(57)【要約】【課題】複数の基地局装置を含む通信システム全体で送信電力を最適化する技術を提供する。【解決手段】取得部５０は、１つ以上の端末装置の位置情報を取得する。選択部６０は、複数の基地局装置のそれぞれについて、複数種類の送信範囲と、各送信範囲を実現するための電力値とが対応づけられた基地局情報から、取得部５０において取得した各端末装置の位置情報が少なくとも１つの基地局装置の送信範囲に含まれるように、複数の基地局装置の送信範囲の組合せパターンを１つ以上抽出し、抽出したパターンの中から、複数の基地局装置の送信範囲を実現するための電力値の合計値が小さいパターンを優先的に選択する。送信部５２は、選択部６０において選択したパターンをもとに、送信条件の設定指示を少なくとも１つの基地局装置に送信する。【選択図】図４
2020005135.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１つ以上の端末装置の位置情報を取得する取得部と、
複数の基地局装置のそれぞれについて、複数種類の送信範囲と、各送信範囲を実現するための電力値とが対応づけられた基地局情報から、前記取得部において取得した各端末装置の位置情報が少なくとも１つの基地局装置の送信範囲に含まれるように、複数の基地局装置の送信範囲の組合せパターンを１つ以上抽出し、抽出したパターンの中から、複数の基地局装置の送信範囲を実現するための電力値の合計値が小さいパターンを優先的に選択する選択部と、
前記選択部において選択したパターンをもとに、送信条件の設定指示を少なくとも１つの基地局装置に送信する送信部と、
を備える管理装置。
【請求項２】
前記選択部は、前記選択したパターンによって、現在使用している第１の基地局装置とは別の第２の基地局装置を使用する端末装置を特定し、
前記送信部は、前記選択部において特定した端末装置に対して、前記第１の基地局装置を介して、前記第２の基地局装置を使用するための情報を送信する、
ことを特徴とする請求項１に記載の管理装置。
【請求項３】
前記選択部は、複数の基地局装置の送信範囲を実現するための電力値の合計値が小さいパターンほど先に判定対象となるように制御し、前記取得部において取得した各端末装置の位置情報が、判定対象とされたパターンにおいて少なくとも１つの基地局装置の送信範囲に含まれるか否かを判定し、その判定が真となったパターンを選択する、
ことを特徴とする請求項１または２に記載の管理装置。
【請求項４】
前記選択部は、現在使用中のパターンに比べて前記選択したパターンの電力値の合計値が所定値以上少ない場合、あるいは、現在使用中のパターンに比べて前記選択したパターンの電力値の合計値が所定率以上減少する場合に、前記送信部に送信条件の設定指示を送信させる、
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の管理装置。
【請求項５】
前記選択部は、端末装置の位置情報をもとに、端末装置の移動速度を算出し、移動速度が所定値以上である端末装置の数、または、端末装置の移動速度の合計値もしくは代表値に応じて、選択処理の間隔を設定する、
ことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の管理装置。
【請求項６】
１つ以上の端末装置の位置情報を取得するステップと、
複数の基地局装置のそれぞれについて、複数種類の送信範囲と、各送信範囲を実現するための電力値とが対応づけられた基地局情報から、取得した各端末装置の位置情報が少なくとも１つの基地局装置の送信範囲に含まれるように、複数の基地局装置の送信範囲の組合せパターンを１つ以上抽出し、抽出したパターンの中から、複数の基地局装置の送信範囲を実現するための電力値の合計値が小さいパターンを優先的に選択するステップと、
選択したパターンをもとに、送信条件の設定指示を少なくとも１つの基地局装置に送信するステップと、
を備える管理方法。
【請求項７】
１つ以上の端末装置の位置情報を取得するステップと、
複数の基地局装置のそれぞれについて、複数種類の送信範囲と、各送信範囲を実現するための電力値とが対応づけられた基地局情報から、取得した各端末装置の位置情報が少なくとも１つの基地局装置の送信範囲に含まれるように、複数の基地局装置の送信範囲の組合せパターンを１つ以上抽出し、抽出したパターンの中から、複数の基地局装置の送信範囲を実現するための電力値の合計値が小さいパターンを優先的に選択するステップと、
選択したパターンをもとに、送信条件の設定指示を少なくとも１つの基地局装置に送信するステップとをコンピュータに実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信技術に関し、特に基地局装置と端末装置との接続を管理する管理装置、管理方法、プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
無線通信システムにおいて基地局装置の電力制御が行われている。例えば、特許文献１において、基地局装置は、端末装置の位置情報を蓄積し、基地局装置の移動方向がセル領域境界方向であるか否かを判定する。そして、基地局装置と端末装置の直線距離がしきい値を超え、かつ基地局装置からの下り送信電力の総和がしきい値を超えた場合に、基地局装置は下り送信電力を抑制する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−２３９２０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来技術においては、端末装置の位置情報と移動方向とをもとに下り送信電力の増加が抑制されるので、基地局装置の消費電力が抑制される。しかしながら、通信システム全体の消費電力を抑制することは十分には考慮されていなかった。従来技術においては、移動局が隣接する基地局とのセル領域境界方向に移動するパターンの場合に、基地局装置の送信電力を抑制しているが、それ以外のパターンは考慮されていなかった。また、複数の基地局装置を含む通信システム全体で消費する電力を最適化することは、十分には考慮されていなかった。
【０００５】
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、複数の基地局装置を含む通信システム全体で送信電力を最適化する技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明のある態様の管理装置は、１つ以上の端末装置の位置情報を取得する取得部と、複数の基地局装置のそれぞれについて、複数種類の送信範囲と、各送信範囲を実現するための電力値とが対応づけられた基地局情報から、取得部において取得した各端末装置の位置情報が少なくとも１つの基地局装置の送信範囲に含まれるように、複数の基地局装置の送信範囲の組合せパターンを１つ以上抽出し、抽出したパターンの中から、複数の基地局装置の送信範囲を実現するための電力値の合計値が小さいパターンを優先的に選択する選択部と、選択部において選択したパターンをもとに、送信条件の設定指示を少なくとも１つの基地局装置に送信する送信部と、を備える。
【０００７】
本発明の別の態様は、管理方法である。この方法は、１つ以上の端末装置の位置情報を取得するステップと、複数の基地局装置のそれぞれについて、複数種類の送信範囲と、各送信範囲を実現するための電力値とが対応づけられた基地局情報から、取得した各端末装置の位置情報が少なくとも１つの基地局装置の送信範囲に含まれるように、複数の基地局装置の送信範囲の組合せパターンを１つ以上抽出し、抽出したパターンの中から、複数の基地局装置の送信範囲を実現するための電力値の合計値が小さいパターンを優先的に選択するステップと、選択したパターンをもとに、送信条件の設定指示を少なくとも１つの基地局装置に送信するステップと、を備える。
【０００８】
なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法、装置、システム、記録媒体、コンピュータプログラムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、複数の基地局装置を含む通信システム全体で送信電力を最適化できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施例に係る通信システムの構成を示す図である。
【図２】図１の通信システムの別の構成を示す図である。
【図３】図２の管理装置の構成を示す図である。
【図４】図３の管理装置の別の構成を示す図である。
【図５】図４の基地局情報テーブルのデータ構造を示す図である。
【図６】図４の送信パターンテーブルのデータ構造を示す図である。
【図７】図７（ａ）−（ｇ）は、図４の端末情報テーブルのデータ構造を示す図である。
【図８】図４の選択部により生成される稼働端末テーブルのデータ構造を示す図である。
【図９】図４の選択部における端末装置と基地局装置間の距離と送信半径を示す図である。
【図１０】図４の選択部により生成される変更端末テーブルのデータ構造を示す図である。
【図１１】図１１（ａ）−（ｃ）は、第２端末装置による基地局装置の切替処理を示す図である。
【図１２】図４の管理装置による送信電力制御処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図１３】図４の管理装置によるＳ１３０の処理の詳細を示すフローチャートである。
【図１４】図４の管理装置によるＳ３１０の処理の詳細を示すフローチャートである。
【図１５】図４の管理装置によるＳ１５０の処理の詳細を示すフローチャートである。
【図１６】図４の管理装置によるＳ１５０の処理の詳細の変形例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明を具体的に説明する前に、まず概要を述べる。本発明の実施例は、基地局装置を介して互いに通信する複数の端末装置が含まれる通信システムに関する。本通信システムは、例えば、業務用無線システムに対応する。また、端末装置から基地局装置に向かう上りリンクの周波数（以下、「上り周波数」という）と、基地局装置から端末装置に向かう下りリンクの周波数（以下、「下り周波数」という）とは異なる。なお、上り周波数は、基地局装置における受信周波数に相当し、下り周波数は、基地局装置における送信周波数に相当する。
【００１２】
以下では、１つの上り周波数と１つの下り周波数との組合せを「チャネル」ということもあるが、上り周波数または下り周波数の一方を「チャネル」ということもある。なお、周波数で規定される「チャネル」だけでなく、時分割多重や拡散符号などの技術を用いた「チャネル」を用いてもよい。また「チャネル」は、無線通信システムで使用される「無線リソース」であるといえる。複数の基地局装置は制御装置に接続されており、制御装置は、各基地局装置を制御するとともに、基地局装置が端末装置からの発呼情報（送信情報）を受信した場合に、複数の基地局装置に、受信した発呼情報を転送する。
【００１３】
複数の基地局装置を含む通信システムの消費電力を抑制するために、例えば、各基地局装置の送信電力が抑制される。各基地局装置が独立して送信電力を抑制する場合、各基地局装置によって形成される通信エリアが独立して小さくなる。その結果、いずれの通信エリアにも含まれない端末装置は、基地局装置と通信できなくなる。このような端末装置を発生させず、かつ通信システム全体の消費電力を最適化するために、複数の基地局装置のそれぞれの送信電力を制御することが望まれる。
【００１４】
本実施例に係る管理装置は、ＩＰネットワーク等のネットワークを介して複数の基地局装置に接続される。管理装置は、各端末装置の位置情報から基地局装置毎の送信電力を決定することによって、通信システム全体での消費電力を低減させる。管理装置は、各基地局装置の位置情報と各基地局送信の送信電力別の送信半径に関するテーブル（以下、「基地局情報テーブル」という）を記憶する。また、管理装置は、基地局情報テーブル内から全基地局装置の送信半径および全基地局装置での合計消費電力値の組合せをパターン化したテーブル（以下、「送信パターンテーブル」という）を記憶する。管理装置は、送信パターンテーブルおよび端末装置の位置情報から、複数の基地局装置全体で最も合計消費電力値の少ないパターンを選択する。管理装置は、選択したパターンから基地局装置毎の送信電力を抽出し、各基地局装置へ送信電力の変更を指示する。その際、上り周波数および下り周波数を変更すべき端末装置が存在する場合、管理装置は、基地局装置を介して当該端末装置に変更を指示する。
【００１５】
図１は、通信システム１００の構成を示す。通信システム１００は、基地局装置１４と総称される第１基地局装置１４ａ、第２基地局装置１４ｂ、第３基地局装置１４ｃ、端末装置１６と総称される第１端末装置１６ａ、・・・、第９端末装置１６ｉを含む。ここで、通信システム１００に含まれる基地局装置１４の数は「３」に限定されず、端末装置１６の数は「９」に限定されず、それらより多くてもよく、それらよりも少なくてもよい。
【００１６】
複数の基地局装置１４は、図示しないＩＰネットワークにより互いに接続される。各基地局装置１４は、通信可能なエリアとして通信エリア１８を形成する。具体的に説明すると、第１基地局装置１４ａは第１通信エリア１８ａを形成し、第２基地局装置１４ｂは第２通信エリア１８ｂを形成し、第３基地局装置１４ｃは第３通信エリア１８ｃを形成する。また、第１基地局装置１４ａから第３基地局装置１４ｃには、互いに異なった下り周波数および上り周波数が設定されるとともに、送信電力値も設定される。
【００１７】
第１通信エリア１８ａには、第１端末装置１６ａ、第２端末装置１６ｂ、第７端末装置１６ｇが存在し、第２通信エリア１８ｂには、第３端末装置１６ｃ、第４端末装置１６ｄ、第８端末装置１６ｈが存在する。第３通信エリア１８ｃには、第５端末装置１６ｅ、第６端末装置１６ｆ、第７端末装置１６ｇ、第９端末装置１６ｉが存在する。これらの端末装置１６には、含まれる通信エリア１８を形成する基地局装置１４に対応した下り周波数および上り周波数が設定される。これにより端末装置１６は通信エリア１８において基地局装置１４に発呼情報を送信したり、基地局装置１４から発呼情報を受信したりする。
【００１８】
図２は、通信システム１００の別の構成を示す。通信システム１００は、ＩＰネットワーク１０、管理装置１２、基地局装置１４と総称される第１基地局装置１４ａ、第２基地局装置１４ｂ、第３基地局装置１４ｃ、端末装置１６と総称される第１端末装置１６ａ、第３端末装置１６ｃ、第５端末装置１６ｅを含む。第１端末装置１６ａは、位置検出部２０、通信部７０、制御部７２、記憶部７４、操作部７６、表示部７８を含む。他の端末装置１６も第１端末装置１６ａと同様に構成される。本実施例においては、端末装置１６の間で音声通信（通話）が行われる。操作部７６は、各種ボタン、タッチパネル等で構成されており、ユーザからの操作を受け付ける。記憶部７４には通信に必要なデータやプログラムが記憶されている。表示部７８は通信相手に関する情報など通信に必要な情報を表示するための液晶ディスプレイ等である。なお端末装置１６は、音声通信に限らず、テキスト、画像、映像などを用いた通信を行ってもよい。
【００１９】
複数の基地局装置１４、各端末装置１６の通信部７０は、前述のごとく、業務用無線システムに対応しており、各端末装置１６は、１つ以上の基地局装置１４を介して、音声通信を実行する。各端末装置１６の操作部７６はＰＴＴ（Ｐｕｓｈ  Ｔｏ  Ｔａｌｋ）ボタンを含んでおり、ＰＴＴボタンが押し下げられると、制御部７２はユーザの音声から発呼情報を生成し、通信部７０は発呼情報を基地局装置１４に送信する。複数の基地局装置１４それぞれは、端末装置１６からの発呼情報を受信すると、発呼情報が含まれたパケット信号を生成し、パケット信号をＩＰネットワーク１０を介して他の基地局装置１４に送信する。
