(57)【要約】  管理サーバ装置は、アドホック網と移動通信網（３Ｇ／ＬＴＥ網）との境界に配置され、アドホック網に所属する他装置と直接通信を行う第一端末装置と、移動通信網に接続された基地局と通信を行う第二端末装置との間の通信を中継する疑似端末部を備える。これにより、移動通信網に与える影響を抑えつつ、移動通信網とアドホック網とをシームレスに連携させることができる。
2016167293.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アドホック網と移動通信網との境界に配置された管理サーバ装置であって、
前記アドホック網に所属する他装置と直接通信を行う第一端末装置と、前記移動通信網に接続された基地局と通信を行う第二端末装置との間の通信を中継する疑似端末部を備えたことを特徴とする管理サーバ装置。
【請求項２】
前記疑似端末部は、
前記アドホック網に所属する他装置と接続して直接通信を行う第一通信部と、
前記移動通信網に接続された基地局と通信を行う第二通信部と、
を備え、
前記疑似端末部は、前記第一通信部を介して前記第一端末装置と通信するとともに、前記第二通信部を介して前記第二端末装置と通信を行うことを特徴とする請求項１に記載の管理サーバ装置。
【請求項３】
前記疑似端末部が動作するプラットフォームを提供する仮想マシンの起動と停止を制御する仮想マシン制御部を更に備えることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の管理サーバ装置。
【請求項４】
前記仮想マシンの負荷状態を判定する負荷判定部を更に備え、
前記仮想マシン制御部は前記負荷判定部の判定結果に応じて前記仮想マシンの稼動数を決定することを特徴とする請求項３に記載の管理サーバ装置。
【請求項５】
アドホック網に所属する他装置と接続して直接通信を行う第一端末装置と、
移動通信網に接続された基地局と通信を行う第二端末装置と、
請求項１乃至請求項４の何れか１項に記載の管理サーバ装置と、
を備えたことを特徴とする通信システム。
【請求項６】
前記移動通信網に接続された第二端末装置の位置情報を記憶する加入者管理サーバ装置を更に備え、
前記加入者管理サーバ装置は、前記管理サーバ装置の前記疑似端末部の起動時に前記疑似端末部の位置情報を登録することを特徴とする請求項５に記載の通信システム。
【請求項７】
前記加入者管理サーバ装置は、自身が記憶した第二端末装置以外の端末装置の位置情報の問い合わせを受けると、前記管理サーバ装置の前記疑似端末部の位置情報を応答することを特徴とする請求項６に記載の通信システム。
【請求項８】
前記第一端末装置が前記第二端末装置と通信を行う場合、前記第一端末装置は前記管理サーバ装置に前記第二端末装置への通信を要求し、
前記管理サーバ装置の前記疑似端末部は、前記加入者管理サーバ装置が記憶する前記第二端末装置の位置情報に対応する基地局を介して前記第二端末装置との通信を行うことを特徴とする請求項６に記載の通信システム。
【請求項９】
前記管理サーバ装置は、前記第一端末装置の位置情報を記憶するアドホック端末情報記憶部を更に備え、
前記第二端末装置が前記第一端末装置と通信を行う場合、前記第二端末装置は前記加入者管理サーバ装置に記憶された位置情報を参照して前記疑似端末部に前記第一端末装置への通信を要求し、
前記管理サーバ装置の前記疑似端末部は、前記アドホック端末情報記憶部に記憶された位置情報を参照して前記第一端末装置との通信を行うことを特徴とする請求項８に記載の通信システム。
【請求項１０】
アドホック網に所属する他装置と接続して直接通信を行う第一端末装置と、
移動通信網に接続された基地局と通信を行う第二端末装置と、
前記アドホック網と前記移動通信網との境界に配置され、前記第一端末装置と前記第二端末装置との間の通信を中継する疑似端末部を備えた管理サーバ装置と、
を備える通信システムに適用される端末間通信連携方法であって、
前記第一端末装置が前記第二端末装置と通信を行う場合、前記第一端末装置は前記管理サーバ装置に前記第二端末装置への通信を要求し、
前記管理サーバ装置の前記疑似端末部は、前記第二端末装置の位置情報に対応する基地局を介して前記第二端末装置との通信を行い、
前記第二端末装置が前記第一端末装置と通信を行う場合、前記第二端末装置は前記疑似端末部に前記第一端末装置への通信を要求し、
前記管理サーバ装置の前記疑似端末部は、前記第一端末装置の位置情報に基づいて前記第一端末装置との通信を行うことを特徴とする端末間通信連携方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アドホック網と３Ｇ／ＬＴＥ通信規格による移動通信網との間で端末装置間の通信を連携する方法、及び端末間通信連携方法を実装する管理サーバ装置に関する。
本願は、２０１５年４月１５日に日本国に出願された特願２０１５−８３１２２号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
【背景技術】
【０００２】
