(57)【要約】【課題】スループットを向上できる。【解決手段】通信装置１０は、通信部１３，１４と検出部１３１と制御部１１０とを備える。通信部１３，１４は、第１の無線通信方式に従った第１の通信と、第２の無線通信方式に従った第２の通信と、に送信データを分配することにより上記第１の通信及び上記第２の通信を並列に行なう。検出部１３１は、上記第１の通信に分配された送信データのうちの、上記第１の通信の無線リソースに割り当てられた送信データと異なる送信データの量である未割当量を検出する。制御部１１０は、上記検出された未割当量に基づいて、上記第１の通信及び上記第２の通信のそれぞれに分配される送信データの総量に対する、上記第１の通信に分配される送信データの量の割合を制御する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の無線通信方式に従った第１の通信と、第２の無線通信方式に従った第２の通信と、に送信データを分配することにより前記第１の通信及び前記第２の通信を並列に行なう通信部と、
前記第１の通信に分配された送信データのうちの、前記第１の通信の無線リソースに割り当てられた送信データと異なる送信データの量である未割当量を検出する検出部と、
前記検出された未割当量に基づいて、前記第１の通信及び前記第２の通信のそれぞれに分配される送信データの総量に対する、前記第１の通信に分配される送信データの量の割合を制御する制御部と、
を備えた、通信装置。
【請求項２】
請求項１に記載の通信装置であって、
前記第１の通信に分配された送信データのうちの、前記第１の通信の無線リソースに割り当てられた送信データと異なる前記送信データは、廃棄される、通信装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の通信装置であって、
前記検出部は、前記第１の通信における通信先の通信装置毎に、前記未割当量を検出し、
前記割合は、前記第１の通信における通信先の通信装置毎に検出された前記未割当量と、前記第１の通信における通信先の通信装置毎の、所定量の送信データが割り当てられる、前記第１の通信の無線リソースの量と、に基づいて決定される、通信装置。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の通信装置であって、
前記割合は、前記第１の通信に使用される変調符号化方式に基づいて決定される、通信装置。
【請求項５】
請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の通信装置であって、
前記通信部は、
送信データが割り当てられた、前記第１の通信の無線リソースの量である割当量を検出するとともに、
前記第１の通信において、送信データを送信するとともに前記送信データが正しく受信されなかった場合に前記送信データを再送する制御を含む処理の対象となった前記送信データの量である送信対象量を検出し、
前記割合は、前記検出された割当量と、前記検出された送信対象量と、に基づいて決定される、通信装置。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載の通信装置であって、
前記検出部は、送信データが割り当てられた、前記第１の通信の無線リソースの量である割当量を検出し、
前記割合は、前記検出された割当量に基づいて決定される、通信装置。
【請求項７】
請求項１乃至請求項６のいずれか一項に記載の通信装置であって、
前記送信データは、通信フローに属する複数のパケットを含む、通信装置。
【請求項８】
請求項１乃至請求項７のいずれか一項に記載の通信装置であって、
前記第１の通信は、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）方式に従い、
前記第２の通信は、無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）方式に従う、通信装置。
【請求項９】
第１の無線通信方式に従った第１の通信と、第２の無線通信方式に従った第２の通信と、に送信データを分配することにより前記第１の通信及び前記第２の通信を並列に行ない、
前記第１の通信に分配された送信データのうちの、前記第１の通信の無線リソースに割り当てられた送信データと異なる送信データの量である未割当量を検出し、
前記検出された未割当量に基づいて、前記第１の通信及び前記第２の通信のそれぞれに分配される送信データの総量に対する、前記第１の通信に分配される送信データの量の割合を制御する、処理方法。
【請求項１０】
請求項９に記載の処理方法であって、
前記第１の通信に分配された送信データのうちの、前記第１の通信の無線リソースに割り当てられた送信データと異なる前記送信データを廃棄する、処理方法。
【請求項１１】
請求項９又は請求項１０に記載の処理方法であって、
前記第１の通信における通信先の通信装置毎に、前記未割当量を検出し、
前記割合を、前記第１の通信における通信先の通信装置毎に検出された前記未割当量と、前記第１の通信における通信先の通信装置毎の、所定量の送信データが割り当てられる、前記第１の通信の無線リソースの量と、に基づいて決定する、処理方法。
【請求項１２】
請求項９乃至請求項１１のいずれか一項に記載の処理方法であって、
前記割合を、前記第１の通信に使用される変調符号化方式に基づいて決定する、処理方法。
【請求項１３】
請求項９乃至請求項１１のいずれか一項に記載の処理方法であって、
送信データが割り当てられた、前記第１の通信の無線リソースの量である割当量を検出し、
前記第１の通信において、送信データを送信するとともに前記送信データが正しく受信されなかった場合に前記送信データを再送する制御を含む処理の対象となった前記送信データの量である送信対象量を検出し、
前記割合を、前記検出された割当量と、前記検出された送信対象量と、に基づいて決定する、処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信装置、及び、処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線通信方式が互いに異なる複数の通信に送信データを分配することにより、複数の通信を並列に行なう、基地局及び移動局を備える無線通信システムが知られている（例えば、特許文献１及び非特許文献１を参照）。無線通信システムは、セルラー方式に従った第１の通信と、無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）方式に従った第２の通信と、を並列に行なう。
【０００３】
基地局は、第１の通信に分配された送信データの量と、第２の通信に分配された送信データの量と、の比を表す分配比を、第１の通信における無線使用率が目標値以下となるように制御する。無線使用率は、使用可能な無線リソースの量に対する、送信データに割り当てられた無線リソースの量の割合を表す。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−１２８５７９号公報
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】川崎  健、外４名、「フェムト基地局によるＬＴＥ−ＷＬＡＮリンクアグリゲーションの評価」、２０１３年電子情報通信学会総合大会  通信講演論文集１、電子情報通信学会、２０１３年３月、Ｂ−１７−２３、ｐ．６６７
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、第１の通信により移動局へ送信可能なデータの量よりも多い量の送信データが、第１の通信に分配された場合、基地局は、分配された送信データのすべてを無線リソースに割り当てることができない。この場合、例えば、無線リソースに割り当てられない送信データは、廃棄されることがある。ところで、無線リソースに割り当てられない送信データの量は、無線使用率に反映されない。
【０００７】
