(57)【要約】【課題】無線端末のＱｏＥを改善する。【解決手段】通信装置は、所定期間の間に無線端末に対して送信可能なデータ量を計算する送信データ量計算手段と、無線端末において必要とされるデータ量である所要値と送信可能なデータ量とを比較し、送信可能なデータ量が所要値未満である場合には無線端末に対する通信を抑制する通信制御手段と、を備える。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定期間の間に無線端末に対して送信可能なデータ量を計算する送信データ量計算手段と、
前記無線端末において必要とされるデータ量である所要値と前記送信可能なデータ量とを比較し、前記送信可能なデータ量が前記所要値未満である場合には前記無線端末に対する通信を抑制する通信制御手段と、
を備える通信装置。
【請求項２】
前記通信制御手段は、前記送信可能なデータ量が前記所要値以上となる無線端末に対してのみ通信を実施させることで前記無線端末に対する通信を抑制する、請求項１に記載された通信装置。
【請求項３】
前記通信制御手段は、
前記送信可能なデータ量が前記所要値未満となる前記無線端末の中から、１つ以上の前記無線端末を選択し、
前記選択された無線端末に対して通信を抑制し、
前記送信データ量計算手段は、
前記無線端末に対する通信が抑制される度に、前記送信可能なデータ量を再計算し、
前記通信制御手段は、
前記再計算の後、前記無線端末の選択及び前記通信の抑制を再度実行する、
請求項１に記載された通信装置。
【請求項４】
前記所要値は、
前記無線端末におけるアプリケーションの利用において必要とされるデータ量、及び、
無線通信の無線品質が劣化するエリアにおける前記無線端末の滞在時間内に前記無線端末におけるアプリケーションで利用されるデータ量、
のいずれか一方である、請求項１乃至３のいずれかに記載された通信装置。
【請求項５】
前記送信データ量計算手段は、前記所定期間を、
前記無線端末におけるアプリケーションの要求遅延、及び、
前記無線端末が無線通信の無線品質が劣化するエリアに侵入するまでの時間、
のいずれか一方に基づき計算する、請求項１乃至４のいずれかに記載された通信装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれかに記載された通信装置を備える、基地局装置。
【請求項７】
請求項１乃至５のいずれかに記載された通信装置を備える、中継装置。
【請求項８】
請求項１乃至５のいずれかに記載された通信装置を備える、サーバ装置。
【請求項９】
所定期間の間に無線端末に対して送信可能なデータ量を計算する送信データ量計算手段と、前記無線端末において必要とされるデータ量である所要値と前記送信可能なデータ量とを比較し前記送信可能なデータ量が前記所要値未満である前記無線端末に係る情報を外部に通知する第１の通信制御手段と、を備える基地局装置、及び、
前記無線端末に係る情報が通知された前記無線端末に対する通信を抑制する第２の通信制御手段を備える中継装置、
を備える通信システム。
【請求項１０】
所定期間の間に無線端末に対して送信可能なデータ量を計算し、
前記無線端末において必要とされるデータ量である所要値と前記送信可能なデータ量とを比較し、
前記送信可能なデータ量が前記所要値未満である場合には前記無線端末に対する通信を抑制する、
通信装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信装置に関し、特に、無線端末における良好なＱｏＥを実現するための通信装置、基地局装置、中継装置及びサーバ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
スマートフォンやタブレットなどのモバイル端末の普及を背景に、モバイルデータトラヒックが急激に増大しており、無線通信システムの更なる大容量化の必要性が高まっている。そのため、モバイル通信事業者は、高速・大容量化を実現するＬＴＥ（Long Term Evolution）や、更なる高速化に対応したＬＴＥ  Ａｄｖａｎｃｅｄなどの無線通信システムの導入を進めている。
【０００３】
また、モバイル通信では、通信に利用可能な周波数帯域や送信電力などの無線資源が限られるため、高速・大容量化の実現には、無線資源の効率利用が求められる。
【０００４】
モバイル通信において、無線資源の管理は、無線基地局のスケジューラで行われる。一般的に、無線基地局のスケジューラは、無線端末から周期的にフィードバックされる無線回線の品質情報などを基に、各無線端末または各ベアラへの無線資源の割り当てを実施する。ベアラとは、無線端末と無線基地局との間、無線端末とモバイルコアネットワークとの間、無線基地局とモバイルコアネットワークとの間、などにそれぞれ設定される論理的な回線である。ＬＴＥで用いられるベアラには、無線ベアラ及びネットワークベアラがある。ＬＴＥで用いられるベアラとしては、Radio Bearer（Data Radio Bearer(DRB)、Signalling Radio Bearer(SRB)）、EPS Bearer、E-RAB、S1 Bearer、S5/S8 Bearerなどがある。EPSはEvolved Packet Systemの略である。E-RABはE-UTRAN Radio Access Bearerの略であり、UTRANはUniversal Terrestrial Radio Access Networkの略である。
【０００５】
非特許文献１に開示した方法によれば、無線基地局のスケジューラは、無線資源の割り当て指標（無線資源の割り当て優先度）に基づき無線資源を割り当てる。無線資源の割り当て指標は、無線端末から周期的にフィードバックされる無線回線の品質情報から計算した無線資源を割り当てたときに期待される瞬時レートと、同無線端末の送信履歴から計算した平均レートと、の２つから計算される。
【０００６】
ＬＴＥの場合、リソースブロック（Resource Block:RB）、または、リソースブロックグループ（Resource Block Group:RBG）毎に割り当て指標が計算される。ここで、ＲＢは、各無線端末または各ベアラへ割り当てることができる周波数ブロックの割り当て最小単位である。ＲＢＧは、複数のＲＢを含むリソースブロックのグループである。
【０００７】
一般的には、割り当て指標の計算に用いられる瞬時レートは、無線端末からフィードバックされる無線回線の品質情報であるＣＳＩ（Channel State Information）に含まれるＣＱＩ（Channel Quality Indicator）から計算される。一般的に、ＣＱＩから換算された無線回線品質に基づき決定されたＭＣＳ（Modulation and Coding Scheme）で送信可能なＲＢあたりのＴＢＳ（Transport Block Size）を瞬時レートとする。また、平均レートは、無線資源割り当てを行う最小時間単位であるＴＴＩ（Transmission Time Interval）毎の送信ビット数を時間平均した値であり、瞬時レートを平均レートで割った値を割り当て指標とする。
【０００８】
一般的に、当該指標の大きい無線端末またはベアラから順にＲＢが割り当てられる。従って、平均的な無線回線品質に対し瞬時の無線回線品質が相対的に高いＲＢへの割り当てが優先されることになる。その結果、各無線端末は無線容量を高めることができる。また、無線資源が割り当てられない場合には平均レートは減少するため、次の割り当て機会での割り当て確率が増加する。その結果、通信路品質が劣悪なユーザでも割り当て機会が少なくなることはなく、ユーザ間で割り当て機会の公平性も実現できる。
【０００９】
近年、モバイルデータトラフィックの内訳も多様化していることから、高速・大容量化の実現に加え、各アプリケーションを良好な体感品質（QoE: Quality of Experience）で安定的に提供することが、モバイル通信事業者の競争戦略上、重要テーマの１つとなっている。そのため、ＱｏＥを考慮したスケジューラが注目されている。
【００１０】
特許文献１に開示された方法によれば、無線基地局は、トラフィック種別毎に、無線資源の割り当てとＱｏＥとの関連を示すＱｏＥ関数を管理する。無線基地局のスケジューラは、各無線端末のトラフィック種別を識別するとともに、非特許文献１に開示した方法などにより無線端末への無線資源の仮割り当てを行い、その仮割り当て結果に基づき、ＱｏＥ関数を用いて各無線端末のＱｏＥを計算する。そして、無線基地局のスケジューラは、計算したＱｏＥがトラフィック種別毎に規定される所要条件を満たす無線端末に対し、同無線端末が所定条件を満たす範囲で、仮割り当てを行った無線資源の一部を、計算したＱｏＥが当該所要条件を満たせない無線端末に融通する。その結果、当該所要条件を満たす無線端末に対して規定のＱｏＥを満足させながら、当該所定条件を満たせない無線端末のＱｏＥを改善できる。
【００１１】
さらに、特許文献２は、スループットを維持するために必要なデータの送信が完了するまでに費やされる時間を計算し、計算された時間を用いてトラフィックの優先制御を行う技術を開示する。特許文献３は、新規データフローに対し、データ転送完了要求時刻までに転送データ量の送信が可能か否かに基づいてアドミッション制御を行う技術を開示する。特許文献４は、端末装置に送信するデータ量指標に基づき端末装置に要求する受信状態情報の種類を決定して送信する機能を備える基地局装置を開示する。特許文献５は、負荷依存の潜在的なカバレッジホールを評価する技術を開示する。特許文献６は、自装置の処理能力を超えるデータの送信を抑制するための技術を開示する。特許文献７は、ＴＣＰを用いたアプリケーションに対する遅延要求を無線資源の割り当てに反映させるための技術を開示する。特許文献８は、データ転送完了要求時刻および転送データ量を用いて、完了要求時刻までに要求した転送データ量を転送できるか否かによりアドミッション判断を行う技術を開示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特許第５０１１４０８号公報
【特許文献２】特開２００７−２３５７８２号公報
【特許文献３】特開２００８−０８５９７４号公報
【特許文献４】国際公開第２００８／１３３１８５号
【特許文献５】特開２０１５−１２６４０５号公報
【特許文献６】特開２０１１−１９９４０６号公報
【特許文献７】特開２０１０−２０００９６号公報
【特許文献８】特開２００８−０８５９７４号公報
【非特許文献】
【００１３】
【非特許文献１】Christian Wengerter et al, "Fairness and Throughput Analysis for Generalized Proportional Fair Frequency Scheduling in OFDMA" VTC 2005-Spring. 2005 IEEE 61st (Volume:3)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
特許文献１に開示されたスケジューラでは、各無線端末に対し、アプリケーションの利用に必要なデータの送信が完了できるか否かが考慮されずに無線資源が割り当てられていた。そのため、アプリケーションの利用に必要なデータの送信が完了できない無線端末が存在する場合、その完了できない無線端末に対して割り当てた無線資源が無駄になるため、結果として一部無線資源が有効に利用されていなかった。
【００１５】
無線基地局が無線端末と無線通信を行うことが可能な通信エリア（カバレッジ）はセルと呼ばれる。セルの境界付近では、隣接する無線基地局からの無線信号に起因する干渉によって、無線端末が受信する無線信号の品質（受信品質）が劣化する。また、通信する無線基地局が切り替わるハンドオーバーが発生すると、ハンドオーバー処理中の数十ミリ秒〜数百ミリ秒の時間、無線通信を行えない時間が発生する。更に、ハンドオーバーに失敗した場合は、無線リンク切断（Radio Link Failure: RLF）となり、無線端末が無線基地局との無線通信を回復するまで無線通信を行えない。一方、ビル影や屋内などのエリアでは、無線基地局が送信した無線信号が大きく減衰し、受信品質が劣化する。受信品質が所要値を満たせないまでに劣化すると、ＲＬＦとなる。受信品質が所要値を満たせないまでに劣化するエリアは不感地帯（カバレッジホール）と呼ばれる。例えば、トンネルはカバレッジホールが形成されるエリアの代表例である。
【００１６】
上述のエリアへ無線端末が移動した場合、無線回線品質（無線区間スループット：当該無線端末と無線基地局間の無線通信速度）が劣化する。なお、無線区間スループットの劣化は、無線基地局と無線通信を行う無線端末の数が増加し、１台の無線端末に割り当てられる無線資源が減少する場合にも同様に発生する。
【００１７】
無線区間スループットの劣化により無線端末へのデータ送信に時間が掛かりすぎると、当該無線端末に対し、アプリケーションの利用に必要なデータの送信が完了する前に、当該無線端末とサーバ装置との通信がタイムアウトとなる可能性がある。その結果、当該無線端末と無線基地局との無線通信が強制終了し得る。また、データ送信に時間が掛かりすぎることから、当該無線端末を使用するユーザがアプリケーションの利用を諦める可能性がある。この場合、ユーザが当該アプリケーションの利用に必要なデータの送信完了を待たずしてサーバ装置との通信を終了させることで、当該無線端末と無線基地局との無線通信も終了する場合もある。
【００１８】
このとき、特許文献１に開示されたスケジューラでは、上述の無線通信が終了するまで、当該無線端末に対し、無線資源を割り当ててしまう。無線通信が終了するまでに割り当てられた無線資源にて送信されたデータ量では、当該無線端末においてアプリケーションを利用することができず、そのデータは破棄されることになるため、無線端末に割り当てられた無線資源は無駄となってしまう。
【００１９】
上述の無線資源の無駄は、当該無線端末以外の無線端末に対しては、割り当てられる無線資源が減少する原因となる。その結果、無線区間スループットの低下により、当該無線端末以外の無線端末のＱｏＥが低下する。また、このような無線資源の無駄は、当該無線端末と無線通信を行う無線基地局に対しては、無駄な消費電力を発生させてしまう。
【００２０】
そして、特許文献２乃至８は、いずれも、無線端末と無線基地局との間の通信における、無線資源の割り当ての無駄により、無線端末のＱｏＥが低下するという課題を解決するための技術を開示していない。
［発明の目的］
本発明の目的は、無線端末のＱｏＥの改善を可能とする通信システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
