通信系统、通信方法和无线电通信设备的制作方法

专利名称：通信系统、通信方法和无线电通信设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及通信系统、通信方法和无线电通信设备。
背景技术：
近年来，诸如无线电通信设备之类的用户装置能够经由网络来执行应用。例如，有 以下两种具体的执行方法。(1)基于例如“X终端”和“瘦客户端”之类的概念的执行方法(例如参见日本专 利申请特开2003-141064号公报)。应用服务器被设置在网络上并根据用户在无线电通信设备上的操作来执行程序 (应用)。(2)基于诸如“代理”之类的概念的执行方法应用服务器被设置在网络上并且无线电通信设备经由网络从应用服务器下载程 序并执行程序。在方法(1)中，当无线电通信设备与应用服务器之间的距离增大时，延迟会增大 或者通信速度会由于通信路径中的瓶颈而降低。另外，难以找到比当前使用的无线网络更 好的无线网络。另一方面，在方法(2)中，无线电通信设备可以具有对于应用足够的信号处 理速度或存储容量。网络上存在多个基站，并且无线电通信设备可以通过经由这些基站之一的无线电 通信来与应用服务器通信。此外，当距离基站的距离增大并且无线电通信质量劣化时，无线 电通信设备按照需要被切换(hand over)到另一基站。

发明内容
然而，当无线电通信设备被切换到另一基站时，无线电通信设备与应用服务器之 间的通信经由切换目的地基站与应用服务器之间的通信路径来执行。包括延迟和抖动的通 信质量可能相应地改变使得通信质量变得不足以执行应用。鉴于上述，做出了本发明，并且希望提供新颖和改进的通信系统、通信方法和无线 电通信设备，能够防止对经由网络对应用的执行受到由基站间的切换引起的不良影响的情 形。根据本发明一个实施例，提供一种通信系统，包括多个应用服务器；第一基站和 第二基站；以及无线电通信设备，该无线电通信设备被配置为经由第一基站来使用应用服 务器中的一个应用服务器。当无线电通信设备被切换到第二基站时，基于通信路径的通信 质量来确定是否将无线电通信设备使用的应用服务器转换为另一应用服务器。这里，通信 路径可以是在第二基站和所述应用服务器之间的通信路径，或在无线电通信设备和所述应 用服务器之间的包括第二基站与所述应用服务器之间的通信路径的通信路径。当在第二基站和应用服务器之间的通信路径不满足预定标准时，无线电通信设备 使用的应用服务器可以被转换为另一应用服务器，所述另一应用服务器的包括与第二基站的通信路径的通信路径的通信质量满足预定标准。在确认无线电通信设备要被切换到第二基站之后，在第二基站与应用服务器之间 的通信路径的通信质量可以从在第二基站和所述应用服务器之间的通信获得，并且包括在 第二基站与另一应用服务器的通信路径的通信路径的通信质量可以从第二基站与所述另 一应用服务器之间的通信获得。此外，在第二基站和应用服务器之间的通信路径的通信质 量可以从在第二基站和所述应用服务器之间的准备通信获得，并且包括在第二基站和另一 应用服务器之间的通信路径的通信路径的通信质量可以从在第二基站和所述另一应用服 务器之间的准备通信获得。所述应用服务器可以在特定定时向另一应用服务器发送被存储在应用服务器中 的与无线电通信设备的应用有关的个别信息(individualinformation)，并且，在开始个别 信息的发送之后从无线电通信设备接收到输入信息之后，基于输入信息执行处理并将输入 信息转送给另一应用服务器，在从所述应用服务器接收到并存储个别信息之后，所述另一 应用服务器可以基于从所述应用服务器转送的输入信息来执行处理，并且在所述另一应用 服务器完成基于输入信息的处理之后，从所述应用服务器到所述另一应用服务器的转换可 以被执行。该通信系统还可以包括管理服务器，管理服务器被配置为基于在第二基站和应用 服务器之间的通信路径的通信质量和在第二基站和另一应用服务器之间的通信路径的通 信质量，来确定是否将应用服务器转换为另一应用服务器。应用服务器可以根据来自管理 服务器的指令来开始发送个别信息。管理服务器可以将一个或多个候选应用服务器与第二基站相关联地存储，并且指 示一个或多个候选应用服务器执行与第二基站的准备通信。根据本发明另一实施例，提供一种通信方法，包括以下步骤通过无线电通信设备 经由第一基站来使用应用服务器；以及将无线电通信设备从第一基站切换到第二基站。当 无线电通信设备被切换到第二基站时，基于通信路径的通信质量来确定是否将无线电通信 设备使用的应用服务器转换为另一应用服务器。根据本发明另一实施例，提供一种无线电通信设备，包括通信单元，通信单元被 配置为经由第一基站与当前正使用的应用服务器通信。当无线电通信设备被切换到第二基 站时，在通信路径的通信质量不满足预定标准的情况中，无线电通信设备使用的应用服务 器被转换为另一应用服务器。根据上述本发明的实施例，可以抑制由于基站间的切换而经由网络施加于应用执 行的不良影响。