従って、無線使用率に基づいて分配比を制御しても、無線リソースに割り当てられない送信データが存在する場合、第２の通信に分配される送信データの量が十分に増加されない。従って、第１の通信に分配される送信データの量が目標値よりも大きい状態が継続しやすい。その結果、基地局から移動局への通信により単位時間あたりに送信されるデータの量であるスループットを向上できない。
【０００８】
一つの側面として、本発明の目的の一つは、スループットを向上することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
一つの側面では、通信装置は、通信部と検出部と制御部とを備える。通信部は、第１の無線通信方式に従った第１の通信と、第２の無線通信方式に従った第２の通信と、に送信データを分配することにより上記第１の通信及び上記第２の通信を並列に行なう。検出部は、上記第１の通信に分配された送信データのうちの、上記第１の通信の無線リソースに割り当てられた送信データと異なる送信データの量である未割当量を検出する。制御部は、上記検出された未割当量に基づいて、上記第１の通信及び上記第２の通信のそれぞれに分配される送信データの総量に対する、上記第１の通信に分配される送信データの量の割合を制御する。
【発明の効果】
【００１０】
スループットを向上できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第１実施形態に係る無線通信システムの構成の一例を表すブロック図である。
【図２】図１に示す基地局の構成の一例を表すブロック図である。
【図３】図１に示す無線端末の構成の一例を表すブロック図である。
【図４】図１に示す無線通信システムの機能の一例を表すブロック図である。
【図５】図１に示す基地局が実行する処理の一例を表すフローチャートである。
【図６】図１に示す基地局が実行する処理の一例を表すフローチャートである。
【図７】図１に示す基地局が実行する処理の一例を表すフローチャートである。
【図８】図１に示す無線通信システムにおいて使用される無線リソースの量の一例を示す説明図である。
【図９】図１に示す無線通信システムにおいて使用される無線リソースの量の一例を示す説明図である。
【図１０】比較例において使用される無線リソースの量の一例を示す説明図である。
【図１１】第２実施形態に係る無線通信システムの機能の一例を表すブロック図である。
【図１２】図１１に示す基地局が実行する処理の一例を表すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。ただし、以下に説明される実施形態は例示である。従って、以下に明示しない種々の変形や技術が実施形態に適用されることは排除されない。なお、以下の実施形態で用いる図面において、同一の符号を付した部分は、変更又は変形が明示されない限り、同一若しくは同様の部分を表す。
【００１３】
＜第１実施形態＞
（構成）
図１に例示するように、第１実施形態に係る無線通信システム１は、基地局１０と、複数（本例では、２つ）の無線端末２１及び２２と、サーバ装置３０と、を備える。基地局１０は、通信装置の一例である。無線端末２１及び２２は、基地局１０に対する、通信先の通信装置の一例である。
【００１４】
無線通信システム１が備える無線端末の数は、１つであってもよく、又は、３つ以上であってもよい。無線通信システム１が備える基地局の数は、２つ以上であってもよい。無線通信システム１が備えるサーバ装置の数は、２つ以上であってもよい。
【００１５】
無線通信システム１は、基地局１０と無線端末２１及び２２との間で、複数の無線通信方式に従った複数の通信を行なう。複数の無線通信方式は、第１の無線通信方式と第２の無線通信方式とを含む。本例では、第１の無線通信方式は、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）方式である。
【００１６】
本例では、第２の無線通信方式は、無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）方式（例えば、ＩＥＥＥ  ８０２．１１シリーズ、又は、ＩＥＥＥ  ８０２．１５シリーズ等）である。ＩＥＥＥは、Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ  ｏｆ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ  ａｎｄ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓの略記である。例えば、無線ＬＡＮ方式は、ＷｉＦｉ（登録商標）方式であってよい。ＷｉＦｉは、Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ｆｉｄｅｌｉｔｙの略記である。
【００１７】
本例では、第１の無線通信方式に従った第１の通信は、セルラー通信、又は、ＬＴＥ通信と表されてよい。本例では、第２の無線通信方式に従った第２の通信は、非セルラー通信、又は、無線ＬＡＮ通信と表されてよい。
【００１８】
なお、無線通信システム１は、３つ以上の無線通信方式に従って、基地局１０と無線端末２１及び２２との間で無線通信を行なってもよい。また、無線通信システム１は、無線通信方式として、他の無線通信方式に従った通信を行なってもよい。例えば、他の無線通信方式は、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ、ＷｉＭＡＸ、３Ｇ、２Ｇ、ＧＳＭ（登録商標）、ＥＤＧＥ、Ｗ−ＣＤＭＡ、ＵＭＴＳ、ｃｄｍａＯｎｅ、又は、ＣＤＭＡ２０００等の方式である。
【００１９】
ＷｉＭＡＸは、Ｗｏｒｌｄｗｉｄｅ  Ｉｎｔｅｒｏｐｅｒａｂｉｌｉｔｙ  ｆｏｒ  Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ  Ａｃｃｅｓｓの略記である。３Ｇは、３ｒｄ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎの略記である。２Ｇは、２ｎｄ  Ｇｅｎａｒａｔｉｏｎの略記である。ＧＳＭは、Ｇｌｏｂａｌ  Ｓｙｓｔｅｍ  ｆｏｒ  Ｍｏｂｉｌｅ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓの略記である。ＥＤＧＥは、Ｅｎｈａｎｃｅｄ  Ｄａｔａ  Ｒａｔｅｓ  ｆｏｒ  ＧＳＭ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎの略記である。Ｗ−ＣＤＭＡは、Ｗｉｄｅｂａｎｄ  Ｃｏｄｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓの略記である。ＵＭＴＳは、Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｍｏｂｉｌｅ  Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ  Ｓｙｓｔｅｍの略記である。
【００２０】
本例では、基地局１０は、フェムト基地局である。本例では、基地局１０は、無線端末２１又は２２との間で、第１の無線通信方式に従った第１の通信と、第２の無線通信方式に従った第２の通信と、の両方を並列に（例えば、同時に）実行可能である。
【００２１】
基地局１０は、通信網ＮＷを介してサーバ装置３０と通信可能に接続されている。本例では、通信網ＮＷは、ＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）網である。なお、基地局１０は、ｅＮＢ（Ｅｖｏｌｖｅｄ  Ｎｏｄｅ  Ｂ）、ＮＢ（Ｎｏｄｅ  Ｂ）、マクロ基地局、マイクロ基地局、ナノ基地局、ピコ基地局、ホーム基地局、又は、スモール基地局であってもよい。基地局１０は、無線基地局、又は、アクセスポイントと表されてよい。
【００２２】
