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WO2022208785A1 - 無線通信装置及び通信方法 - Google Patents

無線通信装置及び通信方法 Download PDF

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WO2022208785A1
WO2022208785A1 PCT/JP2021/013965 JP2021013965W WO2022208785A1 WO 2022208785 A1 WO2022208785 A1 WO 2022208785A1 JP 2021013965 W JP2021013965 W JP 2021013965W WO 2022208785 A1 WO2022208785 A1 WO 2022208785A1
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WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
communication
unit
wireless communication
network
terminal device
Prior art date
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Ceased
Application number
PCT/JP2021/013965
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
淳悟 後藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Group Corp
Original Assignee
Sony Group Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Group Corp filed Critical Sony Group Corp
Priority to US18/551,581 priority Critical patent/US20240163762A1/en
Priority to PCT/JP2021/013965 priority patent/WO2022208785A1/ja
Priority to CN202180096163.2A priority patent/CN117121554A/zh
Priority to JP2023510069A priority patent/JP7700844B2/ja
Priority to EP21934950.3A priority patent/EP4319305A4/en
Publication of WO2022208785A1 publication Critical patent/WO2022208785A1/ja
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Ceased legal-status Critical Current

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    • H04W36/00837Determination of triggering parameters for hand-off
    • H04W36/008375Determination of triggering parameters for hand-off based on historical data
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    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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    • H04W84/00Network topologies
    • H04W84/02Hierarchically pre-organised networks, e.g. paging networks, cellular networks, WLAN [Wireless Local Area Network] or WLL [Wireless Local Loop]
    • H04W84/04Large scale networks; Deep hierarchical networks
    • H04W84/042Public Land Mobile systems, e.g. cellular systems
    • H04W84/045Public Land Mobile systems, e.g. cellular systems using private Base Stations, e.g. femto Base Stations, home Node B
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W88/00Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/02Terminal devices
    • H04W88/06Terminal devices adapted for operation in multiple networks or having at least two operational modes, e.g. multi-mode terminals

Definitions

  • the present disclosure relates to wireless communication devices and communication methods.
  • next-generation mobile communication system that can be used by various entities according to regional and individual needs is being studied.
  • next-generation mobile communication system for example, apart from the nationwide 5G service (public network) by mobile phone operators, various entities such as local companies and local governments can operate their own buildings and premises.
  • Terminal devices that can be connected to both a private network and a public network can be included within a predetermined area.
  • a technique is known that appropriately determines a search threshold corresponding to carrier aggregation, performs cell search, and performs quality measurement.
  • the above-described technology is based on the assumption that a terminal device that can communicate through multiple carriers performs a cell search, and that the terminal device communicates with one network.
  • a wireless communication device for example, a terminal device
  • multiple different networks such as a private network and a public network. Therefore, when a wireless communication device can connect to a plurality of networks, there is a need for a mechanism that allows the wireless communication device to more continuously perform communication that satisfies desired communication quality (QoS: Quality of Service).
  • QoS Quality of Service
  • the present disclosure provides a mechanism that enables a wireless communication device connectable to multiple networks to more continuously perform communication that satisfies desired communication quality.
  • a wireless communication device includes a first radio communication section, a second radio communication section, and a control section.
  • the first wireless communication unit connects to and communicates with a first communication network that permits connection in a predetermined area.
  • the second wireless communication unit communicates by connecting to a second communication network different from the first communication network.
  • the control unit predicts the communication quality of communication by the first radio communication unit, and whether or not to perform communication by the second radio communication unit based on whether the predicted communication quality satisfies a desired communication quality. determine whether
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of a communication system according to proposed technology of the present disclosure
  • FIG. FIG. 4 is a diagram for explaining an overview of communication processing according to the proposed technique of the present disclosure
  • FIG. It is a block diagram showing an example of the configuration of a terminal device according to the first embodiment of the present disclosure.
  • 4 is a flowchart showing an example of switching processing to a public network according to the first embodiment of the present disclosure
  • 4 is a flowchart showing an example of switching processing to a Private Network according to the first embodiment of the present disclosure
  • FIG. 11 is a block diagram showing a configuration example of a terminal device according to the second embodiment of the present disclosure
  • FIG. FIG. 11 is a flowchart showing an example of switching processing to a non-prioritized NW according to the second embodiment of the present disclosure
  • next-generation mobile communication systems that can be used by various entities according to regional needs and individual needs.
  • next-generation mobile communication systems for example, in addition to nationwide 5G services (public networks) by mobile phone operators, various entities such as local companies and local governments may For example, there is a mechanism for building and using a private network flexibly as a spot in an area.
  • a conventional mobile communication system cellular system
  • multiple cells are arranged so that the areas of each cell overlap.
  • the conventional cellular system is designed to enable communication anywhere.
  • a large number of terminal devices are accommodated in a large number of cells.
  • the base station device performs scheduling (resource allocation) in consideration of fairness among the terminal devices in the cell.
  • the communication speed of each terminal device fluctuates due to external factors such as the number of terminal devices accommodated in a cell, the amount of traffic, and the frequency of traffic occurrence.
  • Private Networks that use licensed bands such as local 5G (hereinafter also simply referred to as Private Networks)
  • cells are configured only in licensed locations.
  • cells accommodate terminal devices that are permitted to connect to the Private Network within the relevant area.
  • terminal equipment that connects to the Private Network can achieve wide-area coverage by utilizing roaming to the public network.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of a communication system 1 according to proposed technology of the present disclosure.
  • a communication system 1 shown in FIG. 1 includes a terminal device 10 and base station devices 20A and 20B.
  • the base station device 20A is included in the Private Network system and provides Private Network services to devices under its control.
  • the Private Network system is a system that provides services using a licensed band (for example, the first frequency band f1) within a predetermined area.
  • 20 A of base station apparatuses are base station apparatuses of a local 5G system.
  • the base station device 20A performs radio communication with a device (for example, the terminal device 10) located inside the cell C_A of the base station device 20A.
  • the base station device 20A transmits downlink signals to the terminal device 10 and receives uplink signals from the terminal device 10 .
  • FIG. 1 shows a case where there is one base station device 20A included in the Private Network system, it is not limited to this.
  • a Private Network system may include a plurality of base station devices 20A.
  • the base station device 20A is logically connected to another base station device 20A (not shown) via, for example, an X2 interface or an Xn interface, and can transmit and receive control information and the like to and from the other base station device 20A.
  • the base station apparatus 20A is logically connected to a so-called core network (not shown) via, for example, an S1 interface or an NG interface, and can transmit and receive control information. Note that communications between these devices may be physically relayed by a variety of devices.
  • the base station device 20B is a communication device that is included in a public network system and provides public network services to devices under its control.
  • the base station device 20A is a base station device of a cellular system. Wireless communication is performed with a device (for example, the terminal device 10) located inside the cell C_B of the base station device 20B.
  • the base station device 20B transmits downlink signals to the terminal device 10 and receives uplink signals from the terminal device 10 .
  • the base station device 20B is logically connected to other base station devices 20B via, for example, the X2 interface, and can transmit and receive control information. Also, the base station apparatus 20B is logically connected to a so-called core network (not shown) via, for example, an S1 interface, and can transmit and receive control information and the like. Note that communications between these devices may be physically relayed by a variety of devices.
  • the public network is a network that allows communication anywhere. Therefore, in the public network system, a plurality of cells (base station apparatus 20B) are arranged so as to satisfy the areal coverage under the condition that the out-of-band radiation is kept below a predetermined level.
  • the number of public networks is not limited to one, and the terminal device 10 can be connected to a plurality of public networks.
  • the base station device 20B_1, the base station device 20B_2, and the base station device 20_3 may belong to different public network systems.
  • the base station devices 20B_1 to 20B_3 use different frequency bands (second frequency band f2 to fourth frequency band f4) to communicate with devices under their control.
  • the example of FIG. 1 shows a case where the terminal device 10 communicates with the base station device 20B_1 using the second frequency band f2 and communicates with the base station device 20B_2 using the third frequency band f3.
  • Terminal device 10 is a wireless communication device capable of communicating in the Private Network system.
  • the terminal device 10 performs wireless communication with the base station device 20A of the Private Network system. That is, the terminal device 10 connects to a Private Network (an example of a first communication network) and performs wireless communication via the base station device 20A. For example, the terminal device 10 receives a downlink signal from the base station device 20A and transmits an uplink signal to the base station device 20A.
  • a Private Network an example of a first communication network
  • the terminal device 10 is a wireless communication device capable of communicating in a public network system.
  • the terminal device 10 performs wireless communication with the base station device 20B of the public network system. That is, the terminal device 10 connects to a public network (an example of a second communication network) and performs wireless communication via the base station device 20B. For example, the terminal device 10 receives a downlink signal from the base station device 20B and transmits an uplink signal to the base station device 20B.
  • the terminal device 10 is not limited to so-called UE (User Equipment), and so-called low cost terminals (Low cost UE) such as MTC terminals, eMTC (Enhanced MTC) terminals, NB-IoT terminals, etc. are applied.
  • UE User Equipment
  • Low cost UE such as MTC terminals, eMTC (Enhanced MTC) terminals, NB-IoT terminals, etc.
  • an infrastructure terminal such as RSU (Road Side Unit) or a terminal such as CPE (Customer Premises Equipment) may be applied.
  • RSU Raster Side Unit
  • CPE Customer Premises Equipment
  • the base station device 20A manages the connected terminal device 10 and guarantees the communication speed and maximum delay within the coverage based on the type of the terminal device 10. You can schedule to
  • the Private Network system is operated in a limited area, so it is necessary to keep the interference outside the licensed area below a certain level, and at the edge of the coverage (cell edge), the public network It is assumed that the communication quality will be very poor compared to
  • a wireless communication device for example, terminal device 10
  • multiple networks for example, private network and public network
  • the connection destination of the terminal device 10 is switched from a private network to a public network, there is a need for a mechanism that allows the terminal device 10 to continuously perform communication that satisfies the desired QoS.
  • the terminal device 10 predicts the communication quality (QoS), and according to the predicted communication quality (hereinafter also referred to as predicted QoS), the public network determines whether to switch to In this way, by switching between a plurality of networks according to the predicted QoS, the actual QoS (hereinafter also referred to as actual QoS) of the terminal device 10 does not satisfy the desired QoS (hereinafter also referred to as desired QoS). You can switch the network you are connected to before.
  • QoS communication quality
  • predicted QoS predicted communication quality
  • desired QoS desired QoS
  • FIG. 2 is a diagram for explaining an overview of communication processing according to the proposed technology of the present disclosure.
  • terminal device 10 shown in FIG. 2 is connected to a Private Network and is communicating with the base station device 20A.
  • the terminal device 10 calculates the predicted QoS of communication with the base station device 20A (step S1). For example, the terminal device 10 estimates the QoS after a predetermined period of time from the present as the predicted QoS according to the actual QoS before the present and changes in the actual QoS.
  • step S2 determines whether the predicted QoS satisfies the desired QoS. If the desired QoS is satisfied (step S2; No), the process returns to step S1.
  • the terminal device 10 switches the connection destination from the private network to the public network (step S3).
  • the terminal device 10 switches the connection destination from the private network to the public network by communicating with the base station device 20B_2 that satisfies the desired QoS in communication with the public network as the connection destination.
  • the terminal device 10 connected to the public network and communicating with the base station device 20B determines whether or not it satisfies the conditions for switching from the public network to the private network (step S4). For example, the terminal device 10 measures the communication quality with the base station device 20A, and determines whether or not the switching condition is satisfied depending on whether the measured communication quality satisfies the desired quality.
  • step S4 if the communication quality with the Private Network does not satisfy the desired communication quality and the switching condition cannot be satisfied (step S4; No), the terminal device 10 returns to step S4 and determines whether or not the switching condition is satisfied. continue. In this manner, the terminal device 10 periodically makes determinations until the switching condition is satisfied.
  • the terminal device 10 switches the connection destination from the public network to the Private Network (NW). (Step S5). Thereby, the terminal device 10 communicates with the base station device 20A.
  • the terminal device 10 can switch the connection destination from the private network to the public network before the actual QoS does not satisfy the desired QoS. can be done. As a result, the terminal device 10 can continuously perform communication that satisfies the actual QoS.
  • the terminal device 10 switches the connection destination from the public network to the Private Network regardless of the communication quality with the public network. As a result, the terminal device 10 can preferentially connect to a Private Network with more stable communication.
  • SSSS Single SIM Single Standby
  • DSSS Dual SIM Single Standby
  • the terminal device 10 performs communication by connecting to either a private network or a public network using SSSS or DSSS will be described as the first embodiment.
  • the terminal device 10 is a wireless communication device that wirelessly communicates with other communication devices such as the base station device 20 .
  • the terminal device 10 is, for example, a mobile phone, a smart device (smartphone or tablet), a PDA (Personal Digital Assistant), or a personal computer.
  • the terminal device 10 may be an imaging device (for example, a camcorder) equipped with a communication function, or may be a motorcycle, mobile relay vehicle, or the like equipped with a communication device such as an FPU (Field Pickup Unit). good too.
  • the terminal device 10 may be an M2M (Machine to Machine) device or an IoT (Internet of Things) device.
  • the terminal device 10 may be a router having multiple communication paths.
  • the terminal device 10 may be capable of LPWA (Low Power Wide Area) communication with other communication devices (eg, the base station device 20).
  • the wireless communication used by the terminal device 10 may be wireless communication using millimeter waves.
  • the wireless communication used by the terminal device 10 may be wireless communication using radio waves, or wireless communication using infrared rays or visible light (optical wireless).
  • the terminal device 10 may be a mobile device.
  • a mobile device is a mobile wireless communication device.
  • the terminal device 10 may be a wireless communication device installed in a mobile object, or may be the mobile object itself.
  • the terminal device 10 may be a vehicle that moves on a road, such as an automobile, bus, truck, or motorcycle, or a wireless communication device mounted on the vehicle.
  • the moving object may be a mobile terminal, or a moving object that moves on land, underground, on water, or in water.