本発明の通信装置は、所定期間の間に無線端末に対して送信可能なデータ量を計算する送信データ量計算手段と、前記無線端末において必要とされるデータ量である所要値と前記送信可能なデータ量とを比較し、前記送信可能なデータ量が前記所要値未満である場合には前記無線端末に対する通信を抑制する通信制御手段と、を備える。
【００２２】
本発明の通信システムは、所定期間の間に無線端末に対して送信可能なデータ量を計算する送信データ量計算手段と、前記無線端末において必要とされるデータ量である所要値と前記送信可能なデータ量とを比較し前記送信可能なデータ量が前記所要値未満である前記無線端末に係る情報を外部に通知する第１の通信制御手段と、を備える基地局装置、及び、前記無線端末に係る情報が通知された前記無線端末に対する通信を抑制する第２の通信制御手段を備える中継装置、を備える。
【００２３】
本発明の通信装置の制御方法は、所定期間の間に前記無線端末に対して送信可能なデータ量を計算し、前記無線端末において必要とされるデータ量である所要値と前記送信可能なデータ量とを比較し、前記送信可能なデータ量が前記所要値未満である場合には前記無線端末に対する通信を抑制する、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２４】
本発明は、無線端末のＱｏＥを改善できる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】第１の実施形態における通信システムの構成を表す図である。
【図２】第１の実施形態における無線基地局の機能を表す図である。
【図３】第１の実施形態における送信データ量計算部の処理手順を表す図である。
【図４】第１の実施形態における通信制御部の処理手順を表す図である。
【図５】第１の実施形態の変形例における無線資源の割り当てを抑制する処理手順を表す図である。
【図６】第２の実施形態における通信システムの構成を表す図である。
【図７】第２の実施形態における無線基地局と中継装置の機能を表す図である。
【図８】第２の実施形態における送信データ量計算部の処理手順を表す図である。
【図９】第３の実施形態における通信システムの構成を表す図である。
【図１０】第３の実施形態における無線基地局と中継装置の機能を表す図である。
【図１１】第４の実施形態における通信システムの構成を表す図である。
【図１２】第４の実施形態における無線基地局の機能を表す図である。
【図１３】第５の実施形態における通信システムの構成を表す図である。
【図１４】第５の実施形態における無線基地局の機能を表す図である。
【図１５】第５の実施形態における無線資源の割り当てを抑制するか優先するかの処理手順を表す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
[第１実施形態]
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、本実施形態を含む本発明の実施の形態の説明で参照される図面上の参照符号及びシステムの要素間の矢印は、理解を助けるための一例として各要素に便宜上付記したものであり、この概要の記載はなんらの限定を意図するものではない。
【００２７】
［構成の説明］
図１に、本発明の第１の実施形態に係る通信システム１の構成を示す。通信システム１は、サーバ装置１０と、無線基地局２０と、無線端末３０と、を備える。説明の便宜上、本実施形態の通信システム１は、サーバ装置と無線基地局と無線端末をそれぞれ１台しか備えていない。しかし、サーバ装置、無線基地局及び無線端末の数はいずれも１台に限定されない。無線基地局は、基地局装置とも呼ばれる。
【００２８】
サーバ装置１０と無線基地局２０とは、通信回線ＮＷ（Network）を介して通信するように構成されている。通信回線ＮＷは、図１では「ＮＷ」と記載され、インターネットなどの外部ネットワークと、モバイルコアネットワークとを少なくとも含む。また、無線基地局２０と無線端末３０とは、モバイルアクセスネットワークを介して通信されるように構成されている。本実施形態を含む本発明の実施の形態の説明では、モバイルコアネットワークとモバイルアクセスネットワークは、ＬＴＥ無線システムにおけるモバイルコアネットワークとモバイルアクセスネットワークを想定する。しかし、ＵＭＴＳやＧＳＭ（登録商標）などの、ＬＴＥ以外の無線システムにおけるモバイルコアネットワークとモバイルアクセスネットワークを想定してもよい。
【００２９】
ＬＴＥ無線システムは、ＲＡＴ（Radio Access Technology）とも呼ばれる。モバイルコアネットワークは、ＥＰＣ（Evolved Packet Core）とも呼ばれる。モバイルアクセスネットワークは、ＥＵＴＲＡＮ（Evolved UMTS Terrestrial Radio Access Network）又はＵＴＲＡＮとも呼ばれる。ＵＭＴＳは、Universal Mobile Telecommunications Systemの略であり、ＧＳＭはGlobal System for Mobile communicationsの略である。
【００３０】
また、モバイルコアネットワークとモバイルアクセスネットワークは別の無線システムとしてもよく、例えば、モバイルコアネットワークはＬＴＥの無線システムにおけるＥＰＣとし、モバイルアクセスネットワークはＷｉＦｉや無線ＬＡＮやＷｉＭＡＸなど、ＬＴＥ以外の他の無線システムとしてもよい。なお、ＷｉＦｉはWireless Fidelityの略であり、ＬＡＮはLocal Area Networkの略であり、ＷｉＭＡＸはWorldwide Interoperability for Microwave Accessの略である。
【００３１】
サーバ装置１０は、無線端末３０に対して、各種の通信サービスを提供する装置である。サーバ装置１０は、例えば、ＷＷＷサーバ、ＦＴＰサーバ、メールサーバ、ファイルサーバ、データベースサーバ、アプリケーションサーバ、ストリーミングサーバ、ＤＮＳサーバ、プロキシサーバ、エッジサーバなどであってもよい。ＷＷＷはWorld Wide Web、ＦＴＰはFile Transfer Protocol、ＤＮＳはDomain Name Systemのそれぞれ略である。また、サーバ装置１０は、図示されない情報処理装置及び通信インタフェースを備える。サーバ装置１０の情報処理装置は、図示されない中央処理装置（Central Processing Unit: CPU）、及び、記憶装置（メモリ及びハードディスク装置（Hard Disk Drive: HDD））を備える。サーバ装置１０は、記憶装置に記憶されているプログラムをＣＰＵが実行することにより、通信サービスを無線端末３０に対して提供する機能を実現してもよい。サーバ装置１０が備えるこれらの機能は当業者の周知事項であるため、サーバ装置１０の各構成要素の説明は省略する。
【００３２】
無線基地局２０は、図示されない情報処理装置及びトランシーバ（トランスミッター及びレシーバ）を備える。無線基地局２０の情報処理装置は、図示されない中央処理装置、及び、記憶装置（メモリ及びＨＤＤ）を備える。無線基地局２０は、記憶装置に記憶されているプログラムをＣＰＵが実行することにより、後述する機能を実現してもよい。
【００３３】
無線端末３０は、例えば、携帯電話端末、パーソナル・コンピュータ、スマートフォン、タブレット端末、カーナビゲーション端末、及び、ゲーム端末のいずれかである。ＰＨＳはPersonal Handyphone Systemの略であり、ＰＤＡはPersonal Data AssistantあるいはPersonal Digital Assistantの略である。無線端末３０は、ＣＰＵ、記憶装置（メモリ）、トランシーバ（トランスミッター及びレシーバ）、入力装置（例えばキーボタン及びマイクロフォン）、及び、出力装置（例えばディスプレイ及びスピーカ）を備える。無線端末３０は、記憶装置に記憶されているプログラムをＣＰＵが実行することにより、無線基地局２０を介してサーバ装置１０と通信を行う機能や、サーバ装置１０が提供する各種通信サービスを実行する機能を実現してもよい。さらに、無線端末３０は、記憶装置に記憶されているプログラムをＣＰＵが実行することにより、無線端末３０と接続中の（通信リンク（例えば、RRC（Radio Resource Control） Connection）が確立されている）無線基地局２０の間で無線信号を送受信する機能を実現してもよい。無線端末３０のＣＰＵは、無線基地局２０から受信した測定設定情報に基づき、無線基地局２０が送信するリファレンス信号の受信品質指標であるＣＱＩやＲＳＲＰやＲＳＲＱなどを測定し、接続中の無線基地局２０へ通知（測定報告、Measurement Report）する機能などの、無線端末３０が備える機能を実現するように構成されてもよい。ＲＳＲＰはReference Signal Received Powerの略であり、ＲＳＲＱはReference Signal Received Qualityの略である。以上の無線端末３０が備える機能は当業者の周知事項であるため、無線端末３０の各構成要素の説明は省略する。
【００３４】
図２は、上記のように構成された通信システム１における無線基地局２０の機能を表すブロック図である。
【００３５】
無線基地局２０は、基本機能部２０１と、送信データ量計算部２０２と、通信制御部２０３を備える。無線基地局２０の機能は、これらの各部によって実現される。
【００３６】
本実施形態を含む本発明の実施の形態の説明では、一般的な無線通信システムにおける無線基地局が備える機能のうち、無線資源の管理機能については、通信制御部２０３が備えるものとし、他の機能については、基本機能部２０１が備えるものとする。前述の通り、以下の機能部の動作は、無線基地局２０が備えるプロセッサ（例えばCPU）、トランシーバ（トランスミッター及びレシーバ）、及び記憶装置（例えばメモリ）が互いに協調して動作することで実現される。
【００３７】
基本機能部２０１は、無線基地局２０と接続中の（通信リンクが確立されている）無線端末３０との間で無線信号を送受信する機能や、無線端末３０が無線基地局２０との通信路品質を測定するために用いるリファレンス信号を生成する機能を有する。なお、基本機能部２０１の機能の少なくとも一部（例えば、無線信号を送受信する機能）は、通信部と称されてもよい。基本機能部２０１は、さらに、通信回線ＮＷを介して到着する各無線端末３０宛の送信データを蓄積する機能や、前記送信データに関するＱＣＩを取得して管理する機能や、無線端末３０から通知されるＣＱＩやＲＳＲＰやＲＳＲＱを保持する機能を有する。基本機能部２０１は、加えて、無線端末３０の無線区間スループットの履歴を管理する機能や、ＰＲＢ使用率や当該無線基地局２０に接続する無線端末３０の数（Active UE数）などの無線基地局２０が測定可能な情報を測定して管理する機能などをも有する。ＱＣＩは、QoS（Quality of Service) Class Identifierの略であり、ＰＲＢはPhysical Resource Blockの略である。これらの機能は、一般的な無線通信システムにおける無線基地局が備える機能である。なお、基本機能部２０１が備える機能は当業者の周知事項であるため、基本機能部２０１が備える各機能の説明は省略する。
【００３８】
送信データ量計算部２０２は、基本機能部２０１が測定して管理する無線端末３０の無線区間スループット履歴から最小二乗法にて計算した無線端末３０の将来の無線区間スループットを用い、所定時間経過後までに送信可能なデータ量を計算する機能を有する。計算した各無線端末３０の所定時間経過後までに送信可能なデータ量は、通信制御部２０３で用いられる。
【００３９】
通信制御部２０３は、無線基地局２０と無線端末３０との間の無線の接続状態を制御するＲＲＣ機能や、各無線端末３０の割り当て指標を計算する機能を有する。通信制御部２０３は、さらに、計算した当該割り当て指標に基づき、各無線端末３０に割り当てるリソースブロックを決定する機能などをも有する。このように、通信制御部２０３は、一般的な無線通信システムにおける無線基地局が備える無線資源の管理機能を有する。なお、上述の機能は当業者の周知事項であるため、各機能の説明は省略する。通信制御部２０３は、さらに、送信データ量計算部２０２が計算した所定時間経過後までに送信可能なデータ量を用い、前記データ量が所要値よりも少ない無線端末３０に対する通信を抑制する機能を有する。本実施形態では、前記データ量が所要値よりも少ない無線端末３０に対する無線資源の割り当てを行わないことにより、当該無線端末３０に対する通信の抑制を実現する。
【００４０】
［動作の説明］
次に、無線基地局２０が、無線端末３０の通信を抑制する動作手順について説明する。
【００４１】
図３は、無線基地局２０の送信データ量計算部２０２が、無線基地局２０と接続中の（通信リンク（例えば、RRC（Radio Resource Control） Connection）が確立されている）無線端末３０に対し、所定時間経過後までに送信可能なデータ量を計算する動作手順を表すフローチャートである。無線基地局２０は、所定周期毎に図３に記載の動作を実行する。本実施形態では、無線基地局２０は、５［秒］毎に図３の動作を実行する。なお、図３の手順の実行周期は任意である。
【００４２】
まず、送信データ量計算部２０２は、無線基地局２０の基本機能部２０１が測定して管理する無線端末３０の無線区間スループット履歴から、最小二乗法を用いて無線区間スループットと時間との関係を示す近似曲線（一次方程式）を求める（ステップＳ１０１）。数式（１）は、最小二乗法を用いて求められる無線区間スループットと時間に関する一次方程式である。
【００４３】
数式（１）において、ｔｃｕｒｒは現在時刻であり、Ｒｔは時刻ｔにおける無線区間スループットである。また、ａとｂは変数であり、それぞれ数式（２）と数式（３）を用いて計算される。数式（２）、及び数式（３）において、Ｎは基本機能部２０１が測定した無線端末３０の無線区間スループットの総サンプル数であり、ｉは前記無線区間スループットのそれぞれを識別するための識別番号である。ｔｉ（≦ｔｃｕｒｒ）は識別番号ｉの無線区間スループットが測定された時刻である。
【００４４】
本実施形態では、総サンプル数Ｎは１００とするが、１００より大きい値としてもよく、また、１００より小さい値としてもよい。また、基本機能部２０１にて実行される無線区間スループットの測定は周期的とし、その周期を１００［ミリ秒］とするが、１００［ミリ秒］よりも短い周期で実行されてもよく、また、１００［ミリ秒］よりも長い周期で実行されてもよく、また、適当なタイミングで実行されてもよい。
【００４５】
【数１】
2017175393.tif 000003
・・・数式（１）
【００４６】