本例では、基地局１０は、無線エリアを形成する。無線エリアは、カバレッジ・エリア、又は、通信エリアと表されてもよい。また、無線エリアは、マクロセル、マイクロセル、ナノセル、ピコセル、フェムトセル、ホームセル、スモールセル、又は、セクタセル等のセルと表されてもよい。第１の通信に対する無線エリアは、第２の通信に対する無線エリアと異なってよい。また、第１の通信に対する無線エリアは、第２の通信に対する無線エリアと一致してもよい。
【００２３】
無線通信システム１のうちの基地局１０よりも通信網（即ち、上位）ＮＷ側の部分は、ＥＰＣと表されてもよい。ＥＰＣは、Ｅｖｏｌｖｅｄ  Ｐａｃｋｅｔ  Ｃｏｒｅの略記である。無線通信システム１のうちの基地局１０により形成される部分は、Ｅ−ＵＴＲＡＮと表されてもよい。Ｅ−ＵＴＲＡＮは、Ｅｖｏｌｖｅｄ  Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ  Ｒａｄｉｏ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｎｅｔｗｏｒｋの略記である。
【００２４】
本例では、各無線端末２１及び２２は、無線機器、無線装置、移動局、移動端末、端末装置、又は、ユーザ端末（ＵＥ；Ｕｓｅｒ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）と表されてもよい。例えば、各無線端末２１及び２２は、携帯電話機、スマートフォン、センサ、又は、メータ（測定器）等である。各無線端末２１及び２２は、ユーザによって携帯されていてもよいし、車両等の移動体に搭載されていてもよいし、固定されていてもよい。
【００２５】
基地局１０は、自局１０が形成する無線エリアに位置する無線端末２１及び２２と無線通信可能である。
具体的には、基地局１０は、自局１０が形成する無線エリアにおいて、無線通信方式毎に予め定められた無線リソースを用いることにより、その無線エリアに位置する無線端末２１及び２２と通信を行なう。本例では、無線リソースは、時間及び周波数により識別される。
【００２６】
例えば、基地局１０は、第１の無線通信方式に対して予め定められた無線リソースの一部を無線端末２１と基地局１０との間の通信に割り当て、割り当てた無線リソースを用いて無線端末２１と通信を行なう。同様に、基地局１０は、第１の無線通信方式に対して予め定められた無線リソースの他の一部を無線端末２２と基地局１０との間の通信に割り当て、割り当てた無線リソースを用いて無線端末２２と通信を行なう。
【００２７】
また、基地局１０は、第２の無線通信方式に対して予め定められた無線リソースの一部を選択し、選択した無線リソースを用いて無線端末２１又は２２へデータを送信する。同様に、無線端末２１又は２２は、第２の無線通信方式に対して予め定められた無線リソースの一部を選択し、選択した無線リソースを用いて基地局１０へデータを送信する。
【００２８】
なお、データの送信に用いられる無線リソースの選択は、データの無線リソースへの割り当ての一例である。また、基地局１０が形成する無線エリアに無線端末２１（又は２２）が位置することは、無線端末２１（又は２２）が無線エリアに属すること、又は、無線端末２１（又は２２）が無線エリアにて基地局１０に接続されていることと表されてよい。
【００２９】
（構成；基地局１０）
次に、基地局１０の構成について説明する。
図２に例示するように、基地局１０は、バスＢＵ１を介して互いに接続された、処理装置１１と、記憶装置１２と、ＬＴＥＩＦ部１３と、無線ＬＡＮＩＦ部１４と、有線ＬＡＮＩＦ部１５と、を備える。ＩＦは、Ｉｎｔｅｒｆａｃｅの略記である。
【００３０】
処理装置１１は、後述する機能を実現するために、基地局１０の各部を制御する。本例では、処理装置１１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）である。本例では、処理装置１１は、記憶装置１２に記憶されているプログラムを実行することにより、後述する機能を実現する。
【００３１】
なお、処理装置１１は、ＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ  Ｓｃａｌｅ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）、又は、プログラム可能な論理回路装置（ＰＬＤ；Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｌｏｇｉｃ  Ｄｅｖｉｃｅ）により機能が実現されてもよい。
【００３２】
例えば、記憶装置１２は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＨＤＤ、ＳＳＤ、半導体メモリ、及び、有機メモリの少なくとも１つを備える。ＲＡＭは、Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙの略記である。ＲＯＭは、Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙの略記である。ＨＤＤは、Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅの略記である。ＳＳＤは、Ｓｏｌｉｄ  Ｓｔａｔｅ  Ｄｒｉｖｅの略記である。なお、記憶装置１２は、フレキシブルディスク、光ディスク、光磁気ディスク、及び、半導体メモリ等の記録媒体と、記録媒体から情報を読み取り可能な読取装置と、を備えていてもよい。
【００３３】
ＬＴＥＩＦ部１３は、図示しないアンテナを備え、アンテナを介して、ＬＴＥ方式に従った第１の通信（本例では、ＬＴＥ通信）を無線端末２１及び２２と行なう。本例では、ＬＴＥＩＦ部１３は、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｐｏｃｅｓｓｏｒ）が予め保持するプログラムを実行することにより、機能が実現される。なお、ＬＴＥＩＦ部１３は、ＬＳＩにより機能が実現されてもよい。
【００３４】
無線ＬＡＮＩＦ部１４は、図示しないアンテナを備え、アンテナを介して、無線ＬＡＮ方式に従った第２の通信（本例では、無線ＬＡＮ通信）を無線端末２１及び２２と行なう。本例では、無線ＬＡＮＩＦ部１４は、ＤＳＰが予め保持するプログラムを実行することにより、機能が実現される。なお、無線ＬＡＮＩＦ部１４は、ＬＳＩにより機能が実現されてもよい。
ＬＴＥＩＦ部１３及び無線ＬＡＮＩＦ部１４は、第１の通信と第２の通信とを実行可能な通信部の一例である。
【００３５】
有線ＬＡＮＩＦ部１５は、通信ケーブルを接続可能な通信ポートを備え、通信ケーブルを介して通信網ＮＷに接続されることにより、通信網ＮＷに接続された他の装置（例えば、サーバ装置３０）と、有線ＬＡＮ方式に従った通信を行なう。例えば、有線ＬＡＮ方式は、ＩＥＥＥ  ８０２．３シリーズである。有線ＬＡＮ方式は、有線通信方式の一例である。例えば、有線ＬＡＮ方式は、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）方式であってよい。
【００３６】
（構成；無線端末２１）
図３に例示するように、無線端末２１は、バスＢＵ２を介して互いに接続された、処理装置２１１と、記憶装置２１２と、ＬＴＥＩＦ部２１３と、無線ＬＡＮＩＦ部２１４と、を備える。
処理装置２１１は、処理装置１１と同様に、後述する機能を実現するために、無線端末２１の各部を制御する。記憶装置２１２は、記憶装置１２と同様の機能を有する。
【００３７】
ＬＴＥＩＦ部２１３は、図示しないアンテナを備え、アンテナを介して、ＬＴＥ方式に従った第１の通信（本例では、ＬＴＥ通信）を基地局１０と行なう。
無線ＬＡＮＩＦ部２１４は、図示しないアンテナを備え、アンテナを介して、無線ＬＡＮ方式に従った第２の通信（本例では、無線ＬＡＮ通信）を基地局１０と行なう。
無線端末２２は、無線端末２１と同様の機能を有する。
【００３８】
（構成；サーバ装置３０）
本例では、サーバ装置３０は、図示しない、処理装置１１と同様の処理装置と、記憶装置１２と同様の記憶装置と、有線ＬＡＮＩＦ部１５と同様の有線ＬＡＮＩＦ部と、を備える。サーバ装置３０が備える有線ＬＡＮＩＦ部は、通信網ＮＷに接続されることにより、通信網ＮＷに接続された他の装置（例えば、基地局１０）と通信を行なう。
