(57)【要約】【課題】アプリケーションを実行する際のユーザ体感品質の向上とネットワーク資源の有効使用を図る。【解決手段】ユーザ端末が、アプリケーションが実行されるごとに当該アプリケーションの使用履歴を表す情報を作成してネットワーク制御装置へ送信する。一方、ネットワーク制御装置は、上記ユーザ端末からアプリケーション使用履歴情報を受信すると、先ず当該使用履歴情報をもとにユーザごとのアプリケーション使用頻度を計算して使用頻度リストを作成する。そして、この使用頻度リストをもとに、アプリケーションの使用頻度が高いほど割当帯域が大きくなるように、ユーザまたはアプリケーションに対する割当帯域を計算し、当該割当帯域受信された使用頻度を表す情報に基づいて、ユーザ端末に対し通信帯域の割り当て制御を行う。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザの操作に応じて通信を伴うアプリケーションを実行する機能を有する複数のユーザ端末と、当該複数のユーザ端末との間でネットワークを介して通信を行う機能を有するネットワーク装置とを備える通信ネットワークシステムであって、
前記複数のユーザ端末の各々は、
前記ユーザによる前記アプリケーションの使用頻度を表す情報を作成する手段と、
前記作成された使用頻度を表す情報を前記ネットワーク装置へ送信する手段と
を備え、
前記ネットワーク装置は、
前記複数のユーザ端末から送信された使用頻度を表す情報をそれぞれ受信する受信手段と、
前記受信された使用頻度を表す情報に基づいて、前記アプリケーションまたは当該アプリケーションを使用するユーザに対し、その使用頻度が高いほど帯域を大きくするように通信帯域を割り当て制御する制御手段と
を備えることを特徴とする通信ネットワークシステム。
【請求項２】
前記ネットワーク装置が、ネットワーク制御装置と、当該ネットワーク制御装置と前記複数のユーザ端末との間の通信を中継する複数の基地局とを備える場合に、
前記受信手段は前記ネットワーク制御装置に設けられ、
前記制御手段は前記複数の基地局にそれぞれ設けられ、
前記制御手段は、前記ネットワーク制御装置から前記使用頻度を表す情報を受け取り、当該使用頻度を表す情報に基づいて、前記各アプリケーションまたは当該アプリケーションを使用するユーザに対し、その使用頻度が高いほど帯域を大きくするように、通信帯域を割り当て制御することを特徴とする請求項１記載の通信ネットワークシステム。
【請求項３】
前記制御手段は、
前記受信された使用頻度を表す情報をもとに、前記複数のユーザをアプリケーションの使用頻度に応じて順位付けする手段と、
前記複数のユーザに対し、その順位が高いほど帯域を大きくするように、前記ネットワーク装置が保有する通信帯域を割り当て制御する手段と
を備えることを特徴とする請求項１または２記載の通信ネットワークシステム。
【請求項４】
前記制御手段は、
前記受信された使用頻度を表す情報をもとに、前記ユーザごとに当該ユーザが使用する複数のアプリケーションをその使用頻度に応じて順位付けする手段と、
前記ユーザごとに、当該ユーザが使用する複数のアプリケーションに対し、その使用頻度の順位が高いほど帯域を大きくするように、当該ユーザに対し予め割り当てられた通信帯域を割り当て制御することを特徴とする請求項１または２記載の通信ネットワークシステム。
【請求項５】
ユーザの操作に応じて通信を伴うアプリケーションを実行する機能を有する複数のユーザ端末との間でネットワークを介して通信を行う機能を有するネットワーク装置であって、
前記複数のユーザによる前記アプリケーションの使用頻度を表す情報を取得する手段と、
前記取得された使用頻度を表す情報に基づいて、前記アプリケーションまたは当該アプリケーションを使用するユーザに対し、その使用頻度が高いほど帯域を大きくするように通信帯域を割り当て制御する制御手段と
を具備することを特徴とするネットワーク装置。
【請求項６】
ユーザの操作に応じて通信を伴うアプリケーションを実行する機能を有する複数のユーザ端末と、当該複数のユーザ端末との間でネットワークを介して通信を行う機能を有するネットワーク装置とを備える通信ネットワークシステムが実行する通信帯域割当制御方法であって、
前記複数のユーザ端末の各々が、前記ユーザによる前記アプリケーションの使用頻度を表す情報を作成する過程と、
前記複数のユーザ端末の各々が、前記作成された使用頻度を表す情報を前記ネットワーク装置へ送信する過程と、