従来、３Ｇ／ＬＴＥ通信規格による移動通信や端末に設置された無線ＬＡＮ間で互いに直接通信を行うアドホック通信が知られている。アドホック通信では、３Ｇ／ＬＴＥ網（コア網）を利用した通信とは異なり、基地局を経由せず、端末間で直接通信を行っている。コア網を利用した移動通信では、端末間で通信を行う場合、一度基地局を経由して、通信キャリアのコア網を通して通信を行っている。例えば、端末装置ａから端末装置ｂに通信を行う場合、端末装置ａは在圏している基地局ｃへ通信を行い、基地局ｃは通信をコア網へ転送する。コア網では、相手方の端末装置ｂの所属する基地局ｄを特定し、基地局ｄと通信を行い、基地局ｄから端末装置ｂに対して通信を行うことで、端末装置ａと端末装置ｂとの間で通信が可能となる。ここで、コア網における通信は端末装置ａと端末装置ｂとの間の物理的な距離に依存しない。仮に、端末装置ａと端末装置ｂとが隣接する位置に存在しても、端末装置ａと端末装置ｂとの通信においては一度基地局やコア網を経由する必要がある。【０００３】
アドホック通信では基地局やコア網を経由しないため、直接通信が可能な距離内に存在する端末装置間では直接通信を行う。一方、２つの端末装置が直接通信可能な距離内に存在しない場合は、通信可能な距離内に存在する他の端末装置を経由して通信を行う。例えば、直接通信可能な距離内に存在しない端末装置ａと端末装置ｂとが通信を行う場合、端末装置ａ、ｂ間に存在する端末装置ｃを経由して通信を行う。端末装置ｃでは、端末装置ａ、ｂ間の通信とは直接関係しないが、端末装置ａ、ｂ間の通信を経由するよう動作する。【０００４】
特許文献１は、端末の通信経路制御方法を開示しており、異なる通信網のうちの一つで通信が繋がりにくい状況において、通信が繋がりにくい通信網に所属する端末が通信状態が良好な通信網に所属する端末とで近接通信機能によって接続し、通信状態が良好な通信網を選択して通信を行うことにより、円滑な通信環境を確保している。特許文献２は、基地局や無線アクセスポイントなどの固定局と通信を行うインフラストラクチャ・モードと、端末間をピア・ツー・ピアで相互に無線通信を行うアドホック・モードでの切替が可能な通信システムを開示している。例えば、固定局ｅに障害が発生した場合、固定局ｅに所属する端末装置群ｆと他の固定局ｇに所属する端末装置ｈとでアドホック・モードで通信し、端末装置群ｆが通信経路を迂回して固定局ｇと通信できる。特許文献３は、ネットワーク・ドメイン間連携やネットワーク・ドメインを跨る仮想ネットワークを管理するネットワークシステムの管理方法を開示している。特許文献４は、アドホック・ピア・ツー・ピア移動無線アクセスシステムを開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１４−１３８２４８号公報
【特許文献２】特開２０１４−１６１００４号公報
【特許文献３】特開２０１３−１０２３３８号公報
【特許文献４】特開２００４−５２６３４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１や特許文献２の通信システムでは、３Ｇ／ＬＴＥ網に接続され、アドホック通信を行うことができる端末装置が存在すれば、その端末装置を介してアドホック通信を行う端末と３Ｇ／ＬＴＥ網に所属している端末装置との間で通信を行うことが可能である。しかし、上述の端末装置が存在しない場合、アドホック通信を行う端末装置と３Ｇ／ＬＴＥ網に所属している端末装置との間で通信を行うことが困難であった。また、３Ｇ／ＬＴＥ網で通信を行うためには、端末装置は自身の位置情報をＨＬＲ（Ｈｏｍｅ  Ｌｏｃａｔｉｏｎ  Ｒｅｇｉｓｔｅｒ）やＨＳＳ（Ｈｏｍｅ  Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ  Ｓｅｒｖｅｒ）などの加入者サーバに登録する必要があり、コア網を用いた通信を行うためにアドホック通信を行う端末装置を加入者サーバへ登録することは現実的ではない。【０００７】
本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであり、アドホック網と移動通信網との端末装置間の通信を連携する方法、及び端末間通信連携方法を実装する管理サーバ装置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】
【０００８】
本発明の第１の態様は、アドホック網と移動通信網との境界に配置された管理サーバ装置である。管理サーバ装置は、アドホック網に所属する他装置と直接通信を行う第一端末装置と、移動通信網に接続された基地局と通信を行う第二端末装置との間の通信を中継する疑似端末部を備える。【０００９】
本発明の第２の態様は、アドホック網に所属する他装置と接続して直接通信を行う第一端末装置と、移動通信網に接続された基地局と通信を行う第二端末装置と、上述の管理サーバ装置と、を備えた通信システムである。【００１０】
本発明の第３の態様は、上述の通信システムに適用される端末間通信連携方法である。第一端末装置が第二端末装置と通信を行う場合、第一端末装置は管理サーバ装置に第二端末装置への通信を要求し、管理サーバ装置の疑似端末部は、第二端末装置の位置情報に対応する基地局を介して第二端末装置との通信を行う。第二端末装置が第一端末装置と通信を行う場合、第二端末装置は疑似端末部に第一端末装置への通信を要求し、管理サーバ装置の疑似端末部は、第一端末装置の位置情報に基づいて第一端末装置との通信を行う。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、疑似端末部を備える管理サーバ装置をアドホック網と移動通信網との境界に配置することにより、アドホック網に所属する第一端末装置と移動通信網と接続される第二端末装置との間の通信をシームレスに中継することができる。その際、移動通信網に与える影響を抑えつつ、移動通信網とアドホック網とを連携させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明に係る管理サーバ装置の最小構成を示すブロック図である。
