(57)【要約】      （修正有）【課題】２つ以上の無線通信手段を使用して通信しているときの消費電流の増大による不都合を回避する。【解決手段】異なる通信方式を持つ無線通信端末装置は、各無線通信手段のＲＳＳＩを取得するＲＳＳＩ取得手段(110)と、送信割合に基づき、送信すべきデータを各無線通信手段に割り振るデータ割り振り手段(162)と、各無線通信手段に割り振られた各データに必要な各送信帯域を無線通信手段毎に取得する送信帯域取得手段(132)と、各ＲＳＳＩと、前記送信帯域取得手段により取得された各送信帯域とに基づき、送信帯域とＲＳＳＩと消費電流との関係を示す送信帯域別消費電流テーブル(TB1)を参照して、データを割り振られた各無線通信手段の各消費電流予測値の合計を求める予測値算出手段(134)と、各消費電流予測値の合計が、所定の閾値を超えないように、送信割合を変更して割り振るよう前記データ割り振り手段を制御する制御手段(160)とを有する。【選択図】図３
2008136118.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに異なる通信方式を持つ複数の無線通信手段を持ち、該複数の無線通信手段を用いて別個の無線通信経路を通じて同時に無線通信が可能な無線通信端末装置であって、
各無線通信手段の受信信号強度を取得する受信信号強度取得手段と、
送信割合に基づき、送信すべきデータを各無線通信手段に割り振るデータ割り振り手段と、
前記データ割り振り手段により各無線通信手段に割り振られた各送信帯域を無線通信手段毎に取得する送信帯域取得手段と、
前記受信信号強度取得手段により取得した各受信信号強度と、前記送信帯域取得手段により取得された各送信帯域とに基づき、送信帯域と受信信号強度と消費電流との関係を示す送信帯域別消費電流テーブルを参照して、前記送信すべきデータを割り振られた各無線通信手段の各消費電流予測値を求める予測値算出手段と、
前記予測値算出手段により求めた各消費電流予測値の合計が、所定の閾値を超えないように、前記送信割合を変更して割り振るよう前記データ割り振り手段を制御する制御手段と、
を有することを特徴とする無線通信端末装置。
【請求項２】
請求項１に記載の無線通信端末装置において、
前記受信信号強度取得手段による受信信号強度を取得しながら、各無線通信手段毎の消費電流を測定する消費電流測定手段と、
各無線通信手段毎に送信帯域別に送信しながら、前記受信信号強度取得手段による受信信号強度の取得、および前記消費電流測定手段による各無線通信手段毎の消費電流測定を行い、送信帯域と、受信信号強度と、消費電流との関係を示す送信帯域別消費電流テーブルを作成する消費電流テーブル作成手段と、
前記消費電流テーブル作成手段により、無線通信手段毎に作成された、送信帯域と受信信号強度と消費電流との関係を示す送信帯域別消費電流テーブルとを格納する格納手段と、をさらに有し、
前記予測値算出手段が、
前記受信信号強度取得手段により取得した各受信信号強度と、前記送信帯域取得手段により取得された各送信帯域とに基づき、前記格納手段に格納されている、前記送信帯域別消費電流テーブルを参照して、前記送信すべきデータを割り振られた各無線通信手段の各消費電流予測値を求める、
ことを特徴とする無線通信端末装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の無線通信端末装置において、
前記予測値算出手段が、
前記送信割合を変更するにあたり、該変更後の送信割合に応じて前記送信すべきデータを割り振ったときの各データを送信するときに必要となる、送信割合変更後の各消費電流予測値を算出し、
前記制御手段が、
前記予測値算出手段により求めた前記送信割合変更後の各消費電流予測値の合計が、前記所定の閾値を超えないように、前記変更後の送信割合を補正して、該補正後の送信割合で割り振るよう前記データ割り振り手段を制御する、
ことを特徴とする無線通信端末装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の無線通信端末装置において、
各無線通信手段における送信帯域あたりの消費電流予測値をそれぞれ計算する効率計算手段をさらに有し、
前記制御手段が、
前記予測値算出手段により求める各消費電流予測値の合計が、所定の閾値を超えないように、前記効率計算手段により計算した前記送信帯域あたりの消費電流予測値が大きい無線通信手段の方の送信割合を減らした送信割合に変更して割り振るよう前記データ割り振り手段を制御する、
ことを特徴とする無線通信端末装置。
【請求項５】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の無線通信端末装置において、
前記予測値算出手段が、
前記複数の無線通信手段のうち１つ以上の無線通信手段で通信中に、新たな無線通信手段と通信を開始する前に、該通信を開始したときの前記１つ以上の無線通信手段の各消費電流予測値と前記新たな無線通信手段の消費電流予測値を算出し、
前記制御手段が、
前記１つ以上の通信中の無線通信手段の少なくとも１つの前記送信帯域を下げることによって、前記予測値算出手段により求めた、前記通信を開始したの各消費電流予測値の合計が、前記所定の閾値を超えないように、前記１つ以上の無線通信手段を制御する、