前記ネットワーク装置が、前記複数のユーザ端末から送信された使用頻度を表す情報をそれぞれ受信する過程と、
前記ネットワーク装置が、前記受信された使用頻度を表す情報に基づいて、前記アプリケーションまたは当該アプリケーションを使用する複数のユーザに対し、その使用頻度が高いほど帯域を大きくするように通信帯域を割り当てる過程と
を備えることを特徴とする通信帯域割当制御方法。
【請求項７】
請求項５記載のネットワーク装置が具備する各手段が実行する処理を、当該ネットワーク装置が備えるコンピュータに実行させるプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、通信を伴うアプリケーションの実行機能を備えた複数のユーザ端末が、通信事業者が提供するネットワークを使用して通信を行う通信ネットワークシステムとそのネットワーク装置、通信帯域割当制御方法およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
スマートフォンやタブレット端末等の携帯端末の普及に伴い、モバイルネットワーク上でインターネットを経由して様々なアプリケーションが提供されている。アプリケーションの多様化に伴いアプリケーションが多種多様になるにつれて、ユーザ体感品質（QoE）の支配要因も多様化し、ユーザ体感品質はスループットに代表されるネットワーク品質だけでは決まらなくなってきた。例えば、動画配信や音声通信、道案内、クラウドストレージなどのアプリケーションでは、それぞれユーザ体感品質に大きく影響する要因は異なる。一方で、通信事業者においても、モバイルアプリケーションの急激な普及と相俟って、ネットワーク資源の逼迫に対する対策を迫られているのが現状である。
【０００３】
こうした状況に鑑み、今後のモバイルネットワークにおいては、ユーザ自身がネットワーク事業者に対し情報や資源提供で通信事業者と協調することで、ユーザ体感品質を向上させるフレームワークが有用と考えられている。例えば、非特許文献１では、BitTorrentネットワークを対象として、ファイルダウンロードを行っているユーザに対し、同一のＩＳＰ（Internet Service Provider）配下のユーザが協力することで、ＩＳＰ事業者およびユーザがともにメリットを享受することができる方式が記載されている。この方式は、平常時はコンテンツをサーバから配信するが、負荷が集中した場合のみユーザ端末のキャッシュを使用するもので、ピア補助型コンテンツ配信方式と呼ばれる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】T． Karagiannis， P． Rodriguez and K． Papagiannaki， “Should internet service providers fear peer-assisted content distribution?，” Proc． Internet Measurement Conference， 2005．
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、非特許文献１に記載された技術は、端末間を直接接続してデータ通信を行う特定のＰ２Ｐ（Peer to Peer）ネットワークのみを対象としており、またＩＳＰ側が明示的に協力するものではない。すなわち、汎用なアプリケーションについて、ユーザ体感品質の向上を目的としたユーザ・事業者間の協調モデルは、現在までに殆ど提案されていない。
【０００６】
この発明は上記事情に着目してなされたもので、その目的とするところは、アプリケーションを実行する際のユーザ体感品質の向上とネットワーク資源の有効使用を図った通信ネットワークシステムとそのネットワーク装置、通信帯域割当制御方法およびプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するためにこの発明の第１の態様は、ユーザの操作に応じて通信を伴うアプリケーションを実行する機能を有する複数のユーザ端末と、当該複数のユーザ端末との間でネットワークを介して通信を行う機能を有するネットワーク装置とを備える通信ネットワークシステムにあって、上記複数のユーザ端末の各々において、上記ユーザによる上記アプリケーションの使用頻度を表す情報を作成し、当該作成された使用頻度を表す情報を上記ネットワーク装置へ送信する。一方、上記ネットワーク装置では、上記複数のユーザ端末から送信された使用頻度を表す情報をそれぞれ受信し、当該受信された使用頻度を表す情報に基づいて、上記アプリケーションまたは当該アプリケーションを使用するユーザに対し、その使用頻度が高いほど帯域を大きくするように通信帯域を割り当て制御するようにしたものである。