【図２】本発明に係る管理サーバ装置が適用される通信システムの一例を示す構成図である。
【図３】本発明の実施例１に係る管理サーバ装置の具体的な構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の実施例１に係る管理サーバ装置の位置情報更新処理を示すフローチャートである。
【図５】本発明の実施例１に係る管理サーバ装置を適用した通信システムにおける第１の端末間通信連携処理を説明するためのシーケンス図である。
【図６】本発明の実施例１に係る管理サーバ装置を適用した通信システムにおける第２の端末間通信連携処理を説明するためのシーケンス図である。
【図７】本発明の実施例２に係る管理サーバ装置の具体的な構成を示すブロック図である。
【図８】本発明の実施例２に係る管理サーバ装置の仮想マシンの動作を説明するためのブロック図である。
【図９】本発明の実施例２に係る管理サーバ装置の仮想マシンの稼動数制御処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明に係るアドホック網と移動通信網との端末間通信連携方法、及び端末間通信連携方法を実装する管理サーバ装置について実施例とともに添付図面を参照して詳細に説明する。
【００１４】
図１は、本発明に係る管理サーバ装置１０の最小構成を示すブロック図である。管理サーバ装置１０は、疑似端末部１００を少なくとも備えている。疑似端末部１００は、スマートフォンなどの携帯端末の機能を備えている。携帯端末機能とは、例えば、移動体通信網に接続された基地局を介して他の移動端末との通信を行う機能である。或いは、他の端末装置と接続して、基地局を介さずに直接通信（アドホック通信）を行う機能である。疑似端末部１００は、携帯端末機能を用いて、アドホック通信が可能な第一端末装置と移動体通信網に接続された基地局との通信を行う第二端末装置との通信を中継することができる。
【００１５】
図２は、本発明に係る管理サーバ装置１０が適用される通信システム１の一例を示す構成図である。通信システム１は、管理サーバ１０、アドホック網１１、第一端末装置１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ、１２Ｄ、第二端末装置２０Ａ、２０Ｂ、基地局２１Ａ、２１Ｂ、加入者管理サーバ装置２２、コア網２３、及び制御システム２４より構成される。第一端末装置１２Ａ〜１２Ｄを総称して第一端末装置１２と呼ぶ。第二端末装置２０Ａ、２０Ｂを総称して第二端末装置２０と呼ぶ。基地局２１Ａ、２１Ｂを総称して基地局２１と呼ぶ。
【００１６】
管理サーバ装置１０は、アドホック網１１とコア網２３との境界に配置される。つまり、管理サーバ装置１０はアドホック網１１とコア網２３と通信可能に接続されている。
【００１７】
アドホック網１１は、第一端末装置１２Ａ〜１２Ｄがアドホック通信を行うことによって形成される。なお、アドホック網１１にはインターネットを含めてもよい。アドホック通信は、２つの端末装置間で通信を行う場合に他の端末装置を経由して通信を行うものであるが、単に端末間通信のみだと経由可能な端末数の制限により、近距離に位置する端末装置との通信のみが可能となり、実用性が低い。このため、通信システム１では、アドホック網１１としてインターネットを使用して日本全国の端末装置と通信を行うように構成される。まず、近距離の範囲内に位置してインターネットを使用せずにアドホック通信が可能な端末装置の集合をアドホックグループと定義する。図２に示す通信システム１では、第一端末装置１２Ａ、１２Ｂが１つのアドホックグループ１３を形成し、第一端末装置１２Ｃ、１２Ｄが１つのアドホックグループ１４を形成している。同一のアドホックグループ内の第一端末装置１２同士は直接通信が可能であり、また、同一のアドホックグループ内の他の第一端末装置１２を経由して通信可能となっている。
【００１８】
また、アドホックグループ内にはインターネットと接続する端末装置が１台存在する。以下、インターネット接続端末を代表端末と呼ぶ。代表端末には、例えば、インターネット接続を行うためのアクセスポイントに一番近くの位置に存在する端末装置を意味するが、これに限定されるものではない。通信システム１において、アドホックグループ１３では第一端末装置１２Ａが代表端末に設定され、アドホックグループ１４では第一端末装置１２Ｃが代表端末に設定されている。管理サーバ装置１０は、アドホックグループ１３、１４に所属する第一端末装置１２の端末情報を記憶し、アドホックグループ１３、１４間のアドホック通信を仲介する。代表端末は、アドホック網形成時、自身のアドホックグループ内に存在している第一端末装置１２の識別情報を管理サーバ装置１０へ送信する。つまり、第一端末装置１２Ａはアドホックグループ１３に所属する第一端末装置１２Ａ、１２Ｂの識別情報を管理サーバ装置１０へ送信し、第一端末装置１２Ｃはアドホックグループ１４に所属する第一端末装置１２Ｃ、１２Ｄの識別情報を管理サーバ装置１０へ送信する。管理サーバ装置１０は、それぞれの第一端末装置がどのアドホックグループに所属しているかを記憶する。代表端末はアドホック通信を行う場合に相手方の第一端末装置１２がどのアドホックグループに所属しているかを管理サーバ装置１０に問い合わせることにより、相手方の第一端末装置１２との通信が可能となる。このように、アドホック網１１にインターネット含めることで、遠距離に存在する第一端末装置１２同士でアドホック通信を行うことができる。