ことを特徴とする無線通信端末装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信端末装置に関し、特に、２つ以上の無線通信手段を使用して通信しているときの消費電流の増大による不都合を回避する無線通信端末装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複数の無線通信手段を搭載した端末では、アプリケーションの要求帯域に対して、マスタの経路における許容帯域が満たない場合に、スレーブの経路を用いて、不足分の帯域分を補完することが可能である。このような複数の無線通信手段は、別個に電力を消費するため以下のような様々な問題が発生する。
【０００３】
図１は、通信端末の送信パワー（電力）、ＲＳＳＩ（受信信号強度表示信号、受信信号強度／電力から換算できる値である）、送信レート（帯域）の関係を説明するグラフである。一般に端末の送信レート、即ち送信帯域を可変できる通信システムでは、エラー耐性を高くすると送信レートは低くなる、即ち、エラー耐性と送信レートとはトレードオフの関係にある。従って、高い送信レートで送信を行う場合、逆にエラー耐性が低くなってしまう。このため高レートでのエラー耐性の低下を補うために、送信電力を高くして送信を行う。また、特定の送信レートにおいても送信電力はＲＳＳＩなどの無線状態によって左右され、同じ送信レートで送信する端末であっても、基地局に近く無線状態の良い端末は送信電力が小さく、基地局から遠く無線状態の悪い端末の送信電力は大きくなる。また端末には最大送信パワーが設定されていて、これを超えて送信することは出来ない構成になっている。
【０００４】
一般的に無線通信システムでは、プロトコルなどで予め決められている無線フレーム、送信タイミングで送受信を行う。そのため、容量の大きいIPパケットを送信する場合にはフラグメントによって、数回の無線フレームによって１つのIPパケットが運ばれたり、逆に小さいIPパケットの場合は複数のIPパケットが１つの無線フレームで運ばれたりする。また、無線フレーム長は決まっており、無線フレームが送信されるタイミングで無線フレームが全て埋まっていない場合はパディングによって埋められて送信されることになる。従って、無線（物理層）送信レートは何段階かで固定されていて、IPパケット流入量などによって使用するレートが決定される。一方、送信レートが高くなればなるほど、エラー耐性を高めるために送信パワーを高くして送信を行うが、送信パワーが大きくなると消費電流も大きくなる。従って、送信による端末の消費電流は送信電力が大きくなるに従って増大する。無線状態が悪いために大きな送信電力を要する場合や、高い送信レートのために送信電力が高い場合などは、逆の場合に比べて消費電流が大きくなってしまい、それだけバッテリーの消費が大きくなってしまう。
【０００５】
また、通信システムによっては最大送信パワー（電力）の制限のため無線状態の悪い端末は送信帯域が制限されるとともに、送信電力が高くなりすぎることで消費電流が大きくなりすぎ端末に負荷をかけてしまうことを防いでいる。またバッテリー容量の低下によって電池電圧が降下している場合などは、所望の消費電流が得られずに送信波が歪んでしまい送信品質が劣化してしまうため、最大送信電力を下げることで送信品質の劣化を防いでいる。また、複数の通信経路を選択することができる通信システムおよびデータ送信装置において、消費電力を抑える方法が開示されている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開2006-237849号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述したような問題があるために、複数の無線通信方法があり、同時に複数の無線デバイス（無線通信手段）で送信を行う移動端末（MN: モバイルノード）が，バッテリーで動作している場合には、両方で高い送信電力が必要な場合や、一方の消費電流は大きくは無いが他方の消費電流が大きい場合など、移動端末のバッテリーに大きな負担をかけてしまうこととなり、電源の供給能力を超えてしまう場合などは、希望の送信パワーが得られずに送信品質が悪化してしまいパケットのエラーが増大してしまうことが考えられる。場合によっては上り方向のパケットが届かなくなってしまい通信断となってしまう。
【０００７】
また、異種ネットワーク間のハンドオフの場合などに、ある無線デバイスを使って旧経路で通信中に、別の無線デバイスを使って新経路の通信を開始する、いわゆるMake-Before-Break方式ハンドオーバーすることで、新経路通信開始時に、双方の無線デバイス分の大きな消費電流が必要となり、旧経路の通信品質劣化、新経路の通信確立不能などの事態に陥ってしまう可能性がある。また、場合によっては端末の他のデバイスの消費電流が瞬間的に得られないことによって、移動端末が不定の動作を起こしてしまうことも考えられる。
【０００８】