图1是示出根据本发明一个实施例的通信系统的配置的说明图；图2是示出由于切换引起的在无线电通信设备和应用服务器之间的通信路径的 改变的说明图；图3是示意性地示出根据该实施例的通信系统的处理的流程图；图4是示出根据该实施例的无线电通信设备的配置的功能框图；图5是示出根据该实施例的应用服务器的配置的功能框图6是示出根据该实施例的管理服务器的配置的功能框图；图7是示出由无线电通信设备主导执行的切换的示例的说明图；图8是示出由管理服务器主导执行的切换的示例的时序图；图9是示出获取切换后的通信质量的流程的时序图；图10是示出管理服务器的确定处理的流程的流程图；图11是示出每个应用的通信质量的标准的具体示例的说明图；图12是示出通信质量评估的流程的流程图；图13是示出转换当前使用的应用服务器的处理的流程的流程图；图14是示出目的地应用服务器的转换处理的流程的流程图；以及图15是示出用于转换应用服务器的处理的序列的说明图。
具体实施例方式以下将参考附图来详细描述本发明的优选实施例。注意，在该说明书和附图中，基 本具有相同功能和结构的结构元件用相同的标号表示，并且省略对这些结构元件的重复描 述。此外，在该说明书和附图中，可以通过给相同的标号加上不同的字母来区分具有 基本相同的功能的结构的结构元件。例如，具有基本相同功能的结构的结构元件被按照需 要区分为“基站16A、16B和16C”。然而，在具有基本相同功能和结构的结构元件不需要被 区分时，可以简单地使用相同的标号。例如，当没有必要区分“基站16A、16B或16C”时，将 它们简称为“(一个或多个)基站16”。此外，将按照以下项目依次说明“具体实施方式
”1.通信系统的概要2.每个节点的配置2-1.无线电通信设备的配置2-2.应用服务器的配置2-3.管理服务器的配置3.切换4.切换后的通信质量的获取(预测)5.转换应用服务器的标准6.转换应用服务器的处理7.总结<1.通信系统的概要>首先，将参考图1来示意性地说明根据本发明一个实施例的通信系统1。图1是示出根据本发明实施例的通信系统1的配置的说明图。如图1中所示，根 据本发明实施例的通信系统ι包括管理服务器10、网络12A到12D、路由器14A和14B、基站 16A到16C、无线电通信设备20和应用服务器30A到30D。基站16A到16C、管理服务器10、应用服务器30A到30D等在网络12上被提供或被 连接到网络12。在图示出具体示例的图1中，基站16A和应用服务器30A连接到网络12A ； 基站16B和应用服务器30B连接到网络12B ；基站16C和应用服务器30C连接到网络12C ；基站16D和应用服务器30D连接到网络12D。此外，网络12A和12D经由路由器14A连接， 并且网络12B到12D经由路由器14B连接。网络12是从连接到网络12的装置发送的信息的有线或无线通信路径。例如，网络 12可以包括例如互联网的公共网络、电话线路网和卫星通信网络，以及包括Khernet (注 册商标)的各种LAN(局域网)以及WAN(广域网)。此外，网络12还可以包括诸如IP-VPN(互 联网协议-虚拟专用网络)之类的专用线路网络。基站16 (接入点)连接到无线电通信设备20并且中继无线电通信设备20和网络 12之间的通信。例如，基站16将从无线电通信设备20接收到的信号发送给网络12并将从 网络12接收到的信号发送给无线电通信设备20。注意，基站16和无线电通信设备20之间的通信不受特别局限。例如，基站16可 以基于以下标准来与无线电通信设备20通信LTE (长期演进)，LTE-A(LTE-Advanced)， IEEE (电气与电子工程师协会)802. lla，b，g或n，WiMAX (全球微波互联接入)或HSPA (高 速分组接入)。无线电通信设备20可以通过经由基站16与应用服务器30A到30D通信来与应用 服务器30协作地执行应用。例如，当被连接到基站16B时，无线电通信设备20可以通过经 由基站16B与应用服务器30B通信来执行应用。更具体地，无线电通信设备20可以根据用户在无线电通信设备20上的操作来指 示应用服务器30B执行应用并经由基站16B获取执行结果。无线电通信设备20可以从应 用服务器30B下载应用程序并执行应用程序。在图1中，移动电话被图示为无线电通信设备20的一个示例；然而，无线电通信设 备20不限于移动电话。例如，无线电通信设备20可以是这样的信息处理设备，例如，PC(个 人计算机)、家庭视频处理装置(例如，DVD录像机和盒式磁带录像机)、PDA(个人数字助 理)、家庭游戏机和家电。此外，无线电通信设备20也可以是这样的信息处理设备，例如， PHS(个人手持电话系统)、便携式音乐播放器、便携式电影处理装置和便携式游戏机。应用服务器30根据来自无线电通信设备20的指令或输入来执行应用并将执行的 结果发送给无线电通信设备20。存在用于播放游戏、AR、开电视会议、搜索信息、播放诸如 音乐或视频的内容等的各种应用。管理服务器10(信息服务器)是通信系统1中的主要控制节点，并且执行寻呼处 理、切换、数据路由等等。当通信系统1例如由LTE组成时，管理服务器10可以用作MME (移 动性管理实体)或S-GW(服务网关)。该说明书针对管理服务器10确定是否转换无线电通信设备20使用的应用服务器 30并且管理服务器10指示进行转换；然而，本发明不限于该示例。例如，每个应用服务器 30或无线电通信设备20可以确定转换的必要性并独立地执行转换。在以上通信系统1中，无线电通信设备20的切换按照需要来执行。例如，当连接 到基站16B的无线电通信设备20从基站16B远离时，无线电通信设备20和基站16B之间 的无线电通信质量劣化使得无线电通信设备20通过管理服务器10被从基站16B切换到基 站 16C。这里，如果无线电通信设备20在切换前后继续使用相同的应用服务器30，则无线 电通信设备20和应用服务器30之间的通信路径改变。移除，将参考图2来描述这种情形。
