(57)【要約】【課題】複数のグループに跨った複数の経路の利用により、通信の安定化を図りつつ、複数のグループに跨った経路を利用することよる不都合を回避する。【解決手段】プロトコル変換装置は、シングルパスコネクションプロトコルによるコネクションを、マルチパスコネクションプロトコルによる第１コネクションに変換する第１プロトコル変換部２１０と、前記シングルパスコネクションプロトコルによるコネクションを、前記マルチパスコネクションによる第２コネクションに変換する１以上の第２プロトコル変換部２２１，２２２，２２３と、を備える。前記第１コネクションは、複数のグループに跨った複数の経路上に形成された複数の第１サブフローからなる。前記第２コネクションは、前記複数のグループにおける単一のグループ内の経路上に形成される１以上の第２サブフローからなる。【選択図】図２
2019004206.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シングルパスコネクションプロトコルによるコネクションを、マルチパスコネクションプロトコルによる第１コネクションに変換する第１プロトコル変換部と、
前記シングルパスコネクションプロトコルによるコネクションを、前記マルチパスコネクションによる第２コネクションに変換する１以上の第２プロトコル変換部と、
を備え、
前記第１コネクションは、複数のグループに跨った複数の経路上に形成された複数の第１サブフローからなり、
前記第２コネクションは、前記複数のグループにおける単一のグループ内の経路上に形成される１以上の第２サブフローからなる
プロトコル変換装置。
【請求項２】
前記１以上の第２プロトコル変換部は、複数の第２プロトコル変換部である
請求項１に記載のプロトコル変換装置。
【請求項３】
前記複数の第２プロトコル変換部のうち通信に用いる第２プロトコル変換部を選択する経路コントローラを更に備える請求項２に記載のプロトコル変換装置。
【請求項４】
前記複数の経路それぞれに対応して設けられた複数の送信バッファを更に備え、
前記複数の送信バッファそれぞれは、前記第１サブフロー用の第１バッファ及び前記第２サブフロー用の第２バッファを備える
請求項１〜３のいずれか１項に記載のプロトコル変換装置。
【請求項５】
前記第１バッファは、送信優先度が前記第２バッファよりも高い
請求項５に記載のプロトコル変換装置。
【請求項６】
前記第１プロトコル変換部は、第１データの通信用であり、
前記第２プロトコル変換部は、第２データの通信用であり、
前記第１データは、第２データよりも優先度の高いデータである
請求項１〜５のいずれか１項に記載のプロトコル変換装置。
【請求項７】
前記複数のグループは、キャッシュサーバを共用する通信ネットワーク単位で、前記複数の経路がグルーピングされてなる
請求項１〜６のいずれか１項に記載のプロトコル変換装置。
【請求項８】
前記複数のグループは、モバイル通信サービス事業者単位で、前記複数の経路がグルーピングされてなる
請求項１〜６のいずれか１項に記載のプロトコル変換装置。
【請求項９】
コンピュータに処理を実行させるコンピュータプログラムであって、
前記処理は、
シングルパスコネクションプロトコルによるコネクションを、マルチパスコネクションプロトコルによる第１コネクションに変換する第１処理と、
前記シングルパスコネクションプロトコルによるコネクションを、前記マルチパスコネクションによる第２コネクションに変換する第２処理と、
を備え、
前記第１コネクションは、複数のグループに跨った複数の経路上に形成された複数の第１サブフローからなり、
前記第２コネクションは、前記複数のグループにおける単一のグループ内の経路上に形成される１以上の第２サブフローからなる
コンピュータプログラム。
【請求項１０】
モバイル通信サービスを提供する事業者が異なる複数のモバイル通信サービス用のインタフェースと、
シングルパスコネクションプロトコルによるコネクションを、マルチパスコネクションプロトコルによる第１コネクションに変換する第１プロトコル変換部と、
前記シングルパスコネクションプロトコルによるコネクションを、前記マルチパスコネクションによる第２コネクションに変換する１以上の第２プロトコル変換部と、
を備え、
前記第１コネクションは、複数のグループに跨った複数の経路上に形成された複数の第１サブフローからなり、
前記第２コネクションは、前記複数のグループにおける単一のグループ内の経路上に形成される１以上の第２サブフローからなる
無線通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プロトコル変換装置、コンピュータプログラム、及び無線通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
