(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の無線アクセスネットワークと、前記無線アクセスネットワークに共通のプラットホームを提供する共通コアネットワークと、前記無線アクセスネットワークの１以上と通信可能な通信端末と、前記共通コアネットワークに設けられた前記通信端末およびネットワークの通信状態を管理するコグニティブネットワークマネージャとを含むコグニティブ無線通信ネットワークシステムにおいて、前記通信端末は、前記コグニティブネットワークマネージャと連携し、当該通信端末が有する通信状態およびユーザープロファイルのユーザの嗜好とユーザのコンテキストに関する情報を前記コグニティブネットワークマネージャ（ＣＮＭ）に報告し、および前記コグニティブネットワークマネージャが有する通信状態の情報を取得しうるコグニティブ端末マネージャ（ＣＴＭ）を有するコグニティブ通信端末（ＣＴ）であるとともに、前記コグニティブネットワークマネージャは、少なくとも２以上備えることを特徴とするコグニティブ無線通信ネットワークシステム。
【請求項２】
前記コグニティブネットワークマネージャは、前記コグニティブ端末マネージャとのインターフェースとして機能するグローバルコグニティブネットワークマネージャ（ＧＣＮＭ）と、該グローバルコグニティブネットワークマネージャに接続するとともに、複数の無線アクセスネットワークにそれぞれ連係するローカルコグニティブネットワークマネージャ（ＬＣＮＭ）とからなることを特徴とする、請求項１に記載のコグニティブ無線通信ネットワークシステム。
【請求項３】
前記コグニティブネットワークマネージャは、前記共通コアネットワーク内に２以上備え、相互に通信可能とすることを特徴とする、請求項１に記載のコグニティブ無線通信ネットワークシステム。
【請求項４】
複数の無線アクセスネットワークと、前記無線アクセスネットワークに共通のプラットホームを提供する共通コアネットワークと、前記無線アクセスネットワークの１以上と通信可能な通信端末と、前記共通コアネットワークに設けられた前記通信端末およびネットワークの通信状態を管理するコグニティブネットワークマネージャとを含み、前記通信端末は、当該通信端末が得た通信状態およびユーザの嗜好とユーザのコンテキストに関する情報を前記コグニティブネットワークマネージャ（ＣＮＭ）に報告し、および前記コグニティブネットワークマネージャが有する通信状態の情報を取得しうるコグニティブ端末マネージャ（ＣＴＭ）を有するコグニティブ通信端末（ＣＴ）であるとともに、前記コグニティブネットワークマネージャは、前記コグニティブ端末マネージャとのインターフェースとして機能するグローバルコグニティブネットワークマネージャ（ＧＣＮＭ）と、該グローバルコグニティブネットワークマネージャに接続するとともに、複数の無線アクセスネットワークにそれぞれ連係するローカルコグニティブネットワークマネージャ（ＬＣＮＭ）とからなる、コグニティブ無線通信ネットワークシステムのコグニティブ通信方法であって、前記コグニティブ端末マネージャが、無線アクセスネットワークの利用状況に関する問合せの情報を、前記グローバルコグニティブネットワークマネージャへ送信する情報問合せ工程と、前記グローバルコグニティブネットワークマネージャが、前記ローカルコグニティブネットワークマネージャの有する通信状況に関する情報を、前記コグニティブ端末マネージャへ送信する情報回答工程と、
を含むことを特徴とする、コグニティブ通信方法。
【請求項５】
複数の無線アクセスネットワークと、前記無線アクセスネットワークに共通のプラットホームを提供する共通コアネットワークと、前記無線アクセスネットワークの１以上と通信可能な通信端末と、前記共通コアネットワークに設けられた前記通信端末およびネットワークの通信状態を管理するコグニティブネットワークマネージャとを含み、前記通信端末は、当該通信端末が得た通信状態およびユーザの嗜好とユーザのコンテキストに関する情報を前記コグニティブネットワークマネージャ（ＣＮＭ）に報告し、および前記コグニティブネットワークマネージャが有する通信状態の情報を取得しうるコグニティブ端末マネージャ（ＣＴＭ）を有するコグニティブ通信端末（ＣＴ）であるとともに、前記コグニティブネットワークマネージャは、前記コグニティブ端末マネージャとのインターフェースとして機能するグローバルコグニティブネットワークマネージャ（ＧＣＮＭ）と、該グローバルコグニティブネットワークマネージャに接続するとともに、複数の無線アクセスネットワークにそれぞれ連係するローカルコグニティブネットワークマネージャ（ＬＣＮＭ）とからなる、コグニティブ無線通信ネットワークシステムのコグニティブ通信方法であって、前記コグニティブ端末マネージャが、無線アクセスネットワークの利用状況に関する問合せの情報を、前記グローバルコグニティブネットワークマネージャへ送信する情報問合せ工程と、前記グローバルコグニティブネットワークマネージャが、前記ローカルコグニティブネットワークマネージャのアドレスを、前記コグニティブ端末マネージャへ送信する情報回答工程と、前記コグニティブ端末マネージャが、前記ローカルコグニティブネットワークマネージャと通信を行う情報収集工程と、を含むことを特徴とする、コグニティブ通信方法。
【請求項６】
複数の無線アクセスネットワークと、前記無線アクセスネットワークに共通のプラットホームを提供する共通コアネットワークと、前記無線アクセスネットワークの１以上と通信可能な通信端末と、前記共通コアネットワークに設けられた前記通信端末およびネットワークの通信状態を管理するコグニティブネットワークマネージャとを含み、前記通信端末は、当該通信端末が得た通信状態およびユーザの嗜好とユーザのコンテキストに関する情報を前記コグニティブネットワークマネージャ（ＣＮＭ）に報告し、および前記コグニティブネットワークマネージャが有する通信状態の情報を取得しうるコグニティブ端末マネージャ（ＣＴＭ）を有するコグニティブ通信端末（ＣＴ）であるとともに、前記コグニティブネットワークマネージャは、前記共通コアネットワーク内に２以上備え、相互に通信可能とするコグニティブ無線通信ネットワークシステムのコグニティブ通信方法であって、前記コグニティブ端末マネージャが、無線アクセスネットワークの利用状況に関する問合せの情報を、１の前記コグニティブネットワークマネージャへ送信する情報問合せ工程と、前記１のコグニティブネットワークマネージャが、前記コグニティブ端末マネージャの問合せの情報に該当するコグニティブネットワークマネージャのアドレスを、前記コグニティブ端末マネージャへ送信する情報回答工程と、前記コグニティブ端末マネージャが、前記該当するコグニティブネットワークマネージャと通信を行う情報収集工程と、を含むことを特徴とする、コグニティブ通信方法。
【請求項７】