  • the mobile object may be a mobile object such as a drone, a helicopter, or the like that moves in the atmosphere, or a mobile object that moves outside the atmosphere, such as an artificial satellite.
  • the terminal device 10 may communicate by connecting to multiple base station devices 20 or multiple cells at the same time.
  • one base station device 20 supports a communication area via a plurality of cells (for example, pCell, sCell), carrier aggregation (CA: Carrier Aggregation) technology and dual connectivity (DC: Dual Connectivity)
  • CA Carrier Aggregation
  • DC Dual Connectivity
  • the base station apparatus 20 and the terminal apparatus 10 may communicate with each other by bundling the plurality of cells according to technology, multi-connectivity (MC: Multi-Connectivity) technology.
  • MC Multi-Connectivity
  • CoMP Coordinatd Multi-Point Transmission and Reception
  • FIG. 3 is a block diagram showing an example of the configuration of the terminal device 10 according to the first embodiment of the present disclosure.
  • the terminal device 10 has a communication section 110 , a storage section 120 and a control section 130 .
  • the configuration shown in FIG. 3 is a functional configuration, and the hardware configuration may differ from this. Also, the functions of the terminal device 10 may be distributed and implemented in a plurality of physically separated configurations.
  • the communication unit 110 is a communication interface for communicating with other devices, and has first and second wireless communication units 111 and 112 .
  • the first wireless communication unit 111 is a communication interface for communicating with other devices.
  • the first wireless communication unit 111 is a network interface.
  • the first wireless communication unit 111 is a communication unit that connects to a public network and performs wireless communication.
  • the second wireless communication unit 112 is a communication interface for communicating with other devices.
  • the second wireless communication unit 112 is a network interface.
  • the second wireless communication unit 112 is a communication unit that connects to a Private Network and performs wireless communication.
  • the communication unit 110 communicates with the base station device 20 using one of the first and second wireless communication units 111 and 112 according to instructions from the control unit 130 . For example, when the communication unit 110 performs wireless communication using the first wireless communication unit 111, the communication unit 110 communicates with the base station device 20B (see FIG. 1). Also, when the communication unit 110 performs wireless communication using the second wireless communication unit 112, the communication unit 110 communicates with the base station device 20A (see FIG. 1).
  • the communication unit 110 performs communication by switching between a plurality of wireless communication units, but one wireless communication unit may be used to connect to and communicate with a plurality of networks.
  • the storage unit 120 is a data readable/writable storage device such as a DRAM, an SRAM, a flash memory, or a hard disk.
  • the storage unit 120 functions as storage means of the terminal device 10 .
  • Control unit 130 is a controller that controls each unit of the terminal device 10 .
  • the control unit 130 is implemented by a processor such as a CPU or MPU, for example.
  • the control unit 130 is realized by the processor executing various programs stored in the storage device inside the terminal device 10 using the RAM or the like as a work area.
  • the control unit 130 may be realized by an integrated circuit such as ASIC or FPGA.
  • CPUs, MPUs, ASICs, and FPGAs can all be considered controllers.
  • the control unit 130 may be realized by a GPU in addition to or instead of the CPU.
  • the control unit 130 includes a traffic management unit 131, a communication control unit 132, a communication quality measurement unit 133, a wireless parameter collection unit 134, a communication quality prediction unit 135, a NW (Network) search unit 136, and a NW switching determination unit. a portion 137;
  • Each block (traffic management unit 131 to NW switching determination unit 137) constituting control unit 130 is a functional block indicating the function of control unit 130.
  • FIG. These functional blocks may be software blocks or hardware blocks.
  • each of the functional blocks described above may be one software module realized by software (including microprograms), or may be one circuit block on a semiconductor chip (die). Of course, each functional block may be one processor or one integrated circuit.
  • the control unit 130 may be configured in functional units different from the functional blocks described above. The configuration method of the functional blocks is arbitrary.
  • the traffic management unit 131 manages traffic (uplink data) generated by the terminal device 10 and traffic (downlink data) received from the base station device 20 . For example, the traffic manager 131 outputs uplink data to be transmitted to the base station device 20 to the communication controller 132 . The traffic management unit 131 receives downlink data received from the base station device 20 from the communication control unit 132 .
  • the traffic management unit 131 manages the communication quality (for example, desired QoS) required for traffic, and notifies the communication control unit 132 and the communication quality prediction unit 135 of the desired QoS.
  • the communication quality for example, desired QoS
  • Table 1 is a table for explaining an example of the relationship between traffic types and requested QoS (desired QoS).
  • the traffic management unit 131 manages the communication quality of traffic based on the correspondence information between traffic types and desired QoS as shown in Table 1. Correspondence information as shown in Table 1 is assumed to be stored in the storage unit 120, for example.
  • QoS-1 in Table 1 is an index indicating the desired throughput in the uplink, and is "UL 80 Mbps" when the traffic (Traffic) is "Live streaming1". This indicates that a throughput of 80 Mbps or more is required in the uplink when the traffic (Traffic) is "Live streaming1".
  • QoS-2 in Table 1 is an index indicating the desired throughput in the downlink, and is "DL 80 Mbps" when the traffic (Traffic) is “Live streaming2". This indicates that a downlink throughput of 1 Mbps or more is required when the traffic (Traffic) is "Live streaming2".
  • QoS-3 in Table 1 is an indicator of delay, and is "Latency 2 msec" when Traffic is “Remote control”. This indicates that the allowable delay time is 2 msec or less when the traffic is "remote control”.
  • QoS-4" in Table 1 is an index indicating jitter, and is "Jitter 20 msec" when Traffic is "VR" (Virtual Reality). This indicates that the permissible jitter is 20 msec or less when the traffic (Traffic) is "VR".
  • QoS-5" in Table 1 is an index indicating an error rate, and is "error rate 10 -2 " when the traffic (Traffic) is "Live streaming 1". This indicates that the error rate is required to be 10 ⁇ 2 or less when the traffic (Traffic) is “Live streaming 1”.
  • the traffic management unit 131 manages the desired QoS for each traffic type based on the correspondence information between the traffic type and the desired QoS stored in the storage unit 120 .
  • the desired QoS corresponding to traffic need not include all the indicators shown in Table 1.
  • “QoS-4" corresponding to "Remote control” is not defined.
  • the traffic management unit 131 manages at least some indicators shown in Table 1 as desired QoS corresponding to traffic.
  • the traffic management unit 131 may manage indicators other than those shown in Table 1 as the desired QoS.
  • the traffic types shown in Table 1 are examples, and the correspondence information may include types other than the traffic types shown in Table 1.
  • the desired QoS can be managed according to the resolution, fps, video compression method, and the like.
  • the "QoS-3" latency shown in Table 1 may be defined as a Round Trip Time (RRT) value or as a one-way delay. If the one-way delay is used as an index of “QoS-3,” it is assumed that high-precision time synchronization is performed between the network and the terminal device 10. FIG. In this case, for example, it is assumed that the delay time in the uplink is fed back to the terminal device 10 from the network side. Also, it is assumed that the downlink delay time is fed back from the terminal device 10 to the network side.
  • RRT Round Trip Time
  • the error rate of "QoS-5" shown in Table 1 is an index representing the reliability of communication, and may be defined as the error rate of the first transmission.
  • the communication control unit 132 shown in FIG. 3 controls the communication unit 110 to perform wireless communication with the base station device 20 .
  • the communication control unit 132 controls the first wireless communication unit 111 to communicate with the base station device 20B.
  • the communication control unit 132 controls the second wireless communication unit 112 to communicate with the base station device 20A.
  • the communication control unit 132 selects either one of the public network and the private network as the network to be connected according to the determination result of the NW switching determination unit 137, for example.
  • the communication control unit 132 notifies the communication quality measurement unit 133 of information regarding communication quality. Also, the communication control unit 132 notifies the wireless parameter collection unit 134 of information on wireless parameters.
  • the communication quality measurement unit 133 measures the communication quality with the network with which communication is being performed based on the information regarding the communication quality acquired from the communication control unit 132 .
  • Information about communication quality may include, for example, the following information. ⁇ RSRP (Reference Signal Received Power) ⁇ RSRQ (Reference Signal Received Quality) ⁇ SINR (Signal to Interference plus Noise Ratio) or SNR (signal-noise ratio) ⁇ RSSI (Received Signal Strength Indicator) ⁇ path loss error rate (e.g. downlink/uplink BLER (Block Error Ratio))
  • communication quality information includes delay time and variation, jitter time and variation, throughput information (average, peak, 5%-ile , statistical values such as the amount of change in throughput, etc. may be included.
  • the information on communication quality may include, for example, information on the moving speed of the terminal device 10 and location information.
  • the communication quality measurement unit 133 measures the communication quality with the public network. Also, when the communication control unit 132 is connected to the Private Network via the first wireless communication unit 111, the communication quality measurement unit 133 measures the quality of communication with the Private Network.
  • the communication quality measurement unit 133 outputs the measured communication quality to the communication quality prediction unit 135.
  • the wireless parameter collection unit 134 collects parameter information of wireless communication performed by the communication unit 110 via the communication control unit 132 .
  • the parameters collected by the wireless parameter collection unit 134 include the following information as an example. -Bandwidth (for example, including information on whether CA (Carrier aggregation) or DC (Dual Connectivity) is applied) ⁇ RB (Resource Block) allocation information (for example, statistical values for the past few seconds) ⁇ Information on the MCS table (for example, 64QAM or 256QAM, etc.) - MCS information used for communication (for example, statistical values for the past few seconds) ⁇ Uplink BSR (buffer status report) information
  • the wireless parameter collection unit 134 outputs the collected wireless parameters to the communication quality prediction unit 135.
  • the communication quality prediction unit 135 predicts the communication quality of the communication unit 110 using the communication quality measured by the communication quality measurement unit 133 and the radio parameters collected by the radio parameter collection unit 134 .
  • the predicted QoS is, for example, QoS after a predetermined period of time has elapsed from the current time.
  • the communication quality prediction unit 135 calculates the QoS after a predetermined period of time as the predicted QoS from the amount of change in the actual QoS before the current time, for example.
  • the predicted QoS may be the same index as the desired QoS described using Table 1, or may be an index other than Table 1. Further, the communication quality prediction unit 135 may, for example, estimate the predicted QoS for all the QoS indicators shown in Table 1, or may estimate at least one indicator such as delay as the predicted QoS.
  • the communication quality prediction unit 135 may, for example, estimate a representative index obtained according to the type of traffic as the predicted QoS. For example, in the case of traffic such as "remote control" that requires low delay, the communication quality prediction unit 135 may estimate delay time such as RTT and jitter as predicted QoS. Also, in the case of traffic requiring a guaranteed communication speed in at least one of the downlink and uplink, the communication quality prediction unit 135 estimates throughput as predicted QoS.
  • the communication quality prediction unit 135 calculates the communication speed with the connected network as the predicted QoS.
  • the communication quality prediction unit 135 may calculate reception quality and moving speed as predicted QoS.
  • the communication quality prediction unit 135 determines that communication by the communication unit 110 is desired after a predetermined period of time from the current time based on the predicted QoS and the desired QoS. Determine whether QoS is satisfied. In other words, the communication quality prediction unit 135 determines whether or not the terminal device 10 will be located at the edge of the coverage after a predetermined time has elapsed from the current time, and the quality of communication with the Private Network will deteriorate.
  • the communication quality prediction unit 135 determines whether the communication by the communication unit 110 satisfies the desired QoS after a predetermined period from the current time, for example, by determining whether the predicted QoS satisfies the desired QoS.
  • the communication quality prediction unit 135 may predict, from the predicted QoS, the timing at which the QoS cannot satisfy the desired QoS. , that the predicted QoS cannot satisfy the desired QoS.
  • the communication quality prediction unit 135 may continuously determine whether the predicted QoS can satisfy the desired QoS for a certain period of time.
  • the communication quality prediction unit 135 may calculate the predicted QoS using, for example, the measurement results of the communication quality measurement unit 133 and machine learning with the wireless parameters collected by the wireless parameter collection unit 134 as inputs. .
  • the communication quality prediction unit 135 may determine whether or not the predicted QoS can satisfy the desired QoS, for example, using machine learning with the predicted QoS as input.
  • the communication quality prediction unit 135, for example, uses machine learning with the measurement result by the communication quality measurement unit 133 and the radio parameters collected by the radio parameter collection unit 134 as inputs to determine whether the predicted QoS can satisfy the desired QoS. You may make it determine whether or not.
  • the communication quality prediction unit 135 estimates the QoS after a predetermined period of time from the current time as the predicted QoS.
  • the predetermined period is, for example, a predetermined period.
  • the predetermined period may be set, for example, according to the time required for network switching by the terminal device 10 .
  • the time required for network switching may be calculated in advance by simulation or the like, or may be calculated based on the time required for switching up to now.
  • the predetermined period may be changed according to the amount of change in the actual QoS.
  • the communication quality prediction unit 135 notifies the NW search unit 136 and the NW switching determination unit 137 of the determination result.
  • the NW search unit 136 searches for a roaming destination network when the communication quality prediction unit 135 determines that the predicted QoS cannot satisfy the desired QoS. For example, the NW search unit 136 receives band information (frequency band, bandwidth, etc.), broadcast information (for example, SIB1), etc. from the base station device 20B of the public network via the first wireless communication unit 111, and obtains cell information, Get information about communication quality. Thus, NW search section 136 performs cell search according to the determination result of communication quality prediction section 135 .
  • band information frequency band, bandwidth, etc.
  • broadcast information for example, SIB1
  • the NW search unit 136 when the communication unit 110 is connected to a public network and communicating, the NW search unit 136 periodically performs a cell search of the Private Network. In this case, the NW search unit 136 receives band information (frequency band, bandwidth, etc.), broadcast information (eg, SIB1), etc. from the base station device 20A of the Private Network, and acquires cell information and information on communication quality.
  • band information frequency band, bandwidth, etc.
  • broadcast information eg, SIB1
  • the NW search unit 136 notifies the NW switching determination unit 137 of the result of the cell search.