広域無線アクセス網に接続するルータにおいては、周辺環境の変化により広域無線アクセス網からの受信電力が低下し接続が切れることがある。そのため、ルータの先に接続される端末と、アクセス先との接続が切れる問題が発生する。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００３】
【非特許文献１】RFC 6824,TCP Extensions for Multipath Operation with Multiple Addresses,[online],[平成２９年５月１日検索],インターネット＜ＵＲＬ：https://tools.ietf.org/html/rfc6824＞
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、複数の通信経路を形成することでセッションの安定性を向上する手法として、マルチパスＴＣＰが提案されている（非特許文献１参照）。マルチパスＴＣＰは、トランスポート層でセッションを束ねるプロトコルである。マルチパスＴＣＰのようなプロトコルを導入することで、アプリケーションは、複数経路であることを気にすることなく、トランスポート層において複数経路路を形成することができる。
【０００５】
マルチパスＴＣＰのようなプロトコルを導入することで、前述の問題に対処することが考えられる。すなわち、複数の広域無線アクセス網へアクセスするためのネットワークインタフェースをルータに付加し、マルチパスＴＣＰのようなプロトコルを導入することで、経路を冗長化させて、通信を安定化させることができる。
【０００６】
しかし、全ての通信が、複数経路通信として実施されると、帯域の利用効率が落ちることがある。例えば、通信中のある経路が切れた際に、別経路での再送処理が発生するが、別経路に十分な帯域がない場合、優先度の高いセッションの接続であっても切断されるおそれがある。
【０００７】
また、一般に、モバイルオペレータは、ネットワーク負荷軽減のため、各オペレータ網内にキャッシュサーバを設置しているケースが多い。オペレータ網のキャッシュサーバには、別のオペレータ網からは、アクセスできないことが多いため、複数のオペレータを利用した複数経路通信では、キャッシュサーバへのアクセスの失敗がキャッシュサーバへのアクセス毎に生じる。このため、本来のアクセス先サーバへの問い合わせが頻繁に行われることになる。この結果、オペレータ網の負荷増大による通信速度の低下が懸念される。
【０００８】
複数経路通信を行う場合であっても、上述のような問題をできるだけ低減することが望まれる。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一実施形態において、プロトコル変換装置は、シングルパスコネクションプロトコルによるコネクションを、マルチパスコネクションプロトコルによる第１コネクションに変換する第１プロトコル変換部と、前記シングルパスコネクションプロトコルによるコネクションを、前記マルチパスコネクションによる第２コネクションに変換する１以上の第２プロトコル変換部と、を備え、前記第１コネクションは、複数のグループに跨った複数の経路上に形成された複数の第１サブフローからなり、前記第２コネクションは、前記複数のグループにおける単一のグループ内の経路上に形成される１以上の第２サブフローからなる。
【００１０】
本発明の他の実施形態は、コンピュータに処理を実行させるコンピュータプログラムである。実施形態において、前記処理は、シングルパスコネクションプロトコルによるコネクションを、マルチパスコネクションプロトコルによる第１コネクションに変換する第１処理と、前記シングルパスコネクションプロトコルによるコネクションを、前記マルチパスコネクションによる第２コネクションに変換する第２処理と、を備え、前記第１コネクションは、複数のグループに跨った複数の経路上に形成された複数の第１サブフローからなり、前記第２コネクションは、前記複数のグループにおける単一のグループ内の経路上に形成される１以上の第２サブフローからなる。
【００１１】