複数の無線アクセスネットワークと、前記無線アクセスネットワークに共通のプラットホームを提供する共通コアネットワークと、前記無線アクセスネットワークの１以上と通信可能な通信端末と、前記共通コアネットワークに設けられた前記通信端末およびネットワークの通信状態を管理するコグニティブネットワークマネージャとを含み、前記通信端末は、当該通信端末が得た通信状態に関する情報およびユーザの嗜好とユーザのコンテキストに関する情報を前記コグニティブネットワークマネージャ（ＣＮＭ）に報告し、および前記コグニティブネットワークマネージャが有する通信状態の情報を取得しうるコグニティブ端末マネージャ（ＣＴＭ）を有するコグニティブ通信端末（ＣＴ）であるとともに、前記コグニティブネットワークマネージャは、前記共通コアネットワーク内に２以上備え、相互に通信可能とするコグニティブ無線通信ネットワークシステムのコグニティブ通信方法であって、前記コグニティブ端末マネージャが、無線アクセスネットワークの利用状況に関する問合せの情報を、特定の前記コグニティブネットワークマネージャへ送信する情報問合せ工程と、前記特定のコグニティブネットワークマネージャが、前記情報問合せに該当するコグニティブネットワークマネージャの通信状況に関する情報を、前記コグニティブ端末マネージャへ送信する情報回答工程と、を含むことを特徴とする、コグニティブ通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信端末とネットワークの双方に異種無線間シームレスハンドオーバーおよびコグニティブ無線のためのマネージャを有するコグニティブ無線通信ネットワークシステム、前記マネージャ間の通信方法、および通信状況に応じてリコンフィギュレーションを判断および決定する機構を有する通信端末を含むコグニティブ無線通信ネットワークシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、携帯電話、無線ＬＡＮなど種々の通信システムの無線アクセスネットワークが存在し、電波の周波数が広範囲に亘って使用されている。しかし、電波は、通信方式や通信システム、特定の事業者などが固有の周波数を占有しているため、ある周波数帯では通信量が多く、輻輳する場合があり、全体としての周波数利用効率には改善の余地がある。このような輻輳により通信品質が悪くなった場合、またはより良い条件の通信方式やエリアが見つけられた場合に、自動的により良い通信方式へスイッチできることが望ましい。また、新たな通信システムがＶＨＦやＵＨＦバンドで利用され、従前の無線通信と共存する可能性もあり、高速データ処理を維持するために、時間や場所、状況に適する通信システムの自由な選択が要求される。しかしながら、現在の通信システムや装置では、ユーザーがこれら全ての通信システムや放送サービスを使用することは困難である。したがって、有線か無線かを問わず、通信か放送かに係わらず、簡便に各種の通信システムを取り扱うことができれば、ユーザーの所在地やユーザーの希望するコスト、出力などの要求に応じて、最適なアクセスシステムを自動的に選択でき、同じ周波数帯での多くの通信システムの共存も実現することができる。
このような目的で開発された技術として、ソフトウェア無線通信装置がある（特許文献１）。ソフトウェア無線通信装置は、受信した電波を、一度ＡＤコンバーターでアナログデジタル変換し、復調などの部分をデジタルシグナルプロセッサやマイクロプロセッサとソフトウェアで行うため、ソフトウェアを切り替えることで複数の周波数や無線方式に対応することができる。
また、それぞれの無線アクセスネットワークが有する各基地局に、無線チャネル利用状況の情報を保持するデータベース装置を接続し、各基地局間に前記データベース装置を統合する、既存の無線アクセスネットワークが利用している周波数のデータベースを持つデータベース装置を設置したコグニティブ通信システムもある（特許文献２）。これは、各端末が、無線チャネル割当てを基地局に要求すると、当該基地局はその要求を認識し、当該端末が位置（緯度、経度）する場所において、空き状態にある無線チャネルの周波数を、データベース装置から参照して検索する。次いで、当該基地局が、該当する利用可能な無線チャネルを端末に指示するとともに、端末は割り当てられたこの無線チャネルを端末内でパラメータなどをセットすることで通信が開始される。この結果、基地局が使用可能性のある周波数の帯域をスキャンしてその使用状況を検出し、端末は、その帯域が使用されていなければ借り受けて使用するものもある。
さらに、種々のスペクトル条件に高度に適用することができるリコンフィグラブル無線システムがある（非特許文献１）。このコグニティブ無線端末は種々のネットワークと未使用のスペクトルの検出を行い、最もよいエアーインターフェースやアクセスネットワークの構成を選択することができ、選択されたフォーマットに再構築することができる。この技術は、リコンフィグレーションによって効率的にスペクトルリソースを利用するものである。
別のアプローチとして、スマートでダイナミックに再構築して現存の無線システムを選択して利用するＥ２Ｒプロジェクトがある。コグニティブネットワーク技術がヘテロジニアス無線環境に応用された技術であり、ネットワーク状況にハンドオーバーを適用およびセンシティブにすることができ、端末は、好適な無線システムを多くの使用可能な候補ネットワークから自動的におよびダイナミックに選択することができる（非特許文献２）。
また、複数の異種無線アクセスネットワークが接続され、カストマのポリシー、サービスの質、バンド幅、モビリティー、待ち時間などに基づいてカスタマイズされる、コグニティブ無線クラウド（Ｃｏｇｎｉｔｉｖｅ  Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ｃｌｏｕｄｓ：ＣＷＣ）も提案されている（非特許文献３）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−１５２７３２号公報
【特許文献２】特開２００７−１８４８５０号公報
【非特許文献１】Ｅｄ．Ｂｒｕｃｅ  Ｆｅｔｔｅ，“Ｃｏｇｎｉｔｉｖｅ  Ｒａｄｉｏ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，”Ｎｅｗｎｅｓ，２００６
【非特許文献２】Ｅｎｄ−ｔｏ−Ｅｎｄ  Ｒｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｂｉｌｉｔｙ，ｈｔｔｐ：／／ｅ２ｒ２．ｍｏｔｌａｂｓ．ｃｏｍ
【非特許文献３】黒田、他、Ｂ−１７―１８、信学総大、２００７
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
移動通信端末が異なるオペレータによって提供される無線アクセスネットワークを利用できると仮定すれば、より多くの切換うる無線アクセスネットワークを候補として得られ、よって高品質なサービスを提供しつつユーザーの高度の要求も満足させることが容易となる。しかしながら、上記特許文献１は、同種無線アクセスネットワークを対象とするものである。