  • NW switching determination unit 137 determines whether or not to switch the network of the communication destination.
  • the NW switching determination unit 137 determines whether or not to switch the connection destination from the private network to the public network according to the switching conditions.
  • the NW switching determination unit 137 calculates the QoS of the public network based on the search result of the NW search unit 136. When the calculated QoS of the public network satisfies the desired QoS, the NW switching determination unit 137 determines to switch the connection destination from the Private Network to the public network (roaming destination). Alternatively, if it is estimated that QoS will be improved by switching to the public network, the NW switching determination unit 137 determines to switch the connection destination from the Private Network to the public network (roaming destination). For example, when the calculated QoS of the public network is better than the predicted QoS, the NW switching determination unit 137 determines that QoS is improved by switching to the public network.
  • the NW switching determination unit 137 determines to switch the connection destination from the Private Network to the public network (roaming destination), it notifies the communication control unit 132 to switch the connection destination. As a result, the communication control unit 132 switches the connection destination from the private network to the public network for communication.
  • the NW switching determination unit 137 determines that the connection destination should be switched from the Private Network to the public network (roaming destination), it may present information to the user that recommends switching the connection destination. In this case, the communication control unit 132 switches the connection destination according to instructions from the user.
  • the NW switching determination unit 137 may determine whether or not to perform roaming to a public network that has performed roaming using the currently used SIM, that is, has a roaming track record. . Alternatively, the NW switching determination unit 137 may determine whether or not to perform roaming to a predetermined public network. That is, the NW switching determination unit 137 may prevent a public network that cannot be roamed from being selected as a connection destination by not determining whether or not to perform roaming for the public network that cannot be roamed. The NW switching determination unit 137 may identify a public network by, for example, a combination of a country code (MCC) and an operator code (MNC) (PLMN (Public Land Mobile Network)).
  • MCC country code
  • MNC operator code
  • the NW switching determination unit 137 determines whether or not to switch the connection destination based on the private network cell search result by the NW search unit 136. .
  • the NW switching determination unit 137 calculates the QoS of the Private Network based on the search result of the NW search unit 136. When the calculated QoS of the Private Network satisfies the desired QoS, the NW switching determination unit 137 determines that the connection destination should be changed back (switched) from the public network (roaming destination) to the Private Network. Alternatively, if it is estimated that QoS will be improved by returning to the Private Network, the NW switching determination unit 137 determines to return the connection destination from the public network (roaming destination) to the Private Network. For example, when the calculated QoS of the private network is better than the predicted QoS of the public network, the NW switching determination unit 137 determines that switching back to the private network improves the QoS.
  • the NW switching determination unit 137 determines whether or not to return the connection destination to the Private Network based on the QoS (communication quality) of the Private Network. As a result, when the communication quality of the Private Network improves, the connection destination of the terminal device 10 can be returned to the Private Network more quickly.
  • QoS communication quality
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating an example of switching processing to a public network according to the first embodiment of the present disclosure.
  • the switching process shown in FIG. 4 is periodically executed, for example, by the terminal device 10 connected to the Private Network.
  • the terminal device 10 receives a signal from the Private Network (step S101).
  • the terminal device 10 receives signals from the Private Network via the base station device 20A.
  • the terminal device 10 measures communication quality based on the received signal (step S102).
  • the terminal device 10 measures communication quality such as RSRP, for example.
  • the terminal device 10 extracts wireless parameters from the received signal (step S103). For example, the terminal device 10 extracts radio parameters related to communication quality from control information received via PDCCH, MAC CE, RRC, and NAS.
  • the terminal device 10 estimates the predicted QoS based on the measured communication quality and the extracted wireless parameters (step S104). For example, the terminal device 10 estimates the QoS after a predetermined period from the current time as the predicted QoS based on the communication quality and radio parameters.
  • the terminal device 10 determines whether or not the predicted QoS can satisfy the desired QoS (step S105). If the desired QoS can be satisfied for a predetermined period of time (step S105; No), the process ends.
  • the terminal device 10 performs a cell search and estimates the communication quality of the switching destination (step S106).
  • the terminal device 10 performs a cell search on the network of the roaming destination, and estimates the communication quality of the switching destination from radio parameters and the like that can be obtained from the received broadcast information (for example, SIB1).
  • the terminal device 10 determines whether to switch to the roaming destination network based on the estimated communication quality (step S107). For example, when the estimated communication quality (QoS) satisfies a predetermined condition, the terminal device 10 determines to switch to the roaming destination network.
  • the predetermined condition includes, for example, at least one of satisfying the desired QoS and improving communication quality by switching to the roaming destination network.
  • step S107 When not switching to the roaming destination network (step S107; No), the process ends.
  • step S107; Yes when switching to the roaming destination Network (step S107; Yes), the terminal device 10 switches the connection destination to the roaming destination Network (public network) (step S108), and ends the process.
  • the terminal device 10 repeats steps S106 and S107, and switches to, for example, the network (public network) with the highest communication quality.
  • the terminal device 10 may switch to a network (public network) with a roaming track record among a plurality of networks.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating an example of switching processing to a Private Network according to the first embodiment of the present disclosure.
  • the switching process shown in FIG. 5 is periodically executed, for example, by the terminal device 10 connected to the public network (roaming destination network).
  • the terminal device 10 receives a signal from the roaming destination (step S201).
  • the terminal device 10 receives signals from the public network via the base station device 20B.
  • the terminal device 10 measures communication quality based on the received signal (step S202).
  • the terminal device 10 measures communication quality such as RSRP, for example.
  • the terminal device 10 extracts wireless parameters from the received signal (step S203). For example, the terminal device 10 extracts radio parameters related to communication quality from control information received via PDCCH, MAC CE, RRC, and NAS.
  • the terminal device 10 estimates the predicted QoS based on the measured communication quality and the extracted radio parameters (step S204). For example, the terminal device 10 estimates the predicted QoS based on communication quality and radio parameters.
  • the terminal device 10 performs a cell search and estimates the communication quality of the Private Network (step S205).
  • the terminal device 10 performs a cell search on the Private Network and estimates the communication quality (QoS) of the Private Network from radio parameters and the like that can be obtained from the received broadcast information (eg, SIB1).
  • QoS communication quality
  • the terminal device 10 determines whether to switch networks based on the estimated communication quality (step S206).
  • the terminal device 10 determines to switch from the roaming destination to the Private Network, for example, when a predetermined condition is satisfied.
  • the predetermined condition includes, for example, at least one of satisfying the desired QoS and improving communication quality by switching to the Private Network.
  • step S206 If not switching to Private Network (step S206; No), the process ends. On the other hand, when switching to the Private Network (step S206; Yes), the terminal device 10 switches the connection destination to the Private Network (step S207), and ends the process.
  • the terminal device 10 communicates in SSSS or DSSS has been described, but the present invention is not limited to this.
  • the terminal device 10 can attach to multiple networks such as DSDS (Dual SIM Dual Standby), DSDV (Dual SIM Dual VoLTE), or DSDA (Dual SIM Dual Active), switching to the roaming destination is also performed. can be done.
  • DSDS Dual SIM Dual Standby
  • DSDV Dual SIM Dual VoLTE
  • DSDA Dual SIM Dual Active
  • FIG. 6 is a block diagram showing a configuration example of a terminal device 10A according to the second embodiment of the present disclosure.
  • a terminal device 10A shown in FIG. 6 has the same configuration as the terminal device 10 shown in FIG. 3 except for a control unit 130A.
  • the control unit 130A has a communication control unit 132A, a communication quality measurement unit 133A, a wireless parameter collection unit 134A, a communication quality prediction unit 135A, a NW switching determination unit 137A, and a NW search unit 136. It has the same configuration as the control unit 130 of the terminal device 10 shown in FIG.
  • the terminal device 10A can simultaneously attach to multiple networks (for example, a private network and a public network). Therefore, the terminal device 10A according to the present embodiment determines whether or not to switch the connection destination among the plurality of attached networks. Therefore, the NW search unit 136 is omitted in the terminal device 10A according to this embodiment.
  • a communication control unit 132A in FIG. 6 connects to a plurality of networks (for example, a private network and a public network) via the communication unit 110.
  • FIG. 6 For example, in the case of DSDS, the communication control unit 132A connects to both the private network and the public network in a standby state and receives control signals from the base station devices 20A and 20B (see FIG. 1). Further, when performing data communication, the communication control unit 132A performs communication via one of the first wireless communication unit 111 and the second wireless communication unit 112 .
  • the communication control unit 132A receives information on the network frequency (frequency band and bandwidth), broadcast information (for example, SIB), and RRC and NAS signaling from each of the private network and the public network.
  • the communication control unit 132A acquires cell information from SIB, RRC, and NAS signaling, for example.
  • the communication control unit 132A receives signals for transitioning from the standby state to the active state from each of the private network and the public network.
  • the communication control unit 132A notifies the communication quality measurement unit 133A of information on communication quality based on the received signal.
  • the communication control unit 132A notifies the wireless parameter collection unit 134A of information regarding wireless parameters based on the received signal.
  • Communication quality measurement unit 133A 133 A of communication quality measurement parts measure the communication quality between each of several networks based on the information regarding the communication quality acquired from 132 A of communication control parts.
  • the communication quality measured by the communication quality measuring unit 133A is the same as the communication quality measured by the communication quality measuring unit 133 shown in FIG.
  • the communication quality measurement unit 133A outputs the measured communication quality with each of the plurality of networks to the communication quality prediction unit 135A.
  • Wireless parameter collection unit 134A collects parameter information in wireless communication with a plurality of networks performed by communication unit 110 via communication control unit 132A.
  • the wireless parameters collected by the wireless parameter collecting unit 134A are the same as the wireless parameters collected by the wireless parameter collecting unit 134 shown in FIG.
  • the wireless parameter collection unit 134A outputs the collected wireless parameters of a plurality of networks to the communication quality prediction unit 135A.
  • the communication quality prediction unit 135A uses the communication quality measured by the communication quality measurement unit 133A and the wireless parameters collected by the wireless parameter collection unit 134A to estimate the QoS ( predict the expected QoS).
  • the predicted QoS estimated by the communication quality prediction unit 135A is the same as the predicted QoS estimated by the communication quality prediction unit 135 shown in FIG.
  • the communication quality prediction unit 135A when the terminal device 10 is performing communication by connecting to a preferentially connected network (hereinafter also referred to as a priority NW. For example, a private network), after a predetermined period of time, It is determined whether the communication by the unit 110 satisfies the desired QoS. This determination is the same as the determination by the communication quality prediction unit 135 shown in FIG.
  • a preferentially connected network hereinafter also referred to as a priority NW.
  • NW preferentially connected network
  • the communication quality prediction unit 135A notifies the NW switching determination unit 137A of the determination result.
  • NW switching determination unit 137A determines whether or not to switch the network of the communication destination.
  • the communication quality prediction unit 135A determines that the predicted QoS cannot satisfy the desired QoS when the communication unit 110 is connected to a priority NW (for example, a Private Network) for communication.
  • the NW switching determination unit 137A determines whether or not to switch the communication destination (connection destination for data communication) from the priority NW to the non-priority NW (for example, public network).
  • the NW switching determination unit 137A determines whether or not to switch the communication destination from the priority NW to the non-priority NW (for example, public network) based on the predicted QoS of the non-priority NW by the communication quality prediction unit 135A.
  • the NW switching determination unit 137A determines to switch the communication destination when the predicted QoS of the non-prioritized NW satisfies the desired QoS.
  • the NW switching determination unit 137A determines to switch the communication destination. For example, when the predicted QoS of the non-priority NW is better than the predicted QoS of the priority NW, the NW switching determination unit 137A determines to switch the communication destination.
  • the NW switching determination unit 137A when the communication unit 110 is connected to a non-prioritized NW (for example, a public network) to perform communication, the NW switching determination unit 137A, like the NW switching determination unit 137 in FIG. Based on this, it is determined whether or not to return the communication destination to the priority NW (for example, Private Network).
  • NW for example, Private Network
  • FIG. 7 is a flowchart illustrating an example of switching processing to a non-prioritized NW according to the second embodiment of the present disclosure.
  • the switching process shown in FIG. 7 is periodically executed, for example, by the terminal device 10 communicating with the priority NW.
  • the terminal device 10 receives signals from each NW (prioritized NW and non-prioritized NW) (step S301).
  • the terminal device 10 receives signals from the private network via the base station device 20A, and receives signals from the public network via the base station device 20B.
  • the terminal device 10 measures the communication quality of each NW based on the received signal (step S302).
  • the terminal device 10 measures communication quality such as RSRP, for example.
  • the terminal device 10 extracts wireless parameters of each NW from the received signal (step S303). For example, the terminal device 10 extracts radio parameters related to communication quality from control information received via PDCCH, MAC CE, RRC, and NAS.
  • the terminal device 10 estimates the predicted QoS of each NW based on the measured communication quality of each NW and the extracted radio parameters of each NW (step S304). For example, the terminal device 10 estimates the predicted QoS of each NW based on the communication quality and radio parameters of each NW.
  • the terminal device 10 determines whether or not the predicted QoS of the priority NW can satisfy the desired QoS (step S305). If it is determined that the desired QoS can be satisfied (step S305; No), the process ends.
  • the terminal device 10 determines whether or not to switch communication destinations based on the predicted QoS of the non-prioritized NW (step S306). For example, when the predicted QoS of the non-prioritized NW is estimated to satisfy the desired QoS, or when the communication quality is improved by switching to the non-prioritized NW, the terminal device 10 switches the communication destination to the non-prioritized NW. judge.
  • step S306 If the communication destination is not switched (step S306; No), the process ends. On the other hand, when switching the communication destination (step S306; Yes), the terminal device 10 switches the communication destination to a non-prioritized NW (public network) (step S307), and ends the process.
  • NW public network
  • the terminal device 10 repeats step S306 and switches to the non-prioritized NW with the highest communication quality, for example.
  • the terminal device 10 may switch to a non-prioritized NW with which communication was most recently performed among a plurality of non-prioritized NWs.
