(57)【要約】      （修正有）【課題】多数の無線端末の各々におけるトラフィック伝送特性の知識を集約し、当該集約した知識に基づいて同一ＲＡＴに対するアクセスや接続要求を無線端末間で調整する仕組みを実現し、同一ＲＡＴに対するアクセスや接続要求が集中することを防止するとともに、アクセスや接続要求が集中しているＲＡＴから他のＲＡＴへ無線端末からのトラフィック負荷をオフロードするための仕組みを実現する。【解決手段】１つ以上の無線端末から通信アプリケーション種別毎のトラフィック伝送特性を記述する情報を収集し（ｍ３）、当該収集したトラフィック伝送特性に基づいて、無線端末の各々毎に、２つ以上のＲＡＴの各々について接続先としての好適性を評価し、当該好適性の評価に基づいて、各ＲＡＴに対する無線端末毎のアクセス機会をスケジューリングし（ｍ５）、当該スケジューリングの結果を無線端末の各々に通知する（ｍ７）。【選択図】図４
2015002430.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
２つ以上の異なるＲＡＴに接続して通信する１つ以上の無線端末の各々に対して、各無線端末が接続すべきＲＡＴを無線網内の制御装置がスケジューリングする方法であって：
前記１つ以上の無線端末から通信アプリケーション種別毎のトラフィック伝送特性を記述する情報を前記制御装置が収集するステップ；
前記収集したトラフィック伝送特性に基づいて、前記無線端末の各々毎に、前記２つ以上のＲＡＴの各々について接続先としての好適性を前記制御装置が評価するステップ；および、
前記好適性の評価に基づいて、各ＲＡＴに対する無線端末毎のアクセス機会をスケジューリングし、前記スケジューリングの結果を前記無線端末の各々に通知するステップ、
を備える方法。
【請求項２】
前記トラフィック伝送特性は、前記ＲＡＴの各々を介した送受信データ量、前記ＲＡＴの各々への接続時刻、前記ＲＡＴの各々への再接続回数を含むメトリックを、通信アプリケーション毎に一定の測定周期で前記無線端末の各々の上で測定した測定値を具備し、
前記好適性を前記評価するステップは：
一つ以上の測定周期において測定された一つ以上の前記測定値に評価関数を適用することにより測定周期毎の評価値を算出するステップ；
前記一つ以上の測定周期にわたって前記測定周期毎の評価値を重み付け加算するステップ；および、
前記重み付け加算の結果を前記好適性の評価として出力するステップ；
を備えることを特徴とする、請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記トラフィック伝送特性は、前記ＲＡＴの各々を介した送受信データ量、前記ＲＡＴの各々への接続時刻、前記ＲＡＴの各々への再接続回数を含むメトリックを、通信アプリケーション毎に一定の測定周期で前記無線端末の各々の上で測定した測定値を具備し、
前記好適性を前記評価するステップは：
前記測定値に基づいて、無線端末から前記ＲＡＴの各々と接続する各無線ベアラ上の未使用通信帯域幅および通信品質を前記無線端末の各々の上で推定した結果を受信するステップ；および、
前記受信した推定結果に基づいて、前記ＲＡＴの各々への前記アクセス機会を前記無線端末の各々にスケジューリングすることの好適性を無線端末毎に出力するステップ；
を備えることを特徴とする、請求項１記載の方法。
【請求項４】
前記無線端末に前記通知される前記スケジューリングの結果は、前記無線端末が前記ＲＡＴの各々に接続を許可されるタイミングと通信リソース割り当てを定義し、
前記タイミングと前記通信リソース割り当ては、複数の無線端末から同一ＲＡＴへのアクセスと接続要求の集中を防止するために、無線端末間でＲＡＴへのアクセスを調整するような態様で定義される、
ことを特徴とする、請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記制御装置は、前記無線網内においてポリシー制御機構として実装され、
前記制御装置が前記無線端末の各々に前記スケジューリングの結果を通知する動作は、前記ポリシー制御機構が前記無線端末の各々に機器設定ポリシーを設定する動作として実装される、
ことを特徴とする、請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
２つ以上の異なるＲＡＴに接続して通信する１つ以上の無線端末の各々に対して、各無線端末が接続すべきＲＡＴをスケジューリングする無線網内の制御装置であって：
前記１つ以上の無線端末から通信アプリケーション種別毎のトラフィック伝送特性を記述する情報を前記制御装置が収集するトラフィック特性情報収集部；
前記収集したトラフィック伝送特性に基づいて、前記無線端末の各々毎に、前記２つ以上のＲＡＴの各々について接続先としての好適性を前記制御装置が評価する取得情報分析部；および、
前記好適性の評価に基づいて、各ＲＡＴに対する無線端末毎のアクセス機会をスケジューリングし、前記スケジューリングの結果を前記無線端末の各々に機器設定ポリシーとして設定するポリシー配信部；
を備える、制御装置。
【請求項７】
前記トラフィック伝送特性は、前記ＲＡＴの各々を介した送受信データ量、前記ＲＡＴの各々への接続時刻、前記ＲＡＴの各々への再接続回数を含むメトリックを、通信アプリケーション毎に一定の測定周期で前記無線端末の各々の上で測定した測定値を具備し、
前記取得情報分析部は、前記好適性を前記評価するために：
一つ以上の測定周期において測定された一つ以上の前記測定値に評価関数を適用することにより測定周期毎の評価値を算出する手段；
前記一つ以上の測定周期にわたって前記測定周期毎の評価値を重み付け加算する手段；および、
前記重み付け加算の結果を前記好適性の評価として前記制御装置が出力する手段；
を備えることを特徴とする、請求項６記載の制御装置。
【請求項８】
前記トラフィック伝送特性は、前記ＲＡＴの各々を介した送受信データ量、前記ＲＡＴの各々への接続時刻、前記ＲＡＴの各々への再接続回数を含むメトリックを、通信アプリケーション毎に一定の測定周期で前記無線端末の各々の上で測定した測定値を具備し、
前記取得情報分析部は、前記好適性を前記評価するために：
前記測定値に基づいて、無線端末から前記ＲＡＴの各々と接続する各無線ベアラ上の未使用通信帯域幅および通信品質を前記無線端末の各々の上で推定した結果を受信する手段；および、
前記受信した推定結果に基づいて、前記ＲＡＴの各々への前記アクセス機会を前記無線端末の各々にスケジューリングすることの好適性を無線端末毎に出力する手段；
を備えることを特徴とする、請求項６記載の制御装置。
【請求項９】
前記無線端末に前記通知される前記スケジューリングの結果は、前記無線端末が前記ＲＡＴの各々に接続を許可されるタイミングと通信リソース割り当てを定義し、
前記タイミングと前記通信リソース割り当ては、複数の無線端末から同一ＲＡＴへのアクセスと接続要求の集中を防止するために、無線端末間でＲＡＴへのアクセスを調整するような態様で定義される、
ことを特徴とする、請求項６乃至請求項８のいずれか一項に記載の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、各種無線サービスへのアクセスに関し、より具体的には、複数の異なる無線サービスに接続する複数の異なる無線ベアラに対して状況に応じた適切なアクセスを行う方法と装置とに関する。
【背景技術】
【０００２】
無線ＬＡＮ、ＷｉＭＡＸ、ＵＭＴＳ等の３Ｇセルラー携帯電話網あるいはＬＴＥ網などの様々な無線通信サービスは、複数の異なる無線アクセス技術（ＲＡＴ（Radio Access Technology））にそれぞれ対応する。そして、無線ベアラは、これら様々な無線通信サービスに接続して利用者無線端末（ＵＥ）からアクセスするための無線接続手段を提供するものである。
【０００３】
ＵＭＴＳ網やＬＴＥ網などのセルラー無線網は、地理的に広範囲にわたって単一の通信事業者網により、ユーザに無線網接続サービスを提供している。その反面、セルラー無線網に対する無線アクセスは、多くの場合、当該セルラー無線網が提供する通信サービスに加入しているユーザの無線端末だけに限定され、無料で提供されている場合も多い無線ＬＡＮサービスよりも通信料金が一般に高額である。他方、一般公衆が利用可能な無線ＬＡＮサービスは、通信料金が安価であり、通信速度が比較的安定している反面、良好に通信可能な範囲が限られた狭い地域内に限定される。
【０００４】
近年の無線端末の利用態様として、利用する無線アクセス網を、セルラー無線網と無線ＬＡＮサービスとの間でユーザ自身により状況に応じて切り替えることが一般的である。無線端末のこのような利用態様を可能とするには、複数の異なるＲＡＴ（例えば、ＬＴＥ、ＷｉＭＡＸおよび無線ＬＡＮなど）にそれぞれ対応した複数の無線インターフェース回路を装備したマルチモード無線端末を使用してユーザが無線網アクセスを行うことが前提となる。この場合、マルチモード無線端末は、同時利用可能な複数の異なるＲＡＴのそれぞれに接続する複数の無線ベアラを確立し、当該複数の無線ベアラ上での同時並列無線伝送を実行することが可能であり、これはリンク・アグリゲーションとして知られている。また、別の態様として、マルチモード無線端末は、同時利用可能な複数の異なるＲＡＴの間で状況に応じて一の無線ベアラが接続するＲＡＴを選択的に切り替えて無線通信することも可能であり、これは異種ＲＡＴ間接続切替と呼ばれる。上記のように異なるＲＡＴに接続する複数の無線ベアラ間で無線端末の通信トラフィックを配分制御することにより、無線帯域幅の集約、異種ＲＡＴ間での通信負荷分散、弾力的なネットワーク利用可能性などの利点を達成することができる。
【０００５】
特許文献１記載の発明は、地理的エリア毎に特定ＲＡＴの利用可能性の高さを記述する地理的な通信エリア配置に関する情報を無線端末が無線網側から受信する。その上で、特許文献１記載の発明において、無線端末は、無線網側から受信した上記情報から地理的エリア毎の各種ＲＡＴの利用可能性を判定する。さらに無線端末は、現在位置において無線端末から利用可能なＲＡＴに応じて、複数のＲＡＴにそれぞれ接続する複数の無線ベアラ間でトラフィック配分や無線ベアラ切り替えを実行する。このように、複数の無線ベアラ間のトラフィック配分や無線ベアラ切り替えを無線網側から提供される参照情報や制御情報に基づいて制御する場合、ポリシー制御の仕組みを導入することが有効である。この場合、複数の無線ベアラ間のトラフィック配分や無線ベアラ切り替えは、一つ以上の無線ベアラを通るエンド・ツー・エンド通信経路に対するルーティング制御を不可避的に実行することになるので、当該ポリシー制御は通信経路ポリシー制御の一形態であると言える。