本発明の他の実施形態は、無線通信装置である。実施形態において、無線通信装置は、モバイル通信サービスを提供する事業者が異なる複数のモバイル通信サービス用のインタフェースと、シングルパスコネクションプロトコルによるコネクションを、マルチパスコネクションプロトコルによる第１コネクションに変換する第１プロトコル変換部と、前記シングルパスコネクションプロトコルによるコネクションを、前記マルチパスコネクションによる第２コネクションに変換する１以上の第２プロトコル変換部と、を備え、前記第１コネクションは、複数のグループに跨った複数の経路上に形成された複数の第１サブフローからなり、前記第２コネクションは、前記複数のグループにおける単一のグループ内の経路上に形成される１以上の第２サブフローからなる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、複数のグループに跨った複数の経路の利用により、通信の安定化を図ることができるとともに、複数のグループに跨った経路を利用することに不都合が生じる場合であっても、それを回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】無線通信装置のブロック図である。
【図２】ルータのブロック図である。
【図３】第１プロトコル変換部の説明図である。
【図４】第２プロトコル変換部の説明図である。
【図５】キャッシュを利用したアクセス失敗の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
［１．実施形態の概要］
【００１５】
（１）実施形態に係るプロトコル変換装置は、第１プロトコル変換部を備える。前記第１プロトコル変換部は、シングルパスコネクションプロトコルによるコネクションを、マルチパスコネクションプロトコルによる第１コネクションに変換する。シングルパスコネクションプロトコルは、例えば、標準的なＴＣＰである。マルチパスコネクションプロトコルは、例えば、マルチマスＴＣＰである。前記第１コネクションは、複数の第１サブフローからなる。第１コネクションは、例えば、マルチパスＴＣＰコネクションである。
【００１６】
実施形態に係るプロトコル変換装置は、１以上の第２プロトコル変換部を備える。前記１以上の第２プロトコル変換部それぞれは、前記シングルパスコネクションプロトコルによるコネクションを、前記マルチパスコネクションによる第２コネクションに変換する。前記第２コネクションは、１以上の第２サブフローからなる。第２コネクションは、例えば、マルチパスＴＣＰコネクションである。
【００１７】
第１コネクションは、複数の第１サブフローからなる。前記複数の第１サブフローは、複数のグループに跨った複数の経路上に形成される。第１プロトコル変換部を利用した通信では、複数のグループに跨る複数の経路が利用されるため、通信の安定化を図ることができる。
【００１８】
第２コネクションは、１以上の第２サブフローからなる。前記１以上の第２サブフローは、前記複数のグループにおける単一のグループ内の１以上の経路上に形成される。第２プロトコル変換部を利用した通信では、単一のグループ内の経路だけが利用されるため、複数のグループに跨った経路を利用することに不都合が生じる場合であっても、それを回避することができる。前記１以上の第２サブフローは、複数の第２サブフローであるのが好ましい。なお、前述の不都合には、後述のキャッシュへのアクセス失敗があるが、それに限られない。
【００１９】
ここでは、複数の経路をどのような観点で複数のグループに分けるかは、特に限定されない。複数のグループを形成するための複数の経路のグルーピングは、例えば、キャッシュサーバを共用する通信ネットワーク単位で行われてもよいし、モバイル通信サービス事業者単位で行われてもよい。また、複数の経路のグルーピングは、一つの第２プロトコル変換部が第２サブフローを形成する経路単位で行われてもよい。複数のグループに分けられる複数の経路は、第２プロトコル変換部による第２サブフロー形成に用いられない経路を含んでもよい。
【００２０】
（２）前記１以上の第２プロトコル変換部は、複数の第２プロトコル変換部であるのが好ましい。第２プロトコル変換部の数が多いほど、複数の経路を第２サブフローとして有効活用できる。複数の第２プロトコル変換部の数と複数のグループの数とは等しいのが好ましい。
【００２１】
（３）前記複数の第２プロトコル変換部のうち通信に用いる第２プロトコル変換部を選択する経路コントローラを更に備えるのが好ましい。経路コントローラは、適切な第２プロトコル変換部を選択することができる。
【００２２】
（４）前記複数の経路それぞれに対応して設けられた複数の送信バッファを更に備え、前記複数の送信バッファそれぞれは、前記第１サブフロー用の第１バッファ及び前記第２サブフロー用の第２バッファを備えるのが好ましい。第１バッファと第２バッファによって、第１サブフローのデータと第２サブフローのデータとをそれぞれ別個に蓄積することができる。
【００２３】
（５）前記第１バッファ及び前記第２バッファの送信優先度は異ならせることができ、例えば、前記第１バッファは、送信優先度が前記第２バッファよりも高いのが好ましい。この場合、第１サブフローのデータを優先して送信することができる。
【００２４】