【０００８】
この発明の第２の態様は、上記ネットワーク装置が、ネットワーク制御装置と、当該ネットワーク制御装置と上記複数のユーザ端末との間の通信を中継する複数の基地局とを備える場合に、上記受信手段を上記ネットワーク制御装置に設けると共に、上記制御手段を上記複数の基地局にそれぞれ設ける。そして、上記制御手段により、上記ネットワーク制御装置から上記使用頻度を表す情報を受け取り、当該使用頻度を表す情報に基づいて、上記各アプリケーションまたは当該アプリケーションを使用するユーザに対し、その使用頻度が高いほど帯域を大きくするように、通信帯域を割り当て制御するようにしたものである。
【０００９】
この発明の第３の態様は、上記制御手段において、上記受信された使用頻度を表す情報をもとに、上記複数のユーザをアプリケーションの使用頻度に応じて順位付けをし、上記複数のユーザに対し、その順位が高いほど帯域を大きくするように、上記ネットワーク装置が保有する通信帯域を割り当て制御するようにしたものである。
【００１０】
この発明の第４の態様は、上記制御手段において、上記受信された使用頻度を表す情報をもとに、上記ユーザごとに当該ユーザが使用する複数のアプリケーションをその使用頻度に応じて順位付けをし、上記ユーザごとに、当該ユーザが使用する複数のアプリケーションに対し、その使用頻度の順位が高いほど帯域を大きくするように、上記ユーザに対し予め割り当てられた通信帯域を割り当て制御するようにしたものである。
【発明の効果】
【００１１】
この発明の第１の態様によれば、ユーザ側から事業者側にユーザによるアプリケーションの使用頻度を表す情報が提供され、事業者側により、上記提供された使用頻度を表す情報に基づいて、上記アプリケーションまたは当該アプリケーションを使用するユーザに対し、その使用頻度が高いほど帯域を大きくするように通信帯域が割り当てられる。このため、使用頻度の高いアプリケーションまたはそのユーザに対し優先的に通信帯域が割り当てられる。したがって、アプリケーションはその使用頻度が高いほど広い通信帯域を使用して高速度に通信を行うことが可能となり、その結果ユーザの体感品質は向上し、ユーザ満足度を高めることが可能となる。また事業者にとっては、ネットワークの通信帯域を拡大することなくユーザの品質向上の要求に応えることが可能となる。
【００１２】
第２の態様によれば、アプリケーションの使用頻度に基づく通信帯域の割り当て制御が基地局において実行される。このため、ネットワーク制御装置の負荷を軽減することができる。また、ユーザが一度上記通信帯域の割り当て制御を使用すると、以後自動的にユーザのアプリケーション使用頻度に基づく優先制御が実施されるようにすることができる。
【００１３】
第３の態様によれば、アプリケーションの使用頻度に応じて複数のユーザが順位付けされ、この順位に従い各ユーザに対しネットワーク装置が有する通信帯域が割り当てられる。この結果、アプリケーションの使用頻度が高いユーザほど大きな帯域が割り当てられることになり、ヘビーユーザの満足度を高めることが可能となる。
【００１４】
第４の態様によれば、ユーザごとに当該ユーザが使用する複数のアプリケーションに対しその使用頻度に従い順位付けがなされ、この順位に従い各アプリケーションに対し、ユーザごとに予め割り当てられた通信帯域の範囲内で帯域の割り当て制御が行われる。このため、ユーザ間の通信帯域の使用の公平性を維持した上で、ユーザごとのアプリケーションの使用に対する体感品質を向上させて、ユーザ満足度を高めることが可能となる。
【００１５】
すなわちこの発明によれば、アプリケーションを実行する際のユーザ体感品質の向上とネットワーク資源の有効使用を図った通信ネットワークシステムとそのネットワーク装置、通信帯域割当制御方法およびプログラムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】この発明の第１の実施形態に係る通信ネットワークシステムの概略構成を示す図。
【図２】図１に示した通信ネットワークシステムで使用されるユーザ端末および事業者サーバの機能構成を示すブロック図。
【図３】図２に示したユーザ端末および事業者サーバによる処理手順と処理内容を示すフローチャート。
【図４】ユーザによるアプリケーションの使用頻度順位の一例を示す図。