  • the terminal device 10A switches the communication destination from the non-priority NW to the priority NW according to the predicted QoS of the non-priority NW and the priority NW.
  • the connection destination can be switched from the non-priority NW to the priority NW before the desired QoS is no longer satisfied. Thereby, the terminal device 10 can continuously perform communication that satisfies the desired QoS.
  • the terminal device 10A according to the second embodiment can attach to both the non-priority NW and the priority NW, it can determine switching from the non-priority NW to the priority NW without performing a cell search.
  • the priority NW is a private network and the non-priority NW is a public network, but it is not limited to this.
  • the non-priority NW may be another Private Network using licensed bands.
  • the terminal device 10A switches the communication destination between the priority NW and the non-priority NW, but it is not limited to this.
  • the terminal device 10A may switch the network to be preferentially connected as a connection destination between a plurality of networks.
  • the terminal device 10A connects and communicates with the first and second Private Networks that use licensed bands
  • the first Private Network is the priority NW
  • the second Private Network is the non-priority NW. shall be performed.
  • the terminal device 10A switches the communication destination from the first Private Network, which is the priority NW, to the second Private Network, which is the non-priority NW, according to the predicted QoS of the first Private Network.
  • the terminal device 10A may switch the priority NW from the first Private Network to the second Private Network according to the predicted QoS of the first Private Network.
  • the method of switching the priority NW from the second Private Network to the first Private Network is the same as the method of switching from the first Private Network to the second Private Network.
  • the terminal devices 10 and 10A when the terminal devices 10 and 10A perform data communication, the communication is performed by switching to one of a plurality of networks (for example, a private network or a public network). not.
  • the terminal devices 10 and 10A may perform data communication simultaneously with multiple networks.
  • the Private Network accommodates traffic for identifying the terminal device 10.
  • user data such as video data may be transmitted over either the Private Network or the public network based on the predicted QoS. More specifically, for example, an application server that exchanges user data with the terminal device 10 is connected to the Internet, and the terminal device 10 exchanges user data with the application server via a public network.
  • the user information (or customer information) necessary for exchanging with the application server is managed within the Private Network, and the terminal device 10 exchanges the user information with the Private Network. good.
  • the terminal device 10 when the terminal device 10 performs data communication simultaneously with a plurality of networks, the user data to be communicated is divided based on the predicted QoS in the plurality of networks, and the user data is transmitted to each of the plurality of networks.
  • the terminal device 10 divides the user data into 60% and 40%, for example, according to the predicted QoS of the private network and public network.
  • the terminal device 10 for example, transmits user data divided into 60% over a private network, and transmits user data divided into 40% over a public network.
  • multiple networks that can perform data communication at the same time are private networks and public networks, but are not limited to this.
  • multiple networks may be multiple private networks using licensed bands (for example, first and second private networks).
  • the terminal devices 10 and 10A measure communication quality from received signals and collect wireless parameters, but the present invention is not limited to this.
  • the terminal devices 10 and 10A may acquire information used for predicted QoS calculation from the network.
  • Such information includes, for example, information such as the number of terminal devices 10 accommodated by the base station device 20, downlink or uplink traffic volume, and delay time.
  • the terminal device 10A acquires cell information from signaling such as RRC and NAS via the base station device 20, but the present invention is not limited to this.
  • the terminal device 10A may acquire, as band information, information such as CA availability information and DSS (Dynamic Spectrum Sharing) application information from signaling such as RRC and NAS.
  • the terminal device 10A may acquire information indicating whether 5G can be used by NAS from signaling such as RRC and NAS. These pieces of information may be included in signaling such as RRC or NAS from the terminal device 10A, or may be notified from the Network separately from these signalings.
  • a control device that controls the terminal devices 10 and 10A of the present embodiment may be realized by a dedicated computer system or by a general-purpose computer system.
  • a communication program for executing the above operations is distributed by storing it in a computer-readable recording medium such as an optical disk, semiconductor memory, magnetic tape, or flexible disk.
  • the control device is configured by installing the program in a computer and executing the above-described processing.
  • the control device may be a device (for example, a personal computer) external to the communication devices 100, 100A to 100C and the terminal devices 200, 200B.
  • the control device may be a device inside the terminal device 10, 10A (for example, the control unit 130, 130A).
  • the above communication program may be stored in a disk device provided in a server device on a network such as the Internet, so that it can be downloaded to a computer.
  • the functions described above may be realized through cooperation between an OS (Operating System) and application software.
  • the parts other than the OS may be stored in a medium and distributed, or the parts other than the OS may be stored in a server device so that they can be downloaded to a computer.
  • each component of each device illustrated is functionally conceptual and does not necessarily need to be physically configured as illustrated.
  • the specific form of distribution and integration of each device is not limited to the illustrated one, and all or part of them can be functionally or physically distributed and integrated in arbitrary units according to various loads and usage conditions. Can be integrated and configured. Note that this distribution/integration configuration may be performed dynamically.
  • the present embodiment can be applied to any configuration that constitutes a device or system, such as a processor as a system LSI (Large Scale Integration), a module using a plurality of processors, a unit using a plurality of modules, etc. Furthermore, it can also be implemented as a set or the like (that is, a configuration of a part of the device) to which other functions are added.
  • a processor as a system LSI (Large Scale Integration)
  • module using a plurality of processors a unit using a plurality of modules, etc.
  • it can also be implemented as a set or the like (that is, a configuration of a part of the device) to which other functions are added.
  • the system means a set of a plurality of components (devices, modules (parts), etc.), and it does not matter whether all the components are in the same housing. Therefore, a plurality of devices housed in separate housings and connected via a network, and a single device housing a plurality of modules in one housing, are both systems. .
  • this embodiment can take a configuration of cloud computing in which one function is shared by a plurality of devices via a network and processed jointly.
  • the present technology can also take the following configuration.