また、上記特許文献２は、周波数利用状況を管理する階層化されたデータベースシステムを導入するものであり、各通信端末が存在する無線アクセスネットワークの管轄範囲内に加え、周辺の周波数利用状況をうることができるが、その選択は、周波数に限定される。また、異種無線アクセスネットワークをシームレスに結合した構成に関する開示もない。すなわち、データベース装置が通信端末の周波数環境を検出し、これを下位層から上位層に順次統合するものであるが、商用無線システムは複数の事業者によって管理され、それら全てをネットワーク側で協調して動作させることは、スケーラビリティの点、および事業者のビジネスモデルの問題として困難である。
また、複数の無線アクセスネットワークを選択または組合わせて使用可能とする場合、ユーザごとに求めるサービス品質やその評価基準(価値観)が異なり、ネットワーク側で画一的に制御を行うことは困難である。さらに、エンドツーエンドの品質サービスを維持して、多くの異なるオペレータの無線アクセスネットワーク間を好適に構築することが要求されるが、現在の技術では上記目的に十分でない。
そこで、この発明の目的は、エンドツーエンドの品質サービスを維持するとともに、ユーザが嗜好や状況などに応じて好適な無線状況を選択することができ、かつ、情報サービスを提供する各事業者間の独立性を確保しつつ、ユーザは各事業者の情報サービスを横断的に利用できる具体的な運用形態を有する、無線通信ネットワークシステムおよびコグニティブ通信方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
このため請求項１に記載の発明は、複数の無線アクセスネットワークと、前記無線アクセスネットワークに共通のプラットホームを提供する共通コアネットワークと、前記無線アクセスネットワークの１以上と通信可能な通信端末と、前記共通コアネットワークに設けられた前記通信端末およびネットワークの通信状態を管理するコグニティブネットワークマネージャとを含むコグニティブ無線通信ネットワークシステムにおいて、前記通信端末は、前記コグニティブネットワークマネージャと連携し、当該通信端末が有する通信状態およびユーザープロファイルのユーザの嗜好とユーザのコンテキストに関する情報を前記コグニティブネットワークマネージャ（ＣＮＭ）に報告し、および前記コグニティブネットワークマネージャが有する通信状態の情報を取得しうるコグニティブ端末マネージャ（ＣＴＭ）を有するコグニティブ通信端末（ＣＴ）であるとともに、前記コグニティブネットワークマネージャは、少なくとも２以上備えることを特徴とする。
【０００６】
請求項２に記載の発明は、前記コグニティブネットワークマネージャは、前記コグニティブ端末マネージャとのインターフェースとして機能するグローバルコグニティブネットワークマネージャ（ＧＣＮＭ）と、該グローバルコグニティブネットワークマネージャに接続するとともに、複数の無線アクセスネットワークにそれぞれ連係するローカルコグニティブネットワークマネージャ（ＬＣＮＭ）とからなることを特徴とする。
【０００７】
請求項３に記載の発明は、前記コグニティブネットワークマネージャは、前記共通コアネットワーク内に２以上備え、相互に通信可能とすることを特徴とする。
【０００８】
請求項４に記載の発明は、複数の無線アクセスネットワークと、前記無線アクセスネットワークに共通のプラットホームを提供する共通コアネットワークと、前記無線アクセスネットワークの１以上と通信可能な通信端末と、前記共通コアネットワークに設けられた前記通信端末およびネットワークの通信状態を管理するコグニティブネットワークマネージャとを含み、
前記通信端末は、当該通信端末が得た通信状態に関する情報およびユーザの嗜好とユーザのコンテキストに関する情報を前記コグニティブネットワークマネージャ（ＣＮＭ）に報告し、および前記コグニティブネットワークマネージャが有する通信状態の情報を取得しうるコグニティブ端末マネージャ（ＣＴＭ）を有するコグニティブ通信端末（ＣＴ）であるとともに、
前記コグニティブネットワークマネージャは、前記コグニティブ端末マネージャとのインターフェースとして機能するグローバルコグニティブネットワークマネージャ（ＧＣＮＭ）と、該グローバルコグニティブネットワークマネージャに接続するとともに、複数の無線アクセスネットワークにそれぞれ連係するローカルコグニティブネットワークマネージャ（ＬＣＮＭ）とからなる、コグニティブ無線通信ネットワークシステムのコグニティブ通信方法であって、
前記コグニティブ端末マネージャが、無線アクセスネットワークの利用状況に関する問合せの情報を、前記グローバルコグニティブネットワークマネージャへ送信する情報問合せ工程と、
前記グローバルコグニティブネットワークマネージャが、前記ローカルコグニティブネットワークマネージャの有する利用状況に関する情報を、前記コグニティブ端末マネージャへ送信する情報回答工程とを含むことを特徴とする。
【０００９】
請求項５に記載の発明は、複数の無線アクセスネットワークと、前記無線アクセスネットワークに共通のプラットホームを提供する共通コアネットワークと、前記無線アクセスネットワークの１以上と通信可能な通信端末と、前記共通コアネットワークに設けられた前記通信端末およびネットワークの通信状態を管理するコグニティブネットワークマネージャ（ＣＮＭ）とを含み、
前記通信端末は、当該通信端末が得た通信状態に関する情報およびユーザの嗜好とユーザのコンテキストに関する情報を前記コグニティブネットワークマネージャに報告し、および前記コグニティブネットワークマネージャが有する通信状態の情報を取得しうるコグニティブ端末マネージャ（ＣＴＭ）を有するコグニティブ通信端末（ＣＴ）であるとともに、
前記コグニティブネットワークマネージャは、前記コグニティブ端末マネージャとのインターフェースとして機能するグローバルコグニティブネットワークマネージャ（ＧＣＮＭ）と、該グローバルコグニティブネットワークマネージャに接続するとともに、複数の無線アクセスネットワークにそれぞれ連係するローカルコグニティブネットワークマネージャ（ＬＣＮＭ）とからなる、コグニティブ無線通信ネットワークシステムのコグニティブ通信方法であって、
前記コグニティブ端末マネージャが、無線アクセスネットワークの利用状況に関する問合せの情報を、前記グローバルコグニティブネットワークマネージャへ送信する情報問合せ工程と、
前記グローバルコグニティブネットワークマネージャが、前記ローカルコグニティブネットワークマネージャのアドレスを、前記コグニティブ端末マネージャへ送信する情報回答工程と、
前記コグニティブ端末マネージャが、前記ローカルコグニティブネットワークマネージャと通信を行う情報収集工程とを含むことを特徴とする。
【００１０】
請求項６に記載の発明は、複数の無線アクセスネットワークと、前記無線アクセスネットワークに共通のプラットホームを提供する共通コアネットワークと、前記無線アクセスネットワークの１以上と通信可能な通信端末と、前記共通コアネットワークに設けられた前記通信端末およびネットワークの通信状態を管理するコグニティブネットワークマネージャとを含み、
前記通信端末は、当該通信端末が得た通信状態に関する情報およびユーザの嗜好とユーザのコンテキストに関する情報を前記コグニティブネットワークマネージャ（ＣＮＭ）に報告し、および前記コグニティブネットワークマネージャが有する通信状態の情報を取得しうるコグニティブ端末マネージャ（ＣＴＭ）を有するコグニティブ通信端末（ＣＴ）であるとともに、