【００１９】
コア網２３は、３Ｇ／ＬＴＥ通信規格による移動体通信網のコアネットワークである。第二端末装置２０Ａ、２０Ｂは基地局２１Ａ、２１Ｂ及びコア網２３を用いて移動体通信を行う。つまり、第二端末装置２０Ａは基地局２１Ａ及びコア網２３を介して通信を行い、第二端末装置２０Ｂは基地局２１Ｂ及びコア網２３を介して通信を行う。例えば、第二端末装置２０Ａから第二端末装置２０Ｂに対して通信を行う場合、最初に、第二端末装置２０Ａは基地局２１Ａとの通信を開始する。基地局２１Ａは、第二端末装置２０Ａからの通信要求を、コア網２３を利用した通信接続制御を行う制御システム２４に送信する。制御システム２４は、第二端末装置２０Ａからの通信要求に含まれる通信先の情報（即ち、第二端末装置２０Ｂに係る情報）を取得し、第二端末装置２０Ｂの位置情報を加入者管理サーバ装置２２に問い合わせる。加入者管理サーバ装置２２は、第二端末装置２０Ｂの位置情報を制御システム２４に応答する。位置情報とは、例えば、第二端末装置２０が基地局２１から取得した情報である。基地局２１は、定期的にその基地局２１が管轄するエリアを示す情報を発信する。第二端末装置２０は、自身が在圏する基地局２１から受信したエリア情報を自身の位置情報として加入者管理サーバ装置２２に送信する。これにより、加入者管理サーバ２２装置は、現在どの第二端末装置２０がどの基地局２１に所属しているかを把握することができる。加入者管理サーバ装置２２は、コア網２３内に配置されている。加入者管理サーバ装置２２は、位置情報の他にも、コア網２３を利用する第二端末装置２０の識別情報、契約している通信サービスの情報（契約情報）、ユーザ認証に用いる認証情報を管理する。
【００２０】
制御システム２４は、第二端末装置２０Ｂの位置情報に対応する基地局２１Ｂを特定し、基地局２１Ｂに第二端末２０Ｂと通信を行うよう制御する。このように、第二端末装置２０Ａ、２０Ｂは基地局２１Ａ、コア網２３、及び基地局２１Ｂを介して通信を行う。なお、第二端末装置２０Ａが起動したり移動したりすると、加入者管理サーバ２２が記憶する第二端末装置２０Ａの位置情報が更新される。第二端末装置２０Ｂについても同様である。
【００２１】
一般の通信システムにおいては、第一端末装置１２と第二端末装置２０とは通信を行うことができない。第一端末装置１２と第二端末装置２０との間で通信を行うためには、例えば、第一端末装置１２の識別情報、契約情報、及び認証情報が加入者管理サーバ装置２２に登録されている必要がある。加入者管理サーバ装置２２に登録するこれらの情報は、例えば、ＳＩＭカードに記録されていて、第二端末装置２０に装着されている。第一端末装置１２と第二端末装置２０との間で通信できるようにＳＩＭカードを設けるためには、ハードウェアの変更が必要となり現実的ではない。また、第一端末装置１２の情報を加入者管理サーバ装置２２に登録する作業が必要となるが、登録作業を行っている間は第一端末装置１２が一時的に使用できなくなる。
【００２２】
そこで、本発明では、コア網２３及びアドホック網１１と通信可能な管理サーバ装置１０上にアドホック通信機能を備え、かつ、コア網２３を利用した通信が可能な携帯端末機能を有する疑似端末部１００を動作させて、この疑似端末部１００に第一端末装置１２と第二端末装置２０との間の通信を中継させている。
【実施例１】
【００２３】
図３は、本発明の実施例１に係る管理サーバ装置１０の具体的構成を示すブロック図である。図３に示す管理サーバ装置１０は、疑似端末部１００、アドホック端末情報記憶部１０５、通信部１０６、及びアドホック通信制御部１０７を備えている。疑似端末部１００は、通信要求受付部１０１、第一通信部１０２、第二通信部１０３、及び疑似端末識別情報管理部１０４を備えている。【００２４】
通信要求受付部１０１は、第一端末装置１２や第二端末装置２０からの通信の有無を検出して、通信要求を受け付ける。第一通信部１０２は、ＷｉＦｉ方式（無線ＬＡＮ方式）やＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などの通信方式でアドホック通信を行う。第二通信部１０３は、３Ｇ／ＬＴＥ通信方式でコア網２３及び基地局２１を経由した通信を行う。疑似端末識別情報管理部１０４は、疑似端末部１００の識別情報、契約情報、認証情報などを記憶し、疑似端末部１００の起動時にそれらの情報と疑似端末部１００の現在の位置情報とを加入者管理サーバ装置２２へ送信する。疑似端末部１００は、上述の機能部１０１〜１０４により擬似的に第二端末装置２０の機能やアドホック通信機能を実現する。【００２５】
アドホック端末情報記憶部１０５は、コア網２３と連携するアドホックグループ毎に、そのアドホックグループに所属する第一端末装置１２の情報を記憶する。例えば、アドホック端末情報記憶部１０５はアドホックグループ１３について代表端末（第一端末１２Ａ）の識別情報、ＩＰアドレスなどの通信情報を記憶する。また、アドホック端末情報記憶部１０５はアドホックグループ１３に所属する他の端末（第一端末１２Ｂ）の識別情報を記憶する。アドホックグループ１４についても同様である。【００２６】
