(57)【要約】【課題】無線システムの切替の過渡期において伝送レートの不足が発生しないように、上位レイヤのデータレート変更を行うことができる無線端末装置を得る。【解決手段】通信中の無線システムの受信品質の低下を検出して切替予測を出力する切替予測手段として機能する無線品質判定部４と、無線品質判定部４からの切替予測に含まれる切替元と切替先の伝送レートに関する情報に基づいて切替予測の時点でレート変更を行うかまたは無線システム切替後にレート変更を行うかのレート変更を決定し、レート変更後に、サーバーに対してレート変更要求を送信するレート制御部５と、レート制御部によるレート変更の完了後に、通信中の無線システム以外の無線システムの品質が所定の閾値を超えた時に無線システム切替を行う通信制御部３とを備える。【選択図】図１
2007274016.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線システムの切替予測を出力する切替予測手段と、
前記切替予測手段からの切替予測に含まれる切替元と切替先の伝送レートに関する情報に基づいて切替予測の時点でレート変更を行うかまたは無線システム切替後にレート変更を行うかのレート変更を決定し、レート変更後に、サーバーに対してレート変更要求を送信するレート制御部と
を備えた無線端末装置。
【請求項２】
請求項１に記載の無線端末装置において、
前記レート制御部によるレート変更の完了後に、通信中の無線システム以外の無線システムの品質が所定の閾値を超えた時に無線システム切替を行う通信制御部をさらに備えた
ことを特徴とする無線端末装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の無線端末装置において、
前記切替予測手段として、通信中の無線システムの受信品質の低下を検出して切替予測を出力する無線品質判定部を備え、
前記レート制御部は、前記無線品質判定部からの切替予測に基づいてレート変更を行う
ことを特徴とする無線端末装置。
【請求項４】
請求項１または２に記載の無線端末装置において、
前記切替予測手段として、無線端末装置の位置情報および移動速度より、無線システムの推定切替時刻を算出し、切替予測と共に出力する位置情報処理部を備え、
前記レート制御部は、前記推定切替時刻より逆算した時刻にレート変更を行う
ことを特徴とする無線端末装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、無線システムのシームレスな切替を行うための無線端末装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の無線端末装置は、受信品質を測定する手段を持ち、受信品質の低下を検知することによって無線伝送レートの変更を行っていた（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−２１７７７２号公報（第３頁〜第５頁、第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の無線端末装置においては、動画や音声のストリーミング等の上位レイヤのデータのやり取りとは独立して無線システムの切替等の通信レイヤの伝送レートの変化が発生していたため、特に高い伝送レートから低い伝送レートに変化する際に、上位レイヤが伝送レートの変化に追従しきれず、動画や音声が途切れたり一時的に停止したりというような乱れが発生するという問題点があった。
【０００５】
この発明は上記のような問題点を解決するためになされたもので、無線システムの切替の過渡期において伝送レートの不足が発生しないように、上位レイヤのデータレート変更を行うことができる無線端末装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係る無線端末装置は、無線システムの切替予測を出力する切替予測手段と、前記切替予測手段からの切替予測に含まれる切替元と切替先の伝送レートに関する情報に基づいて切替予測の時点でレート変更を行うかまたは無線システム切替後にレート変更を行うかのレート変更を決定し、レート変更後に、サーバーに対してレート変更要求を送信するレート制御部とを備えたものである。
【発明の効果】
【０００７】