前記コグニティブネットワークマネージャは、前記共通コアネットワーク内に２以上備え、相互に通信可能とするコグニティブ無線通信ネットワークシステムのコグニティブ通信方法であって、
前記コグニティブ端末マネージャが、無線アクセスネットワークの利用状況に関する問合せの情報を、１の前記コグニティブネットワークマネージャへ送信する情報問合せ工程と、
前記１のコグニティブネットワークマネージャが、前記コグニティブ端末マネージャの問合せの情報に該当するコグニティブネットワークマネージャのアドレスを、前記コグニティブ端末マネージャへ送信する情報回答工程と、
前記コグニティブ端末マネージャが、前記該当するコグニティブネットワークマネージャと通信を行う情報収集工程とを含むことを特徴とする。
【００１１】
請求項７に記載の発明は、複数の無線アクセスネットワークと、前記無線アクセスネットワークに共通のプラットホームを提供する共通コアネットワークと、前記無線アクセスネットワークの１以上と通信可能な通信端末と、前記共通コアネットワークに設けられた前記通信端末およびネットワークの通信状態を管理するコグニティブネットワークマネージャとを含み、
前記通信端末は、当該通信端末が得た通信状態に関する情報およびユーザの嗜好とユーザのコンテキストに関する情報を前記コグニティブネットワークマネージャ（ＣＮＭ）に報告し、および前記コグニティブネットワークマネージャが有する通信状態の情報を取得しうるコグニティブ端末マネージャ（ＣＴＭ）を有するコグニティブ通信端末（ＣＴ）であるとともに、
前記コグニティブネットワークマネージャは、前記共通コアネットワーク内に２以上備え、相互に通信可能とするコグニティブ無線通信ネットワークシステムのコグニティブ通信方法であって、
前記コグニティブ端末マネージャが、無線アクセスネットワークの利用状況に関する問合せの情報を、１の前記コグニティブネットワークマネージャへ送信する情報問合せ工程と、
前記特定のコグニティブネットワークマネージャが、前記情報問合せに該当するコグニティブネットワークマネージャの通信状況に関する情報を、前記コグニティブ端末マネージャへ送信する情報回答工程とを含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
将来の移動無線通信において、異なる複数のサービスを提供する事業者のネットワーク側に共有するコグニティブネットワークマネージャを備えるとともに、サービスを享受するユーザの通信端末にコグニティブ端末マネージャが実装され、さらに、コグニティブネットワークマネージャを階層化して、それらを分散配置することで、コグニティブネットワークマネージャが、コグニティブ端末および各無線アクセスネットワークから得られる情報を分散して処理を行えるので、コグニティブネットワークマネージャの装置の処理負荷を軽減することができる。
【００１３】
また、独自の情報サービスを取り扱う各無線アクセスネットワークの各事業者が、それぞれに属するマネージャを共通コアネットワークに提供するので、不必要に事業者間の情報が混在されることなく、事業者間の独立性が保たれた状態で、これらマネージャを統括するマネージャによりシステム全体の情報処理が円滑に行われる。
【００１４】
従って、本発明によれば、コグニティブネットワークマネージャが階層化されるため、システムのスケーラビリティを確保できるとともに、情報のプライベート性が高い無線アクセスネットワークでもシステム内に収容し易くするコグニティブ無線通信ネットワークシステムを提供することができる。また、コグニティブネットワークマネージャの処理負荷を軽減できるとともに、事業者間の独立性を維持しつつ、効率的に情報処理を行えるコグニティブ通信方法を提供することができる。
【００１５】
さらに、本発明によれば、複数のコグニティブネットワークマネージャが水平に分散配置され、それぞれのコグニティブネットワークマネージャが相互に通信可能とされるため、端末（ユーザ）は、一部のコグニティブネットワークマネージャが故障したとしても、他のコグニティブネットワークマネージャと通信することができ、システム全体の情報処理を確実かつ安定的して行えるコグニティブ通信方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面を参照しつつ、この発明を実施するための最良の形態について詳述する。
図１は本発明のコグニティブ無線通信ネットワークシステムの全体図、図２は図１におけるコグニティブ無線通信ネットワークシステムの一部を拡大して示した、マネージャと基地局の連係図、図３は本発明のコグニティブ無線通信ネットワークシステムの構成図、図４はプロキシ方式によるコグニティブ端末マネージャと、コグニティブネットワークマネージャとの通信方法を示すブロック図、図５はポインタ方式によるコグニティブ端末マネージャと、コグニティブネットワークマネージャとの通信方法を示すブロック図である。
【００１７】
本発明のコグニティブ無線通信ネットワークシステム１の好適な態様の一例を図１に示す。本発明のコグニティブ無線通信ネットワークシステム１は、それぞれが種々のシステムの電波中継を行う基地局２ａ，２ｂ，３ａ，３ｂ，Ｎａ，Ｎｂなどを内設する複数の無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）２、３、Ｎと、前記無線アクセスネットワークに共通のプラットホームを提供する共通コアネットワーク（ＣＣＮ）７と、前記無線アクセスネットワークの１以上と通信可能な通信端末５と、前記共通コアネットワークに設けられた前記通信端末およびネットワークの通信状態を管理するコグニティブネットワークマネージャ９とを含む。そして、共通コアネットワーク７には、各無線アクセスネットワークが接続されている。なお、図１に例示するように、無線アクセスネットワークＮを、無線アクセスネットワーク３を介して共通コアネットワーク７に接続することもできる。本発明では、例えば、携帯電話や無線ＬＡＮ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ，ＷｉＭＡＸなど、周波数や通信方式、料金体系、事業主などの異なるものを無線アクセスネットワークとして接続し、相互に周波数の有効利用を図ることができる。図１では、各無線アクセスネットワーク２、３、Ｎの地域的広がりをセルで模式的に示した。図示しないが、各無線アクセスネットワークには、複数の基地局を含むことができ、これらが階層構造をなすものであってもよい。その場合、いずれかの基地局が共通コアネットワーク７と接続されていればよい。なお、本発明における無線アクセスネットワークとは、通信端末５と無線アクセスネットワーク２，３の基地局２ａ、３ａなどとの通信が無線で行えればよく、無線アクセスネットワークや共通コアネットワークは無線でも有線でもよい。また、前記コグニティブ無線通信ネットワークシステム１は、企業や、個人によって形成された非商用ネットワークであってもよい。