  • a first wireless communication unit that connects to and communicates with a first communication network that permits connection in a predetermined area; a second wireless communication unit that connects to and communicates with a second communication network different from the first communication network; Predicting communication quality of communication by the first radio communication unit, and determining whether or not to perform communication by the second radio communication unit based on whether the predicted communication quality satisfies desired communication quality a control unit;
  • a wireless communication device comprising: (2) When communication is performed by the first wireless communication unit, the control unit determines whether the communication quality of the communication by the second wireless communication unit satisfies a predetermined condition, depending on whether the first wireless communication unit satisfies a predetermined condition.
  • the wireless communication device determines whether or not to switch communication by the communication unit to communication by the second wireless communication unit.
  • the radio communication apparatus according to (2), wherein the control unit calculates the communication quality of communication by the second radio communication unit based on at least one of a cell search result and broadcast information by the second radio communication unit.
  • the control unit calculates the communication quality of communication by the second wireless communication unit based on control information received by the second wireless communication unit.
  • the control unit determines whether the communication quality of the communication by the first wireless communication unit satisfies a predetermined condition, depending on whether the second wireless communication unit satisfies a predetermined condition.
  • the wireless communication device determines whether or not to switch communication by the communication unit to communication by the first wireless communication unit. (6) When the control unit determines to perform communication by the second wireless communication unit, the control unit transmits part of the transmission data via the second wireless communication unit, and transmits the remaining transmission data via the first wireless communication unit.
  • the wireless communication device which transmits the transmission data.
  • the wireless communication device is a public network.
  • the second communication network is a network that permits connection in an area that is the same as or different from the predetermined area.

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Abstract

無線通信装置(10、10A)は、第1無線通信部(111)と、第2無線通信部(112)と、制御部(130)とを備える。第1無線通信部(111)は、所定のエリアにおいて接続を許可する第1の通信ネットワークに接続して通信する。第2無線通信部(112)は、第1の通信ネットワークとは異なる第2の通信ネットワークに接続して通信する。制御部(130)は、第1無線通信部(111)による通信の通信品質を予測し、予測した通信品質が所望の通信品質を満たすか否かに基づいて、第2無線通信部(112)による通信を行うか否かを判定する。

Description

無線通信装置及び通信方法
 本開示は、無線通信装置及び通信方法に関する。
 地域ニーズや個別ニーズに応じて様々な主体が利用可能な次世代移動通信システムの検討が進んでいる。次世代移動通信システムには、例えば、携帯電話事業者による全国向け5Gサービス(公衆網、Public Network)とは別に、地域の企業や自治体等の様々な主体が自らの建物や敷地内等の所定のエリアでスポット的に柔軟にネットワーク(Private Network)を構築し利用可能とする仕組み等がある。所定のエリア内には、Private Networkと公衆網との両方に接続することができる端末装置が含まれ得る。
 一方、端末装置がキャリアアグリゲーションによって同時に複数のキャリアを通じて通信可能な場合に、キャリアアグリゲーションに対応したサーチ閾値を適切に決定し、セルサーチ及び品質測定を行う技術が知られている。
特開2014-241609号公報
 しかしながら、上述した技術は、複数のキャリアを通じて通信可能な端末装置がセルサーチを行うものであり、端末装置が1つのネットワークと通信を行うことを前提としている。
 このように、従来の技術では、無線通信装置(例えば、端末装置)が、例えばPrivate Networkと公衆網のように、異なる複数のネットワークに接続することは想定されていなかった。そのため、無線通信装置が複数のネットワークに接続可能な場合に、無線通信装置がより継続的に所望の通信品質(QoS:Quality of Service)を満たす通信を行うことができる仕組みが求められる。
 そこで、本開示では、複数のネットワークに接続可能な無線通信装置が、より継続的に所望の通信品質を満たす通信を行うことができる仕組みを提供する。
 なお、上記課題又は目的は、本明細書に開示される複数の実施形態が解決し得、又は達成し得る複数の課題又は目的の1つに過ぎない。
 本開示によれば、無線通信装置が提供される。無線通信装置は、第1無線通信部と、第2無線通信部と、制御部とを備える。第1無線通信部は、所定のエリアにおいて接続を許可する第1の通信ネットワークに接続して通信する。第2無線通信部は、前記第1の通信ネットワークとは異なる第2の通信ネットワークに接続して通信する。制御部は、前記第1無線通信部による通信の通信品質を予測し、予測した前記通信品質が所望の通信品質を満たすか否かに基づいて、前記第2無線通信部による通信を行うか否かを判定する。
本開示の提案技術に係る通信システムの構成例を示す図である。 本開示の提案技術に係る通信処理の概要を説明するための図である。 本開示の第1実施形態に係る端末装置の構成の一例を示すブロック図である。 本開示の第1実施形態に係る公衆網への切り替え処理の一例を示すフローチャートである。 本開示の第1実施形態に係るPrivate Networkへの切り替え処理の一例を示すフローチャートである。 本開示の第2実施形態に係る端末装置の構成例を示すブロック図である。 本開示の第2実施形態に係る非優先NWへの切り替え処理の一例を示すフローチャートである。
 以下に添付図面を参照しながら、本開示の実施形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
 また、本明細書及び図面において、実施形態の類似する構成要素については、同一の符号の後に異なるアルファベット又は数字を付して区別する場合がある。ただし、類似する構成要素の各々を特に区別する必要がない場合、同一符号のみを付する。
 以下に説明される1又は複数の実施形態(実施例、変形例を含む)は、各々が独立に実施されることが可能である。一方で、以下に説明される複数の実施形態は少なくとも一部が他の実施形態の少なくとも一部と適宜組み合わせて実施されてもよい。これら複数の実施形態は、互いに異なる新規な特徴を含み得る。したがって、これら複数の実施形態は、互いに異なる目的又は課題を解決することに寄与し得、互いに異なる効果を奏し得る。
 <<1.はじめに>>
 上述したように、地域ニーズや個別ニーズに応じて様々な主体が利用可能な次世代移動通信システムの検討が進んでいる。次世代移動通信システムには、例えば、携帯電話事業者による全国向け5Gサービス(公衆網、Public Network)とは別に、地域の企業や自治体等の様々な主体が自らの建物や敷地内等所定のエリアでスポット的に柔軟にネットワーク(Private Network)を構築し利用可能とする仕組み等がある。
 従来の移動通信システム(セルラーシステム)では、各セルのエリアがオーバーレイするように複数のセルが配置される。このように、従来のセルラーシステムは、どこでも通信可能なネットワーク設計が行われる。
 特に、ライセンスバンドを使用する公衆網(Public Network)では、多数のセル内に多数の端末装置が収容される。例えば1つの基地局装置が提供する1つのセルに多数の端末装置が集中すると、基地局装置は、セル内の端末装置間の公平性を配慮してスケジューリング(リソース割り当て)を行う。
 その結果、セル内に収容される端末装置の数やトラフィック量、トラフィックの発生頻度などの外的要因により、各端末装置の通信速度が変動する。
 一方、例えばローカル5Gのようなライセンスバンドを使用するPrivate Network(以下、単にPrivate Networkとも記載する)では、免許が付与された場所に限定してセルが構成される。Private Networkでは、セルは、当該エリア内でPrivate Networkへの接続が許可された端末装置を収容する。
 そのため、Private Networkでは、接続する端末装置の数を制限したり、端末装置の種別に基づくスケジューリングを行ったりすることで、公衆網における外的要因に起因する通信速度の変動を抑制することができる。
 また、Private Networkに接続する端末装置は、公衆網へのRoamingを活用することで、広域のカバレッジを達成することができる。
 <1.1.通信システムの一例>
 ここで、本開示の提案技術に係る通信システム1の概要について説明する。図1は、本開示の提案技術に係る通信システム1の構成例を示す図である。
 図1に示す通信システム1は、端末装置10と、基地局装置20A、20Bと、を備える。
 (1)基地局装置20A
 基地局装置20Aは、Private Networkシステムに含まれ、配下の装置にPrivate Networkサービスを提供する。ここで、本実施形態に係るPrivate Networkシステムは、予め決められた所定のエリア内において、ライセンスバンド(例えば、第1周波数帯域f1)を使用してサービスを提供するシステムである。基地局装置20Aは、ローカル5Gシステムの基地局装置である。基地局装置20Aは、基地局装置20AのセルC_Aの内部に位置する装置(例えば、端末装置10)との無線通信を行う。基地局装置20Aは、端末装置10へのダウンリンク信号を送信し、端末装置10からのアップリンク信号を受信する。
 図1では、Private Networkシステムに含まれる基地局装置20Aが1つの場合について示しているが、これに限定されない。例えば、Private Networkシステムに複数の基地局装置20Aが含まれていてもよい。
 この場合、基地局装置20Aは、他の基地局装置20A(図示省略)と例えばX2インタフェースやXnインタフェースにより論理的に接続されており、他の基地局装置20Aと制御情報等の送受信が可能である。基地局装置20Aは、所謂コアネットワーク(図示を省略する)と例えばS1インタフェースやNGインタフェースにより論理的に接続されており、制御情報等の送受信が可能である。なお、これらの装置間の通信は、物理的には多様な装置により中継され得る。
 (2)基地局装置20B
 基地局装置20Bは、公衆網システムに含まれ、配下の装置に公衆網サービスを提供する通信装置である。例えば、基地局装置20Aは、セルラーシステムの基地局装置である。基地局装置20BのセルC_Bの内部に位置する装置(例えば、端末装置10)との無線通信を行う。基地局装置20Bは、端末装置10へのダウンリンク信号を送信し、端末装置10からのアップリンク信号を受信する。
 基地局装置20Bは、他の基地局装置20Bと例えばX2インタフェースにより論理的に接続されており、制御情報等の送受信が可能である。また、基地局装置20Bは、所謂コアネットワーク(図示を省略する)と例えばS1インタフェースにより論理的に接続されており、制御情報等の送受信が可能である。なお、これらの装置間の通信は、物理的には多様な装置により中継され得る。
 公衆網は、上述したように、どこでも通信可能なネットワークである。そのため、公衆網システムでは、帯域外輻射を所定のレベルより低くする条件下で面的なカバレッジを満たすように複数のセル(基地局装置20B)が配置される。
 また、複数のオペレータがそれぞれ異なる公衆網サービスを提供し得る。このように、公衆網は1つに限定されず、端末装置10は複数の公衆網に接続し得る。例えば、図1では、基地局装置20B_1と、基地局装置20B_2と、基地局装置20_3と、がそれぞれ異なる公衆網システムに属していてもよい。この場合、基地局装置20B_1~20B_3は、それぞれ異なる周波数帯域(第2周波数帯域f2~第4周波数帯域f4)を使用して、配下の装置と通信を行う。図1の例では、端末装置10は、基地局装置20B_1と第2周波数帯域f2を用いた通信、及び、基地局装置20B_2と第3周波数帯域f3を用いた通信を行う場合について示している。
 (3)端末装置10
 端末装置10は、Private Networkシステムにおいて通信可能な無線通信装置である。端末装置10は、Private Networkシステムの基地局装置20Aとの無線通信を行う。すなわち、端末装置10は、Private Network(第1の通信ネットワークの一例)に接続し、基地局装置20Aを介して無線通信を行う。例えば、端末装置10は、基地局装置20Aからのダウンリンク信号を受信し、基地局装置20Aへのアップリンク信号を送信する。
 また、端末装置10は、公衆網システムにおいて通信可能な無線通信装置である。端末装置10は、公衆網システムの基地局装置20Bとの無線通信を行う。すなわち、端末装置10は、公衆網(第2の通信ネットワークの一例)に接続し、基地局装置20Bを介して無線通信を行う。例えば、端末装置10は、基地局装置20Bからのダウンリンク信号を受信し、基地局装置20Bへのアップリンク信号を送信する。
 また、端末装置10としては、所謂UE(User Equipment)に限らず、例えば、MTC端末、eMTC(Enhanced MTC)端末、及びNB-IoT端末等のような所謂ローコスト端末(Low cost UE)が適用されてもよい。また、RSU(Road Side Unit)のようなインフラストラクチャ端末やCPE(Customer Premises Equipment)のような端末が適用されてもよい。
 <1.2.課題>
 上述したように、ライセンスバンドを使用するPrivate Networkシステムでは、例えば基地局装置20Aは、接続する端末装置10を管理し、端末装置10の種別に基づいたカバレッジ内において、通信速度や最大遅延を保証するスケジューリングを行うことができる。
 しかしながら、ライセンスバンドを使用するPrivate Networkでは、場所(所有する土地や建物内など)を限定して免許が付与される。そのため、免許の対象外のエリアに与える干渉を抑制する必要があり、対象外エリアとの境界(セルエッジ)では、電界強度が弱くなってしまい、通信速度や最大遅延の保証が難しいという課題がある。
 このように、Private Networkシステムは、エリアを限定して運用されるため、ライセンスを受けているエリア外への干渉を所定のレベル以下にする必要があり、カバレッジのエッジ(セルエッジ)では、公衆網に比べて通信品質が非常に悪くなることが想定される。
 上述した端末装置10のように、Private Network及び公衆網の両方に接続できる装置の場合、セルエッジでPrivate Networkから公衆網へローミングを行う方法が考えられる。このとき、Private Networkから公衆網への切り替えには時間がかかるため、低遅延が求められるトラフィックや継続的な通信が求められる場合に、当該通信で通信品質(QoS)が満たされなくなるという課題がある。
