(57)【要約】複数の通信方式の１つを用いてその通信方式を司る通信システムとの間で無線通信を行う移動端末であって、複数の通信方式の夫々を司る複数の通信システムの１つから、各通信方式に応じた通信を確立するための情報を含む初期ビーコンを受信し、初期ビーコンに含まれる情報を用いて上記通信システムと通信を行い、移動端末で所定時間帯において利用すべき通信方式及び周波数帯域を決定するための情報の提供要求を生成し、上記通信システムに送信し、提供要求に応じて上記通信システムから受信される提供情報に基づき、移動端末で利用すべき通信方式及び周波数帯域を決定する決定部する。提供情報は、移動端末で利用可能な通信方式の夫々に対する、所定時間帯における使用可能周波数帯域情報及びＯＡＭ情報の実測値及び予測値を含む。
2008129660.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の通信方式の１つを用いてその通信方式を司る通信システムとの間で無線通信を行う移動端末であって、
複数の通信方式の夫々を司る複数の通信システムの少なくとも１つから、各通信方式に応じた通信を確立するための情報を含む初期ビーコンを受信する受信部と、
前記初期ビーコンに含まれる情報を用いて、複数の通信システムの少なくとも１つと通信を行い、前記移動端末で所定時間帯において利用すべき通信方式及び周波数帯域を決定するための情報の提供要求を生成し、該複数の通信システムの少なくとも１つに送信する要求部と、
前記提供要求に応じて前記複数の通信システムの少なくとも１つから受信される提供情報に基づき、移動端末で利用すべき通信方式及び周波数帯域を決定する決定部とを含み、
前記提供情報は、前記移動端末で利用可能な通信方式の夫々に対する、所定の時間帯における使用可能周波数帯域情報及び運用保守管理(ＯＡＭ)情報の実測値及び予測値の少なくとも一方を含む
移動端末。
【請求項２】
前記移動端末の周囲の電波状況を示す情報を取得する取得部をさらに含み、
前記決定部は、前記周囲の電波状況を示す情報に基づいて使用すべき通信方式及び周波数帯域を決定する
請求項１に記載の移動端末。
【請求項３】
移動端末のバッテリー残量を含む端末ステータス情報と、移動端末のユーザが所望するサービス内容及び利用予定時間を含むユーザアクション情報との少なくとも一方を取得する取得部をさらに含み、
前記決定部は、前記取得部で取得された前記端末ステータス情報及びユーザアクション情報の少なくとも一方に基づいて使用すべき通信方式及び周波数帯域を決定する
請求項１又は２に記載の移動端末。
【請求項４】
前記決定部で決定された通信方式及び周波数帯域に従って、移動端末が無線通信に使用する周波数帯域及び許容電波強度を変更する変更部をさらに含む
請求項１〜３のいずれかに記載の移動端末。
【請求項５】
複数の通信方式の１つを用いてその通信方式を司る通信システムとの間で無線通信を行う移動端末が、
複数の通信方式の夫々を司る複数の通信システムの少なくとも１つから、各通信方式に応じた通信を確立するための情報を含む初期ビーコンを受信し、
前記初期ビーコンに含まれる情報を用いて、複数の通信システムの少なくとも１つと通信を行い、前記移動端末で所定時間帯において利用すべき通信方式及び周波数帯域を決定するための情報の提供要求を生成し、該複数の通信システムの少なくとも１つに送信し、
前記提供要求に応じて前記複数の通信システムの少なくとも１つから受信される提供情報に基づき、移動端末で利用すべき通信方式及び周波数帯域を決定することを含み、
前記提供情報は、前記移動端末で利用可能な通信方式の夫々に対する、所定の時間帯における使用可能周波数帯域情報及び運用保守管理(ＯＡＭ)情報の実測値及び予測値の少なくとも一方を含む
移動端末による通信方式及び周波数帯域決定方法。
【請求項６】
複数の通信方式の１つを用いてその通信方式を司る通信システムとの間で無線通信を行う移動端末によって実行されるプログラムであって、
複数の通信方式の夫々を司る複数の通信システムの少なくとも１つから、各通信方式に応じた通信を確立するための情報を含む初期ビーコンを受信するステップと、
前記初期ビーコンに含まれる情報を用いて、複数の通信システムの少なくとも１つと通信を行い、前記移動端末で所定時間帯において利用すべき通信方式及び周波数帯域を決定するための情報の提供要求を生成し、該複数の通信システムの少なくとも１つに送信するステップと、
前記提供要求に応じて前記複数の通信システムの少なくとも１つから受信される提供情報に基づき、移動端末で利用すべき通信方式及び周波数帯域を決定するステップとを含み、
前記提供情報は、前記移動端末で利用可能な通信方式の夫々に対する、所定の時間帯における使用可能周波数帯域情報及び運用保守管理(ＯＡＭ)情報の実測値及び予測値の少なくとも一方を含む
プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、利用可能な複数の通信方式に係る情報を受信して最適な通信方式及び使用周波数を決定することができる移動端末に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話や無線ＬＡＮなどの様々な無線システムが普及しており、周波数資源の枯渇が懸念されている。今後、さらに多様な無線システムが混在する傾向がますます強くなる。このような周波数枯渇に伴って、無線システムの電波利用効率の向上が必須な環境が必要とされてくると考えられる。【０００３】
現在、コグニティブ無線技術という無線通信技術が注目されている。コグニティブ無線技術とは、通信環境認知技術とも呼ばれ、周囲の電波利用環境を適切に把握し、最適な周波数帯、無線チャネル帯域幅、変調方式、アクセス方式等を柔軟に選択することにより、無線システムの電波利用効率の向上を実現するための技術である。コグニティブ無線技術は、新世代移動通信システムの核となる技術として注目されている。【０００４】
コグニティブ無線の実現形態は未だ明確になっていないが、研究者の中では、「『時間』『周波数』『空間』の資源を複数の無線通信システムが適応的に利用できる」という核となるコンセプトが固まりつつある。また、近年では、ソフトウェア無線の技術も進歩しており、周波数帯、変調方式等を自在に変化させることが可能な機器が登場しようとしている。【０００５】
現在考えられているコグニティブ無線技術の利用方法は、無線端末が自動的に周波数の混雑状況や電波の伝送方式などの周囲の電波利用環境を認識し、その環境下で効率的かつ適切に通信することのできる周波数や伝送方式等を判別し、その周波数や伝送方式等を利用できるように回線を切り替えることを可能にする方法である。
【特許文献１】特表２００６−５１５１２０号公報
【特許文献２】特表２００５−５２３６１６号公報
【特許文献３】特表２００５−５１２４２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
現在、考えられているコグニティブ無線技術の利用方法は、端末自身が知り得る限りの周囲の電波状況を元に周波数を選択する方法である。しかしながら、この方法では将来使えるかもしれない周波数帯を認知することはできず、また移動端末が認知することはできない人工衛星や公用無線などの周波数帯も存在する。さらには、周囲の電波利用環境を認知し、判断するため接続に時間がかかってしまうという問題もある。【０００７】
本発明は、移動端末が複数の通信方式に係る周波数帯の情報を元に最適な通信方式及び使用周波数帯を用いた通信を行うことを可能と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】
【０００８】
本発明は、上記した課題を解決するために、以下の構成を採用する。すなわち、本発明は、複数の通信方式の１つを用いてその通信方式を司る通信システムとの間で無線通信を行う移動端末であって、
複数の通信方式の夫々を司る複数の通信システムの少なくとも１つから、各通信方式に応じた通信を確立するための情報を含む初期ビーコンを受信する受信部と、
前記初期ビーコンに含まれる情報を用いて、複数の通信システムの少なくとも１つと通信を行い、前記移動端末で所定時間帯において利用すべき通信方式及び周波数帯域を決定するための情報の提供要求を生成し、該複数の通信システムの少なくとも１つに送信する要求部と、
前記提供要求に応じて前記複数の通信システムの少なくとも１つから受信される提供情報に基づき、移動端末で利用すべき通信方式及び周波数帯域を決定する決定部とを含み、
前記提供情報は、前記移動端末で利用可能な通信方式の夫々に対する、所定の時間帯における使用可能周波数帯域情報及び運用保守管理(ＯＡＭ)情報の実測値及び予測値の少なくとも一方を含む
移動端末である。【０００９】
好ましくは、本発明による移動端末は、移動端末の周囲の電波状況を示す情報を取得する取得部をさらに含み、