【００２０】
各端末装置１６の位置検出部２０は、例えば、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）受信装置である。位置検出部２０は、位置情報を検出する。位置情報は、緯度と経度によって示される。端末装置１６の制御部７２は、位置検出部２０から位置情報を受けつけ、端末装置１６を識別するための情報、位置情報を通信部７０から基地局装置１４に定期的に送信する。基地局装置１４は、端末装置１６からこれらの情報を受信と、これらの情報をＩＰネットワーク１０経由で管理装置１２に送信する。管理装置１２は、端末装置１６に関する情報を基地局装置１４から受けつけると、これらの情報を使用して、基地局装置１４の送信電力、および基地局装置１４と端末装置１６との接続を制御する。
【００２１】
図３は、管理装置１２のハードウエア構成および機能ブロックを示す図である。管理装置１２は、クロック発振器２００、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）２１０、ユーザＩＦ２２０、通信ＩＦ２３０、記憶装置２４０を含む。クロック発振器２００、ＣＰＵ２１０、ユーザＩＦ２２０、通信ＩＦ２３０、記憶装置２４０は、バス２５０によって接続される。
【００２２】
クロック発振器２００は、例えば、水晶発振器であり、一定の周波数の信号を生成する。ＣＰＵ２１０は、管理装置１２における処理を実行する。ユーザＩＦ２２０は、ユーザに対するインターフェイスである。ユーザＩＦ２２０は、ユーザからの情報を受けつけたり、ユーザに情報を提示したりする。通信ＩＦ２３０は、ＩＰネットワーク１０と接続され、基地局装置１４と通信する。さらに、基地局装置１４経由で端末装置１６と通信する。記憶装置２４０は、情報を記憶する媒体であり、例えば、ハードディスク、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ  Ｓｔａｔｅ  Ｄｒｉｖｅ）である。
【００２３】
クロック発振器２００は時計部４０を含み、ＣＰＵ２１０は制御部３８を含み、ユーザＩＦ２２０は入力部３０を含み、通信ＩＦ２３０は通信部３４を含む。記憶装置２４０は、基地局情報テーブル３２、端末情報テーブル３６、送信パターンテーブル４２、稼働端末テーブル４４、現行パターンバッファ４６、変更端末テーブル４８を含む。
【００２４】
図４は、管理装置１２の詳細な機能ブロックを示す図である。管理装置１２は、入力部３０、基地局情報テーブル３２、通信部３４、端末情報テーブル３６、制御部３８、時計部４０、送信パターンテーブル４２、稼働端末テーブル４４、現行パターンバッファ４６、変更端末テーブル４８を含む。通信部３４は、取得部５０、送信部５２を含み、制御部３８は、選択部６０を含む。入力部３０は、基地局装置１４に関する情報を受けつける。基地局装置１４に関する情報については後述する。入力部３０は、基地局装置１４に関する情報を基地局情報テーブル３２に記憶させる。
【００２５】
基地局情報テーブル３２は、入力部３０において受けつけた基地局装置１４に関する情報を記憶する。図５は、基地局情報テーブル３２のデータ構造を示す。基地局情報テーブル３２には、各基地局装置１４の基地局装置名、位置情報（緯度、経度）、下り周波数、上り周波数、送信半径毎の送信機能に係る消費電力値（ワット数）が含まれる。また、これまで図示していない第４基地局装置１４ｄ、第５基地局装置１４ｅ、第６基地局装置１４ｆ、第７基地局装置１４ｇに関する情報も含まれる。ここでは、送信半径毎の送信機能に係る消費電力値（ワット数）を最小半径０ｋｍから最大半径６ｋｍまで、区間の距離を１ｋｍとして７段階で設定可能とされる。最大半径の送信半径を有する送信範囲は、前述の通信エリア１８に相当する。なお、最小半径、最大半径、区間の距離は他の組合せでもよい。
【００２６】
図５に示す基地局情報テーブル３２における、送信半径毎の消費電力値（ワット数）は、基地局装置１４の送信機能に係る消費電力である。基地局装置１４が送信を実行しなくても、基地局装置１４が他の機能を実行している場合には、別途消費電力が発生するが、他の機能に係る消費電力は、図５において省略している。他の機能の一例は、基地局装置１４が受信を実行することである。以下では、説明を簡潔にするため、基地局装置１４の送信機能に係る消費電力を、基地局装置１４の「消費電力」と呼ぶ。基地局装置１４が送信電力を設定することにより、送信半径（端末装置１６が受信可能なエリアの半径）が定まると共に、送信電力に応じて消費電力（送信機能に係る消費電力）も定まる。送信半径と消費電力との間には、このような関係性があり、基地局情報テーブル３２に両者の対応関係が記録されている。つまり、基地局情報テーブル３２では、複数の基地局装置１４のそれぞれについて、複数種類の送信範囲と、各送信範囲を実現するための消費電力値とが対応づけられている。
【００２７】
また、ここでは、基地局装置１４の送信範囲を円形とするが、他の形状であってもよい。例えば、各基地局装置１４について、複数の矩形エリアを組み合せた送信範囲を使用し、送信範囲に含まれる頂点の座標（緯度、経度）と、消費電力値との対応情報が基地局情報テーブル３２に記憶されてもよい。また、基地局装置１４を中心とする複数の扇形を組み合せた送信範囲が使用されてもよい。このようにすると、基地局装置１４からの方向によって送信可能な距離が変わる場合に、処理の精度が向上する。図４に戻る。
【００２８】
制御部３８は、基地局情報テーブル３２を監視して、基地局情報テーブル３２の内容が変更された場合、送信パターンテーブル４２を更新する。なお、制御部３８は、送信パターンテーブル４２を一定周期で更新してもよい。
【００２９】
送信パターンテーブル４２は、複数の基地局装置１４の送信範囲の組合せのパターンを複数記憶する。図６は、送信パターンテーブル４２のデータ構造を示す。送信パターンテーブル４２では、基地局情報テーブル３２に記憶されている情報をもとに、各基地局装置１４が各送信半径で送信した場合の全ての組合せの合計消費電力値が含まれる。各送信半径は、例えば、０ｋｍ、１ｋｍ、２ｋｍ、３ｋｍ、４ｋｍ、５ｋｍ、６ｋｍである。また、各組合せを特定するために、個別のパターンＮｏが付与される。つまり、通信システム１００全体での送信範囲の組合せはパターンＮｏ毎に異なっており、重複しないようにパターンＮｏが規定される。また、パターンＮｏ毎に通信システム１００全体で消費される電力の合計値が「合計消費電力値」として示される。図６に示す例では、第１〜第７までの７つの基地局装置１４について、０ｋｍ〜６ｋｍまでの７種類の送信半径の組合せを示しているため、全部で７の７乗通りの組合せがあり、最大のパターンＮｏは「８２３５４３」になっている。
【００３０】
例えば、パターンＮｏ「３４４２６７」の組合せの場合、第１基地局装置１４ａから第７基地局装置１４ｇの送信半径は、それぞれ６ｋｍ、５ｋｍ、４ｋｍ、２ｋｍ、３ｋｍ、６ｋｍ、２ｋｍである。また、図５に示す数値例では、第１基地局装置１４ａから第７基地局装置１４ｇの消費電力値は、それぞれ３５ワット、４０ワット、３０ワット、１８ワット、２０ワット、６６ワット、１０ワットとなる。そのため、パターンＮｏ「３４４２６７」の場合の全基地局装置１４の合計消費電力値は、３５＋４０＋３０＋１８＋２０＋６６＋１０＝２１９ワットとなる。なお、パターンＮｏ「０００００１」は、どの基地局装置１４も送信しない状態であり、どの基地局装置１４の通信エリア１８にも端末装置１６が存在しない場合に使用される。図４に戻る。
【００３１】