【数２】
2017175393.tif 000004
・・・数式（２）
【００４７】
【数３】
2017175393.tif 000005
・・・数式（３）
【００４８】
次に、送信データ量計算部２０２は、数式（１）を用いて、無線端末３０に対して所定時間経過後までに送信可能なデータ量Ｄを計算する（ステップＳ１０２）。数式（４）は、所定時間ｔｅｌａｐ経過後まで送信可能なデータ量を計算するための計算式である。本実施形態では、ｔｅｌａｐは、例えば、Ｗｅｂサイトを構築する際のガイドラインの１つであり、ユーザがＷｅｂページの表示を待つことが可能な時間である８［秒］とする。ｔｅｌａｐは８［秒］後より短い値でもよく、８［秒］後より長い値でもよい。あるいは、ｔｅｌａｐは無線端末３０宛のデータに対するＱＣＩで規定される遅延時間としてもよい。あるいは、ｔｅｌａｐは、無線基地局２０間でのハンドオーバー処理に要する時間の統計値としてもよい。あるいは、ｔｅｌａｐは、ハンドオーバーに失敗し、無線基地局２０のとの接続が途絶えてから、当該無線基地局２０、または、他の無線基地局２０に再接続するまでの間の時間である瞬断時間の統計値としてもよい。あるいは、ｔｅｌａｐは、無線基地局２０からの無線信号の受信品質が劣化するカバレッジホールなどに滞在する時間の統計値としてもよい。これらの統計値を用いる場合、無線基地局２０が、当該統計値を測定する。
【００４９】
【数４】
2017175393.tif 000006
・・・数式（４）
【００５０】
ユーザがＷｅｂページの表示を待つことが可能な時間に関する「８秒ルール」については、例えば以下に記載がある。
【００５１】
The Economic Impacts of Unacceptable Web-Site Download Speeds ＜URL: http://www.webperf.net/info/wp_downloadspeed.pdf＞
【００５２】
送信データ量計算部２０２は、上記処理を無線基地局２０と接続中の全ての無線端末３０に対して行う。その後、送信データ量計算部２０２は、図３の処理を終了する。
【００５３】
図４は、無線基地局２０の通信制御部２０３が、送信データ量計算部２０２が計算した無線端末３０に対して所定時間経過後までに送信可能なデータ量が所要値未満となる無線端末３０に対し、通信を抑制する動作手順を表すフローチャートである。無線基地局２０は、送信データ量計算部２０２の動作終了後に、図４に記載の動作を実行する。
【００５４】
まず、通信制御部２０３は、送信データ量計算部２０２が、所定時間経過後までに送信可能なデータ量Ｄを計算した無線端末３０に対して、当該データ量Ｄが所要値未満か否かを判定する（ステップＳ２０１）。数式（５）において、Ｄｔｈｒｅｓｈは所要値であり、本実施形態では、西暦２０１５年においてＷｅｂページの平均的なサイズである２［ＭＢｙｔｅ］とする。この値は、例えば＜URL: http://httparchive.org/index.php＞において参照できる。なお、Ｄｔｈｒｅｓｈは２［ＭＢｙｔｅ］より小さい値としてもよく、また、２［ＭＢｙｔｅ］より大きい値にしてもよい。あるいは、Ｄｔｈｒｅｓｈは、無線基地局２０間でのハンドオーバー処理に要する時間に無線端末３０におけるアプリケーションで利用されるデータ量の統計値としてもよい。あるいは、Ｄｔｈｒｅｓｈは、ハンドオーバーに失敗し、無線基地局２０のとの接続が途絶えてから、当該無線基地局２０、または、他の無線基地局２０に再接続するまでの間の時間である瞬断時間に無線端末３０におけるアプリケーションで利用されるデータ量の統計値としてもよい。あるいは、Ｄｔｈｒｅｓｈは、カバレッジホールなどに滞在する時間に無線端末３０におけるアプリケーションで利用されるデータ量の統計値としてもよい。あるいは、Ｄｔｈｒｅｓｈは、これらの統計値に、現在時刻から各事象（例えば、無線基地局２０間でのハンドオーバー処理、ハンドオーバーに失敗、カバレッジホールに侵入）が発生するまでの間に無線端末３０におけるアプリケーションで利用されるデータ量の統計値を加算した値としてもよい。これらの統計値を用いる場合、無線基地局２０が、当該統計値を測定する。
【００５５】
なお、本実施形態及び以降の実施形態において、「無線端末におけるアプリケーション」とは無線端末３０において実行される、ＱｏＥに影響を及ぼすアプリケーションプログラムである。無線端末におけるアプリケーションには、例えば、Ｗｅｂブラウザ、メールプログラム（メーラ）、位置情報表示プログラム、電話プログラム、ショートメッセージサービスプログラムがある。しかし、各実施形態における無線端末におけるアプリケーションは、これらには限定されない。
【００５６】
【数５】
2017175393.tif 000007
・・・数式（５）
【００５７】
数式（５）が満たされる場合（ステップＳ２０１、ＹＥＳ）、通信制御部２０３は、無線端末３０が無線回線品質の劣化によりアプリケーションの利用に必要なデータの送信が完了できない、と判断する。そして、通信制御部２０３は、当該無線端末３０に対する無線資源の割り当てを行わないことを決定する（ステップＳ２０２）。一方、数式（５）が満たされない場合（ステップＳ２０１、ＮＯ）、通信制御部２０３は、ステップＳ２０２の処理をスキップする。
【００５８】
通信制御部２０３は、上記処理を無線基地局２０と接続中の無線端末３０全てに対して行う。その後、通信制御部２０３は、図４の処理を終了する。
【００５９】
以上説明したように、本発明の第１の実施形態では、必要とされるデータの送信が完了できないと予測される無線端末に対する通信が抑制される。その結果、送信完了が期待できる無線端末に対してだけ無線資源を割り当てることにより無線資源を有効利用し、送信完了が期待できる無線端末のＱｏＥを改善できる。
【００６０】
図１に示した無線基地局２０は、基本機能部２０１と、送信データ量計算部２０２と、通信制御部２０３と、を備える。基本機能部２０１は、無線端末との間で無線通信を行う。送信データ量計算部２０２は、現在時刻から所定時間経過後までに無線端末３０に対して送信可能なデータ量Ｄを計算する。通信制御部２０３は、無線端末３０において必要とされるデータ量である所要値であるＤｔｈｒｅｓｈと送信可能なデータ量Ｄとを比較し、ＤがＤｔｈｒｅｓｈ未満である場合には、無線端末３０に対する通信を抑制する。
【００６１】
このような構成を備える無線基地局２０は、無線端末毎に所定時間経過後までに送信可能なデータ量Ｄを計算し、そのデータ量に基づいて、前記無線端末において必要とされるデータの送信が完了できないと予測される無線端末に対する通信を抑制する。その結果、当該無線端末以外の無線端末に割り当てられる無線資源の量が増加するため、無線区間スループットが改善され得る。
【００６２】
第１の実施形態の構成は、上述した内容に限定されるものではなく、様々な変更をすることができる。例えば、本実施形態では、送信データ量計算部２０２は、ステップＳ１０１にて、無線端末３０の無線区間スループット履歴から最小二乗法を用い、無線区間スループットと時間との関係を示す近似曲線（一次方程式）を求めた。しかし、無線端末３０のＴＢＳ（Transport Block Size）を無線区間スループットとし、ＴＢＳの履歴から、最小二乗法を用いて無線区間スループットと時間との関係を示す近似曲線（一次方程式）を求めてもよい。この場合、無線基地局２０の基本機能部２０１は、無線端末３０の無線区間スループット履歴の代わりに、無線端末３０のＴＢＳの履歴を管理する。
【００６３】
あるいは、送信データ量計算部２０２は、ＭＣＳと時間との関係を示す近似曲線（一次方程式）を求め、当該近似曲線と、無線基地局２０に接続する無線端末３０の数とを用いて、無線区間スループットと時間との関係を示す近似曲線（一次方程式）を求めてもよい。この場合、無線基地局２０の基本機能部２０１は、無線端末３０へのデータ送信に用いたＭＣＳの履歴を管理する。数式（６）は、無線区間スループットと時間に関する一次方程式である。数式（６）において、ＴＢＳ（）は、単位時間あたりに送信可能なデータ量であるＴＢＳを導出する関数である。また、ＭＣＳｔは、無線端末３０のＭＣＳ履歴から最小二乗法を用いて計算した、ＭＣＳと時間との関係を示す近似曲線（一次方程式）である。なお、最小二乗法を用いた近似曲線の計算方法はステップＳ１０１で説明したため、ここでの説明は省略する。また、ＮＲＢはシステム帯域(Channel Bandwidth)に対応するリソースブロックの数であり、本実施形態では５０とする。また、ＮＵＥは現在時刻 t_currにおいて無線基地局２０に接続する無線端末３０の数である。
【００６４】
【数６】
2017175393.tif 000008
・・・数式（６）
【００６５】
あるいは、無線端末３０から報告されたＣＱＩの履歴から、最小二乗法を用い、ＣＱＩと時間との関係を示す近似曲線（一次方程式）を求めてもよい。そして、当該近似曲線と、無線基地局２０に接続する無線端末３０の数とを用いて、無線区間スループットと時間との関係を示す近似曲線（一次方程式）を求めてもよい。この場合、無線基地局２０の基本機能部２０１は、無線端末３０から報告されるＣＱＩの履歴を管理する。数式（７）は、無線区間スループットと時間に関する一次方程式である。数式（７）において、ＭＣＳ（）は、ＣＱＩをＭＣＳに換算する関数である。また、ＣＱＩｔは、無線端末３０のＣＱＩ履歴から最小二乗法を用いて計算した、ＣＱＩと時間との関係を示す近似曲線（一次方程式）である。なお、最小二乗法を用いた近似曲線の計算方法はステップＳ１０１で説明したため、ここでの説明は省略する。
【００６６】
【数７】
2017175393.tif 000009
・・・数式（７）
【００６７】
あるいは、無線端末３０から報告されたＲＳＲＱの履歴から最小二乗法を用い、ＲＳＲＱと時間との関係を示す近似曲線（一次方程式）を求めてもよい。そして、当該近似曲線から導出したＳＩＮＲと無線基地局２０に接続する無線端末３０の数とを用いて、無線区間スループットと時間との関係を示す近似曲線（一次方程式）を求めてもよい。ＳＩＮＲは、Signal-to-Interference plus Noise power Ratioの略である。数式（８）は、ＲＳＲＱからＳＩＮＲを導出するための数式である。数式（８）において、ＮｓｃＲＢは、ＲＢあたりのサブキャリア数である。また、数式（９）は、無線区間スループットと時間に関する一次方程式である。数式（９）において、ＣＱＩ（）は、当該ＳＩＮＲで目標ＳＩＮＲを満たす最大のＣＱＩを導出する関数である。なお、最小二乗法を用いた近似曲線の計算方法はステップＳ１０１で説明したため、ここでの説明は省略する。
【００６８】
【数８】
2017175393.tif 000010
・・・数式（８）
【００６９】
【数９】
2017175393.tif 000011
・・・数式（９）
【００７０】
上記において、ＲＳＲＱの代わりにＲＳＲＰを用いてもよい。この場合、ＲＳＲＰからのＳＩＮＲを導出には、数式（１０）を用いる。数式（１０）において、Ｎncellは、無線基地局２０が形成する通信エリアであるセルに隣接するセルの数である。ｙは、当該隣接セルのそれぞれを識別するための識別番号である。また、Ｎｏｉｓｅは、熱雑音である。尚、都市部など、無線基地局２０が密に設置される環境では、ＲＳＲＰと比較して熱雑音は無視できるほど小さくなるため、数式（１０）において、Ｎｏｉｓｅの項を削除することもできる。
【００７１】
【数１０】
2017175393.tif 000012
・・・数式（１０）
【００７２】
あるいは、数式（９）の代わりに、数式（１１）を用いて無線区間スループットと時間との関係を示す近似曲線（一次方程式）を求めてもよい。数式（１１）において、B はシステム帯域幅であり、本実施形態では１０［ＭＨｚ］とする。
【００７３】
【数１１】
2017175393.tif 000013
・・・数式（１１）
【００７４】
あるいは、数式（６）、数式（７）、数式（９）において、ＮＲＢ／ＮＵＥについても最小二乗法を用い、ＮＲＢ／ＮＵＥと時間との関係を示す近似曲線（一次方程式）を求めて使用してもよい。あるいは、ＮＲＢ／ＮＵＥの代わりに、無線端末３０に割り当てられたＲＢ数の履歴から、最小二乗法を用い、割り当てられたＲＢ数と時間との関係を示す近似曲線（一次方程式）を求めて使用してもよい。
【００７５】
さらに、無線端末３０が、カバレッジホールなどの、無線品質が劣化するエリアに滞在する時間においては無線区間スループットを０としてもよい。なお、無線品質が劣化するエリアに滞在する時間は、無線端末３０の、現在位置と移動速度とから計算してもよい。この場合、無線端末３０は、当該無線端末３０の移動速度と当該無線端末３０の現在位置を無線基地局２０に通知する。無線基地局２０は、無線端末３０から通知された無線端末３０の現在位置と移動速度とに加え、当該無線基地局２０の通信エリア内の地図情報を用いて、該地図情報に含まれる無線品質が劣化するエリアを当該移動速度で通過するのに要する時間を計算する。なお、無線基地局２０は、地図情報を予め取得して管理している。また、当該無線端末３０の移動速度は、ＧＰＳ（Global Positioning System）やジャイロスコープ、三点測位などを用いて取得される。
【００７６】
さらに、送信データ量計算部２０２は、無線端末３０の現在位置と、無線端末３０の移動速度と、無線基地局２０の通信エリア内の地図情報を用いて、無線端末３０が、無線品質が劣化するエリアに侵入するまでの時間に送信可能なデータ量を計算してもよい。あるいは、無線品質が劣化するエリアに無線端末３０が侵入するまでの時間と、上述した、ユーザがＷｅｂページの表示を待つことが可能な時間である８［秒］とを比較し、少ない方の値を用いて送信可能なデータ量を計算してもよい。
【００７７】
さらに、無線端末３０が、ハンドオーバーにより、トラフィック負荷が高い無線基地局２０に移動する場合、ハンドオーバー後の無線区間スループットを０に近い値としてもよい。なお、無線基地局２０のトラフィック負荷として、通信エリア単位で測定可能な物理リソースブロック使用率（PRB usage）や、接続ユーザ数（Number of active UEs）を用いてもよい、さらに、トラフィック負荷として、パケット遅延（Packet Delay）や、スループット（Scheduled IP Throughput）などを用いてもよい。このうち、無線基地局２０は、無線基地局２０相互間のＸ２インターフェースを介して周辺の無線基地局２０からＰＲＢ  ｕｓａｇｅを取得する。また、無線基地局２０は、ＰＲＢ  ｕｓａｇｅ以外の情報を、ＯＡＭ（Operations And Management）サーバ経由、または、無線基地局２０間に独自インターフェースを設けることにより取得する。