本発明において、コグニティブネットワークマネージャ（ＣＮＭ）９とは、共通コアネットワーク７に設けられ、通信端末５および共通コアネットワーク７の通信状態を管理する装置をいう。
【００１８】
本発明では、前記無線アクセスネットワーク２，３，Ｎは、ゲートウエイルータｇなどを介して共通コアネットワーク７を与えるインターネットｉなどのＩＰネットワークに接続してもよい。図１では、各無線アクセスネットワーク２，３，Ｎがそれぞれゲートウェイを介してインターネットｉに接続される１つの態様を示した。なお、図１に例示するように、無線アクセスネットワークＮを、無線アクセスネットワーク３を介して共通コアネットワーク７に接続することもできる。本願のコグニティブネットワークとしては、ＩＰプロトコルで通信可能なＩＰネットワークを想定している。これにより、共通コアネットワーク７内で通信端末５どうしのエンドツーエンドの本発明による通信が可能となる。
【００１９】
本発明では、前記通信端末５が、当該通信端末５の通信状態およびユーザの嗜好とユーザのコンテキストに関する情報を前記コグニティブネットワークマネージャ９に報告し、および前記コグニティブネットワークマネージャ９が有する共通コアネットワーク７の通信状態の情報を取得しうるコグニティブ端末マネージャ（ＣＴＭ）１１を有するコグニティブ通信端末（ＣＴ）５であることを特徴とする。なお、本発明で使用するコグニティブ通信端末５としては、ソフトウェア無線技術により、複数の無線アクセスネットワークと通信可能であることが好ましい。これは、コグニティブ通信端末５が通信可能な複数の無線アクセスネットワークの中から、ユーザが選択した無線アクセスネットワークにコグニティブ通信端末５の通信先を変更する際、コグニティブ通信端末５が、その無線アクセスネットワークと通信できるよう、コグニティブ通信端末５を、その無線アクセスネットワークの通信条件に対応したソフトウエアに変更するためである。これによりコグニティブ通信端末５側でユーザの好みに応じたネットワーク制御を行うことができる。
【００２０】
本発明で使用しうるコグニティブ通信端末５が取得する通信状態の情報とは、当該端末の位置、情報量、通信速度、当該端末が受信可能な周波数、波形などが例示できる。
図３に示すように、コグニティブ通信端末５には、コグニティブ通信端末５の位置や、通信速度や動画や音楽などの通信内容などに関するユーザの情報を収集およびコグニティブネットワークマネージャ９へ送受信する端末統計モニタ（ＴＳＭ）１２と、コグニティブ通信端末５のリコンフィギュレーションを制御する端末リコンフィギュレーションコントローラ（ＴＲＣ）１３とが設置され、後記するように、コグニティブ端末マネージャ１１がコグニティブネットワークマネージャ９から得た情報や端末統計モニタ１２からの情報に基づいて、端末リコンフィギュレーションコントローラ１３によってリコンフィギュレートすることができる。端末統計モニタ１２には、アンテナが配設されることにより、無線の利用状況を検出することができる。
また、端末統計モニタ１２は、コグニティブ通信端末（ＣＴ）５の位置をアクセスしている基地局２ａとの通信によって得てもよく、別個に設けたＧＰＳ機能により取得してもよい。
【００２１】
さらに、コグニティブ通信端末５には、予め通信速度や通信料金、無線アクセスネットワーク事業者などユーザの好みを登録したユーザプロファイルを設置することができ、このユーザプロファイルによって、コグニティブ通信端末５が通信可能とする無線アクセスネットワーク中からユーザの好みに合った最適な無線アクセスネットワークを選択することができる。なお、前記ユーザプロファイルは、コグニティブ通信端末５の初期設定時に登録しておいてもよいが、コグニティブ通信端末５の利用中にも上記したユーザの好みに関する情報を入力させることもできる。
【００２２】
本発明では、各基地局２ａ，２ｂ，３ａ，３ｂ，Ｎａ，Ｎｂなどに、上述したコグニティブ通信端末５の接続数や、これらコグニティブ通信端末５とのアクセスによる混雑度など、当該各基地局の通信状況の情報を収集するＲＡＮ統計モニタ１５を設置する。
【００２３】
本発明で使用しうるコグニティブネットワークマネージャ９は、グローバルコグニティブネットワークマネージャ（ＧＣＮＭ）９ａと、ローカルコグニティブネットワークマネージャ（ＬＣＮＭ）９ｂａ，９ｂｂ，９ｂｎとに階層化して設けるものである。このグローバルコグニティブネットワークマネージャ９ａは、共通コアネットワーク７内に設置され、前記コグニティブ端末マネージャ１１とのインターフェースとして機能する。一方、ローカルコグニティブネットワークマネージャ９ｂａ，９ｂｂ，９ｂｎは、共通コアネットワーク７内または各無線アクセスネットワーク内に設置し、グローバルコグニティブネットワークマネージャ９ａに接続され、各ローカルコグニティブネットワークマネージャ９ｂａ，９ｂｂ，９ｂｎそれぞれが、各基地局のＲＡＮ統計モニタ１５と連係して各基地局の通信状況の情報を個別に把握するとともに、共通コアネットワーク７内の通信端末の通信状況の情報を、グローバルコグニティブネットワークマネージャ９ａを介して各基地局に属する通信端末ごとに個別に把握する。そして、グローバルコグニティブネットワークマネージャ９ａは、各ローカルコグニティブネットワークマネージャ９ｂａ，９ｂｂ，９ｂｎを統括する。
【００２４】
次に、図２に、コグニティブ無線通信ネットワークシステム１の具体的利用形態を示す。図２には、異なる周波数の二つの無線アクセスネットワーク２，３の地域的広がりとその基地局２ａ，３ａ、前記ネットワーク２，３に共通のプラットホームを提供する共通コアネットワーク７、および無線ネットワーク２、３の双方と通信可能なコグニティブ通信端末５との関係を示す。図２では、無線アクセスネットワーク２，３の通信可能地域が一部重複しており、その重複地域にあるコグニティブ通信端末５は、その時点で無線アクセスネットワークの基地局２ａ，３ａの双方とアクセスすることができる。なお、図２の無線アクセスネットワーク２，３は、それぞれが有する基地局を便宜的に基地局２ａ，３ａのみで示した。
【００２５】
今、コグニティブ通信端末５が、無線アクセスネットワーク２の基地局２ａにアクセスし、図示しない他のコグニティブ通信端末と通信を開始したと仮定する。図３に示すように、本発明では、コグニティブ通信端末５が、基地局２ａへアクセスすると、コグニティブ端末マネージャ１１が収集した、無線アクセスネットワーク２や無線アクセスネットワーク３の通信状態の情報を、共通コアネットワーク７に配置されたグローバルコグニティブネットワークマネージャ９ａを介して該当する基地局に連係するローカルコグニティブネットワークマネージャ９ｂａに提供する。このような情報はパケットで送信することができる。なお、図３および後述する図６に示す無線アクセスネットワークＮの共通コアネットワーク７への接続方法は限定されない。
