情報・通信

LTEと無線LANの接続制御技術を開発 富士通研究所

【2017年01月30日】

 富士通研究所(川崎市、佐々木繁社長)は、無線LANサービスエリアの通信速度を向上させるため、LTEと無線LANの接続制御技術を開発したと発表した。無線LANサービスエリアに動画視聴などの高負荷通信を行う端末が集中した場合に、各端末の通信速度が劣化してしまう問題がある。
 これまで、無線LANの通信品質が悪い場合には無線LANに接続せずにLTEに接続するなど、端末が望ましい通信経路を選択して通信速度の劣化を抑える技術が実用化されているが、各端末が他の端末の影響を考慮せずに独立に通信経路を決定するため、かえって通信速度が低下してしまうこともあった。
 今回、クラウド上の接続制御機能が複数端末の接続を同時に変更した場合の通信速度を予測して、その結果に基づいて無線LANサービスエリアに存在する複数端末の通信経路を一括で自動設定する接続制御技術を開発。通信キャリアのLTEネットワークを用いて、端末の配置を変えながらこの技術の性能評価を実施した結果、従来技術に対して通信速度を平均で約2倍に向上できることを確認した。モバイルユーザーは動画視聴などの高速な通信速度が必要なサービスを今まで以上に快適に利用できるようになる。
 近年、スマートフォンやタブレットの利用拡大に伴い、動画再生のような高負荷なトラヒックが増加している。また、今後無線LANが拡充され、無線LANの利用可能なエリアが拡大することによって、ユーザーが外出先で動画視聴などを楽しむ機会が増えると予想される。しかし現在の技術では、公衆無線LANには不特定多数のユーザーが接続するため、ひとつのアクセスポイントに動画視聴などの高負荷通信を行うユーザーが集中した結果、通信速度が低下し視聴動画が停止するような状況が発生することがある。このような状況を避けて無線LANをストレスなく利用できる技術が望まれているところだ。
 今回、端末に専用のアプリケーションをインストールして制御サーバー上の接続制御機能と通信をしながら、複数端末の接続を同時に変更した場合の通信速度を予測し、その結果に基づいて無線LANサービスエリアに存在する複数端末の通信経路を一括で自動設定する接続制御技術を開発。具体的には、制御端末にインストールした専用アプリケーションが現在の通信速度と無線品質情報を収集し、制御サーバー上の接続制御機能に通知。接続制御機能は無線品質情報から利用可能な無線リソースが十分ある場合の通信速度を計算し、実際の通信速度と比較することで利用可能な無線リソース量を推定。これによりその場の状況に応じた接続制御が可能となった。
 接続制御機能では、無線LANサービスエリア内の各制御端末が通信経路として無線LANとLTEのいずれかを利用するそれぞれの振り分けパターンについて、利用可能無線リソース量の情報と制御端末の無線品質情報を用いて、各端末の予測通信速度を計算。その結果から、エリア内の総通信速度が最大となる通信経路の振り分けパターンを選択し、そのパターンに対応する各端末の通信経路が制御サーバー上の接続制御機能から各制御端末の専用アプリケーションに通知されて、通信経路の切り替えを実施する。
 従来技術を適用した場合と、開発した接続制御技術を適用した場合の通信速度をそれぞれ測定したところ、端末の配置を変えながら測定し、今回開発した技術が、従来と比較して、通信速度を平均で約2倍に向上できることを確認したという。無線LANのサービスエリア内で、動画視聴などの高速な通信速度が必要なサービスを今まで以上に快適に利用できるとしている。
 富士通研究所では、堂技術を利用したより大規模な実証実験を行って安定性を向上させるとともに、2018年度の実用化を目指す。また、第5世代移動通信方式向けの無線アクセス技術も選択可能とする機能拡張を進め、2020年度以降の実用化を目指す。

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