图2是示出由切换引起的无线电通信设备20和应用服务器30之间的通信路径的 改变的说明图。在图2中，为了说明，简化了部分配置。如图2中所示，切换前无线电通信 设备20和应用服务器30之间的通信路径是依次从无线电通信设备20到基站16B到网络 12B再到应用服务器30B。同时，切换后无线电通信设备20和应用服务器30之间的通信路 径是依次从无线电通信设备20到基站16C、路由器14B、网络12B再到应用服务器30B。如上所述，当无线电通信设备20在切换前后使用相同的应用服务器30时，无线电 通信设备20和应用服务器30之间的通信路径的长度增大使得可能不能满足用于执行应用 的通信质量。在以上情形下，做出根据本实施例的通信系统1。根据本实施例的通信系统1示意 性地执行图3中示出的处理。图3是示意性地示出根据本实施例的通信系统1的处理的流程图。如图3中所 示，当无线电通信设备20的切换将被执行时(S6》，管理服务器10获取切换目的地基站16 和一个或多个候选应用服务器30之间的通信质量(S64)。在“3.切换”中将说明切换的细 节，并且将在“4.切换后的通信质量的获取(预测)”中说明通信质量获取的细节。此后，与无线电通信设备20的切换(S65)并行地，管理服务器10基于S64中获得 的通信质量来确定转换无线电通信设备20使用的应用服务器30的必要性(S66)。当有必 要转换时，管理服务器10指示执行转换应用服务器30的处理(S67)。这里，将在“5.转换 应用服务器的标准”中说明关于是否转换应用服务器30的判断的细节，并且将在“6.转换 应用服务器的处理”中说明转换应用服务器30的处理的细节。根据本实施例的通信系统1可以防止应用的执行接收由切换引起的不良影响这 样的情形。更具体地，由无线电通信设备20使用的应用服务器30可以在不影响应用的执 行的情况下被转换。以下，将更详细地说明根据该实施例的通信系统1。<2.每个节点的配置〉(2-1.无线电通信设备的配置)图4是示出根据本实施例的无线电通信设备20的配置的功能框图。如图4中所 示，根据该实施例的无线电通信设备20包括天线210、通信处理单元220、中央控制单元 230、存储单元M0、用户输入单元250和显示单元沈0。天线210是用于连接到基站16来将无线电信号发送给基站16并从其接收无线电 信号的接口。更具体地，天线210将从基站16发送的无线电信号变换成电接收信号以提供 给通信处理单元220，并且将从通信处理单元220提供的电发送信号变换成无线电信号以 发送给基站16。这里，在该实施例中，例如，与由用户输入用户输入单元250的与应用有关的输入 信息被从天线210发送至基站16，并且由应用服务器30根据输入信息执行应用的结果被从 基站16接收。此外，图4示出单天线210 ；然而，无线电通信设备20可以包括通过MIMO (多输入 多输出)通信与基站16通信的多天线210。通信处理单元220对从天线210提供的接收信号和要提供给天线210的发送信号 执行信号处理。例如，通信处理单元220对从天线210提供的高频接收信号执行下变频、模 数转快速傅里叶变换(在OFDM的情况中)、解调、解码等。此外，通信处理单元220对从中央控制单元230提供的比特串执行编码、调制、快速傅里叶逆变换(在OFDM的情况中)、数 模转换、上变频等。中央控制单元230控制无线电通信设备20的整个操作。中央控制单元230由诸 如CPU(中央处理单元)、R0M(只读存储器)和RAM(随机存取存储器)之类的硬件形成。存储单元240存储由中央控制单元230执行的程序以及各种数据。存储单元240 可以是这样的存储介质，例如，非易失性存储器、磁盘、光盘或MO(磁光)盘。作为非易失 性存储器，有EEPROM(电可擦除可编程只读存储器)和EPROM(可擦除可编程ROM)。此外， 作为磁盘，有硬盘、盘状磁盘等。此外，作为光盘，有CD (致密盘)、DVD-R(可刻录数字通用 盘)、BD (Blu-Ray Disc (注册商标))等。用户输入单元250具有使得用户可以输入与应用有关的信息或指令并通过检测 用户的输入操作来获取输入信息的配置。例如，当该应用是一个角色与对方角色战斗的战 斗游戏时，输入信息可以是给该角色的攻击指令、防卫指令和移动指令。这里，用户输入单 元250可以是鼠标、键盘、触控面板、按钮、麦克风、开关、控制杆等。显示单元260显示由应用服务器30执行应用的结果。例如，当应用是战斗游戏并 且用户输入攻击指令时，应用服务器30执行该角色的攻击，计算该攻击对对方角色的损害 等等。然后，显示单元260显示该角色的攻击，对方角色的损害等等。这里，显示单元260可以是液晶显示(IXD)装置或OLED(有机发光二极管)。此 外，尽管图4中未示出，但是无线电通信设备20还可以包括用来输出与应用有关的声音的 声音输出单元，例如扬声器、耳机、头戴式耳机等。(2-2.应用服务器的配置)图5是示出根据该实施例的应用服务器30的配置的功能框图。