【００７８】
本実施形態では、通信制御部２０３は、前記データ量が所要値よりも少ない無線端末３０に対する無線資源の割り当てを行わないことにより、当該無線端末３０に対する通信の抑制を実現している。しかし、当該無線端末３０との無線リンクを強制切断することで通信の抑制を実現してもよい。あるいは、当該無線端末３０の割り当て指標を、他の無線端末３０の割り当て指標よりも相対的に低くすることで通信の抑制を実現してもよい。
【００７９】
以上の変更は、以降の実施形態も同様に行うことができる。
【００８０】
[第１実施形態の変形例：無線端末３０に対する無線資源の割り当ての抑制に関する一手法]
次に、本発明の第１の実施形態における変形例について、図面を参照して詳細に説明する。
【００８１】
本変形例では、所定時間経過後までに送信可能なデータ量が所定値未満となる無線端末３０が複数存在する場合における、無線端末３０に対する無線資源の割り当ての抑制に関する一手法を説明する。
【００８２】
図５は、無線端末３０に対して所定時間経過後までに送信可能なデータ量が所定値未満となる無線端末３０が複数いる場合における、無線端末３０の通信を抑制する動作手順を表すフローチャートである。無線基地局２０は、図３に示す送信データ量計算部２０２の動作終了後に、図５に記載の動作を実行する。
【００８３】
まず、通信制御部２０３が、数式（５）を用いて、無線資源の割り当てを抑制されていない無線端末３０の中から、所定時間経過後までに送信可能なデータ量が所要値未満となる無線端末３０の存在を確認する（ステップＳ３０１）。
【００８４】
所定時間経過後までに送信可能なデータ量が所要値未満となる無線端末３０が存在しない場合（ステップＳ３０１、ＮＯ）、無線基地局２０は、図５の処理を終了する。
【００８５】
一方、所定時間経過後までに送信可能なデータ量が所要値未満となる無線端末３０が存在する場合（ステップＳ３０１、ＹＥＳ）、ステップＳ３０２に進む。すなわち、通信制御部２０３は、数式（１２）を用いて、無線資源の割り当てを抑制されていない無線端末３０の中から、所要値に対し、所定時間経過後までに送信可能なデータ量が最も小さい無線端末３０（ｕ）を選択する（ステップＳ３０２）。無線端末３０（ｕ）は図５では無線端末ｕと記載される。数式（１２）において、ｉは無線端末３０の識別番号である。
【００８６】
【数１２】
2017175393.tif 000014
・・・数式（１２）
【００８７】
次いで、通信制御部２０３は、ステップＳ３０２で選択した無線端末３０に対する無線資源の割り当てを抑制する（ステップＳ３０３）。
【００８８】
その後、送信データ量計算部２０２が、数式（１３）を用いて、無線資源の割り当てを抑制されていない無線端末３０に対し、所定時間経過後までに送信可能なデータ量Ｄを再計算する（ステップＳ３０４）。数式（１３）では、ステップＳ３０３にて無線資源の割り当てを抑制された無線端末３０に対し、これまで割り当てられていた無線資源が他の無線端末３０に均等に配分されると仮定している。なお、数式（１３）は、現在のＤの値に右辺の演算を施すことにより、左辺に再計算されたＤの値が得られることを示す。数式（１４）は、現在のＮＵＥの値に右辺の演算を施すことにより、左辺に再計算されたＮＵＥの値が得られることを示す。
【００８９】
【数１３】
2017175393.tif 000015
・・・数式（１３）
【００９０】
次いで、送信データ量計算部２０２が、数式（１４）を用いて、ＮＵＥを更新する（ステップＳ３０５）。
【００９１】
【数１４】
2017175393.tif 000016
・・・数式（１４）
【００９２】
ステップＳ３０５の処理終了後、ステップＳ３０１を実行する。
【００９３】
以上説明したように、第１の実施形態における変形例では、無線端末３０に対する無線資源の割り当てを抑制するたびに、所定時間経過後までに送信可能なデータ量Ｄが再計算される。この際、当該無線端末３０に割り当てていた無線資源が他の無線端末３０に均一配分されると仮定される。そして、本変形例では再計算結果に基づき無線資源の割り当てを抑制するか否かが判定されるため、第１の実施形態と比較して、無線資源の割り当てを抑制する無線端末３０の数を少なく抑えることができる。
【００９４】
なお、ステップＳ３０２では、数式（１２）を用いる代わりに、数式（１５）を用いてもよい。数式（１５）において、［ｕ］は、所要値に対し、所定時間経過後までに送信可能なデータ量が最も小さい無線端末３０の集合である。なお、［ｕ］は、数式（１５）〜数式（１７）に含まれる「サーカムフレックス（＾）が付されたｕの文字」を示す。
【００９５】
【数１５】
2017175393.tif 000017
・・・数式（１５）
【００９６】
この場合、ステップＳ３０４では、数式（１３）の代わりに、数式（１６）を用いる。また、ステップＳ３０５では、数式（１４）の代わりに、数式（１７）を用いることになる。数式（１６）、数式（１７）において、ＮＵＥ[u]は、ステップＳ３０２で選択した、所要値に対して所定時間経過後までに送信可能なデータ量が最も小さい無線端末３０（ｕ）の数である。数式（１６）、（１７）は、数式（１３）、（１４）のより一般的な表現である。すなわち、数式（１３）、（１４）は、数式（１６）、（１７）においてＮＵＥ[u]＝１とした場合に対応する。
【００９７】
なお、数式（１６）は、現在のＤの値に右辺の演算を施すことにより、左辺に再計算されたＤの値が得られることを示す。数式（１７）は、現在のＮＵＥの値に右辺の演算を施すことにより、左辺に再計算されたＮＵＥの値が得られることを示す。
【００９８】
【数１６】
2017175393.tif 000018
・・・数式（１６）
【００９９】
【数１７】
2017175393.tif 000019
・・・数式（１７）
【０１００】
また、ステップＳ３０２では、所要値に対し、所定時間経過後までに送信可能なデータ量が最も小さい無線端末３０を無線端末３０（ｕ）として選択する代わりに、無線端末３０の能力、または、無線端末に適用される契約の種類、または、無線端末の課金状態に基づき、無線端末３０（ｕ）を選択してもよい。
【０１０１】
以上の変更を含めた変形例は、以降の実施形態も同様に行うことができる。
【０１０２】
［発明の他の実施の形態］
［第２実施形態]
次に、本発明の第２の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。本実施形態では、各無線端末におけるアプリケーションの品質要件を取得できる中継装置が、サーバ装置と無線基地局の間に新たに備わる点が、本発明の第１の実施形態と異なる。
【０１０３】
［構成の説明］
図６に、本発明の第２の実施形態に係る通信システム１の構成例を示す。通信システム２は、第１の実施形態に係る通信システム１と比較して、中継装置４０を新たに備える。更に、通信システム２は、第１の実施形態に係る通信システム１と比較して、無線基地局２０の代わりに無線基地局２１を備える。以下では、第１の実施形態と比較して、第２の実施形態で変更された構成について説明する。
【０１０４】
中継装置４０とサーバ装置１０は、インターネットなどの外部ネットワークを介して、通信するよう構成されている。また、中継装置４０と無線基地局２１は、通信回線ＮＷを介して、通信するよう構成されている。通信回線ＮＷは、本発明の第１の実施形態と同様、インターネットなどの外部ネットワークと、モバイルコアネットワークとから構成される。
【０１０５】
説明の便宜上、本図においては、通信システム２は、サーバ装置１０と中継装置４０と無線基地局２１と無線端末３０をそれぞれ１つずつしか備えていない。しかし、サーバ装置１０の数は幾つでもよく、同様に、中継装置４０の数と無線基地局２１の数と無線端末３０の数も幾つでもよい。
【０１０６】
中継装置４０は、図示されない情報処理装置を備える。情報処理装置は、図示されない中央処理装置（ＣＰＵ）、及び、記憶装置（メモリ及びＨＤＤ）を備える。中継装置４０は、記憶装置に記憶されているプログラムをＣＰＵが実行することにより、後述する機能を実現するように構成されてもよい。
【０１０７】
無線基地局２１は、第１の実施形態に係る無線基地局２０と同様、図示されない情報処理装置を備える。情報処理装置は、図示しない中央処理装置（ＣＰＵ）、及び、記憶装置（メモリ及びＨＤＤ）を備える。無線基地局２１は、記憶装置に記憶されているプログラムをＣＰＵが実行することにより、後述する機能を実現するように構成されてもよい。
【０１０８】
図７は、上記のように構成された通信システム２の機能を表すブロック図である。以下では、第１の実施形態と比較して、第２の実施形態で追加された機能と変更された機能について説明する。
【０１０９】
中継装置４０は、基本機能部４０１と、情報取得部４０２と、情報通知部４０３と、から構成されている。
【０１１０】
基本機能部４０１は、サーバ装置１０とインターネットなどの外部ネットワークを介して信号を送受信する機能や、無線基地局２１と通信回線ＮＷを介して信号を送受信する機能を有する。基本機能部４０１は、さらに、中継装置４０と無線端末３０との間の所定時間毎の通信スループット（中継装置４０と無線端末３０との間の通信速度）を測定して管理する機能を有する。
【０１１１】
情報取得部４０２は、各無線端末３０におけるアプリケーションに係る情報を取得する機能を有する。本実施形態では、アプリケーションに係る情報は、アプリケーションのＱｏＥを満足させるための要求遅延と、アプリケーションの利用に必要なデータ量（ファイルサイズ）である。取得したアプリケーションに係る情報は、情報通知部４０３で用いられる。
【０１１２】
情報通知部４０３は、情報取得部４０２が取得した各無線端末３０におけるアプリケーションに係る情報を、基本機能部４０１を介して無線基地局２１に通知する機能を有する。
【０１１３】
本実施形態では、無線端末３０におけるアプリケーションに係る情報の無線基地局２１への通知は、当該無線端末３０宛のデータに対応するＩＰ（Internet Protocol）パケットに当該情報をコンカチネーションすることで行われる。しかし、無線基地局２１への通知は、当該ＩＰパケットのヘッダ領域に当該情報を追加することで行われてもよい。また、当該ＩＰの下位層で使用されるＴＣＰ（Transmission Control Protocol）にて、当該ＩＰパケットに対応するＴＣＰパケットに当該情報をコンカチネーションすることで行われてもよい。また、無線基地局２１への通知は、当該ＴＣＰパケットのヘッダ領域に当該情報を追加することで行われてもよい。あるいはＴＣＰではなく、ＵＤＰ（User Datagram Protocol）にて、当該ＩＰパケットに対応するＵＤＰパケットに当該情報をコンカチネーションすることで、無線基地局２１への通知が行われてもよい。また、当該ＵＤＰパケットのヘッダ領域に当該情報を追加することで、無線基地局２１への通知が行われてもよい。あるいは、中継装置４０と無線基地局２１との間に、当該情報を通知するための新たなインターフェースを設置し、当該インターフェースを介して当該情報を無線基地局２１へ通知してもよい。
【０１１４】
無線基地局２１は、本発明の第１の実施形態に係る無線基地局２０と比較して、送信データ量計算部２０２と、通信制御部２０３の代わりに、送信データ量計算部２１２と、通信制御部２１３の機能を備える。以下、送信データ量計算部２１２と、通信制御部２１３の機能について説明する。
【０１１５】
送信データ量計算部２１２は、中継装置４０から通知された無線端末３０におけるアプリケーションに係る情報を取得する機能を新たに備える。本実施形態では、送信データ量計算部２１２はＤＰＩ（Deep Packet Inspection）の機能を備え、中継装置４０から送信された当該無線端末３０宛のデータに対応するＩＰパケットから、無線端末３０におけるアプリケーションに係る情報を取得する。このとき、送信データ量計算部２１２は、無線端末３０におけるアプリケーションに係る情報の取得後、当該ＩＰパケットから当該情報を削除してもよい。
【０１１６】
なお、無線端末３０におけるアプリケーションに係る情報の無線基地局２１への通知において、ＩＰパケットの代わりにＴＣＰパケットやＵＤＰパケットを用いる場合も、上記と同様に、送信データ量計算部２１２はＤＰＩの機能を備えてもよい。この場合、送信データ量計算部２１２は、中継装置４０から送信された当該無線端末３０宛のデータに対応するＴＣＰパケットまたはＵＤＰパケットから、無線端末３０におけるアプリケーションに係る情報を取得する。また、このとき、送信データ量計算部２１２は、無線端末３０におけるアプリケーションに係る情報の取得後、当該パケットから当該情報を削除してもよい。
【０１１７】
中継装置４０と無線基地局２１との間に、当該情報を通知するための新たなインターフェースを介して無線端末３０におけるアプリケーションに係る情報を通知する場合、送信データ量計算部２１２は当該インターフェースを介して情報を取得する機能を備える。この場合、送信データ量計算部２１２は、当該インターフェースを介して通知される無線端末３０におけるアプリケーションに係る情報を取得する。
【０１１８】
送信データ量計算部２１２は、取得した無線端末３０におけるアプリケーションに係る情報と、基本機能部２０１が測定して管理する無線端末３０の無線区間スループット履歴から、所定時間経過後までに送信可能なデータ量を計算する機能を有する。所定時間経過後までに送信可能なデータ量は、確率的拡散に基づき計算した無線端末３０の将来の無線区間スループットを用いて計算される。本実施形態では、送信データ量計算部２１２は、無線端末３０への通信開始時刻から無線端末３０におけるアプリケーションのＱｏＥを満足させるための要求遅延時間が経過するまでに送信可能なデータ量を計算する。取得した無線端末３０におけるアプリケーションに係る情報と、計算した各無線端末３０の所定時間経過後までに送信可能なデータ量は、通信制御部２１３で用いられる。
【０１１９】
通信制御部２１３は、本発明の第１の実施形態に係る通信制御部２０３と同様、一般的な無線通信システムにおける無線基地局が備える無線資源の管理機能を有する。さらに、通信制御部２１３は、無線端末３０におけるアプリケーションに係る情報と、所定時間経過後までに送信可能なデータ量を用い、前記データ量が所要値よりも少ない無線端末３０に対する通信を抑制する機能を有する。ここで、無線端末３０におけるアプリケーションに係る情報は、送信データ量計算部２１２において取得される。所定時間経過後までに送信可能なデータ量は、送信データ量計算部２１２において計算される。本実施形態では、所要値は、送信データ量計算部２１２が取得した、無線端末３０におけるアプリケーションの利用に必要なデータ量（ファイルサイズ）である。本実施形態では、本発明の第１の実施形態に係る通信制御部２０３と同様、所定時間経過後までに送信可能なデータ量が所要値よりも少ない無線端末３０に対する無線資源の割り当てを行わないことにより、当該無線端末３０に対する通信の抑制を実現する。しかし、当該無線端末３０との無線リンクを強制切断することで、通信の抑制を実現してもよい。あるいは、当該無線端末３０の割り当て指標を、他の無線端末３０の割り当て指標よりも相対的に低くすることで、通信の抑制を実現してもよい。