（６）前記第１プロトコル変換部は、第１データの通信用であり、前記第２プロトコル変換部は、第２データの通信用であり、前記第１データは、第２データよりも優先度の高いデータであるのが好ましい。この場合、優先度の高い第１データを多くの経路を利用する第１サブフローで送信することができる。
【００２５】
第１データは、例えば、車両の遠隔制御のためのデータのようにミッションクリティカルなデータであり、第２データは、例えば、一般向けのインターネットアクセスのためのデータである。
【００２６】
（７）前記複数のグループは、キャッシュサーバを共用する通信ネットワーク単位で、前記複数の経路がグルーピングされてなるのが好ましい。キャッシュサーバは、例えば、モバイル通信サービス事業者単位で共用され、この場合、キャッシュサーバを共用する通信ネットワーク単位は、事業者単位と同義である。キャッシュサーバを共用する通信ネットワーク単位で、複数の経路がグルーピングされていると、第２コネクションでは、キャッシュを利用したアクセス失敗を抑制することができる。
【００２７】
（８）前記複数のグループは、モバイル通信サービス事業者単位で、前記複数の経路がグルーピングされてなるのが好ましい。キャッシュサーバは、モバイル通信サービス事業者毎に設けられているため、事業者単位で、前記複数の経路がグルーピングされていると、第２コネクションでは、キャッシュを利用したアクセス失敗を抑制することができる。
ここで、モバイル通信サービス事業者とは、モバイル通信サービスを提供する事業者であり、移動体通信事業者（Mobile Network Operator; MNO）及び仮想移動体通信事業者（Mobile Virtual Network Operator; MVNO）を含む。
【００２８】
（９）実施形態に係るコンピュータプログラムは、コンピュータに処理を実行させる。前記処理は、シングルパスコネクションプロトコルによるコネクションを、マルチパスコネクションプロトコルによる第１コネクションに変換する第１処理と、前記シングルパスコネクションプロトコルによるコネクションを、前記マルチパスコネクションによる第２コネクションに変換する第２処理と、を備え、前記第１コネクションは、複数のグループに跨った複数の経路上に形成された複数の第１サブフローからなり、前記第２コネクションは、前記複数のグループにおける単一のグループ内の経路上に形成される１以上の第２サブフローからなる。コンピュータプログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納される。
【００２９】
（１０）実施形態に係る無線通信装置は、モバイル通信サービスを提供する事業者が異なる複数のモバイル通信サービス用のインタフェースと、シングルパスコネクションプロトコルによるコネクションを、マルチパスコネクションプロトコルによる第１コネクションに変換する第１プロトコル変換部と、前記シングルパスコネクションプロトコルによるコネクションを、前記マルチパスコネクションによる第２コネクションに変換する１以上の第２プロトコル変換部と、を備え、前記第１コネクションは、複数のグループに跨った複数の経路上に形成された複数の第１サブフローからなり、前記第２コネクションは、前記複数のグループにおける単一のグループ内の経路上に形成される１以上の第２サブフローからなる。
【００３０】
［２  実施形態の詳細］
【００３１】
［２．１  無線通信装置］
【００３２】
図１は、車両１０に搭載された無線通信装置１００（以下、「装置１００」という）を示している。装置１００は、車両１０内の通信（車内通信）のネットワークと、車両１０外の通信（車外通信）のネットワークと、の間で中継をするルータとして機能する。
【００３３】
車外通信は、例えば、無線通信である。装置１００は、通信の安定のため、複数の無線通信システムを利用する。装置１００が利用する複数の無線通信システムは、同種の無線通信システムであってもよいし、異種の無線通信システムであってもよい。同種の無線通信システムは、例えば、同じ通信規格（例えば、第５世代モバイルネットワーク（５Ｇ））の無線通信システムである。異種の無線通信システムは、例えば、移動通信システムと無線ＬＡＮ、又は、５Ｇと４Ｇである。
【００３４】
以下では、複数の無線通信システムとして、モバイル通信サービス事業者が異なる複数の５Ｇの移動通信システムを例に挙げて説明する。図１では、事業者Ａ（Operator A）の基地局を“ＢＳ−Ａ”で示し、事業者Ｂ（Operator B）の基地局を“ＢＳ−Ｂ”で示し、事業者Ｃ（Operator C）の基地局を“ＢＳ−Ｃ”で示した。
【００３５】