如图5中所示，应 用服务器30包括通信处理单元320、硬件单元330、虚拟化单元340、多个虚拟机350、虚拟 机管理单元360、质量测量单元370和服务器数据库380。通信处理单元320与网络12A到12D通信。例如，通信处理单元320从网络12接 收由无线电通信设备20的用户输入的与应用有关的输入信息，并且将根据该输入信息执 行应用的结果经由网络12发送给无线电通信设备20。硬件单元330包括CPU和存储器，而多个虚拟机350在硬件上被实现。虚拟机管 理单元360根据应用的规格来动态地分配虚拟机资源。应用在所分配的虚拟机资源中被执 行。质量测量单元370测量和管理应用执行质量(Qos)和通信质量。服务器数据库 380包括与外围的应用服务器有关的信息。例如，图1中示出的应用服务器30B的服务器数 据库380可以包括应用服务器30C的位置信息。(2-3.管理服务器的配置)图6是示出根据该实施例的管理服务器10的配置的功能框图。如图6中所示，根 据该实施例的管理服务器10包括通信处理单元120、切换控制单元130、存储单元140和服 务器转换控制单元150。通信处理单元120与网络12通信。例如，通信处理单元120经由网络12向基站 16和无线电通信设备20发送和从它们接收用于切换的信息并且发送用于转换应用服务器 30的指令。
切换控制单元130控制无线电通信设备20的切换。例如，当对有关外围基站的信 息的请求被从无线电通信设备20接收到时，切换控制单元130可以从存储单元140中读出 用于连接到无线电通信设备20的外围基站的信息并且指示通信处理单元120发送该信息。 这里，如“3.切换”中所述，切换可以由管理服务器10主导执行，或可以由无线电通信设备 20主导执行。存储单元140存储与通信系统1中所包括的基站16有关的信息和与应用服务器 30有关的信息。此外，存储单元140还可以将各个基站16与一个或多个候选应用服务器 30相关联地存储。例如，基站16B可以与应用服务器30B和30D相关联，并且基站16C可以与应用服 务器30B和30C相关联。在该情况中，能够与和基站16B通信的无线电通信设备20连接的 候选应用服务器30是应用服务器30B和30D，并且能够与和基站16C通信的无线电通信设 备20连接的候选应用服务器30是应用服务器30B和30C。当无线电通信设备20被切换时，服务器转换控制单元150确定转换无线电通信设 备20正使用的应用服务器30的必要性，并且在确定有必要转换时指示转换应用服务器30。 该处理将在“4.切换后的通信质量的获取(预测)”和“5.转换应用服务器的标准”中详细 说明。将参考图4到图6来说明各个节点的配置。将详细说明根据该实施例的通信系统 1中所执行的处理和控制。<3.切换〉当无线电通信设备20远离基站16或在无线电通信设备20和基站16A到16C之间 存在障碍物时，无线电通信设备20与基站16之间的通信质量劣化并且通信变得低效。这 里，当无线电通信设备20与基站16之间的无线电通信质量劣化时，无线电通信设备20被 切换到可以维持更好无线电通信质量的另一个基站来提高通信效率。由于切换可以由无线电通信设备20或管理服务器10主导执行，所以将依次说明 由无线电通信设备20主导执行的切换的示例和由管理服务器10主导执行的切换的示例。(由无线电通信设备20主导执行的切换)图7是示出由无线电通信设备20主导执行的切换的示例的时序图。这里，在图7 中，假定无线电通信设备20在基站16B的覆盖内并且经由基站16B使用应用服务器30B。在该情况中，无线电通信设备20基于从基站16B发送的无线电信号(例如，基准 信号或导频信号)来测量下行链路(DL)通信质量(S404)。类似地，基站16B基于从无线电 通信设备20发送的无线电信号(例如，基准信号或导频信号)来测量上行链路(UL)通信 质量(S408)。之后，无线电通信设备20向基站16B请求上行链路通信质量测量结果(CQI报告) (S412)，并且基站16B响应于该请求向无线电通信设备20发送上行链路通信质量测量结果 (S416)。然后，无线电通信设备20基于上行链路通信质量和下行链路通信质量来确定切 换的必要性(S420)。例如，无线电通信设备20在上行链路通信质量和下行链路通信质量中 的至少一者小于阈值时确定要执行切换。这里，通信质量可以是信号强度信息。然后，当确定要执行切换时，无线电通信设备20请求在切换可执行的范围中存在的其它基站的信息(S424)。管理服务器10将其它基站的信息经由基站16B发送给无线电 通信设备20(S428)。这里，其它基站的信息可以是用于连接到那些基站的连接信息。之后，无线电通信设备20基于从管理服务器10接收到的其它基站的信息，向基站 16C查询是否可执行切换(S432)。然后，在从基站16C接收到指示可执行切换的信息之后 (S436)，无线电通信设备20通知管理服务器10执行到基站16C的切换(S440)。然后，无 线电通信设备20和基站16C执行认证/连接处(S444)来完成无线电通信设备20到基站 16C的切换。这里，管理服务器10可以在接收到S440中的通知之后开始转换无线电通信设备 20所使用的应用服务器30B的处理。