【００３９】
（機能；基地局１０）
次に、基地局１０の機能について説明する。基地局１０の機能は、図４に例示するように、パケット分配処理部１１０を含む。パケット分配処理部１１０は、第１及び第２の通信の無線リソースの割り当てを制御する制御部の一例である。更に、ＬＴＥＩＦ部１３の機能は、図４に例示するように、廃棄量検出部１３１を含む。廃棄量検出部１３１は、検出部の一例である。
【００４０】
パケット分配処理部１１０は、サーバ装置３０から、通信フローに属する複数のパケットを受信する。本例では、パケットは、データを含む。本例では、通信フローは、特定の送信元から特定の送信先へのデータの流れを表す。本例では、図４に示すように、パケット分配処理部１１０が、通信フローＴＦ１に属する複数のパケットと、通信フローＴＦ２に属する複数のパケットと、を受信する場合が想定される。なお、通信フローＴＦ１及びＴＦ２は、複数のサーバ装置によりそれぞれ送信されてもよい。
【００４１】
通信フローは、ＩＰフロー、トラヒック・フロー、又は、フローと表されてもよい。本例では、通信フローＴＦ１及びＴＦ２の送信元は、サーバ装置３０である。通信フローＴＦ１の送信先は、無線端末２１であり、通信フローＴＦ２の送信先は、無線端末２２である。
【００４２】
パケット分配処理部１１０は、受信データレートを検出する。本例では、受信データレートは、単位時間あたりに基地局１０が受信するパケットに含まれるデータの量である。本例では、受信データレートの単位は、ｂｐｓ（ｂｉｔ  ｐｅｒ  ｓｅｃｏｎｄ）である。本例では、受信データレートは、単位時間あたりに基地局１０が受信するとともに通信フローＴＦ１、又は、ＴＦ２に属するパケットに含まれるデータの量である。本例では、パケット分配処理部１１０は、受信データレートを通信フロー毎に検出する。
【００４３】
本例では、無線端末２１が、第１の通信に対する無線エリア内に位置し、且つ、第２の通信に対する無線エリア内に位置する場合を想定する。更に、本例では、無線端末２２が、第１の通信に対する無線エリア内に位置し、且つ、第２の通信に対する無線エリア外に位置する場合を想定する。
本例では、無線端末２２は、無線ＬＡＮＩＦ部２１４を不要としてよい。
【００４４】
本例では、基地局１０は、第１の通信及び第２の通信を並列に行なうことにより、無線端末２１へパケットを送信する。一方、基地局１０は、第２の通信を行なわずに、第１の通信を行なうことにより、無線端末２２へパケットを送信する。
【００４５】
第１の通信を行なうための第１の通信路は、第１の物理回線、又は、第１の無線リンクと表されてよい。同様に、第２の通信を行なうための第２の通信路は、第２の物理回線、又は、第２の無線リンクと表されてよい。第１の通信及び第２の通信が並列に行なわれることは、ＬＡ（Ｌｉｎｋ  Ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ）通信が行なわれることの一例である。例えば、ＬＡ通信は、複数の通信路を集約することにより形成された１つの論理回線を用いることにより行なわれる通信であってよい。
【００４６】
本例では、ＬＡ通信と異なる通信は、非ＬＡ通信と表されてよい。例えば、第１の通信、及び、第２の通信のいずれか一方が行なわれることは、非ＬＡ通信が行なわれることの一例である。
【００４７】
本例では、通信フローＴＦ１は、ＬＡ通信により伝送される。従って、通信フローＴＦ１は、ＬＡトラヒックと表されてよい。また、通信フローＴＦ２は、非ＬＡ通信により伝送される。従って、通信フローＴＦ２は、非ＬＡトラヒックと表されてよい。
【００４８】
パケット分配処理部１１０は、ＬＡトラヒックである通信フローＴＦ１に対する分配率を決定する。本例では、分配率は、ＬＡ通信を形成する第１及び第２の通信のそれぞれに分配されるデータの総量に対する、第１の通信に分配されるデータの量の割合である。なお、パケット分配処理部１１０は、分配率に代えて、第１の通信に分配されるデータの量と、第２の通信に分配されるデータの量と、の比を表す分配比を用いてもよい。
分配率の決定は、第２の通信の無線リソースに割り当てられるデータの量の決定の一例である。分配率の決定方法については、後述する。
【００４９】
パケット分配処理部１１０は、ＬＡトラヒックである通信フローＴＦ１に属する複数のパケットを、決定した分配率に従って、第１の通信及び第２の通信に分配する。なお、分配は、振り分けと表されてもよい。本例では、パケット分配処理部１１０は、通信フローＴＦ１に属する複数のパケットのそれぞれを、決定した分配率に従って、ＬＴＥＩＦ部１３又は無線ＬＡＮＩＦ部１４に出力する。
【００５０】
例えば、分配率が１／１０である場合、パケット分配処理部１１０は、通信フローＴＦ１に属する１０個のパケットに対して、平均して１個のパケットを第１の通信に分配し、且つ、平均して９個のパケットを第２の通信に分配する。
【００５１】
本例では、パケット分配処理部１１０は、非ＬＡトラヒックである通信フローＴＦ２に属する複数のパケットを、無線ＬＡＮＩＦ部１４に出力せずにＬＴＥＩＦ部１３に出力する。
無線ＬＡＮＩＦ部１４は、パケット分配処理部１１０から入力されたパケットを第２の通信により無線端末２１へ送信する。
【００５２】
ＬＴＥＩＦ部１３は、パケット分配処理部１１０から入力されたパケットを第１の通信により無線端末２１及び２２へ送信する。
本例では、ＬＴＥＩＦ部１３は、バッファＢＦ１及びＢＦ２を備える。ＬＴＥＩＦ部１３は、入力されたパケットのうちの、通信フローＴＦ１に属するパケットをバッファＢＦ１に保持させる。更に、ＬＴＥＩＦ部１３は、入力されたパケットのうちの、通信フローＴＦ２に属するパケットをバッファＢＦ２に保持させる。
【００５３】
ＬＴＥＩＦ部１３は、バッファＢＦ１及びＢＦ２に保持されているパケットを第１の通信における無線リソースに割り当てる。ＬＴＥＩＦ部１３は、パケットに割り当てた無線リソースを用いて、そのパケットを送信する。ＬＴＥＩＦ部１３は、無線リソースに割り当てたパケットをバッファＢＦ１及びＢＦ２から消去する。バッファＢＦ１及びＢＦ２からの消去は、バッファＢＦ１及びＢＦ２による保持の終了と表されてよい。
【００５４】
ＬＴＥＩＦ部１３は、入力されたパケットをバッファＢＦ１及びＢＦ２に保持させることができない場合、入力されたパケット、又は、バッファＢＦ１及びＢＦ２に保持されているパケットを送信せずに廃棄する。換言すると、ＬＴＥＩＦ部１３に入力されたパケットに含まれるデータのうちの、第１の通信の無線リソースに割り当てられたデータと異なるデータ（例えば、第１の通信の無線リソースに割り当てられなかったデータ）は、廃棄される。
なお、ＬＴＥＩＦ部１３に入力されたパケットに含まれるデータは、送信データの一例である。
【００５５】
廃棄量検出部１３１は、ＬＴＥＩＦ部１３に入力されたパケットのうちの、送信されずに廃棄されたパケットに含まれるデータの量である廃棄量を、パケットの送信先の無線端末毎に検出する。本例では、廃棄量検出部１３１は、予め定められた測定時間を有する期間が経過する毎に、その期間における廃棄量を検出する。本例では、測定時間は、決定周期と同じ長さを有する。
【００５６】
廃棄量は、ＬＴＥＩＦ部１３に入力されたパケットに含まれるデータのうちの、第１の通信の無線リソースに割り当てられたデータと異なるデータ（例えば、第１の通信の無線リソースに割り当てられなかったデータ）の量である未割当量の一例である。
【００５７】
ＬＴＥＩＦ部１３は、パケットの送信先の無線端末毎に、廃棄量検出部１３１により検出された廃棄量を測定時間によって除することにより、単位時間あたりの廃棄量である廃棄データレートを算出する。本例では、廃棄データレートの単位は、ｂｐｓ（ｂｉｔ  ｐｅｒ  ｓｅｃｏｎｄ）である。ＬＴＥＩＦ部１３は、算出した廃棄データレートをパケット分配処理部１１０へ出力する。なお、算出は、検出の一例である。
【００５８】