通信部１０６は、アドホック網１１に接続される端末装置と、コア網２３を利用する通信を行う端末装置との間の通信を行うアンテナや通信インタフェースなどを備える通信装置である。疑似端末部１００の機能部１０１〜１０４は、通信部１０６を介して他の端末装置との通信を行う。アドホック通信制御部１０７は、アドホック網１１に所属する第一端末装置１２間のアドホック通信を制御する。【００２７】
図４は、本発明の実施例１に係る管理サーバ装置１０の位置情報更新処理を示すフローチャートである。図４のフローチャートを用いて、管理サーバ装置１０が疑似端末部１００の位置情報を加入者管理サーバ装置２２へ登録する処理について説明する。なお、疑似端末部１００は、管理サーバ装置１０が起動すると、自動的に起動するよう構成されているものとする。また、加入者管理サーバ装置２２には、疑似端末部１００の識別情報や契約情報などが予め登録されているものとする。【００２８】
まず、管理サーバ装置１０の電源がオンされると、疑似端末部１００も自動的に起動する（ステップＳ１１）。疑似端末部１００が起動すると、疑似端末識別情報管理部１０４が近くの基地局２１と交信して、疑似端末部１００の位置情報を取得する。疑似端末識別情報管理部１０４は、疑似端末部１００の位置情報を通信部１０６を介して加入者管理サーバ装置２２へ送信する。加入者管理サーバ装置２２は、疑似端末部１００の位置情報を更新する（ステップＳ１２）。これにより、疑似端末部１００とコア網２３を利用する第二端末装置２０との通信が可能となる。なお、加入者管理サーバ装置２２は、未登録の端末装置（例えば、第一端末装置１２）の位置情報を要求された場合、疑似端末部１００の位置情報を応答するように構成されているものとする。【００２９】
図５は、本発明の実施例１に係る管理サーバ装置１０を適用した通信システムにおける第１の端末間通信連携処理を説明するためのシーケンス図である。図５を用いて、制御システム２４及び管理サーバ装置１０を介して第二端末装置２０Ａが第一端末装置１２Ｂと通信を行う場合について説明する。【００３０】
まず、第二端末装置２０Ａが第一端末装置１２Ｂとの通信を開始する（ステップＳ２１）。基地局２１Ａは、第二端末装置２０Ａが送信した通信要求を受信して、制御システム２４へ送信する。制御システム２４は、第一端末装置１２Ｂの位置情報を加入者管理サーバ装置２２へ問い合わせる（ステップＳ２２）。加入者管理サーバ装置２２は、第一端末装置１２Ｂの情報を記憶していないので、その情報の代わりに、疑似端末部１００の位置情報やＩＰアドレスなどの通信情報を制御システム２４へ応答する。制御システム２４は、疑似端末部１００の位置情報を取得する（ステップＳ２３）。制御システム２４は、疑似端末部１００の位置情報に基づいて疑似端末部１００の近くの基地局２１を特定し、その基地局２１を介して管理サーバ装置１０の疑似端末部１００に通信の中継を依頼する（ステップＳ２４）。【００３１】
管理サーバ装置１０では、通信部１０６が制御システム２４からの通信の中継要求を受信し、疑似端末部１００の通信要求受付部１０１へ出力する。この中継要求には、例えば、コア網２３からアドホック網１１への通信を中継する指示情報が含まれている。通信要求受付部１０１は、この指示情報に基づいて、中継要求を第一通信部１０２へ出力する。この場合、コア網２３（第二端末装置２０Ａ）からアドホック網１１（すなわち、第一端末装置１２Ｂの方向）への通信であるので、通信要求受付部１０１は、アドホック通信を行う第一通信部１０２へ通信部１０６が取得した中継要求を送出する。第一通信部１０２は、中継要求に含まれる通信先の情報（すなわち、第一端末装置１２Ｂの情報）を読み出す。第一通信部１０２は、通信先である第一端末装置１２Ｂが所属するアドホックグループの識別情報を、アドホック端末情報記憶部１０５から検索する。次に、第一通信部１０２は、アドホック端末情報記憶部１０５から第一端末装置１２Ｂが所属するアドホックグループの代表端末の情報（例えば、識別情報やＩＰアドレスなど）を読み出す（ステップＳ２５）。例えば、第一通信部１０２は、第一端末装置１２Ｂがアドホックグループ１３に所属し、代表端末は第一端末装置１２Ａであることを、アドホック端末情報記憶部１０５から読み出す。【００３２】
次に、疑似端末部１００は、代表端末を介して第一端末装置１２Ｂと通信する（ステップＳ２６）。具体的には、第一通信部１０２が代表端末（すなわち、第一端末装置１２Ａ）へ第一端末装置１２Ｂへの通信の中継を依頼する。第一端末装置１２Ａは、公知であるアドホック通信の手順で第一端末装置１２Ｂへ通信を行う。これにより、コア網２３に所属する第二端末装置２０Ａは、疑似端末部１００を介してアドホック網１１に所属する第一端末装置１２Ｂと通信を行うことができる。【００３３】
図６は、本発明の実施例１に係る管理サーバ装置１０を適用した通信システムにおける第２の端末間通信連携処理を説明するためのシーケンス図である。図６を用いて、制御システム２４及び管理サーバ装置１０を介して第一端末装置１２Ｂが第二端末装置２０Ａと通信を行う場合について説明する。【００３４】
まず、第一端末装置１２Ｂが第二端末装置２０Ａとの通信を開始する（ステップＳ３１）。具体的には、第一端末装置１２Ｂは自身が所属するアドホックグループの代表端末（すなわち、第一端末装置１２Ａ）に第二端末装置２０Ａとの通信要求を行う。第一端末装置１２Ａは、管理サーバ装置１０へ第一端末装置１２Ｂの通信要求を送信して、第二端末装置２０Ａへの通信の中継要求を行う。【００３５】