此外，在该示例中，无线电通信设备20和管理服务器 10之间的通信是经由基站16B来执行的；然而，当无线电通信设备20也能与其它基站(例 如，基站16A)通信时，通信也可以经由不同的基站来执行。(由管理服务器10主导执行的切换)图8是示出由管理服务器10主导执行的切换的示例。这里，在图8中，假定无线 电通信设备20在基站16B的覆盖内并且经由基站16B来使用应用服务器30B。在该情况中，无线电通信设备20基于从基站16B发送的无线电信号(例如，基准 信号或导频信号)来测量下行链路(DL)通信质量(S454)。然后，无线电通信设备20向基 站16B报告测得的下行链路通信质量。类似地，基站16B基于从无线电通信设备20发送的 无线电信号(例如，基准信号和导频信号)来测量上行链路(UL)通信质量(S458)。之后，管理服务器10向基站16B请求通信质量(S466)并且基站16B响应于该请 求向管理服务器10发送S458中所测得的上行链路通信质量和从无线电通信设备20报告 的下行链路通信质量(S470)。这里，管理服务器10对通信质量的请求可以被周期性地执行 或者无线电通信设备20的动作可以触发该请求。然后，管理服务器10基于上行链路通信质量和下行链路通信质量来确定切换无 线电通信设备20的必要性(S474)。然后，当确定要执行切换时，管理服务器10提取位于无 线电通信设备20附近的基站(在图8的示例中，为基站16C)并且向基站16C查询是否可 执行切换(S478)。之后，在从基站16C接收到指示可执行切换的信息之后(S482)，管理服务器10向 无线电通信设备20发送用于连接到基站16C的信息(S486)。然后，在确认无线电通信设备20接收到来自基站16C的信号之后(S490)，管理服 务器10指示基站16C和无线电通信设备20执行认证/连接处理(S494)。之后，无线电通 信设备20和基站16C执行认证/连接处理(S498)来完成无线电通信设备20到基站16C 的切换。这里，管理服务器10可以在S482中从基站16C接收到指示可执行切换的信息之 后，启动切换无线电通信设备20使用的应用服务器30B的处理。可替换地，管理服务器10 可以在S490中确认无线电通信设备20接收到来自基站16C的信号之后，启动切换无线电 通信设备20使用的应用服务器30B的处理。<4.切换后的通信质量的获取(预测)>根据该实施例，在切换之前通过预测与切换目的地基站16和一个或多个应用服 务器30的通信质量来确定是否转换要使用的应用服务器30。以下，将详细说明切换后的通信质量的预测。在检查无线电通信设备20的切换目的地基站之后，管理服务器10指示与切换目 的地基站相对应的一个或多个候选应用服务器30去获取与目的地点基站的通信质量。然 后，这一个或多个候选应用服务器30获取与切换目的地基站的通信质量以报告给管理服 务器10。以下，将参考图9来描述切换目的地基站是基站16C并且应用服务器30是应用服 务器30B和30C的情况。图9是示出获取切换后的通信质量的流程的时序图。如图9中所示，在确认无线 电通信设备20将要被切换到基站16C之后(S504)，管理服务器10指示应用服务器30B和 30C去获取与基站16C的通信质量(S508)。这里，管理服务器10基于如图7的S440中所示的来自无线电通信设备20的通知 或如图8的S482所示的从基站16C接收到的指示可执行切换的信息，来确认无线电通信设 备20将要被切换到基站16C。此外，管理服务器10可以将基站16C的位置信息和用于获取 通信质量的指令一起发送给应用服务器30B和30C。应用服务器30C根据来自管理服务器10的指令向基站16C发送哑分组(S5U)。该 哑分组是用于测量通信质量的分组，并且该分组的内容不受局限，所以该分组可以是不包 括实际数据的校准分组。然后，应用服务器30C响应于该哑分组从基站16C接收ACK (S516)。 这里，哑分组和ACK的发送和接收可以每预定时段被执行多于一次。类似地，应用服务器30B根据来自管理服务器10的指令向基站16C发送哑分组 (S520)，然后，应用服务器30B响应于该哑分组从基站16C接收ACK(S524)。之后，应用服务器30C基于与基站16C的通信(S512和S516)获取与基站16C的 通信质量。这里，通信质量可以包括延迟时间、抖动、分组差错率、通信速度等等。类似地，应用服务器30B基于与基站16C的通信(S520和S524)来获取与基站16C 的通信质量。然后，应用服务器30B和30C向管理服务器10报告所获得的通信质量(S536， S540)。在该示例中，每个应用服务器30在切换被执行时获取通信质量；然而，该实施例 不限于该示例。例如，管理服务器10或应用服务器30可以预先测量切换目的地基站16和 应用服务器30之间的通信质量并且保存测量结果。另一方面，当预测到通信环境随时间过 去显著改变时，可以如上所述在切换被请求时测量通信质量。此外，在参考图9的示例中，切换目的地基站16C与应用服务器30之间的通信质 量被预测；然而，无线电通信设备20和切换目的地基站16C之间的通信质量也影响应用的 执行。因此，还预测无线电通信设备20和切换目的地基站16C之间的通信质量是有效的。例如，无线电通信设备20甚至可以在执行切换之前，接收从切换目的地基站16C 发送的无线电信号(例如，同步信号)。