取得部５０は、１つ以上の端末装置１６の位置情報を基地局装置１４から取得する。その際、取得部５０は、時計部４０から現在の時刻を取得し、位置情報と時刻とを端末情報テーブル３６に記憶させる。端末情報テーブル３６は、取得部５０において取得した位置情報と時刻と端末装置１６毎に記憶する。端末情報テーブル３６として、以下の２種類のいずれかのデータ構造を用いることができる。第１のデータ構造は、図７（ａ）−（ｆ）に示すデータ構造である。図７（ａ）は、第１端末装置１６ａに関する情報を示し、図７（ｂ）は、第２端末装置１６ｂに関する情報を示し、図７（ｃ）は、第３端末装置１６ｃに関する情報を示す。また、図７（ｄ）は、第４端末装置１６ｄに関する情報を示し、図７（ｅ）は、第５端末装置１６ｅに関する情報を示し、図７（ｆ）は、第６端末装置１６ｆに関する情報を示す。このように、端末装置１６毎にテーブルを用意する。もちろん、端末装置の数は、本図に示す６台には限定されず、端末装置の数だけテーブルを用意すればよい。第２のデータ構造は、図７（ｇ）に示すデータ構造である。ここでは、端末装置名（あるいは端末装置ＩＤ）を記録するフィールドをテーブルに用意し、全端末装置１６に関する情報を１つのテーブルに記録している。
【００３２】
受信時刻は端末装置１６の位置情報を受信した時刻を示し、位置情報（緯度、経度）は端末装置１６の位置情報を示し、基地局装置名には端末装置１６の位置情報を送信した基地局装置１４の名称が示される。受信時刻の「１０：１０：１１」の表記は「１０時１０分１１秒」であることを表す。端末情報テーブル３６では、一定数の位置情報の履歴を記憶可能であり、履歴数が上限に達している状態で新たに位置情報が追記された場合、受信時刻の古い位置情報から順次削除がなされる。図４に戻る。
【００３３】
選択部６０は、時計部４０から現在の時刻を取得した後、端末情報テーブル３６を参照し、通信システム１００内で現在使用されている端末装置１６を検索する。端末装置１６の現在の使用状況は、時計部４０から取得した現在の時刻と、端末情報テーブル３６に記憶されている受信時刻から判定される。例えば、選択部６０は、時計部４０から取得した現在の時刻を基準にして、その直近（直前）の一定の期間内（例として１分）に位置情報を送信している端末装置１６について現在使用中と判定する。例えば、時計部４０から取得した現在の時刻が「１０：１１：００」である場合、選択部６０は、端末情報テーブル３６の受信時刻を参照し、受信時刻が「１０：１０：００」以降の時刻である端末装置１６を検索する。その結果、図７（ａ）−（ｇ）の例では、第１端末装置１６ａ、第２端末装置１６ｂ、第３端末装置１６ｃ、第４端末装置１６ｄ、第６端末装置１６ｆが現在使用中の端末装置１６と判定される。
【００３４】
次に、選択部６０は、端末情報テーブル３６の受信時刻を参照し、現在使用中（稼働中）の端末装置１６毎に、最新の位置情報（緯度、経度）と基地局装置名を稼働端末テーブル４４に記憶する。なお、稼働端末テーブル４４では、本処理の前に必ず初期化（内容のクリア）がなされる。稼働端末テーブル４４には、０個、または１個、または複数の稼働中の端末装置１６の情報が記録される。図８は、選択部６０により生成される稼働端末テーブル４４のデータ構造を示す。図示のごとく、端末情報テーブル３６から、第１端末装置１６ａについて「１０：１０：３１」の位置情報（緯度、経度）および基地局装置名が選択され記憶される。第２端末装置１６ｂについての「１０：１０：３２」、第３端末装置１６ｃについての「１０：１０：３３」、第４端末装置１６ｄについての「１０：１０：３３」、第６端末装置１６ｆについての「１０：１０：３５」に対しても同様の処理がなされる。図４に戻る。
【００３５】
次に、選択部６０は、送信パターンテーブル４２から、使用中の全ての端末装置１６を送信範囲としてカバーしているパターンＮｏを検索し、抽出する。あるパターンＮｏにおいて、使用中の全ての端末装置１６がいずれかの基地局装置１４の送信範囲内に含まれていれば、当該パターンＮｏの送信範囲が、稼働端末テーブル４４に登録された全ての端末装置１６をカバーしている。以下では、あるパターンＮｏの送信範囲が全ての端末装置１６をカバーしているか、つまり抽出の対象となるかを評価するための手順を説明する。
【００３６】
選択部６０は、稼働端末テーブル４４から１つの第Ｎ端末装置１６ｎを選択し、位置情報（緯度、経度）を取得する。この位置情報は（Ｘｎ，Ｙｎ）と示される。次に、選択部６０は、基地局情報テーブル３２から１つの第Ｍ基地局装置１４ｍの位置情報（緯度、経度）を取得する。この位置情報は（Ｘｍ，Ｙｍ）とされる。選択部６０は、第Ｎ端末装置１６ｎと第Ｍ基地局装置１４ｍ間の距離ｄ［ｋｍ］を次の計算式により導出する。
【数１】
2020005135.tif 000003
または、以下の近似値で距離ｄ［ｋｍ］を計算してもよい。
【数２】
2020005135.tif 000004
ここで、αは緯度１度あたりの平均的な距離であり、例えばα＝１１１ｋｍとする。また、βは経度１度あたりの平均的な距離であり、例えばβ＝９１ｋｍとする。
【００３７】
図９は、選択部６０における端末装置１６と基地局装置１４間の距離と送信半径を示す。距離ｄ［ｋｍ］が第Ｍ基地局装置１４ｍの送信半径以下である場合、選択部６０は、第Ｎ端末装置１６ｎが第Ｍ基地局装置１４ｍの送信範囲に含まれると判定する。一方、距離ｄ［ｋｍ］が第Ｍ基地局装置１４ｍの送信半径より大きい場合、選択部６０は、第Ｎ端末装置１６ｎが第Ｍ基地局装置１４ｍの送信範囲に含まれないと判定する。図４に戻る。
【００３８】
選択部６０は、同一パターンＮｏ内で第Ｍ基地局装置１４ｍ以外に第Ｎ端末装置１６ｎを送信範囲としてカバーしている基地局装置１４を検索する。第Ｎ端末装置１６ｎを送信範囲としてカバーしている基地局装置１４が１つもない場合、選択部６０は、当該パターンＮｏを抽出対象外とする。第Ｎ端末装置１６ｎをカバーしている基地局装置１４が１つ以上存在する場合、選択部６０は、稼働端末テーブル４４に記載されている第Ｎ端末装置１６ｎ以外の端末装置１６についてもそれぞれ送信範囲をカバーしている基地局装置１４を検索する。稼働端末テーブル４４に記載されている全ての端末装置１６がいずれかの基地局装置１４の送信範囲でカバーされていると確認された場合、当該パターンＮｏは抽出対象となる。一方、稼働端末テーブル４４に記載されている端末装置１６のうち、全ての基地局装置１４の送信範囲を組み合せてもカバーしていない端末装置１６が１つでも存在する場合、当該パターンＮｏは抽出対象外となる。
【００３９】
選択部６０は、送信パターンテーブル４２から、使用中の全ての端末装置１６を送信範囲としてカバーしているパターンＮｏを抽出する。これは、基地局情報テーブル３２に示された少なくとも１つの基地局装置１４の送信範囲に、各端末装置１６の位置情報が含まれるように、複数の基地局装置１４の送信範囲の組合せパターンを送信パターンテーブル４２から１つ以上抽出することに相当する。図６の例の場合、選択部６０はパターンＮｏ「０００００１」から順に検索するが、全てのパターンＮｏを検索する必要はなく、抽出数が一定数（例として２０）に達した段階で検索処理を中断してもよい。また、送信パターンテーブル４２を合計消費電力値の小さい順にソートしておき、選択部６０は、最初に１つパターンＮｏが抽出された段階で検索を中断し、そのパターンＮｏを採用（選択）してもよい。つまり、選択部６０は、複数の基地局装置１４の送信範囲を実現するための電力値の合計値が小さいパターンほど先に判定対象となるように制御してもよい。送信パターンテーブル４２内の全てのパターンＮｏを検索した結果、抽出数が０の場合、選択部６０は、図３のユーザＩＦ２２０を介して通信システム１００の管理者にその旨を通知し、処理を終了する。
【００４０】
次に、選択部６０は、抽出されたパターンＮｏが複数ある場合、それらの中から、最も合計消費電力値の低いパターンＮｏを検索し、次に使用する送信パターンＮｏとして選択（決定）する。抽出されたパターンＮｏが１つである場合は、それを選択する。つまり、選択部６０は、抽出したパターンＮｏの中から、複数の基地局装置１４の送信範囲を実現するための電力値の合計値が小さいパターンＮｏを送信パターンＮｏとして優先的に選択する。後段の説明のため、この処理を「送信パターンＮｏ決定処理」とする。送信パターンＮｏが決定されることにより、各基地局装置１４の送信半径が決定される。以下では、送信パターンＮｏをパターンＮｏということもある。