このとき、コグニティブ端末マネージャ１１と、コグニティブネットワークマネージャ９との通信は、両者間に専用の回線を設けたアウトバンドにすることができ、その通信に用いる周波数は、無線アクセスネットワーク２，３と、コグニティブ通信端末５との通信に用いる周波数以外の専用の周波数を用いてもよい。なお、各ローカルコグニティブネットワークマネージャ９ｂａ，９ｂｂ，９ｂｎが、共通コアネットワーク７または各無線アクセスネットワークに配設されているため、既存の通信回路を使用することで、コグニティブ通信端末５からの通信状況の全情報を各ローカルコグニティブネットワークマネージャ９ｂａ，９ｂｂ，９ｂｎごとに分散して取得することができる。この際、コグニティブ端末マネージャ１１は、現在アクセスしている基地局２ａに限定されず、基地局３ａを介して通信状態の情報をコグニティブネットワークマネージャ９へ制御信号により送信してもよい。更に、コグニティブネットワークマネージャ９と無線アクセスネットワークの基地局２ａ、３ａなどとの間に専用回線を設け、コグニティブ通信端末５からの通信状態の情報を取得してもよい。
【００２６】
また、コグニティブ端末マネージャ１１と、コグニティブネットワークマネージャ９と間の通信方法には、以前に提案された（例えばG. Wu et al., "MIRAI Architecture for Heterogeneous Network," IEEE Communications Magazine, Vol. 40, No. 2, 2002）などの周知技術の共通シグナルを用いて、基地局２ａ，３ａのうち、比較的利用状況が少ないなど利用可能な基地局２ａ，３ａを介して制御信号の送受信をするインバンドにすることもできる。
【００２７】
このコグニティブ通信端末５が、基地局２ａとアクセスし、並行して送信された通信状態の情報は、共通コアネットワーク７のグローバルコグニティブネットワークマネージャ９ａを介して基地局２ａのローカルコグニティブネットワークマネージャ９ｂに送信される。
【００２８】
従って、各ローカルコグニティブネットワークマネージャ９ｂａ，９ｂｂ，９ｂｎは、当該プラットホームを共通する共通コアネットワーク７に接続する複数の無線アクセスネットワークにアクセスする複数の通信端末からの通信状態の情報を、それぞれの無線アクセスネットワークに属する通信端末および基地局の双方から得ることができる。このため、共通コアネットワーク７内に有する全てのコグニティブ通信端末の位置や、現在接続している無線アクセスネットワークなどアプリケーションの種類などに関する各通信端末の情報は、無線アクセスネットワークごとに対応する各ローカルコグニティブネットワークマネージャ９ｂａ，９ｂｂ，９ｂｎが分担して把握するとともに、各ローカルコグニティブネットワークマネージャ９ｂａ，９ｂｂ，９ｂｎは、通信端末がアクセスした基地局と、通信端末との関係を集計することで、対応する基地局の通信状態の情報も把握することができる。
なお、共通コアネットワーク７は、例えば、各無線アクセスネットワーク２，３，Ｎのゲートウエイルータｇなどにネットワーク統計モニタ１０などを配設し、トラフィック量の情報として利用してもよい。
【００２９】
ここで、コグニティブ端末マネージャ１１と、コグニティブネットワークマネージャ９とが、プロキシ方式による通信方法（コグニティブ通信方法）で、コグニティブ通信端末５が無線アクセスネットワーク２から無線アクセスネットワーク３に接続先を切替える方法について図４を用いて説明する。
【００３０】
コグニティブ通信端末５が、無線アクセスネットワーク２とアクセスしている途中で、他のコグニティブ通信端末のアクセス数が増加したため、通信速度が低下したと仮定する。このような場合、コグニティブ端末マネージャ１１から、無線アクセスネットワーク３の利用状況に関する問合せの情報を、グローバルコグニティブネットワークマネージャ９ａに送信させる（情報問合せ工程）。
【００３１】
次いで、グローバルコグニティブネットワークマネージャ９ａは、無線アクセスネットワーク３に連係するローカルコグニティブネットワークマネージャ９ｂｂから得た、基地局３ａの通信状況に関する情報を、コグニティブ端末マネージャ１１へ送信する（情報回答工程）。
【００３２】
コグニティブ通信端末５には、予め、種々の無線アクセスネットワークのそれぞれに対応した、周波数や通信形式などに関する各無線アクセスネットワークとアクセス可能にさせるソフトウエアが格納されている。従って、グローバルコグニティブネットワークマネージャ９ａから回答を受信したコグニティブ通信端末５は、現在アクセス中の無線アクセスネットワーク２のソフトウエアに替えて、無線アクセスネットワーク３のソフトウエアを設定して、コグニティブ通信端末５のリコンフィギュレーションを行うことができる。
【００３３】
なお、上述の各無線アクセスネットワークに対応したソフトウエアは、予め格納されたものでなく、コグニティブ通信端末５が、その都度コグニティブネットワークマネージャ９から必要なソフトウエアを通信により取り寄せてもよい。
【００３４】
コグニティブ通信端末５は、上述したようなリコンフィギュレーション機構によって、その通信先を基地局２ａなどを介して通信していた無線アクセスネットワーク２から無線アクセスネットワーク３に変更して、基地局３ａなどを介して通信することができる。
【００３５】
なお、上記では、無線アクセスネットワーク２および無線アクセスネットワーク３の二つの無線アクセスネットワークで説明したが、コグニティブ通信端末に、無線アクセスネットワークに対応するソフトウエアを導入することで、３以上の無線アクセスネットワークとの通信も可能である。このような場合、上述の方法によりコグニティブ通信端末５が、コグニティブネットワークマネージャ９からの回答で、無線アクセスネットワーク３と通信できない場合には、コグニティブ通信端末５は、ユーザプロファイルからユーザの好みの順に応じた次の候補の無線アクセスネットワークを選択して、上述同様にして選択し、通信可能となった無線アクセスネットワークに対応したコグニティブ通信端末５のリコンフィギュレーションを行い、ユーザの選択した無線アクセスネットワークと通信することができる。
【００３６】
以上のような、コグニティブ端末マネージャ１１と、コグニティブネットワークマネージャ９との、プロキシ方式による通信方法では、コグニティブ端末マネージャ１１は、コグニティブネットワークマネージャ９に対して、グローバルコグニティブネットワークマネージャ９ａのみと通信（コグニティブ端末マネージャ１１は、グローバルコグニティブネットワークマネージャ９ａのＩＰアドレスのみを知っていればよい）を行えばよく、コグニティブ端末マネージャ１１は、ローカルコグニティブネットワークマネージャ９ｂａ，９ｂｂ，９ｂｎについて関知する必要がない。
【００３７】
そして、ローカルコグニティブネットワークマネージャ９ｂａ，９ｂｂ，９ｂｎは、上述したような各無線アクセスネットワークに属する個別の情報処理機能を有していればよく、従って、それぞれのローカルコグニティブネットワークマネージャ９ｂａ，９ｂｂ，９ｂｎを提供する事業者などの独立性が維持されるとともに、コグニティブ端末マネージャ１１から問合せのあった情報に対応するローカルコグニティブネットワークマネージャのみが情報処理を行えばよいので、他のローカルコグニティブネットワークマネージャの情報処理の負荷を少なくすることができる。これは、例えば、企業や個人がローカルコグニティブネットワークマネージャを有し、複雑な機能はグローバルコグニティブネットワークマネージャ９ａに依存するような実装に適している。さらに、グローバルコグニティブネットワークマネージャ９ａは、複数のローカルコグニティブネットワークマネージャ９ｂａ，９ｂｂ，９ｂｎから取得した情報を、ユーザの嗜好とユーザのコンテキスト情報に合うように、内容や推奨の順位づけを行った上でユーザに提供することができる。