例えば、ＰＤＡやＰＣなどの無線通信端末装置では、複数の無線通信手段（無線デバイス）は、１つはオンボード搭載、１つはカードで装着する形式などが主である。従って、通信中の無線通信手段が、各々が個別の状況に応じて装置内の電力を消費するため、装置全体としての電力管理ができないという問題がある。また、個々の無線通信手段も、制御機構が高度化・複雑化して、ＲＳＳＩを代表とする電波環境に応じて、無線帯域や通信方式・モードなどを最適なものに自動的・適応的に制御するものがほとんどである。このような、無線帯域や通信方式・モードの変更などは、消費電流の変化（増減）をもたらし、場合によって、装置全体として電力を使い過ぎてしまうというシーン（特にハンドオーバー時、通信手段を併用するときなど）が現れることとなる。また、電力消費は、データの振り分け（送信割合）のファクターもあるが、これらの諸ファクターを考慮して、複数の無線通信手段を統括して制御する制御手段は開発されていなかった。
【０００９】
従って、本発明は、２つ以上の無線通信手段を使用して通信しているときの消費電流の増大による不都合を回避する無線通信端末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】
【００１０】
上述した諸課題を解決すべく、第１の発明による無線通信端末装置（装置）は、
互いに異なる通信方式を持つ複数の無線通信手段を持ち、該複数の無線通信手段を用いて別個の無線通信経路（即ち、基地局）を通じて同時に無線通信が可能な無線通信端末装置であって、
各無線通信手段の受信信号強度を取得する（求める）受信信号強度取得手段（回路など）と、
（通信相手から受信した、まはた自端末で決定した）送信割合に基づき、送信すべきデータを各無線通信手段に割り振るデータ割り振り手段（回路など）と、
前記データ割り振り手段により各無線通信手段に割り振られた各送信帯域を無線通信手段毎に取得する送信帯域取得手段（回路など）と、
（演算手段（ＣＰＵ、ＤＳＰなどのプロセッサ）を用いて）前記受信信号強度取得手段により取得した各受信信号強度と、前記送信帯域取得手段により取得された各送信帯域とに基づき、送信帯域と受信信号強度と消費電流との関係を示す送信帯域別消費電流テーブルを参照して、前記送信すべきデータを割り振られた各無線通信手段の各消費電流予測値を求める予測値算出手段（回路など）と、
前記予測値算出手段により求めた各消費電流予測値の合計が、所定の閾値を超えないように、前記送信割合を変更して割り振るよう前記割り振り手段を制御する送信経路制御手段（回路など）と、
を有することを特徴とする。
ここで、制御手段は、各無線通信手段の各消費電流予測値の合計が最小となるように、前記送信割合を変更して割り振るよう割り振り手段を制御することが好適である。
【００１１】
また、第２の発明による無線通信端末装置は、
前記受信信号強度取得手段による受信信号強度を取得しながら、各無線通信手段毎の消費電流を測定する消費電流測定手段と、
各無線通信手段毎に送信帯域（レート）別に送信しながら、前記受信信号強度取得手段による受信信号強度の取得、および前記消費電流測定手段による各無線通信手段毎の消費電流測定を行い、送信帯域と、受信信号強度と、消費電流との関係を示す送信帯域別消費電流テーブル（或いは関係式）を作成する消費電流テーブル作成手段（回路など）と、
前記消費電流テーブル作成手段により、無線通信手段毎に作成された、送信帯域と受信信号強度と消費電流との関係を示す送信帯域別消費電流テーブルとを格納する格納手段（メモリ、ＨＤＤなど）と、をさらに有し、
前記予測値算出手段が、
（演算手段（ＣＰＵ、ＤＳＰなどのプロセッサ）を用いて）前記受信信号強度取得手段により取得した各受信信号強度と、前記送信帯域取得手段により取得された各送信帯域とに基づき、前記格納手段に格納されている、前記送信帯域別消費電流テーブルを参照して、前記送信すべきデータを割り振られた各無線通信手段の各消費電流予測値を求める、
ことを特徴とする。
【００１２】
また、第３の発明による無線通信端末装置は、
（通信相手から前記各無線通信手段のいずれかを通じて送信割合の変更指示を受信する、或いは、自端末が送信割合の変更を決定し、）
前記予測値算出手段が、
前記送信割合を変更するにあたり、該変更後の送信割合に応じて前記送信すべきデータを割り振ったときの各データを送信するときに必要となる、送信割合変更後の各消費電流予測値を算出し、
前記制御手段が、
前記予測値算出手段により求めた前記送信割合変更後の各消費電流予測値の合計が、前記所定の閾値を超えないように、前記変更後の送信割合を補正して、該補正後の送信割合で割り振るよう前記データ割り振り手段を制御する、
ことを特徴とする。
【００１３】
また、第４の発明による無線通信端末装置は、
（演算手段を用いて）各無線通信手段における送信帯域あたりの消費電流予測値をそれぞれ計算する効率計算手段をさらに有し、
前記制御手段が、
前記予測値算出手段により求める各消費電流予測値の合計が、所定の閾値を超えないように、前記効率計算手段により計算した前記送信帯域あたりの消費電流予測値（即ち、消費電流予測値／送信帯域）が大きい無線通信手段の方の送信割合を減らした送信割合に変更して割り振るよう前記データ割り振り手段を制御する、
ことを特徴とする。
【００１４】
また、第５の発明による無線通信端末装置は、
前記予測値算出手段が、
前記複数の無線通信手段のうち１つ以上の無線通信手段で通信中に、新たな無線通信手段と通信を開始する前に、該通信を開始したときの前記１つ以上の無線通信手段の各消費電流予測値と前記新たな無線通信手段の消費電流予測値を算出し、
前記制御手段が、