【０００６】
特許文献２は、国際標準化団体３ＧＰＰが定めるＰＣＣ（Policy and Charging Control）アーキテクチャを前提として、無線網内の無線ベアラ終端ノードと無線端末との間で伝送されるトラフィック・フローの通信経路を通信経路制御ポリシーに基づいて制御する仕組みを開示している。具体的には、特許文献２記載の発明は、以下の手順を実行する。まず、無線端末は、３ＧＰＰコア網内に実装されたアプリケーション機能に対してシグナリングにより通信経路制御ポリシーを伝達する。続いて、当該アプリケーション機能は伝達された通信経路制御ポリシーを解析する。続いて、当該アプリケーション機能は、当該解析の結果を３ＧＰＰコア網内のＰＣＥＦ（ポリシー制御施行機能）に対してシグナリングにより伝達する。最後に、３ＧＰＰコア網内のＰＣＥＦは、当該通信制御ポリシーを無線網内で実行される通信経路制御に反映されるために、無線端末の上りリンク伝送経路と下りリンク伝送経路の上に位置する３ＧＰＰコア網内の中継ノード（ルータ機器など）に対して、当該通信制御ポリシーを反映した動作設定を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００８−３０１０５８号公報
【特許文献２】特表２０１２−５１２５５３号公報
【特許文献３】特開２０１１−１３００１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１記載の発明は、無線端末が滞在中の地理的エリアにおける各ＲＡＴの利用可能性に応じて無線端末からの無線接続をＲＡＴ間で切り替えるだけであり、以下の問題を回避するような態様で無線端末の無線接続を最適なＲＡＴに切り替えることが出来ない。
（Ａ１）同一のＲＡＴに無線接続する多数の無線端末が同時にシグナリングを送信することにより、特定のＲＡＴや当該特定のＲＡＴに接続するための基地局に通信負荷が集中する。
（Ａ２）同一のＲＡＴに同時接続して通信する無線端末が非常に多いことにより、特定のＲＡＴや当該特定のＲＡＴに接続するための基地局に多数の無線端末からの接続要求や通信リソース要求が集中する。
（Ａ３）多数の無線端末からの同一のＲＡＴへのアクセスや接続要求の集中が生じた際に、各無線端末からの端末トラフィック負荷をアクセスや接続要求が集中していないＲＡＴにオフロードすることができない。
【０００９】
このような問題が生じるのは、多種多様なＲＡＴを介して無線網と通信する多数の無線端末の各々が、お互いに他の無線端末のトラフィック伝送特性を考慮することなく、ランダムかつ自由にＲＡＴ接続やトラフィック伝送を行うからである。その結果、多数の無線端末から同一ＲＡＴへのアクセスや接続が集中することにより、上述した問題が発生する。この場合、上述したトラフィック伝送特性の例としては、各無線端末によるトラフィック送受信タイミングの所定の時系列パターン、各無線端末がトラフィック伝送を要求する頻度、端末上で実行される通信アプリケーションによる接続要求のタイミングや頻度、または各無線端末がトラフィック伝送のために要求する通信帯域幅などが考えられる。
【００１０】
上述した問題を解決するために、既存の網運用管理システムに特許文献２が開示するような網ポリシー制御技術を適用したとしても、多数の無線端末間で、互いのトラフィック伝送特性に関する知識を共有する仕組みを実現するのは困難である。従って、既存の網運用管理システムに特許文献２が開示するような網ポリシー制御技術を適用したとしても、上述した問題の直接の解決策とはならない。より具体的には以下のとおりである。
【００１１】
特許文献２が開示するような通信経路ポリシー制御技術は、無線網を構成する多数のネットワーク機器から当該機器の稼働状況や動作状態に関する情報を収集し、収集した情報に基づいて無線網を通る多数の通信経路の上の通信負荷や無線網内の輻輳箇所を推測することが可能である。しかしながら、特許文献２が開示するような網ポリシー制御技術は、個々のＲＡＴの網構成に依存してポリシーに基づく通信経路制御を行っているため、網接続ポイント、網接続状態および機器アドレスが常に変化する無線端末から機器動作情報を収集することが出来ない。その結果、特許文献２が開示するような網ポリシー制御技術においては、無線網内の通信経路上の負荷や輻輳箇所に基づいて各無線端末に関する現在のトラフィック伝送特性を、無線網内の状況から間接的に推測しようとしても、正確でリアルタイムな推測は非常に困難である。以上から、既存の網運用管理システムに特許文献２が開示するような網ポリシー制御技術を適用したとしても、多数の無線端末間で、互いのトラフィック伝送特性に関する知識を共有する仕組みを実現するのは困難である。
【００１２】
他方、個々のＲＡＴの網構成に依存することなく無線網に接続する多数の無線端末から機器情報を収集し、収集した端末機器情報に基づいて網ポリシー制御を実行する公知技術の一例として特許文献３記載の技術がある。特許文献３は、無線網に接続された各端末装置上におけるソフトウェア・リソース構成を無線網側で集約的に管理する技術を開示する。具体的には、特許文献３記載の発明においては、無線網側のポリシー管理機構は、各端末装置との間の通信を監視し、網ポリシーに適合しないと判定した端末装置の各々から端末情報を収集する。その上で、特許文献＃記載の発明は、収集した端末情報から各端末装置の機種に関する情報および各端末装置の上でポリシー適合用ソフトウェアの導入可否を識別する。最後に、特許文献＃記載の発明は、ポリシー適合用ソフトウェアの導入が可能な端末に対して、ソフトウェア提供元装置からポリシー適合用ソフトウェアをダウンロードしてインストールするよう指示する。
【００１３】
以上から本発明は、多数の無線端末の各々におけるトラフィック伝送特性の知識を集約し、当該集約した知識に基づいて同一ＲＡＴに対するアクセスや接続要求を無線端末間で調整する仕組みを実現することを目的とする。その結果として、本発明は、多数の無線端末から同一ＲＡＴに対するアクセスや接続要求が集中することを防止することを目的とする。また、本発明は、同一ＲＡＴに対するアクセスや接続要求を無線端末間で調整することにより、アクセスや接続要求が集中しているＲＡＴから他のＲＡＴへ無線端末からのトラフィック負荷をオフロードするための仕組みを実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
以上から、本発明は、２つ以上の異なるＲＡＴに接続して通信する１つ以上の無線端末の各々に対して、各無線端末が接続すべきＲＡＴを無線網内の制御装置がスケジューリングする方法であって：前記１つ以上の無線端末から通信アプリケーション種別毎のトラフィック伝送特性を記述する情報を前記制御装置が収集するステップ；前記収集したトラフィック伝送特性に基づいて、前記無線端末の各々毎に、前記２つ以上のＲＡＴの各々について接続先としての好適性を前記制御装置が評価するステップ；および、前記好適性の評価に基づいて、各ＲＡＴに対する無線端末毎のアクセス機会をスケジューリングし、前記スケジューリングの結果を前記無線端末の各々に通知するステップ。
【００１５】
さらに本発明の第１の側面においては、前記トラフィック伝送特性は、前記ＲＡＴの各々を介した送受信データ量、前記ＲＡＴの各々への接続時刻、前記ＲＡＴの各々への再接続回数を含むメトリックを、通信アプリケーション毎に一定の測定周期で前記無線端末の各々の上で測定した測定値を具備し、前記好適性を前記評価するステップは：一つ以上の測定周期において測定された一つ以上の前記測定値に評価関数を適用することにより測定周期毎の評価値を前記制御装置が算出するステップ；前記一つ以上の測定周期にわたって前記測定周期毎の評価値を前記制御装置が重み付け加算するステップ；および、前記重み付け加算の結果を前記好適性の評価として前記制御装置が出力するステップ；を備えることを特徴とする。
【００１６】
さらに本発明の第２の側面においては、前記トラフィック伝送特性は、前記ＲＡＴの各々を介した送受信データ量、前記ＲＡＴの各々への接続時刻、前記ＲＡＴの各々への再接続回数を含むメトリックを、通信アプリケーション毎に一定の測定周期で前記無線端末の各々の上で測定した測定値を具備し、前記好適性を前記評価するステップは：前記測定値に基づいて、無線端末から前記ＲＡＴの各々と接続する各無線ベアラ上の未使用通信帯域幅および通信品質を前記無線端末の各々の上で推定した結果を、前記制御装置が受信するステップ；および、前記受信した推定結果に基づいて、前記ＲＡＴの各々への前記アクセス機会を前記無線端末の各々にスケジューリングすることの好適性を無線端末毎に出力するステップ；を備えることを特徴とする。
【００１７】
さらに本発明においては、前記無線端末に前記通知される前記スケジューリングの結果は、前記無線端末が前記ＲＡＴの各々に接続を許可されるタイミングと通信リソース割り当てを定義し、前記タイミングと前記通信リソース割り当ては、複数の無線端末から同一ＲＡＴへのアクセスと接続要求の集中を防止するために、無線端末間でＲＡＴへのアクセスを調整するような態様で定義される、ことを特徴とする。
【００１８】
さらに本発明においては、前記制御装置は、前記無線網内においてポリシー制御機構として実装され、前記制御装置が前記無線端末の各々に前記スケジューリングの結果を通知する動作は、前記ポリシー制御機構が前記無線端末の各々に機器設定ポリシーを設定する動作として実装される、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
以上より、本発明は、多数の無線端末の各々におけるトラフィック伝送特性に関する知識を集約し、当該集約した知識に基づいて同一ＲＡＴに対するアクセスや接続要求を無線端末間で調整する仕組みを実現することができる。その結果として、本発明は、多数の無線端末から同一ＲＡＴに対するアクセスや接続要求が集中することを防止することができる。また、本発明は、同一ＲＡＴに対するアクセスや接続要求を無線端末間で調整することにより、アクセスや接続要求が集中しているＲＡＴから他のＲＡＴへ無線端末からのトラフィック負荷をオフロードするための仕組みを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本実施の形態に係る無線通信システムの構成を示す図
【図２】本実施の形態においてユーザが使用する無線端末（ＵＥ）の装置構成を示す図
【図３】本実施の形態を実現する機能モジュール群の構成を示す図
【図４】無線網側のポリシー制御機構と無線端末との間の情報伝達の流れを示すイベント・フロー図
【図５】無線端末から収集したトラフィック特性情報を格納するテーブルを示す図