【００４１】
現行パターンバッファ４６には、現在採用されているパターンＮｏが記載される。現行パターンバッファ４６の初期値は０、あるいは送信パターンテーブル４２に記載されていないパターンＮｏに設定される。選択部６０は、現行パターンバッファ４６内に記載されているパターンＮｏと、前述の送信「送信パターンＮｏ決定処理」により選択されたパターンＮｏを比較する。パターンＮｏが異なっている場合、選択部６０は、通信システム１００内の基地局装置１４の送信範囲変更処理を実行する。パターンＮｏが同一である場合、選択部６０は、処理を終了する。
【００４２】
なお、「送信パターンＮｏ決定処理」において、最も合計消費電力値の低い送信パターンを検索して複数のパターンＮｏが選択された場合、選択部６０は、現行パターンバッファ４６に記載されているパターンＮｏを優先的に選択してもよい。また、現行パターンバッファ４６内に記載されているパターンＮｏと、前述の「送信パターンＮｏ決定処理」で決定されたパターンＮｏが異なる場合でも、次の条件を満たせば、選択部６０は送信範囲変更処理を実行せず、処理を終了してもよい。その条件は、それぞれのパターンＮｏの合計消費電力値が等しい場合、あるいは変化量が一定の所定値以内（例えば±３ワット以内、または±１〜２％以内）である場合である。これにより、効果の少ない基地局装置１４に対する送信範囲変更処理が省略される。すなわち、選択部６０は、「送信パターンＮｏ決定処理」で決定されたパターンＮｏの合計消費電力が、現行パターンバッファ４６に格納されているパターンＮｏの合計消費電力よりも、所定値以上少ないか否かを判定し、その結果が真である場合に後述の送信電力変更処理を行ってもよい。あるいは、電力削減率が所定以上であるか否かを判定し、その結果が真である場合に後述の送信電力変更処理を行ってもよい。
【００４３】
次に、選択部６０は、「送信パターンＮｏ決定処理」にて決定したパターンＮｏの送信範囲について、基地局装置１４の変更が必要となる端末装置１６を検索する。これは基地局装置１４の送信範囲の変更にともなって、端末装置１６が通信すべき基地局装置１４が変更される場合についての処理である。つまり、選択部６０は、選択したパターンＮｏによって、現在使用している基地局装置１４とは別の基地局装置１４を使用する必要がある端末装置１６を特定する。現在使用している基地局装置１４を第１の基地局装置１４と呼ぶ場合、別の基地局装置１４は第２の基地局装置１４と呼ばれる。
【００４４】
具体的に説明すると、選択部６０は、稼働端末テーブル４４に記載されている各端末装置１６が、「送信パターンＮｏ決定処理」にて決定したパターンＮｏのうち、どの基地局装置１４の送信範囲に含まれているかを検索する。検索の結果、選択部６０は、送信範囲となっている基地局装置名と、稼働端末テーブル４４内に記載されている基地局装置名とが異なる場合、下り周波数および上り周波数の変更が必要な端末装置１６として、端末装置名を変更端末テーブル４８に記憶する。なお、変更端末テーブル４８は本処理の前に必ず初期化（内容のクリア）がなされている。図１０は、選択部６０により生成される変更端末テーブル４８のデータ構造を示す。移動局名は基地局装置１４の変更が必要な端末装置１６の名称であり、現行基地局装置名は端末装置１６に対する現在の送信範囲を形成している基地局装置１４の名称、つまり稼働端末テーブル４４内の基地局装置名である。変更先基地局装置名は「送信パターンＮｏ決定処理」にて決定したパターンＮｏにおいて送信範囲となる基地局装置１４の名称である。本図に示す例では、第２端末装置１６ｂに関するデータが変更端末テーブル４８に記録されているが、もちろん複数の端末装置１６に関するデータが記録されることもある。図４に戻る。
【００４５】
選択部６０は、変更端末テーブル４８内の基地局装置名に記憶されている端末装置１６に対し、基地局装置１４を変更する指示を送信部５２に出力する。具体的に説明すると、選択部６０は、変更端末テーブル４８内の現行基地局装置名に記載されている基地局装置１４から、変更先基地局装置名に記載されている基地局装置１４に変更するように、特定した端末装置１６に指示する。これに応じて、送信部５２は、選択部６０において特定した端末装置１６に対して、第１の基地局装置１４を介して、第２の基地局装置１４に変更するための情報を送信する。第１の基地局装置１４は、現行基地局装置名に記載されている基地局装置１４であり、第２の基地局装置１４は、変更先基地局装置名に記載されている基地局装置１４である。
【００４６】
図１１（ａ）−（ｃ）は、第２端末装置１６ｂによる基地局装置１４の切替処理を示す。例えば、変更端末テーブル４８が図１０の内容である場合、送信部５２は、第１基地局装置１４ａに対して「第２端末装置１６ｂの通信先を第２基地局装置１４ｂへ変更」という指示を送信する。この指示は、「下り周波数「４０１．０００ＭＨｚ」、上り周波数「４０１．５００ＭＨｚ」へ変更」という指示であってもよい。指示を受けた第１基地局装置１４ａは、図１１（ａ）のごとく、上記の内容の指示を送信する。基地局装置１４の変更を指示された第２端末装置１６ｂは、図１１（ｂ）のように、指示された下り周波数および上り周波数への変更を行う。本実施例の場合、第２端末装置１６ｂは、下り周波数を４０１．５００ＭＨｚへ、上り周波数を４０１．０００ＭＨｚへ変更する。図１１（ｃ）については後述する。
【００４７】
選択部６０は、現行パターンバッファ４６内に記載されているパターンＮｏのそれぞれの基地局装置１４の送信半径と、「送信パターンＮｏ決定処理」にて決定したパターンＮｏのそれぞれ基地局装置１４の送信半径とを比較する。その後、選択部６０は、送信半径に差異が発生している基地局装置１４に対して、送信部５２から送信電力の変更を指示する。つまり、送信部５２は、選択部６０において選択したパターンＮｏをもとに、送信条件の設定指示を少なくとも１つの基地局装置１４に送信する。送信条件の設定指示の一例は、パターンＮｏの変更による送信電力の変更の指示である。例えば、現行パターンバッファ４６におけるパターンＮｏが「３４４２６７」であり、「送信パターンＮｏ決定処理」にて決定したパターンＮｏが「３４４２６９」である場合を想定する。このような状況において、送信パターンテーブル４２から、第１基地局装置１４ａは送信半径が６ｋｍから１ｋｍへ変更になり、第２基地局装置１４ｂは送信半径が５ｋｍから６ｋｍへ変更になる。
【００４８】
そのため、第１基地局装置１４ａおよび第２基地局装置１４ｂが送信電力の変更対象となる。基地局情報テーブル３２より、第１基地局装置１４ａは送信半径１ｋｍの場合、消費電力値は１０ワット、第２基地局装置１４ｂは送信半径６ｋｍの場合、消費電力値は４８ワットとなる。送信部５２は、第１基地局装置１４ａに対して送信半径が１ｋｍになるように送信電力を設定し、第２基地局装置１４ｂに対して送信半径が６ｋｍになるように送信電力を設定するように指示する。その後、選択部６０は現行パターンバッファ４６を、「送信パターンＮｏ決定処理」にて決定したパターンＮｏへ更新する。送信電力の変更を指示された各基地局装置１４は、図１１（ｃ）のように、管理装置１２からの指示に従って、送信電力を変更する。
【００４９】
上述の管理装置１２および基地局装置１４は、ハードウエア的には、任意のコンピュータのＣＰＵ、メモリ、その他のＬＳＩで実現でき、ソフトウエア的にはメモリにロードされたプログラムなどによって実現されるが、ここではそれらの連携によって実現される機能ブロックを描いている。また、複数のコンピュータを用いて、分散処理を行うプログラムとしても実現可能である。例えば、複数のコンピュータに、それぞれ異なる機能の処理を実行させ、コンピュータシステム全体で所望の処理結果が得られるように構成してもよい。したがって、これらの機能ブロックがハードウエアのみ、ハードウエアとソフトウエアの組合せによっていろいろな形で実現できることは、当業者には理解されるところである。