前記１つ以上の通信中の無線通信手段の少なくとも１つの前記送信帯域を下げることによって、前記予測値算出手段により求めた、前記通信を開始したの各消費電流予測値の合計が、前記所定の閾値を超えないように、前記１つ以上の無線通信手段（或いはデータ割り振り手段を介して１つ以上の無線通信手段）を制御する、
ことを特徴とする。
【００１５】
上述したように本発明の解決手段を装置として説明してきたが、本発明はこれらに実質的に相当する方法、プログラム、プログラムを記録した記憶媒体としても実現し得るものであり、本発明の範囲にはこれらも包含されるものと理解されたい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、端末の各無線デバイスの送信能力を把握することで、複数の端末が同時に送信を行う場合にでも、端末のバッテリーの能力を超えて送信を行ってしまうことを回避できる。また、そのために端末の動作に負担をかけない。異種ネットワークへのハンドオフの場合に、通信品質に与える影響を小さくし、端末に負担をかけないようにハンドオフを実施することができるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以降、諸図面を参照しながら、本発明の実施態様を詳細に説明する。図２は、モバイルノード（ＭＮ）、とスイッチングサーバ（ＳＳ）及びＶｏＩＰ通話相手（ＣＮ）からなるネットワーク構成図である。モバイルノードは、無線通信方式Ａと無線通信方式Ｂの無線通信手段（無線デバイス）を持ち、それぞれに割り振られた異なるアドレスＡ、アドレスＢで、異なる無線ネットワーク、および、インターネットなどのネットワーク（ＮＥＴ）を介してスイッチングサーバ（ＳＳ）と通信を行う。ＶｏＩＰ通信相手（ＣＮ）は、モバイルノード（ＭＮ）のＶｏＩＰでの通信相手となるが、モバイルノードとＶｏＩＰ通信相手の通信パケットは、モバイルノードとスイッチングサーバ間のアドレスＣによるトンネリングによってスイッチングサーバ（ＳＳ）が仲介を行うことで、ＶｏＩＰ通信相手とモバイルノードはアドレスＣを宛先、送信元とする事で、モバイルノードとＶｏＩＰ通信相手との間の通信を成立させる（即ち、スイッチングサーバがホームエージェントとして機能する）。このとき経路Ａ、経路Ｂを同時に使うことができ、使用しているアプリケーションにとって最適に受信を行えるように、送信側は送信パケットをどちらかの経路に振り分ける。この際に、モバイルノードとスイッチングサーバでは各経路の受信帯域を監視して、受信帯域を基にして現在送信側が送信できる帯域を通知することで相手の送信する経路の使用する割合を指定してもよいし、モバイルノードでは無線状態を基にして送信経路の振り分けの割合を決定してもよい。以下では基本的にはモバイルノード、スイッチングサーバともお互いに相手に送信割合を通知するものとして説明を行う。
【００１８】
図３は、本発明の一実施態様によるモバイルノードとスイッチングサーバの機能ブロック図である。本発明によるモバイルノード（ＭＮ）１００は、ＲＳＳＩ取得手段１１０、消費電流測定手段１２０、送信経路制御解析手段１３０、消費電流テーブル作成手段１４０、アプリケーション１５０、送信経路制御手段１６０、格納手段１７０、受信部１８０、送信部１９０、およびアンテナ（図示せず）を備える。なお、本実施態様では、受信信号強度を取得する受信信号強度取得手段として、受信信号強度の表示形式の一種である「ＲＳＳＩ」を取得するＲＳＳＩ取得手段を用いた。モバイルノード（ＭＮ）１００は、無線通信手段Ａを使う基地局ＢＳ−Ａ、無線通信手段Ｂを使う基地局ＢＳ−Ｂを介してスイッチングサーバ２００と通信を行う。モバイルノード（ＭＮ）１００は、2つの無線デバイス、即ち、経路Ａ用の無線通信手段Ａと、経路Ｂ用の無線通信手段Ｂとを持つ。無線通信手段Ａは、受信部１８０内の経路Ａ用受信インターフェイス（ＩＦ＿Ａ）１８０Ａ、送信部１９０内の経路Ａ用送信インターフェイス（ＩＦ＿Ａ）１９０Ａで構成される。無線通信手段Ｂは、受信部１８０内の経路Ｂ用受信インターフェイス（ＩＦ＿Ｂ）１８０Ｂ、送信部１９０内の経路Ｂ用送信インターフェイス（ＩＦ＿Ｂ）１９０Ｂで構成される。本明細書では、簡便のためそれぞれ受信部１８０と送信部１９０のように、受信と送信とで分割して記載しているが、実際にはそれぞれ、受信と送信とを併せ持つ１つの無線デバイス（例えば、無線カードなどの形式）となる。
【００１９】
送信経路制御解析手段１３０では、受信部１８０の各受信インターフェイスで受信されたパケットから割合の通知を取得して送信経路制御に渡すとともに、受信されたパケットがアプリケーション使用のパケットの場合はアプリケーション１５０に送る。一方、「経路割り振りの割合」をモバイルノード自身で決定する場合は、送信経路制御解析手段１３０内に設けた送信帯域取得手段１３２が、ＲＳＳＩ取得手段１１０で取得した各無線デバイス（受信部の各受信インターフェイス）のＲＳＳＩなどに基づき割合を決定して、送信経路制御手段１６０に通知してもよい。また、送信経路制御解析手段１３０では、スイッチングサーバ（ＳＳ，ＨＡ；Home Agent）２００に対して、スイッチングサーバ２００の送信割合を通知する場合には各無線デバイス（即ち、各インターフェイスＩＦ＿Ａ、ＩＦ＿Ｂ）からの流入量を監視するとともにアプリケーション必要帯域と比較して、スイッチングサーバ２００の最適な送信割合を逐次算出を行い、スイッチングサーバ２００への通知パケットを作成し、送信経路制御手段１６０に送る。また、送信経路制御解析手段１３０は、予測値算出手段１３４をさらに備え、後述する諸テーブルを参照して、通信（特に電流消費が大きい送信前に）を開始する前、各無線デバイス毎の予測電流値およびこれらの合計を計算することが可能である。