【００３８】
次に、コグニティブ端末マネージャ１１と、コグニティブネットワークマネージャ９とが、ポインタ方式による通信方法（コグニティブ通信方法）で、コグニティブ通信端末５が無線アクセスネットワーク２から無線アクセスネットワーク３に接続先を切替える方法について図５を用いて説明する。
【００３９】
これは、上述同様に、まず、コグニティブ端末マネージャ１１は、無線アクセスネットワーク３の利用状況に関する問合せの情報を、グローバルコグニティブネットワークマネージャ９ａに送信する（情報問合せ工程）。
【００４０】
グローバルコグニティブネットワークマネージャ９ａは、基地局３ａ（無線アクセスネットワーク３）に連係するローカルコグニティブネットワークマネージャ９ｂｂのＩＰアドレスを、コグニティブ端末マネージャ１１へ送信する（情報回答工程）。
【００４１】
次いで、コグニティブ端末マネージャ１１は、再度、無線アクセスネットワーク３の利用状況に関する問合せの情報を、当該ローカルコグニティブネットワークマネージャ９ｂｂへ送信する（情報収集工程）。
【００４２】
そして、ローカルコグニティブネットワークマネージャ９ｂｂは、基地局３ａの通信状況に関する情報を、コグニティブ端末マネージャ１１へ送信する（情報収集工程）。
【００４３】
そして、無線アクセスネットワーク３が利用可能であれば、コグニティブ通信端末５は、無線アクセスネットワーク３との通信を可能とするために、上述同様の方法でコグニティブ通信端末５のリコンフィギュレーションを行う。
【００４４】
よって、コグニティブ通信端末５は、その通信先を無線アクセスネットワーク２から無線アクセスネットワーク３に変更して、通信することができる。
【００４５】
以上のような、コグニティブ端末マネージャ１１と、コグニティブネットワークマネージャ９との、ポインタ方式による通信方法では、グローバルコグニティブネットワークマネージャ９ａは、コグニティブ端末マネージャ１１からの問い合わせ情報に該当するローカルコグニティブネットワークマネージャのＩＰアドレスを、コグニティブ端末マネージャ１１に照会するだけでよいので、グローバルコグニティブネットワークマネージャ９ａにかかる情報処理の負荷を高まりにくくすることができる。
【００４６】
また、各事業者などにより提供されたローカルコグニティブネットワークマネージャ９ｂが、ユーザのコグニティブ通信端末５のコグニティブ端末マネージャ１１に対して直接通信できるため、事業者間の独立性が維持されたコグニティブ無線アクセスネットワークシステム１を提供することができる。
【００４７】
以上のような構成により、共通コアネットワーク７のコグニティブネットワークマネージャ９を階層化して、それらを分散配置するため、コグニティブネットワークマネージャ９の情報処理の負荷を軽減できるとともに、コグニティブ無線アクセスネットワークシステム１のスケーラビリティを確保できるほか、それぞれ情報のプライベート性が高い無線アクセスネットワークでも、それらの独立性を維持できるため、それら無線アクセスネットワークをコグニティブ無線アクセスネットワークシステム１内に収容し易くすることができる。
【００４８】
上述では、階層化して設置したコグニティブネットワークマネージャの説明をしてきたが、このコグニティブネットワークマネージャ自体を機能分担や階層化せずに分散配置することもできる。図６は、水平式に分散させたコグニティブネットワークマネージャを備えるコグニティブ無線通信ネットワークシステムの構成図である。
【００４９】
この場合、図６に示すように、共通コアネットワーク７内に、コグニティブネットワークマネージャを２以上に分散させて複数設置する。その際、例えば、コグニティブネットワークマネージャ９´は、無線アクセスネットワーク２および無線アクセスネットワーク３と接続させ、コグニティブネットワークマネージャ９´´は、無線アクセスネットワークＮと接続させる。このようにして、任意の無線アクセスネットワークを統括した複数のコグニティブネットワークマネージャを共通コアネットワーク７内において水平に分散配置する。さらに、これらコグニティブネットワークマネージャ９´，９´´を相互に通信可能とする。
【００５０】
従って、コグニティブネットワークマネージャ９´，９´´は、それぞれが管轄する無線アクセスネットワークにアクセスする複数の通信端末からの通信状態の情報を、管轄する無線アクセスネットワークに属する通信端末および基地局の双方から得ることができ、共通コアネットワーク７内に有する全てのコグニティブ通信端末の位置や、現在接続している無線アクセスネットワークなどアプリケーションの種類などに関する各通信端末の情報を各コグニティブネットワークマネージャが分担して把握するとともに、コグニティブネットワークマネージャ９´，９´´間の相互通信により、一方のコグニティブネットワークマネージャが他方のコグニティブネットワークマネージャの有する通信状態の情報も把握することができる。
【００５１】
なお、コグニティブ端末５のコグニティブ端末マネージャ１１と、コグニティブネットワークマネージャとの間の通信方法は、上述したような、共通シグナルを用いて、比較的利用状況が少ないなど利用可能な基地局を介して制御信号の送受信をするインバンドにすることが好ましい。また、コグニティブ端末マネージャ１１には、共通コアネットワーク７内の、どのコグニティブネットワークマネージャにもアクセス可能とするプログラムを有する設定ファイルを備えており、コグニティブ通信端末５の位置や通信状態に応じて任意のコグニティブネットワークマネージャと接続可能としている。
【００５２】
ここで、このような水平式に分散配置させたコグニティブネットワークマネージャを用いて、上述同様に、コグニティブ端末マネージャ１１と、コグニティブネットワークマネージャとが、ポインタ方式による通信方法（コグニティブ通信方法）で、コグニティブ通信端末５が無線アクセスネットワーク２から無線アクセスネットワーク３に接続先を切替える方法について図６を参照して説明する。
【００５３】
まず、コグニティブ端末マネージャ１１は、無線アクセスネットワーク３の利用状況に関する問合せの情報を、任意の、例えばコグニティブネットワークマネージャ９´´に送信する（情報問合せ工程）。
【００５４】
次いで、コグニティブネットワークマネージャ９´´が、コグニティブ端末マネージャの問合せの情報に該当する、この場合、無線アクセスネットワーク３の利用状況に関する情報を有するコグニティブネットワークマネージャ９´のＩＰアドレスを、コグニティブ端末マネージャ１１へ送信する（情報回答工程）。
【００５５】