【図５】各ユーザに対する帯域割当結果の一例を示す図。
【図６】帯域割当を行った場合のユーザ平均満足度の一例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面を参照してこの発明に係わる実施形態を説明する。  
［第１の実施形態］
（構成）
図１は、この発明の第１の実施形態に係る通信ネットワークシステムの概略構成図である。このシステムは、移動通信システムからなり、ユーザがそれぞれ使用するユーザ端末ＭＴ１〜ＭＴｍを、基地局ＢＳ１〜ＢＳｎおよび通信ネットワークＮＷを介してネットワーク制御装置ＳＶに接続可能としたものである。
【００１８】
ユーザ端末ＭＴ１〜ＭＴｍは、例えばスマートフォンやタブレット型端末、携帯型のネットワークコンピュータからなり、例えば次のように構成される。図２の左半分にその機能構成を示す。
【００１９】
すなわち、ユーザ端末ＭＴ１〜ＭＴｍは、ＣＰＵ（Central Processing Unit ）を有する制御ユニット１０と、使用履歴記憶部２０を備えた記憶ユニットと、通信インタフェースユニット３０を備えている。使用履歴記憶部２０は、後述する制御ユニット１０により作成されるアプリケーション使用履歴情報を記憶するために用いられる。通信インタフェースユニット３０は、制御ユニット１０の制御の下で、基地局ＢＳ１〜ＢＳｎのいずれかと無線通信を行う機能を有する。
【００２０】
制御ユニット１０は、この発明に係る制御機能として、アプリケーション実行部１１と、アプリケーション使用履歴作成部１２と、アプリケーション使用履歴送信制御部１３を備えている。これらの制御機能はいずれも図示しないプログラムメモリに格納されたプログラムを上記ＣＰＵに実行させることにより実現される。
【００２１】
アプリケーション実行部１１は、図示しないプログラムメモリに格納されたアプリケーションプログラムを実行する機能を有する。アプリケーションとしては、例えばメッセージングアプリケーションや、動画配信や音声通信、道案内、クラウドストレージを実現するアプリケーションがある。
【００２２】
アプリケーション使用履歴作成部１２は、上記アプリケーション実行部１１によるアプリケーションプログラムの実行結果に基づいて、当該アプリケーションの使用履歴を表す情報を作成し、使用履歴記憶部２０に格納する機能を有する。アプリケーション使用履歴には、例えば実行開始および終了の各時刻情報、実行されたアプリケーションの識別情報および使用したユーザの識別情報が含まれる。
【００２３】
アプリケーション使用履歴送信制御部１３は、上記アプリケーション使用履歴作成部１２により作成されたアプリケーション使用履歴情報を、定期的に使用履歴記憶部２０から読み出し、通信インタフェースユニット３０からネットワーク制御装置ＳＶへ向け送信する機能を有する。
【００２４】
一方、ネットワーク制御装置ＳＶは通信事業者が運営するサーバコンピュータからなり、次のように構成される。図２の右半分にその機能構成を示す。すなわち、ネットワーク制御装置ＳＶは、ＣＰＵを有する制御ユニット４０と、記憶ユニット５０と、通信インタフェースユニット６０を備えている。通信インタフェースユニット６０は、制御ユニット４０の制御の下、ユーザ端末ＭＴ１〜ＭＴｍとの間で通信ネットワークＮＷを介して通信を行う。
【００２５】
記憶ユニット５０には、この発明を実施するために必要な記憶部として、使用履歴記憶部５１と、使用頻度リスト記憶部５２と、割当帯域リスト記憶部５３を備えている。使用履歴記憶部５１は、上記ユーザ端末ＭＴ１〜ＭＴｍから送られたアプリケーション使用履歴情報を格納するために用いられる。使用頻度リスト記憶部５２は、後述する利用履歴分析部４２により作成された使用頻度リストを格納するために用いられる。割当帯域リスト記憶部５３は、後述する割当帯域算出部４３により作成された割り当て帯域リストを格納するために用いられる。
【００２６】
制御ユニット４０は、この発明に係る制御機能として、アプリケーション使用履歴受信制御部４１と、使用履歴分析部４２と、割当帯域算出部４３と、帯域割当制御部４４を備えている。これらの制御機能はいずれも図示しないプログラムメモリに格納されたプログラムを上記ＣＰＵに実行させることにより実現される。
【００２７】
アプリケーション使用履歴受信制御部４１は、先に述べたユーザ端末ＭＴ１〜ＭＴｍから送られた自装置宛ての通知メッセージを通信インタフェースユニット６０を介して受信し、この受信された通知メッセージからアプリケーション使用履歴情報を抽出して使用履歴記憶部５１に格納する機能を有する。