【００２０】
ＲＳＳＩ取得手段１１０は、各無線デバイスのＲＳＳＩを無線デバイス（受信部１８０）より取得する。消費電流測定手段１２０は、モバイルノード１００の各無線デバイスの消費電流を測定してもよいし、各無線デバイスの消費電流の測定が個別に出来ない場合には、合計の消費電流を測定するようにしてもよい。その場合には一つ以外の送受信が行われない場合の測定によってその一つの無線デバイスの通信にかかる消費電流を測定することによって各無線デバイスの通信にかかる消費電流を測定する。
【００２１】
消費電流テーブル作成手段１４０は、各無線デバイスで最低送信レート（帯域）で送信が行われている場合から、或る送信帯域で送信が行われている場合の消費電流の増加分と送信レート（送信帯域）とを併せて取得し、格納手段１７０内に設けた送信帯域消費電流テーブルＴＢ１と最低帯域消費電流テーブルＴＢ２に書き込む。積極的にテーブルを作成する場合、ＲＳＳＩが変化しない静的な環境化で、送信経路制御手段１６０に一つの無線デバイスの経路の割合を100%と通知し、それ以外の無線デバイスで通信を行わない状態でスイッチングサーバ２００に向けた試験送信パケットを送信経路制御手段１６０に所定の送信レートで送り、その無線デバイスの送信帯域と、消費電流の増加分とをテーブルに書き込む。また、積極的にテーブルを作成しない場合、何らかの通信が発生した際にＲＳＳＩ、送信帯域、消費電流とを併せてテーブルに書き込むようにしてもよい。これによって、これら３つの要素、ＲＳＳＩ、送信帯域、消費電流の関係を示す３次元テーブル（図示せず）が作成される。
【００２２】
送信経路制御手段１６０はデータ割り振り手段１６２を備え、データ割り振り手段１６２が、送信経路制御解析手段１３０から通知された「送信割合」と2つのテーブルＴＢ１、ＴＢ２の参照結果を基に、アプリケーション１５０から送られてくる送信パケットを各無線デバイスに割り振る。
【００２３】
次に、スイッチングサーバ２００の構成を説明する。スイッチングサーバ２００は、送信経路制御解析手段２１０、送信経路制御手段２２０、送信部２３０、受信部２４０、および経路Ｃ側通信部２５０を備える。モバイルノード１００と同様に、スイッチングサーバ２００の無線通信手段Ａは、送信部２３０内の経路Ａ用送信インターフェイス（ＩＦ＿Ａ）２３０Ａ、受信部２４０内の経路Ａ用受信インターフェイス（ＩＦ＿Ａ）２４０Ａで構成される。無線通信手段Ｂは、送信部２３０内の経路Ｂ用送信インターフェイス（ＩＦ＿Ｂ）２３０Ｂ、受信部２４０内の経路Ｂ用送受信インターフェイス（ＩＦ＿Ｂ）２４０Ｂで構成される。また。スイッチングサーバ２００は、さらに、通信相手（ＣＮ）アプリケーション（ＣＮ−ＡＰ）３００との経路Ｃ用の通信インターフェイスである経路Ｃ側通信部２５０を持ち、経路Ｃ側通信部２５０は、受信部２５０Ａと送信部２５０Ｂとに分かれている。このように、モバイルノードと同じく簡便のため一つの通信インターフェイスをIn、Outで2つに分けている。また、通信インターフェイスを経路Ａ、Ｂ、Ｃ用と3つに分けて書いているが一つのインターフェイスで構成させてもよい。一つの場合は送信する際の宛先アドレスによって経路が分かれることになる。
【００２４】
送信経路制御解析手段２１０では、受信部２４０の経路Ａ用受信インターフェイス（ＩＦ＿Ａ）２４０Ａ、および経路Ｂ用受信インターフェイス（ＩＦ＿Ｂ）２４０Ｂで受信されたパケットから割合の通知を取得して送信経路制御手段２２０に渡すとともに、受信されたパケットがアプリケーション使用のパケットの場合は、スイッチングサーバ２００の経路Ｃ側通信部２５０（ＩＦ＿Ｃ）に送り、通信相手アプリケーション（ＣＮ−ＡＰ）に送信する。また、送信経路制御解析手段２１０では、スイッチングサーバ２００に対してサーバ（ＳＳ）２００の送信割合を通知する場合には、各無線デバイスからの流入量を監視するとともにアプリケーション必要帯域と比較して、サーバ２００の最適な送信割合を逐次算出を行い、サーバ（ＳＳ）２００への通知パケットを作成し送信経路制御手段２２０に送る。
【００２５】
送信経路制御手段２２０では、送信経路制御解析手段から通知された割合を基にアプリケーションから送られてくる送信パケットを各デバイス（または宛先アドレス）に割り振る。以上、図３の説明であるが、以後、アプリケーションとしてＶｏＩＰを用いた説明を行う。
【００２６】
図４は、図３の消費電流テーブル作成手段１４０が最低送信帯域で送信した時の最低帯域消費電流テーブルを作成する動作を説明するフローチャートである。上述したように、一般的に無線通信システムでは、ある送信帯域で送信する場合にはＲＳＳＩが高ければ送信電力が小さくてすむが、ＲＳＳＩが低い場合には最低帯域（レート）で送信する場合でも大きな送信電力が必要となり、大きな消費電流を要する。この過程では、工場での端末出荷時などの測定を仮定しており、通信中にＲＳＳＩが高い状態から低い状態へと順じ変わっていくと仮定している。また、測定対象の無線デバイス以外は、通信のみならず、端末内のその他の機能・処理を行っていないものとする。まず一つの無線デバイスを起動し（ステップＳ１０）、当該無線デバイスにおいて最低帯域（例えばG711のコーデックを使用したＶｏＩＰではペイロードサイズ160byteの通常RTPパケットが1秒間で50パケットでありIPレベルで64kbpsとなるが、最低レートの例として1秒で１パケット 64×1/50=1.28kbps）で送信を開始する（ステップＳ１１）。