【図６】各ＲＡＴに対するアクセスのスケジューリングを無線端末上で局所的に実行する処理フローを示すフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本実施の形態は、多数の無線端末から同一ＲＡＴに対するアクセスや接続要求の集中を防止するような態様で、マルチモード無線端末が、無線網側のポリシー制御機構と連携しながら、異なるＲＡＴに対応する複数の無線ベアラの切り替えや同時並列アクセスを制御する仕組みを開示する。上述したポリシー制御機構は、無線網に接続する多数の無線端末から収集した端末動作情報を無線網上に集約し、当該集約した端末動作情報から、無線端末毎のトラフィック伝送特性を識別する。その上で、上述したポリシー制御機構は、当該識別した結果に基づいて、当該多数の無線端末が一つ以上のＲＡＴにアクセスする動作をスケジューリングするポリシーを各無線端末に配信する。
【００２２】
以下、図面を使用して、本実施の形態について具体的に説明する。以下の説明においては、まず、本実施の形態が実現される無線通信システムのネットワーク構成と当該無線通信システム内においてユーザが使用する無線端末のハードウェア構成を図１および図２を使用して説明する。続いて、図１に示すネットワーク構成および図２に示す無線端末の装置構成を前提として本実施の形態が実現するポリシー制御の概要を、従来技術におけるポリシー制御との間の相違点を中心に説明する。続いて、図１を使用して、本実施の形態に係るポリシー制御の仕組みを図１に示すネットワーク構成と図２に示す無線端末の上でそれぞれ実現するための機能モジュール構成を説明する。続いて、本実施の形態に係るポリシー制御の動作の流れと共に、無線端末が当該ポリシー制御動作と連携しながら、端末消費電力を節約するような態様で、異なるＲＡＴに対応する複数の無線ベアラの切り替えや同時並列アクセスを制御する仕組みを説明する。最後に、本実施の形態に従って、多数の無線端末から同一ＲＡＴに対するアクセスや接続要求の集中を防止するような態様で、無線端末が、上述したポリシー制御機構と連携しながら、異なるＲＡＴに対応する複数の無線ベアラの切り替えや同時並列アクセスを制御する仕組みを説明する。
【００２３】
＜１＞本実施の形態に係る無線通信システムのネットワーク構成
以下、図１を使用して、本実施の形態に係る無線通信システムのネットワーク構成を説明する。図１の無線通信システムは、ＵＥ１０、一つ以上の無線アクセス網４０Ａ〜４０Ｃ、無線アクセス網４０Ａ〜４０Ｃとコア網ゲートウェイ６１〜６２を介して接続された一つ以上のコア網（CN: Core Network）５１／５２、コア網５１／５２とＰＤＮゲートウェイ７１／７２を介して接続されたインターネット網８０およびインターネット網８０に接続されたサーバ２０から構成される。
【００２４】
無線アクセス網４０Ａ〜４０Ｃは、無線通信を介したコア網への無線アクセス経路をＵＥ１０に対して提供するネットワークであり、無線アクセス網４０Ａ〜４０Ｃの各々は、互いに異なるＲＡＴに基づくことが可能である。例えば、無線アクセス網４０Ａは、３ＧＰＰが標準化を進めるＥ−ＵＴＲＡＮ標準に基づいたＬＴＥ網とすることが出来、無線アクセス網４０Ｂは、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ標準に基づいたＷｉＭＡＸ網とすることが出来、無線アクセス網４０Ｃは、Ｗｉ−Ｆｉのような無線ＬＡＮ網とすることが出来る。なお、無線アクセス網４０Ｃは、一つ以上の無線ＬＡＮアクセス・ポイントとそれらを結ぶイーサネット・ハブ、ブロードバンド・ルータおよびケーブルモデム等から構成されることが可能である。
【００２５】
コア網５１および５２は、無線通信サービス提供事業者内において多数のルータ機器やネットワーク制御用サーバ機器を高速回線で接続することによって形成され、ＵＥのインターネットへの接続（Ｅ−ＵＴＲＡＮのコア網においてはＰ−ＧＷ（PDN-Gateway）の機能に相当する）、ＵＥの端末モビリティ管理（Ｅ−ＵＴＲＡＮのコア網においてはＭＭＥの機能に相当する）またはＵＥの通信サービス認証（Ｅ−ＵＴＲＡＮのコア網においてはＨＳＳの機能に相当する）などの機能を実行する。例えば、コア網５１は、無線アクセス網４０Ａおよびコア網ゲートウェイ６１を介してＵＥ１０から無線アクセスが可能である。他方、コア網５２は、無線アクセス網４０Ｂおよびコア網ゲートウェイ６２を介してＵＥ１０から無線アクセスが可能である。図２には示されていないが、２つ以上の異なる無線アクセス網を介して同一のコア網に無線アクセスすることも可能である。
【００２６】
ＩＳＰ網５３は、無線ＬＡＮ網４０Ｃをルータ網（PDN: Packet Data Network）５４に接続するためのＦＴＴＨ（Fiber-To-The-Home）回線、ＤＳＬ（Digital Subscriber Line）回線、ＬＡＮ間接続広域網、広域イーサネット等とすることが可能である。
【００２７】
ＰＤＮゲートウェイ７１／７２は、コア網５１／５２をルータ網（PDN: Packet Data Network）５４にそれぞれ接続し、これにより、コア網５１／５２は、ルータ網（PDN: Packet Data Network）５４を経由してインターネット網８０との間でトラフィックを通信することが可能となる。コア網５１がＥ−ＵＴＲＡＮ標準に基づいて構成されている場合には、ＰＤＮゲートウェイ７１は、Ｐ−ＧＷ（PDN-Gateway）とすることが可能である。
【００２８】
ルータ網（PDN: Packet Data Network）５４は、コア網５１／５２とインターネット網８０との間およびＩＳＰ網５３とインターネット網８０との間に介在するパケット交換型のネットワークであり、無線通信事業者網間でのローミング・トラフィックの転送制御も提供する。
【００２９】
図１に示すネットワーク構成において、無線網内の通信に対するポリシー制御動作を管理するポリシー制御サーバをコア網５１／５２内、ルータ網（PDN: Packet Data Network）５４内またはインターネット網８０内に設置することが可能である。コア網５１／５２が３ＧＰＰリリース７の規定に従って構成されている場合、当該ポリシー制御サーバはコア網５１／５２内のＰ−ＧＷ（PDN-Gateway）の機能の一部として実装することが可能である。この場合、Ｐ−ＧＷ（PDN-Gateway）は図１のコア網５１内に設置された外部接続ゲートウェイ７１としても良い。なお、本実施の形態に係るポリシー制御サーバは特定のコア網や特定の無線アクセス網に限定されないポリシー制御を実行する。そのため、当該ポリシー制御サーバが例えば、コア網５１内に設置されている場合であっても、当該ポリシー制御サーバは、インターネット網８０を介して他のコア網内のネットワーク機器との間でポリシー制御に関する通信を実行することが可能である。また、当該ポリシー制御サーバがインターネット網８０内に設置される場合、当該ポリシー制御サーバは、コア網５１／５２との間でポリシー情報を通信するためにＴＣＰ／ＩＰプロトコル層構造と互換性を有するＣＯＰＳ（Common Open Policy Service）プロトコルを使用しても良い。また、コア網５１内に設置されたポリシー制御サーバがインターネット網８０を介して他のコア網５２内のネットワーク機器との間でポリシー情報を通信するために、ＴＣＰ／ＩＰプロトコル層構造と互換性を有するＣＯＰＳ（Common Open Policy Service）プロトコルを使用しても良い。
【００３０】
図１において、無線ベアラ３０Ａは、ＵＥ１０をＬＴＥ網である無線アクセス網４０Ａに接続する無線接続手段である。同様に、無線ベアラ３０Ｂは、ＵＥ１０をＷｉＭＡＸ網である無線アクセス網４０Ｂに接続する無線接続手段である。無線ベアラ３０Ｃは、ＵＥ１０をＷｉ−Ｆｉ網である無線アクセス網４０Ｃに接続する無線接続手段である。
【００３１】
図１において、ＵＥ１０は、無線ベアラ３０Ａ〜３０Ｃのいずれか一つ以上を使用して、無線アクセス網４０Ａ〜４０Ｃのいずれか一つ以上と無線接続する。続いて、ＵＥ１０は、無線アクセス網、コア網５１／５２およびインターネット網８０を経由してサーバ２０との間でＴＣＰ／ＩＰに基づくエンド・ツー・エンド通信を行う。
【００３２】
＜２＞本実施の形態において使用されるＵＥのハードウェア構成
以下、図２を使用して、本実施の形態に係る無線通信システム内において使用されるＵＥ１０のハードウェア構成を説明する。
【００３３】
図２において、ＵＥは、無線信号を送受信するアンテナ１０１、アンテナ１０１と接続された無線インターフェース１０２ａ〜１０２ｎ、メモリ１０３、制御プロセッサ１０４、制御プロセッサ１０４との間で入出力データをやり取りしながらユーザとＵＥ１０との間のユーザ・インターフェースを制御するユーザ入出力装置１０５、およびＵＥ１０の設定パラメータなどを記憶する永続的な記憶媒体であるストレージ１０６およびバス１０７から構成される。上述したメモリ１０３、制御プロセッサ１０４、ユーザ入出力装置１０５、およびストレージ１０６は、バス１０７を介して相互に接続されている。
【００３４】
無線インターフェース１０２ａ〜１０２ｎの各々は、受信したＲＦ信号を周波数ダウンコンバートしてデジタル化し、復調し、そして復号化することにより、デジタル情報に変換して後続の情報処理のために提供する。これとは逆に、無線インターフェース１０２ａ〜１０２ｎの各々は、ＵＥ１０内で生成されたデジタル情報を、符号化し、変調し、そして周波数アップコンバートすることによりＲＦ信号に変換して無線送信のためにアンテナ１０１に提供する。無線インターフェース１０２ａ〜１０２ｎの各々は、ＬＴＥ、ＷｉＭＡＸまたは無線ＬＡＮなどのような複数の異なる種類のＲＡＴに対応した信号処理を実行可能となるように構成されている。すなわち、無線インターフェース１０２ａ〜１０２ｎの各々は、ｎ種類のＲＡＴの各々と一対一に対応する。例えば、無線インターフェース１０２ａは、ＬＴＥ網に対応した無線信号の送受信処理を実行可能に構成され、無線インターフェース１０２ｂは、ＷｉＭＡＸ網に対応した無線信号の送受信処理を実行可能に構成され、無線インターフェース１０２ｃは、無線ＬＡＮ網に対応した無線信号の送受信処理を実行可能に構成されている。
【００３５】
メモリ１０３は、無線インターフェース１０２ａ〜１０２ｎが後述する制御プロセッサ１０４との間でやり取りするデジタル情報やＵＥ１０全体を制御するプログラムなどを記憶する。
【００３６】
制御プロセッサ１０４は、メモリ１０３からプログラムを読み出してＵＥ１０全体の制御、無線インターフェース１０２ａ〜１０２ｎを介してアンテナ１０１から送信されるデジタル情報の生成、無線インターフェース１０２ａ〜１０２ｎを介してアンテナ１０１から受信したデジタル情報の更なる処理などを実行する。