前記決定部は、前記周囲の電波状況を示す情報に基づいて使用すべき通信方式及び周波数帯域を決定する。【００１０】
また、好ましくは、本発明による移動端末は、移動端末のバッテリー残量を含む端末ステータス情報と、移動端末のユーザが所望するサービス内容及び利用予定時間を含むユーザアクション情報との少なくとも一方を取得する取得部をさらに含み、
前記決定部は、前記取得部で取得された前記端末ステータス情報及びユーザアクション情報の少なくとも一方に基づいて使用すべき通信方式及び周波数帯域を決定する。【００１１】
また、好ましくは、本発明による移動端末は、前記決定部で決定された通信方式及び周波数帯域に従って、移動端末が無線通信に使用する周波数帯域及び許容電波強度を変更する変更部をさらに含む。【００１２】
また、本発明は、上述した移動端末と同様の特徴を有する通信方式及び周波数帯域決定方法、又は移動端末に通信方式及び周波数帯域決定方法を実行させるコンピュータプログラム若しくはこのプログラムを記録した記録媒体を実現することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、移動端末が複数の通信方式に係る周波数帯の情報を元に最適な通信方式及び使用周波数帯を用いた通信を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１Ａ】図１Ａは、本発明に係るシステムで適用可能な通信方式の周波数帯域の分布イメージを示す図である。
【図１Ｂ】図１Ｂは、本発明に係るコグニティブ処理後の周波数帯の分布イメージを示す図である。
【図２】図２は、本発明の実施形態に係るコグニティブ情報配信システムの全体構成例を示す図である。
【図３】図３は、図２に示したコグニティブ情報管理部２００の機能ブロック構成例を示す図である。
【図４】図４は、図２に示した各通信システム３００(通信方式＃１〜＃ｎ)の機能ブロック構成例を示す図である。
【図５】図５は、図２に示した移動端末の機能ブロック構成例を示す図である。
【図６】図６は、図２に示した電波情報提供部の機能ブロック構成例を示す図である。
【図７】図７は、コグニティブ情報配信システムにおけるコグニティブ情報テーブル作成用情報の生成及び送信処理を示すシーケンス図である。
【図８】図８は、ＯＡＭ情報送信部３０７から送信されるＯＡＭ情報のデータフォーマット例を示す表である。
【図９】図９は、人工衛星管理部５０１から送信される人工衛星軌道/使用周波数帯情報のデータフォーマット例を示す表である。
【図１０】図１０は、航空管制部５０２から送信される航空機軌道/使用周波数帯情報のデータフォーマット例を示す表である。
【図１１】図１１は、公用無線管理部５０３から送信される使用地域/使用周波数帯情報のデータフォーマット例を示す表である。
【図１２】図１２は、可変周波数帯情報のデータフォーマット例を示す表である。
【図１３】図１３は、固定周波数帯情報のデータフォーマット例を示す表である。
【図１４】図１４は、周波数割り当て計算１の例における周波数帯域の関係(Ka〜Kb、K’a〜K’b)を示す図である。
【図１５】図１５は、周波数割り当て計算１によって調整された周波数帯域の関係を示す図である。
【図１６】図１６は、周波数割り当て計算１についての作成部２０９の処理例を示すフローチャートである。
【図１７】図１７は、周波数割り当て計算２の例における通信方式と人工衛星との間の周波数帯域の関係(Ka〜Kb、K’a〜K’b)を示す図である。
【図１８】図１８は、周波数割り当て計算２によって調整された主周波数帯域の関係を示す図である。
【図１９】図１９は、周波数割り当て計算２に係るコグニティブ情報テーブル作成部の処理例を示すフローチャートである。
【図２０】図２０は、コグニティブ情報テーブルのデータフォーマット例を示す表である。
【図２１】図２１は、コグニティブ情報テーブル作成の例を示すシーケンス図である。
【図２２】図２２は、コグニティブ情報作成に係る処理例を示すフローチャートである。
【図２３】図２３は、初期ビーコン情報のデータフォーマット例を示す図である。
【図２４】図２４は、移動端末向けに送信される初期ビーコンの例を示す図である。
【図２５】図２５は、初期ビーコン送信に係る手順の動作例を示すシーケンス図である。
【図２６】図２６は、通信方式/周波数帯変更情報のデータフォーマット例を示す表である。
【図２７】図２７は、周波数帯域等変更に係る手順の動作例を示すシーケンス図である。
【図２８】図２８は、要求リストのデータフォーマット例を示す図である。
【図２９】図２９は、詳細リストのデータフォーマット例を示す図である。
【図３０】図３０は、要求リスト及び詳細リストの送受信に係る動作例を示すシーケンス図である。
【図３１】図３１は、移動端末で実施可能な二つの動作方式(Ａ方式及びＢ方式)を簡単に示すフローチャートである。
【００１５】
【図３２】図３２は、移動端末４００で受信される初期ビーコンの例を示す図である。
【図３３】図３３は、移動端末の初期ビーコン受信に係る動作例を示すシーケンス図である。
【図３４】図３４は、通信方式／周波数帯決定部によって実施される電波状況リスト作成の手順例を示すフローチャートである。
【図３５】図３５は、通信方式/周波数帯決定部でリスト化される周囲の電波状況を示す電波状況リストのデータフォーマット例を示す表である。
【図３６】図３６は、通信方式／周波数帯決定部による優先度(電波状況)を含む優先度リスト作成の処理例を示すフローチャートである。
【図３７】図３７は、優先度リストのデータフォーマット例を示す表である。
【図３８】図３８は、端末ステータスの例を示す表である。
【図３９】図３９は、ユーザアクション内容の例を示す表である。
【図４０】図４０は、要求リスト作成部による要求リスト作成の処理手順例を示すフローチャートである。
【図４１】図４１は、要求リストのデータフォーマット例を示す表である。
【図４２】図４２は、詳細リストの例を示す表である。
【図４３】図４３は、通信方式／周波数帯決定部で実行される優先度リストの作成手順(優先度(周波数、トラフィック)の決定処理)の例を示すフローチャートである。
【図４４】図４４は、図４３に示した処理を経て作成される優先度リストのデータフォーマット例を示す表である。
【図４５】図４５は、通信方式／周波数帯決定部による端末ステータス及びユーザアクション内容(サービス内容)に基づく優先度リスト作成の処理例を示すフローチャートである。
【図４６】図４６は、バッテリー残量及びサービス内容に基づく優先度を含む優先度リストのデータフォーマット例を示す表である。
【図４７】図４７は、通信方式／周波数帯決定部による通信方式／周波数帯の決定処理に使用される通信方式／周波数帯決定基準例を示す表である。
【図４８】図４８は、移動端末の動作６に係る動作例を示すシーケンス図である。
【図４９】図４９は、移動端末が連続してサービスを受ける場合の処理例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００１６】
１００・・・コグニティブ情報配信システム
２００・・・コグニティブ情報管理部
２０１・・・コグニティブ処理セクション
２０２・・・外部インタフェースセクション
２０３・・・他通信方式間インタフェース
２０４・・・初期ビーコン作成部
２０５・・・詳細リスト作成部
２０６・・・通信方式／周波数帯決定部
２０７・・・ＯＡＭ情報受信部
２０８・・・電波使用予定情報受信部
２０９・・・コグニティブ情報テーブル作成部
２１０・・・コグニティブ情報テーブル
２１１・・・可変周波数帯情報テーブル
２１２・・・固定周波数帯情報テーブル
３００・・・通信方式
３０１・・・外部インタフェースセクション
３０２・・・データ送受セクション
３０３・・・無線処理セクション
３０３Ａ・・・無線処理部
３０４・・・ＯＡＭセクション(ＯＡＭ情報部)
３０５・・・コグニティブ情報管理部間インタフェース
３０６・・・外部インタフェース
３０７・・・ＯＡＭ情報送信部
３０８・・・初期ビーコン送信部
３０９・・・通信方式／周波数帯変更部
３１０・・・データ通信部
４００・・・移動端末
４０１・・・無線処理セクション
４０１Ａ・・・無線処理部
４０２・・・データ送受セクション
４０３・・・コグニティブ処理セクション
４０４・・・初期ビーコン受信部
４０５・・・詳細リスト受信部
４０６・・・通信方式／周波数帯変更部
４０７・・・データ通信部
４０８・・・要求リスト作成部
４０９・・・通信方式／周波数帯決定部
４１０・・・端末ステータス
４１１・・・ユーザアクション内容
５００・・・電波情報提供部
５０１・・・人工衛星管理部
５０２・・・航空管制部
５０３・・・公用無線管理部
５０４・・・人工衛星軌道／使用周波数帯情報