【００２８】
使用履歴分析部４２は、定期的または上記使用履歴記憶部５１に新たなアプリケーション使用履歴情報が格納されるごとに、当該新たなアプリケーション使用履歴情報を含む受信済のすべてのアプリケーション使用履歴情報を使用履歴記憶部５１から読み出す。そして、この読み出されたアプリケーション使用履歴情報をもとに、全ユーザまたは特定のユーザについてそれぞれアプリケーション使用頻度をアプリケーション別またはアプリケーションの種類別に算出し、この算出により得られたアプリケーションの使用頻度の分布をリスト化して、当該アプリケーションの使用頻度リストを使用頻度リスト記憶部５２に格納する機能を有する。
【００２９】
割当帯域算出部４３は、上記使用頻度リスト記憶部５２から最新の使用頻度リストを読み出し、当該読み出された使用頻度リストをもとに、ユーザまたはアプリケーションに対し割り当てるべき帯域を計算して、その割当帯域のリストを割当帯域リスト記憶部５３に格納する機能を有する。
【００３０】
帯域割当制御部４４は、上記計算された割当帯域のリストに基づいて、アプリケーションを使用しようとするユーザ或いは個々のアプリケーションに対し、通信ネットワークＮＷが保有する通信帯域の割当制御を行う機能を有する。
【００３１】
（動作）
次に、以上のように構成されたユーザ端末ＭＴ１〜ＭＴｍおよびネットワーク制御装置ＳＶによる帯域割当動作を説明する。図３はその処理手順と処理内容を示すフローチャートである。
【００３２】
ユーザ端末ＭＴ１〜ＭＴｍでは、制御ユニット１０がステップＳ１１においてアプリケーションの実行を監視している。この状態で、ユーザが実行させたいアプリケーションを選択して実行指示を入力すると、ステップＳ１２においてアプリケーション実行部１１が起動し、このアプリケーション実行部１１の制御の下で上記選択されたアプリケーションが実行される。そして、上記アプリケーションの実行が終了すると、ステップＳ１３によりアプリケーション使用履歴作成部１２が起動し、このアプリケーション使用履歴作成部１２の制御の下で上記実行されたアプリケーションの使用履歴を表す情報が作成されて、使用履歴記憶部２０に格納される。
【００３３】
また制御ユニット１０は、上記ステップＳ１３によるアプリケーション使用履歴情報の作成が終了すると、ステップＳ１４で予め設定された定期送信タイミングになったか否かを判定する。この判定の結果、まだ定期送信タイミングになっていなければ、ステップＳ１１に戻って上記アプリケーションの実行処理およびアプリケーション使用履歴情報の作成処理を繰り返す。
【００３４】
定期送信タイミングになると、ステップＳ１５によりアプリケーション使用履歴送信制御部１３が起動する。そして、このアプリケーション使用履歴送信制御部１３の制御の下、上記使用履歴記憶部２０から未送信のアプリケーション使用履歴情報が読み出され、当該アプリケーション使用履歴情報が挿入された通知メッセージが通信インタフェースユニット３０からネットワーク制御装置ＳＶに向け送信される。以後、定期送信タイミングになるごとに、未送信のアプリケーション使用履歴情報がネットワーク制御装置ＳＶへ送信される。
【００３５】
一方、ネットワーク制御装置ＳＶでは、制御ユニット４０がユーザ端末ＭＴ１〜ＭＴｍからの通知メッセージの受信を監視している。そして、通信インタフェースユニット６０を介して通知メッセージが受信されると、アプリケーション使用履歴受信制御部４１が起動し、このアプリケーション使用履歴受信制御部４１の制御の下、先ずステップＳ２２により上記受信された通知メッセージからアプリケーション使用履歴情報が抽出される。そして、この抽出されたアプリケーション使用履歴情報がステップＳ２３により使用履歴記憶部５１に格納される。
【００３６】
上記新たなアプリケーション使用履歴情報が受信されると、続いて使用履歴分析部４２が起動し、この使用履歴分析部４２の制御の下、先ずステップＳ２４により、上記新たに受信されたアプリケーション使用履歴情報を含む受信済のすべてのアプリケーション使用履歴情報が使用履歴記憶部５１から読み出される。そして、この読み出されたアプリケーション使用履歴情報をもとに、全ユーザまたは特定のユーザについてアプリケーション使用頻度がアプリケーション別またはアプリケーションの種類別に算出される。この算出により得られたアプリケーションの使用頻度の分布情報は使用頻度順にソートされてリスト化され、この使用頻度リストはステップＳ２５により使用頻度リスト記憶部５２に格納される。図４は、上記アプリケーション使用頻度のリストの一例を示すものである。