【００３７】
制御プロセッサ１０４は、無線インターフェース１０２ａ〜１０２ｎの中のいずれか一つ以上を選択的にイネーブルし、バス１０７を介して当該イネーブルされた無線インターフェースのみを介してデジタル情報をやり取りすることにより、特定のＲＡＴを選択的に使用して通信することが出来る。また、制御プロセッサ１０４は、無線インターフェース１０２ａ〜１０２ｎの全てをイネーブルし、バス１０７を介して全ての無線インターフェース１０２ａ〜１０２ｎを介してデジタル情報をやり取りすることにより、同時利用可能な全てのＲＡＴ（無線アクセス網）を同時に使用して通信することが出来る。
【００３８】
ユーザ入出力装置１０５は、ＵＥ１０上に設けられた画面表示ディスプレイやキーパッドと制御プロセッサ１０４との間で入出力データのやり取りを行うと同時に、ユーザとＵＥ１０の間のユーザ・インターフェースの制御を行う。加えて、ユーザ入出力装置１０５は、ＵＥ１０上に設けられた画面表示ディスプレイやキーパッドのデバイス状態や入出力ステータスが変化した際に、バス１０７を介して当該変化と関係付けられた割り込み処理を制御プロセッサ１０４に対して指示する。このような割り込み制御を可能とするために、ユーザ入出力装置１０５は、自身が管理する画面表示ディスプレイやキーパッドなどの入出力デバイス状態を電気的にモニタリングする機能を備えている。
【００３９】
＜３＞無線通信システム内における通信経路のポリシー制御の概要
（３−１）無線網内におけるポリシー制御の一般的な説明
ポリシー制御におけるポリシーは、運用ポリシーと機器設定ポリシーの２種類に大別される。運用ポリシーは無線網のネットワーク運用管理者が定めた網運用指針を記述するもの、無線網上で実行される個々の通信アプリケーション毎に、当該通信アプリケーションが要求する通信サービスの機能や品質を記述するもの等である。また運用ポリシーは、無線端末の通信制御機能の中でユーザが選択したい機能を記述するものであっても良い。他方、機器設定ポリシーは、運用ポリシーを無線網内の個々のネットワーク機器の動作に反映させるために、ポリシー制御の主体が運用ポリシーを解析した結果から生成するものであり、ポリシー制御主体によって個々のネットワーク機器に対して設定されるポリシーである。
【００４０】
無線端末が無線網を経由して通信するトラフィック・フローに対してポリシーに基づく通信経路制御を行う場合、ポリシー制御動作の各々は、判断段階と施行段階とに分けられる。判断段階は、無線端末側または無線網側からの要求によって開始され、無線端末側または無線網側から受信したトラフィック・フロー記述情報や無線網内のネットワーク機器の稼動情報に基づいて、当該トラフィック・フローに適用すべきポリシーの具体的内容を判断する。施行段階は、判断段階において決定されたポリシーの具体的内容を無線端末または無線網内のいずれか一つ以上のネットワーク機器に設定し、設定されたポリシーに従ってトラフィック・フローを転送するように、当該無線端末または当該ネットワーク機器に対して指示する。
【００４１】
上述したポリシー制御動作を無線網内において実装するためには、（１）ポリシー制御の対象となるネットワーク機器上において、外部から受信した機器設定ポリシーにより設定されたポリシー内容に従って、トラフィック・フローを転送するためのポリシー実施機能を実装し、さらに（２）無線網内において、ポリシー制御の対象となるネットワーク機器に対して設定すべき機器設定ポリシーを運用ポリシーの解析結果と状況に応じて判断し、当該ネットワーク機器に対して当該判断した機器設定ポリシーを設定するポリシー制御機構を実装することが必要となる。３ＧＰＰリリース７の規定によれば、３ＧＰＰコア網（図１のコア網５１など）内において、ポリシー制御の対象となるネットワーク機器（図１のコア網ゲートウェイ６１〜６３など）に対して設定すべき機器設定ポリシーを運用ポリシーと状況に応じて判断する主体は、ＰＣＲＦ（ポリシーおよび課金ルール機能）であり、ネットワーク機器に対して当該判断した機器設定ポリシーを設定する主体は、ＰＣＥＦ（ポリシーおよび課金施行機能）である。ＰＣＲＦおよびＰＣＥＦは、コア網（図１のコア網５１など）内においてポリシー制御機構を実装するポリシー制御サーバ（図１の外部接続ゲートウェイ７１／７２など）の機能として実現することが出来る。
【００４２】
（３−２）本実施の形態が従来技術における通信経路ポリシー制御と相違する点
３ＧＰＰコア網内でのポリシー制御フレームワークであるＰＣＣアーキテクチャを実装基盤として、無線端末が通信するトラフィック・フローの通信経路制御のために実行される特許文献２および特許文献３記載のポリシー制御は、本実施の形態とは以下の２つの点で異なっている。
（ａ）第１の相違点
本実施の形態においては、無線網内のポリシー制御機構から設定された機器設定ポリシーに従って通信経路制御の動作を調整するのは無線端末（図１および図４に示すＵＥ１０）のみである。これに対して、特許文献２を含む従来の通信経路ポリシー制御においては、無線網内のポリシー制御機構から設定された機器設定ポリシーに従って通信経路制御の動作を調整する対象となる機器は無線端末のみならず、無線端末の通信経路上に位置する無線網（図１のコア網５１／コア網５２など）内の全てのルータ機器やネットワーク機器（図１のコア網ゲートウェイ６１〜６３など）も含まれる。例えば、無線端末の通信経路上に位置する各ルータ機器は、ポリシー制御機構から異なる機器設定ポリシーを設定されることにより、同一の無線端末が通信するトラフィック・フローを異なる出力側網インターフェースにルーティングする場合がある。
（ｂ）第２の相違点
また、本実施の形態においては、ポリシー制御フレームワークに基づく通信経路の制御とは、無線端末が異なるＲＡＴにそれぞれ接続するための複数の無線ベアラを無線端末上で切り替えたり同時使用したりする通信経路制御であり、無線アクセス網の先にあるコア網（図１のコア網５１など）内での通信経路制御には関知しない。加えて、本実施の形態においては、無線端末上での複数の無線ベアラ間の切り替えや同時使用の設定変更動作は、無線網側のポリシー制御機構から一方的に指示されるものではなく、無線端末が当該ポリシー制御機構から受信したポリシーを参照しながら無線端末側の主導の下に実行される。従って、本実施の形態においては、通信経路制御に関する現在のポリシー設定状態は無線端末上でのみ管理すればよいので、本実施の形態に係るポリシー制御は端末主導型の通信経路ポリシー制御であると言える。
【００４３】
これに対して、特許文献２を含む従来の通信経路ポリシー制御においては、無線端末の通信経路上に位置するコア網（図１のコア網５１など）内の全てのルータ機器やネットワーク機器（図１のコア網ゲートウェイ６１〜６３など）のルーティング動作が制御される。この場合、ルータ機器やネットワーク機器（図１のコア網ゲートウェイ６１〜６３など）に対するルーティング動作の設定変更は、無線網側のポリシー制御機構から一方的に指示されるものであり、ポリシー設定対象となるルータ機器やネットワーク機器（図１のコア網ゲートウェイ６１〜６３など）が自律的に判断するものではない。また、このような従来の通信経路ポリシー制御においては、無線端末が通信するトラフィック・フローに対して実行されるポリシー制御によってコア網（図１のコア網５１など）内の通信経路自体が直接の制御対象とされる。その結果、ポリシー制御によってコア網内の通信経路が変更されると、当該変更を無線端末に対応するコア網（図１のコア網５１など）内のモビリティ・アンカー（３ＧＰＰコア網においては、ＭＭＥまたはＰＤＮ−ＧＷとして実装される）や無線ベアラ終端ノード（３ＧＰＰコア網においては、ＧＧＳＮとして実装される）に反映させる必要が生じる。そのため、当該無線端末は、当該モビリティ・アンカーや当該無線ベアラ終端ノードとの間で、ポリシー設定変更に関する同期をとらなくてはならなくなる。言い換えれば、特許文献２を含む従来の通信経路ポリシー制御は、ポリシー設定変更をコア網全体で同期をとりながら管理する必要のあるネットワーク主導型のポリシー制御であると言える。
【００４４】
＜４＞本実施の形態に係るポリシー制御機能を実現する機能モジュール構成
以下、図３を参照しながら、図１に示すネットワーク構成と図２に示す無線端末の上で、本実施の形態に係るポリシー制御の仕組みを実現するための機能モジュール構成を説明する。本実施の形態におけるポリシー制御の仕組みは以下の構成（ｉ）および（ｉｉ）を具備する。
（ｉ）無線網側から供給されるポリシーを参照しながら、無線端末（ＵＥ）１０上において異なるＲＡＴにそれぞれ接続する複数の無線ベアラの切り替えや同時並列アクセスを制御する無線端末（ＵＥ）１０側の仕組み。
（ｉｉ）無線端末（ＵＥ）１０に対して供給するポリシーを決定し、当該決定されたポリシーを無線網から無線端末内に設定する無線網側のポリシー制御機構。
【００４５】
図１に示したネットワーク構成においては、上記（ｉｉ）のポリシー制御機構は、コア網５１／５２内またはインターネット網８０内に設置されたポリシー制御サーバが実行する機能として実装することが可能である。上述した（ｉ）および（ｉｉ）の仕組みの詳細については後述する。
【００４６】
（４−１）全体構成の概観
図３において、上記（ｉｉ）で述べた無線網側のポリシー制御機構に相当するポリシー制御機構２００は、外部ベアラ設定部２１０、外部情報取得部２２０およびオペレーション・システム（網運用管理システム）２３０の３つの機能モジュールから構成される。外部ベアラ設定部２１０および外部情報取得部２２０は、無線網内に設置されたポリシー制御サーバが、専用のサーバ・ソフトウェアを実行することにより実現される。図３に示すポリシー制御機構２００は特定の無線コア網や特定の無線アクセス網に限定されない共通のポリシー制御の仕組みを、無線端末（ＵＥ）１０から利用可能な全ての無線網に対して提供する。そのため、ポリシー制御機構２００を実装するポリシー制御サーバはインターネット網８０や特定の無線コア網から独立したルータ網（ＰＤＮ（Packet Data Network））５４の中に設置するのが好適である。ポリシー制御サーバが特定のコア網内に設置される場合は、当該ポリシー制御サーバは、他のコア網内のポリシー設定対象機器との間でＣＯＰＳプロトコルなどを使用してポリシー情報のやり取りをする。
【００４７】