５０５,５０７,５０９・・・コグニティブ情報管理部間インタフェース
５０６・・・航空機軌道／使用周波数帯情報
５０８・・・使用地域／使用周波数帯情報
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。実施形態の構成は例示であり、本発明は実施形態の構成に限定されない。【００１８】
〔本発明の実施形態の概要〕
本発明では、現在の状況から今後の予定まで膨大な量の電波利用状況を一括して管理するデータベースを作成する。通信の際、移動端末がそのデータベースを参照することで、より適切な周波数帯を選択する。この方式を用いることで、人工衛星や公共無線（警察無線など）の利用状況なども管理可能になり、より幅広い周波数を利用することができる。【００１９】
なお、本来のコグニティブ無線技術は、「移動端末自身が周囲の電波環境を判断し、適切な周波数帯を選択」という意味を指し示している。しかし、本発明は、端末に対してその周囲の現在及び未来の電波状況を情報（通信環境情報またはコグニティブ情報ともいう）として送信することで、端末が周波数を認知し選択することを可能にする。また、本発明は、本来のコグニティブ無線技術とのハイブリッド方式(端末では到底認知できない情報(人工衛星の使用周波数予定等)のみを送付)することも可能とする。【００２０】
本発明の実施形態に係るシステムの大まかな機能及び動作は以下の(Ｉ)〜(ＩＩ)に示す通りである。【００２１】
(Ｉ)周波数の効率的な割り当て、及び各通信システムの周波数帯変更に必要な情報テーブル(「コグニティブ情報テーブル」と称する)の作成
（１）各通信方式を司る通信システムから、トラフィック情報，障害情報，規制情報を取得する。
（２）人工衛星、航空機、公用無線の使用している周波数、地域に関する情報を取得する。
（３）上記の（１）及び（２）で得た情報を元に、周波数の効率的な割り当て、及び通信システムの周波数帯変更に必要な情報テーブル(コグニティブ情報テーブル)を作成する。
（４）各通信システムは、コグニティブ情報テーブル内の情報を元に、周波数の割り当てを変更する。なお、周波数使用の種類として、固定値、可変値、初期ビーコン値（移動端末が通信環境情報を取得する際の通信を確立するために、各通信方式において固定で利用できる周波数を含む情報）の三種類を持つこととする。【００２２】
図１Ａは、本発明で適用可能な複数の通信方式で規定されている周波数帯域の分布イメージを示す図である。図１Ｂは、本発明に係るコグニティブ処理（各通信方式の通信環境情報から各通信方式に対し、最適な周波数帯を割り当てる処理）後の周波数帯の分布イメージを示す図である。【００２３】
図１Ａに示す例では、通信方式として、３Ｇ，Ｓ３Ｇ及びＷｉＦｉ(Wireless Fidelity)が示されている。それぞれの通信方式は、固定周波数帯域と、可変周波数帯域と、初期ビーコン周波数(固定)とを有している。また、図１Ａに示す例では、ＷｉＦｉ及び３Ｇの可変周波数帯域と公用無線の使用周波数帯域とが重なっており、Ｓ３Ｇの可変周波数帯域と人工衛星の使用周波数帯域とが重なっている。【００２４】
本発明によれば、図１Ａに示した周波数帯域の分布に対するコグニティブ処理に基づく周波数割り当てが行われることによって、図１Ｂに示すように、各通信方式が最適な周波数帯域を使用するとともに、公用無線や人工衛星の使用周波数と重ならないような各通信方式の使用周波数帯を決定することができる。【００２５】
(II)移動端末による情報取得
移動端末は、初期ビーコンから周波数に関する基礎情報を得て、さらに詳細なコグニティブ情報(各通信方式の通信環境情報)を取得する。手順は次の通りである。
（１）移動端末は、初期ビーコンから基礎情報を取得する。
（２）移動端末は、基礎情報に基づき、詳細なコグニティブ情報を要求及び取得する。
（３）移動端末は、コグニティブ情報と、移動端末自身が有している様々な情報とを比較し、使用すべき通信システムを決定する。
（４）移動端末は、決定した通信システムを用いて通信を開始する。【００２６】
本発明によるコグニティブ情報配信システムによれば、各通信システム（通信方式）のトラフィック，障害，規制等の情報を一元的に収集及び管理する。これによって、各通信システムで使用すべき周波数帯域の最適化を図ることができる。例えば、障害や工事規制を有する通信システムには使用可能な周波数帯域を少なくし、他の正常な通信方式に多く割り当てる。或いは、トラフィック量が多い通信システムがある場合には、その通信システムに対し、トラフィック量の少ない他の通信方式の周波数帯域より多い周波数帯域を割り当てるようにする。【００２７】
また、本発明によれば、上記の情報に加え、人工衛星、航空機、公用無線の使用無線帯域，使用地域，人工衛星や航空機の通過の情報も収集される。これによって、従来は移動通信システムが使用不可能であった周波数帯域を使用可能にし、更なる周波数利用率の向上が可能となる。例えば、人工衛星が通らない地域及び時間において、移動通信システムが人工衛星に割り当てられた周波数帯域を使用可能にすることができる。【００２８】
また、本発明に係る移動端末によれば、端末自身が認知した電波状況に加え、端末が知り得ない情報(未来の周波数使用状況)を周波数決定の判断材料にすることで、更なる周波数の最適化が実現できる。【００２９】
また、本発明は、移動端末が自ら認知した周囲の電波状況に加え、周囲の現在、未来の電波状況をデータベースより情報として受信することで、端末がより適切な周波数を選択することができる。選択の際、簡単なアルゴリズムを用いることで、周波数の判断にかかる時間の短縮を実現することができる。【００３０】
さらに、本発明によれば、本来のコグニティブ無線技術とのハイブリッド方式(端末では到底認知できない情報(人工衛星の使用周波数予定等)のみを送付)も考えられる。【００３１】
〔システム構成〕
図２は、本発明の実施形態に係るコグニティブ情報配信システムの全体構成例を示す図である。図２において、コグニティブ情報配信システム１００は、コグニティブ情報管理部２００，複数の(ｎ個の)通信システム(通信方式)３００(＃１〜＃ｎ)，移動端末４００，及び電波情報提供部５００からなる４つのセグメントで構成される。【００３２】
コグニティブ情報管理部２００，通信システム３００，電波情報提供部５００は、インターネットを介して相互に接続されており、通信システム３００は移動端末４００と無線路を介して通信可能となっている。【００３３】
〈コグニティブ情報管理部〉
図３は、図２に示したコグニティブ情報管理部２００の機能ブロック構成例を示す図である。コグニティブ情報管理部２００は、各通信方式よりＯＡＭ(Operations, Administration and Maintenance：保守運用管理)情報を受信し、電波情報提供部５００より電波情報を受信し、コグニティブ情報テーブル２１０を作成する。また、コグニティブ情報管理部２００は、各通信方式３００に対し、初期ビーコン、及び通信方式/周波数帯変更情報の送信を行う。さらに、コグニティブ情報管理部２００は、移動端末からの要求に応じて、詳細リストの送信を行う。コグニティブ情報管理部２００は、インターネットに接続されたサーバ装置(情報配信装置)として実現される。【００３４】
サーバ装置は、ＣＰＵ(プロセッサ)，記憶装置(メモリ)，入出力装置(Ｉ／Ｏ)，通信ＩＦ等からなる情報処理装置であり、記憶装置上に格納されたコンピュータプログラムをＣＰＵが実行することによって、コグニティブ情報管理部２００としての機能が実現される。【００３５】
コグニティブ情報管理部２００は、外部インタフェース(外部ＩＦ)セクション２０１と、コグニティブ処理セクション２０２とを備えている。外部ＩＦセクション２０１は、他通信方式間インタフェース２０３を含んでいる。【００３６】
コグニティブ処理セクション２０２は、初期ビーコン作成部２０４，詳細リスト作成部２０５，通信方式／周波数帯決定部２０６，ＯＡＭ情報受信部２０７，電波使用予定情報受信部２０８，コグニティブ情報テーブル作成部２０９，及びコグニティブ情報テーブル２１０を備えている。【００３７】
他通信方式間ＩＦ２０３は、インターネット(Internet)網を通じて、通信方式３００(＃１〜＃ｎ)，移動端末４００，及び電波情報提供部５００との通信を行うためのインタフェースを司る。【００３８】
配信部としての初期ビーコン作成部２０４は、コグニティブ情報テーブル２１０の格納内容に基づいて、通信方式＃１〜＃ｎが移動端末４００へ送信するために必要な初期ビーコン情報を作成し、他通信方式間ＩＦ２０３を通じて、通信方式＃１〜＃ｎに送信する。【００３９】
配信部としての詳細リスト作成部２０５は、移動端末４００から、通信方式決定の為に必要な詳細リストの要求(要求リスト)を受信した場合には、要求リストの内容に基づいた詳細リストをコグニティブ情報テーブル２１０に基づき作成し、他通信方式間ＩＦ２０３、及び通信方式＃１〜＃ｎの少なくとも１つを通じて移動端末４００に送信する。【００４０】