此外，无线电通信设备20和切换目的地基站16C之 间的通信速度和分组差错率受无线电通信设备20的接收强度的影响。因此，无线电通信设备20可以测量从基站16C发送的无线电信号的接收强度并报 告给管理服务器10，并且管理服务器10可以基于所报告的测量结果来预测无线电通信设 备20和基站16C之间的通信质量。例如，管理服务器10可以将接收强度变换成无线电通信设备20和切换目的地基 站16C之间的通信速度或分组差错率，并且基于无线电通信设备20和切换目的地基站16C之间的通信速度或分组差错率以及应用服务器30C和基站16C之间的通信速度或分组差错 率来计算无线电通信设备20和应用服务器30C之间的通信速度或分组差错率。此外，可以认为基站16C中的通信的拥塞度(例如，资源块的利用率)可以影响无 线电通信设备20和切换目的地基站16C之间的延迟时间和通信速度。管理服务器10可以 通过从基站16C获取基站16C的拥塞度来预测无线电通信设备20和基站16C之间的通信 质量。例如，管理服务器10可以将基站16C的拥塞度变换成无线电通信设备20和切换 目的地基站16C之间的延迟时间或分组差错率，并且基于无线电通信设备20和切换目的地 基站16C之间的通信速度和分组差错率以及应用服务器30C和基站16C之间的通信速度和 分组差错率来计算无线电通信设备20和应用服务器30C之间的通信速度和分组差错率。<5.转换应用服务器的标准〉(概要)接着，将说明确定是否转换无线电通信设备20正使用的应用服务器30的标准。 管理服务器10基于无线电通信设备20与切换目的地基站16和/或一个或多个应用服务 器30之间的通信质量来确定转换的必要性，在“4.切换后的通信质量的获取(预测)”中 已经说明了该通信质量。然后，当确定有必要转换时，管理服务器10向当前使用的应用服 务器30发送转换目的地应用服务器30的信息并指示转换(转送)。之后，将参考图10进 行说明。图10是示出管理服务器10的确定处理的流程的流程图。首先，管理服务器10 关于无线电通信设备20当前正使用的应用服务器30来预测(获取)切换后的通信质量 (S554)。这里，当当前使用的应用服务器30的切换后的通信质量满足预定标准时，管理服 务器10不转换应用服务器(S558)。另一方面，当当前使用的应用服务器30的切换后的通信质量不满足预定标准时， 管理服务器10预测(获取)新应用服务器30的切换后的通信质量(S56》。这里，当新应 用服务器30的切换后的通信质量满足预定标准时，管理服务器10确定将当使用的应用服 务器30切换成新应用服务器30(S566)。另一方面，当新应用服务器30的切换后的通信质 量也不满足预定标准时，管理服务器10执行例外处理(S570)。根据该确定处理，例如，当无线电通信设备20当前正使用的应用服务器30B与切 换目的地基站16C之间的通信质量不满足预定标准时，管理服务器10确定将应用服务器 30B转换成与基站16C的通信质量满足预定标准的应用服务器30C。此外，当应用服务器30与基站16C之间的通信质量不满足预定标准时，管理服务 器10执行例外处理。例如，管理服务器10可以指示无线电通信设备20停止使用应用服务 器30或者通知应用服务器30通信质量不满足预定标准。在以上示例中，确定转换的必要性是基于应用服务器30与基站16之间的通信质 量是否满足预定标准来进行的；然而，本实施例不限于该示例。例如，如在“4.切换后的通 信质量的获取(预测)”中所述，管理服务器10可以获取无线电通信设备20与应用服务器 30之间的通信质量(包括无线电通信设备20与基站16之间的通信质量)，并且基于通信 质量是否满足预定标准来确定转换的必要性。此外，在以上示例中，已经描述了，当无线电通信设备20使用应用服务器30B并且切换目的地基站16C与应用服务器30B之间的通信质量满足预定标准时，应用服务器30B 被继续使用。然而，本实施例不限于该示例。例如，管理服务器10可以将无线电通信设备 20当前正使用的应用服务器30转换为具有与切换目的地基站16的更好通信路径的应用服 务器30，即便当前使用的应用服务器30与切换目的地基站16之间的通信质量满足预定标 准。(通信质量的标准)预定标准可以是能够维持最小应用执行质量的通信质量和满足应用的要求的通 信质量。例如，预定标准可以是延迟时间、通信速度的容许范围、抖动的上限、分组差错率的 容许值中的一个或组合和加权评估值。能够维持最小执行质量的通信质量根据应用的类型而不同。例如，游戏应用中容 许的延迟时间比诸如列车路线查找器之类的信息搜索应用中所容许的延迟时间更严格。因 此，可以给每个应用设置预定标准。可替换地，可以根据每个应用的Qos等级来设置预定标 准。以下，将参考图11来详细描述每个应用的标准的详细示例。图11是示出每个应用中的通信质量的标准的具体示例的说明图。在图11中示 出的示例中，当正被执行的应用是游戏时，延迟时间的上限是ansec，通信速度的范围是 384kbps到10Mbps，抖动的上限是2msec并且分组差错率的容许值是0. 001。这里，延迟时 间可以是从应用服务器30发送分组到无线电通信设备20接收到该分组的延迟。通信速度 可以是预定长度的时间段内的平均通信速度。