［動作の説明］
次に、無線基地局２１が、無線端末３０の通信を抑制する動作手順について説明する。
【０１２０】
図８は、無線基地局２１の送信データ量計算部２１２が、無線基地局２１と接続中の（通信リンクが確立されている）無線端末３０に対し、所定時間経過後までに送信可能なデータ量を計算する動作手順を表すフローチャートである。無線基地局２１は、所定周期毎に図８に記載の動作を実行する。本実施形態では、無線基地局２１は、１［秒］毎に図８の動作を実行する。なお、送信データ量計算部２１２は、図８の動作を、１［秒］よりも短い周期で実行してもよく、１［秒］よりも長い周期で実行してもよい。
【０１２１】
まず、送信データ量計算部２１２は、無線基地局２１の基本機能部２０１が測定して管理する無線端末３０の無線区間スループット履歴を用い、無線区間スループットと時間に関する確率的拡散を求める（ステップＳ４０１）。数式（１８）は、無線区間スループットと時間に関する確率的拡散である。数式（１８）において、ｔcurrは現在時刻であり、Ｒｔ＋は時刻ｔにおいて期待される無線区間スループットの最良値であり、Ｒｔ−は時刻ｔにおいて期待される無線区間スループットの最悪値である。Ｒｔ＋とＲｔ−との差分値が、時刻ｔにおける無線端末３０の無線区間スループットの確率的拡散である。また、数式（１８）において、μは、ドリフト係数であり、本実施形態では、現在時刻から所定時間前までの期間に無線基地局２１で測定された無線区間スループットから、最小二乗法を用いて求めた、無線区間スループットと時間に関する近似直線の傾きとする。また、σは、現在時刻から所定時間前までの期間に無線端末３０から報告された無線区間スループットの分散である。また、αは、確率的拡散の予測範囲を定める定数であり、本実施形態では２とするが、２よりも小さい値でもよく、また、２よりも大きい値でもよい。
【０１２２】
【数１８】
2017175393.tif 000020
・・・数式（１８）
【０１２３】
次に、送信データ量計算部２１２は、数式（１９）を用いて、無線端末３０に対して所定時間経過後までに送信可能なデータ量Ｄを計算する（ステップＳ４０２）。数式（１９）は、所定時間経過後まで送信可能なデータ量を計算するための計算式である。数式（１９）において、ｔ０（＜ｔｃｕｒｒ）は、無線端末３０への通信開始時刻であり、ｔｄｅｌａｙは、無線端末３０におけるアプリケーションのＱｏＥを満足させるための要求遅延時間である。
【０１２４】
【数１９】
2017175393.tif 000021
・・・数式（１９）
【０１２５】
数式（１９）では、時刻ｔにおいて期待される無線区間スループットの最悪値を用いて、無線端末３０に対して所定時間経過後までに送信可能なデータ量Ｄが計算される。
【０１２６】
送信データ量計算部２１２は、上記処理を無線基地局２１と接続中の全ての無線端末３０に対して行う。その後、送信データ量計算部２１２は、図８の処理を終了する。
【０１２７】
本実施形態の通信制御部２１３が、送信データ量計算部２１２が計算した無線端末３０に対して所定時間経過後までに送信可能なデータ量が所要値未満となる無線端末３０に対し、通信を抑制する動作手順は、第１の実施形態の通信制御部２０３と同様である。第１の実施形態に係る無線基地局２０の通信制御部２０３の動作手順は、図４に示されている。
【０１２８】
以上説明したように、本発明の第２の実施形態によれば、個々のアプリケーションに対し、当該アプリケーションの利用に必要なデータの送信が完了できない無線端末を予測することができる。このため、本発明の第１の実施形態と比較して、アプリケーションの利用に必要なデータの送信が完了できない無線端末の予測精度を高めることができる。
【０１２９】
以上、上記実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は、上述した実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成及び詳細に、本願発明の範囲内において当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
【０１３０】
例えば、本実施形態では、所定時間経過後までに送信可能なデータ量の計算に、無線区間スループット履歴から確率的拡散に基づき計算した無線端末３０の将来の無線区間スループットを用いていた。しかし、本発明の第１の実施形態における当該データ量の計算でも、無線区間スループット履歴から確率的拡散に基づき計算した無線端末３０の将来の無線区間スループットを同様に用いることができる。また、本実施形態において、本発明の第１の実施形態と同様、無線区間スループット履歴から最小二乗法にて計算した無線端末３０の将来の無線区間スループットを用いることができる。
【０１３１】
また、本実施形態における中継装置４０の機能を、サーバ装置１０に備えることもできる。この場合、サーバ装置１０が、各無線端末３０におけるアプリケーションの品質要件を取得し、前記品質要件に係る情報を無線基地局２１に通知する。
【０１３２】
また、本実施形態において、中継装置４０は、外部ネットワーク内に配置されていたが、モバイルコアネットワーク内に配置されてもよい（すなわち、中継装置４０は、EPCに配置されたP-GW(PDN(Packet Data Network)-GateWay)又はS(Serving)-GWであってもよい）。この場合、中継装置４０の情報通知部４０３において、無線端末３０におけるアプリケーションに係る情報の無線基地局２１への通知は、当該無線端末３０宛のデータに対応するパケットに当該情報をコンカチネーションすることで行われる。しかし、無線基地局２１への通知は、当該ＧＴＰパケットのヘッダ領域に当該情報を追加することで行われてもよい。ＧＴＰは、GPRS(General Packet Radio Service) Tunneling Protocolの略である。無線基地局２１への通知は、当該ＧＴＰの下位層で使用されるＵＤＰにて、当該ＧＴＰパケットに対応するＵＤＰパケットに当該情報をコンカチネーションすることで行われてもよい。無線基地局２１への通知は、当該ＵＤＰパケットのヘッダ領域に当該情報を追加することで行われてもよい。無線基地局２１への通知は、当該ＵＤＰの下位層で使用されるＩＰにて、当該ＧＴＰパケットに対応するＩＰパケットに当該情報をコンカチネーションすることで行われてもよい。無線基地局２１への通知は、当該ＩＰパケットのヘッダ領域に当該情報を追加することで行われてもよい。あるいは、中継装置４０と無線基地局２１との間に、当該情報を通知するための新たなインターフェースを設置し、当該インターフェースを介して当該情報を通知してもよい。また、この場合、無線基地局２１の送信データ量計算部２１２はＤＰＩの機能を要することなく、中継装置４０から送信された当該無線端末３０宛のデータに対応する各種パケットから、無線端末３０におけるアプリケーションに係る情報を取得する。
【０１３３】
また、外部ネットワークに配置された中継装置４０から送信された無線端末３０におけるアプリケーションに係る情報に関する信号は、モバイルコアネットワーク内で変換されて無線基地局２１に転送されてもよい。例えば、無線端末３０におけるアプリケーションに係る情報が、当該無線端末３０宛のデータに対応するＩＰパケットにコンカチネーションされて通知される場合を考える。この場合、モバイルネットワーク内において、ＩＰパケットにコンカチネーションされた当該情報が、当該ＩＰパケットに対応するＧＴＰパケットへのコンカチネーションにより転記され、無線基地局２１に転送されてもよい。あるいは、当該ＧＴＰパケットのヘッダ領域に当該情報が転記され、無線基地局２１に転送されてもよい。
【０１３４】
当該ＧＴＰの下位層で使用されるＵＤＰやＩＰにおいて、当該パケットへのコンカチネーションにより当該情報が転記され、無線基地局２１に転送されてもよく、あるいは、当該パケットのヘッダ領域に当該情報が転記され、無線基地局２１に転送されてもよい。あるいは、モバイルネットワークにて無線基地局２１に当該情報を通知するための新たなインターフェースを設置し、当該インターフェースに当該情報を転記して介して無線基地局２１に転送してもよい。
【０１３５】
なお、本実施形態にて説明した、当該無線端末３０宛のデータに対応するＩＰパケットにコンカチネーションされる以外の手段により、無線端末３０におけるアプリケーションに係る情報が中継装置４０から無線基地局２１へ通知された場合も同様である。すなわち、この場合も、上記で説明した各種方法により、当該情報に係る信号がモバイルコアネットワーク内で変換され、無線基地局２１に転送されてもよい。なお、上記変換は、モバイルコアネットワーク内に設置される何れのノードにおいても実施できるものとする。
【０１３６】
本実施形態の中継装置４０は、以上説明したように、基本機能部４０１、情報取得部４０２、情報通知部４０３を備える。基本機能部４０１は、無線基地局２１及びサーバ装置１０と信号を送受信し、無線基地局２１と無線通信を行う無線端末３０と中継装置４０との間の所定時間毎の通信速度である通信スループットを測定して管理する。情報取得部４０２は、無線端末３０におけるアプリケーションに係る情報を取得する。情報通知部４０３は、情報取得部４０２が取得した無線端末３０におけるアプリケーションに係る情報を、基本機能部４０１を介して無線基地局２１に通知する。
【０１３７】
サーバ装置１０が中継装置４０の機能を備える場合には、サーバ装置１０は、図７の中継装置４０と同様の構成をさらに備える。すなわち、サーバ装置１０は、基本機能部４０１、情報取得部４０２、情報通知部４０３を備える。基本機能部４０１は、サーバ装置１０に備えられる場合には、無線基地局と無線通信を行う無線端末とサーバ装置１０との間の所定時間毎の通信速度である通信スループットを測定して管理する。サーバ装置１０が備える情報取得部４０２及び情報通知部４０３は、中継装置４０と同様に、無線端末３０におけるアプリケーションに係る情報を取得して、取得した情報をサーバ装置１０が備える基本機能部４０１を介して無線基地局２１に通知する。
【０１３８】
すなわち、中継装置４０、及び、中継装置４０の機能を備えるサーバ装置１０は、いずれも、図６に記載された通信システム２において、無線端末３０におけるアプリケーションに係る情報を無線基地局２１に通知する。その結果、必要なデータの送信完了が期待できる無線端末のＱｏＥを改善できる。また、本実施形態においても、本発明の第１の実施形態の変形例を実施することができる。
【０１３９】
以上の変更を含めた変形例は、以降の実施形態も同様に行うことができる。
【０１４０】
[第３実施形態：中継装置で通信抑制を実施]
次に、本発明の第３の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。本実施形態では、無線端末に対する通信を抑制する機能が中継装置に備わっている点が、本発明の第２の実施形態と異なる。
［構成の説明］
図９に、本発明の第３の実施形態に係る通信システム３の構成例を示す。通信システム３は、本発明の第２の実施形態に係る通信システム２と比較して、中継装置４０と、無線基地局２１の代わりに、中継装置４１と、無線基地局２２を備える。以下では、第２の実施形態と比較して、第３の実施形態で変更された構成について説明する。
【０１４１】
中継装置４１は、本発明の第２の実施形態に係る中継装置４０と同様、図示されない情報処理装置を備える。情報処理装置は、図示されない中央処理装置（ＣＰＵ）、及び、記憶装置（メモリ及びＨＤＤ）を備える。中継装置４１は、記憶装置に記憶されているプログラムをＣＰＵが実行することにより、後述する機能を実現するように構成されてもよい。
【０１４２】
無線基地局２２は、本発明の第２の実施形態に係る無線基地局２１と同様、図示されない情報処理装置を備える。情報処理装置は、図示されない中央処理装置（ＣＰＵ）、及び、記憶装置（メモリ及びハードディスク装置（ＨＤＤ））を備える。無線基地局２２は、記憶装置に記憶されているプログラムをＣＰＵが実行することにより、後述する機能を実現するように構成されてもよい。
【０１４３】
図１０は、上記のように構成された通信システム３の機能を表すブロック図である。以下では、第２の実施形態と比較して、第３の実施形態で追加された機能と変更された機能について説明する。
【０１４４】
無線基地局２２は、本発明の第２の実施形態に係る無線基地局２１と比較して、通信制御部２１３の代わりに、通信制御部２２３を備える。以下、通信制御部２２３の機能について説明する。
【０１４５】
通信制御部２２３は、本発明の第２の実施形態に係る通信制御部２１３と同様、一般的な無線通信システムにおける無線基地局が備える無線資源の管理機能を有する。さらに、通信制御部２２３は、無線端末３０におけるアプリケーションに係る情報と、所定時間経過後までに送信可能なデータ量を用い、データ量が所要値よりも少ない無線端末３０に係る情報を、中継装置４１に通知する機能を新たに有する。ここで、無線端末３０におけるアプリケーションに係る情報は、送信データ量計算部２１２によって取得される。所定時間経過後までに送信可能なデータ量は、送信データ量計算部２１２によって計算される。本実施形態では、所要値は、本発明の第２の実施形態に係る通信制御部２１３と同様、無線端末３０におけるアプリケーションの利用に必要なデータ量（ファイルサイズ）である。
【０１４６】
本実施形態では、通信制御部２２３はＤＰＩの機能を備え、無線端末３０に係る情報の中継装置４１への通知は、当該無線端末３０宛のデータに対応するＩＰパケットに無線端末３０に係る情報をコンカチネーションすることで行われる。しかし、当該ＩＰパケットのヘッダ領域に当該情報を追加することで、無線端末３０に係る情報の中継装置４１への通知が行われてもよい。当該ＩＰの下位層で使用されるＴＣＰにて、当該ＩＰパケットに対応するＴＣＰパケットに当該情報をコンカチネーションすることで、通知が行われてもよい。当該ＴＣＰパケットのヘッダ領域に当該情報を追加することで、通知が行われてもよい。あるいはＴＣＰではなく、ＵＤＰにて、当該ＩＰパケットに対応するＵＤＰパケットに当該情報をコンカチネーションすることで、通知が行われてもよい。当該ＵＤＰパケットのヘッダ領域に当該情報を追加することで、通知が行われてもよい。あるいは、中継装置４１と無線基地局２２との間に、当該情報を通知するための新たなインターフェースを設置し、当該インターフェースを介して無線端末３０に係る情報が通知されてもよい。