変更情報作成部、配信部としての通信方式/周波数帯決定部２０６は、通信方式＃１〜＃ｎに対して周波数帯域の変更情報を通知するため、コグニティブ情報テーブル２１０を用いて通信方式/周波数帯変更情報を作成し、通信方式＃１〜＃ｎに送信する。【００４１】
ＯＡＭ情報収集部としてのＯＡＭ情報受信部２０７は、通信方式＃１〜＃ｎからのＯＡＭ情報を取得するため、通信方式＃１〜＃ｎが夫々有するＯＡＭ部内のＯＡＭ情報送信部３０７(図４)より送信されたＯＡＭ情報を、他通信方式間ＩＦ２０３を通じて受信する。【００４２】
電波情報収集部としての電波使用予定情報受信部２０８は、電波情報提供部５００を構成する各管理部５０１,５０２及び５０３(図６)で管理されている電波使用予定情報を収集するために、電波使用予定情報を他通信方式間ＩＦ２０３を通じて受信する。【００４３】
データベース作成部，反映部としてのコグニティブ情報テーブル作成部２０９は、ＯＡＭ情報受信部２０７で受信されたＯＡＭ情報と、電波使用予定情報受信部２０８で受信された電波使用予定情報と、データとして記録媒体上に作成されている可変周波数情報テーブル２１１及び固定周波数帯情報テーブル２１２とを元に、コグニティブ情報テーブル２１０(データベース)を作成する。【００４４】
コグニティブ情報テーブル２１０は、コグニティブ情報管理部２００が備える記憶装置上に作成される。コグニティブ情報テーブル２１０は、通信方式＃１〜＃ｎへ初期ビーコン情報，及び通信方式/周波数帯変更情報を提供するために作成される。また、コグニティブ情報テーブル２１０は、移動端末４００へ詳細リストを提供するために作成される。【００４５】
可変周波数帯情報テーブル２１１は、通信方式＃１〜＃ｎの夫々で使用可能な周波数帯のうち、可変周波数帯域として扱うことが可能な周波数帯域の情報を記録したテーブルである。【００４６】
固定周波数帯情報テーブル２１２は、通信方式＃１〜＃ｎの、使用可能な周波数帯域のうち、固定として扱われる周波数帯域の情報を記録したテーブルである。【００４７】
ＯＡＭ情報は、通信方式＃１〜＃ｎのＯＡＭ部において管理されるトラフィック情報，障害情報，規制予定情報の総称である。ＯＡＭ情報については後述する。【００４８】
〈通信方式(通信システム)〉
図４は、図２に示した各通信システム３００(＃１〜＃ｎ)の機能ブロック構成例を示す図である。通信方式３００は、Ｓ３Ｇ，ＷｉＭＡＸ，３Ｇ，２Ｇ(ＰＤＣ)，ＰＨＳ，公衆無線ＬＡＮ等の様々な通信方式の処理を行うインフラであり、各通信方式におけるネットワーク側の処理を司る通信装置又は通信システムとして機能する。例えば、通信方式＃１が３Ｇを取り扱う通信システムである場合には、通信方式＃１が有する複数の機能は、ＲＮＣ(Radio Network Controller)及びＢＴＳ(Base Transceiver Station)上で実現される。【００４９】
なお、図２において、通信方式３００(＃１〜＃ｎの夫々)は、通信方式３００へのアクセスポイント(ＡＰ)及び通信方式間を結ぶコアネットワーク(ＣＮ)を含む概念として示されている。【００５０】
通信方式３００は、コグニティブ情報管理部２００に対するＯＡＭ情報の送信処理や、移動端末４００に対する初期ビーコンの送信処理等を行う。図４において、通信方式３００は、外部ＩＦセクション３０１と、データ送受セクション３０２と、無線処理セクション３０３と、ＯＡＭセクション３０４とを備える装置として機能する。【００５１】
外部ＩＦセクション３０１は、コグニティブ情報管理部間ＩＦ３０５と、外部ＩＦ３０６とを含んでいる。コグニティブ情報管理部間ＩＦ３０５は、インターネット網を通じて、コグニティブ情報管理部２００の他通信方式間ＩＦとの通信を行うためのインタフェースである。【００５２】
また、外部ＩＦ３０６は、各通信方式に応じた呼処理に関するデータ，U-Planeデータ，アプリケーション等の送受信を行うためのインタフェースであり、コグニティブ情報管理部２００との間でやりとりされるデータを除く総てのデータを送受信するためのインタフェースである。【００５３】
データ送受部３０２は、初期ビーコン送信部３０８，通信方式／周波数帯変更部３０９，及びデータ通信部３１０を備えている。また、データ送受部３０２は、無線処理部３０３Ａ(移動端末４００)からの要求リストをＩＦ３０５に受け渡すとともに、ＩＦ３０５(コグニティブ情報管理部２００)からの詳細リストを無線処理部３０３Ａにスルーさせる。【００５４】
ここに、初期ビーコン送信部３０８は、コグニティブ情報管理部２００内の初期ビーコン作成部２０４から送信された初期ビーコン情報を無線処理部３０３Ａに送信する。【００５５】
通信方式／周波数帯変更部３０９は、コグニティブ情報管理部２００内の通信方式／周波数帯決定部２０６からの通信方式／周波数帯変更情報を受信し、無線処理部３０３Ａに対して、周波数帯域及び許容電波強度の変更を実施する。データ通信部３１０は、各通信方式３００の呼処理に関するデータ，U-Planeデータ，アプリケーション等のデータを送受信する。【００５６】
無線処理セクション３０３は、無線処理部(RF/ベースバンド処理部(ソフトウェア無線))３０３Ａを有している。無線処理部３０３Ａは、移動端末４００とのエアインタフェースであり、様々なデータを移動端末４００との無線通信を通じて送受信することができる。また、無線処理部３０３ＡでのＲＦ(Radio Frequency)処理やベースバンド処理等はソフトウェア無線で構成されており、無線処理部３０３Ａは、通信方式／周波数帯変更部３０９が決定する指示に従って、周波数帯域及び許容電波強度の変更を行う。【００５７】
ＯＡＭセクション(ＯＡＭ情報部)３０４は、ＯＡＭ情報送信部３０７を含んでいる。ＯＡＭ情報送信部３０７は、通信方式に応じたトラフィック情報，障害情報，規制予定情報等を収集し、コグニティブ情報管理部間ＩＦ３０５を通じ、コグニティブ情報管理部２００内のＯＡＭ情報受信部２０７に送信する。【００５８】
トラフィック情報，障害情報，及び規制予定情報等は、通信方式３００に備えられた記憶装置上に作成されたテーブル内に格納されている。図４に示す例では、トラフィック情報を格納するトラフィック情報テーブル３１１，障害情報を格納する障害情報テーブル３１２，及び規制予定情報を格納する規制予定情報テーブル３１３が例示されている。【００５９】
ここに、テーブル３１１には、トラフィック情報として、通信方式３００内における通信量(ユーザ数，ユーザ使用帯域)の実測値及び／又は予測値が記録される。また、テーブル３１２には、障害情報として、通信方式３００内における障害(通信障害(リンク障害、装置障害)等)の発生の有無(実測値)が記録される。テーブル３１３には、規制予定情報として、通信方式３００内における規制の有無(実測値もしくは予測値)が記録される。【００６０】
ＯＡＭセクション３０４は、ＯＡＭ情報を定期的又は不定期に収集し、各テーブル３１１〜３１３を更新する。ＯＡＭ情報送信部３０７は、定期的に、又はコグニティブ情報管理部２００からの要求毎に、ＯＡＭ情報を送信することができる。【００６１】
〈移動端末〉
図５は、図２に示した移動端末４００の機能ブロック構成例を示す図である。図５において、移動端末４００は、複数の通信方式＃１〜＃ｎの２以上を利用して通信可能な端末装置である。【００６２】
移動端末４００は、無線処理セクション４０１，データ送受セクション４０２，コグニティブ処理セクション４０３からなり、通信方式３００との通信を実現する。【００６３】
無線処理セクション４０１は、無線処理部(ＲＦ／ベースバンド処理部(ソフトゥエア無線又は各通信方式別モジュール))４０１Ａを含んでいる。【００６４】
取得部としての無線処理部４０１Ａは、通信方式３００とのエアインタフェースであり、通信方式３００との無線通信を通じて様々なデータを送受信可能である。また、無線処理部４０１ＡによるＲＦ処理やベースバンド処理等はソフトウェア無線又は各通信方式に応じたモジュールで構成されており、通信方式／周波数帯変更部４０６の指示に従って、周波数帯域及び許容電波強度の変更を行うことができる。【００６５】
データ送受セクション４０２は、初期ビーコン受信部４０４と、詳細リスト受信部４０５と、通信方式／周波数帯変更部４０６と、データ通信部４０７とを含んでいる。【００６６】
受信部としての初期ビーコン受信部４０４は、通信方式３００内の初期ビーコン送信部３０８から送信される初期ビーコンを受信する。また、初期ビーコン受信部４０４は、要求リスト作成部４０８から初期ビーコンの取得要求があった場合には、当該取得要求に応じて無線処理部４０１Ａで受信される初期ビーコンを要求リスト作成部４０８に渡す。【００６７】