【００３７】
上記使用頻度リストが更新されると、次に割当帯域算出部４３が起動し、この割当帯域算出部４３の制御の下、ステップＳ２６により上記使用頻度リスト記憶部５２から最新の使用頻度リストが読み出され、当該読み出された使用頻度リストをもとに、ユーザまたはアプリケーションに対し割り当てるべき帯域が計算される。そして、この計算された割当帯域のリストが、ステップＳ２７により割当帯域リスト記憶部５３に格納される。
【００３８】
ここで、帯域割当の手法としては例えば次の２つの手法が考えられる。  
(1) 全ユーザに対し、そのアプリケーション使用頻度が高いユーザほど大きな帯域を使用できるように、通信ネットワークＮＷが保有する全通信帯域の中から帯域を割り当てる手法。  
(2) ユーザごとに、当該ユーザが使用する複数のアプリケーションに対し、その使用頻度が高いアプリケーションほど大きい帯域を使用できるように、個々のユーザに対し固定的に割り当てられている通信帯域の中から帯域を割り当てる手法。
【００３９】
いずれの手法も、予め決められたアルゴリズムに基づいて、使用頻度の高いユーザまたはアプリケーションに対して優先的に帯域が割り当てられるように、帯域の割当が行われる。例えば、ユーザまたはアプリケーションに対しアプリケーションの使用頻度が高いものから降り順に順位が付され、当該順位に従いユーザまたはアプリケーションがソートされる。
【００４０】
図５は、以上のようにして作成された割当帯域のリストの一例を示すものである。すなわち、ユーザＡ〜Ｋに対しそのアプリケーション使用頻度の高い順にユーザに順位を付与し、アプリケーションに関する平均順位を各ユーザＡ〜Ｋについて算出して、そのユーザに関する総和が１．０となるように正規化した値の逆数を各ユーザＡ〜Ｋのスコアとし、その上で各ユーザＡ〜Ｋのスコアに比例して帯域割り当てを行ったものである。
【００４１】
最後にステップＳ２８において帯域割当制御部４４が起動し、この帯域割当制御部４４の制御の下、ユーザまたはアプリケーションに対する通信帯域の割当制御が以下のように行われる。すなわち、上記割当帯域リスト記憶部５３から割当帯域リストが読み出され、当該割当帯域リストに基づいて通信ネットワークＮＷが保有する通信帯域をユーザまたは当該ユーザが使用するアプリケーションに対し割り当てられる。実際の帯域の割当手法としては、ＶＬＡＮ（Virtual Local Area Network）タグやＣＯＳ（Class Of Service）値におけるマーキング等が考えられる。
【００４２】
（効果）
以上詳述したように第１の実施形態では、ユーザ端末ＭＴ１〜ＭＴｍが、アプリケーションが実行されるごとに当該アプリケーションの使用履歴を表す情報を作成してネットワーク制御装置ＳＶへ送信する。一方、ネットワーク制御装置ＳＶは、上記ユーザ端末ＭＴ１〜ＭＴｍからアプリケーション使用履歴情報を受信すると、先ず当該アプリケーション使用履歴情報をもとにユーザごとのアプリケーション使用頻度を計算して使用頻度リストを作成する。そして、この使用頻度リストをもとに、アプリケーションの使用頻度が高いほど割当帯域が大きくなるように、ユーザまたはアプリケーションに対する割当帯域を計算し、当該割当帯域受信された使用頻度を表す情報に基づいて、ユーザ端末ＭＴ１〜ＭＴｍに対し通信帯域の割り当て制御を行うようにしている。
【００４３】
したがって、使用頻度の高いアプリケーションまたはそのユーザに対して優先的に通信帯域が割り当てられる。このため、アプリケーションはその使用頻度が高いほど広い通信帯域を使用して高速度に通信を行うことが可能となり、これによりユーザの体感品質は向上し、満足度を高めることが可能となる。また事業者にとっては、ネットワークの通信帯域を拡大することなくユーザの品質向上の要求に応えることが可能となる。
【００４４】
図６は、第１の実施形態による帯域制御を適用した場合のユーザの平均的な満足度の調査結果の例を、帯域割当を行わない場合と対比して示したものである。この例では、同時に接続されるユーザの上限が１００人である基地局に、それ以上の人数のユーザが同時に接続する状況を想定している。ここでは、アプリケーションを使用できたときの満足度がその使用頻度に比例するというモデルによりシミュレーションを実施した。ユーザ数が増大して受け付けられないユーザが増大するに伴い、図４に示したようにランダムに受付制御を行う場合に比して、本実施形態に係る帯域割当を実施した場合の方が、高いユーザ満足度を実現できることが分かる。