抖动可以是预定数目的分组和预定时间段内 的平均抖动。分组差错率可以是预定数目的分组、预定分组长度、预定发送/接收方法或预 定差错校正方法中的差错率。(确定是否满足标准)管理服务器10可以确定通信质量的每个元素是否满足上述条件并且当至少一个 元素不满足条件时确定不满足标准。可替换地，管理服务器10可以将通信质量元素数字化 成评估值，当评估值相加的结果超过预定值时确定满足标准，并且在结果等于或小于预定 值时确定不满足标准。在图12中示出管理服务器10将评估值相加的流程。图12是示出通信质量评估的流程的流程图。如图12中所示，管理服务器10首先 选择所获得的通信质量的元素中的一个元素(S584)。然后，管理服务器10对所选择的通信 质量元素进行数字化(加权)作为评估值(S588)。之后，在所有元素的数字化被完成之前 (S592)，管理服务器10选择另一元素(S596)，将所选择的通信质量元素数字化为评估值并 将评估值与其它元素相加(S588)。如上所述获得的所有元素的评估值相加的结果被用作通 信质量的总体评估。这里，管理服务器10可以通过关于通信质量的各个元素执行AHP(层次分析处理) 或贝叶斯估计来确定转换服务器的必要性。<6.转换应用服务器的处理〉如上所述，当无线电通信设备20的切换被执行时，管理服务器10确定转换无线电 通信设备20正使用的应用服务器30的必要性并且应用服务器30根据确定结果被转换。然 而，当应用服务器30被简单转换时，应用的利用被暂停并且应执行的状态会被初始化。因 此，以下，将说明可以避免以上问题的转换应用服务器30的具体处理。图13是示出当前所使用的应用服务器30的转换处理的流程的流程图。如图13中所示，在从管理服务器10接收到转换到另一应用服务器30的指令(转送指令)之后 (S604)，应用服务器30在无线电通信设备20的应用的当前定时向另一应用服务器30发送 个别信息(用户信息)(S608)。这里，个别信息是指示当前定时应用的进展状态的信息。例如，当应用是游戏时， 个别信息可以是等同于用来从游戏暂停时的进展状态重新开始游戏的所保存的信息这样 的信息。更具体地，个别信息可以是游戏中角色的当前位置、当前状态或所有物等。之后，在个别信息的发送期间从无线电通信设备20接收到用户输入信息之 后((S612，S616)，应用服务器30处理用户输入信息并将应用执行结果发送给无线电通 信设备20 (S620)。此外，应用服务器30将用户输入信息转送给转换目的地应用服务器 30 (S624)。应用服务器30重复用户输入信息的处理和转送直到个别信息的发送完成为止。图14是示出目的地应用服务器30的转换处理的流程的流程图。如图14中所示， 转换目的地应用服务器30开始从当前使用的应用服务器30接收个别信息(S634)，并且当 用户输入信息被接收到时(S638)，累积用户输入信息(S642)。然后，当个别信息的接收完成时，目的地应用服务器30将接收到的个别信息应用 于该应用并且处理被应用的应用中所累积的用户输入信息(S650)。利用该配置，由于转换 目的地应用服务器30中的应用处理状态和当前使用的应用服务器30中的处理状态相互匹 配，所以，应用服务器30的转换可被流畅地执行。图15是示出转换应用服务器30的处理的序列的说明图。这里，应用服务器30B 是当前使用的服务器并且应用服务器30C是转换目的地服务器。首先，在接收到用于转换 到应用服务器30C的指令之后，应用服务器30B开始向应用服务器30C发送无线电通信设 备20的个别信息(S704)。]在个别信息的发送期间从无线电通信设备20接收到用户输入信息之后(S708)， 应用服务器30B在处理用户输入信息(S716)的同时将用户输入信息转送给应用服务器 30C(S712)，并且向无线电通信设备20发送执行结果(S720)。之后，当从应用服务器30B向应用服务器30C发送个别信息完成时(S72)，应用服 务器30C将接收到的个别信息应用于应用并且在应用了数据的应用中处理用户输入信息 (S728)。然后，在从应用服务器30C接收到指示转换准备完成的信息之后(S732)，应用服 务器30B指示无线电通信设备20转换到应用服务器30C(S736)。之后，无线电通信设备20 将用户输入信息发送给应用服务器30C (S740)并且应用服务器30C处理用户输入信息并将 应用执行结果发送给无线电通信设备20(S744)。如上所述，根据本实施例，应用服务器30可以在维持应用进展状态的同时不暂停 应用执行的情况下被转换。在以上示例中，应用服务器30B指示无线电通信设备20访问应用服务器30C ；然 而，本实施例不限于该示例。例如，网络12可以改变路由使得无线电通信设备20和应用服 务器30C可以相互通信。此外，在以上示例中，个别信息被发送给转换目的地应用服务器30;然而，要发送 给转换目的地应用服务器30的对象不限于个别信息。例如，当转换目的地应用服务器30 没有应用程序时，可以在要发送的对象中包括应用程序。这里，应用程序不必从当前使用的