受信部としての詳細リスト受信部４０５は、コグニティブ情報管理部２００内の詳細リスト作成部２０５(図３)からの詳細リストを受信し、通信方式／周波数帯決定部４０９に送信する。【００６８】
データ通信部４０７は、移動端末４００と各通信方式３００との間の呼処理に関するデータ，U-Planeデータ，アプリケーション等の様々なデータを送受信する。【００６９】
コグニティブ処理セクション４０３は、要求リスト作成部４０８と、通信方式／周波数帯決定部４０９とを備えている。取得部及び要求部としての要求リスト作成部４０８は、端末ステータス４１０やユーザアクション内容４１１に基づいて決定されるコグニティブ情報の配信要求がリスト化された要求リストを作成して無線処理部４０１Ａに送る。要求リストは、コグニティブ情報管理部２００内の詳細リスト作成部２０５まで送信される。【００７０】
取得部及び決定部としての通信方式／周波数帯決定部４０９は、詳細リスト受信部４０５から送信された詳細リスト，端末ステータス４１０，及びユーザアクション内容４１１に基づいて、移動端末４００が使用すべき通信方式／周波数帯を決定する。決定された通信方式／周波数帯は、通信方式／周波数帯変更部４０９に送信される。また、通信方式／周波数帯決定部４０９は、通信方式の変更を決定した場合には、データ通信部４０７へ通信方式／周波数帯の変更内容を通知する。【００７１】
端末ステータス４１０は、移動端末４００のバッテリー残量，現在時刻，現在位置等の移動端末４００に係る状態が記述されたデータである。ユーザアクション内容４１１は、ユーザのアクション(サービス内容，使用予定時間，使用予定レート等)が記述されたデータであり、ユーザによる移動端末４００の操作入力を通じて生成される。端末ステータス４１０及びユーザアクション内容４１１は、移動端末４００に設けられた記憶装置上に作成される。【００７２】
移動端末４００は、ＣＰＵ(プロセッサ)，記憶装置(メモリ)，入出力装置(Ｉ／Ｏ)，通信インタフェース，表示装置，入力装置等を備えた情報処理装置(コンピュータ)としてのハードウェア構成を備えており、ＣＰＵがメモリに格納されたコンピュータプログラムを実行することによって、図５に示すような各機能部を実現する。【００７３】
〈電波情報提供部〉
図６は、図２に示した電波情報提供部５００の機能ブロック構成例を示す図である。電波情報提供部５００は、ｎ個の人工衛星管理部５０１(＃１〜＃ｎ)と、ｎ個の航空管制部５０２(＃１〜＃ｎ)と、ｎ個の公用無線管理部５０３(＃１〜＃ｎ)とからなる。【００７４】
人工衛星管理部５０１は、人工衛星の軌道や電波使用状況等を管理している機関で取得された情報を管理するサーバである。航空管制部５０２は、航空機の軌道や電波使用状況等を管理する機関で取得された情報を管理するサーバである。公用無線管理部５０３は、公用無線の使用場所や電波使用状況を管理する機関で取得された情報を管理するサーバである。【００７５】
人工衛星管理部５０１，航空管制部５０２及び公用無線管理部５０３は、それぞれが管理している電波使用情報の実測値及び／又は予定値をコグニティブ情報管理部２００にインターネットを介して送信(提供)する。【００７６】
人工衛星管理部５０１は、人工衛星軌道/使用周波数帯情報５０４をインターネットを介してコグニティブ情報管理部２００へ送信するためのコグニティブ情報管理部間ＩＦ５０５を備えている。【００７７】
人工衛星軌道／使用周波数帯情報５０４は、人工衛星管理機関の管理下にある人工衛星の軌道及び、使用周波数帯の情報を記録しているデータであり、人工衛星管理部５０１内の記憶装置上に格納されている。【００７８】
航空管制部５０２は、航空機軌道／使用周波数帯情報５０６をインターネットを介してコグニティブ情報管理部２００へ送信するためのコグニティブ情報管理部間ＩＦ５０７を含んでいる。【００７９】
航空機軌道／使用周波数帯情報５０６は、航空管制機関の管理下にある航空機の軌道、及び使用周波数帯の情報を記録しているデータであり、航空管制部５０２内の記憶装置上に格納されている。【００８０】
公用無線管理部５０３は、使用地域／使用周波数帯情報５０８を、インターネットを介してコグニティブ情報管理部２００へ送信するためのコグニティブ情報管理部間ＩＦ５０９を含んでいる。【００８１】
使用地域／使用周波数帯情報５０８は、公用無線管理機関の管理下にある公用無線の使用地域、及び使用周波数帯の情報を記録しているデータであり、公用無線管理部５０３内の記憶装置上に格納されている。【００８２】
〔動作例(各部における処理)〕
次に、図２に示したコグニティブ情報配信システムの動作例(各部の処理)として、移動端末４００に対するネットワーク側(コグニティブ情報管理部２００，通信方式３００，電波情報提供部５００)の動作例について説明する。動作例は、以下の５つの動作に分類することができる。
(動作１)コグニティブ情報テーブル作成用情報の生成及び送信
(動作２)コグニティブ情報テーブルの作成
(動作３)初期ビーコンの送信
(動作４)通信方式/周波数帯変更情報に基づく周波数帯等の変更
(動作５)移動端末に対する詳細リストの提供
以下、上記動作１〜５の詳細について説明する。【００８３】
〈動作１：コグニティブ情報テーブル作成用情報の生成及び送信〉
図７は、コグニティブ情報配信システム１００におけるコグニティブ情報テーブル作成用情報の生成及び送信処理を示すシーケンス図である。当該処理は、コグニティブ情報テーブル２１０(図３)を作成するために、通信方式３００(＃１〜＃ｎ)のＯＡＭ情報送信部３０７(図２、図４)が、ＯＡＭ情報をコグニティブ情報管理部２００に送信する。また、電波情報提供部５００(図６)を構成する人工衛星管理部５０１，航空管制部５０２及び公用無線管理部５０３が、それぞれの使用周波数帯等の情報をコグニティブ情報管理部２００に送信する。詳細は以下の手順(１)〜(４)の通りである。【００８４】
（手順(１)）
複数の通信方式３００の夫々(図７は通信方式＃１を例示)では、ＯＡＭセクション(ＯＡＭ情報部)３０４のＯＡＭ情報送信部３０７(図４)が、ＯＡＭ情報部３０４内のトラフィック情報，障害情報，規制予定情報を取得し(図７：Ｓ１)、コグニティブ情報管理部２００のＯＡＭ情報受信部２０７(図３)に送信する(図７：Ｓ２)。【００８５】
ＯＡＭ情報の送信は、任意の時刻(タイミング)又は定期的な時刻(タイミング：例えば１時間に１回)の一方を選択することができる(この例では定期的)。ＯＡＭ情報受信部２０７は、ＯＡＭ情報を受信／保存する(図７：Ｓ３)。【００８６】
図８は、ＯＡＭ情報送信部３０７から送信されるＯＡＭ情報のデータフォーマット例を示す表である。図８には、通信方式＃１（例えば３Ｇ）であり、送信時刻は１２：００であり、予測時刻は１４：００までの場合におけるＯＡＭ情報が示されている。【００８７】
ＯＡＭ情報は、トラフィック情報，障害情報，及び規制情報を含んでいる。トラフィック情報は、通信方式＃１の利用可能地域(地域Ａ及Ｂ)と、各地域の各時刻におけるトラフィック使用率の実測値及び予測値を含んでいる。【００８８】
また、障害情報は、通信方式＃１の利用可能地域Ａ及びＢに関する障害発生の有無、通信方式の使用可否を示す情報を含んでいる。さらに、規制情報は、地域Ａ及びＢの夫々に関して、規制の有無を時刻毎に示す実測値及び予測値を含んでいる。【００８９】
（手順(２)）
電波情報提供部５００の人工衛星管理部５０１(＃１〜＃ｎ：図６)が、人工衛星管理部５０１で管理されている人工衛星の軌道，使用電波の周波数帯，要求される離調幅(ギャップ)，許容電波強度の情報を取得し(図７：Ｓ４)、人工衛星軌道／使用周波数帯情報として、コグニティブ情報管理部２００の電波使用予定情報受信部２０８に送信する(図７：Ｓ５)。送信タイミングとして、任意の時刻(タイミング)又は定期的な時刻(タイミング：例えば１時間に１回)の一方を選択可能である(この例では定期的)。電波使用予定情報受信部２０８は、人工衛星軌道／使用周波数帯情報を受信／保存する(図７：Ｓ６)。【００９０】
図９は、人工衛星管理部５０１から送信される人工衛星軌道/使用周波数帯情報のデータフォーマット例を示す表である。図９には、人工衛星管理部＃１が送信元であり、送信時刻は１２：００で、予測時刻は１４：００までの場合における人工衛星軌道/使用周波数帯情報が示されている。【００９１】
図９に示す例では、人工衛星軌道／使用周波数帯情報は、送信元の人工衛星管理部５０１で管理される人工衛星がその上空を通過する１以上の地域に関して、３つの時刻(時刻の単位は１時間)において、上空を通過する人工衛星の識別子，使用周波数帯，離調幅，及び許容電波強度を含んでいる。【００９２】
（手順(３)）