 このように、複数のネットワーク(例えば、Private Network及び公衆網)に接続可能な無線通信装置(例えば、端末装置10)が、複数のネットワーク間で継続的にQoSを満たす通信を行うことができる仕組みが求められる。例えば、端末装置10の接続先がPrivate Networkから公衆網へ切り替わる場合に、端末装置10が所望のQoSを継続して満たす通信を行うことができる仕組みが求められる。
 <1.3.提案技術の概要>
 そこで、本開示の提案技術では、Private Networkに接続している場合に、端末装置10が通信品質(QoS)を予測し、予測した通信品質(以下、予測QoSとも記載する)に応じて公衆網に切り替えるか否かを判定する。このように、予測QoSに応じて複数のネットワークを切り替えることで、端末装置10は、実際のQoS(以下、実QoSとも記載する)が所望のQoS(以下、所望QoSとも記載する)を満たさなくなる前に接続先のネットワークを切り替えることができる。
 ここで、図2を用いて、本開示の提案技術に係る通信処理の概要について説明する。図2は、本開示の提案技術に係る通信処理の概要を説明するための図である。
 図2に示す端末装置10は、Private Networkに接続し、基地局装置20Aと通信を行っているものとする。
 この場合、端末装置10は、基地局装置20Aとの間の通信の予測QoSを算出する(ステップS1)。例えば、端末装置10は、現在以前の実QoS及び実QoSの変化に応じて、現在より所定期間経過後のQoSを予測QoSとして推定する。
 次に、端末装置10は、予測QoSが所望QoSを満たすか否かを判定する(ステップS2)。所望QoSを満たす場合(ステップS2;No)、ステップS1に戻る。
 一方、予測QoSが所望QoSを満たせない場合(ステップS2;Yes)、端末装置10は、接続先をPrivate Networkから公衆網に切り替える(ステップS3)。例えば、端末装置10は、公衆網を接続先とする通信でのQoSが所望QoSを満たす基地局装置20B_2と通信を行うことで、接続先をPrivate Networkから公衆網に切り替える。
 公衆網に接続し、基地局装置20Bと通信を行っている端末装置10は、公衆網からPrivate Networkへの切り替え条件を満たすか否かを判定する(ステップS4)。例えば、端末装置10は、基地局装置20Aとの間の通信品質を測定し、測定した通信品質が所望の品質を満たすか否かに応じて、切り替え条件を満たすか否かを判定する。
 例えば、Private Networkとの通信品質が所望の通信品質を満たせず、切り替え条件を満たせない場合(ステップS4;No)、ステップS4に戻り、端末装置10は、切り替え条件を満たすか否かの判定を続ける。このように、端末装置10は、切り替え条件を満たすまで、定期的に判定を行う。
 一方、例えば、Private Networkとの通信品質が所望の通信品質を満たす、すなわち、切り替え条件を満たす場合(ステップS4;Yes)、端末装置10は、接続先を公衆網からPrivate Network(NW)に切り替える(ステップS5)。これにより、端末装置10は、基地局装置20Aとの通信を行う。
 このように、予測QoSに応じて接続先をPrivate Networkから公衆網に切り替えることで、端末装置10は、実際のQoSが所望のQoSを満たさなくなる前に接続先をPrivate Networkから公衆網に切り替えることができる。これにより、端末装置10は、継続的に実QoSを満たす通信を行うことができる。
 また、端末装置10は、Private Networkとの通信品質が所望の通信品質を満たす場合は、公衆網との通信品質によらず、接続先を公衆網からPrivate Networkに切り替える。これにより、端末装置10は、より通信が安定したPrivate Networkを優先して接続先とすることができる。
 <<2.第1実施形態>>
 端末装置10が複数のネットワークに接続する方法として、複数のネットワークから1つを選択して接続する方法、例えばSSSS(Single SIM Single Standby)やDSSS(Dual SIM Single Standby)がある。
 以下、端末装置10が、SSSSあるいはDSSSで、Private Network又は公衆網のいずれか一方に接続して通信を行う場合について第1実施形態として説明する。
 <2.1.端末装置の構成例>
 まず、第1実施形態に係る端末装置10の構成例について説明する。
 端末装置10は、基地局装置20等の他の通信装置と無線通信する無線通信装置である。端末装置10は、例えば、携帯電話、スマートデバイス(スマートフォン、又はタブレット)、PDA(Personal Digital Assistant)、パーソナルコンピュータである。また、端末装置10は、通信機能が具備された撮像装置(例えば、カムコーダ)であってもよいし、FPU(Field Pickup Unit)等の通信機器が搭載されたバイクや移動中継車等であってもよい。また、端末装置10は、M2M(Machine to Machine)デバイス、又はIoT(Internet of Things)デバイスであってもよい。端末装置10は、複数通信路を持つルータであってもよい。
 また、端末装置10は、他の通信装置(例えば、基地局装置20)とLPWA(Low Power Wide Area)通信が可能であってもよい。また、端末装置10が使用する無線通信は、ミリ波を使った無線通信であってもよい。なお、端末装置10が使用する無線通信は、電波を使った無線通信であってもよいし、赤外線や可視光を使った無線通信(光無線)であってもよい。
 また、端末装置10は、移動体装置であってもよい。移動体装置は、移動可能な無線通信装置である。このとき、端末装置10は、移動体に設置される無線通信装置であってもよいし、移動体そのものであってもよい。例えば、端末装置10は、自動車、バス、トラック、自動二輪車等の道路上を移動する車両(Vehicle)、或いは、当該車両に搭載された無線通信装置であってもよい。なお、移動体は、モバイル端末であってもよいし、陸上、地中、水上、或いは、水中を移動する移動体であってもよい。また、移動体は、ドローン、ヘリコプター等の大気圏内を移動する移動体であってもよいし、人工衛星等の大気圏外を移動する移動体であってもよい。
 端末装置10は、同時に複数の基地局装置20または複数のセルと接続して通信を実施してもよい。例えば、1つの基地局装置20が複数のセル(例えば、pCell、sCell)を介して通信エリアをサポートしている場合に、キャリアアグリゲーション(CA:Carrier Aggregation)技術やデュアルコネクティビティ(DC:Dual Connectivity)技術、マルチコネクティビティ(MC:Multi-Connectivity)技術によって、それら複数のセルを束ねて基地局装置20と端末装置10とで通信することが可能である。或いは、異なる基地局装置20のセルを介して、協調送受信(CoMP:Coordinated Multi-Point Transmission and Reception)技術によって、端末装置10とそれら複数の基地局装置20が通信することも可能である。
 図3は、本開示の第1実施形態に係る端末装置10の構成の一例を示すブロック図である。図3を参照すると、端末装置10は、通信部110と、記憶部120と、制御部130と、を有する。なお、図3に示した構成は機能的な構成であり、ハードウェア構成はこれとは異なっていてもよい。また、端末装置10の機能は、複数の物理的に分離された構成に分散して実装されてもよい。
 (1)通信部110
 通信部110は、他の装置と通信するための通信インタフェースであり、第1、第2無線通信部111、112を有する。第1無線通信部111は、他の装置と通信するための通信インタフェースである。例えば、第1無線通信部111は、ネットワークインタフェースである。第1無線通信部111は、公衆網に接続して無線通信を行う通信部である。
 第2無線通信部112は、他の装置と通信するための通信インタフェースである。例えば、第2無線通信部112は、ネットワークインタフェースである。第2無線通信部112は、Private Networkに接続して無線通信を行う通信部である。
 通信部110は、制御部130からの指示に従い、第1、第2無線通信部111、112のうちの1つを用いて基地局装置20と通信を行う。例えば、通信部110が、第1無線通信部111を使用して無線通信を行う場合、通信部110は、基地局装置20B(図1参照)と通信を行う。また、通信部110が第2無線通信部112を使用して無線通信を行う場合、通信部110は、基地局装置20A(図1参照)と通信を行う。
 なお、ここでは、通信部110が複数の無線通信部を切り替えて通信を行うものとするが、1つの無線通信部を使用して複数のネットワークに接続し通信を行うようにしてもよい。
 (2)記憶部120
 記憶部120は、DRAM、SRAM、フラッシュメモリ、ハードディスク等のデータ読み書き可能な記憶装置である。記憶部120は、端末装置10の記憶手段として機能する。
 (3)制御部130
 制御部130は、端末装置10の各部を制御するコントローラである。制御部130は、例えば、CPU、MPU等のプロセッサにより実現される。例えば、制御部130は、端末装置10内部の記憶装置に記憶されている各種プログラムを、プロセッサがRAM等を作業領域として実行することにより実現される。なお、制御部130は、ASICやFPGA等の集積回路により実現されてもよい。CPU、MPU、ASIC、及びFPGAは何れもコントローラとみなすことができる。また、制御部130は、CPUに加えて、或いは代えて、GPUにより実現されてもよい。
 制御部130は、トラフィック管理部131と、通信制御部132と、通信品質測定部133と、無線パラメータ収集部134と、通信品質予測部135と、NW(Network)サーチ部136と、NW切替判定部137と、を備える。制御部130を構成する各ブロック(トラフィック管理部131~NW切替判定部137)はそれぞれ制御部130の機能を示す機能ブロックである。これら機能ブロックはソフトウェアブロックであってもよいし、ハードウェアブロックであってもよい。例えば、上述の機能ブロックが、それぞれ、ソフトウェア(マイクロプログラムを含む。)で実現される1つのソフトウェアモジュールであってもよいし、半導体チップ(ダイ)上の1つの回路ブロックであってもよい。勿論、各機能ブロックがそれぞれ1つのプロセッサ又は1つの集積回路であってもよい。制御部130は上述の機能ブロックとは異なる機能単位で構成されていてもよい。機能ブロックの構成方法は任意である。
 (トラフィック管理部131)
 トラフィック管理部131は、端末装置10で発生するトラフィック(アップリンクデータ)、及び、基地局装置20から受信したトラフィック(ダウンリンクデータ)の管理を行う。例えば、トラフィック管理部131は、基地局装置20に送信するアップリンクデータを通信制御部132に出力する。トラフィック管理部131は、基地局装置20から受信したダウンリンクデータを通信制御部132から受け取る。
 また、トラフィック管理部131は、トラフィックに要求される通信品質(例えば、所望QoS)を管理し、所望QoSを通信制御部132及び通信品質予測部135に通知する。
 ここで、トラフィック管理部131が管理する通信品質について表1を用いて説明する。表1は、トラフィックの種別と要求されるQoS(所望QoS)との関係の一例について説明するための表である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 トラフィック管理部131は、表1に示すようなトラフィックの種別と所望QoSとの対応情報に基づき、トラフィックの通信品質を管理する。表1に示すような対応情報は、例えば記憶部120に記憶されているものとする。
 例えば、表1の「QoS-1」は、アップリンクにおける所望のスループットを示す指標であり、トラフィック(Traffic)が「Live streaming1」の場合、「UL 80Mbps」である。これは、トラフィック(Traffic)が「Live streaming1」の場合、アップリンクにおいて80Mbps以上のスループットが要求されることを示している。
 また、表1の「QoS-2」は、ダウンリンクにおける所望のスループットを示す指標であり、トラフィック(Traffic)が「Live streaming2」の場合、「DL 80Mbps」である。これは、トラフィック(Traffic)が「Live streaming2」の場合、ダウンリンクにおいて1Mbps以上のスループットが要求されることを示している。
 表1の「QoS-3」は、遅延を示す指標であり、トラフィック(Traffic)が「Remote control」(遠隔制御)の場合、「Latency 2msec」である。これは、トラフィック(Traffic)が「Remote control」の場合、許容される遅延時間が2msec以下であることを示している。
 表1の「QoS-4」は、ジッタを示す指標であり、トラフィック(Traffic)が「VR」(Virtual Reality)の場合、「Jitter 20msec」である。これは、トラフィック(Traffic)が「VR」の場合、許容されるジッタが20msec以下であることを示している。
 表1の「QoS-5」は、誤り率を示す指標であり、トラフィック(Traffic)が「Live streaming1」の場合、「誤り率 10-2」である。これは、トラフィック(Traffic)が「Live streaming1」の場合、誤り率が10-2以下であることが要求されることを示している。
 このように、トラフィック管理部131は、記憶部120に記憶される、トラフィック種別と所望QoSとの対応情報に基づき、トラフィックの種別ごとに所望QoSを管理する。
 なお、トラフィックに対応する所望QoSは、表1に示す指標全てを含む必要はない。例えば、表1に示すように「Remote control」に対応する「QoS-4」は、定義されていない。このように、トラフィック管理部131は、トラフィックに対応する所望QoSとして、表1に示す少なくとも一部の指標を管理する。あるいは、トラフィック管理部131が表1に示す指標以外の指標を所望QoSとして管理してもよい。
 また、表1に示すトラフィック種別は一例であり、対応情報に、表1に示すトラフィック種別以外の種別が含まれていてもよい。例えば、トラフィックが映像データの場合、解像度やfps、映像の圧縮方法等に応じて所望QoSが管理され得る。
 表1に示す「QoS-3」の遅延(Latency)は、Round Trip Time(RRT)の値として定義してもよく、1wayの遅延として定義してもよい。なお、1wayの遅延を「QoS-3」の指標とする場合、ネットワークと端末装置10との間で高精度な時間同期が行われるものする。この場合、例えば、アップリンクにおける遅延時間は、ネットワーク側から端末装置10へフィードバックされるものとする。また、ダウンリンクにおける遅延時間は、端末装置10からネットワーク側へフィードバックされるものとする。
 表1に示す「QoS-5」の誤り率は、通信の信頼性を表す指標であり、初送の誤り率として定義されてもよく、所定回数の再送を実施したときの誤り率として定義されてもよい。
 (通信制御部132)
 図3に示す通信制御部132は、通信部110を制御して基地局装置20との間で無線通信を行う。通信制御部132は、公衆網に接続して通信を行う場合、第1無線通信部111を制御して基地局装置20Bと通信を行う。通信制御部132は、Private Networkに接続して通信を行う場合、第2無線通信部112を制御して基地局装置20Aと通信を行う。
 通信制御部132は、例えばNW切替判定部137による判定結果に応じて接続するネットワークとして、公衆網及びPrivate Networkのいずれか1つを選択する。
 通信制御部132は、通信品質に関する情報を通信品質測定部133に通知する。また、通信制御部132は、無線パラメータに関する情報を無線パラメータ収集部134に通知する。
 (通信品質測定部133)
 通信品質測定部133は、通信制御部132から取得した通信品質に関する情報に基づき、通信を行っているネットワークとの間の通信品質を測定する。通信品質に関する情報には、例えば以下の情報が含まれ得る。
 ・RSRP(Reference Signal Received Power)
 ・RSRQ(Reference Signal Received Quality)
 ・SINR(Signal to Interference plus Noise Ratio)又はSNR(signal-noise ratio)
 ・RSSI(Received Signal Strength Indicator)
 ・pathloss
 ・誤り率(例えば、ダウンリンク/アップリンクのBLER(BLock Error Ratio))
 また、上述した情報以外にも、例えば、通信品質に関する情報に、アプリケーションなどの上位で取得できる遅延の時間と変化量やジッタの時間と変化量、スループットの情報(平均、ピーク、5%-ile、スループットの変化量などの統計値等が含まれてもよい。
 あるいは、通信品質に関する情報として、例えば、端末装置10の移動速度に関する情報や位置情報が含まれ得る。
 例えば、通信制御部132が第2無線通信部112を介して公衆網に接続している場合、通信品質測定部133は、公衆網との間の通信品質を測定する。また、通信制御部132が第1無線通信部111を介してPrivate Networkに接続している場合、通信品質測定部133は、Private Networkとの間の通信品質を測定する。
 通信品質測定部133は、測定した通信品質を、通信品質予測部135に出力する。
 (無線パラメータ収集部134)
 無線パラメータ収集部134は、通信制御部132を介して、通信部110で行われる無線通信のパラメータ情報を収集する。
 無線パラメータ収集部134が収集するパラメータは、一例として以下の情報を含む。
 ・帯域幅(例えば、CA(Carrier aggregation)やDC(Dual Connectivity)適用有無の情報を含む)
 ・RB(Resource Block)割当て情報(例えば、過去数秒の統計値など)
 ・MCS tableに関する情報(例えば、64QAM又は256QAMなど)
 ・通信に使用しているMCSの情報(例えば、過去数秒の統計値など)
 ・アップリンクのBSR(buffer status report)の情報
 無線パラメータ収集部134は、収集した無線パラメータを通信品質予測部135に出力する。
 (通信品質予測部135)
 通信品質予測部135は、通信品質測定部133が測定した通信品質、及び、無線パラメータ収集部134が収集した無線パラメータを用いて、通信部110による通信品質を予測する。