この発明によれば、高い伝送レートの無線システムから低い伝送レートの無線システムの切替を行う際に、低い方の伝送レートに見合ったデータレートに予め変更してから無線システムの切替を行うことで、無線システムの切替の過渡期においてデータのオーバーフローを発生させることなく上位レイヤのデータレート変更を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１に係る無線端末装置の構成を示すブロック図である。図１に示される無線端末装置は、無線信号の変復調等の無線信号処理を行う、伝送レートの異なる通信処理部１及び２と、複数の無線システムの切替を制御する通信制御部３と、無線システムの検出および品質判定を行う無線品質判定部４と、通信処理部１または２から出力されてくる複数のレートのデータを選択してデータ処理部６に出力するレート制御部５と、レート制御部５を介して受信したデータの処理を行うデータ処理部６とを備えている。
【０００９】
ここで、無線品質判定部４は、通信中の無線システムを検出しその受信品質の低下を検出して無線システムの切替予測を出力する切替予測手段の機能を有する。また、レート制御部５は、無線品質判定部４からの切替予測に基づいてレート変更を行うもので、無線品質判定部４からの切替予測に含まれる切替元と切替先の伝送レートに関する情報に基づいて切替予測の時点でレート変更を行うかまたは無線システム切替後にレート変更を行うかのレート変更を決定し、レート変更後に、図示しないサーバーに対してレート変更要求を送信するようになされている。さらに、通信制御部３は、レート制御部５によるレート変更の完了後に、通信中の無線システム以外の無線システムの品質が所定の閾値を超えた時に無線システム切替を行うようになされている。
【００１０】
次に動作について説明する。定常状態において、無線で受信した信号は、通信処理部１で復調され、例えば、画像や音声などのデータとしてレート制御部５を通してデータ処理部６に渡される。データ処理部６では、画像や音声等のデータ処理を行い、画像の表示や音声の出力等を行う。
【００１１】
今、通信処理部で、無線システムＡの無線信号の処理を行い、通信しているとする。このとき、無線システムの切替を予測させる事象を契機に、データレートの変更および無線システムの切替の処理を開始する。
【００１２】
無線システムの切替を予測させる事象とは、例えば、通信中である無線システムＡの品質劣化の検出、あるいは、他の新たな無線システムＢの電波の検出や、品質向上の検出、位置情報による移動の検出などが考えられる。ここで、品質としては、例えば誤り率や受信レベルが用いられる。
【００１３】
図１に示す構成では、通信中の無線システムの品質劣化、または他の無線システムの検出、品質向上の検出を契機とし、無線システムの切替を行う。まず、通信処理部１において、無線システムＡを受信中であるとする。このとき、無線端末装置の移動等により、受信品質が低下すると、無線品質判定部４がこれを検出し、切替予測としてレート制御部５に通知する。このとき、切替予測は、無線システム切替より前に発生するように、閾値を設定する。すなわち、通信中の無線システムＡの品質劣化を契機に切替を行う場合には、切替の閾値よりも切替予測の閾値を高い品質に設定する。また、新たに検出した無線システムＢの品質向上を契機とする場合には、切替の閾値よりも切替予測の閾値を低い品質に設定する。このようにして、時系列として、切替予測、切替の順に発生するようにそれぞれの閾値を設定する。
【００１４】
次に、レート制御部５は、切替予測を受けると、レート変更の判定を行う。今、無線システムＡから無線システムＢへの切替が行われる場合、無線システムＡの伝送レートが無線システムＢの伝送レートより高い場合、無線システムＡの高い伝送レートに合わせたデータレートのまま、低い伝送レートの無線システムＢに移行すると、データを送りきれず、オーバーフローが発生する。例えば、動画のストリーミングデータの場合は、画像の乱れや、一時的な停止等の現象として現れる。
【００１５】
これを避けるため、高い伝送レートの無線システムから、低い伝送レートの無線システムへの切替の場合には、無線システムの切替前、すなわち、切替予測を契機にデータレートの変更を行う。逆に、低い伝送レートの無線システムから高い伝送レートの無線システムに切替る場合には、切替予測の時点では、データレート変更を行わず、無線システム切替後にレート変更を行う。切替予測の通知には、切替元と切替先の伝送レートに関する情報を含み、レート制御部５は、この情報を元に切替予測を契機にレート変更を行うか、無線システム切替後にレート変更を行うかを決定する。