電波情報提供部５００の航空管制部５０２(＃１〜＃ｎ)が、航空管制部５０２で管理されている航空機の軌道，使用電波の周波数帯，要求される離調幅(ギャップ)，許容電波強度の情報を取得し(図７：Ｓ７)、航空機軌道/使用周波数帯情報として、コグニティブ情報管理部２００の電波使用予定情報受信部２０８に送信する(図７：Ｓ８)。送信時刻(タイミング)として、任意のタイミング又は定期的なタイミング(例：１時間に１回)の一方を選択可能である(この例では定期的)。電波使用予定情報受信部２０８は、航空機軌道／使用周波数帯情報を受信／保存する(図７：Ｓ９)。【００９３】
図１０は、航空管制部５０２から送信される航空機軌道／使用周波数帯情報のデータフォーマット例を示す表である。図１０には、航空管制部＃１が送信元であり、送信時刻は１２：００で、予測時刻は１４：００までの場合における航空機軌道／使用周波数帯情報が示されている(時刻の単位は１時間)。【００９４】
図１０に示すように、航空機軌道／使用周波数帯情報に含まれるパラメータは、航空機の識別情報を除き、人工衛星軌道／使用周波数情報(図９)と同様である。【００９５】
（手順(４)）
電波情報提供部５００の公用無線管理部５０３(＃１〜＃ｎ)が、公用無線管理部５０３で管理されている公用無線の地域，使用電波の周波数帯，要求される離調幅(ギャップ)，許容電波強度の情報を取得し(図７：Ｓ１０)、使用地域/使用周波数帯情報として、コグニティブ情報管理部２００の電波使用予定情報受信部２０８に送信する(図７：Ｓ１１)。送信時刻(送信タイミング)として、任意のタイミング又は定期的なタイミング(例：1時間に1回)の一方を選択可能である(この例では定期的)。電波使用予定情報受信部２０８は、使用地域／使用周波数帯情報を受信／保存する(図７：Ｓ１２)。【００９６】
図１１は、公用無線管理部５０３から送信される使用地域/使用周波数帯情報のデータフォーマット例を示す表である。図１１には、公用無線管理部＃１が送信元であり、送信時刻は１２：００で、予測時刻は１４：００までの場合における使用地域/使用周波数帯情報が示されている(時刻の単位は１時間)。【００９７】
図１１に示すように、使用地域／使用周波数帯情報に含まれるパラメータは、使用情報(公用無線の識別子)を除き、人工衛星軌道／使用周波数情報(図９)と同様である。【００９８】
〈動作２：コグニティブ情報テーブルの作成〉
コグニティブ情報管理部２００内のコグニティブ情報テーブル作成部２０９(図３)は、ＯＡＭ情報受信部２０７及び電波使用予定情報受信部２０８内に保存された情報と、事前にテーブル２１１及び２１２にて保存されている可変周波数帯情報及び固定周波数帯情報を用いて、コグニティブ情報テーブル２１０を作成する。具体的な処理は次の手順(１)及び(２)に示す通りである。【００９９】
（手順(１)）
コグニティブ情報管理部２００内のコグニティブ情報テーブル作成部２０９は、ＯＡＭ情報受信部２０７及び電波使用予定情報受信部２０８内に保存された人工衛星軌道/使用周波数帯情報，航空機軌道/使用周波数帯情報，及び使用地域/使用周波数帯情報と、事前にテーブル２１１及び２１２にて保存されている可変周波数帯情報及び固定周波数帯情報を取得する。取得時刻(タイミング)は、任意もしくは定期的とする。例えば、１時間に１回の取得タイミングが発生するように設定される。【０１００】
図１２は、可変周波数帯情報(テーブル２１１)のデータフォーマット例を示す表であり、図１３は、固定周波数帯情報(テーブル２１２)のデータフォーマット例を示す表である。【０１０１】
図１２に示すように、テーブル２１１には、可変周波数帯情報として、通信方式＃１〜＃ｎの夫々に関して、利用可能地域と、帯域番号と、帯域番号に対応する周波数帯域，最低帯域幅，帯域幅単位，離調幅，及び最低送信強度を示す情報が格納されている。【０１０２】
また、図１３に示すように、テーブル２１２には、固定周波数帯情報として、通信方式＃１〜＃ｎの夫々に関して、利用可能地域と、帯域番号と、帯域番号に対応する周波数帯域，初期ビーコン周波数，及び離調幅を示す情報が格納されている。【０１０３】
（手順(２)）
コグニティブ情報管理部２００内のコグニティブ情報テーブル作成部２０９は、上述した手順(１)にて取得されたデータを用い、コグニティブ情報テーブル２１０を作成する。作成時刻は任意もしくは定期的とする。例えば、テーブル２１０を１時間に１回作成する設定が適用される。【０１０４】
コグニティブ情報テーブル作成部２０９によるコグニティブ情報テーブル２１０作成の手順例は次のステップ〈１〉〜〈１５〉に示す通りである。【０１０５】
〈１〉最初に、コグニティブ情報テーブル作成部２０９は、空欄のコグニティブ情報テーブル２１０を作成する。【０１０６】
〈２〉次に、コグニティブ情報テーブル作成部２０９は、複数の通信方式の１つ(例えば通信方式＃１)の初期時間、初期地域の情報を読み込む。【０１０７】
〈３〉次に、コグニティブ情報テーブル作成部２０９は、固定周波数帯情報の値をコグニティブ情報テーブル２１０に適用(書込み)する。【０１０８】
〈４〉次に、コグニティブ情報テーブル作成部２０９は、ＯＡＭ情報の値をコグニティブ情報テーブル２１０に適用(書込み)する。【０１０９】
〈５〉上記ステップ〈４〉において、ＯＡＭ情報に処理中の通信方式(通信方式＃１)に係る障害情報又は規制情報が含まれている場合には、コグニティブ情報テーブル作成部２０９は、当該通信方式＃１に対して可変周波数帯を割当てないようにテーブル２１０を作成する。【０１１０】
〈６〉次に、コグニティブ情報テーブル作成部２０９は、可変周波数帯情報の値をコグニティブ情報テーブル２１０に適用(書込み)する。【０１１１】
〈７〉コグニティブ情報テーブル作成部２０９は、上記したステップ〈１〉〜〈６〉の処理を、残りの総ての通信方式＃２〜＃ｎについて実施する。【０１１２】
〈８〉ステップ〈７〉の処理が終了した後、通信方式間で周波数帯が重なる箇所がある場合には、コグニティブ情報テーブル作成部２０９は、重複箇所を有する各通信方式のトラフィック情報の値(ＯＡＭ情報に含まれる)を比較し、トラフィック使用率の高い方の通信方式に多くの周波数帯域を割り当てる。【０１１３】
このとき、コグニティブ情報テーブル作成部２０９は、テーブル２１１に予め格納された最低帯域幅，帯域幅単位，及び離調幅(図１２)で規定される範囲を遵守した割り当てを行う。余りの帯域が発生する場合には、コグニティブ情報テーブル作成部２０９は余りの帯域を離調幅として取り扱う。このような割り当てに係る計算を「周波数割り当て計算１」と定義する。周波数割り当て計算１の詳細は後述する。【０１１４】
〈９〉コグニティブ情報テーブル作成部２０９は、人工衛星軌道／使用周波数帯情報で使用される周波数帯域がコグニティブ情報テーブル２１０で使用されているか否かを調べる。【０１１５】
〈１０〉ステップ〈９〉で、周波数帯域が使用されていると判定される場合には、コグニティブ情報テーブル作成部２０９は、周波数帯域が重複する箇所に関して最低送信強度(図１２)と許容電波強度(図９)を比較する。【０１１６】
このとき、「最低送信強度＜許容電波強度」である場合には、コグニティブ情報テーブル作成部２０９は、コグニティブ情報テーブル２１０の許容電波強度にその許容電波強度値を入れる。【０１１７】
これに対し、「最低送信強度＞許容電波強度」である場合には、コグニティブ情報テーブル作成部２１０は、コグニティブ情報テーブル２１０から、当該周波数帯域を削除する。【０１１８】
このとき、コグニティブ情報テーブル作成部２０９は、最低帯域幅，帯域幅単位，及び離調幅の値について予め規定された範囲を遵守した割り当てを行う。このような割り当てに係る計算を「周波数割り当て計算２」と定義する。周波数割り当て計算２の詳細は後述する。【０１１９】
〈１１〉次に、コグニティブ情報テーブル作成部２０９は、航空機軌道／使用周波数帯情報で使用される周波数帯域がコグニティブ情報テーブル２１０で使用されているか否かを調べる。【０１２０】
〈１２〉上記ステップ〈１１〉で周波数帯域が使用されていると判定される場合には、作成部２０９は、重複箇所について最低送信強度(図１２)と許容電波強度(図１０)を比較する。【０１２１】
このとき、「最低送信強度＜許容電波強度」である場合には、コグニティブ情報テーブル作成部２０９は、コグニティブ情報テーブル２１０の許容電波強度にその許容電波強度値を入れる。これに対し、「最低送信強度＞許容電波強度」である場合には、コグニティブ情報テーブル作成部２１０は、コグニティブ情報テーブル２１０から当該周波数帯域を削除する。このとき、コグニティブ情報テーブル作成部２０９は、予め規定された最低帯域幅，帯域幅単位，及び離調幅の値を遵守する範囲で割り当てを行う(周波数割り当て計算２)。【０１２２】
〈１３〉次に、コグニティブ情報テーブル作成部２０９は、使用地域/使用周波数帯情報で使用される周波数帯域がコグニティブ情報テーブル２１０で使用されているか否かを調べる。【０１２３】
〈１４〉ステップ〈１３〉で周波数帯域が使用されていると判定される場合には、コグニティブ情報テーブル作成部２０９は、重複箇所に関して最低送信強度(図１２)と許容電波強度(図１１)を比較する。【０１２４】