15应用服务器30获取而是可以使用P2P技术从多个部分分散获取。此外，还可以根据无线电 通信设备20的规格改变操作。因此，所要发送的对象可以包括无线电通信设备20的显示 屏的尺寸或指明显示屏的规格的装置信息。<7.总结〉如上所述，根据本实施例的通信系统1，当基站间的切换被执行时按照需要转换应 用服务器30，从而抑制由于基站间的切换被施加于应用执行质量上的不良影响。此外，根据 本实施例，应用服务器30可以在维持应用进展状态的同时不暂停应用执行的情况下被转换。本领域技术人员应当理解，根据设计要求和其它因素可以进行各种修改、组合、子 组合和更改，只要它们在所附权利要求或其等同物的范围内即可。例如，该说明书中通信系统1、管理服务器10和应用服务器30的处理中的步骤不 一定以序列或流程图的时间顺序执行。例如，管理服务器10和应用服务器30的处理中的 步骤可以以与序列和流程图中所示出的次序不同的次序执行或者可以并列执行。此外，诸如管理服务器10中所安装的CPU、R0M和RAM之类的硬件可以是用于实现 与管理服务器10的各个配置元件有关的功能的计算机程序。此外，提供存储计算机程序的 存储介质。本申请包含与2009年11月11目于日本专利局提交的日本在先专利申请JP 2009-257793中所公开的主题有关的主题，该申请的全部内容通过引用结合于此。
权利要求
1.一种通信系统，包括 多个应用服务器；第一基站和第二基站；以及无线电通信设备，所述无线电通信设备被配置为经由所述第一基站来使用所述应用服 务器中的一个应用服务器，其中，当所述无线电通信设备被切换到所述第二基站时，基于通信路径的通信质量来 确定是否将所述无线电通信设备使用的应用服务器转换为另一应用服务器。
2.根据权利要求1所述的通信系统，其中，所述通信路径是在所述第二基站和所述应用服务器之间的通信路径，或者在所 述无线电通信设备和所述应用服务器之间的、包含所述第二基站与所述应用服务器之间的 通信路径的通信路径。
3.根据权利要求2所述的通信系统，其中，当所述第二基站和所述应用服务器之间的通信路径的通信质量不满足预定标准 时，所述无线电通信设备使用的应用服务器被转换为另一应用服务器，所述另一应用服务 器的包含与所述第二基站的通信路径的通信路径的通信质量满足所述预定标准。
4.根据权利要求3所述的通信系统，其中，在确认所述无线电通信设备要被切换到所述第二基站之后，所述第二基站与所 述应用服务器之间的通信路径的通信质量从所述第二基站和所述应用服务器之间的通信 而获得，并且包含所述第二基站与所述另一应用服务器之间的通信路径的通信路径的通信 质量从所述第二基站与所述另一应用服务器之间的通信而获得。
5.根据权利要求3所述的通信系统，其中，所述第二基站和所述应用服务器之间的通信路径的通信质量从所述第二基站和 所述应用服务器之间的准备通信而获得，并且包含所述第二基站和所述另一应用服务器之间的通信路径的通信路径的通信质量从 所述第二基站和所述另一应用服务器之间的准备通信而获得。
6.根据权利要求3所述的通信系统，其中，所述应用服务器在特定定时将存储在所述应用服务器中的与所述无线电通信设 备的应用有关的个别信息发送给所述另一应用服务器，并且，在开始所述个别信息的发送后从所述无线电通信设备接收到输入信息后，基于所述输 入信息执行处理，并将所述输入信息转送给所述另一应用服务器，在从所述应用服务器接收到并存储所述个别信息之后，所述另一应用服务器基于从所 述应用服务器转送的输入信息来执行处理，并且在所述另一应用服务器完成了基于所述输入信息的处理之后，从所述应用服务器到所 述另一应用服务器的转换被执行。
7.根据权利要求6所述的通信系统，还包括管理服务器，所述管理服务器被配置为基于所述第二基站和所述应用服务器之间的通 信路径的通信质量以及所述第二基站和所述另一应用服务器之间的通信路径的通信质量， 来确定是否将所述应用服务器转换为所述另一应用服务器，其中，所述应用服务器根据来自所述管理服务器的指令来开始发送所述个别信息。
8.根据权利要求7所述的通信系统，其中，所述管理服务器将一个或多个候选应用服务器与所述第二基站相关联地存储， 并且指示所述一个或多个候选应用服务器执行与所述第二基站的准备通信。
9.一种通信方法，包括以下步骤通过无线电通信设备经由第一基站来使用应用服务器；以及 将所述无线电通信设备从所述第一基站切换到第二基站，其中，当所述无线电通信设备被切换到所述第二基站时，基于通信路径的通信质量来 确定是否将所述无线电通信设备使用的应用服务器转换为另一应用服务器。
10.一种无线电通信设备，包括通信单元，所述通信单元被配置为经由第一基站与当前正使用的应用服务器通信， 其中，当所述无线电通信设备被切换到第二基站时，在通信路径的通信质量不满足预 定标准的情况中，所述无线电通信设备使用的应用服务器被转换为另一应用服务器。
全文摘要
本发明公开了通信系统、通信方法和无线电通信设备。该一种通信系统，包括多个应用服务器；第一基站和第二基站；以及被配置为经由所述第一基站来使用所述应用服务器中的一个的无线电通信设备。当所述无线电通信设备被切换到所述第二基站时，基于通信路径的通信质量来确定是否将所述无线电通信设备使用的应用服务器转换为另一应用服务器，所述通信路径包括在所述第二基站和所述应用服务器之间的通信路径。
文档编号H04W36/08GK102065500SQ20101053589
公开日2011年5月18日 申请日期2010年11月4日 优先权日2009年11月11日
发明者高村和久 申请人:索尼公司