図３に示すとおり、ポリシー制御機構２００は、無線ベアラ１、無線ベアラ２、…、無線ベアラＮを介して無線端末（ＵＥ）１０と接続されており、無線ベアラ１〜無線ベアラＮを介したＮ本の無線通信経路は、それぞれＮ個の異なる無線アクセス網（第１のＲＡＴ〜第ＮのＲＡＴ）を経由し、さらにそれら無線アクセス網の背後にある一つ以上の無線コア網のいずれかを経由する。ポリシー制御機構２００が特定の無線ベアラと関連した機器設定ポリシーを無線端末（ＵＥ）１０に設定する際には、当該特定の無線ベアラを介して当該機器設定ポリシーを配信する。図３においては、無線ベアラ１〜無線ベアラＮがそれぞれ接続する無線アクセス網を、それらの背後にある無線コア網とまとめた形で、無線網３００１〜無線網３００ｎとして図示している。例えば、図３の無線網３００１は、ＬＴＥ網などのセルラー無線網とその背後にある無線コア網とを一体的に図示するものであり、図３の無線網３００ｎは、無線ＬＡＮとその背後にある無線コア網とを一体的に図示するものである。
【００４８】
（４−２）無線網側のポリシー制御機構２００の機能モジュール構成
次に、ポリシー制御機構２００の機能モジュール構成を以下のとおりに説明する。
【００４９】
外部ベアラ設定部２１０は、異なるＲＡＴに接続する複数の無線ベアラを無線端末（ＵＥ）１０が選択する動作をポリシーに基づいて制御するために、当該無線端末に対して所定の機器設定ポリシーを設定する。この時、当該無線端末に対する機器設定ポリシーの設定は、以下のようにして達成される。まず最初に、当該ポリシー制御サーバが当該無線端末に対してＣＯＰＳプロトコルなどのポリシー伝達プロトコルを使用して設定すべき機器設定ポリシーの内容を送信する。続いて、当該無線端末内のポリシー実施機構が、当該送信された機器設定ポリシーの内容に従って、自身の動作制御パラメータなどを設定変更する。
【００５０】
外部ベアラ設定部２１０は、取得情報分析部２１１とポリシー配信部２１２とから構成される。取得情報分析部２１１は、無線網のネットワーク運用管理者が手動で設定した運用ポリシーや無線網を構成する多数のネットワーク機器から収集したネットアーク機器情報を分析して個々の無線端末（ＵＥ）１０に設定すべき機器設定ポリシーの内容を決定する。加えて、取得情報分析部２１１は、無線網を構成する多数のネットワーク機器から収集したネットワーク機器情報を分析して個々の無線端末（ＵＥ）１０に送信すべき網側情報を決定する。網側情報が果たす役割とその具体的な構成については後述する。ポリシー配信部２１２は、無線ベアラ１〜無線ベアラＮのいずれか一つ以上を介して無線端末（ＵＥ）１０と接続される。ポリシー配信部２１２は、取得情報分析部２１１が決定した機器設定ポリシーをポリシー制御対象となる無線端末に設定するために、無線端末（ＵＥ）１０に対して当該決定された機器設定ポリシーを、無線ベアラ１〜無線ベアラＮのいずれか一つ以上を介して配信する。同時に、ポリシー配信部２１２は、取得情報分析部２１１が決定した網側情報を無線端末（ＵＥ）１０に対して伝達するために、当該基地局情報を無線ベアラ１〜無線ベアラＮのいずれか一つ以上を介して配信する。
【００５１】
外部情報取得部２２０は、ネットワーク情報取得部２２１とオペレーター・ポリシー取得部２２２から構成される。ネットワーク情報取得部２２１は、無線網内の各ネットワーク機器からその機器の現在の稼動状態や現在の通信能力に関するネットワーク機器情報を収集する。例えば、ネットワーク情報取得部２２１は、無線ベアラ１〜無線ベアラＮがそれぞれ接続する無線網３００１〜無線網３００ｎを構成するルータ機器やネットワーク機器から、その機器の構成、機能、稼働状況および通信性能に関するネットワーク機器情報を収集する。オペレーター・ポリシー取得部２２２は、無線網のネットワーク運用管理者が手動で設定した運用ポリシーを取得する。外部情報取得部２２０は、ネットワーク情報取得部２２１とオペレーター・ポリシー取得部２２２がそれぞれ取得したネットワーク機器情報と運用ポリシーを取得情報分析部２１１に伝達する。
【００５２】
トラフィック特性情報収集部２２３は、外部ベアラ設定部２１０を介して、無線網に接続中の多数の無線端末１０から無線端末毎のトラフィック伝送特性を記述する情報を収集する。この場合、上述したトラフィック伝送特性の例としては、通信アプリケーション種別毎の各無線端末によるトラフィック送受信タイミングの所定の時系列パターン、通信アプリケーション種別毎に各無線端末がトラフィック伝送を要求する頻度、端末上で実行される通信アプリケーションによる接続要求のタイミングや頻度、または通信アプリケーション種別毎に各無線端末がトラフィック伝送のために要求する通信帯域幅などが考えられる。トラフィック特性情報収集部２２３により収集された無線端末毎のトラフィック伝送特性は、後述する方法により、無線端末から複数のＲＡＴへのアクセス・タイミングや通信リソース要求を多数の無線端末間で調整するために分析処理される。この分析処理により、多数の無線端末の各々について複数のＲＡＴに対するアクセス機会のスケジューリングが生成され、各無線端末が当該スケジューリングに従ってＲＡＴアクセスを実行することにより、同一ＲＡＴへのアクセスや接続要求が集中するのを防止することができる。
【００５３】
（４−３）無線端末（ＵＥ）１０側の機能モジュール構成
次に、図３における無線端末（ＵＥ）１０側の機能モジュール構成について説明する。この機能モジュール構成は、無線網側から供給されるポリシーを参照しながら、無線端末（ＵＥ）１０上において異なるＲＡＴにそれぞれ接続する複数の無線ベアラの切り替えや同時並列アクセスを制御するための上記（ｉ）の仕組みに相当する。無線端末（ＵＥ）１０側の機能モジュール構成は、内部ベアラ設定部１１０および内部情報取得部１２０の２つの機能モジュールから構成される。無線端末（ＵＥ）１０側の上述した機能モジュールは、無線端末（ＵＥ）１０内の制御プロセッサ１０４が、ストレージ１０６からメモリ１０３上に読み込んだ専用のソフトウェア・プログラムを実行することによって実現される。
【００５４】
切替部１１１および同時通信処理部１１２は、無線端末１０から同時アクセス可能な複数のＲＡＴにそれぞれ接続する無線ベアラ１〜無線ベアラＮの中から無線端末１０が通信するために使用する一つ以上の無線ベアラを取捨選択する機能を実行する。切替部１１１は、無線ベアラ１〜無線ベアラＮの中から無線端末１０が通信するために使用する単一の無線ベアラを選択する。無線端末１０が無線網に接続するために、２つ以上の無線ベアラが選択される場合には、同時通信処理部１１２は、当該２つ以上の無線ベアラ上で通信するトラフィック量を当該２つ以上の無線ベアラの間で最適に配分する動作を実行する。この時、切替部１１１および同時通信処理部１１２が上述のとおり実行する無線ベアラの選択、および当該選択された無線ベアラ間でのトラフィック最適配分は、オフロード効果を最大化するような基準に従って実行される。この場合のオフロード効果とは、同一ＲＡＴに対する無線端末からのアクセスや接続要求を無線端末間で調整した結果として生じるオフロード効果である。具体的には、多数の無線端末からのアクセスや接続要求が集中しているＲＡＴから他のＲＡＴへと無線端末のトラフィック負荷がオフロードされることにより、負荷の重いＲＡＴにおける通信負荷が軽減される度合いである。
【００５５】
切替部１１１および同時通信処理部１１２は、まず最初に、ポリシー配信部２１２から配信された機器設定ポリシーを受信する。続いて、切替部１１１および同時通信処理部１１２は、当該機器設定ポリシーからＲＡＴアクセス・スケジューリング情報を抽出する。このＲＡＴアクセス・スケジューリング情報は、同時接続可能な一つ以上のＲＡＴに対して無線端末１０がアクセスするための機会の時系列的な割り当てを記述する。同時接続可能な一つ以上のＲＡＴに対する上述したアクセス機会の割り当ては、無線網側のポリシー制御機構２００が決定する。ポリシー制御機構２００による上述したアクセス機会の割り当ては、無線端末から複数のＲＡＴへのアクセス・タイミングや通信リソース要求を無線端末間で調整することにより、多数の無線端末から同一ＲＡＴへのアクセスや接続要求が集中するのを防止するような態様で実行される。切替部１１１および同時通信処理部１１２は、上述したＲＡＴアクセス・スケジューリング情報に従って、同時アクセス可能な複数のＲＡＴにそれぞれ接続する無線ベアラ１〜無線ベアラＮの中から無線端末１０が通信に使用する一つ以上の無線ベアラを取捨選択する動作を時系列的に実行する。切替部１１１は、端末トラフィックの送受信のために選択された無線ベアラを介して上りリンク信号を送信し、下りリンク信号を受信する。無線ベアラを取捨選択する動作の実行を、切替部１１１または同時通信処理部１１２のいずれが実行すべきであるかは、後述するようにアクティベート部１１３によって決定される。同時通信処理部１１２は、まず最初に、無線端末１０から同時アクセス可能な複数のＲＡＴにそれぞれ接続する複数の無線ベアラの各々について上述したオフロード効果を評価する。その上で、同時通信処理部１１２は、無線ベアラ毎に評価したオフロード効果の評価値に基づいて、無線ベアラ毎に伝送可能な情報信号のビット数を割り当てる。続いて、同時通信処理部１１２は、各無線ベアラを介して、各無線ベアラに割り当てたビット数だけ上りリンク信号を送信する。なお、同時通信処理部１１２は、無線ベアラ１〜無線ベアラＮの一つ以上を介して下りリンク信号を無線網側から受信する場合にも、上記と同様の制御を行う。この時、無線ベアラ１〜無線ベアラＮの中で、上りリンク信号または下りリンク信号の送受信のために選択されない無線ベアラに関しては、同時通信処理部１１２は、伝送可能な情報信号のビット数として０ビットを割り当てることにより、当該無線ベアラを選択対象から外すことができる。以上のようにして、同時通信処理部１１２は、上述したオフロード効果を最大化するような態様で、複数の無線ベアラ間での上りリンクおよび下りリンクのトラフィック配分を最適化する。
【００５６】
アクティベート部１１３は、無線ベアラ１〜無線ベアラＮの中から通信に使用する単一の無線ベアラを選択する機能を実行開始するタイミングを切替部１１１に対して指示する。代替的に、アクティベート部１１３は、無線ベアラ１〜無線ベアラＮの中から通信に使用する一つ以上の無線ベアラの間でトラフィックの最適配分を実行開始するタイミングを同時通信処理部１１２に対して指示する。アクティベート部１１３は、切替部１１１または同時通信処理部１１２による無線ベアラ間の取捨選択動作の実行を上述したＲＡＴアクセス・スケジューリング情報に従って指示する。
【００５７】
また、アクティベート部１１３は、無線端末１０が通信に使用する無線ベアラを取捨選択する動作を切替部１１１または同時通信処理部１１２のいずれに実行させるかを決定する。当該決定動作は、無線網側のポリシー制御機構２００が無線端末１０に設定した機器設定ポリシーに従って、アクティベート部１１３が実行してもよい。
【００５８】