装置１００は、複数の事業者Ａ，Ｂ，Ｃのモバイル通信サービスを利用するため、複数のネットワークインタフェースＡ−１，Ａ−２，Ｂ−１、Ｂ−２，Ｃ−１，Ｃ−２を備える。複数のネットワークインタフェースは、事業者Ａのモバイル通信サービスを利用するためのＡ用ネットワークインタフェースＡ−１，Ａ−２、事業者Ｂのモバイル通信サービスを利用するためのＢ用ネットワークインタフェースＢ−１，Ｂ−２、及び、事業者Ｃのモバイル通信サービスを利用するためのＣ用ネットワークインタフェースＣ−１，Ｃ−２を含む。図１では、インタフェースＡ−１〜Ｃ−２は、１事業者あたり２つずつ設けられているが、１事業者あたり１つずつ設けられていてもよいし、１事業者あたり３以上ずつ設けられていてもよく、事業者毎に数が異なっていてもよい。
【００３６】
図１において、装置１００は、６つのインタフェースＡ−１〜Ｃ−２を備えているため、６つの移動局を有しているのと等価である。したがって、装置１００は、６つのインタフェースＡ−１〜Ｃ−２を利用して、６つの無線通信経路を形成することができる。なお、ここでの移動局は、移動通信システムにおける移動局であり、移動通信システムにおける基地局ＢＳ−Ａ，ＢＳ−Ｂ，ＢＳ−Ｃとの間で通信をする。
【００３７】
車内通信は、例えば、有線ＬＡＮのような有線通信であってもよいし、無線ＬＡＮのような無線通信であってもよい。車内通信は、ＬＡＮに限られず、近距離無線通信又はその他の通信ネットワークであってもよい。車内通信は、ＣＡＮ（    Controller Area Network）などの車載ネットワークを含むことができる。図示の装置１００は、一例として、有線ＬＡＮのためのネットワークインタフェース１１１と無線ＬＡＮのためのネットワークインタフェース１１２とを備える。
【００３８】
インタフェース１１１は、例えば、車両１０に設けられたネットワークカメラ２０１及び車両コントローラ２０２などの車載ネットワーク機器に、ＬＡＮケーブルを介して、有線接続される。
【００３９】
インタフェース１１２は、例えば、車両１０内部のモバイル端末（無線ＬＡＮ機器）３００との間で、無線通信をする。インタフェース１１２は、無線ＬＡＮアクセスポイントとして機能する。モバイル端末（無線ＬＡＮ機器）３００は、例えば、車内１０の搭乗員又は乗客が保有する携帯電話、スマートフォン、タブレット、又はノートパソコンである。車両１０は、例えば、例えば、バス・電車などの交通機関における車両であるが、これに限られない。
【００４０】
インタフェース１１１，１１２に接続した機器２０１，２０２，３００は、装置１００及び移動体通信システムネットワークを介して、インターネットにアクセス可能である。例えば、車載ネットワーク機器２０１，２０２は、インターネット上のサーバとの間で、車両１０の運行に関連した通信を行う。より具体的には、ネットワークカメラ２０１は、車内又は車外の監視のため、装置１００及び移動体通信システムを介して、インターネット上のサーバに車内画像をアップロードする。また、車両コントローラ２０２は、インターネット上のサーバとの間で、車両１０の遠隔制御又は運行管理のための通信をする。また、車内の無線ＬＡＮ機器３００は、装置１００及び移動体通信システムを介して、インターネット上のサーバにアクセスすることができる。
【００４１】
機器２０１，２０２，３００は、移動体通信システムにおける移動局としての機能を有していてもよい。ただし、機器２０１，２０２，３００は、ルータとして機能する装置１００を経由して通信することで、移動局としての機能を有していなくても、インターネットアクセスが可能となる。
【００４２】
５Ｇのようにミリ波又は準ミリ波が利用される通信では、電波が、車両１０のように金属で囲まれた空間の内外を通過し難いことがある。このため、車内の機器２０１，２０２，３００から、基地局ＢＳ−Ａ，ＢＳ−Ｂ，ＢＳ−Ｃへ直接アクセスしようとすると通信が不安定になる場合がある。これに対して、装置１００を経由して、基地局ＢＳ−Ａ，ＢＳ−Ｂ，ＢＳ−Ｃへアクセスすると、安定した通信が可能となる。
【００４３】
図２に示すように、装置１００は、車内通信と車外通信との間でルーティングをするルータ（プロトコル変換装置）１２０を備える。ルータ１２０は、例えば、コンピュータプログラムを実行するコンピュータによって構成される。コンピュータは、例えば、プロセッサとメモリを有する。プロセッサは、メモリに格納されたプログラムを実行することにより、ルータ１２０としての機能を発揮する。
【００４４】
ルータ１２０は、複数のマルチパスＴＣＰプロトコル変換部（Multipath Transmission Control Protocol Converters）２１０，２２１，２２２，２２３を備える。プロトコル変換部２１０，２２１，２２２，２２３それぞれは、車外通信において、シングルパスで通信する標準的なＴＣＰ（Standard TCP）コネクションではなく、マルチパスＴＣＰコネクションを形成する。マルチパスＴＣＰは、標準的なＴＣＰを、マルチパス動作（Multipath Operation）に拡張したものである（非特許文献１参照）。