【００５０】
図１２は、管理装置１２による送信電力制御処理の処理手順を示すフローチャートである。Ｓ１００において、選択部６０は、現在使用中の端末装置１６を検索する。上述のとおり、選択部６０は、端末情報テーブル３６の受信時刻を参照し、受信時刻が現在時刻から一定期間内である等の所定の条件を満たす端末装置１６を「現在使用中」の端末装置１６として特定する。すなわち、選択部６０は、位置情報を受信した端末装置１６の中から所定の条件を満たす端末装置１６を処理対象として特定する。その後Ｓ１１０に進む。Ｓ１１０において、選択部６０は現在使用中の端末装置１６が存在するか否かを判定する。現在使用中の端末装置１６が存在する場合（Ｓ１１０：Ｙｅｓ）は、Ｓ１２０に進む。現在使用中の端末装置１６が存在しない場合（Ｓ１１０：Ｎｏ）はＳ１２５に進む。Ｓ１２０において、選択部６０は端末装置１６が送信している最新の情報を稼働端末テーブル４４へ記憶する。その後Ｓ１３０に進む。Ｓ１３０において、選択部６０は送信パターンＮｏの決定処理を行う。Ｓ１３０での詳細な処理は後述する。その後Ｓ１４０に進む。Ｓ１２５において、選択部６０は稼働端末テーブル４４を初期化する。その後Ｓ１３５に進む。Ｓ１３５において、選択部６０は全基地局装置１４が送信を行わない組合せの送信パターンＮｏを選択する。図６の送信パターンテーブル４２の場合、パターンＮｏ「０００００１」が選択される。その後Ｓ１４０に進む。
【００５１】
Ｓ１４０において、選択部６０はＳ１３０の実行結果を判定する。具体的には、Ｓ１３０の実行結果が有効なパターンＮｏであり、かつ現行パターンバッファ４６内のパターンＮｏと異なるか否かを判定する。Ｓ１３０の実行結果が無効なパターンＮｏである場合、または現行パターンバッファ４６内のパターンＮｏと同一である場合（Ｓ１４０：Ｎｏ）は、処理を終了する。有効なパターンＮｏであり、かつ現行パターンバッファ４６内のパターンＮｏと異なる場合（Ｓ１４０：Ｙｅｓ）は、Ｓ１５０に進む。Ｓ１５０において、選択部６０はＳ１３０の実行結果のパターンＮｏにて、基地局装置１４の変更が必要となる端末装置１６を検索する。Ｓ１５０での詳細な処理は後述する。基地局装置１４の変更が必要となる端末装置１６については、変更端末テーブル４８へ変更先基地局装置名と共に記憶される。その後Ｓ１６０に進む。
【００５２】
Ｓ１６０において、選択部６０は基地局装置１４の変更が必要な端末装置１６が存在するか否かを判定する。基地局装置１４の変更が必要な端末装置１６が存在する場合（Ｓ１６０：Ｙｅｓ）は、Ｓ１７０に進む。基地局装置１４の変更が必要な端末装置１６が存在しない場合（Ｓ１６０：Ｎｏ）は、Ｓ１８０に進む。Ｓ１７０において、選択部６０は送信部５２から、変更端末テーブル４８に記載されている端末装置１６に向けて基地局装置１４の変更を指示する。その後Ｓ１８０に進む。Ｓ１８０において、選択部６０はＳ１３０の実行結果のパターンＮｏへ変更となった場合に、送信半径が変更となる基地局装置１４を検索する。その後Ｓ１９０に進む。Ｓ１９０において、選択部６０は送信部５２から、基地局装置１４へ送信電力値を指示する。その後Ｓ２００に進む。Ｓ２００において、選択部６０は現行パターンバッファ４６の内容をＳ１３０の実行結果のパターンＮｏで更新する。
【００５３】
図１３は、管理装置１２によるＳ１３０の処理の詳細を示すフローチャートである。Ｓ３００において、選択部６０はパターンＮｏの初期値を決定する。Ｓ１１０において、現在使用中の端末装置１６があると判定した場合にＳ１３０を実行するため、図６の送信パターンテーブル４２の例では、選択部６０は、パターンＮｏ「０００００１」を処理対象から除外し、パターンＮｏの初期値を「０００００２」とする。その後Ｓ３１０に進む。Ｓ３１０において、選択部６０はパターンＮｏを評価する。Ｓ３１０での詳細な処理は後述する。その後Ｓ３２０に進む。Ｓ３２０において、選択部６０はＳ３１０で評価されたパターンＮｏの結果を判定する。評価がＴｒｕｅである場合（Ｓ３２０：Ｙｅｓ）は、Ｓ３３０に進む。評価がＦａｌｓｅである場合（Ｓ３２０：Ｎｏ）は、Ｓ３５０に進む。Ｓ３３０において、選択部６０はＳ３２０でＴｒｕｅと評価されたパターンＮｏを抽出する。その後Ｓ３４０に進む。
【００５４】
Ｓ３４０において、選択部６０は抽出されたパターンＮｏの数が一定数に達したかどうかを判定する。一定数に達した場合（Ｓ３４０：Ｙｅｓ）は、Ｓ３８０に進む。一定数に達していない場合（Ｓ３４０：Ｎｏ）は、Ｓ３５０に進む。Ｓ３５０において、選択部６０は評価を行ったパターンＮｏが最大値かどうかを判定する。図６の送信パターンテーブル４２を例とした場合、パターンＮｏの最大値は８２３５４３となる。パターンＮｏが最大値の場合（Ｓ３５０：Ｙｅｓ）は、Ｓ３７０に進む。パターンＮｏが最大値でない場合（Ｓ３５０：Ｎｏ）は、Ｓ３６０に進む。Ｓ３６０において、選択部６０は評価を行うパターンＮｏのインクリメントを行う。その後Ｓ３１０に戻って処理を繰り返す。
【００５５】
Ｓ３７０において、選択部６０は抽出されたパターンＮｏの有無を確認する。抽出されたパターンがない場合（Ｓ３７０：Ｙｅｓ）は、Ｓ４００に進む。抽出されたパターンがある場合（Ｓ３７０：Ｎｏ）は、Ｓ３８０に進む。Ｓ３８０において、選択部６０は抽出されたパターンＮｏから最も合計消費電力値が低いパターンＮｏを特定する。その後Ｓ３９０に進む。Ｓ３９０において、選択部６０はＳ３８０で特定されたパターンＮｏを返し、処理を終了する。Ｓ４００において、選択部６０は無効なパターンＮｏを返し、処理を終了する。なお、無効なパターンＮｏは、例として図６の送信パターンテーブル４２に記載されていない番号（００００００、９９９９９９）や、数値以外を返してもよい。
【００５６】
図１４は、管理装置１２によるＳ３１０の処理の詳細を示すフローチャートである。なお、本フローチャートを説明するにあたり、Ｓ３１０における評価対象として、図６の送信パターンテーブル４２内のパターンＮｏ「３４４２６７」が選択されている場合を例として説明する。Ｓ５００において、選択部６０は処理対象の端末装置を示す変数の初期値を設定する。説明を簡潔にするため以下では、この変数に設定された処理対象の端末装置を第Ｎ端末装置１６ｎと称する。具体的には、稼働端末テーブル４４内の複数の端末装置１６からいずれかの端末装置１６が選択される。初期値としては、稼働端末テーブル４４内の端末装置１６のどれでもよいが、本実施例では第１端末装置１６ａとする。その後Ｓ５１０に進む。Ｓ５１０において、処理対象の基地局装置を示す変数の初期値を設定する。以下では、この変数に設定された処理対象の基地局装置を第Ｍ基地局装置１４ｍと称する。具体的には、選択部６０はパターンＮｏ内の基地局装置１４の中から、１つの基地局装置１４を選び、第Ｍ基地局装置１４ｍとする。初期値としては、パターンＮｏ「３４４２６７」内の基地局装置１４のどれでもよいが、本実施例では第１基地局装置１４ａとする。その後Ｓ５２０に進む。Ｓ５２０において、選択部６０は第Ｍ基地局装置１４ｍの送信半径を取得する。パターンＮｏ「３４４２６７」の場合、第Ｍ基地局装置１４ｍが第１基地局装置１４ａの場合は６ｋｍ、第２基地局装置１４ｂの場合は５ｋｍ、第３基地局装置１４ｃの場合は４ｋｍ、第４基地局装置１４ｄの場合は２ｋｍ、第５基地局装置１４ｅの場合は３ｋｍ、第６基地局装置１４ｆの場合は６ｋｍ、第７基地局装置１４ｇの場合は２ｋｍとなる。その後Ｓ５３０に進む。
【００５７】