トラフィック特性情報取得部１２０は、無線端末１０に関するトラフィック伝送特性を推定し、当該推定されたトラフィック伝送特性を記述する情報を生成し、切替部１１１または同時通信処理部１１２を介して当該情報を無線網側のポリシー制御機構２００に送信する。図３に示すとおり、トラフィック特性情報取得部１２０は、トラフィック特性情報分析部１２１、内部情報取得部１２２および外部情報取得部１２３から構成される。
【００５９】
トラフィック特性情報分析部１２１は、内部情報取得部１２２から内部情報を受け取り、当該内部情報に基づいて無線端末１０に関するトラフィック伝送特性を通信アプリケーション種別毎に推定する。内部情報とは、無線端末１０の動作中に無線端末１０上において生じた通信イベントを内部情報取得部１２２がログ情報として記録したものであり、無線端末１０上でのパケット送受信時刻や送受信されたパケットのサイズに関する記録を含む。
【００６０】
また、トラフィック特性情報分析部１２１は、外部情報取得部１２３から外部情報を受け取り、当該外部情報に基づいて複数のＲＡＴにそれぞれ接続する無線ベアラ１〜無線ベアラＮの各々についてオフロード効果を推定する。この場合のオフロード効果とは、同一ＲＡＴに対する無線端末からのアクセスや接続要求を無線端末間で調整した結果として生じるオフロード効果である。具体的には、多数の無線端末からのアクセスや接続要求が集中しているＲＡＴから他のＲＡＴへと無線端末のトラフィック負荷がオフロードされることにより、負荷の重いＲＡＴにおける通信負荷が軽減される度合いである。外部情報とは、外部情報取得部１２３が、無線網側のポリシー配信部２１２から上述した機器設定ポリシーと共に網側情報を受信し、当該受信した網側情報から抽出した情報である。外部情報の例としては、図３の無線ベアラ１〜無線ベアラＮをそれぞれ経由して無線端末１０からインターネット網８０へと至るＮ本のエンド・ツー・エンド通信経路の各々における未使用の通信帯域幅を推定した推定値などがある。外部情報の別の例としては、複数のＲＡＴの各々の配下にある基地局のうち、図３の無線ベアラ１〜無線ベアラＮがそれぞれ接続する複数の基地局におけるパケット送受信バッファーの空き容量や未使用の周波数チャネルなどがある。
【００６１】
内部情報取得部１２２は、無線端末１０の通信ログを記録し、無線端末１０内部の通信性能、通信設定、通信品質（無線信号の受信品質）および通信状態などを計測し、当該通信ログおよび当該計測の結果を内部情報として内部に記憶しておく。そして内部情報取得部１２２は、当該記憶しておいた内部情報をアクティベート部１１３からの要求に応じてトラフィック特性情報分析部１２１に伝達する。内部情報取得部１２２が、無線端末１０内部の通信性能、通信設定、通信品質（無線信号の受信品質）および通信状態などを計測する動作は、以下のように実現することが出来る。例えば、無線端末１０内において、内部情報取得部１２２を実行中の制御プロセッサ１０４（図３）が、メモリ１０３（図３）上に常駐するオペレーティング・システムによって提供される通信動作モニタリング用のＡＰＩを呼び出して実行することにより上述した計測を行える。内部情報取得部１２２からトラフィック特性情報分析部１２１に伝達されたこの内部情報は、トラフィック特性情報分析部１２１が無線端末１０に関するトラフィック伝送特性を推定するために使用される。
【００６２】
外部情報取得部１２３は、無線網側のポリシー制御機構２００が生成した網側情報をポリシー配信部２１２から受信し、当該受信した網側情報から上述した外部情報を抽出して記憶する。
【００６３】
＜５＞ポリシー制御動作の流れ
以下、図３〜図４を参照しながら、図３に示された無線網側と無線端末側の機能モジュール群が互いに連携してポリシー制御動作を実現する際の動作の流れを説明する。
【００６４】
（５−１）ポリシー制御機構２００側の動作の流れ
まず、外部情報取得部２２０内のネットワーク情報取得部２２１は、無線網３００１〜３００ｎ内において無線ベアラ１〜無線ベアラＮに接続する通信経路上に位置する全てのルータ機器やネットワーク機器の機器稼動情報を収集する。図３の無線網３００１は、ＬＴＥ網などのセルラー無線網とその背後にあるコア網とを一体的に図示するものであり、図３の無線網３００ｎは、無線ＬＡＮとその背後にあるコア網とを一体的に図示するものである。
【００６５】
これと並行して、オペレーター・ポリシー取得部２２２は、ネットワーク運用管理者から無線網の運用ポリシーを手動で入力されると、当該入力された運用ポリシーを取得情報分析部２１１に送信する。
【００６６】
さらに、これと並行して、トラフィック特性取得部２２３は、外部ベアラ設定部２１０を経由して無線網３００１〜３００ｎ内に接続する多数の無線端末１０の各々に対して、各無線端末上で推定された通信アプリケーション種別毎のトラフィック伝送特性を送信するよう要求する。すなわち、図４のイベント・フロー図においてｍ１として示すとおり、外部情報取得部２２０内のトラフィック特性取得部２２３は、外部ベアラ設定部２１０を経由して各無線端末１０に対してトラフィック伝送特性の報告要求を送信する。外部ベアラ設定部２１０内のポリシー配信部２１２から無線網内に配信された上記の報告要求は、図４のイベント・フロー図においてｍ２として示すとおり、無線網３００１〜３００ｎの配下にあるセルラー基地局または無線アクセスポイントに一旦蓄積される。その後に、この報告要求は、当該セルラー基地局または無線アクセスポイントの通信カバレージ・エリア内に在圏する各無線端末１０にブロードキャストされる（図４のイベント・フロー図のｍ２）。当該要求に応答する形で、各無線端末１０は、自端末上で通信アプリケーション種別毎に計測されたトラフィック伝送特性を記述する情報を現在通信中の基地局または無線アクセスポイントに送信する（図４のイベント・フロー図のｍ３）。この際、各無線端末１０が２つ以上の基地局のセル内に在圏しており、２つ以上の基地局と同時通信可能な場合には、同時通信可能な全ての基地局にトラフィック伝送特性を記述する情報を送信する。各無線端末１０からトラフィック伝送特性を記述する情報を受信した基地局又は無線アクセスポイントは、当該情報を外部ベアラ設定部２１０を介してトラフィック特性取得部２２３に転送する（図４のイベント・フロー図のｍ４）。当該情報は、無線端末１０上での通信アプリケーション種別毎のトラフィック伝送特性を表す情報として、無線端末１０内のトラフィック特性情報取得部１２０により生成される。上述したトラフィック伝送特性の例としては、通信アプリケーション種別毎の各無線端末によるトラフィック送受信タイミングの所定の時系列パターン、通信アプリケーション種別毎に各無線端末がトラフィック伝送を要求する頻度、または通信アプリケーション種別毎に各無線端末がトラフィック伝送のために要求する通信帯域幅などが考えられる。
【００６７】
続いて、外部情報取得部２２０は、トラフィック特性情報取得部２２３により多数の無線端末１０から収集された各無線端末１０のトラフィック伝送特性に関する情報を外部ベアラ設定部２１０に出力する。同時に、外部情報取得部２２０は、ネットワーク情報取得部２２１により無線網内のネットワーク機器から収集されたネットワーク機器情報を外部ベアラ設定部２１０に出力する（図４のイベント・フロー図のｍ５）。
【００６８】
続いて、外部ベアラ設定部２１０内の取得情報分析部２１１は、ネットワーク情報取得部２２１から取得した無線網内のネットワーク機器の機器稼動情報およびオペレーター・ポリシー取得部２２２から取得した運用ポリシーに基づいて、網側情報を決定する。上述した網側情報の一例として、無線ベアラ１〜無線ベアラＮをそれぞれ経由して無線端末１０からインターネット網８０へと至るＮ本のエンド・ツー・エンド通信経路の各々における未使用の通信帯域幅を推定した推定値を考える。この場合、取得情報分析部２１１は、以下の（Ｓ１）〜（Ｓ３）のようにして上記エンド・ツー・エンド通信経路の各々における未使用の通信帯域幅を推定することが可能である。
（Ｓ１）取得情報分析部２１１は、まず、一つ以上の無線通信事業者網に対応する無線網３００１〜３００ｎのそれぞれから収集したネットワーク機器情報を分析する。収集したネットワーク機器情報（例えば、網運用管理プロトコルＳＮＭＰによって規定されるＭＩＢ情報）は、無線網３００１〜３００ｎのそれぞれを構成するルータ機器やネットワーク機器の構成、機能、稼働状況および通信性能を表す。
（Ｓ２）続いて、取得情報分析部２１１は、当該分析の結果から、無線網３００１〜３００ｎを構成する無線アクセス網、コア網またはルータ網と各基地局との間のエンド・ツー・エンド通信経路上での接続関係を導出する。例えば、取得情報分析部２１１は、上記（Ｓ１）の分析の結果から、無線網３００１〜３００ｎ内のルータ機器間の接続トポロジーやエンド・ツー・エンド通信経路を流れるパケットの追跡情報を抽出することができる。そして、取得情報分析部２１１は、これらの抽出結果に基づいて無線網３００１〜３００ｎを構成する無線アクセス網、コア網またはルータ網と各基地局との間のエンド・ツー・エンド通信経路上での接続関係を導出することが可能である。
（Ｓ３）続いて、取得情報分析部２１１は、上記（Ｓ１）および（Ｓ２）の分析の結果から、無線ベアラ１〜無線ベアラＮの各々を通るエンド・ツー・エンド通信経路上にある無線アクセス網、コア網またはルータ網について、未使用の通信帯域幅などを推定する。具体的には、各網を構成するルータ機器やネットワーク機器の現在のパケット転送レートと最大パケット転送レートとを対比し、エンド・ツー・エンド通信経路全体に渡る当該対比の結果から上述した未使用通信帯域幅を推定することが出来る。
【００６９】
続いて、取得情報分析部２１１は、同時アクセス可能な複数のＲＡＴの各々に対して多数の無線端末１０からアクセスまたは接続するためのアクセス機会を無線端末間でタイミング調整するためのスケジューリングを生成する。取得情報分析部２１１が上述したスケジューリングを生成する方法の詳細内容については後述する。
【００７０】
続いて、外部ベアラ設定部２１０内のポリシー配信部２１２は、取得情報分析部２１１が上述のように生成したスケジューリング結果を取得情報分析部２１１から受け取り、当該スケジューリング結果から無線端末１０に設定すべき機器設定ポリシーを生成する。また、ポリシー配信部２１２は、取得情報分析部２１１が無線ベアラ１〜無線ベアラＮの各々に対応するエンド・ツー・エンド通信経路毎に決定した網側情報を取得情報分析部２１１から受け取る。
【００７１】