【００４５】
実施形態において、プロトコル変換部２１０，２２１，２２２，２２３それぞれは、シングルパスで通信する標準的なＴＣＰ（Standard TCP）コネクションを、マルチパスＴＣＰコネクションに変換する。
【００４６】
複数のプロトコル変換部２１０，２２１，２２２，２２３は、第１プロトコル変換部２１０を含む。実施形態において、第１プロトコル変換部２１０は、有線ＬＡＮインタフェース１１１に接続されている。第１プロトコル変換部２１０は、機器２０１，２０２との間に、標準的なＴＣＰコネクション（シングルパス）を形成する。第１プロトコル変換部２１０は、機器２０１，２０２との間の標準的なＴＣＰコネクションを、マルチパスＴＣＰに変換し、車外通信に接続させる。すなわち、第１プロトコル変換部２１０は、標準的なＴＣＰコネクションを、トランスポート層における１又は複数のサブフローからなる第１マルチパスＴＣＰコネクションに変換する。
【００４７】
図３にも示すように、第１プロトコル変換部２１０は、６つの車外通信用インタフェースＡ−１〜Ｃ−２に接続されているため、６つの無線通信経路上に、６つのサブフロー（第１サブフロー）を形成することができる。第１プロトコル変換部２１０には、これら６つインタフェースＡ−１〜Ｃ−２が、マルチパスＴＣＰのサブフローを形成する経路として登録されている。第１プロトコル変換部２１０は、第１サブフローＡ−１〜Ｃ−２の形成に、複数の事業者Ａ，Ｂ，Ｃの経路を使用する。複数の事業者Ａ，Ｂ，Ｃの経路を使用することで、経路が冗長化され、ある事業者の経路の通信が不安定になっても、他の事業者の経路によって安定的に通信をすることができる。
【００４８】
ここでは、第１プロトコル変換部２１０によって、インタフェースＡ−１〜Ｃ−１の経路上に形成されるサブフローそれぞれを、“第１サブフローＡ−１”、“第１サブフローＡ−２”、“第１サブフローＢ−１”、“第１サブフローＢ−２”、“第１サブフローＣ−１”、“第１サブフローＣ−２”という。これらのサブフローＡ１〜Ｃ−２が、第１マルチパスＴＣＰコネクションを構成する。なお、これらのサブフローの使い方は、ボンディング（bonding）であってもよいし、バックアップ（backup）であってもよい。
【００４９】
図２に戻り、複数のプロトコル変換部２１０，２２１，２２２，２２３は、複数の第２プロトコル変換部２２１，２２２，２２３を含む。実施形態において、第２プロトコル変換部２２１，２２２，２２３は、経路コントローラ２５０を介して、無線ＬＡＮインタフェース１１２に接続されている。第２プロトコル変換部２２１，２２２，２２３は、モバイル端末３００との間に、標準的なＴＣＰコネクション（シングルパス）を形成する。第２プロトコル変換部２２１，２２２，２２３は、モバイル端末３００との間の標準的なＴＣＰコネクションを、マルチパスＴＣＰに変換し、車外通信に接続させる。すなわち、第２プロトコル変換部２１１，２２２，２２２３は、標準的なＴＣＰコネクションを、トランスポート層における１又は複数のサブフローからなる第２マルチパスＴＣＰコネクションに変換する。
【００５０】
第２プロトコル変換部２２１は、図４にも示すように、６つのインタフェースＡ−１〜Ｃ−２のうち、事業者Ａ用である２つのインタフェースＡ−１，Ａ−２に接続されている。したがって、第２プロトコル変換部２２１は、２つの無線通信経路上に、２つの第２サブフローＡ−１、Ａ−２からなる第２マルチパスＴＣＰコネクションを形成することができる。第２プロトコル変換部２２１には、２つのインタフェースＡ−１，Ａ−２が、マルチパスＴＣＰのサブフローを形成する経路として登録されている。第２プロトコル変換部２２１は、第２サブフローＡ−１，Ａ−２の形成に、事業者Ａの経路しか使用せず、他の事業者Ｂ，Ｃの経路は使用しない。
【００５１】
第２プロトコル変換部２２２は、６つのインタフェースＡ−１〜Ｃ−２のうち、事業者Ｂ用である２つのインタフェースＢ−１，Ｂ−２に接続されている。したがって、第２プロトコル変換部２２２は、２つの無線通信経路上に、２つの第２サブフローＢ−１，Ｂ−２からなる第２マルチパスＴＣＰコネクションを形成することができる。第２プロトコル変換部２２２には、２つのインタフェースＢ−１，Ｂ−２が、マルチパスＴＣＰのサブフローを形成する経路として登録されている。第２プロトコル変換部２２２は、第２サブフローＢ−１，Ｂ−２の形成に、事業者Ｂの経路しか使用せず、他の事業者Ａ，Ｃの経路は使用しない。
【００５２】