【００１６】
レート制御部５では、レート変更を決定すると、サーバーに対するレート変更のリクエストを生成し、通信処理部１を経由してサーバーに送信する。サーバーでは、レート変更要求を受け、送信するデータのレートを変更する。
【００１７】
次に、レート制御部５では、レート変更が完了すると、通信制御部３にレート変更完了を通知する。通信制御部３では、レート変更完了を通知されたときに、通信中の無線システムＡの品質劣化、あるいは、新たな無線システムＢの品質向上が、切替条件をみたしていれば、すなわち、無線システム切替の閾値を超えていれば、直ちに、無線システム切替を行う。そうでなければ、切替条件が満たされるのを待って無線システム切替を行う。
【００１８】
以上のように、実施の形態１によれば、高い伝送レートの無線システムから低い伝送レートの無線システムの切替を行う際に、予め、低い方の伝送レートに見合ったデータレートに変更してから無線システムの切替を行うようにしているので、切替時にデータのオーバーフローを発生させること無く、無線システムの切替をすることができる。
【００１９】
実施の形態２．
上述した実施の形態１では、通信中の無線システムの品質劣化、あるいは新たな無線システムの品質向上を契機に、レート変更および無線システム切替をするようにしたものであるが、この実施の形態２では、位置情報及び移動速度から切替時刻を予測し、そこから逆算してレート変更を行う場合を示す。
【００２０】
図２は、この発明の実施の形態２に係る無線端末装置の構成を示すブロック図である。図２に示される無線端末装置の構成において、図１に示す実施の形態１と同一部分は同一符号を付してその説明は省略する。図１に示す実施の形態１と異なる構成として、無線端末装置の位置情報を検出する位置情報検出部７と、位置情報検出部７で検出した位置情報の処理を行う位置情報処理部８と備えている。
【００２１】
ここで、位置情報処理部８は、無線端末装置の位置情報および移動速度より、無線システムの推定切替時刻を算出し、切替予測と共に出力する切替予測手段としての機能を有し、レート制御部５は、推定切替時刻より逆算した時刻にレート変更を行うようになされている。
【００２２】
位置情報検出部７は、例えばＧＰＳ、あるいは基地局からの電波により位置を特定するシステムの情報受信部であり、位置情報を取得する機能を有する。速度情報は、位置情報検出部７で位置情報とともに取得するか、あるいは位置情報処理部８で無線端末装置位置の時間変化から算出する。位置情報処理部８では、これらの位置情報や速度情報から、無線システムの推定切替時刻を算出する。推定切替時刻とは、例えば、無線システムＡから無線システムＢへの切替の場合、無線システムＡと無線システムＢのそれぞれのセルの境界に到達する時刻である。
【００２３】
次に、位置情報処理部８では、推定切替時刻とともに、レート制御部５に対し、切替予測を通知する。レート制御部５では、推定切替時刻から逆算し、切替までにレート変更が完了するようにレート変更時刻を決定する。例えば、動画データのキーフレーム間隔が、８秒であり、キーフレーム単位でしかレート変更が行えないとした場合、レート制御部５は、推定切替時刻の８＋α秒前に、サーバーに対してレート変更要求を発信する。ここで、αは伝送遅延や処理遅延を考慮した補正値である。この補正値には、例えば、無線端末装置からサーバーに要求を出して応答が帰ってくるまでの応答時間の実測値を使用する。このようにして、無線システム切替前にレート変更を完了し、適正なレートに変更後に無線システム切替を行う。
【００２４】
以上のように、実施の形態２によれば、位置情報と移動速度から予測した推定切替時刻から逆算してレート変更処理の開始時刻を決定するようにしているので、無線システム切替までに確実にレート変更処理を完了することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】この発明の実施の形態１に係る無線端末装置の構成を示すブロック図である。
【図２】この発明の実施の形態２に係る無線端末装置の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００２６】
１，２  通信処理部、３  通信制御部、４  無線品質判定部、５  レート制御部、６  データ処理部、７  位置情報検出部、８  位置情報処理部。
【図１】
2007274016.tif 000003
【図２】
2007274016.tif 000004