このとき、「最低送信強度＜許容電波強度」の場合には、コグニティブ情報テーブル作成部２０９は、コグニティブ情報テーブル２１０の許容電波強度にその許容電波強度値を入れる。【０１２５】
これに対し、「最低送信強度＞許容電波強度」の場合には、コグニティブ情報テーブル作成部２０９は、コグニティブ情報テーブル２１０から当該周波数帯域を削除する。【０１２６】
このとき、コグニティブ情報テーブル作成部２０９は、予め規定された最低帯域幅，帯域幅単位，及び離調幅の値を遵守する範囲で割り当てを行う(周波数割り当て計算２)。【０１２７】
〈１５〉コグニティブ情報テーブル作成部２０９は、上述した〈２〉〜〈１４〉の処理を、総ての地域及び総ての時間(時刻)に対して行う。【０１２８】
《周波数割り当て計算１の詳細》
周波数割り当て計算１は、二つ以上の周波数帯域が重なった場合に行う計算である。例として、異なる二つの通信方式(通信方式Ａ及びＢ)間で周波数帯域が重なった場合の計算方法について説明する。【０１２９】
例えば、通信方式Ａのパラメータを以下のように規定する。
可変周波数帯域：Ka〜Kb(Hz)
最低帯域幅：S(Hz)
帯域幅単位：T(Hz)
離調幅：R（Hz）
トラフィック使用率：F(％)
また、通信方式Ｂのパラメータを以下のように規定する。
可変周波数帯域：K’a〜K’b(Hz)
最低帯域幅：S’(Hz)
帯域幅単位：T’(Hz)
離調幅：R’（Hz）
トラフィック使用率：F(％)
周波数帯域の関係(Ka〜Kb、K’a〜K’b)は、図１４に示されるような関係であると仮定する。図１４に示す例では、重なっている周波数帯は、Kb-K’aである。ここで、Kb-K’a＝Iと規定する。【０１３０】
ここで使用される離調幅は、R>R’の場合、Rであり、R< R’の場合はR’である。また、R=R’の場合はRと規定する。この例では離調幅をＲとする。【０１３１】
周波数割り当て計算１では、トラフィック使用率の高い方に多く周波数帯を割り当てる。このため、重なっている周波数から離調幅を確保した後に、互いのトラフィック使用率の比をとって、
通信方式Ａの周波数帯：（I-R）*F/(F+F’)
通信方式Ｂの周波数帯：（I-R）*F’/(F+F’)
とする。【０１３２】
このとき、（I-R）*F/(F+F’)>S、及び（I-R）*F’/(F+F’)>S’が成り立つことが条件である。【０１３３】
また、周波数帯域は、「最低帯域+帯域単位の整数倍」で表現されるので、(（I-R）*F/(F+F’)-S)÷T ⇒整数Ｊと規定し、通信方式Ａの可変周波数帯の終端は、K’a+S+JT  となる。【０１３４】
同様に、通信方式Ｂは、(（I-R）*F/(F+F’)-S’)÷T’⇒整数J’と規定し、通信方式Ｂの可変周波数帯の始端は、Kb-(S’+J’T’)となる。よって、通信方式Ａ及びＢのそれぞれの周波数帯のイメージは図１５に示す通りとなる。【０１３５】
図１６は、周波数割り当て計算１に係るコグニティブ情報テーブル作成部２０９の処理例を示すフローチャートである。図１６において、周波数割り当て計算１が開始されると、最初に、コグニティブ情報テーブル作成部２０９は、ＯＡＭ情報テーブル(受信部２０７で保存されたＯＡＭ情報)、及び可変周波数帯情報テーブル２１１から、通信方式Ａに係る各パラメータを読み込む(ステップＳ１０１)。【０１３６】
次に、コグニティブ情報テーブル作成部２０９は、ＯＡＭ情報テーブル、及び可変周波数帯情報テーブル２１１から、通信方式Ｂに係る各パラメータを読み込む(ステップＳ１０２)。【０１３７】
次に、コグニティブ情報テーブル作成部２０９は、通信方式Ａと通信方式Ｂとの間で重なっている周波数帯Ｉを算出する(Ｉ＝Ｋｂ−Ｋ‘ａ)(ステップＳ１０３)。【０１３８】
次に、コグニティブ情報テーブル作成部２０９は、離調幅Ｒ0を算出し、Ｒ≧Ｒ’か否かを判定する(ステップＳ１０４)。このとき、Ｒ≧Ｒ’である場合には(Ｓ１０４：ＹＥＳ)には、コグニティブ情報テーブル作成部２０９は、Ｒ0＝Ｒと決定する(ステップＳ１０５)。これに対し、Ｒ≧Ｒ’でない場合には(Ｓ１０４：ＮＯ)には、コグニティブ情報テーブル作成部２０９は、Ｒ0＝Ｒ’と決定する(ステップＳ１０６)。【０１３９】
次に、コグニティブ情報テーブル作成部２０９は、通信方式Ａの周波数帯として、Ｆ(Ｉ−Ｒ0)／(Ｆ＋Ｆ’)を算出する(ステップＳ１０７)。続いて、コグニティブ情報テーブル作成部２０９は、通信方式Ｂの周波数帯として、Ｆ’(Ｉ−Ｒ0)／(Ｆ＋Ｆ’)を算出する(ステップＳ１０８)。【０１４０】
次に、コグニティブ情報テーブル作成部２０９は、通信方式Ａの可変周波数帯の終端として、Ｋ’ａ＋Ｓ＋ＪＴ(但し、Ｊ＝[Ｆ(Ｉ−Ｒ0)／(Ｆ＋Ｆ’)−Ｓ／Ｔ]，Ｊは小数点切り捨て)を算出する(ステップＳ１０９)。【０１４１】
次に、コグニティブ情報テーブル作成部２０９は、通信方式Ｂの可変周波数帯の終端として、Ｋｂ−(Ｓ’＋Ｊ’Ｔ’)(但し、Ｊ’＝[(Ｆ(Ｉ−Ｒ0)／(Ｆ＋Ｆ’)−Ｓ’)／Ｔ’]，Ｊ’は小数点切り捨て)を算出し(ステップＳ１１０)、周波数割り当て計算１を終了する。【０１４２】
《周波数割り当て計算２の詳細》
周波数割り当て計算２は、人工衛星，航空機，及び公用無線の使用周波数帯が、或る通信方式の周波数帯と重なり、通信方式側の周波数帯を削除しなければならない場合の計算方法である。【０１４３】
例として、一つの通信方式(通信方式Ａ)の周波数帯に、人工衛星(航空機，公用無線でもよい)の周波数が重なった際の計算例を示す。【０１４４】
通信方式Ａのパラメータを以下の通りで規定する。
可変周波数帯域：Ka〜Kb(Hz)
最低帯域幅：S(Hz)
帯域幅単位：T(Hz)
離調幅：R（Hz）
人工衛星に関するパラメータを以下の通りで規定する。
使用周波数帯域：K’a〜K’b(Hz)
離調幅：R’（Hz）
通信方式Ａと人工衛星との間の周波数の関係(Ka〜Kb、K’a〜K’b)は、図１７に示す通りであると仮定する。この場合、通信方式Ａの使用できる周波数帯は、必要な離調幅Ｒを考慮すると、K’a-Ka-Rである。このとき、K’a-Ka-R＝Lとする。なお、離調幅Ｒは、R>R’の場合、Rであり、R<R’の場合はR’である。またR=R’の場合はRとする。ここではRとする。【０１４５】
この場合、通信方式Ａの最低帯域幅，帯域幅単位，通信方式Ａ及び人工衛星の離調幅を考慮する必要がある。このため、“L>S”が条件となる。また、この場合、“(L-S)÷T⇒整数Ｍ”と規定する。この場合における通信方式Ａの可変周波数帯の終端は、“Ka+S+MT”となる。よって、通信方式Ａ及び人工衛星のそれぞれの周波数帯のイメージは、図１８に示す通りとなる。【０１４６】
なお、上述したように、周波数割り当て計算２は、航空機の使用周波数帯，又は公用無線の使用周波数帯と或る通信方式の使用周波数帯が重複する場合にも適用される。【０１４７】
図１９は、周波数割り当て計算２に係るコグニティブ情報テーブル作成部２０９の処理例を示すフローチャートである。図１９において、周波数割り当て計算２が開始されると、コグニティブ情報テーブル作成部２０９は、可変周波数帯情報テーブル２１１から、通信方式Ａに係る各パラメータを読み込む(ステップＳ１２１)。【０１４８】
次に、コグニティブ情報テーブル作成部２０９は、人工衛星軌道／使用周波数帯情報テーブル(受信部２０７で保存されている人工衛星軌道／使用周波数帯情報)から、人工衛星に係る各パラメータを読み込む(ステップＳ１２２)。この例では、人工衛星と通信方式との間で使用周波数帯域を調整する例を示しており、調整対象が航空機又は公用無線である場合には、調整対象に係る航空機又は公用無線の各パラメータがステップＳ１２２で読み込まれる。【０１４９】
次に、コグニティブ情報テーブル作成部２０９は、離調幅Ｒ0を算出し、Ｒ≧Ｒ’か否かを判定する(ステップＳ１２３)。このとき、Ｒ≧Ｒ’である場合には(Ｓ１２３：ＹＥＳ)には、コグニティブ情報テーブル作成部２０９は、Ｒ0＝Ｒと決定する(ステップＳ１２４)。これに対し、Ｒ≧Ｒ’でない場合には(Ｓ１２３：ＮＯ)には、コグニティブ情報テーブル作成部２０９は、Ｒ0＝Ｒ’と決定する(ステップＳ１２５)。【０１５０】
次に、コグニティブ情報テーブル作成部２０９は、通信方式Ａの使用できる周波数帯Ｌとして、Ｌ＝Ｋ’ａ−Ｋａ−Ｒ0を算出する(ステップＳ１２６)。続いて、コグニティブ情報テーブル作成部２０９は、通信方式Ａの周波数帯として、Ｆ(Ｉ−Ｒ0)／(Ｆ＋Ｆ’)を算出する(ステップＳ１２７)。【０１５１】
次に、コグニティブ情報テーブル作成部２０９は、通信方式Ａの可変周波数帯の終端として、Ｋａ＋Ｓ＋ＭＴ(但し、Ｍ＝[(Ｌ−Ｓ)／Ｔ]，Ｍは小数点切り捨て)を算出し(ステップＳ１２８)、周波数割り当て計算２を終了する。【０１５２】
《コグニティブ情報テーブルの例》