最後に、外部ベアラ設定部２１０内のポリシー配信部２１２は、無線端末１０に設定するために生成した機器設定ポリシーと取得情報分析部２１１から受け取った網側情報を無線ベアラ１〜無線ベアラＮのいずれかを介して無線端末１０に配信する。すなわち、図４のイベント・フロー図においてｍ６として示すとおり、ポリシー配信部２１２により配信された機器設定ポリシーと網側情報は、無線網３００１〜３００ｎの配下にあるセルラー基地局または無線アクセスポイントに一旦蓄積される。その後に、上記の機器設定ポリシーと網側情報とは、当該セルラー基地局または無線アクセスポイントの通信カバレージ・エリア内に在圏する各無線端末１０にブロードキャストされる（図４のイベント・フロー図のｍ７）。
【００７２】
（５−２）無線端末（ＵＥ）１０側の動作の流れ
以下、無線端末１０側の動作の流れとして、（Ｂ１）ポリシー制御機構２００から網側情報を受信した際の動作の流れ、（Ｂ２）ポリシー制御機構２００から機器設定ポリシーを受信した際の動作の流れ、および（Ｂ３）ポリシー制御機構２００から無線端末１０上のトラフィック特性をポリシー制御機構２００に報告すべき旨の要求を受けた際の動作を説明する。無線端末１０の制御プロセッサ１０４（図２）は、これら３つの動作（Ｂ１）〜（Ｂ３）は、互いに並行に実行することが可能である。
【００７３】
（Ｂ１）無線端末１０が無線網側のポリシー制御機構から網側情報を受信した際の動作の流れ
まず最初に、外部情報取得部１２３は、無線網側のポリシー制御機構２００により生成され、ポリシー配信部２１２から配信された網側情報を、切替部１１１または同時通信処理部１１２を介して受信し、当該受信した網側情報から上述した外部情報を抽出して記憶する。続いて、トラフィック特性情報分析部１２１は、外部情報取得部１２３から外部情報を受け取り、当該外部情報に基づいて複数のＲＡＴにそれぞれ接続する無線ベアラ１〜無線ベアラＮの各々についてオフロード効果を推定する。例えば、無線網側のポリシー制御機構２００から受信した網側情報には、無線ベアラ１〜無線ベアラＮの各々を経由して無線端末１０からインターネット網８０へ至る複数のエンド・ツー・エンド通信経路における未使用の通信帯域幅が含まれている。従って、トラフック特性情報分析部１２１は、エンド・ツー・エンド通信経路における未使用の通信帯域幅が大きな無線ベアラほどオフロード効果が大きいと評価することが可能である。続いて、トラフィック特性情報分析部１２１は、アクティベート部１１３を介して、無線ベアラ毎に評価したオフロード効果に関する評価値を同時通信処理部１１２に出力する。
【００７４】
（Ｂ２）無線端末１０が無線網側のポリシー制御機構から機器設定ポリシーを受信した際の動作の流れ
切替部１１１および同時通信処理部１１２は、ポリシー配信部２１２から配信された機器設定ポリシーを受信する。続いて、切替部１１１および同時通信処理部１１２は、当該機器設定ポリシーからＲＡＴアクセス・スケジューリング情報を抽出する。このＲＡＴアクセス・スケジューリング情報は、同時接続可能な一つ以上のＲＡＴに対して無線端末１０がアクセスするための機会の時系列的な割り当てを記述する。同時接続可能な一つ以上のＲＡＴに対する上述したアクセス機会の割り当ては、無線網側のポリシー制御機構２００が決定する。ポリシー制御機構２００による上述したアクセス機会の割り当ては、無線端末から複数のＲＡＴへのアクセス・タイミングや通信リソース要求を無線端末間で調整することにより、多数の無線端末から同一ＲＡＴへのアクセスや接続要求が集中するのを防止するような態様で実行される。切替部１１１および同時通信処理部１１２は、上述したＲＡＴアクセス・スケジューリング情報に従って、同時アクセス可能な複数のＲＡＴにそれぞれ接続する無線ベアラ１〜無線ベアラＮの中から無線端末１０が通信に使用する一つ以上の無線ベアラを取捨選択する動作を時系列的に実行する。
【００７５】
切替部１１１は、端末トラフィックの送受信のために選択された無線ベアラを介して上りリンク信号を送信し、下りリンク信号を受信する。
【００７６】
同時通信処理部１１２は、まず最初に、無線端末１０から同時アクセス可能な複数のＲＡＴにそれぞれ接続する複数の無線ベアラの各々について上述したオフロード効果を評価する。その上で、同時通信処理部１１２は、無線ベアラ毎に評価したオフロード効果の評価値に基づいて、無線ベアラ毎に伝送可能な情報信号のビット数を割り当てる。続いて、同時通信処理部１１２は、各無線ベアラを介して、各無線ベアラに割り当てたビット数だけ上りリンク信号を送信する。なお、同時通信処理部１１２は、無線ベアラ１〜無線ベアラＮの一つ以上を介して下りリンク信号を無線網側から受信する場合にも、上記と同様の制御を行う。この時、無線ベアラ１〜無線ベアラＮの中で、上りリンク信号または下りリンク信号の送受信のために選択されない無線ベアラに関しては、同時通信処理部１１２は、伝送可能な情報信号のビット数として０ビットを割り当てることにより、当該無線ベアラを選択対象から外すことができる。以上のようにして、同時通信処理部１１２は、上述したオフロード効果を最大化するような態様で、複数の無線ベアラ間での上りリンクおよび下りリンクのトラフィック配分を最適化する。
【００７７】
アクティベート部１１３は、無線ベアラ１〜無線ベアラＮの中から通信に使用する単一の無線ベアラを選択する機能を実行開始するタイミングを切替部１１１に対して指示する。代替的に、アクティベート部１１３は、無線ベアラ１〜無線ベアラＮの中から通信に使用する一つ以上の無線ベアラの間でトラフィックの最適配分を実行開始するタイミングを同時通信処理部１１２に対して指示する。アクティベート部１１３は、切替部１１１または同時通信処理部１１２による無線ベアラ間の取捨選択動作の実行を上述したＲＡＴアクセス・スケジューリング情報に従って指示する。
【００７８】
また、アクティベート部１１３は、無線端末１０が通信に使用する無線ベアラを取捨選択する動作を切替部１１１または同時通信処理部１１２のいずれに実行させるかを決定する。当該決定動作は、無線網側のポリシー制御機構２００が無線端末１０に設定した機器設定ポリシーに従って、アクティベート部１１３が実行してもよい。
（Ｂ３）無線端末１０が無線網側のポリシー制御機構２００からトラフィック伝送特性の報告要求を受信した（無線端末１０上のトラフィック伝送特性をポリシー制御機構２００に報告するよう要求された）際の動作の流れ。
【００７９】
内部情報取得部１２２は、内部に記憶しておいた内部情報をアクティベート部１１３からの要求に応じてトラフィック特性情報分析部１２１に伝達する。トラフィック特性情報分析部１２１は、内部情報取得部１２２から内部情報を受け取り、当該内部情報に基づいて無線端末１０に関するトラフィック伝送特性を通信アプリケーション種別毎に推定する。内部情報とは、無線端末１０の動作中に無線端末１０上において生じた通信イベントを内部情報取得部１２２がログ情報として記録したものであり、無線端末１０上でのパケット送受信時刻や送受信されたパケットのサイズに関する記録を含む。
【００８０】
トラフィック特性情報取得部１２０は、無線端末１０に関して推定されたトラフィック伝送特性をトラフィック特性情報分析部１２１から受け取り、当該推定されたトラフィック伝送特性を記述する情報を生成し、切替部１１１または同時通信処理部１１２を介して当該情報を無線網側のポリシー制御機構２００に送信する。
【００８１】
＜６＞無線端末間でのＲＡＴに対するアクセス機会のスケジューリング
以下、トラフィック特性情報収集部２２３が多数の無線端末から収集したトラフィック伝送特性に基づいて、取得情報分析部２１１が、同時接続可能な複数のＲＡＴに対する無線端末毎のアクセス機会のスケジューリングを生成する方法について説明する。
【００８２】
取得情報分析部２１１は、多数の無線端末から通信アプリケーション種別毎に収集したトラフィック伝送特性をトラフィック特性情報収集部２２３から受け取ると、当該収集されたトラフィック伝送特性から通信アプリケーション種別毎に図５に示すテーブルを生成する。
【００８３】
具体的には、以下のとおりである。まず、取得情報分析部２１１は、当該収集されたトラフィック伝送特性から無線端末１０の各々における通信アプリケーション種別毎のトラフィック特性値として以下の特性値を計算する。
（Ｃ１）無線端末１０の上で各通信アプリケーションが送受信する毎秒当たりのデータ量をｂｐｓ（bit per second）単位で推定した値。
（Ｃ２）無線端末１０上の各通信アプリケーションがインターネット網８０上のアプリケーション・サーバまたは通信相手ノードとエンド・ツー・エンドで上位プロトコル層レベルの通信セッションを継続的に接続していた時間の長さ（セッション接続時間）。
（Ｃ３）無線端末１０上の各通信アプリケーションがインターネット網８０上のアプリケーション・サーバまたは通信相手ノードとエンド・ツー・エンドで上位プロトコル層レベルの通信セッションを再接続した回数。
（Ｃ４）無線端末１０上の各通信アプリケーションからインターネット網８０上のアプリケーション・サーバに同時接続している無線端末の個数
（Ｃ５）無線端末１０上の各通信アプリケーションがインターネット網８０上のアプリケーション・サーバまたは通信相手ノードとエンド・ツー・エンドで上位プロトコル層レベルの通信セッションを接続した時刻。
【００８４】
続いて、取得情報分析部２１１は、無線端末１０の各々における通信アプリケーション種別毎に推定した上記（Ｃ１）〜（Ｃ５）の値を図５に示すテーブルに格納する。図５のテーブルの各行は通信アプリケーション種別の各々（アプリケーション１〜アプリケーションｋ）に対応し、図５のテーブル中の各行には、通信アプリケーション種別毎に推定した上記（Ｃ１）〜（Ｃ５）の値が格納されている。続いて、取得情報分析部２１１は、複数の異なるＲＡＴの各々毎にＲＡＴ評価値を計算する。ＲＡＴ評価値とは、同時接続可能な複数のＲＡＴの各々の無線接続手段としての好適性を通信アプリケーション種別毎に評価した値である。より具体的には、ＲＡＴ評価値とは、無線端末１０上で実行中の通信アプリケーション種別毎に、各無線端末から各通信アプリケーションのトラフィックを伝送する無線接続手段としてどの程度好適であるかを評価した値である。このＲＡＴ評価値は、取得情報分析部２１１により以下の手順に従って算出される。
【００８５】
まず、複数の取得情報分析部２１１は、通信アプリケーション種別毎に推定した上記（Ｃ１）〜（Ｃ５）の値を、それぞれに対応する評価関数ｆ１〜ｆ５に適用して、評価値ｅｖ１〜ｅｖ５を生成する。この際、評価関数ｆ１〜ｆ５は複数の異なるＲＡＴの各々毎に固有の評価関数として定義される。すなわち、複数の異なるＲＡＴの各々は、互いに異なる評価関数ｆ１〜ｆ５を定義している。続いて、取得情報分析部２１１は、重み付け係数ｗ１〜ｗ５を使用して、通信アプリケーション種別毎に評価値ｅｖ１〜ｅｖ５を重み付け合計し、当該重み付け合計された値を通信アプリケーション種別毎のＲＡＴ評価値として出力する。