ＬＴＥＩＦ部１３は、第１の通信において使用可能な無線リソースの総量に対する、第１の通信において送信されるデータに割り当てられた無線リソースの量の割合である無線使用率を検出し、検出した無線使用率をパケット分配処理部１１０へ出力する。なお、検出は、測定と表されてもよい。
【００５９】
例えば、無線リソースの量は、物理リソースブロック（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｂｌｏｃｋ；ＰＲＢ）の数により表されてよい。本例では、無線使用率は、０から１までの実数であり、無次元量である。本例では、物理リソースブロックは、ＯＦＤＭ方式における１２個のサブキャリアに対応する周波数帯域（例えば、１８０ｋＨｚ）と、２つのスロットに対応する時間（例えば、１ｍｓ）と、により識別される無線リソースである。ＯＦＤＭは、Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ−Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇの略記である。
【００６０】
無線使用率に相当する無線リソースの量は、ＬＴＥＩＦ部１３に入力されたパケットに含まれるデータが割り当てられた、第１の通信の無線リソースの量である割当量の一例である。
【００６１】
ＬＴＥＩＦ部１３は、第１の通信において、仮にある無線端末にすべての無線リソースを割り当てた結果、無線使用率が１である場合に単位時間あたりに送信可能なデータの量である最大送信データレートを、送信先の無線端末毎に検出し、検出した最大送信データレートをパケット分配処理部１１０へ出力する。
【００６２】
最大送信データレートは、第１の通信に使用される変調符号化方式に応じて変化する。変調符号化方式は、変調方式及び符号化率の組み合わせを表す。変調符号化方式は、ＭＣＳ（Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｃｏｄｉｎｇ  Ｓｃｈｅｍｅ）と表されてもよい。本例では、ＬＴＥＩＦ部１３は、ＭＣＳと最大送信データレートとの関係を予め保持し、保持されている関係と、第１の通信に使用されたＭＣＳと、に基づいて最大送信データレートを検出する。
【００６３】
例えば、変調符号化方式は、通信品質に応じて決定される。また、送信先の無線端末毎に通信品質は異なる。従って、第１の通信に使用される変調符号化方式は、送信先の無線端末毎に異なる。このため、最大送信データレートも、送信先の無線端末毎に異なる。
【００６４】
更に、ＬＴＥＩＦ部１３は、単位データレートあたりの無線使用率である無線使用効率をパケットの送信先の無線端末毎に検出し、検出した無線使用効率をパケット分配処理部１１０へ出力する。本例では、無線使用効率の単位は、１／ｂｐｓである。本例では、無線使用効率は、実数である。無線使用効率は、単位無線使用率と表されもよい。第１の通信において無線使用効率に相当する無線リソースの量は、所定量（例えば、単位量）のデータが割り当てられる、第１の通信の無線リソースの量の一例である。
【００６５】
本例では、ＬＴＥＩＦ部１３は、最大送信データレートの逆数を無線使用効率として算出する。
最大送信データレートは、通信品質が高くなるほど大きくなる。従って、無線使用効率は、通信品質が高くなるほど小さくなる。本例では、無線使用効率が小さくなることは、所定量のデータを送信するために必要とされる無線使用率が小さくなることを表す。
なお、ＬＴＥＩＦ部１３の代わりに、パケット分配処理部１１０が無線使用効率を算出してもよい。
【００６６】
次に、分配率の決定方法について説明する。
パケット分配処理部１１０は、仮想無線使用率と、予め定められた無線使用率の目標値と、に基づいて分配率を決定する。目標値は、第１の通信において輻輳の発生を抑制するように設定されてよい。パケットの廃棄は、輻輳の一例であってよい。また、受信されたパケットに対するビット誤り率が所定の閾値を超えることは、輻輳の一例であってよい。本例では、パケット分配処理部１１０は、予め定められた決定周期が経過する毎に分配率を決定する。
【００６７】
本例では、仮想無線使用率は、仮に、廃棄されたパケットが第１の通信により送信された場合において使用される無線使用率を、ＬＴＥＩＦ部１３により検出された無線使用率に加えた値を表す。
【００６８】
仮想無線使用率に相当する無線リソースの量は、ＬＴＥＩＦ部１３に入力されたパケットを第１の通信の無線リソースに割り当てようとしたときに使用予定の無線リソース量の一例である。例えば、仮想無線使用率に相当する無線リソースの量は、第１の通信において送信されるパケットに割り当てられた無線リソースの量と、仮に、廃棄されたパケットが第１の通信により送信された場合において使用される無線リソースの量と、の和である。換言すると、仮想無線使用率に相当する無線リソースの量は、第１の通信に分配されたデータの送信に必要とされる無線リソースの量であってよい。
【００６９】
また、第１の通信において使用可能な無線リソースの総量から、第１の通信において送信されるパケットに割り当てられた無線リソースの量を減じた量は、空き無線リソース量の一例である。
【００７０】
パケット分配処理部１１０は、数式１と、ＬＴＥＩＦ部１３により検出された無線使用率Ｕｍと、に基づいて仮想無線使用率Ｕｖを算出する。
【数１】
2016039474.tif 000003
【００７１】
Ｍｉは、ＬＴＥＩＦ部１３により検出された、ｉ番目の無線端末に対する最大送信データレートを表す。従って、１／Ｍｉは、ｉ番目の無線端末に対する無線使用効率を表す。ｉは、１からＮまでの整数を表す。Ｎは、パケットの送信先の無線端末の数を表す。Ｄｉは、ＬＴＥＩＦ部１３により算出された、ｉ番目の無線端末に対する廃棄データレートを表す。
【００７２】
本例では、パケットの送信先の無線端末の数Ｎは、２である。従って、本例では、数式１は、数式２により表される。本例では、１番目の無線端末は無線端末２１であり、且つ、２番目の無線端末は無線端末２２である。
【数２】
2016039474.tif 000004
【００７３】
本例では、数式２における値Ｄ１／Ｍ１は、無線端末２１に対する廃棄量に相当する無線使用率を表す。同様に、数式２における値Ｄ２／Ｍ２は、無線端末２２に対する廃棄量に相当する無線使用率を表す。
【００７４】
パケット分配処理部１１０は、数式３と、検出した通信フローＴＦ１の受信データレートＲ１と、ＬＴＥＩＦ部１３により検出された無線端末２１に対する最大送信データレートＭ１と、算出した仮想無線使用率Ｕｖと、無線使用率の目標値Ｕｔと、に基づいて分配率αを決定する。数式３に示すように、分配率αは、仮想無線使用率Ｕｖと目標値Ｕｔとの差に応じて算出される。
【数３】
2016039474.tif 000005
【００７５】
本例では、数式３における値Ｍ１（Ｕｖ−Ｕｔ）は、単位時間あたりに無線端末２１へ送信されるデータの、仮想無線使用率Ｕｖと目標値Ｕｔとの差に相当する量を表す。換言すると、単位時間あたりに無線端末２１へ送信されるデータの、所定の無線使用率に相当する量は、当該所定の無線使用率に、無線端末２１に対する最大送信データレートＭ１を乗算することにより算出される。
【００７６】
パケット分配処理部１１０が、分配率に代えて分配比を用いる場合、分配比は、数式４のように表されてよい。βＬＴＥは、第１の通信に分配されるデータの量を表す。βＷＬＡＮは、第２の通信に分配されるデータの量を表す。
【数４】
2016039474.tif 000006
【００７７】
このようにして、パケット分配処理部１１０は、送信データを第１の通信の無線リソースに割り当てようとしたときに使用予定の無線リソース量が空き無線リソース量以下となるように、分配率を決定する。これにより、パケット分配処理部１１０は、使用予定の無線リソース量が空き無線リソース量以下となるように、送信データの少なくとも一部を、第１の通信の代わりに第２の通信の無線リソースに割り当てる。
【００７８】
なお、パケット分配処理部１１０は、第２の通信における無線使用率が第２の通信に対する目標値よりも大きい場合、第１の通信における無線使用率が第１の通信に対する目標値以下である範囲において、分配率を増加してよい。これによれば、第２の通信に分配されるパケットが減少するので、第２の通信における輻輳の発生を抑制できる。