 通信品質予測部135は、例えば、通信品質の予測として、予測QoSを推定する。予測QoSは、例えば現在時刻から所定期間経過後のQoSである。通信品質予測部135は、例えば現在時刻以前の実QoSの変化量から所定期間経過後のQoSを予測QoSとして算出する。
 予測QoSは、表1を用いて説明した所望QoSと同じ指標であってもよく、表1以外の指標であってもよい。また、通信品質予測部135は、例えば、表1に示すQoSの指標全てについて予測QoSを推定してもよく、例えば、遅延等、少なくとも1つの指標を予測QoSとして推定するようにしてもよい。
 通信品質予測部135は、例えば、トラフィックの種別に応じて求められる代表的な指標を予測QoSとして推定してもよい。例えば、「Remote control」のように低遅延が求められるトラフィックの場合、通信品質予測部135は、予測QoSとしてRTTのような遅延時間やジッタを推定してもよい。また、ダウンリンク及びアップリンクの少なくとも一方において通信速度の保証が必要なトラフィックの場合、通信品質予測部135は、予測QoSとしてスループットを推定する。
 通信品質予測部135は、例えば、予測QoSの指標として通信速度を用いる場合、接続しているネットワークとの間の通信速度を予測QoSとして算出する。あるいは、通信品質予測部135が、受信品質、移動速度を予測QoSとして算出してもよい。
 また、通信品質予測部135は、端末装置10が、Private Networkに接続して通信を行っている場合、予測QoS及び所望QoSに基づき、現在時刻から所定期間経過後に、通信部110による通信が所望QoSを満たしているか否かを判定する。換言すると、通信品質予測部135は、現在時刻から所定時間経過後に端末装置10がカバレッジのエッジに位置し、Private Networkとの間の通信品質が劣化するか否かを判定する。
 通信品質予測部135は、例えば予測QoSが所望QoSを満たすか否かを判定することで、現在時刻から所定期間経過後に、通信部110による通信が所望QoSを満たしているか否かを判定する。
 あるいは、通信品質予測部135は、予測QoSから、QoSが所望QoSを満たせなくなるタイミングを予測するようにしてもよい予測したタイミングが所定期間より短い場合、通信品質予測部135は、所定期間経過後に、予測QoSが所望QoSを満たせないと判定する。
 また、通信品質予測部135は、一定期間継続して予測QoSが所望QoSを満たせるか否かを判定するようにしてもよい。
 なお、通信品質予測部135は、例えば、通信品質測定部133による測定結果、及び、無線パラメータ収集部134が収集した無線パラメータを入力とする機械学習を用いて、予測QoSを算出してもよい。通信品質予測部135は、例えば、予測QoSを入力とする機械学習を用いて、予測QoSが所望QoSを満たせるか否かを判定するようにしてもよい。あるいは、通信品質予測部135は、例えば、通信品質測定部133による測定結果、及び、無線パラメータ収集部134が収集した無線パラメータを入力とする機械学習を用いて、予測QoSが所望QoSを満たせるか否かを判定するようにしてもよい。
 ここで、通信品質予測部135が、現在時刻から所定期間経過後のQoSを予測QoSとして推定するとしたが、この場合の所定期間は、例えば、予め決められた期間であるとする。所定期間は、例えば、端末装置10によるネットワークの切り替えにかかる時間に応じて設定されてもよい。ネットワークの切り替えにかかる時間は、シミュレーション等によって予め算出されてもよく、あるいは、今までの切り替えにかかった時間に基づいて算出されてもよい。あるいは、所定期間は、実QoSの変化量に応じて変更されてもよい。
 通信品質予測部135は、判定結果をNWサーチ部136及びNW切替判定部137に通知する。
 (NWサーチ部136)
 NWサーチ部136は、通信品質予測部135が、予測QoSが所望QoSを満たせないと判定した場合に、Roaming先のNetworkのサーチを行う。NWサーチ部136は、例えば、第1無線通信部111を介して公衆網の基地局装置20Bからバンド情報(周波数帯域や帯域幅など)や報知情報(例えばSIB1)等を受信し、セル情報や通信品質に関する情報を取得する。このように、NWサーチ部136は、通信品質予測部135の判定結果に応じてセルサーチを行う。
 また、通信部110が公衆網に接続して通信を行っている場合、NWサーチ部136は、周期的にPrivate Networkのセルサーチを行う。この場合、NWサーチ部136は、Private Networkの基地局装置20Aからバンド情報(周波数帯域や帯域幅など)や報知情報(例えばSIB1)等を受信し、セル情報や通信品質に関する情報を取得する。
 NWサーチ部136は、セルサーチの結果をNW切替判定部137に通知する。
 (NW切替判定部137)
 NW切替判定部137は、通信先のNetworkを切り替えるか否かを判定する。
 例えば、通信部110がPrivate Networkに接続して通信を行っている場合に、通信品質予測部135が、予測QoSが所望QoSを満たせないと判定したとする。この場合、NW切替判定部137は、切り替え条件に応じて接続先をPrivate Networkから公衆網に切り替えるか否かを判定する。
 NW切替判定部137は、NWサーチ部136のサーチ結果に基づき、公衆網のQoSを算出する。NW切替判定部137は、算出した公衆網のQoSが所望QoSを満たす場合、接続先をPrivate Networkから公衆網(Roaming先)に切り替えると判定する。あるいは、公衆網に切り替えることでQoSが改善すると推定される場合、NW切替判定部137は、接続先をPrivate Networkから公衆網(Roaming先)に切り替えると判定する。NW切替判定部137は、例えば算出した公衆網のQoSが予測QoSより良い場合、公衆網に切り替えることでQoSが改善すると判定する。
 NW切替判定部137は、接続先をPrivate Networkから公衆網(Roaming先)に切り替えると判定した場合、接続先を切り替えるよう通信制御部132に通知する。これにより、通信制御部132は、接続先をPrivate Networkから公衆網に切り替えて通信を行う。
 あるいは、NW切替判定部137は、接続先をPrivate Networkから公衆網(Roaming先)に切り替えると判定した場合、接続先の切り替えを推奨する情報をユーザに提示するようにしてもよい。この場合、通信制御部132は、ユーザからの指示に従って接続先の切り替えを行う。
 なお、NW切替判定部137が、現在使用しているSIMを使用してRoamingを行ったことがある、すなわち、Roaming実績のある公衆網にRoamingを行うか否かを判定するようにしてもよい。あるいは、NW切替判定部137が、予め決められた公衆網にRoamingを行うか否かを判定するようにしてもよい。すなわち、NW切替判定部137は、Roamingできない公衆網についてRoamingを行うか否かの判定を行わないことで、Roamingできない公衆網が接続先として選択されないようにしてもよい。NW切替判定部137は、公衆網を、例えば、国番号(MCC)と事業者コード(MNC)の組み合わせ(PLMN(Public Land Mobile Network))で識別してもよい。
 一方、通信部110が公衆網に接続して通信を行っている場合、NW切替判定部137は、NWサーチ部136によるPrivate Networkのセルサーチ結果に基づき、接続先を切り替えるか否かを判定する。
 この場合、NW切替判定部137は、NWサーチ部136のサーチ結果に基づき、Private NetworkのQoSを算出する。NW切替判定部137は、算出したPrivate NetworkのQoSが所望QoSを満たす場合、接続先を公衆網(Roaming先)からPrivate Networkに戻す(切り替える)と判定する。あるいは、Private Networkに戻すことでQoSが改善すると推定される場合、NW切替判定部137は、接続先を公衆網(Roaming先)からPrivate Networkに戻すと判定する。NW切替判定部137は、例えば、算出したPrivate NetworkのQoSが公衆網の予測QoSより良い場合、Private Networkに戻すことでQoSが改善すると判定する。
 このように、NW切替判定部137が、Private NetworkのQoS(通信品質)に基づき、接続先をPrivate Networkに戻すか否かを判定する。これにより、Private Networkの通信品質が改善した場合に、より早く端末装置10の接続先をPrivate Networkに戻すことができるようになる。
 <2.2.切り替え処理>
 <2.2.1.公衆網への切り替え処理>
 次に、図4を用いて、端末装置10が実行する公衆網への切り替え処理について説明する。図4は、本開示の第1実施形態に係る公衆網への切り替え処理の一例を示すフローチャートである。図4に示す切り替え処理は、例えば、Private Networkに接続している端末装置10によって周期的に実行される。
 図4に示すように、端末装置10は、Private Networkから信号を受信する(ステップS101)。端末装置10は、基地局装置20Aを介してPrivate Networkから信号を受信する。
 端末装置10は、受信した信号に基づき、通信品質を測定する(ステップS102)。端末装置10は、例えば、RSRP等の通信品質を測定する。
 端末装置10は、受信した信号から無線パラメータを抽出する(ステップS103)。例えば、端末装置10は、PDCCHやMAC CE、RRC、NASで受信した制御情報から通信品質に係る無線パラメータを抽出する。
 端末装置10は、測定した通信品質、及び、抽出した無線パラメータに基づき、予測QoSを推定する(ステップS104)。例えば、端末装置10は、通信品質、無線パラメータに基づき、現在時刻から所定期間経過後のQoSを予測QoSとして推定する。
 続いて、端末装置10は、予測QoSが所望QoSを満たせるか否かを判定する(ステップS105)。所定期間、所望QoSを満たせる場合(ステップS105;No)、処理を終了する。
 一方、所望QoSを満たせない場合(ステップS105;Yes)、端末装置10は、セルサーチを行い、切り替え先の通信品質を推定する(ステップS106)。端末装置10は、Roaming先のNetworkに関してセルサーチを行い、受信した報知情報(例えば、SIB1)から取得できる無線パラメータ等から切り替え先の通信品質を推定する。
 端末装置10は、推定した通信品質に基づき、Roaming先のNetworkに切り替えるか否かを判定する(ステップS107)。端末装置10は、例えば、推定した通信品質(QoS)が所定の条件を満たす場合に、Roaming先のNetworkに切り替えると判定する。所定の条件は、例えば、所望QoSを満たすこと、及び、Roaming先のNetworkに切り替えることで通信品質が改善すること、の少なくとも一方を含む。
 Roaming先のNetworkに切り替えない場合(ステップS107;No)、処理を終了する。一方、Roaming先のNetworkに切り替える場合(ステップS107;Yes)、端末装置10は、接続先をRoaming先のNetwork(公衆網)に切り替え(ステップS108)、処理を終了する。
 なお、Roaming先のNetworkが複数存在する場合、端末装置10は、ステップS106及びステップS107を繰り返し実施し、例えば通信品質が最も高いNetwork(公衆網)に切り替える。あるいは、端末装置10が、複数のNetworkのうちRoaming実績のあるNetwork(公衆網)に切り替えてもよい。
 <2.2.2.Private Networkへの切り替え処理>
 次に、図5を用いて、端末装置10が実行するPrivate Networkへの切り替え処理について説明する。図5は、本開示の第1実施形態に係るPrivate Networkへの切り替え処理の一例を示すフローチャートである。図5に示す切り替え処理は、例えば、公衆網(Roaming先のNetwork)に接続している端末装置10によって周期的に実行される。
 図5に示すように、端末装置10は、Roaming先から信号を受信する(ステップS201)。端末装置10は、基地局装置20Bを介して公衆網から信号を受信する。
 端末装置10は、受信した信号に基づき、通信品質を測定する(ステップS202)。端末装置10は、例えば、RSRP等の通信品質を測定する。
 端末装置10は、受信した信号から無線パラメータを抽出する(ステップS203)。例えば、端末装置10は、PDCCHやMAC CE、RRC、NASで受信した制御情報から通信品質に係る無線パラメータを抽出する。
 端末装置10は、測定した通信品質、及び、抽出した無線パラメータに基づき、予測QoSを推定する(ステップS204)。例えば、端末装置10は、通信品質、無線パラメータに基づき、予測QoSを推定する。
 続いて、端末装置10は、セルサーチを行い、Private Networkの通信品質を推定する(ステップS205)。端末装置10は、Private Networkに関してセルサーチを行い、受信した報知情報(例えば、SIB1)から取得できる無線パラメータ等からPrivate Networkの通信品質(QoS)を推定する。
 端末装置10は、推定した通信品質に基づき、Networkを切り替えるか否かを判定する(ステップS206)。端末装置10は、例えば、所定の条件を満たす場合に、Roaming先からPrivate Networkに切り替えると判定する。所定の条件は、例えば、所望QoSを満たすこと、及び、Private Networkに切り替えることで通信品質が改善すること、の少なくとも一方を含む。
 Private Networkに切り替えない場合(ステップS206;No)、処理を終了する。一方、Private Networkに切り替える場合(ステップS206;Yes)、端末装置10は、接続先をPrivate Networkに切り替え(ステップS207)、処理を終了する。
 <<3.第2実施形態>>
 上述した第1実施形態では、端末装置10が、SSSS又はDSSSで通信を行う場合について説明したが、これに限定されない。例えば、端末装置10が、DSDS(Dual SIM Dual Standby)、DSDV(Dual SIM Dual VoLTE)、又は、DSDA(Dual SIM Dual Active)のように複数のNetworkにアタッチできる場合も同様にRoaming先に切り替えることができる。かかる場合について、第2実施形態として説明する。
 <3.1.端末装置の構成例>
 図6は、本開示の第2実施形態に係る端末装置10Aの構成例を示すブロック図である。図6に示す端末装置10Aは、制御部130Aを除き、図3に示す端末装置10と同じ構成を有する。制御部130Aは、通信制御部132Aと、通信品質測定部133Aと、無線パラメータ収集部134Aと、通信品質予測部135Aと、NW切替判定部137Aと、を有し、NWサーチ部136を有していない点を除き、図3に示す端末装置10の制御部130と同様の構成を有する。
 上述したように、端末装置10Aは、複数のNetwork(例えば、Private Network及び公衆網)に同時にアタッチすることができる。そこで、本実施形態に係る端末装置10Aは、アタッチしている複数のNetworkの中で接続先を切り替えるか否かを判定する。そのため、本実施形態に係る端末装置10Aでは、NWサーチ部136を省略している。
 (通信制御部132A)
 図6の通信制御部132Aは、通信部110を介して複数のNetwork(例えば、Private Network及び公衆網)に接続する。例えば、DSDSの場合、通信制御部132Aは、スタンバイ状態でPrivate Network及び公衆網の両方に接続し、基地局装置20A、20B(図1参照)から制御信号を受信する。また、通信制御部132Aは、データ通信を行う場合、第1無線通信部111及び第2無線通信部112のいずれか一方を介して通信を行う。
 すなわち、通信制御部132Aは、Private Network及び公衆網のそれぞれからNetworkの周波数(周波数帯や帯域幅)に関する情報、報知情報(例えばSIB)及びRRCやNASのシグナリングを受信する。通信制御部132Aは、例えば、SIB及びRRCやNASのシグナリングからセル情報を取得する。
 このように、通信制御部132Aは、スタンバイ状態からアクティブ状態に遷移するための信号をPrivate Network及び公衆網のそれぞれから受信する。通信制御部132Aは、受信した信号に基づき、通信品質に関する情報を通信品質測定部133Aに通知する。また、通信制御部132Aは、受信した信号に基づき無線パラメータに関する情報を無線パラメータ収集部134Aに通知する。
 (通信品質測定部133A)
 通信品質測定部133Aは、通信制御部132Aから取得した通信品質に関する情報に基づき、複数のネットワークそれぞれとの間の通信品質を測定する。なお、通信品質測定部133Aが測定を行う通信品質は、図3に示す通信品質測定部133が測定する通信品質と同じである。
 通信品質測定部133Aは、測定した複数のネットワークそれぞれとの間の通信品質を通信品質予測部135Aに出力する。
 (無線パラメータ収集部134A)
 無線パラメータ収集部134Aは、通信制御部132Aを介して、通信部110で行われる複数のネットワークとの間の無線通信におけるパラメータ情報を収集する。なお、無線パラメータ収集部134Aが収集を行う無線パラメータは、図3に示す無線パラメータ収集部134が収集する無線パラメータと同じである。
 無線パラメータ収集部134Aは、収集した複数のネットワークの無線パラメータを通信品質予測部135Aに出力する。
 (通信品質予測部135A)
 通信品質予測部135Aは、通信品質測定部133Aが測定した通信品質、及び、無線パラメータ収集部134Aが収集した無線パラメータを用いて、複数のNetworkごとに、現在時刻から所定期間経過後のQoS(予測QoS)を予測する。なお、通信品質予測部135Aが推定する予測QoSは、図3に示す通信品質予測部135が推定する予測QoSと同じである。
 また、通信品質予測部135Aは、端末装置10が、優先して接続するNetwork(以下、優先NWとも記載する。例えば、Private Network)に接続して通信を行っている場合、所定期間後に、通信部110による通信が所望QoSを満たしているか否かを判定する。なお、かかる判定は、図3に示す通信品質予測部135による判定と同じである。
 通信品質予測部135Aは、判定結果をNW切替判定部137Aに通知する。
 (NW切替判定部137A)
 NW切替判定部137Aは、通信先のNetworkを切り替えるか否かを判定する。