【００２７】
続いて、ステップＳ１２、Ｓ１３にて、送信を行いながらＲＳＳＩの測定、および、消費電流の測定を行う。そして、測定された消費電流とＲＳＳＩをテーブルに記憶する（ステップＳ１４）。続いて、ステップＳ１５にて、ＲＳＳＩを測定し、受信できる限界のＲＳＳＩであるか、即ち、受信感度点の限界ＲＳＳＩに達しているか否かを判定し、否の場合には、ＲＳＳＩに変化があるかどうかを判定する（ステップＳ１６）。ＲＳＳＩに変化がある場合には、ステップＳ１３に戻って、再び消費電流を測定し、消費電流とＲＳＳＩをテーブルに記憶する（ステップＳ１４）。ステップＳ１６にて、ＲＳＳＩに変化がないと判定された場合は、ステップＳ１５、Ｓ１６、Ｓ１７を繰り返して、ＲＳＳＩに変化があるまで待機する。このようにしてＲＳＳＩと消費電流の関係をテーブルに記憶していき、ＲＳＳＩが受信の限界となったと、ステップＳ１６にて判定された時点で、テーブルの作成を終了し、次の無線デバイスの測定を開始する。このようにすることでＲＳＳＩに対する最低レートでの消費電流のテーブルを無線デバイス毎に作成することができる。図５は、上述した処理で作成した或る無線デバイスの最低帯域消費電流テーブルの一例を示す図ある。
【００２８】
図６は、図３の消費電流テーブル作成手段１４０が送信帯域消費電流テーブルを作成する動作を説明するフローチャートである。ＲＳＳＩに変化のない静的な環境であるとする。また、モバイルノードが搭載している無線デバイスの数だけ繰り返し、一つの無線デバイスに対して行っている場合は、その他のデバイスは動作していないものとする。動作開始後、１番目の無線デバイスとして新たな無線デバイスを起動し通信を開始するとともに（ステップＳ２０）、通信開始時にかかる消費電流を測定する（ステップＳ２１）。続いて、ステップＳ２２にて、そのときのＲＳＳＩを測定する（通常のセルラー方式の無線デバイスでは起動時または無通信状態から通信開始時に基地局へ発呼を行うが、この際、通常の通信中よりも大きな送信電力を必要とするため一時的（瞬間的）に大きな消費電流を要する）。測定後、ステップＳ２３に進み、図4の処理で求められている最低帯域送信時に作成した、ＲＳＳＩと消費電流との関係を示すテーブルを参照し、同じＲＳＳＩのもとで、
通信開始時の消費電流オフセット＝（通信開始時の消費電流−最低帯域送信時の消費電流）
を算出し、これを通信開始時の消費電流オフセットとして記憶する。
【００２９】
続いて、ステップＳ２４にて、所定分だけ増分した送信帯域（例えばG711のコーデックを使用したＶｏＩＰではペイロードサイズ160byteの通常RTPパケットが1秒間で50パケットでありIPレベルで64kbpsとなるが、所定レートの例として1秒で2パケット 64×2/50=2.56kbps）でスイッチングサーバに向けた試験パケットを送信開始する。続いて、当該送信帯域で送信中にＲＳＳＩを測定し（ステップＳ２５）、ＲＳＳＩに変化があるかどうかを判定する（ステップＳ２６）。変化がある場合にはこの無線デバイスでのテーブル作成は中止し、処理を終える。ステップＳ２６において、ＲＳＳＩに変化がないと判定した場合、ステップＳ２７に進み、消費電流の測定を行う。次に、ステップＳ２８にて、測定した消費電流に変化があるか否かを判定し、変化がある場合には（現在の消費電流―最低送信帯域送信時の消費電流）を現在の帯域（レート）と合わせてテーブルに格納する（ステップＳ２９）。ステップＳ２８にて消費電流に変化がないと判定した場合には、記憶ステップであるステップＳ２９をスキップして、ステップＳ３０に進む。ステップＳ３０では。現在の送信帯域がアプリケーションにとっての必要帯域の上限か否かを判定する（先ほどのG711の例では50パケット/秒 = 64kbps）。上限でない場合は、ステップＳ２４に処理を戻し、再び、送信帯域（レート）を所定分だけ増加し、ＲＳＳＩ測定とＲＳＳＩに変化がない場合に消費電流の測定を行う。以後、これを繰り返し、アプリケーションの必要帯域上限（50パケット/秒）となった場合にこの無線デバイスでのテーブル作成が完了したとして当該無線デバイスの通信を終了し、次の無線デバイスでの測定を行う。これを繰り返し、モバイルノードに搭載される全ての無線デバイスの送信帯域消費電流テーブルを作成する。以上の測定は受信レベルの変化しない静的な環境化で行う必要があるが、例えば、端末出荷時に測定を行いテーブルを作成してもよいし、深夜など端末が完全に使用されていない状態で測定を行ってもよい。なお、ここではアプリケーション必要帯域を上限としたが、これに限定するものではなく、他の要素に基づいてテーブルを作成してもよい。
【００３０】