【００７９】
また、パケット分配処理部１１０は、第１の通信における無線使用率が第１の通信に対する目標値よりも大きく、且つ、第２の通信における無線使用率が第２の通信に対する目標値よりも大きい場合、分配率を変更しなくてよい。
また、パケット分配処理部１１０は、第１の通信における無線使用率が第１の通信に対する目標値よりも大きい場合、第２の通信における無線使用率に関係なく、使用予定の無線リソース量が第１の通信の空き無線リソース量以下となるように、分配率を変更してもよい。これによれば、パケット分配処理部１１０が、第２の通信の無線使用率を測定できない場合でも、第２の通信の空き無線リソースがある限り、第１の通信及び第２の通信における輻輳の発生を抑制できる。
【００８０】
なお、パケット分配処理部１１０は、複数のＬＡトラヒックに属する複数のパケットを受信してもよい。この場合、パケット分配処理部１１０は、複数のＬＡトラヒックのそれぞれに対して、パケットの送信先の無線端末に対する第１の通信における通信品質が高くなる順に、上述した分配率の決定を行なう。これによれば、第１の通信における通信品質が相対的に低いＬＡトラヒックに対して、第１の通信に分配されるパケットを、他のＬＡトラヒックよりも大きく減少させることができる。この結果、複数の通信により単位時間あたりに送信されるデータの量であるスループットを向上できる。
また、パケット分配処理部１１０は、複数の非ＬＡトラヒックに属する複数のパケットを受信してもよい。
【００８１】
（機能；無線端末２１）
次に、無線端末２１の機能について説明する。無線端末２１の機能は、図４に例示するように、アプリケーション処理部２１５を含む。
【００８２】
無線端末２１は、ＬＴＥＩＦ部２１３により受信したパケットと、無線ＬＡＮＩＦ部２１４により受信したパケットと、を集約し、集約したパケットをアプリケーション処理部２１５へ出力する。
アプリケーション処理部２１５は、入力されたパケットに基づいて、予め定められたデータ処理を実行する。
【００８３】
（動作）
次に、無線通信システム１の動作の一例について説明する。
基地局１０は、図５にフローチャートにより例示する処理を実行する。基地局１０は、図５の処理を開始すると、ＬＡトラヒックＴＦ１に属するパケットを有線ＬＡＮＩＦ部１５により受信するまで待機する（図５のステップＳ１０１の「Ｎｏ」ルート）。
【００８４】
パケットを有線ＬＡＮＩＦ部１５により受信した場合、基地局１０は、「Ｙｅｓ」と判定し、受信データレートを検出する（図５のステップＳ１０２）。本例では、基地局１０は、上記測定時間を有する期間において受信されたパケットに含まれるデータの量を、測定時間により除した値を受信データレートとして算出する。なお、基地局１０は、受信データレートの検出を行なった時点から測定時間が経過するまでの間、受信データレートの検出を停止してよい。
【００８５】
次いで、基地局１０は、後述する図７のステップＳ３０２にて決定された最新の分配率に基づいて、第１の無線通信方式又は第２の無線通信方式を選択する（図５のステップＳ１０３）。
そして、基地局１０は、第１の無線通信方式を選択した場合、受信したパケットをＬＴＥＩＦ部１３へ出力する。これにより、ＬＴＥＩＦ部１３は、入力されたパケットを第１の通信により無線端末２１へ送信する。
【００８６】
一方、基地局１０は、第２の無線通信方式を選択した場合、受信したパケットを無線ＬＡＮＩＦ部１４へ出力する（図５のステップＳ１０４）。これにより、無線ＬＡＮＩＦ部１４は、入力されたパケットを第２の通信により無線端末２１へ送信する。
【００８７】
その後、基地局１０は、ステップＳ１０１へ戻り、ステップＳ１０１〜Ｓ１０４の処理を繰り返し実行する。
これにより、ＬＡトラヒックＴＦ１に含まれる複数のパケットは、分配率に従って第１及び第２の通信に分配され、その結果、ＬＡ通信によって基地局１０から無線端末２１へ送信される。
【００８８】
なお、基地局１０は、ステップＳ１０２の処理を、図５に例示するタイミングと異なるタイミング（例えば、ステップＳ１０３の後、又は、ステップＳ１０４の後）にて実行してよい。
【００８９】
更に、基地局１０は、非ＬＡトラヒックＴＦ２に含まれる複数のパケットを受信した場合、受信した複数のパケットを、非ＬＡ通信（本例では、第１の通信）によって無線端末２２へ送信する。
【００９０】
加えて、基地局１０は、図６にフローチャートにより例示する処理を実行する。例えば、基地局１０は、上記決定周期が経過する毎に図６の処理を実行してよい。
基地局１０は、図６の処理を開始すると、第１の通信に対する、無線端末２１及び２２のそれぞれの廃棄データレートを検出する（図６のステップＳ２０１）。
【００９１】
そして、基地局１０は、第１の通信に対する、無線端末２１及び２２のそれぞれの最大送信データレートを検出する（図６のステップＳ２０２）。更に、基地局１０は、第１の通信に対する無線使用率を検出する（図６のステップＳ２０３）。
その後、基地局１０は、図６の処理を終了する。なお、基地局１０は、ステップＳ２０１〜Ｓ２０３の処理を、図６に例示する順序と異なる任意の順序で実行してよい。
【００９２】
更に、基地局１０は、図７にフローチャートにより例示する処理を実行する。例えば、基地局１０は、上記決定周期が経過する毎に図７の処理を実行してよい。
基地局１０は、図７の処理を開始すると、検出した廃棄データレートと、検出した最大送信データレートと、検出した無線使用率と、に基づいて、第１の通信に対する仮想無線使用率を算出する（図７のステップＳ３０１）。
【００９３】
そして、基地局１０は、検出した受信データレートと、検出した最大送信データレートと、算出した仮想無線使用率と、に基づいて、ＬＡトラヒックＴＦ１に対する分配率を決定する（図７のステップＳ３０２）。その後、基地局１０は、図７の処理を終了する。
なお、基地局１０が複数のＬＡトラヒックに属する複数のパケットを受信する場合、基地局１０は、図５乃至図７の処理を、ＬＡトラヒック毎に独立に実行してよい。
【００９４】
ここで、上述した基地局１０の動作により奏される効果について説明する。
先ず、図８の（Ａ）及び（Ｂ）に例示するように、受信トラヒックに含まれるパケットのすべてがＬＴＥ通信に分配され、その後、ＬＴＥ通信に対して検出された無線使用率が、目標値よりも大きく且つ１以下である場合を想定する。受信トラヒックは、ＬＡトラヒックＴＦ１及び非ＬＡトラヒックＴＦ２を含む。
【００９５】
本例では、ＬＴＥ通信に対して検出された無線使用率が０．９５であり、目標値が０．９であり、且つ、パケットが廃棄されていない場合を想定する。この場合、基地局１０は、仮想無線使用率として０．９５を算出する。従って、基地局１０は、仮想無線使用率としての０．９５から、目標値としての０．９を減じた、無線使用率としての値０．０５に相当する量のデータが、ＬＴＥ通信の代わりに無線ＬＡＮ通信に分配されるように分配率を変更する。
【００９６】
これにより、無線使用率としての値０．０５に相当する量のデータが、ＬＴＥ通信の代わりに無線ＬＡＮ通信によって基地局１０から無線端末２１へ送信される。この結果、図８の（Ｃ）に例示するように、ＬＴＥ通信に対して検出される無線使用率は、目標値以下になる。従って、スループットを向上できる。
【００９７】
次に、図９の（Ａ）及び（Ｂ）に例示するように、受信トラヒックに含まれるパケットのすべてがＬＴＥ通信に分配され、その後、ＬＴＥ通信に対して検出された無線使用率が１である場合を想定する。受信トラヒックは、ＬＡトラヒックＴＦ１及び非ＬＡトラヒックＴＦ２を含む。
【００９８】
本例では、ＬＴＥ通信に対して検出された無線使用率が１．０であり、目標値が０．９であり、且つ、ＬＡトラヒックＴＦ１及び非ＬＡトラヒックＴＦ２のそれぞれに属するパケットが廃棄された場合を想定する。更に、ＬＡトラヒックＴＦ１及び非ＬＡトラヒックＴＦ２の両方に対する廃棄量に相当する無線使用率が０．５である場合を想定する。
【００９９】