【０１４７】
中継装置４１は、本発明の第２の実施形態に係る中継装置４０と比較して、通信制御部４１４の機能を新たに備える。以下、通信制御部４１４の機能について説明する。
【０１４８】
通信制御部４１４は、無線基地局２２から通知された無線端末３０に関する情報を取得する機能を有する。本実施形態では、無線基地局２２から送信された当該無線端末３０宛のデータに対応するＩＰパケットから、当該無線端末３０に関する情報を取得する。このとき、通信制御部４１４は、無線端末３０に係る情報の取得後、当該ＩＰパケットから当該情報を削除してもよい。なお、無線端末３０に係る情報の中継装置４１への通知において、ＩＰパケットの代わりにＴＣＰパケットやＵＤＰパケットを用いる場合も、同様に、通信制御部４１４は、無線端末３０に係る情報の取得後、当該パケットから当該情報を削除してもよい。
【０１４９】
無線基地局２２と中継装置４１との間に、当該情報を通知するための新たなインターフェースを設置し、当該インターフェースを介して無線端末３０に係る情報を通知する場合には、通信制御部４１４は以下の機能を備える。すなわち、通信制御部４１４は、当該インターフェースを介して情報を取得する機能を備え、当該インターフェースを介して通知される無線端末３０に係る情報を取得する。
【０１５０】
さらに、通信制御部４１４は、無線基地局２２から通知された無線端末３０に対する通信を抑制する機能を有する。本実施形態では、通信制御部４１４は、当該無線端末３０とサーバ装置１０との間のセッションを強制終了させる。しかし、通信制御部４１４は、当該無線端末３０宛のトラヒックの送信を停止してもよく、あるいは、当該無線端末３０への送信レートを下げてもよい。
［動作の説明］
通信制御部２２３の動作手順は、無線端末３０に対する無線資源の割り当てを抑制する代わりに、無線端末３０に係る情報を中継装置４１に通知する以外は、図４に記載された第１の実施形態に係る無線基地局２０の通信制御部２２３の動作手順と同じである。
【０１５１】
通信制御部４１４は、無線基地局２２から無線端末３０に係る情報を取得した直後に、当該無線端末３０に対する通信を抑制する。
【０１５２】
以上、上記実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は、上述した実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成及び詳細に、本願発明の範囲内において当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
【０１５３】
例えば、本実施形態における中継装置４１の機能を、サーバ装置１０に備えることもできる。この場合、サーバ装置１０は、各無線端末３０におけるアプリケーションの品質要件を取得し、当該品質要件に係る情報を無線基地局２２に通知する。そして、サーバ装置１０は、無線基地局２２から通知された無線端末３０に係る情報を取得し、当該無線端末３０に対する通信を抑制する。さらに、サーバ装置１０が無線端末３０に対する通信を抑制する場合、各無線端末３０におけるアプリケーションの品質要件を取得し、前記品質要件に係る情報を無線基地局２２に通知する機能を省略してもよい。この場合、無線基地局２２の送信データ量計算部２１２は、本発明の第１の実施形態と同様、予め設定した所定時間経過後までに送信可能なデータ量を計算し、無線基地局２２の通信制御部２２３は、送信データ量計算部２１２が計算した前記データ量が、予め設定した所要値よりも少ない無線端末３０に対する通信を抑制する。
【０１５４】
また、本発明の第２の実施形態と同様、中継装置４１は、モバイルコアネットワーク内に配置することもできる。この場合、無線基地局２２の通信制御部２２３において、無線端末３０に係る情報の中継装置４１への通知は、当該無線端末３０宛のデータに対応するＧＴＰパケットに当該情報をコンカチネーションすることで行われる。しかし、無線端末３０に係る情報の中継装置４１への通知は、当該ＧＴＰパケットのヘッダ領域に当該情報を追加することで行われてもよい。当該情報の通知は、当該ＧＴＰの下位層で使用されるＵＤＰにて、当該ＧＴＰパケットに対応するＵＤＰパケットに当該情報をコンカチネーションすることで行われてもよい。当該情報の通知は、当該ＵＤＰパケットのヘッダ領域に当該情報を追加することで行われてもよい。当該情報の通知は、当該ＵＤＰの下位層で使用されるＩＰにて、当該ＧＴＰパケットに対応するＩＰパケットに当該情報をコンカチネーションすることで行われてもよい。当該情報の通知は、当該ＩＰパケットのヘッダ領域に当該情報を追加することで行われてもよい。或いは、無線基地局２２と中継装置４１との間に、当該情報を通知するための新たなインターフェースを設置し、当該インターフェースを介して当該情報が通知されてもよい。この場合、無線基地局２２の通信制御部２２３は、ＤＰＩの機能を要することなく、中継装置４１に対し、無線端末３０に係る情報を通知できる。また、この場合、中継装置４１の通信制御部４１４は、無線基地局２２から送信された当該無線端末３０宛のデータに対応する各種パケットから、無線端末３０に係る情報を取得する。
【０１５５】
第２の実施形態と同様、外部ネットワークに配置された中継装置４１から送信された無線端末３０におけるアプリケーションに係る情報に関する信号は、モバイルコアネットワーク内で変換されて無線基地局２２に転送されてもよい。
【０１５６】
さらに、無線基地局２２から外部ネットワークに配置された中継装置４１に送信された無線端末３０に係る情報に関する信号も、モバイルコアネットワーク内で変換されて中継装置４１に転送されてもよい。例えば、無線端末３０に係る情報が、当該無線端末３０宛のデータに対応するＧＴＰパケットにコンカチネーションされて通知される場合には、以下のような動作となる。すなわち、モバイルネットワーク内において、当該ＧＴＰパケットにコンカチネーションされた無線端末３０におけるアプリケーションに係る情報が、当該ＧＴＰパケットに対応する上位層のＩＰパケットへのコンカチネーションにより転記され、中継装置４１に転送されてもよい。あるいは、当該ＩＰパケットのヘッダ領域に当該情報が転記され、中継装置４１に転送されてもよい。また、当該ＩＰの上位層で使用されるＵＤＰやＴＣＰにて、当該パケットへのコンカチネーションにより当該情報が転記され、中継装置４１に転送されてもよい。あるいは、当該パケットのヘッダ領域に当該情報が転記され、中継装置４１に転送されてもよい。あるいは、モバイルネットワークにて中継装置４１に当該情報を通知するための新たなインターフェースを設置し、当該インターフェースに当該情報を転記して介して中継装置４１に転送されてもよい。なお、本実施形態にて説明した、当該無線端末３０宛のデータに対応するＩＰパケットにコンカチネーションされる以外の手段により、無線端末３０に係る情報が無線基地局２２から中継装置４１へ通知される場合も同様である。すなわち、上記で説明した各種方法により、当該情報に係る信号がモバイルコアネットワーク内で変換され、中継装置４１に転送されてもよい。また、上記変換は、モバイルコアネットワーク内に設置される何れのノードにおいても実施できるものとする。
【０１５７】
また、本実施形態でも、本発明の第１の実施形態の変形例を実施することができる。
【０１５８】
以上の変更を含めた変形例は、以降の実施形態も同様に行うことができる。
【０１５９】
[第４実施形態：送信可能なデータ量を中継装置で計算]
次に、本発明の第４の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。本実施形態では、無線端末３０に対し、所定時間経過後までに送信可能なデータ量を計算する機能が中継装置に備わっている点が、本発明の第３の実施形態と異なる。
［構成の説明］
図１１に、本発明の第４の実施形態に係る通信システム４の構成例を示す。通信システム４は、本発明の第３の実施形態に係る通信システム３と比較して、中継装置４１と、無線基地局２２の代わりに、中継装置４２と、無線基地局２３を備える。以下では、第３の実施形態と比較して、第４の実施形態で変更された構成について説明する。
【０１６０】
中継装置４２は、本発明の第３の実施形態に係る中継装置４１と同様、図示しない情報処理装置を備える。情報処理装置は、図示しない中央処理装置（ＣＰＵ）、及び、記憶装置（メモリ及びハードディスク装置（ＨＤＤ））を備える。中継装置４２は、記憶装置に記憶されているプログラムをＣＰＵが実行することにより、後述する機能を実現するように構成されている。
【０１６１】
無線基地局２３は、本発明の第３の実施形態に係る無線基地局２２と同様、図示しない情報処理装置を備える。情報処理装置は、図示しない中央処理装置（ＣＰＵ）、及び、記憶装置（メモリ及びハードディスク装置（ＨＤＤ））を備える。無線基地局２３は、記憶装置に記憶されているプログラムをＣＰＵが実行することにより、後述する機能を実現するように構成されている。
【０１６２】
図１２は、上記のように構成された通信システム３の機能を表すブロック図である。以下では、第３の実施形態と比較して、第４の実施形態で追加された機能と変更された機能について説明する。
【０１６３】
無線基地局２３は、基本機能部２０１のみを備える。中継装置４２は、本発明の第３の実施形態に係る中継装置４１と比較して、情報通知部４０３の機能が省略されている。さらに、中継装置４２は、本発明の第３の実施形態に係る中継装置４１と比較して、送信データ量計算部４２５の機能を新たに備える。さらに、中継装置４２は、本発明の第３の実施形態に係る中継装置４１と比較して、通信制御部４１４の代わりに、通信制御部４２４の機能を備える。以下、送信データ量計算部４２５と通信制御部４２４の機能について説明する。
【０１６４】
送信データ量計算部４２５は、無線端末３０におけるアプリケーションに係る情報と、将来の中継装置４２と無線端末３０との間の通信スループットと、を用いて、所定時間経過後までに送信可能なデータ量を計算する機能を有する。無線端末３０におけるアプリケーションに係る情報は、情報取得部４０２により取得される。将来の中継装置４２と無線端末３０との間の通信スループットは、基本機能部４０１が測定して管理する中継装置４２と無線端末３０との間の通信スループット履歴から確率的拡散に基づき計算される。本実施形態では、送信データ量計算部４２５は、無線端末３０への通信開始時刻から無線端末３０におけるアプリケーションのＱｏＥを満足させるための要求遅延時間が経過するまでに送信可能なデータ量を計算する。計算した各無線端末３０の所定時間経過後までに送信可能なデータ量は、通信制御部４２４で用いられる。
【０１６５】
通信制御部４２４は、無線端末３０におけるアプリケーションに係る情報と、送信データ量計算部４２５が計算した所定時間経過後までに送信可能なデータ量とを用い、前記データ量が所要値よりも少ない無線端末３０に対する通信を抑制する機能を有する。本実施形態では、所要値は、無線端末３０におけるアプリケーションの利用に必要なデータ量（ファイルサイズ）である。また、本実施形態では、当該無線端末３０とサーバ装置１０との間のセッションを強制終了することにより、当該無線端末３０に対する通信の抑制を実現する。しかし、当該無線端末３０宛のトラヒックの送信を停止してもよく、あるいは、当該無線端末３０への送信レートを下げてもよい。
［動作の説明］
送信データ量計算部４２５の動作手順は、無線区間スループットの代わりに、無線端末３０の中継装置４２との間のスループットを用いる以外は、図８に記載される第２の実施形態に係る無線基地局２１の送信データ量計算部２１２の動作手順と同じである。
【０１６６】
通信制御部４２４の動作手順は、無線資源の割り当てを抑制する代わりに、当該無線端末３０とサーバ装置１０との間のセッションを強制終了する以外は、図４に記載される第１の実施形態に係る無線基地局２０の通信制御部２０３の動作手順と同じである。
【０１６７】
以上、上記実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は、上述した実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成及び詳細に、本願発明の範囲内において当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
【０１６８】
例えば、本実施形態では、所定時間経過後までに送信可能なデータ量の計算に、中継装置４２と無線端末３０との間の通信スループット履歴から確率的拡散に基づき計算した無線端末３０の将来の中継装置４２と無線端末３０との間の通信スループットを用いた。しかし、第１の実施形態と同様、中継装置４２と無線端末３０との間の通信スループット履歴から最小二乗法にて計算した無線端末３０の将来の中継装置４２と無線端末３０との間の通信スループットを用いてもよい。
【０１６９】
また、中継装置４２は、情報取得部４０２の機能を省略してもよい。この場合、中継装置４２の送信データ量計算部４２５は、第１の実施形態と同様、予め設定した所定時間経過後までに送信可能なデータ量を計算し、中継装置４２の通信制御部４２４は、送信データ量計算部４２５が計算した前記データ量が、予め設定した所要値よりも少ない無線端末３０に対する通信を抑制する。
【０１７０】
さらに、例えば、本実施形態における中継装置４２の機能を、サーバ装置１０に備えることもできる。この場合、サーバ装置１０は、各無線端末３０におけるアプリケーションの品質要件を取得し、上述した送信データ量計算部４２５及び通信制御部４２４の機能により、送信可能なデータ量が予め設定した所要値よりも少ない無線端末３０に対する通信を抑制する。
【０１７１】
また、本実施形態でも、本発明の第１の実施形態の変形例を実施することができる。
【０１７２】
以上の変更を含めた変形例は、以降の実施形態も同様に行うことができる。
【０１７３】
[第５実施形態：優先制御]
次に、本発明の第５の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。本実施形態では、無線基地局が、無線資源を優先的に割り当てることで必要とされるデータの送信完了が期待できる無線端末に対し、無線資源の割り当てを優先する機能を新たに備える点が、本発明の第１の実施形態と異なる。
［構成の説明］