図７は、上述した処理で作成した或る無線デバイスの送信帯域消費電流テーブルの一例を示す図である。通常の通信システムでは、背景技術の説明にて記述したように、無線フレーム、送信レートなどは何段階かで決められており、IPパケットをフラグメントやパディングなどによって、あるフレーム長である送信レートで送信を行う（例えばcdma2000 1xEV-DO Rev.0では端末送信帯域（レート）は9.6kbps〜153.6kbpsの間で5段階の送信帯域）。以後、このデバイスで送信を行う場合、ＲＳＳＩを測定することで、ある帯域（レート）で送信を行う場合に、送信（通信）開始時（図７の破線）の消費電流の増加分と、所定の帯域（レート）で送信した場合の消費電流の増加分をこの最低帯域消費電流テーブルと送信帯域消費電流テーブルとに基づき算出でき、算出した増加分（予測値）を、現在の無送信状態の消費電流に加算することで、送信開始前に、送信後の消費電流の予測値を求めることができる。
【００３１】
図８は、モバイルノードが或る無線デバイスで通信中に新たな無線デバイスで通信を開始する際の送信経路制御手段の処理を説明するフローチャートである。新たに通信を始める無線デバイスは現在待ち受け状態もしくはドーマント状態にあるものとする（下位レイヤーは切断されているが、上位レイヤーは通信維持状態で、すぐに通信を開始できる状態）。新たな無線デバイスでの送信開始が決定されると（ステップＳ４０）、新たな無線デバイスの現在のＲＳＳＩを測定する（ステップＳ４１）。続いて、モバイルノードの全消費電流の測定を行う。続いて、ステップ４２にて、最低帯域消費電流テーブルと送信帯域消費電流テーブル（図５及び７）を参照し、新たな無線デバイスで通信を開始した場合に通信開始時の消費電流予測値を算出する。次に、この通信開始時の消費電流予測値が閾値（例えば800mA）を超えるか否かを判定する（ステップＳ４３）。超えないと判定された場合は、そのまま新たなデバイスで通信を開始する（ステップＳ４４）。ステップＳ４３にて閾値を超えると判定された場合、現在通信中の無線デバイスの送信帯域を測定或いは取得し、送信帯域消費電流テーブルより送信帯域が下がった場合に消費電流が下がるかどうかを判定する（ステップＳ４６）。下がると判定された場合はステップＳ４７に進み、送信帯域（レート）を変更した場合にその消費電流と新たな無線デバイスで通信開始時の消費電流を合計した消費電流予測値が、閾値を超えないか否かを判定する。ステップＳ４７にて超えないと判定した場合は、ステップＳ４８に進み、通信中の無線デバイスの送信帯域（レート）を下げて新たな無線デバイスで通信を開始する。ステップＳ４６，Ｓ４７の判定条件を満たさない場合には、ステップＳ４１に戻り、新たな無線デバイスのＲＳＳＩ測定を行い、以下、一連の処理を繰り返す。
【００３２】
上述した処理によって、不用意に新たな無線デバイスで通信を開始した結果、消費電流がバッテリーの能力を超えてしまい、現在通信中の無線デバイスの所定送信電力が得られずに通信が途切れてしまう不都合、モバイルノード内の他のデバイスの動作を電流が足りないために不定な状態にしてしまう、などの不都合を防ぐことができる。なおフローチャートには記載していないが、通信開始時には大きな送信電力が必要となるが、通信が確立した後は送信帯域に応じた送信電力となり、高い送信帯域でない場合には送信電力は小さくなるため、通信中であった無線デバイスの送信帯域を下げることによって新たな無線デバイスでの通信を開始した場合でも、通信確立後に送信帯域を基に戻して通信を行った場合に消費電流の合計が閾値を超えない場合には帯域を戻してもよい。またＶｏＩＰを行っている場合には、ソフトフォン（Soft Phone）が無音送信を行わなかったり、送信帯域を落とすような場合には、その期間を待つことで、帯域を下げることによる通話への影響を無くして新たなデバイスの送信開始を行うこともできる。
【００３３】
また、アプリケーションがリアルタイム通信のＶｏＩＰであった場合などで、２つの無線デバイスで異種ネットワーク間ハンドオフ（例えばEVDOとモバイルWiMAXとの間のハンドオフ）を行う場合にでも、ハンドオフ時に以上のような処理で新たな通信経路で通信を確立後に旧経路を切り離すことで、端末への負荷をかけることなく、切換時間を短くして通話に与える影響を最小限にしてハンドオフを行うことができる。またこの場合には旧経路のレートを落として新経路の通信を開始する場合にRTPパケットが一時的に滞留してしまう。このとき無音区間のパケットの場合には破棄する、滞留時間を測定しておいて再生バッファに間に合わないパケットは破棄する、などの処理を行うことによって、新たな経路で無駄なパケットを流さなくすることによって通話品質に与える影響を小さく抑えることができる。
【００３４】
図９は、モバイルノードの送信割合をスイッチングサーバから指示されて変更する場合の送信経路制御手段の動作を説明するフローチャートである。ステップＳ５０にて、スイッチングサーバ（ＳＳ）より送信割合の変更指示を受信した場合、通信中の無線デバイスの消費電流を測定し、ＲＳＳＩを測定する（ステップＳ５１）。続いて、ステップＳ５２にて、最低帯域消費電流テーブル、送信帯域消費電流テーブルを参照し、「割合変更後の消費電流予測値」を算出する。ステップＳ５３にて、算出した予測値と閾値を比較し、予測値の方が小さい場合は割合を変更する（ステップＳ５４）。ステップＳ５３にて予測値が閾値を超えてしまうと判定した場合、ステップＳ５５に進み、各無線デバイス（各経路）別に「消費電流／送信帯域」の値を計算し、この値が高い側の経路の割合を所定分（例えば2/50パケット = 4%）減らす（ステップＳ５６）。即ち、帯域あたりの消費電流の高い、効率が悪い経路の割合を減らす。この後、ステップＳ５１に戻り、再びＲＳＳＩを測定し、新しい割合に変更後の消費電流値を算出して閾値と比較する一連の処理を行う。これを繰り返して消費電流が閾値以下となった時点、即ち、ステップＳ５３の条件を満たす時点で、一連の処理を抜けて、ステップＳ５１に進み、割合を変更して処理を終える。以上の処理によって、不用意に割合を変更することによって消費電流がバッテリーの能力を超えてしまうといった事態を回避することができる。