次いで、コグニティブ端末マネージャ１１は、再度、無線アクセスネットワーク３の利用状況に関する問合せの情報を、コグニティブネットワークマネージャ９´へ送信し、コグニティブネットワークマネージャ９´は、基地局３ａの通信状況に関する情報を、コグニティブ端末マネージャ１１へ回答する（情報収集工程）。
【００５６】
そして、無線アクセスネットワーク３が利用可能であれば、コグニティブ通信端末５は、無線アクセスネットワーク３との通信を可能とするために、上述同様の方法でコグニティブ通信端末５のリコンフィギュレーションを行い、その通信先を無線アクセスネットワーク２から無線アクセスネットワーク３に変更して、通信することができる。
【００５７】
このように、コグニティブ通信端末５が最初にアクセスした、任意のコグニティブネットワークマネージャ（この場合コグニティブネットワークマネージャ９´´）がインターフェースの役割をして、必要な情報を有するコグニティブネットワークマネージャのＩＰアドレスをコグニティブ通信端末５に伝えるため、各コグニティブネットワークマネージャにかかる情報処理の負荷を高まりにくくすることができる。また、各事業者などにより提供されたコグニティブネットワークマネージャが、ユーザのコグニティブ通信端末のコグニティブ端末マネージャに対して直接通信できるため、事業者間の独立性が維持されたコグニティブ無線アクセスネットワークシステム１を提供することができる。
【００５８】
次に、コグニティブ端末マネージャ１１と、コグニティブネットワークマネージャ９とが、プロキシ方式による通信方法（コグニティブ通信方法）で、コグニティブ通信端末５が無線アクセスネットワーク２から無線アクセスネットワークＮに接続先を切替える方法について、同じく図６を参照して説明する。
【００５９】
この場合、まず、コグニティブ端末マネージャ１１は、無線アクセスネットワークＮの利用状況に関する問合せの情報を、例えばコグニティブ通信端末５が所属する無線アクセスネットワーク２に連係するコグニティブネットワークマネージャ９´など特定のコグニティブネットワークマネージャに送信する（情報問合せ工程）。
【００６０】
このとき、コグニティブネットワークマネージャ９´は、無線アクセスネットワークＮの利用状況に関する情報を有していないため、コグニティブネットワークマネージャ９´が、無線アクセスネットワークＮの利用状況に関する情報を有しているコグニティブネットワークマネージャ９´´へ、コグニティブ端末マネージャ１１からの無線アクセスネットワークＮの利用状況に関する問合せの情報を送信する。
【００６１】
次いで、コグニティブネットワークマネージャ９´は、コグニティブネットワークマネージャ９´´から得た無線アクセスネットワークＮの利用状況に関する情報を、コグニティブ端末マネージャ１１へ送信する（情報回答工程）。
【００６２】
そして、無線アクセスネットワークＮが利用可能であれば、コグニティブ通信端末５は、無線アクセスネットワークＮとの通信を可能とするために、上述同様の方法でコグニティブ通信端末５のリコンフィギュレーションを行い、その通信先を無線アクセスネットワーク２から無線アクセスネットワークＮに変更して、通信することができる。
【００６３】
このように、コグニティブ端末マネージャは、特定のコグニティブネットワークマネージャ（この場合コグニティブネットワークマネージャ９´´）のみと通信を行えばよく、コグニティブ端末マネージャは、他のコグニティブネットワークマネージャについて関知する必要がない。従って、それぞれのコグニティブネットワークマネージャを提供する事業者などの独立性が維持されるとともに、特定のコグニティブネットワークマネージャを介してコグニティブ端末マネージャから問合せのあった情報に対応するコグニティブネットワークマネージャが情報処理を行えばよいので、他のコグニティブネットワークマネージャの情報処理の負荷を少なくすることができる。
【００６４】
以上のように、水平式に分散配置させたコグニティブネットワークマネージャをコグニティブ無線通信ネットワークシステムに用いることで、共通コアネットワーク７内に複数有するコグニティブネットワークマネージャの一部が、故障や作動不良などの不具合を起こしたとしても、コグニティブ端末は、他のコグニティブネットワークマネージャと通信することができ、システム全体が停止することなく、システム内の情報処理を確実かつ安定的に行うことができる。さらに、各コグニティブネットワークマネージャの保持すべき情報量、処理能力、必要なハードウエアスペックは限定されないため、コグニティブネットワークマネージャの構築と提供を容易にすることができ、コグニティブネットワークマネージャの普及を促す効果もある。
【００６５】
なお、各コグニティブネットワークマネージャが分担して管理する情報は、上述したような、統括する任意の基地局の情報に限られず、例えば、共通コアネットワーク７内において、全コグニティブ端末の通信状態や、全基地局の通信状態、ネットワークの通信状態などに分けて、各コグニティブネットワークマネージャが分担して管理してもよく、それら分担管理する情報の種類は限定されない。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明のコグニティブ無線通信ネットワークシステムの全体図である。
【図２】図１におけるコグニティブ無線通信ネットワークシステムの一部を拡大して示した、マネージャと基地局の連係図である。
【図３】本発明のコグニティブ無線通信ネットワークシステムの構成図である。
【図４】プロキシ方式によるコグニティブ端末マネージャと、コグニティブネットワークマネージャとの通信方法を示すブロック図である。
【図５】ポインタ方式によるコグニティブ端末マネージャと、コグニティブネットワークマネージャとの通信方法を示すブロック図である。
【図６】水平型に分散させたコグニティブネットワークマネージャを備えるコグニティブ無線通信ネットワークシステムの構成図である。
【符号の説明】
【００６７】
１    コグニティブ無線通信ネットワークシステム
２，３，Ｎ    無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）
２ａ，２ｂ，３ａ，３ｂ，Ｎａ，Ｎｂ    基地局
５    コグニティブ通信端末（ＣＴ）
７    共通コアネットワーク（ＣＣＮ）
９，９´，９´´    コグニティブネットワークマネージャ（ＣＮＭ）
９ｂａ，９ｂｂ，９ｂｎ    ローカルコグニティブネットワークマネージャ（ＬＣＮＭ）
１０    ネットワーク統計モニタ（ＮＳＭ）
１１    コグニティブ端末マネージャ（ＣＴＭ）
１２    端末統計モニター（ＴＳＭ）
１３    端末リコンフィギュレーションコントローラ（ＴＲＣ）
１５    ＲＡＮ統計モニタ（ＲＳＭ）
【図１】
0005278893.tif 000002
【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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