図１３に、本発明の第５の実施形態に係る通信システム５の構成例を示す。通信システム５は、本発明の第１の実施形態に係る通信システム１と比較して、無線基地局２０の代わりに無線基地局２４を備える。以下では、第１の実施形態と比較して、第５の実施形態で変更された構成について説明する。
【０１７４】
無線基地局２４は、本発明の第１の実施形態に係る無線基地局２０と同様、図示しない情報処理装置を備える。情報処理装置は、図示しない中央処理装置（ＣＰＵ）、及び、記憶装置（メモリ及びハードディスク装置（ＨＤＤ））を備える。無線基地局２４は、記憶装置に記憶されているプログラムをＣＰＵが実行することにより、後述する機能を実現するように構成されている。
【０１７５】
図１４は、上記のように構成された通信システム５における無線基地局２４の機能を表すブロック図である。
【０１７６】
無線基地局２４は、本発明の第１の実施形態に係る無線基地局２０と比較して、可用帯域推定部２４４の機能を新たに備える。さらに、無線基地局２４は、本発明の第１の実施形態に係る無線基地局２０と比較して、送信データ量計算部２０２と、通信制御部２０３の代わりに、送信データ量計算部２４２と、通信制御部２４３の機能を備える。以下、可用帯域推定部２４４と、送信データ量計算部２４２と、通信制御部２４３の機能について説明する。
【０１７７】
可用帯域推定部２４４は、無線端末毎に、当該無線端末において必要とされるデータ量を所定時間内に送信するために必要となるＴＴＩあたりのＲＢ（Resource Block）数である要求ＲＢ数を設定する。そして、設定した要求ＲＢ数を各無線端末に割り当てた場合に、どの無線端末３０にも割り当てられていない無線帯域を可用帯域として推定する。推定した可用帯域は、送信データ量計算部２４２で用いられる。
【０１７８】
送信データ量計算部２４２は、無線端末３０の将来の無線区間スループットを用い、所定時間経過後までに送信可能なデータ量を計算する機能を有する。無線端末３０の将来の無線区間スループットは、第１の実施形態における送信データ量計算部２０２と同様、基本機能部２０１が測定して管理する無線端末３０の無線区間スループット履歴とから最小二乗法にて計算される。さらに、送信データ量計算部２４２は、後述する通信制御部２４３にて選択された前記送信可能なデータ量が所要値よりも少ない無線端末３０に対し、所定時間経過後までに送信可能なデータ量を再計算する機能を新たに有する。この再計算には、可用帯域推定部２４４が推定した可用帯域と基本機能部２０１が測定して管理する無線端末３０の無線区間スループット履歴とから最小二乗法にて計算した無線端末３０の将来の無線区間スループットが用いられる。送信データ量計算部２４２にて計算された各無線端末３０の所定時間経過後までに送信可能なデータ量は全て、通信制御部２４３で用いられる。
【０１７９】
通信制御部２４３は、本発明の第１の実施形態における通信制御部２０３と同様、一般的な無線通信システムにおける無線基地局が備える無線資源の管理機能を有する。さらに、通信制御部２４３は、本発明の第２の実施形態における通信制御部２１３と同様、送信データ量計算部２４２が計算した所定時間経過後までに送信可能なデータ量を用い、前記データ量が所要値よりも少ない無線端末３０を選択する機能を有する。さらに、通信制御部２４３は、当該データ量が所要値よりも少ない無線端末３０に対し、送信データ量計算部２４２が再計算した所定時間経過後までに送信可能なデータ量を用い、当該データ量が所要値よりも少ない無線端末３０に対する通信を抑制する機能を有する。加えて、通信制御部２４３は、当該データ量が所要値以上となる無線端末３０に対する通信を優先する機能を有する。
【０１８０】
本実施形態では、所定時間経過後までに送信可能なデータ量が所要値よりも少ない無線端末３０に対する無線資源の割り当てを行わないことにより、当該無線端末３０に対する通信の抑制を実現する。しかし、当該無線端末３０との無線リンクを強制切断することで通信の抑制を実現してもよい。あるいは、当該無線端末３０の割り当て指標を、他の無線端末３０の割り当て指標よりも相対的に低くすることで通信の抑制を実現してもよい。また、本実施形態では、前記データ量が所要値以上となる無線端末３０に対する割り当て指標を高くすることで、当該無線端末３０に対する通信の優先を実現するが、当該無線端末３０から無線資源の割り当てを実施することで通信の優先を実現してもよい。あるいは、当該無線端末３０に対するデータ通信時の送信電力を大きく設定することで通信の優先を実現してもよい。あるいは、当該無線端末３０に対する干渉電力が小さくなるよう、当該無線端末３０が通信を行っているセルに隣接するセルにおいて、当該無線端末３０が使用する無線帯域と同一の無線帯域に対する送信電力を小さく設定することで通信の優先を実現してもよい。
［動作の説明］
次に、無線基地局２４が、無線端末３０の通信を抑制するか優先するかの動作手順について説明する。
【０１８１】
図１５は、無線端末３０に対する無線資源の割り当てを抑制するか優先するかの動作手順を表すフローチャートである。無線基地局２４は、図３に示す送信データ量計算部２４２の動作終了後に、図１５に記載の動作を実行する。
【０１８２】
まず、通信制御部２４３が、数式（５）を用いて、送信データ量計算部２４２が計算した無線端末３０に対して所定時間経過後までに送信可能なデータ量Dが所要値 未満か否かを判定する（ステップＳ５０１）。数式（５）において、Ｄｔｈｒｅｓｈは所要値であり、本実施形態では、説明の便宜上、２０１５年においてＷｅｂページの平均的なサイズである２［ＭＢｙｔｅ］とするが、２［ＭＢｙｔｅ］より小さい値としてもよく、また、２［ＭＢｙｔｅ］より大きい値にしてもよい。
【０１８３】
数式（５）を満たす場合（ステップＳ５０１、ＹＥＳ）、通信制御部２４３は、無線端末３０が無線回線品質の劣化によりアプリケーションの利用に必要なデータの送信が完了できない無線端末であると判断する。
【０１８４】
次に、送信データ量計算部２４２が、数式（２０）を用いて、ステップＳ５０１で選択された無線端末３０に対し、可用帯域推定部２４４が推定した可用帯域を追加割り当てした場合に、所定時間経過後までに送信可能なデータ量Ｄを再計算する（ステップＳ５０２）。数式（２０）において、Ｎｉ，ｒｅｑＲＢは、無線端末３０の要求ＲＢ数であり、数式（２１）を用いて計算される。数式（２１）において、ａｖｅＮｉ，ａｌｌｏｃＲＢは、識別番号ｉの無線端末３０の平均割り当てＲＢ数である。Ｎｉ，ｒｅｑＲＢは、所定時間経過後までに送信すべきデータ量Ｄｔｈｒｅｓｈ［ｂｉｔ］を、無線端末３０の要求遅延時間ｔｄｅｌａｙ［ｓｅｃ］と、ＲＢあたりの無線区間スループットＲｔcurr／ａｖｅＮｉ，ａｌｌｏｃＲＢ［ｂｐｓ／ＲＢ］の積で割ることにより導出される。
【０１８５】
【数２０】
2017175393.tif 000022
・・・数式（２０）
【０１８６】
【数２１】
2017175393.tif 000023
・・・数式（２１）
【０１８７】
次いで、通信制御部２４３が、数式（５）を再度用いて、送信データ量計算部２４２が再計算した無線端末３０に対して所定時間経過後までに送信可能なデータ量Ｄが、所要値未満か否かを判定する（ステップＳ５０３）。
【０１８８】
数式（５）を満たす場合（ステップＳ５０３、ＹＥＳ）、通信制御部２４３は、無線端末３０が無線回線品質の劣化によりアプリケーションの利用に必要なデータの送信が完了できない無線端末であると判断する。そして、通信制御部２４３は、当該無線端末３０に対する無線資源の割り当てを行わないことを決定する（ステップＳ５０４）。一方、数式（５）を満たさない場合（ステップＳ５０３、ＮＯ）、通信制御部２４３は、無線端末３０が可用帯域を追加割り当てによりアプリケーションの利用に必要なデータの送信を完了できる無線端末であると判断する。そして、通信制御部２４３は、当該無線端末３０に対する無線資源の割り当てを優先することを決定する（ステップＳ５０５）。その後、無線基地局２４は、図１５の処理を終了する。
【０１８９】
また、ステップＳ５０１にて、数式（５）を満たさない場合（ステップＳ５０１、ＮＯ）、無線基地局２４は、図１５の処理を終了する。
【０１９０】
以上、説明したように、第５の実施形態によれば、必要とされるデータの送信完了を無線資源の優先割り当てにより期待できる無線端末に対して無線資源の割り当てを優先できるようになる。その結果、第１の実施形態と比較して、必要とされるデータの送信が完了できない無線端末の割合を低減できる。
【０１９１】
以上、上記実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は、上述した実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成及び詳細に、本願発明の範囲内において当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
【０１９２】
例えば、本実施形態では、所定時間経過後までに送信可能なデータ量の計算に、無線区間スループット履歴から最小二乗法にて計算した無線端末３０の将来の無線区間スループットを用いていた。しかし、第２の実施形態同様、無線区間スループット履歴から確率的拡散に基づき計算した無線端末３０の将来の無線区間スループットを用いてもよい。
【０１９３】
また、無線端末３０に対する通信の優先において、当該無線端末３０に対するデータ通信時の送信電力を大きくする場合や、当該無線端末３０に対する干渉電力を小さくする場合、当該無線端末３０の無線回線品質の改善量を考慮して、所定時間経過後までに送信可能なデータ量Ｄを再計算してもよい。
【０１９４】
また、本発明の第２の実施形態同様、各無線端末におけるアプリケーションの品質要件を取得できる制御する中継装置を、サーバ装置と無線基地局の間に備えてもよい。この場合、無線基地局２４の送信データ量計算部２４２は、本発明の第２の実施形態における送信データ量計算部２１２と同様、中継装置から通知された無線端末３０におけるアプリケーションに係る情報を取得する機能を備える。さらに、無線基地局２４の送信データ量計算部２４２は、取得した無線端末３０におけるアプリケーションに係る情報も用いて、所定時間経過後までに送信可能なデータ量を計算する。また、可用帯域推定部２４４が推定した可用帯域を用いた当該データ量の再計算においても、前記情報を用いて行う。
【０１９５】
また、本実施形態でも、本発明の第１の実施形態の変形例を実施することができる。
【０１９６】
[その他の実施形態]
上述の実施形態は、各々独立に実施されてもよいし、適宜組み合わせて実施されてもよい。
【０１９７】
上述の実施形態は、次のような変形例で実施されてもよい。例えば、無線端末３０は、アプリケーションに係る情報をアプリケーションレイヤから下位のRRCレイヤへ提供する。無線端末３０のRRCレイヤ処理部は、上位のアプリケーションレイヤから提供されたアプリケーションに係る情報（すなわち、送信可能なデータ量を計算するための情報）を、RRCメッセージ（例えば、RRC Connection Setup Complete、RRC Connection Reconfiguration Complete、Measurement Report ）に含めて送信する。この際、アプリケーションに係る情報は、無線区間スループット（すなわち、所定時間経過後までに送信可能なデータ量）を計算するための情報（例えば、RSRP、RSRQ）と共に、同一のRRCメッセージで送信されてもよいし、別々に送信されてもよい。本RRCメッセージを受信した無線基地局２０は、当該RRCメッセージに含まれるアプリケーションに係る情報と、無線区間スループットを計算するための情報とに基づいて、上述した通信制御部の動作を行ってもよい。
【０１９８】
さらに又はこれに代えて、上述の実施形態は、無線基地局２０内又は近傍に配置されたＭＥＣ（Mobile Edge Computing）を含む構成に適用されてもよい。すなわち、上述の実施形態におけるサーバ装置１０としてのＭＥＣサーバと、無線端末３０、無線基地局２０及び中継装置４０とを含む通信システムにおいて、上述の実施形態の動作が行われてもよい。この場合、中継装置４０は必須の構成要素ではない。またこれに代えて中継装置４０はＭＥＣサーバ内に仮想的に実装されてもよい。
【０１９９】
さらに又はこれに代えて、上述の実施形態は、無線基地局２０の機能とモバイルコアネットワークの機能を含むＤＣ(Data Center)を含む構成に適用されてもよい。すなわち、上述の実施形態における無線基地局２０としてのＤＣと、サーバ装置１０、無線端末３０及び中継装置４０とを含む通信システムにおいて、上述の実施形態の動作が行われてもよい。ＤＣはコアＤＣでもよく、分散ＤＣでもよい。また、この場合、中継装置４０は必須の構成要素ではない。またこれに代えて中継装置４０はＤＣに仮想的に実装されてもよい。
【０２００】
第１の実施形態で説明した送信データ量計算部２０２及び通信制御部２０３を含む構成を通信装置と称することができる。すなわち、通信装置は、送信データ量計算手段と、通信制御手段と、を備える。通信制御手段は、所定期間の間に無線端末に対して送信可能なデータ量を計算する。通信制御手段は、無線端末において必要とされるデータ量である所要値と送信可能なデータ量とを比較し、送信可能なデータ量が、計算された所要値未満である場合には無線端末に対する通信を抑制する。その結果、送信データ量計算手段と、通信制御手段と、を備える通信装置は、無線端末のＱｏＥを改善できる。また、このような通信装置は、無線基地局のみならず、第４の実施形態で説明したように、中継装置やサーバ装置に備えられていてもよい。
【０２０１】
なお、本発明の実施形態は以下の付記のようにも記載されうる。しかし、付記の内容は下記に限定されない。付記に記載された本願発明の形態に対しても、当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
【０２０２】
（付記１）
所定期間の間に無線端末に対して送信可能なデータ量を計算する送信データ量計算手段と、
前記無線端末において必要とされるデータ量である所要値と前記送信可能なデータ量とを比較し、前記送信可能なデータ量が前記所要値未満である場合には前記無線端末に対する通信を抑制する通信制御手段と、
を備える通信装置。
【０２０３】
（付記２）
前記通信制御手段は、前記送信可能なデータ量が前記所要値以上となる前記無線端末に対してのみ通信を実施させることで前記無線端末に対する通信を抑制する、付記１に記載された通信装置。
【０２０４】
（付記３）
前記通信制御手段は、
前記送信可能なデータ量が前記所要値未満となる前記無線端末の中から、１つ以上の前記無線端末を選択し、
前記選択された無線端末に対して通信を抑制し、
前記送信データ量計算手段は、
前記無線端末に対する通信が抑制される度に、前記送信可能なデータ量を再計算し、