第２プロトコル変換部２２３は、６つのインタフェースＡ−１〜Ｃ−２のうち、事業者Ｃ用である２つのインタフェースＣ−１，Ｃ−２に接続されている。したがって、第２プロトコル変換部２２３は、２つの無線通信経路上に、２つの第２サブフローＣ−１，Ｃ−２からなる第２マルチパスＴＣＰコネクションを形成することができる。第２プロトコル変換部２２２には、２つのインタフェースＣ−１，Ｃ−２が、マルチパスＴＣＰのサブフローを形成する経路として登録されている。第２プロトコル変換部２２３は、第２サブフローＣ−１，Ｃ−２の形成に、事業者Ｃの経路しか使用せず、他の事業者Ａ，Ｂの経路は使用しない。
【００５３】
このように、第２プロトコル変換部２２１，２２２，２２３それぞれは、第１プロトコル変換部２１０のように、複数の事業者Ａ，Ｂ，Ｃに跨った経路を使用せず、単一の事業者の経路しか使用しない。すなわち、第２プロトコル変換部２２１，２２２，２２３それぞれは、第１プロトコル変換部２１０に比べて経路の冗長度は低いが、複数の事業者に跨らないマルチパスＴＣＰコネクションを形成することができる。
【００５４】
なお、第２サブフローＡ−１〜Ｃ−２の使い方は、ボンディング（bonding）であってもよいし、バックアップ（backup）であってもよい。
【００５５】
実施形態において、ルータ１００は複数の第２プロトコル変換部２２１，２２２，２２３を備えているため、モバイル端末３００は、複数の第２プロトコル変換部２２１，２２２，２２３のいずれとも標準的なＴＣＰコネクションを形成することができる。どの第２プロトコル変換部２２１，２２２，２２３が、通信に用いられるかは、図２に示す経路コントローラ２５０によって選択される。
【００５６】
経路コントローラ２５０は、複数の第２プロトコル変換部２２１，２２２，２２３から、あるモバイル端末３００によって通信に用いられる１つの第２プロトコル変換部を選択する。選択の仕方は、特に限定されないが、例えば、端末３００のＩＰアドレスに応じて第２プロトコル変換部を選択することができる。また、複数の第２プロトコル変換部２２１，２２２，２２３それぞれのコネクション数に基づき、例えば、各第２プロトコル変換部２２１，２２２，２２３のコネクション数がほぼ均等になるように、選択することができる。あるいは、インタフェースＡ−１〜Ｃ−２のうち、通信速度・パケットロス率などの通信品質指標に基づき、最も通信品質のよいインタフェースＡ−１〜Ｃ−２に接続された第２プロトコル変換部を選択することができる。
【００５７】
第１プロトコル変換部２１０及び第２プロトコル変換部２２１，２２２，２２３からインタフェースＡ−１〜Ｃ−２へのデータ転送のため、装置１００は、複数の送信バッファ２７０を備えている。実施形態において、送信バッファ２７０は、６つのインタフェースＡ−１〜Ｃ−２に対応して、６つの送信バッファ２７０を備えている。
【００５８】
各送信バッファ２７０は、第１バッファ２７１及び第２バッファ２７２を備える。第１バッファ２７１は、送信優先度が第２バッファ２７２よりも高く、第１バッファ２７１に蓄積されたデータは、第２バッファ２７２よりも優先して送信される。
【００５９】
実施形態において、第１バッファ２７１は、第１サブフロー用であり、第１プロトコル変換部２１０から与えられた送信データを蓄積する。また、第２バッファ２７２は、第２サブフロー用であり、第２プロトコル変換部２２１，２２２，２２３から与えられた送信データを蓄積する。第１バッファ２７１は第２バッファ２７２よりも送信優先度が高いため、第１プロトコル変換部２１０を経由してデータを送信する機器２０１，２０２は、第２プロトコル変換部２２１，２２２，２２３を経由してデータを送信する端末３００のデータよりも、各経路Ａ−１〜Ｃ−２を優先して使用することができる。つまり、第１サブフロー上の通信は、第２サブフロー上の通信よりも優先される。したがって、機器２０１，２０２は、端末３００よりも優先してデータ送信でき、しかも、経路の冗長化により、比較的安定した通信を行える。
【００６０】
実施形態において、機器２０１，２０２による通信は、車両１０の運行に関連しており、ミッションクリティカルである。このため、機器２０１，２０２による通信は、車両１０の乗客等によって使用される端末３００による通信に比べて、より高い優先度と、より高い安定性とが求められる。そのような機器２０１，２０２による通信を、第１サブフローからなる第１マルチパスＴＣＰコネクションで行うことで、より高い優先度と、より高い安定性が得られる。
【００６１】
一方、実施形態において、端末３００による通信は、乗客等の一般向けか、あるいは、車両１０の運行に関連していたとしても優先度の低い通信である。そのような端末３００による通信は、第２サブフローからなる第２マルチパスＴＣＰコネクションによって行われる。
【００６２】
