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本技术介绍参考了以下链接
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2017年04月27日

LTE和无线LAN的连接控制技术,可提高无线LAN服务区的通信速度
统一自动设定区域内终端通信路径,平均通信速度翻倍

株式会社富士通研究所(注1)(以下简称,富士通研究所)为了提高无线LAN服务区的通信速度,开发出了LTE和无线LAN的连接控制技术。

开发背景

近年来,随着智能手机、平板电脑应用范围的扩大,视频播放等高负载流量也在不断增加。今后,伴随无线LAN的扩充以及无线LAN可利用区域的扩大,预计用户将有更多的机会在旅途中也能欣赏和浏览视频等。但对于目前的技术而言,因为连接公共无线LAN的用户大多不确定,用户集中在单个接入点执行诸如浏览视频等高负载通信时,会导致通信速度慢,无法浏览视频等情况。为了避免这种情况的发生,急需一种能够轻松使用无线LAN的技术。

课题

在提高无线LAN用户的通信速度方面,传统上采用的技术包括:终端通过自主改变LTE连接来控制通信速度下降;通过无线LAN接入点限制可连接的用户数量等。例如,在传统技术当中,基于通信质量,各终端不考虑对其他终端的影响而自主决定通信路径,当用户在无线LAN接入点附近集中执行高负载通信的情况下该无线LAN被选定时,或者尽管使用无线LAN的用户较少,但当LTE被选定时,通信速度都会变慢(图1)。

传统技术(通信质量降低时连接LTE)存在的问题

图1  传统技术(通信质量降低时连接LTE)存在的问题

开发的技术

本次,富士通研究所开发出了一种可统一自动设定无线LAN服务区内,多个终端通信路径的连接控制技术(图2)。该技术通过在终端安装专用应用程序,与控制服务器上的连接控制功能保持通信的同时,可预测多个终端的连接同时发生改变时的通信速度。基于该结果,统一自动设定终端的通信路径。

该技术的主要特点如下:

开发的连接控制技术

图1  开发的连接控制技术

1. 可用无线资源量的估算技术

该技术通过在终端安装专用应用程序,实现了由服务器控制各个终端。但由于使用无线LAN或LTE无线资源的还包括未安装程序的终端,所以,控制终端可使用的无线资源量会发生变化。针对这种情况,首先,安装在控制终端的专用应用程序负责收集目前的通信速度和无线通信质量信息,并通知给控制服务器上的连接控制功能。连接控制功能通过无线通信质量信息计算可用无线资源充足时的通信速度,然后与实际的通信速度相比较,估算出可用的无线资源量,从而针对当场状况,实现有效的连接控制。

2. 无线通信路径优化技术

在连接控制功能中,关于使用无线LAN或 LTE作为通信路径时,无线LAN服务区中各个控制终端的分配模式,通过可用无线资源量信息和控制终端的无线通信质量信息, 计算每个终端的预测通信速度。根据结果,选取区域中总的通信速度最大时的通信路径分配模式,对应该模式的各终端通信路径会由控制服务器上的连接控制功能通知给各控制终端的专用应用程序,然后进行通信路径的切换。

效果

本次,富士通研究所在运营商LTE网络覆盖的通信区域内设置了无线LAN接入点,在无线LAN的通信区域内配置了多个终端,分别采用传统技术和新开发的连接控制技术,在变换终端配置的同时,对通信速度进行了测量。结果显示,与传统连接控制技术相比,富士通研究所此次开发的技术可将通信速度平均提高到原来的2倍左右。

这样,在无线LAN服务区域内,就能够轻松舒适地享受视频浏览等需要高速通信的服务。


今后

富士通研究所正在利用该技术进行更大规模演示实验,在提高稳定性的同时,目标于2018年度将该技术投入实际应用。另外,还将进一步扩展其功能,以便应用到面向第5代移动通信的无线接入技术当中,力争于2020年度投入实际应用。

注释

注1 株式会社富士通研究所:
社长 佐佐木 繁
总公司所在地 日本神奈川县川崎市