管理サーバ装置１０では、通信部１０６が第一端末装置１２Ｂからの通信要求や中継要求を受信して、アドホック通信制御部１０７へ送出する。アドホック通信制御部１０７は、中継要求に含まれる通信先（すなわち、第二端末装置２０Ａ）の情報を読み出し、アドホック端末情報記憶部１０５を検索して、その通信先がどのアドホックグループに所属するかを判別する（ステップＳ３２）。アドホック通信制御部１０７は、アドホック端末情報記憶部１０５に通信先である第二端末装置２０Ａの情報が登録されていないことから、第二端末装置２０Ａがアドホック網１１に所属する端末装置ではないと判断する。アドホック通信制御部１０７は、中継要求と通信先がコア網２３に所属する端末装置であることを示すフラグとを疑似端末部１００に送出して、疑似端末部１００に通信の中継を依頼する（ステップＳ３３）。疑似端末部１００では、通信要求受付部１０１が通信先を示すフラグに基づいて、コア網２３を用いた通信を行う第二通信部１０３へ中継要求を送出する。第二通信部１０３は、中継要求に含まれる通信先（すなわち、第二端末装置２０Ａ）の情報を読み出して、第二端末装置２０Ａへの通信を送信する（ステップＳ３４）。【００３６】
次に、制御システム２４は第二端末装置２０Ａへの通信を制御する（ステップＳ３５）。具体的には、制御システム２４は、疑似端末部１００の近くの基地局２１を介して、疑似端末部１００が中継した通信を受信する。制御システム２４は、第二端末装置２０Ａの位置情報を加入者管理サーバ装置２２へ問い合わせる。加入者管理サーバ装置２２は、第二端末装置２０Ａの位置情報を制御システム２４へ応答する。制御システム２４は、第二端末装置２０Ａの位置情報を取得し、第二端末装置２０Ａが在圏する基地局２１Ａを特定する。次に、制御システム２４は、基地局２１Ａを介して第二端末装置２０Ａと通信を行う（ステップＳ３６）。これにより、アドホック網１１に所属する第一端末装置１２Ｂは、疑似端末部１００を介してコア網２３と接続されている第二端末装置２０Ａと通信を行うことができる。【００３７】
本実施例では、コア網２３とアドホック網１１との境界に擬似的な端末（疑似端末部１００）を配備している。コア網２３に接続されている第二端末装置２０は、疑似端末部１００を仲介することで、アドホック網１１に所属する第一端末装置１２との通信が可能となる。また、アドホック網１１に所属する第一端末部１２は、疑似端末部１００を仲介することで、コア網２３に接続されている第二端末装置２０との通信が可能となる。また、本実施例によれば、管理サーバ装置１０をコア網２３とアドホック網１１と通信可能に配置すればよいので、コア網２３に対する影響を抑えつつコア網２３とアドホック網１１との連携を行うことが可能である。
【実施例２】
【００３８】
次に、本発明の実施例２に係る管理サーバ装置１０について図７乃至図９を参照して詳細に説明する。図７は、本発明の実施例２に係る管理サーバ装置１０の具体的な構成を示すブロック図である。図７において、図３に示す構成要素と同一の構成要素には同一の符号を付すものとする。実施例２に係る管理サーバ装置１０は、実施例１に係る管理サーバ装置１０と、仮想マシン制御部１０８と、負荷判定部１０９とを備えている点で異なる。また、実施例２に係る管理サーバ装置１０は仮想マシンの実行環境を備えている。仮想マシンとは、ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）や通信機能などの、管理サーバ装置１０が疑似端末部１００を稼動できるプラットフォームの動作をエミュレートしたものである。仮想マシンは、ＯＳや通信機能などのサーバ装置としての機能をエミュレートするソフトウェアを管理サーバ装置１０が備えるＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）が実行することで実現される。実施例２に係る管理サーバ装置１０は実施例１に係る管理サーバ装置１０と同様の構成要素１０１〜１０７を具備しており、その詳細な説明を割愛する。【００３９】
仮想マシン制御部１０８は、疑似端末部１００が動作するプラットフォームを提供する仮想マシンの起動と停止を制御する。仮想マシン制御部１０８が制御する仮想マシンには疑似端末部１００の機能が実装されている。負荷判定部１０９は、仮想マシンの負荷状態を判定する。【００４０】
図８は、本発明の実施例２に係る管理サーバ装置の仮想マシンの動作を説明するためのブロック図である。図８に示すように、管理サーバ装置１０は仮想マシン２００Ａ、２００Ｂ、２００Ｃを含んでいる。なお、仮想マシン２００Ａ〜２００Ｃを総称して仮想マシン２００と呼ぶ。仮想マシン２００の起動と停止は仮想マシン制御部１０８により制御される。仮想マシン２００を起動すると、疑似端末部１００が自動的に立ち上がるよう構成されている。具体的には、仮想マシン２００Ａ上では疑似端末部１００Ａが稼動している。同様に、仮想マシン２００Ｂでは疑似端末部１００Ｂが稼動しており、仮想マシン２００Ｃ上では疑似端末部１００Ｃが稼動している。仮想マシン制御部１０８は、現在稼動している仮想マシン２００の負荷状態に応じて仮想マシンの稼動数を決定する。現在稼動している仮想マシン２００の負荷状態は、負荷判定部１０９が判定する。【００４１】