【００４５】
［第２の実施形態］
この発明の第２の実施形態は、ユーザ端末において、アプリケーション使用履歴作成部１２およびアプリケーション使用履歴送信制御部１３をアプリケーションの実行処理動作のバックグラウンドで動作させ、ユーザが送信モードを事前に選択指定することで、定期的にユーザのアプリケーション使用履歴情報をネットワーク制御装置ＳＶへ送出させる。
【００４６】
一方、アプリケーション使用履歴受信制御部４１、使用履歴分析部４２および割当帯域算出部４３をネットワーク制御装置ＳＶに実装すると共に、帯域割当制御部４４を基地局ＢＳ１〜ＢＳｎ内の終端装置に実装する。そして、ネットワーク制御装置ＳＶは、割当帯域算出部４３により割当帯域リストが更新されるごとに、当該割当帯域リストを各基地局ＢＳ１〜ＢＳｎに転送する。これに対し基地局ＢＳ１〜ＢＳｎは、上記転送された割当帯域リストに基づいて、基地局が使用する通信帯域をユーザ端末ＭＴ１〜ＭＴｍに対し割り当てる。
【００４７】
例えば、各ユーザに対し通信帯域のユーザ間公平制御により同一の帯域が割り当てられている場合には、ユーザごとに当該ユーザが使用する複数のアプリケーションに対し、その使用頻度が高いアプリケーションほど大きい帯域を使用できるように、帯域を割り当てる。
【００４８】
この第２の実施形態によれば、ユーザが一度帯域制御の実行を選択することで、以後自動的にユーザのアプリケーション使用頻度に基づく通信帯域の優先割当制御が実施される。また、各ユーザは、ユーザごとに均等に割り当てられた通信帯域の中で、各アプリケーションの使用頻度に応じて、使用頻度が高いアプリケーションほど大きい帯域を使用できるように、通信帯域の優先割当制御を受けることができる。
【００４９】
［その他の実施形態］
前記第１及び第２の実施形態では、ユーザ端末ＭＴ１〜ＭＴｍにおいてアプリケーションの使用履歴を作成してネットワーク制御装置ＳＶへ送信するようにした。しかしそれに限らず、ネットワーク制御装置ＳＶが、ユーザ端末ＭＴ１〜ＭＴｍにおけるアプリケーションの使用履歴を、例えば当該アプリケーションによる通信先となるＷｅｂサイトなどから取得するようにしてもよい。
【００５０】
また、前記各実施形態ではユーザ端末ＭＴ１〜ＭＴｍからネットワーク制御装置ＳＶへアプリケーション使用履歴情報を送信し、この使用履歴情報をもとにネットワーク制御装置ＳＶが使用頻度リストを作成するようにした。しかしそれに限らず、ユーザ端末ＭＴ１〜ＭＴｍにおいて、アプリケーションの実行状況からユーザによるアプリケーションの使用頻度リストを作成して、ネットワーク制御装置ＳＶへ送信するようにしてもよい。
【００５１】
その他、ユーザ端末およびネットワーク制御装置の構成、使用頻度リストの作成方法、割当帯域の計算アルゴリズムや帯域割当制御の内容等についても、この発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施可能である。
【００５２】
要するにこの発明は、上記各実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記各実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、各実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。
【符号の説明】
【００５３】
ＭＴ１〜ＭＴｍ…ユーザ端末、ＢＳ１〜ＢＳｎ…基地局、ＮＷ…通信ネットワーク、ＳＶ…事業者サーバ、１０…ユーザ端末の制御ユニット、１１…アプリケーション実行部、１２…アプリケーション使用履歴作成部、１３…アプリケーション使用履歴送信制御部、２０…使用履歴記憶部、３０…通信インタフェースユニット、４０…事業者サーバの制御ユニット、４１…アプリケーション使用履歴受信制御部、４２…使用履歴分析部、４３…割当帯域算出部、４４…帯域割当制御部、５０…記憶ユニット、５１…使用履歴記憶部、５２…使用頻度リスト記憶部、５３…割当帯域リスト記憶部、６０…通信インタフェースユニット。
【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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