Ｓ５３０において、選択部６０は第Ｍ基地局装置１４ｍの送信範囲が第Ｎ端末装置１６ｎの位置をカバーしているかどうかを判定する。第Ｍ基地局装置１４ｍが第１基地局装置１４ａである場合、第１基地局装置１４ａの位置情報（緯度、経度）は、図５の基地局情報テーブル３２より「Ｎ１，Ｅ１」である。第Ｎ端末装置１６ｎが第１端末装置１６ａである場合、第１端末装置１６ａの位置情報（緯度、経度）は、稼働端末テーブル４４より「ＮＡ３，ＥＡ３」である。選択部６０は、前述の式（１）または式（２）から第１端末装置１６ａと第１基地局装置１４ａ間の距離ｄ［ｋｍ］を計算する。距離ｄ［ｋｍ］が第１基地局装置１４ａの送信半径である６ｋｍ以内の場合、すなわち第Ｍ基地局装置１４ｍの送信範囲が第Ｎ端末装置１６ｎの位置をカバーしている場合はＳ５３０：Ｙｅｓとなり、その後Ｓ５４０に進む。距離ｄ［ｋｍ］が第１基地局装置１４ａの送信半径である６ｋｍより大きい場合、すなわち第Ｍ基地局装置１４ｍの送信範囲が第Ｎ端末装置１６ｎの位置をカバーしていない場合はＳ５３０：Ｎｏとなり、その後Ｓ５７０に進む。
【００５８】
Ｓ５４０において、選択部６０は全端末装置１６のカバー状態を調査済みがどうかを判定する。具体的には、Ｓ５３０の処理が稼働端末テーブル４４内の全端末装置１６に対して行われた場合はＳ５４０：Ｙｅｓとなり、その後Ｓ５６０に進む。Ｓ５３０の処理が稼働端末テーブル４４内の全端末装置１６に対して行われていない場合はＳ５４０：Ｎｏとなり、その後Ｓ５５０に進む。Ｓ５５０において、選択部６０は稼働端末テーブル４４内の次の処理対象となる第Ｎ端末装置１６ｎを選択する。具体的には稼働端末テーブル４４の中から、Ｓ５３０を実行していない、いずれかの端末装置１６を１つ選択し、それを処理対象の端末装置を示す変数にセットする。その後Ｓ５１０に戻り、処理を繰り返す。Ｓ５６０において、選択部６０はＴｒｕｅを返し、処理を終了する。
【００５９】
Ｓ５７０において、選択部６０は未処理の第Ｍ基地局装置１４ｍの有無を判定する。未処理の第Ｍ基地局装置１４ｍとは、具体的には、パターンＮｏ「３４４２６７」内の基地局装置１４のうち、まだＳ５３０を実行していない基地局装置１４である。なお、Ｓ５３０を実行した基地局装置１４に関する履歴情報については、Ｓ５１０の実行時に初期化される。未処理の第Ｍ基地局装置１４ｍが存在する場合（Ｓ５７０：Ｙｅｓ）は、Ｓ５８０に進む。未処理の第Ｍ基地局装置１４ｍが存在しない場合（Ｓ５７０：Ｎｏ）は、Ｓ５９０に進む。Ｓ５８０において、選択部６０は未処理の基地局装置１４の中から、次の処理対象となる１つの第Ｍ基地局装置１４ｍを選択する。具体的にはパターンＮｏ「３４４２６７」内の基地局のうち、Ｓ５３０を実行していないいずれかの基地局装置１４を１つ選択し、それを処理対象の基地局装置を示す変数にセットする。その後Ｓ５２０に戻り処理を繰り返す。Ｓ５９０において、選択部６０はＦａｌｓｅを返し、処理を終了する。
【００６０】
図１５は、管理装置１２によるＳ１５０の処理の詳細を示すフローチャートである。Ｓ７００において、選択部６０は稼働端末テーブル４４を参照し、使用中となっている端末装置１６の存在を確認する。稼働端末テーブル４４に端末装置１６が記載されていない、すなわち使用中となっている端末装置１６が存在しない場合、Ｓ７００：Ｎｏとなり、処理を終了する。稼働端末テーブル４４に端末装置１６が記載されている場合はＳ７００：Ｙｅｓとなり、Ｓ７１０に進む。Ｓ７１０、Ｓ７２０、Ｓ７３０、Ｓ７４０、Ｓ７５０はそれぞれ図１４のＳ５００、Ｓ５１０、Ｓ５２０、Ｓ５３０、Ｓ５８０と同じ処理であるので、説明を省略する。Ｓ７４０：Ｙｅｓの場合、Ｓ７６０に進む。Ｓ７４０：Ｎｏの場合、Ｓ７５０に進む。
【００６１】
Ｓ７６０において、選択部６０は第Ｎ端末装置１６ｎが使用中の基地局装置１４と、Ｓ７４０にて第Ｎ端末装置１６ｎをカバーしていると判定された第Ｍ基地局装置１４ｍを比較する。第Ｎ端末装置１６ｎが使用中の基地局装置１４は、稼働端末テーブル４４の基地局装置名部に記載されている基地局装置１４である。第Ｎ端末装置１６ｎが使用中の基地局装置１４と、第Ｍ基地局装置１４ｍが異なる場合（Ｓ７６０：Ｙｅｓ）は、Ｓ７７０に進む。第Ｎ端末装置１６ｎが使用中の基地局装置１４と、第Ｍ基地局装置１４ｍが同一の場合（Ｓ７６０：Ｎｏ）は、Ｓ７８０に進む。Ｓ７７０において、選択部６０は変更端末テーブル４８へ第Ｎ端末装置１６ｎを追記する。変更端末テーブル４８には、第Ｎ端末装置１６ｎの移動局名、第Ｎ端末装置１６ｎが使用中の現行基地局装置名、変更先基地局装置名となる第Ｍ基地局装置１４ｍが追記される。その後Ｓ７８０に進む。Ｓ７８０、Ｓ７９０はそれぞれ図１４のＳ５４０、Ｓ５５０と同じ処理であるので、ここでは説明を省略する。Ｓ７８０：Ｙｅｓの場合、処理を終了する。
【００６２】
図１６は、管理装置１２によるさらに別の処理手順を示すフローチャートである。これは、図１５を用いて説明したＳ１５０の詳細処理の変形例に相当する。Ｓ８００において、選択部６０は稼働端末テーブル４４を参照し、使用中となっている端末装置１６の存在を確認する。稼働端末テーブル４４に端末装置１６が記載されていない、すなわち使用中となっている端末装置１６が存在しない場合、Ｓ８００：Ｎｏとなり、処理を終了する。稼働端末テーブル４４に端末装置１６が記載されている場合はＳ８００：Ｙｅｓとなり、Ｓ８１０に進む。Ｓ８１０、Ｓ８２０、Ｓ８３０、Ｓ８４０はそれぞれ図１４のＳ５００、Ｓ５１０、Ｓ５２０、Ｓ５３０と同じ処理であるので、説明を省略する。Ｓ８４０：Ｙｅｓの場合、Ｓ８５０に進む。Ｓ８４０：Ｎｏの場合、Ｓ８８０に進む。
【００６３】
Ｓ８５０において、選択部６０は第Ｎ端末装置１６ｎが使用中の基地局装置１４と、Ｓ８４０にて第Ｎ端末装置１６ｎをカバーしていると判定された第Ｍ基地局装置１４ｍを比較する。第Ｎ端末装置１６ｎが使用中の基地局装置１４は、稼働端末テーブル４４の基地局装置名部に記載されている基地局装置１４となる。第Ｎ端末装置１６ｎが使用中の基地局装置１４と、第Ｍ基地局装置１４ｍが同一の場合（Ｓ８５０：Ｙｅｓ）は、Ｓ８７０に進む。第Ｎ端末装置１６ｎが使用中の基地局装置１４と、第Ｍ基地局装置１４ｍが異なる場合（Ｓ８５０：Ｎｏ）は、Ｓ８６０に進む。
【００６４】
Ｓ８６０において、選択部６０は変更端末テーブル４８へ第Ｎ端末装置１６ｎを追記する。変更端末テーブル４８には、第Ｎ端末装置１６ｎの移動局名、第Ｎ端末装置１６ｎが使用中の現行基地局装置名、変更先基地局装置名となる第Ｍ基地局装置１４ｍが追記される。その後Ｓ８９０に進む。Ｓ８７０において、選択部６０は変更端末テーブル４８に記載されている第Ｎ端末装置１６ｎについての記述を全て削除する。その後Ｓ９２０に進む。Ｓ８８０、Ｓ８９０はそれぞれ図１４のＳ５７０、Ｓ５８０と同じ処理であるので、説明を省略する。Ｓ８８０：Ｎｏの場合、Ｓ９００に進む。Ｓ８８０：Ｙｅｓの場合、Ｓ８９０に進む。
【００６５】
Ｓ９００において、選択部６０は変更端末テーブル４８に第Ｎ端末装置１６ｎの記述が２以上存在するかを確認する。第Ｎ端末装置１６ｎの記述が２以上存在する場合（Ｓ９００：Ｙｅｓ）は、Ｓ９１０に進む。第Ｎ端末装置１６ｎの記述が単数の場合（Ｓ９００：Ｎｏ）は、Ｓ９２０に進む。Ｓ９１０において、選択部６０は変更端末テーブル４８に記載されている２以上の第Ｎ端末装置１６ｎの記述のうち、任意の第Ｎ端末装置１６ｎの記述を１つだけ選択し、残りの第Ｎ端末装置１６ｎの記述を全て削除する。Ｓ９２０、Ｓ９３０はそれぞれ図１４のＳ５４０、Ｓ５５０と同じ処理であるので、説明を省略する。
【００６６】
Ｓ８５０で第Ｎ端末装置１６ｎの現在の基地局装置１４と第Ｍ基地局装置１４ｍが同一であると判定された場合、Ｓ８７０で変更端末テーブル４８から第Ｎ端末装置１６ｎに関するデータを全て削除した後、第Ｎ端末装置１６ｎに対して、他の基地局装置１４に関する処理を行わず、処理を終了している。すなわち、選択されたパターンにおいて、第Ｎ端末装置１６ｎが現在使用中の基地局装置１４が引き続き第Ｎ端末装置１６ｎをカバーすることを検出した段階で、他の基地局装置１４に関する判定処理が省略される。このため、全ての基地局装置１４について、第Ｎ端末装置１６ｎをカバーしているか否かの判定処理を行う場合に比べて、処理が高速化される。
【００６７】