ここで、複数の事業者Ａ，Ｂの経路を跨った第１マルチパスＴＣＰコネクションは、アクセスの失敗を引き起こすことがあるが、単一の事業者の経路だけを利用した第２マルチパスＴＣＰコネクションは、アクセスの失敗を引き起こすことが少ない。
【００６３】
例えば、図５に示すように、端末３００のアクセス先のデータが、インターネット上のＷｅｂサーバＳＷのコンテンツＣであったとする。各事業者Ａ，Ｂは、ネットワーク負荷の増大を抑えるため、インターネット上のデータをキャッシュするキャッシュサーバＳＡ，ＳＢを、各事業者Ａ，Ｂの移動体通信システムに設けるのが一般的である。コンテンツＣは、例えば、事業者ＡのキャッシュサーバＳＡに蓄積される。
【００６４】
この場合、端末３００のアクセス先ＩＰアドレスは、ＷｅｂサーバＳＷのＩＰアドレスから、キャッシュサーバＳＡのＩＰアドレスとなる。しかし、事業者Ｂのネットワークから、異なる事業者ＡのキャッシュサーバＳＡにはアクセスできないことが多い。したがって、事業者Ｂの経路を利用したサブフローでは、キャッシュサーバＳＡに蓄積されたコンテンツＣをダウンロードすることができず、キャッシュサーバＳＡへのアクセスの失敗が生じる。このため、端末３００からのアクセスが複数の事業者Ａ，Ｂを跨った第１マルチパスＴＣＰコネクションで行われると、事業者Ｂの経路を利用したサブフローでは、キャッシュを利用できず、本来のアクセス先ＳＷへのアクセスが頻繁に生じ、ネットワーク負荷が増大する。
【００６５】
端末３００の通信によってネットワーク負荷が増大すると、より優先度が高い機器２０１，２０２の通信を不安定にするおそれがある。
【００６６】
このように、第１マルチパスＴＣＰコネクションは、複数の事業者Ａ，Ｂの経路を跨っているため、キャッシュを利用するアクセスでは、アクセスの失敗を引き起こすことがある。これに対し、第２マルチパスＴＣＰコネクションは、単一の事業者の経路だけを利用しているため、上述のようなアクセスの失敗を回避することができる。
【００６７】
一方、第１マルチパスＴＣＰコネクションは、複数の事業者Ａ，Ｂの経路を跨っているため、キャッシュを利用しないアクセスに適している。機器２０１，２００の通信は、リアルタイム通信の必要性や他のユーザのアクセスを禁止する等の理由により、インターネット上の特定のサーバとの間での直接通信となる。通信内容の性質上、キャッシュを利かせる必要もなく、特に問題とならない。
【００６８】
以上のように、本実施形態では、高い冗長性を有する第１マルチパスＴＣＰコネクションによって、優先度の高い機器２０１，２０２の通信を行うことで安定性を確保しつつ、キャッシュ利用によるアクセス失敗の起こりにくい第２マルチパスＴＣＰコネクションによって、優先度の低い端末３００の通信を行うことで、優先度の高い通信への影響を抑えることができる。このように、本実施形態では、優先度の異なる通信を共存させて、帯域を有効活用することができる。
【００６９】
［２．２  変形例］
【００７０】
図示の無線通信装置１００では、第１プロトコル変換部２１０は、インタフェース１１１に接続され、第２プロトコル変換部２２１，２２２，２２３は、インタフェース１１１とは別のインタフェース１１２に接続されていたが、共通のインタフェースに接続されていてもよい。この場合、機器２０１，２０２及び端末３００が、第１プロトコル変換部及び第２プロトコル変換部のいずれを使用するかは、例えば、経路コントローラ２５０が、機器２０１，２０２及び端末３００のＳＳＩＤ等の識別子に基づいて判断することができる。識別子は、機器２０１，２０２及び端末３００が送信したデータに含まれる。
【００７１】
［３．付記］
【００７２】
なお、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味、及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００７３】
１０    車両
１００  無線通信装置
１１１  インタフェース
１１２  インタフェース
１２０  ルータ（プロトコル変換装置）
２１０  第１プロトコル変換部
２２１  第２プロトコル変換部
２２２  第２プロトコル変換部
２２３  第２プロトコル変換部
２５０  コントローラ
２７０  送信バッファ
２７１  第１バッファ
２７２  第２バッファ
Ａ−１  インタフェース
Ａ−２  インタフェース
Ｂ−１  インタフェース
Ｂ−２  インタフェース
Ｃ−１  インタフェース
Ｃ−２  インタフェース
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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