 例えば、通信部110が優先NW(例えば、Private Network)に接続して通信を行っている場合に、通信品質予測部135Aが、予測QoSが所望QoSを満たせないと判定したとする。この場合、NW切替判定部137Aは、通信先(データ通信を行う接続先)を優先NWから非優先NW(例えば、公衆網)に切り替えるか否かを判定する。
 NW切替判定部137Aは、通信品質予測部135Aによる非優先NWの予測QoSに基づき、通信先を優先NWから非優先NW(例えば、公衆網)に切り替えるか否かを判定する。NW切替判定部137Aは、非優先NWの予測QoSが所望QoSを満たす場合、通信先を切り替えると判定する。あるいは、非優先NWに切り替えることでQoSが改善すると推定される場合、NW切替判定部137Aは、通信先を切り替えると判定する。例えば、非優先NWの予測QoSが、優先NWの予測QoSより良い場合、NW切替判定部137Aは、通信先を切り替えると判定する。
 なお、通信部110が非優先NW(例えば、公衆網)に接続して通信を行っている場合、NW切替判定部137Aは、図3のNW切替判定部137と同様に、優先NWのQoSに基づき、通信先を優先NW(例えば、Private Network)に戻すか否かを判定する。
 <3.2.切り替え処理>
 次に、図7を用いて、端末装置10が実行する非優先NWへの切り替え処理について説明する。図7は、本開示の第2実施形態に係る非優先NWへの切り替え処理の一例を示すフローチャートである。図7に示す切り替え処理は、例えば、優先NWと通信を行っている端末装置10によって周期的に実行される。
 図7に示すように、端末装置10は、各NW(優先NW及び非優先NW)から信号を受信する(ステップS301)。端末装置10は、基地局装置20Aを介してPrivate Networkから信号を受信し、基地局装置20Bを介して公衆網から信号を受信する。
 端末装置10は、受信した信号に基づき、各NWの通信品質を測定する(ステップS302)。端末装置10は、例えば、RSRP等の通信品質を測定する。
 端末装置10は、受信した信号から各NWの無線パラメータを抽出する(ステップS303)。例えば、端末装置10は、PDCCHやMAC CE、RRC、NASで受信した制御情報から通信品質に係る無線パラメータを抽出する。
 端末装置10は、測定した各NWの通信品質、及び、抽出した各NWの無線パラメータに基づき、各NWの予測QoSを推定する(ステップS304)。例えば、端末装置10は、各NWの通信品質、無線パラメータに基づき、各NWの予測QoSを推定する。
 続いて、端末装置10は、優先NWの予測QoSが所望QoSを満たせるか否かを判定する(ステップS305)。所望QoSを満たせると判定した場合(ステップS305;No)、処理を終了する。
 一方、所望QoSを満たせない場合(ステップS305;Yes)、端末装置10は、非優先NWの予測QoSに基づき、通信先を切り替えるか否かを判定する(ステップS306)。端末装置10は、例えば、非優先NWの予測QoSが所望QoSを満たすと推定される場合、又は、非優先NWに切り替えることで通信品質が改善する場合に、通信先を非優先NWに切り替えると判定する。
 通信先を切り替えない場合(ステップS306;No)、処理を終了する。一方、通信先を切り替える場合(ステップS306;Yes)、端末装置10は、通信先を非優先NW(公衆網)に切り替え(ステップS307)、処理を終了する。
 なお、非優先NWが複数存在する場合、端末装置10は、ステップS306を繰り返し実施し、例えば通信品質が最も高い非優先NWに切り替える。あるいは、端末装置10が、複数の非優先NWのうち直近に通信を行った非優先NWに切り替えてもよい。
 なお、通信先を非優先NWから優先NWに切り替える切替処理は、図5に示す切り替え処理と同様であるため、説明を省略する。
 以上の様に、第2実施形態に係る端末装置10Aは、非優先NW及び優先NWの予測QoSに応じて通信先を非優先NWから優先NWに切り替えることで、端末装置10は、実際のQoSが所望のQoSを満たさなくなる前に接続先を非優先NWから優先NWに切り替えることができる。これにより、端末装置10は、継続的に所望QoSを満たす通信を行うことができる。
 また、第2実施形態に係る端末装置10Aは、非優先NW及び優先NWの両方にアタッチできるため、セルサーチを行わずに非優先NWから優先NWへの切り替えを判定することができる。
 なお、ここでは、優先NWをPrivate Network、非優先NWを公衆網としたが、これに限定されない。例えば、非優先NWがライセンスバンドを使用した他のPrivate Networkであってもよい。
 また、ここでは、端末装置10Aが、通信先を優先NWと非優先NWとの間で切り替えるとしたが、これに限定されない。例えば、端末装置10Aが、接続先として優先して接続するNetworkを複数のNetwork間で切り替えるようにしてもよい。
 例えば、端末装置10Aが、ライセンスバンドを使用する第1、第2のPrivate Networkと接続して通信を行う場合において、第1のPrivate Networkを優先NW、第2のPrivate Networkを非優先NWとして通信を行っているものとする。
 この場合、上述した第2実施形態では、端末装置10Aが、第1のPrivate Networkの予測QoSに応じて通信先を優先NWである第1のPrivate Networkから非優先NWである第2のPrivate Networkに切り替えるとした。これを、例えば、端末装置10Aが、第1のPrivate Networkの予測QoSに応じて優先NWを第1のPrivate Networkから第2のPrivate Networkに切り替えるようにしてもよい。なお、優先NWを第2のPrivate Networkから第1のPrivate Networkに切り替える方法は、第1のPrivate Networkから第2のPrivate Networkに切り替える方法と同じである。
 <<4.変形例>>
 上述した各実施形態では、端末装置10、10Aが、データ通信を行う場合に、複数のNetworkのうちの1つ(例えば、Private Network又は公衆網)に切り替えて通信を行うとしたがこれに限定されない。例えば、端末装置10、10Aが、複数のNetworkと同時にデータ通信を行うものとしてもよい。
 この場合、Private Networkは、端末装置10の識別を行うためのトラフィックを収容する。また、例えば映像データのようなユーザデータは、予測QoSに基づき、Private Network又は公衆網のいずれか一方で伝送されてもよい。より具体的には、例えば、端末装置10とユーザデータのやり取りを行うアプリケーションサーバがインターネットに接続されており、端末装置10は、公衆網を介して当該アプリケーションサーバとユーザデータのやり取りを行う。一方、アプリケーションサーバとやり取りを行うために必要なユーザ情報(あるいは顧客情報)は、Private Network内で管理され、端末装置10は、当該ユーザ情報のやり取りをPrivate Networkとの間で行うようにしてもよい。
 あるいは、端末装置10が複数のNetworkと同時にデータ通信を行う場合、複数のNetworkでの予測QoSに基づいて通信を行うユーザデータを分割し、複数のNetworkそれぞれに対してユーザデータを伝送するようにしてもよい。具体的に、端末装置10は、Private Network及び公衆網それぞれの予測QoSに応じて、例えば、ユーザデータを60%と40%に分割する。端末装置10は、例えば、60%に分割したユーザデータをPrivate Networkで伝送し、40%に分割したユーザデータを公衆網で伝送する。
 なお、ここでは、同時にデータ通信を行える複数のNetworkが、Private Network及び公衆網であるとしたが、これに限定されない。例えば、上述したように、複数のNetworkが、ライセンスバンドを使用した複数のPrivate Network(例えば、第1、第2のPrivate Network)であってもよい。
 また、上述した各実施形態では、端末装置10、10Aが、受信した信号から通信品質を測定したり、無線パラメータを収集したりするとしたが、これに限定されない。例えば、端末装置10、10Aが、Networkから予測QoS算出に使用する情報を取得するようにしてもよい。かかる情報には、例えば、基地局装置20が収容する端末装置10の数や、ダウンリンク又はアップリンクのトラフィック量、遅延時間等の情報が含まれる。
 また、上述した第2実施形態では、端末装置10Aが、基地局装置20を介して、RRCやNASなどのシグナリングからセル情報を取得するとしたが、これに限定されない。端末装置10Aは、RRCやNASなどのシグナリングから、帯域情報として、CA可否に関する情報、DSS(Dynamic spectrum sharing)の適用情報などの情報を取得してもよい。また、端末装置10Aが4GでNetworkに接続する場合、端末装置10Aは、RRCやNASなどのシグナリングから、NASで5Gが使用できるか否かを示す情報を取得してもよい。なお、これらの情報は、端末装置10AがRRCやNASなどのシグナリングに含まれていてもよく、Networkからこれらのシグナリングとは別に通知されてもよい。
<<5.むすび>>
 以上、本開示の各実施形態について説明したが、本開示の技術的範囲は、上述の各実施形態そのままに限定されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。また、異なる実施形態及び変形例にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
 本実施形態の端末装置10、10Aを制御する制御装置は、専用のコンピュータシステムにより実現してもよいし、汎用のコンピュータシステムによって実現してもよい。
 例えば、上述の動作を実行するための通信プログラムを、光ディスク、半導体メモリ、磁気テープ、フレキシブルディスク等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納して配布する。そして、例えば、該プログラムをコンピュータにインストールし、上述の処理を実行することによって制御装置を構成する。このとき、制御装置は、通信装置100、100A~100C及び端末装置200、200Bの外部の装置(例えば、パーソナルコンピュータ)であってもよい。また、制御装置は、端末装置10、10Aの内部の装置(例えば、制御部130、130A)であってもよい。
 また、上記通信プログラムをインターネット等のネットワーク上のサーバ装置が備えるディスク装置に格納しておき、コンピュータにダウンロード等できるようにしてもよい。また、上述の機能を、OS(Operating System)とアプリケーションソフトとの協働により実現してもよい。この場合には、OS以外の部分を媒体に格納して配布してもよいし、OS以外の部分をサーバ装置に格納しておき、コンピュータにダウンロード等できるようにしてもよい。
 また、上記実施形態において説明した各処理のうち、自動的に行われるものとして説明した処理の全部又は一部を手動的に行うこともでき、あるいは、手動的に行われるものとして説明した処理の全部又は一部を公知の方法で自動的に行うこともできる。この他、上記文書中や図面中で示した処理手順、具体的名称、各種のデータやパラメータを含む情報については、特記する場合を除いて任意に変更することができる。例えば、各図に示した各種情報は、図示した情報に限られない。
 また、図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部又は一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することができる。なお、この分散・統合による構成は動的に行われてもよい。
 また、上述の実施形態は、処理内容を矛盾させない領域で適宜組み合わせることが可能である。また、上述の実施形態のフローチャートに示された各ステップは、適宜順序を変更することが可能である。
 また、例えば、本実施形態は、装置またはシステムを構成するあらゆる構成、例えば、システムLSI(Large Scale Integration)等としてのプロセッサ、複数のプロセッサ等を用いるモジュール、複数のモジュール等を用いるユニット、ユニットにさらにその他の機能を付加したセット等(すなわち、装置の一部の構成)として実施することもできる。
 なお、本実施形態において、システムとは、複数の構成要素(装置、モジュール(部品)等)の集合を意味し、全ての構成要素が同一筐体中にあるか否かは問わない。したがって、別個の筐体に収納され、ネットワークを介して接続されている複数の装置、及び、1つの筐体の中に複数のモジュールが収納されている1つの装置は、いずれも、システムである。
 また、例えば、本実施形態は、1つの機能を、ネットワークを介して複数の装置で分担、共同して処理するクラウドコンピューティングの構成をとることができる。
 なお、本明細書に記載された各実施形態における効果はあくまで例示であって限定されるものでは無く、他の効果があってもよい。
 なお、本技術は以下のような構成も取ることができる。
(1)
 所定のエリアにおいて接続を許可する第1の通信ネットワークに接続して通信する第1無線通信部と、
 前記第1の通信ネットワークとは異なる第2の通信ネットワークに接続して通信する第2無線通信部と、
 前記第1無線通信部による通信の通信品質を予測し、予測した前記通信品質が所望の通信品質を満たすか否かに基づいて、前記第2無線通信部による通信を行うか否かを判定する制御部と、
 を備える無線通信装置。
(2)
 前記制御部は、前記第1無線通信部による通信を行っている場合であって、前記第2無線通信部による通信の前記通信品質が所定条件を満たすか否かに応じて、前記第1無線通信部による通信を前記第2無線通信部による通信に切り替えるか否かを判定する、(1)に記載の無線通信装置。
(3)
 前記制御部は、前記第2無線通信部によるセルサーチ結果及び報知情報の少なくとも一方に基づき、前記第2無線通信部による通信の前記通信品質を算出する、(2)に記載の無線通信装置。
(4)
 前記制御部は、前記第2無線通信部が受信した制御情報に基づき、前記第2無線通信部による通信の前記通信品質を算出する、(2)に記載の無線通信装置。
(5)
 前記制御部は、前記第2無線通信部による通信を行っている場合であって、前記第1無線通信部による通信の前記通信品質が所定条件を満たすか否かに応じて、前記第2無線通信部による通信を前記第1無線通信部による通信に切り替えるか否かを判定する、(1)~(4)のいずれか1つに記載の無線通信装置。
(6)
 前記制御部は、前記第2無線通信部による通信を行うと判定した場合に、前記第2無線通信部を介して一部の伝送データを伝送し、前記第1無線通信部を介して残りの前記伝送データを伝送する、(1)に記載の無線通信装置。
(7)
 前記第2の通信ネットワークは、公衆網である、(1)~(6)のいずれか1つに記載の無線通信装置。
(8)
 前記第2の通信ネットワークは、前記所定のエリアと同じ又は異なるエリアにおいて接続を許可するネットワークである、(1)~(6)のいずれか1つに記載の無線通信装置。
(9)
 所定のエリアにおいて接続を許可する第1の通信ネットワークに接続して通信することと、
 前記第1の通信ネットワークとは異なる第2の通信ネットワークに接続して通信することと、
 前記第1の通信ネットワークに接続した通信の通信品質を予測し、予測した前記通信品質が所望の通信品質を満たすか否かに基づいて、前記第2の通信ネットワークに接続した通信を行うか否かを判定することと、
 を含む通信方法。
1 通信システム
10、10A 端末装置
20A、20B 基地局装置
110 通信部
111 第1無線通信部
112 第2無線通信部
120 記憶部
130、130A 制御部
131 トラフィック管理部
132、132A 通信制御部
133、133A 通信品質測定部
134、134A 無線パラメータ収集部
135、135A 通信品質予測部
136 NWサーチ部
137、137A NW切替判定部

Claims (9)

  1.  所定のエリアにおいて接続を許可する第1の通信ネットワークに接続して通信する第1無線通信部と、
     前記第1の通信ネットワークとは異なる第2の通信ネットワークに接続して通信する第2無線通信部と、
     前記第1無線通信部による通信の通信品質を予測し、予測した前記通信品質が所望の通信品質を満たすか否かに基づいて、前記第2無線通信部による通信を行うか否かを判定する制御部と、
     を備える無線通信装置。
  2.  前記制御部は、前記第1無線通信部による通信を行っている場合であって、前記第2無線通信部による通信の前記通信品質が所定条件を満たすか否かに応じて、前記第1無線通信部による通信を前記第2無線通信部による通信に切り替えるか否かを判定する、請求項1に記載の無線通信装置。
  3.  前記制御部は、前記第2無線通信部によるセルサーチ結果及び報知情報の少なくとも一方に基づき、前記第2無線通信部による通信の前記通信品質を算出する、請求項2に記載の無線通信装置。
  4.  前記制御部は、前記第2無線通信部が受信した制御情報に基づき、前記第2無線通信部による通信の前記通信品質を算出する、請求項2に記載の無線通信装置。
  5.  前記制御部は、前記第2無線通信部による通信を行っている場合であって、前記第1無線通信部による通信の前記通信品質が所定条件を満たすか否かに応じて、前記第2無線通信部による通信を前記第1無線通信部による通信に切り替えるか否かを判定する、請求項1に記載の無線通信装置。
  6.  前記制御部は、前記第2無線通信部による通信を行うと判定した場合に、前記第2無線通信部を介して一部の伝送データを伝送し、前記第1無線通信部を介して残りの前記伝送データを伝送する、請求項1に記載の無線通信装置。
  7.  前記第2の通信ネットワークは、公衆網である、請求項1に記載の無線通信装置。
  8.  前記第2の通信ネットワークは、前記所定のエリアと同じ又は異なるエリアにおいて接続を許可するネットワークである、請求項1に記載の無線通信装置。
  9.  所定のエリアにおいて接続を許可する第1の通信ネットワークに接続して通信することと、
     前記第1の通信ネットワークとは異なる第2の通信ネットワークに接続して通信することと、
     前記第1の通信ネットワークに接続した通信の通信品質を予測し、予測した前記通信品質が所望の通信品質を満たすか否かに基づいて、前記第2の通信ネットワークに接続した通信を行うか否かを判定することと、
     を含む通信方法。
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