【００３５】
図１０は、モバイルノードの送信割合をモバイルノード自身が決定する場合の送信経路制御手段の動作を説明するフローチャートである。送信を開始する際に、ステップＳ６０にて、まずアプリケーションより必要帯域を取得する（例えば64kbps）。続いて、ステップＳ６１にて各無線デバイスのＲＳＳＩを測定する。その後、ステップＳ６２にて、送信する割合を所定ステップで変えていき（例えば、50パケット/秒を0：50、5：45、10：40、15：35、20：30、25：25、30：20、35：15、40：10、45：5、50：0）、それぞれの場合での、関係する無線デバイスの各消費電流の合計を算出する。続いて、ステップＳ６２にて、算出された消費電流合計が1番小さい割合で送信（通信）を開始し、再び消費電流を測定する（ステップＳ６４）。測定値と算出値を比較し（ステップＳ６５）、いずれかの無線デバイスで異なっている場合（例えば上りのトラフィックが混雑している場合など、同じ送信レートであっても混雑していない場合よりも大きな送信電力が必要となる）、一致しない無線デバイスで（測定値-算出値）を現在の消費電流オフセットに加算して、新しい消費電流オフセットとする（ステップＳ６６）。その後、ステップＳ６７で通信終了か否かを判定し、通信が続く場合は、ステップＳ６１に戻り、再び各無線デバイスのＲＳＳＩの測定を行い、送信する割合を所定ステップで変化させた場合の消費電流を算出し、これが最小となる割合に変更して送信を行う。以上を通信終了まで繰り返す。以上のような処理を行うことによって、MNの送信の無線状態を加味して割合を独自で決定していくことが出来、消費電流を抑えることで、不意な送信電力の増大によって消費電流が閾値を超えてしまうといった事態を回避できるとともに、バッテリーの延命化を図ることができる。
【００３６】
本発明を諸図面や実施例に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形や修正を行うことが容易であることに注意されたい。従って、これらの変形や修正は本発明の範囲に含まれることに留意されたい。例えば、各部、各手段、各ステップなどに含まれる機能などは論理的に矛盾しないように再配置可能であり、複数の手段やステップなどを１つに組み合わせたり、或いは分割したりすることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】通信端末の送信パワー、ＲＳＳＩ、送信レート（帯域）の関係を説明するグラフである。
【図２】モバイルノード（ＭＮ）、とスイッチングサーバ（ＳＳ）及びＶｏＩＰ通話相手（ＣＮ）からなるネットワーク構成図である。
【図３】本発明の一実施態様によるモバイルノードとスイッチングサーバの機能ブロック図である。
【図４】図３の消費電流テーブル作成手段１４０が最低送信帯域で送信した時の最低帯域消費電流テーブルを作成する動作を説明するフローチャートである。
【図５】或る無線デバイスの最低帯域消費電流テーブルの一例を示す図ある。
【図６】図３の消費電流テーブル作成手段１４０が送信帯域消費電流テーブルを作成する動作を説明するフローチャートである。
【図７】或る無線デバイスの送信帯域消費電流テーブルの一例を示す図である。
【図８】モバイルノードが或る無線デバイスで通信中に新たな無線デバイスで通信を開始する際の送信経路制御手段の処理を説明するフローチャートである。
【図９】モバイルノードの送信割合をスイッチングサーバから指示されて変更する場合の送信経路制御手段の動作を説明するフローチャートである。
【図１０】モバイルノードの送信割合をモバイノード自身が決定する場合の送信経路制御手段の動作を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
【００３８】
１００  モバイルノード
１１０  ＲＳＳＩ取得手段
１２０  消費電流測定手段
１３０  送信経路制御解析手段
１３２  送信帯域取得手段
１３４  予測値算出手段
１４０  消費電流テーブル作成手段
１５０  アプリケーション
１６０  送信経路制御手段
１６２  データ割り振り手段
１７０  格納手段
ＴＢ１  送信帯域消費電流テーブル
ＴＢ２  最低帯域消費電流テーブル
１８０  受信部
１９０  送信部
２００  スイッチングサーバ
２１０  送信経路制御解析手段
２２０  送信経路制御手段
２３０  送信部
２４０  受信部
２５０  経路Ｃ側通信部
２５０Ａ  受信部
２５０Ｂ  送信部
３００  通信相手アプリケーション（ＣＮ−ＡＰ）
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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