この場合、基地局１０は、仮想無線使用率として１．５を算出する。従って、基地局１０は、仮想無線使用率としての１．５から、目標値としての０．９を減じた、無線使用率としての値０．６に相当する量のデータが、ＬＴＥ通信の代わりに無線ＬＡＮ通信に分配されるように分配率を変更する。
【０１００】
これにより、無線使用率としての値０．６に相当する量のデータが、ＬＴＥ通信の代わりに無線ＬＡＮ通信によって基地局１０から無線端末２１へ送信される。この結果、図９の（Ｃ）に例示するように、ＬＴＥ通信に対して検出される無線使用率が目標値以下になるとともに、パケットが廃棄されなくなる。従って、スループットを向上できる。
【０１０１】
比較例について図１０を参照しながら説明する。比較例においては、基地局１０は、分配率を決定するために用いる数式３において、仮想無線使用率に代えて、検出した無線使用率を用いる。更に、図１０の（Ａ）及び（Ｂ）に例示するように、図９の（Ａ）及び（Ｂ）に例示する状態と同様の状態を想定する。この場合、基地局１０は、検出した無線使用率としての１．０から、目標値としての０．９を減じた、無線使用率としての値０．１に相当する量のデータが、ＬＴＥ通信の代わりに無線ＬＡＮ通信に分配されるように分配率を変更する。
【０１０２】
これにより、無線使用率としての値０．１に相当する量のデータが、ＬＴＥ通信の代わりに無線ＬＡＮ通信によって基地局１０から無線端末２１へ送信される。この結果、比較例においては、図１０の（Ｃ）に例示するように、ＬＴＥ通信に対して検出される無線使用率が目標値よりも大きい状態が継続するとともに、パケットが廃棄される状態が継続する。
【０１０３】
以上、説明したように、第１実施形態に係る基地局１０は、第１の通信に分配された送信データのうちの、第１の通信の無線リソースに割り当てられた送信データと異なる送信データの量である未割当量を検出する。更に、基地局１０は、検出された未割当量に基づいて、第１の通信及び第２の通信のそれぞれに分配される送信データの総量に対する、第１の通信に分配される送信データの量の割合（本例では、分配率）を制御する。
【０１０４】
これによれば、未割当量を分配率に反映できるので、分配率を適切に決定できる。この結果、第１の通信において無線リソースに割り当てることができない送信データが生じることを抑制できる。換言すると、使用予定の無線リソース量を高い精度にて空き無線リソース量以下に制御できる。従って、スループットを向上できる。
【０１０５】
加えて、第１実施形態に係る基地局１０は、第１の通信における通信先の無線端末毎に、未割当量を検出する。更に、基地局１０は、分配率を、検出された未割当量と、第１の通信における通信先の無線端末毎の、所定量の送信データが割り当てられる、第１の通信の無線リソースの量と、に基づいて決定する。
【０１０６】
基地局１０と無線端末２１及び２２との間の通信品質は、通信先の無線端末毎に異なる。従って、通信先の無線端末間で未割当量が共通する場合であっても、未割当量の送信データの送信に使用される無線リソースの量が、通信先の無線端末毎に異なることがある。
【０１０７】
従って、基地局１０によれば、通信先の無線端末毎の、未割当量の送信データの送信に使用される無線リソースの量を、分配率に反映できる。この結果、分配率を適切に決定できる。
【０１０８】
更に、第１実施形態に係る基地局１０は、分配率を、第１の通信に使用される変調符号化方式に基づいて決定する。
【０１０９】
所定量のデータの通信に使用される無線リソースの量は、その通信に使用される変調符号化方式に応じて変化する。従って、基地局１０によれば、分配率に、第１の通信に使用される変調符号化方式を反映できる。この結果、第１の通信において無線リソースに割り当てることができない送信データが生じることを抑制できる。
【０１１０】
＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態に係る無線通信システムについて説明する。第２実施形態に係る無線通信システムは、第１実施形態に係る無線通信システムに対して、データの再送に使用される無線リソースの量に基づいて分配率を決定する点において相違している。以下、かかる相違点を中心として説明する。なお、第２実施形態の説明において、第１実施形態にて使用した符号と同じ符号を付したものは、同一又はほぼ同様のものである。
【０１１１】
（構成及び機能）
図１１に例示するように、第２実施形態に係る無線通信システム１Ａが備える基地局１０は、ＬＴＥＩＦ部１３に代えてＬＴＥＩＦ部１３Ａを備える。
また、基地局１０の機能は、パケット分配処理部１１０に代えてパケット分配処理部１１０Ａを含む。更に、ＬＴＥＩＦ部１３Ａの機能は、ＬＴＥＩＦ部１３の機能に加えて、再送処理部１３２Ａを含む。
【０１１２】
パケット分配処理部１１０Ａは、仮想無線使用率の算出方法、及び、分配率の決定方法が相違する点を除いて、第１実施形態に係るパケット分配処理部１１０と同様の機能を有する。
【０１１３】
ＬＴＥＩＦ部１３Ａは、第１乃至第３の相違点を除いて、第１実施形態に係るＬＴＥＩＦ部１３と同様の機能を有する。
第１の相違点は、パケットの送信先の無線端末毎に無線使用率を検出する点である。
第２の相違点は、ＬＴＥＩＦ部１３の機能に加えて、再送処理部１３２Ａを含むことである。
第３の相違点は、最大送信データレートに代えて、後述する送信対象データレート及び無線使用率に基づいて無線使用効率を算出する点である。
以下、各相違点について説明を加える。
【０１１４】
ＬＴＥＩＦ部１３Ａは、パケットの送信先の無線端末毎に、無線使用率を検出し、検出した無線使用率をパケット分配処理部１１０Ａへ出力する。
【０１１５】
再送処理部１３２Ａは、第１の通信において、パケットを送信するとともに、パケットが送信先の無線端末２１又は２２により正しく受信されなかった場合に、そのパケットを再送する制御を含む送信処理を実行する。本例では、再送処理部１３２Ａは、ＨＡＲＱ（Ｈｙｂｒｉｄ  Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｒｅｐｅａｔ  Ｒｅｑｕｅｓｔ）方式に従って送信処理を実行する。
【０１１６】
本例では、送信処理において、再送処理部１３２Ａは、バッファＢＦ１及びＢＦ２に保持されているパケットを取得する。再送処理部１３２Ａは、取得したパケットをバッファＢＦ１及びＢＦ２から消去する。再送処理部１３２Ａによるパケットの取得は、再送処理部１３２Ａへのパケットの入力と表されてよい。
【０１１７】
再送処理部１３２Ａは、送信処理において、取得したパケットを第１の通信における無線リソースに割り当てる。再送処理部１３２Ａは、送信処理において、パケットに割り当てた無線リソースを用いて、そのパケットを送信する。
【０１１８】
再送処理部１３２Ａは、送信処理において、送信したパケットが送信先の無線端末２１又は２２により正しく受信されなかったことを検出した場合、そのパケットを第１の通信における無線リソースに割り当てる。例えば、再送処理部１３２Ａは、送信先の無線端末２１又は２２がパケットを正しく受信しなかったことを示す信号を受信した場合、パケットが送信先の無線端末２１又は２２により正しく受信されなかったと検出してよい。
【０１１９】
再送処理部１３２Ａは、送信処理において、パケットに割り当てた無線リソースを用いて、そのパケットを再送信する。再送処理部１３２Ａは、あるパケットを再送信した回数が所定の閾値よりも大きい場合、そのパケットの再送信を中止してよい。再送信は、再送と表されてもよい。
【０１２０】
ＬＴＥＩＦ部１３Ａは、再送処理部１３２Ａに入力されたパケットに含まれるデータの量である送信対象量を、パケットの送信先の無線端末毎に検出する。本例では、ＬＴＥＩＦ部１３Ａは、予め定められた測定時間を有する期間が経過する毎に、その期間における送信対象量を検出する。本例では、測定時間は、決定周期と同じ長さを有する。
送信対象量は、ＬＴＥＩＦ部１３Ａに入力されたパケットに含まれるデータのうちの、送信処理の対象となったデータの量の一例である。
【０１２１】