例えば、管理サーバ装置１０を起動すると１台の仮想マシン２００Ａが起動するよう構成されているとする。また、仮想マシン２００Ａが起動すると、疑似端末部１００Ａが起動するとする。負荷判定部１０９は、疑似端末部１００Ａが稼動する仮想マシン２００Ａの負荷状態（ＣＰＵ稼動率など）を監視する。第一端末装置１２と第二端末装置２０との間の通信が増加し、疑似端末部１００Ａの処理が増加すると、仮想マシン２００Ａの負荷が高くなる。すると、負荷判定部１０９は仮想マシン２００Ａの負荷が高いと判定する。仮想マシン制御部１０８は、負荷判定部１０９の判定結果に基づいて仮想マシン２００Ｂを起動し、仮想マシン２００の台数を１台追加する。さらに通信量が増えて仮想マシン２００Ａ、２００Ｂの負荷が高くなると、仮想マシン制御部１０８は仮想マシン２００Ｃを起動して、さらに仮想マシン２００の台数を１台追加する。【００４２】
また、第一端末装置１２と第二端末装置２０との間の通信が減少し、仮想マシン２００Ａ、２００Ｂ、２００Ｃの負荷が軽くなると、負荷判定部１０９は仮想マシン２００Ａ、２００Ｂ、２００Ｃの負荷が軽いと判定する。仮想マシン制御部１０８は、負荷判定部１０９の判定結果に基づいて仮想マシン２００Ｃを停止する。さらに仮想マシン２００Ａ、２００Ｂの負荷が軽くなれば、仮想マシン制御部１０８は仮想マシン２００Ｂを停止する。【００４３】
図９は、本発明の実施例２に係る管理サーバ装置１０の仮想マシン２００の稼動数制御処理を示すフローチャートである。図９に示すフローチャートを参照して、管理サーバ装置１０が仮想マシン２００の稼動数を制御する処理について説明する。まず、１台の仮想マシン２００Ａが稼動しているものとする。負荷判定部１０９は、所定の時間間隔で仮想マシン２００Ａの負荷状態を判定する（ステップＳ４１）。負荷判定部１０９は、負荷状態を判定するために定められた監視項目のそれぞれについて、仮想マシン２００Ａの負荷状態量と予め定められた閾値とを比較する。監視項目とは、例えば、仮想マシン２００ＡのＣＰＵ稼働率やネットワークインタフェースの送受信速度などである。負荷判定部１０９は、監視項目のうち何れかが閾値を超えると仮想マシン２００Ａの負荷が高いと判定する。負荷判定部１０９は、全ての監視項目の値が閾値以下の場合、仮想マシン２００Ａの負荷が低いと判定する。複数の仮想マシン２００が稼動している場合、負荷判定部１０９はそれぞれの仮想マシン２００について負荷状態を判定する。負荷判定部１０９は、各仮想マシン２００の負荷状態の判定結果を仮想マシン制御部１０８へ送出する。【００４４】
次に、仮想マシン制御部１０８は各仮想マシン２００の負荷状態の判定結果に基づいて負荷に応じた仮想マシン２００の稼動数を決定する（ステップＳ４２）。例えば、１台の仮想マシン２００Ａが稼動している状態で仮想マシン２００Ａの負荷が高い場合、仮想マシン制御部１０８は仮想マシン２００の稼動数を１台増加することを決定する。或いは、３台の仮想マシン２００Ａ〜２００Ｃが稼動している状態で３台の仮想マシン２００Ａ〜２００Ｃの負荷が低い場合、仮想マシン制御部１０８は仮想マシン２００の稼動数を１台減少させることを決定する。【００４５】
次に、仮想マシン制御部１０８は、決定した稼動数となるように仮想マシン２００を増減する（ステップＳ４３）。例えば、仮想マシン２００Ａが稼動している状態から仮想マシン２００を１台増加する場合、仮想マシン制御部１０８は仮想マシン２００Ｂを起動する。或いは、仮想マシン２００Ａ〜２００Ｃが稼動している状態で仮想マシン２００を１台減少させる場合、仮想マシン制御部１０８は仮想マシン２００Ｃを停止する。【００４６】
実施例２によれば、実施例１の効果に加えて、アドホック網１１に所属する第一端末装置１２とコア網２３に接続されている第二端末装置２０との通信量が増えた場合でも、稼動する仮想マシン２００の数を増やすことで速やかに通信量の増加に対応できるという効果を奏する。また、管理サーバ装置１０のリソースに余力がある場合、そのリソースを有効に活用することができる。【００４７】
上述の管理サーバ装置１０は、内部にコンピュータシステムを有している。そして、管理サーバ装置１０の処理過程は、プログラム形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、そのプログラムをコンピュータシステムが読み出して実行することによって上述の処理手順が実現される。ここで、コンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、半導体メモリ等をいう。また、プログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、そのコンピュータがプログラムを実行するようにしてもよい。【００４８】
上述のプログラムは、前述の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、前述の機能をコンピュータシステムに既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。【００４９】
最後に、本発明は上述の実施例に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱することなく、添付した特許請求の範囲に定義される発明の範囲内における設計変更や改変をも包含するものである。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
本発明は、アドホック網と３Ｇ／ＬＥＴ網などの移動通信網との端末間通信連携方法を実装する管理サーバ装置に関するものであるが、これに限定されるものではない。つまり、本発明は異なる通信規格や通信手順を実装する通信網に所属する端末装置間の通信を連携する方法にも適用可能である。