前記通信制御手段は、
前記再計算の後、前記無線端末の選択及び前記通信の抑制を再度実行する、
付記１に記載された通信装置。
【０２０５】
（付記４）
前記送信データ量計算手段は、
前記所要値に対する前記送信可能なデータ量の差または比、前記無線端末の能力、前記無線端末に適用される契約の種類、及び、前記無線端末の課金状態、のうちいずれか１つに基づき前記無線端末を選択する、
付記３に記載された通信装置。
【０２０６】
（付記５）
前記送信データ量計算手段は、前記送信可能なデータ量を、前記無線端末との間のスループット履歴に基づいて計算する、付記１乃至４のいずれかに記載された通信装置。
【０２０７】
（付記６）
前記送信データ量計算手段は、前記所定期間を、
前記無線端末におけるアプリケーションの要求遅延、及び、
前記無線端末が無線通信の無線品質が劣化するエリアに侵入するまでの時間、
のいずれか一方に基づき計算する、付記１乃至５のいずれかに記載された通信装置。
【０２０８】
（付記７）
前記所要値は、
前記無線端末におけるアプリケーションの利用において必要とされるデータ量、及び、
無線通信の無線品質が劣化するエリアにおける前記無線端末の滞在時間内に前記無線端末におけるアプリケーションで利用されるデータ量、
のいずれか一方である、付記１乃至６のいずれかに記載された通信装置。
【０２０９】
（付記８）
前記送信データ量計算手段は、前記無線端末におけるアプリケーションに係る情報に基づいて前記所定期間と前記所要値とを計算する、付記７に記載された通信装置。
【０２１０】
（付記９）
前記アプリケーションに係る情報は、前記アプリケーションの要求遅延と、前記アプリケーションの利用に必要なファイルサイズとを含む、付記８に記載された通信装置。
【０２１１】
（付記１０）
前記無線端末におけるアプリケーションは、前記無線端末において実行される、ＱｏＥ（Quality of Experience）に影響を及ぼすアプリケーションプログラムである、付記６乃至９のいずれかに記載された通信装置。
【０２１２】
（付記１１）
付記１乃至１０のいずれかに記載された通信装置を備える、基地局装置。
【０２１３】
（付記１２）
前記通信制御手段は、前記無線端末に対する通信の抑制を、通信の抑制の対象となる前記無線端末に対する無線資源の割り当てを行わないこと、通信の抑制の対象となる前記無線端末との間の無線リンクの強制切断、通信の抑制の対象となる前記無線端末の割り当て指標を、他の無線端末の割り当て指標よりも相対的に低く設定することのいずれかにより実現する、付記１１に記載された基地局装置。
【０２１４】
（付記１３）
前記基地局装置が有する無線帯域に対し、前記送信可能なデータ量が前記所要値未満となる前記無線端末において利用可能な帯域である可用帯域を推定する可用帯域推定手段をさらに備え、
前記送信データ量計算手段は、前記送信可能なデータ量を前記可用帯域に基づいて計算する、
付記１２に記載された基地局装置。
【０２１５】
（付記１４）
前記通信制御手段は、前記可用帯域に基づいて計算された前記送信可能なデータ量が前記所要値以上となる前記無線端末に対する通信を優先させる、付記１３に記載された基地局装置。
【０２１６】
（付記１５）
付記１乃至１０のいずれかに記載された通信装置を備える、中継装置。
【０２１７】
（付記１６）
前記通信制御手段は、前記無線端末に対する通信の抑制を、通信の抑制の対象となる前記無線端末との間のセッションの強制終了、前記無線端末宛の送信の停止、及び前記無線端末宛の送信レートの低下のいずれかにより実現する、付記１５に記載された中継装置。
【０２１８】
（付記１７）
付記１乃至１０のいずれかに記載された通信装置を備える、サーバ装置。
【０２１９】
（付記１８）
前記通信制御手段は、前記無線端末に対する通信の抑制を、通信の抑制の対象となる前記無線端末との間のセッションの強制終了、前記無線端末宛の送信の停止、及び前記無線端末宛の送信レートの低下のいずれかにより実現する、付記１７に記載されたサーバ装置。
【０２２０】
（付記１９）
所定期間の間に無線端末に対して送信可能なデータ量を計算する送信データ量計算手段と、前記無線端末において必要とされるデータ量である所要値と前記送信可能なデータ量とを比較し前記送信可能なデータ量が前記所要値未満である前記無線端末に係る情報を外部に通知する第１の通信制御手段と、を備える基地局装置、及び、
前記無線端末に係る情報が通知された前記無線端末に対する通信を抑制する第２の通信制御手段を備える中継装置、
を備える通信システム。
【０２２１】
（付記２０）
付記１１乃至１４のいずれかに記載された基地局装置と、
前記基地局装置と無線通信を行う端末に通信サービスを提供するサーバ装置と、
を備える通信システム。
【０２２２】
（付記２１）
基地局装置と、
前記基地局装置と無線通信を行う端末に通信サービスを提供するサーバ装置と、
前記基地局装置と前記サーバ装置との間の通信を中継する付記１５又は１６に記載された中継装置と、
を備える通信システム。
【０２２３】
（付記２２）
基地局装置と、
前記基地局装置と無線通信を行う端末に通信サービスを提供する付記１７又は１８に記載されたサーバ装置と、
前記基地局装置と前記サーバ装置との間の通信を中継する中継装置と、
を備える通信システム。
【０２２４】
（付記２３）
所定期間の間に無線端末に対して送信可能なデータ量を計算し、
前記無線端末において必要とされるデータ量である所要値と前記送信可能なデータ量とを比較し、
前記送信可能なデータ量が前記所要値未満である場合には前記無線端末に対する通信を抑制する、
通信装置の制御方法。
【０２２５】
（付記２４）
前記無線端末に対する通信の抑制は、前記送信可能なデータ量が前記所要値以上となる前記無線端末に対してのみ前記通信を実施させることを含む、付記２３に記載された通信装置の制御方法。
【０２２６】
（付記２５）
前記通信の抑制は、
前記送信可能なデータ量が前記所要値未満となる前記無線端末の中から、１つ以上の前記無線端末を選択し、
前記選択された無線端末に対して通信を抑制する、
ことを含み、
前記送信可能なデータ量の計算は、
前記通信の抑制において前記無線端末に対する通信が抑制される度に、前記送信可能なデータ量を再計算し、
前記再計算の後、前記無線端末の選択及び前記通信の抑制を再度実行する、
ことを含む、付記２３に記載された通信装置の制御方法。
【０２２７】
（付記２６）
前記無線端末の選択は、
前記所要値に対する前記送信可能なデータ量の差または比、前記無線端末の能力、前記無線端末に適用される契約の種類、及び、前記無線端末の課金状態、のうちいずれか１つに基づき前記無線端末を選択する、
ことを含む、付記２５に記載された通信装置の制御方法。
【０２２８】
（付記２７）
前記送信可能なデータ量は、前記無線端末のスループット履歴に基づいて計算される、付記２３乃至２６のいずれかに記載された通信装置の制御方法。
【０２２９】
（付記２８）
前記所定期間は、
前記無線端末におけるアプリケーションの要求遅延、及び、
前記無線端末が無線通信の無線品質が劣化するエリアに侵入するまでの時間、
のいずれか一方に基づき計算される、付記２３乃至２７のいずれかに記載された通信装置の制御方法。
【０２３０】
（付記２９）
前記所要値は、
前記無線端末におけるアプリケーションの利用において必要とされるデータ量、及び、
無線通信の無線品質が劣化するエリアにおける前記無線端末の滞在時間内に前記無線端末におけるアプリケーションで利用されるデータ量、
のいずれか一方である、付記２３乃至２８のいずれかに記載された通信装置の制御方法。
【０２３１】
（付記３０）
さらに、
前記無線端末におけるアプリケーションに係る情報を取得し、
前記所定期間と前記所要値とを、前記取得したアプリケーションに係る情報を用いて計算する、
付記２９に記載された通信装置の制御方法。
【０２３２】
（付記３１）
前記アプリケーションに係る情報は、前記アプリケーションの要求遅延と、前記アプリケーションの利用に必要なファイルサイズとを含む、付記３０に記載された通信装置の制御方法。
【０２３３】
（付記３２）
前記無線端末におけるアプリケーションは、前記無線端末において実行される、ＱｏＥ（Quality of Experience）に影響を及ぼすアプリケーションプログラムである、付記２８乃至３１のいずれかに記載された通信装置の制御方法。
【０２３４】
（付記３３）
付記２３乃至３２のいずれかに記載された通信装置の制御方法を含む、基地局装置の制御方法。
【０２３５】
（付記３４）
前記無線端末に対する通信の抑制が、通信の抑制の対象となる前記無線端末に対する無線資源の割り当てを行わないこと、通信の抑制の対象となる前記無線端末との間の無線リンクの強制切断、通信の抑制の対象となる前記無線端末の割り当て指標を、他の無線端末の割り当て指標よりも相対的に低く設定することのいずれかにより実現される、付記３３に記載された基地局装置。
【０２３６】
（付記３５）
付記３４に記載された基地局装置の制御方法であって、
前記基地局装置が有する無線帯域に対し、前記送信可能なデータ量が前記所要値未満となる前記無線端末において利用可能な帯域である可用帯域を推定し、
前記送信可能なデータ量を前記可用帯域に基づいて計算する、
ことをさらに含む、基地局装置の制御方法。
【０２３７】
（付記３６）
前記可用帯域を用いて計算した送信可能なデータ量が所要値以上となる無線端末に対する通信を優先させる、ことを含む付記３５に記載された基地局装置の制御方法。
【０２３８】
（付記３７）
付記２３乃至３２のいずれかに記載された通信装置の制御方法を含む、中継装置の制御方法。
【０２３９】
（付記３８）
前記無線端末に対する通信の抑制が、通信の抑制の対象となる前記無線端末との間のセッションの強制終了、前記無線端末宛の送信の停止、及び前記無線端末宛の送信レートの低下のいずれかにより実現される、付記３７に記載された中継装置の制御方法。
【０２４０】
（付記３９）
付記２３乃至３２のいずれかに記載された通信装置の制御方法を含む、サーバ装置の制御方法。
【０２４１】
（付記４０）
前記無線端末に対する通信の抑制が、通信の抑制の対象となる前記無線端末との間のセッションの強制終了、前記無線端末宛の送信の停止、及び前記無線端末宛の送信レートの低下のいずれかにより実現される、付記３９に記載されたサーバ装置の制御方法。
【０２４２】
（付記４１）
通信装置のコンピュータを、
所定期間の間に無線端末に対して送信可能なデータ量を計算する送信データ量計算手段、
前記無線端末において必要とされるデータ量である所要値と前記送信可能なデータ量とを比較し、前記送信可能なデータ量が前記所要値未満である場合には前記無線端末に対する通信を抑制する通信制御手段、
として動作させるための通信装置のプログラム。
【０２４３】
（付記４２）
前記通信制御手段に、前記送信可能なデータ量が前記所要値以上となる無線端末に対してのみ通信を実施させることで前記無線端末に対する通信を抑制させる手順を実行させる、付記４１に記載された通信装置のプログラム。
【０２４４】
（付記４３）
前記通信制御手段に、
前記送信可能なデータ量が前記所要値未満となる前記無線端末の中から、１つ以上の前記無線端末を選択させる手順、
前記選択された無線端末に対する通信を抑制させる手順、を実行させ、
前記送信データ量計算手段に、
前記無線端末に対する通信が抑制される度に、前記送信可能なデータ量を再計算させる手順を実行させ、
前記通信制御手段に、
前記再計算の後、前記無線端末の選択及び前記通信を抑制させる手順を再度実行させる手順、を実行させる、
付記４２に記載された通信装置のプログラム。
【０２４５】
（付記４４）
付記４１乃至４３のいずれかに記載された通信装置のプログラムの手順を含む、基地局装置のプログラム。
【０２４６】
（付記４５）
前記通信制御手段に、前記無線端末に対する通信の抑制を、通信の抑制の対象となる前記無線端末に対する無線資源の割り当てを行わないこと、通信の抑制の対象となる前記無線端末との間の無線リンクの強制切断、通信の抑制の対象となる前記無線端末の割り当て指標を、他の無線端末の割り当て指標よりも相対的に低く設定することのいずれかにより実現する手順、を実行させる、付記４４に記載された基地局装置のプログラム。
【０２４７】
（付記４６）
基地局装置のコンピュータを、さらに、
前記基地局装置が有する無線帯域に対し、前記送信可能なデータ量が前記所要値未満となる前記無線端末において利用可能な帯域である可用帯域を推定する可用帯域推定手段として動作させ、
前記送信データ量計算手段に、前記送信可能なデータ量を前記可用帯域に基づいて計算する手順を実行させる、
付記４５に記載された基地局装置のプログラム。
【０２４８】
（付記４７）
前記通信制御手段に、前記可用帯域に基づいて計算された前記送信可能なデータ量が前記所要値以上となる前記無線端末に対する通信を優先させる手順を実行させる、付記４６に記載された基地局装置のプログラム。
【０２４９】
（付記４８）
付記４１乃至４３のいずれかに記載された通信装置の制御プログラムの手順を含む、中継装置のプログラム。
【０２５０】
（付記４９）
前記通信制御手段に、前記無線端末に対する通信の抑制を、通信の抑制の対象となる前記無線端末との間のセッションの強制終了、前記無線端末宛の送信の停止、及び前記無線端末宛の送信レートの低下のいずれかにより実現する手順、を実行させる、付記４８に記載された中継装置のプログラム。
【０２５１】
（付記５０）
付記４１乃至４３のいずれかに記載された通信装置のプログラムの手順を含む、サーバ装置のプログラム。
【０２５２】
（付記５１）
前記通信制御手段は、前記無線端末に対する通信の抑制を、通信の抑制の対象となる前記無線端末との間のセッションの強制終了、前記無線端末宛の送信の停止、及び前記無線端末宛の送信レートの低下のいずれかにより実現する手順、を実行させる、付記５０に記載されたサーバ装置のプログラム。
【符号の説明】
【０２５３】
１、２、３、４、５    通信システム
１０    サーバ装置
２０、２１、２２、２３、２４    無線基地局
３０    無線端末
４０、４１、４２  中継装置
２０１  基本機能部
２０２、２１２、２４２    送信データ量計算部
２０３、２１３、２２３、２４３    通信制御部
２４４    可用帯域推定部
４０１    基本機能部
４０２    情報取得部
４０３    情報通知部
４１４、４２４    通信制御部
４２５    送信データ量計算部
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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