ＬＴＥＩＦ部１３Ａは、パケットの送信先の無線端末毎に、検出された送信対象量を測定時間によって除することにより、単位時間あたりの送信対象量である送信対象データレートを算出する。本例では、送信対象データレートの単位は、ｂｐｓである。ＬＴＥＩＦ部１３Ａは、算出した送信対象データレートをパケット分配処理部１１０Ａへ出力する。
【０１２２】
上述したように、第１実施形態に係るＬＴＥＩＦ部１３は、最大送信データレートの逆数を無線使用効率として算出する。この場合、データの再送に使用される無線リソースの量は、無線使用効率に反映されていない。ところで、データの再送に使用される無線リソースの量が多くなるほど、廃棄量のデータが仮に送信された場合に使用される無線リソースの量も多くなる。
【０１２３】
そこで、第２実施形態に係るＬＴＥＩＦ部１３Ａは、パケットの送信先の無線端末毎の、送信対象データレート及び無線使用率に基づいて無線使用効率を算出する。これにより、データの再送に使用される無線リソースの量を無線使用効率に反映することができる。
【０１２４】
本例では、ＬＴＥＩＦ部１３Ａは、パケットの送信先の無線端末毎に、検出した無線使用率を、検出した送信対象データレートにより除した値を無線使用効率として算出し、算出した無線使用効率をパケット分配処理部１１０Ａへ出力する。
【０１２５】
パケット分配処理部１１０Ａは、数式１に代わる数式５と、ＬＴＥＩＦ部１３Ａにより検出された、ｉ番目の無線端末に対する無線使用率Ｕｍ，ｉと、に基づいて仮想無線使用率Ｕｖを算出する。
【数５】
2016039474.tif 000007
【０１２６】
Ｈｉは、ＬＴＥＩＦ部１３Ａにより検出された、ｉ番目の無線端末に対する送信対象データレートを表す。従って、Ｕｍ，ｉ／Ｈｉは、ｉ番目の無線端末に対する無線使用効率を表す。
第２実施形態において算出される仮想無線使用率は、データの再送に使用される無線リソースの量が無線使用効率に反映されるため、データの再送に使用される無線リソースの量が多くなるほど大きくなる。
【０１２７】
パケット分配処理部１１０Ａは、数式３に代わる数式６と、検出した通信フローＴＦ１の受信データレートＲ１と、ＬＴＥＩＦ部１３Ａにより検出された、無線端末２１に対する送信対象データレートＨ１及び無線使用率Ｕｍ，１と、に基づいて分配率αを決定する。数式６に示すように、分配率αは、仮想無線使用率Ｕｖと目標値Ｕｔとの差に応じて算出される。
【数６】
2016039474.tif 000008
【０１２８】
本例では、数式６における値Ｈ１（Ｕｖ−Ｕｔ）／Ｕｍ，１は、単位時間あたりに無線端末２１により正しく受信されるデータの、仮想無線使用率Ｕｖと目標値Ｕｔとの差に相当する量を表す。換言すると、単位時間あたりに無線端末２１により正しく受信されるデータの、所定の無線使用率に相当する量は、送信対象データレートＨ１を無線使用率Ｕｍ，１により除した値Ｈ１／Ｕｍ，１を、当該所定の無線使用率に乗算することにより算出される。
なお、パケット分配処理部１１０Ａは、数式６の代わりに数式３を用いて分配率αを決定してもよい。
【０１２９】
パケット分配処理部１１０Ａが、分配率に代えて分配比を用いる場合、分配比は、数式７のように表されてよい。βＬＴＥは、第１の通信に分配されるデータの量を表す。βＷＬＡＮは、第２の通信に分配されるデータの量を表す。
【数７】
2016039474.tif 000009
【０１３０】
（動作）
次に、無線通信システム１Ａの動作の一例について説明する。
第２実施形態に係る基地局１０は、図６の処理に代えて、図１２にフローチャートにより例示する処理を実行する。図１２の処理は、図６の処理のうちのステップＳ２０２及びＳ２０３の処理を、ステップＳ４０１及びＳ４０２に置換した処理である。
【０１３１】
基地局１０は、第１実施形態に係る基地局１０と同様に図１２のステップＳ２０１の処理を実行した後、第１の通信に対する、無線端末２１及び２２のそれぞれの送信対象データレートを検出する（図１２のステップＳ４０１）。更に、基地局１０は、第１の通信に対する、無線端末２１及び２２のそれぞれの無線使用率を検出する（図１２のステップＳ４０２）。
更に、第２実施形態に係る基地局１０は、第１実施形態に係る基地局１０と同様に、図５及び図７の処理を実行する。
【０１３２】
以上、説明したように、第２実施形態に係る基地局１０は、第１の通信に分配された送信データのうちの、第１の通信の無線リソースに割り当てられた送信データと異なる送信データの量である未割当量を検出する。更に、基地局１０は、検出された未割当量に基づいて、第１の通信及び第２の通信のそれぞれに分配される送信データの総量に対する、第１の通信に分配される送信データの量の割合（本例では、分配率）を制御する。
【０１３３】
これによれば、未割当量を分配率に反映できるので、分配率を適切に決定できる。この結果、第１の通信において無線リソースに割り当てることができない送信データが生じることを抑制できる。従って、スループットを向上できる。
【０１３４】
更に、第２実施形態に係る基地局１０は、送信データが割り当てられた、第１の通信の無線リソースの量である割当量に対応する無線使用率を検出する。加えて、基地局１０は、送信処理の対象となった送信データの量である送信対象量を検出する。更に、基地局１０は、分配率を、検出された無線使用率と、検出された送信対象量と、に基づいて決定する。
【０１３５】
送信データを送信するとともに送信データが無線端末２１又は２２により正しく受信されなかった場合に送信データを再送する制御が行なわれる場合、新規に送信される送信データと、再送される送信データと、の両方に無線リソースが割り当てられる。従って、使用予定の無線リソース量のうちの、空き無線リソース量を超える部分が、仮に、第１の通信により送信される場合、その送信に使用される無線リソースの量は、割当量、及び、送信対象量と強い相関を有する。
【０１３６】
従って、基地局１０によれば、分配率に、割当量、及び、送信対象量を反映できる。この結果、第１の通信において無線リソースに割り当てることができない送信データが生じることを抑制できる。換言すると、使用予定の無線リソース量を高い精度にて空き無線リソース量以下に制御できる。
【０１３７】
ところで、パケットを再送信した回数が上記閾値よりも大きくなることによりパケットが廃棄される第１の頻度は、パケットをバッファＢＦ１及びＢＦ２に保持させることができないことによりパケットが廃棄される第２の頻度よりも少ない。例えば、実験の結果から、パケットが廃棄される頻度に対する第１の頻度の割合が、略０％であるという知見が得られている。
従って、第２実施形態に係る基地局１０によれば、第１の通信において無線リソースに割り当てることができない送信データが生じることを抑制できる。
【０１３８】
なお、上述した実施形態において、既述の装置又は方法は、ダウンリンクの通信に適用されていたが、ダウンリンクの通信に代えて、又は、ダウンリンクの通信に加えて、アップリンクの通信に適用されてもよい。
【符号の説明】
【０１３９】
１，１Ａ  無線通信システム
１０    基地局
１１    処理装置
１２    記憶装置
１３，１３Ａ    ＬＴＥＩＦ部
１４    無線ＬＡＮＩＦ部
１５    有線ＬＡＮＩＦ部
１１０，１１０Ａ  パケット分配処理部
１３１  廃棄量検出部
１３２Ａ  再送処理部
２１，２２  無線端末
２１１  処理装置
２１２  記憶装置
２１３  ＬＴＥＩＦ部
２１４  無線ＬＡＮＩＦ部
２１５  アプリケーション処理部
３０    サーバ装置
ＢＦ１，ＢＦ２  バッファ
ＢＵ１，ＢＵ２  バス
ＮＷ    通信網
【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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【図１１】
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【図１２】
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