本実施例によれば、各端末装置の位置情報が少なくとも１つの基地局装置の送信範囲に含まれるように、複数の基地局装置の送信範囲の組合せパターンを１つ以上抽出するので、各端末装置をいずれかの通信エリアに含めることができる。また、各端末装置をいずれかの通信エリアに含めるので、各端末装置を基地局装置と通信させることができる。また、複数の基地局装置の送信範囲を実現するための電力値の合計値が小さいパターンを優先的に選択するので、通信システム全体での消費電力を低減できる。また、各端末装置を基地局装置と通信させ、かつ通信システム全体での消費電力を低減するので、複数の基地局装置を含む通信システム全体で送信電力を最適化できる。また、端末装置の現在の位置情報から全基地局装置の送信電力値を動的に決定するので、通信システム全体での消費電力を低減できる。これにより、通信システムにて各基地局装置の送信電力を最適な値に設定でき、通信システム全体での消費電力を低減できる。
【００６８】
また、現在使用している第１の基地局装置とは別の第２の基地局装置を使用する端末装置に対して、第１の基地局装置を介して、第２の基地局装置に変更するための情報を送信するので、端末装置と接続すべき基地局装置を切りかえることができる。また、複数の基地局装置の送信範囲を実現するための電力値の合計値が小さいパターンほど先に判定対象となるように制御するので、処理量を低減できる。
【００６９】
また、Ｓ１３０で決定された送信パターンにおいて、第Ｎ端末装置をカバーする基地局装置の中に、第Ｎ端末装置が使用中の基地局装置が含まれる場合、使用中の基地局装置を確実に第Ｎ端末装置に対応させることができる。すなわち、端末装置が使用する基地局装置を変更するための処理を必要最小限に抑えることができるので、通信システムを効率よく運用できる。また、管理装置内の選択部にて、図１２に示す送信電力制御処理を一定間隔（例えば１０分毎）で実行するので、通信システムで端末装置が存在する位置に応じて、基地局装置へ最適な送信電力値を指示できる。
【００７０】
以上、本発明を実施例をもとに説明した。この実施例は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
【００７１】
実施例によれば、通信システム１００では、業務用無線システムが使用されている。しかしながらこれに限らず例えば、業務用無線システム以外の携帯電話等の無線通信システムが使用されてもよい。本変形例によれば、システムの自由度を向上できる。また本実施例では、通信システム１００において、音声通話を行う例を用いて説明したが、音声通話に限らず、テキストデータ、映像データ、その他のデータを交換するデータ通信を行う通信システムであってもよい。
【００７２】
実施例によれば、管理装置１２は、基地局装置１４とは別に構成されており、ＩＰネットワーク１０を介して基地局装置１４に接続される。しかしながらこれに限らず例えば、管理装置１２は、いずれかの基地局装置１４に含まれることによって、両者は一体的に構成されてもよい。本変形例によれば、構成の自由度を向上できる。
【００７３】
また実施例においては、ＩＰネットワーク１０を用いる通信システムを例にして説明している。しかしながらＩＰネットワーク１０に限らず、他のプロトコルを用いるネットワークを用いてもよい。本変形例によれば、システムの自由度を向上できる。
【００７４】
実施例において、管理装置１２は、端末装置１６へ基地局装置１４の変更を指示する際、下り周波数および上り周波数を通知する。しかしながらこれに限らず例えば、管理装置１２は、端末装置１６へ基地局装置１４の変更を指示する際、下り周波数および上り周波数を通知せず、基地局装置１４の変更が発生する旨だけを通知してもよい。この場合、各端末装置１６は、通信システム１００内の全ての基地局装置１４の下り周波数および上り周波数が示されたテーブルを有する。端末装置１６は管理装置１２から基地局装置１４の変更の変更を通知された場合、一定期間、図１１（ｃ）の状態になるまで待機する。基地局装置１４は、図１１（ｃ）の後、一定期間周波数特定用の基準信号を送信する。その間、端末装置１６はテーブル内の下り周波数を順にスキャンし、自身が通信すべき基地局装置１４を特定する。本変形例によれば、管理装置１２から端末装置１６へ下り周波数および上り周波数の通知を不要にできる。
【００７５】
本実施例において、直近の所定期間内に位置情報を送信した端末装置１６を稼働中の端末装置１６として特定しているが、他の方法を用いて稼働中の端末装置１６を特定してもよい。例えば、位置情報の送信とは別に、端末装置１６が稼働中であることを示す情報を基地局装置１４に定期的に送信してもよい。そして、取得部５０が基地局装置１４からその情報を取得し、「送信パターンＮｏ決定処理」の対象となる端末装置１６の特定に用いてもよい。端末装置１６が稼働中であることを示す情報を送信する周期は、位置情報を送信する周期よりも長くてもよいし、短くてもよい。
【００７６】
本実施例において、一定間隔で送信電力制御処理が実行される。しかしながらこれに限らず例えば、端末情報テーブル３６から、各端末装置１６の位置情報の履歴からそれぞれの端末装置１６の位置情報の変化量を計算し、変化量が大きい、すなわち高速で移動している端末装置１６の数により処理間隔を決定してもよい。具体的には、選択部６０あるいは制御部３８が、移動速度が所定値以上である端末装置１６の数を算出し、その数に応じて処理間隔を設定する。例えば、高速で移動している端末装置１６が多い場合には処理間隔が短く設定され、高速で移動している端末装置１６が少ない場合には処理間隔が長く設定される。あるいは、各端末装置の移動速度の合計値を算出し、その合計値が大きいほど、処理間隔が短くなるように設定してもよい。あるいは、各端末装置の移動速度の代表値（平均値、中央値、最頻値など）を算出し、その代表値が大きいほど、処理間隔が短くなるように設定してもよい。あるいは、移動速度が所定値以上である端末装置１６が全端末装置１６に占める割合を用いて、送信電力制御処理を実行する間隔を設定してもよい。本変形例によれば、端末装置１６の使用状況に応じて適切なタイミングで基地局装置の送信電力値を変更できる。
【符号の説明】
【００７７】
１０  ＩＰネットワーク、  １２  管理装置、  １４  基地局装置、  １６  端末装置、  １８  通信エリア、  ２０  位置検出部、  ３０  入力部、  ３２  基地局情報テーブル、  ３４  通信部、  ３６  端末情報テーブル、  ３８  制御部、  ４０  時計部、  ４２  送信パターンテーブル、  ４４  稼働端末テーブル、  ４６  現行パターンバッファ、  ４８  変更端末テーブル、  ５０  取得部、  ５２  送信部、  ６０  選択部、  １００  通信システム、  ２００  クロック発振器、  ２１０  ＣＰＵ、  ２２０  ユーザＩＦ、  ２３０  通信ＩＦ、  ２４０  記憶装置、  ２５０  バス。
【図１】
2020005135.tif 000005
【図２】
2020005135.tif 000006
【図３】
2020005135.tif 000007
【図４】
2020005135.tif 000008
【図５】
2020005135.tif 000009
【図６】
2020005135.tif 000010
【図７】
2020005135.tif 000011
【図８】
2020005135.tif 000012
【図９】
2020005135.tif 000013
【図１０】
2020005135.tif 000014
【図１１】
2020005135.tif 000015
【図１２】
2020005135.tif 000016
【図１３】
2020005135.tif 000017
【図１４】
2020005135.tif 000018
【図１５】
2020005135.tif 000019
【図１６】
2020005135.tif 000020