【符号の説明】
【００５１】
１  通信システム
１０  管理サーバ装置
１１  アドホック網
１２、１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ、１２Ｄ  第一端末装置
１３、１４  アドホックグループ
２０、２０Ａ、２０Ｂ  第二端末装置
２１、２１Ａ、２１Ｂ  基地局
２２  加入者管理サーバ装置
２３  コア網
１００  疑似端末部
１０１  通信要求受付部
１０２  第一通信部
１０３  第二通信部
１０４  疑似端末識別情報管理部
１０５  アドホック端末情報記憶部
１０６  通信部
１０７  アドホック通信制御部
１０８  仮想マシン制御部
１０９  負荷判定部
２００  仮想マシン
【図１】
2016167293.tif 000003
【図２】
2016167293.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【手続補正書】
【提出日】平成29年9月21日(2017.9.21)
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アドホック網と移動通信網との境界に配置された管理サーバ装置であって、
前記アドホック網に所属する他装置と直接通信を行う第一端末装置と、前記移動通信網に接続された基地局と通信を行う第二端末装置との間の通信を中継する疑似端末手段を備えたことを特徴とする管理サーバ装置。
【請求項２】
前記疑似端末手段は、
前記アドホック網に所属する他装置と接続して直接通信を行う第一通信手段と、
前記移動通信網に接続された基地局と通信を行う第二通信手段と、
を備え、
前記疑似端末手段は、前記第一通信手段を介して前記第一端末装置と通信するとともに、前記第二通信手段を介して前記第二端末装置と通信を行うことを特徴とする請求項１に記載の管理サーバ装置。
【請求項３】
前記疑似端末手段が動作するプラットフォームを提供する仮想マシンの起動と停止を制御する仮想マシン制御手段を更に備えることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の管理サーバ装置。
【請求項４】
前記仮想マシンの負荷状態を判定する負荷判定手段を更に備え、
前記仮想マシン制御手段は前記負荷判定手段の判定結果に応じて前記仮想マシンの稼動数を決定することを特徴とする請求項３に記載の管理サーバ装置。
【請求項５】
アドホック網に所属する他装置と接続して直接通信を行う第一端末装置と、
移動通信網に接続された基地局と通信を行う第二端末装置と、
請求項１乃至請求項４の何れか１項に記載の管理サーバ装置と、
を備えたことを特徴とする通信システム。
【請求項６】
前記移動通信網に接続された前記第二端末装置の位置情報を記憶する加入者管理サーバ装置を更に備え、
前記加入者管理サーバ装置は、前記管理サーバ装置の前記疑似端末手段の起動時に前記疑似端末手段の位置情報を登録することを特徴とする請求項５に記載の通信システム。
【請求項７】
前記加入者管理サーバ装置は、自身が記憶した前記第二端末装置以外の端末装置の位置情報の問い合わせを受けると、前記管理サーバ装置の前記疑似端末手段の位置情報を応答することを特徴とする請求項６に記載の通信システム。
【請求項８】
前記第一端末装置が前記第二端末装置と通信を行う場合、前記第一端末装置は前記管理サーバ装置に前記第二端末装置への通信を要求し、
前記管理サーバ装置の前記疑似端末手段は、前記加入者管理サーバ装置が記憶する前記第二端末装置の位置情報に対応する前記基地局を介して前記第二端末装置との通信を行うことを特徴とする請求項６に記載の通信システム。
【請求項９】
前記管理サーバ装置は、前記第一端末装置の位置情報を記憶するアドホック端末情報記憶手段を更に備え、
前記第二端末装置が前記第一端末装置と通信を行う場合、前記第二端末装置は前記加入者管理サーバ装置に記憶された位置情報を参照して前記疑似端末手段に前記第一端末装置への通信を要求し、
前記管理サーバ装置の前記疑似端末手段は、前記アドホック端末情報記憶手段に記憶された位置情報を参照して前記第一端末装置との通信を行うことを特徴とする請求項８に記載の通信システム。
【請求項１０】
アドホック網に所属する他装置と接続して直接通信を行う第一端末装置と、
移動通信網に接続された基地局と通信を行う第二端末装置と、
前記アドホック網と前記移動通信網との境界に配置され、前記第一端末装置と前記第二端末装置との間の通信を中継する疑似端末手段を備えた管理サーバ装置と、
を備える通信システムに適用される端末間通信連携方法であって、
前記第一端末装置が前記第二端末装置と通信を行う場合、前記第一端末装置は前記管理サーバ装置に前記第二端末装置への通信を要求し、
前記管理サーバ装置の前記疑似端末手段は、前記第二端末装置の位置情報に対応する前記基地局を介して前記第二端末装置との通信を行い、
前記第二端末装置が前記第一端末装置と通信を行う場合、前記第二端末装置は前記疑似端末手段に前記第一端末装置への通信を要求し、
前記管理サーバ装置の前記疑似端末手段は、前記第一端末装置の位置情報に基づいて前記第一端末装置との通信を行うことを特徴とする端末間通信連携方法。
【国際調査報告】
2016167293.tif 000012
2016167293.tif 000013
2016167293.tif 000014
2016167293.tif 000015