【００８６】
すなわち、上記（Ｃ１）〜（Ｃ５）の値をＵ１、Ｕ２、…、Ｕ５と定義すると、通信アプリケーション種別毎のＲＡＴ評価値は、以下の式によって計算される。
【００８７】
ＲＡＴ評価値＝ｗ１×ｆ１（Ｕ１）＋ｗ２×ｆ２（Ｕ２）
＋ｗ３×ｆ３（Ｕ３）＋ｗ４×ｆ４（Ｕ４）＋ｗ５×ｆ５（Ｕ５）
続いて、取得情報分析部２１１は、通信アプリケーション種別毎に複数の異なるＲＡＴの中からＲＡＴ評価値が最も高いＲＡＴを選択し、当該選択されたＲＡＴに接続する無線ベアラを通信アプリケーション種別毎の推奨ベアラとして図５のテーブル中の対応する行に書き込む。
【００８８】
また、取得情報分析部２１１がＲＡＴ評価値を計算するための別の実施形態として、一定の収集周期毎にトラフィック特性情報収集部２２３が周期的に収集したトラフィック伝送特性から上記（Ｃ１）〜（Ｃ５）の値の時系列を生成し、上記（Ｃ１）〜（Ｃ５）の値の時系列変動に基づいてＲＡＴ評価値を計算することも可能である。具体的には、取得情報分析部２１１は以下の手順に従って、複数のＲＡＴの各々に関する通信アプリケーション毎のＲＡＴ評価値を算出する。
【００８９】
一定の収集周期毎にトラフィック特性情報収集部２２３が周期的に収集したトラフィック伝送特性から、取得情報分析部２１１は、上記（Ｃ１）〜（Ｃ５）の値の時系列を生成する。当該時系列は、トラフィック伝送特性がトラフィック伝送特性を収集する複数の周期の各々毎に得られた上記（Ｃ１）〜（Ｃ５）の値を収集時刻の早い順番に並べたものである。例えば、時刻ｔ１、ｔ２、…、ｔ５の５つの時刻において収集されたトラフィック伝送特性から（Ｃ１）の値の時系列として、ｖ１、ｖ２、…、ｖ５の５個の値が得られる。続いて、上述した５個の値「ｖ１、ｖ２、…、ｖ５」を５つの評価関数ｇ１〜ｇ５によりそれぞれ評価して５つの評価値ＥＶ１〜ＥＶ５を算出する。上述した５個の値「ＥＶ１、ＥＶ２、…、ＥＶ５」を５つの重み付け係数ｘ１〜ｘ５によってそれぞれ重み付けした上で合計し、（Ｃ１）の時間フィルタリング評価値を算出する。すなわち、（Ｃ１）の値の時間フィルタリング評価値は、以下の式にとって算出される。
【００９０】
（Ｃ１）の時間フィルタリング評価値＝ｘ１×ｇ１（ｖ１）＋ｘ２×ｇ２（ｖ２）
＋ｘ３×ｇ３（ｖ３）＋ｘ４×ｇ４（ｖ４）＋ｘ５×ｇ５（ｖ５）
続いて、取得情報分析部２１１は、（Ｃ１）の時間フィルタリング評価値を通信アプリケーション種別毎のＲＡＴ評価値として出力する。続いて、取得情報分析部２１１は、通信アプリケーション種別毎に複数の異なるＲＡＴの中からＲＡＴ評価値が最も高いＲＡＴを選択し、当該選択されたＲＡＴに接続する無線ベアラを通信アプリケーション種別毎の推奨ベアラとして表７のテーブル中の対応する行に書き込む。
【００９１】
さらに別の実施形態として、取得情報分析部２１１は、以下のようにＲＡＴ評価値を計算することも可能である。取得情報分析部２１１は、上記（Ｃ１）〜（Ｃ５）の値を全てについて上述した時間フィルタリング評価値を算出する。続いて、取得情報分析部２１１は、重み付け係数ｗ１〜ｗ５を使用して、通信アプリケーション種別毎に上記（Ｃ１）〜（Ｃ５）のそれぞれについて算出された５つの時間フィルタリング評価値を重み付け合計し、当該重み付け合計された値を通信アプリケーション種別毎のＲＡＴ評価値として出力する。
【００９２】
以上のようにして、トラフィック特性情報収集部２２３が最新の時刻に収集したトラフィック伝送特性に基づいて、取得情報分析部２１１は最新のＲＡＴ評価値をＲＡＴ毎に計算することにより、図５のテーブル内の推奨ベアラの欄を更新する。言い換えるならば、トラフィック特性情報収集部２２３が無線網内の多数の無線端末からトラフィック伝送特性を収集するたびに、取得情報分析部２１１は、収集したトラフィック伝送特性に基づいて最新のＲＡＴ評価値を計算する。そして、取得情報分析部２１１は、図５のテーブル内の推奨ベアラの欄を通信アプリケーション種別毎に更新する。
【００９３】
以上より、取得情報分析部２１１は、無線端末からのトラフィック伝送特性を収集時刻毎に、通信アプリケーション種別毎の推奨ベアラの時系列変化を得ることが出来る。また、取得情報分析部２１１は、無線網内の多数の無線端末から収集したトラフィック伝送特性から、各無線端末上で実行中の通信アプリケーションの種別を把握することが可能である。従って、取得情報分析部２１１は、以下のようにして、各ＲＡＴに対するアクセス機会を無線端末１０に対してスケジューリングする。まず、取得情報分析部２１１は、トラフィック伝送特性を収集時刻毎に、無線端末１０上で実行中の通信アプリケーションに対応付けて、図５のテーブル内の推奨ベアラの欄に記載されている無線ベアラを識別する。続いて、取得情報分析部２１１は、当該識別した無線ベアラが接続するＲＡＴへのアクセス機会を、当該収集時刻において無線端末１０に割り当てる。
【００９４】
＜７＞その他の実施形態
上述した実施形態においては、同時接続可能な複数のＲＡＴに対するアクセス機会の割り当てを無線網内の多数の無線端末間で調整するためのスケジューリングの生成処理を無線網側のポリシー制御機構２００が実行していた。しかしながら、同時接続可能な複数のＲＡＴに対するアクセス・タイミングを各無線端末の上で局所的にスケジューリングすることも可能である。このような各無線端末上での局所的なスケジューリング処理は、図６のフローチャートに示す手順で実行することが出来る。
【００９５】
図６のフローチャートにおいて、処理フローはステップＳ１０およびステップＳ２０から開始する。ステップＳ１０においては、無線端末１０上の内部情報取得部１２２は、内部情報を計測する。この時、内部情報取得部１２２により計測される内部情報には、無線端末１０が同時に接続中の一つ以上の無線ベアラの各々の上で、サービング基地局から受信する無線信号の受信品質や受信強度（ＲＳＳＩやＳＩＮＲ）が含まれる。この場合の受信品質や受信強度（ＲＳＳＩやＳＩＮＲ）は、無線端末１０から同時接続中の一つ以上のＲＡＴへの網接続ポイントである一つ以上の基地局と無線端末１０との間の無線伝送路（無線区間）上における無線信号品質に相当する。ステップＳ２０においては、無線端末１０上の外部情報取得部１２３は、ポリシー制御機構２００から受信した網側情報に基づいて、外部情報を取得する。この時、外部情報取得部１２３により取得される外部情報には、無線端末１０が同時に接続中の一つ以上の無線ベアラの各々から接続するエンド・ツー・エンド通信経路における未使用の通信帯域幅が含まれる。
【００９６】
続いて、図６のフローチャートにおいて、処理フローはステップＳ１１に進み、トラフィック特性情報分析部１２１は、内部情報取得部１２２から内部情報を受け取り、外部情報取得部１２３から外部情報を受け取る。
【００９７】
続いて、図６のフローチャートにおいて、処理フローはステップＳ１２に進み、トラフィック特性情報分析部１２１は、内部情報と外部情報に基づいて、無線ベアラ毎の好適性を評価する。具体的には、以下のとおりである。まず、トラフィック特性情報分析部１２１は、内部情報と外部情報にそれぞれ含まれる無線ベアラ毎の信号受信品質と無線ベアラ毎のエンド・ツー・エンド通信経路上の未使用の通信帯域幅を抽出する。続いて、トラフィック特性情報分析部１２１は、無線ベアラ毎に抽出した信号受信品質とエンド・ツー・エンドの未使用通信帯域幅から、無線ベアラ毎のオフロード効果の大きさを評価し、この評価の結果を無線ベアラ毎の好適性の評価値とする。
【００９８】
続いて、図６のフローチャートにおいて、処理フローはステップＳ１３に進み、トラフィック特性情報分析部１２１は、無線ベアラ毎の好適性の評価値をアクティベート部１１３に出力する。無線ベアラ毎の好適性の評価値を受け取ったアクティベート部１１３は、無線ベアラ毎の好適性の評価値が所定の閾値を上回る無線ベアラだけを使用可能な無線ベアラとして識別する。
【００９９】
続いて、図６のフローチャートにおいて、処理フローはステップＳ１４に進み、アクティベート部１１３は、使用可能な無線ベアラとして識別された無線ベアラの中からトラフィック伝送に使用すべき無線ベアラを取捨選択する動作の実行を切替部１１１または同時通信処理部１１２に指示する。アクティベート部１１３は、使用可能な無線ベアラとして識別された無線ベアラが一つだけの場合に、切替部１１１を起動して無線ベアラの取捨選択動作を指示し、使用可能な無線ベアラとして識別された無線ベアラが２つ以上の場合に、同時通信処理部１１２を起動して無線ベアラの取捨選択動作を指示する。この処理は、図６のフローチャートのステップＳ１５およびステップＳ１６に相当する。
【０１００】
アクティベート部１１３により同時通信処理部１１２が起動された場合、同時通信処理部１１２は、無線ベアラ毎の好適性の評価値に応じて、同時接続可能な無線ベアラ間で端末トラフィックを配分する。この処理は、図６のフローチャートのステップＳ１７およびステップＳ１８に相当する。
【０１０１】
最後に、切替部１１１または同時通信処理部１１２は、トラフィック伝送のために選択した無線ベアラ上で端末トラフィックの送受信を行う。
【産業上の利用可能性】
【０１０２】
本発明は、複数の異なる種類の無線接続手段を同時利用可能な移動無線端末において、無線網側において利用可能な多種多様な回線接続を効率的に利用し、通信サービス品質および通信スループットを改善するための無線通信制御ソフトウェアまたは無線通信制御装置として利用することが出来る。
【符号の説明】
【０１０３】
１０  ＵＥ
２０  ＵＥにネットワーク・サービスを提供するサーバ
３０  無線ベアラ
４０  無線アクセス網
５０  コア網
６０  コア網ゲートウェイ
７０  外部接続ゲートウェイ
１０１  アンテナ
１０２  無線インターフェース
１０３  メモリ
１０４  制御プロセッサ
１０５  ユーザ入出力装置
１０６  ストレージ
１０７  バス
１１０  内部ベアラ設定部
１１１  切替部
１１２  同時通信処理部
１１３  アクティベート部
１２０  内部情報取得部
２００  ポリシー制御機構
２１０  外部ベアラ設定部
２１１  取得情報分析部
２１２  ポリシー配信部
２２０  外部情報取得部
２２１  ネットワーク情報取得部
２２２  オペレーター・ポリシー取得部
【図１】
2015002430.tif 000003
【図２】
2015002430.tif 000004
【図３】
2015002430.tif 000005
【図４】
2015002430.tif 000006
【図５】
2015002430.tif 000007
【図６】
2015002430.tif 000008