図２０は、コグニティブ情報テーブル２１０のデータフォーマット例を示す表である。但し、図２０に示す例では、作成時刻は１２：００であり、予測時刻は１４：００までの場合を示している(時刻単位は１時間)。【０１５３】
コグニティブ情報テーブル２１０には、通信方式＃１〜＃ｎの夫々に関して、利用可能地域と、ビーコン周波数と、時刻(実測及び予測)と、帯域番号と、周波数帯域と、許容電波強度と、トラフィック情報，と、障害情報と、規制情報とを含むコグニティブ情報が登録される。【０１５４】
《コグニティブ情報テーブル作成のシーケンス及びフローチャート》
図２１は、コグニティブ情報テーブル作成の例を示すシーケンス図であり、図２２は、コグニティブ情報作成に係る処理例を示すフローチャートである。【０１５５】
図２１において、コグニティブ情報管理部２００内のＯＡＭ情報受信部２０７は、各通信方式＃１〜＃ｎから受信及び保存していたＯＡＭ情報を読み込み(Ｓ２１)、コグニティブ情報テーブル作成部２０９に送信する(Ｓ２２)。コグニティブ情報テーブル作成部２０９は、ＯＡＭ情報を受信して保存する(Ｓ２３)。【０１５６】
また、電波使用予定情報受信部２０８は、電波情報提供部５００から受信及び保存していた電波情報(人工衛星軌道／使用周波数帯情報，航空機軌道／使用周波数帯情報，及び使用地域／使用周波数帯情報)を読み込み(Ｓ２４)、コグニティブ情報テーブル作成部２０９に送信する(Ｓ２５)。コグニティブ情報テーブル作成部２０９は、電波情報を受信して保存する(Ｓ２６)。【０１５７】
続いて、コグニティブ情報テーブル作成部２０９は、各テーブル２１１及び２１２内の可変周波数帯情報及び固定周波数帯情報を読み込む(Ｓ２７)。その後、図２２に示すフローチャートの処理を開始する。図２２に示すフローチャートの各ブロックにおける数字は、上述したステップ〈１〉〜〈１５〉と符合する。このため、フローチャートの詳細な説明は省略する。【０１５８】
なお、周波数割り当て計算１(ステップ〈８〉)として、図１６に示した処理が実行される。また、周波数割り当て計算２(ステップ〈１０〉,〈１２〉,〈１４〉)として、図１９に示した処理が実行される。【０１５９】
〈動作３：通信方式＃１〜＃ｎによる初期ビーコン送信〉
コグニティブ情報テーブル２１０が作成されると、通信方式３００(＃１〜＃ｎ)の夫々が、自身の管理する通信エリアに対して、初期ビーコンを送信する。【０１６０】
即ち、コグニティブ情報管理部２００内の初期ビーコン作成部２０４が、コグニティブ情報テーブル２１０の登録内容を基に初期ビーコン情報を作成し、通信方式３００(＃１〜＃ｎ)の夫々に送信する。【０１６１】
各通信方式３００は、コグニティブ情報管理部２００から受信された初期ビーコン情報を元に初期ビーコン送信周波数を決定し、この初期ビーコン情報を移動端末４００向けに決定された周波数で送信する。詳細には、以下の手順(１)及び(２)が行われる。【０１６２】
（手順(１)）
コグニティブ情報管理部２００内の初期ビーコン作成部２０４(図３)が、コグニティブ情報テーブル２１０を基に、初期ビーコン情報を作成し、通信方式３００(＃１〜＃ｎ)に送信する。【０１６３】
図２３は、初期ビーコン情報のデータフォーマット例を示す図である。図２３に示す初期ビーコン情報の作成時刻は、例として１２：００の場合を示している。初期ビーコン情報は、各通信方式＃１〜＃ｎに関する利用可能地域、及びビーコン周波数を含んでいる。【０１６４】
（手順(２)）
初期ビーコン情報を受信した各通信方式３００(図４)では、初期ビーコン送信部３０８が、初期ビーコンを送信したい地域を、初期ビーコン情報(図２３)中の自通信方式と対応する欄から抽出し、その地域に対応するビーコン周波数で、初期ビーコンを移動端末４００へ向けて送信する。【０１６５】
初期ビーコン送信のための周波数例としては、例えば、作成時刻が１２：００の場合であって、通信方式＃１、地域Ａである場合には、初期ビーコン周波数＝2601MHzとする(図２３参照)。【０１６６】
図２４は、地域Ａに存する移動端末４００に向けて送信される初期ビーコンの例を示す図である。図２４に示す初期ビーコンの作成時刻は１２：００である。【０１６７】
《初期ビーコン送信のシーケンス》
図２５は、上記した初期ビーコン送信に係る手順(１)及び(２)の動作例を示すシーケンス図である。図２５において、コグニティブ情報管理部２００の初期ビーコン作成部２０４は、コグニティブ情報テーブル２１０を基に初期ビーコン情報を作成し(Ｓ３１)、各通信方式３００(＃１〜＃ｎ)へ送信する(Ｓ３２)。【０１６８】
通信方式３００(例えば＃１)の初期ビーコン送信部３０８は、初期ビーコン情報を受信すると、初期ビーコンを送信すべき地域(例えば地域Ａ)のビーコン周波数を、初期ビーコン情報(図２３)内における自身の通信方式(通信方式＃１)に対応する欄から抽出し、初期ビーコンの送信周波数を決定する(Ｓ３３)。【０１６９】
続いて、初期ビーコン送信部３０８は、送信地域(地域Ａ)の情報のみを初期ビーコン情報から抜き出し(Ｓ３４)、決定した送信周波数で初期ビーコンを移動端末４００へ送信する(Ｓ３５)。【０１７０】
移動端末４００では、初期ビーコン受信部４０４が、初期ビーコンを、無線処理部４０１Ａを介して受信し保存する(Ｓ３６)。【０１７１】
〈動作４：通信方式／周波数帯変更情報に基づく周波数帯域等の変更〉
動作４では、コグニティブ情報管理部２００内の通信方式／周波数帯決定部２０６が、コグニティブ情報テーブル２１０に基づき、通信方式３００(＃１〜＃ｎ)向けに通信方式／周波数帯変更情報を作成し、各通信方式３００内の通信方式/周波数帯変更部３０９に送信する。【０１７２】
通信方式／周波数帯変更情報を受信した通信方式/周波数帯変更部３０９は、通信方式／周波数帯変更情報を基に、無線処理部３０３Ａに対し、地域毎に決められた周波数帯、及び許容電波強度を設定していく。詳細な手順は以下の(１)及び(２)の通りである。【０１７３】
(手順(１))
コグニティブ情報管理部２００の通信方式/周波数帯決定部２０６(図３)が、コグニティブ情報テーブル２１０を参照し、各通信方式３００(＃１〜＃ｎ)向けに通信方式／周波数帯変更情報を作成する。【０１７４】
図２６は、通信方式／周波数帯変更情報のデータフォーマット例を示す。図２６に示す例は、通信方式＃１であり、作成時刻は１２：００である。【０１７５】
通信方式／周波数大変項情報は、通信方式の利用可能地域の夫々に関して、指定時刻，帯域番号，周波数帯域及び許容電波強度を含む。これらの情報は、コグニティブ情報テーブル２１０からの情報抽出により作成可能である。【０１７６】
（手順(２)）
通信方式／周波数帯変更情報を受信した通信方式３００(＃１〜＃ｎ)の通信方式/周波数帯変更部３０９は、通信方式／周波数帯変更情報を基に、無線処理部３０３Ａに対し、地域毎に決められた周波数帯、及び許容電波強度を設定していく。【０１７７】
《シーケンス》
図２７は、通信方式／周波数帯域変更に係る手順(１)及び(２)の動作例を示すシーケンス図である。図２７において、コグニティブ情報管理部２００の通信方式／周波数帯決定部２０６は、コグニティブ情報テーブル２１０を参照し、通信方式／周波数帯変更情報(図２６)を作成し(Ｓ４１)、各通信方式３００(＃１〜＃ｎ)へ送信する(Ｓ４２)。【０１７８】
通信方式３００(例えば＃１)の通信方式／周波数帯変更部３０９は、通信方式／周波数帯変更情報に基づいて、地域ごとに決められた周波数帯域，許容電波強度を、無線処理部３０３Ａに対して設定する(Ｓ４３，Ｓ４４，Ｓ４５)。【０１７９】
〈動作５：移動端末からの要求に応じた詳細リストの送信〉
移動端末４００内の要求リスト作成部４０８(図５)からの詳細リストの要求(要求リスト)が発生した場合には、要求リストをコグニティブ情報管理部２００内の詳細リスト作成部２０５(図３)が受信する。【０１８０】
詳細リスト作成部２０５は、コグニティブ情報テーブル２１０を参照して詳細リストを作成し、移動端末４００内の詳細リスト受信部４０５へ向けて送信する。詳細な手順は、以下の手順(１)及び(２)の通りである。【０１８１】
（手順(１)）
移動端末４００内の要求リスト作成部４０８にて要求リストが作成されると、要求リストは、無線処理部４０１Ａから送信され、通信中の通信方式３００を経て、コグニティブ情報管理部２００内の詳細リスト作成部２０５で受信される。【０１８２】
図２８は、要求リストのデータフォーマット例を示す図である。図２８に示す例では、詳細リストの要求に係る通信方式は＃１及び＃２である。詳細リスト中に必要なパラメータは周波数帯域，トラフィック情報，障害情報，規制情報である。また、要求地域は地域Ａで、取得時間帯が12：00〜13：00までの場合である。【０１８３】
（手順(２)）
コグニティブ情報管理部２００(図３)では、ＩＦ２０３で受信された要求リストが詳細リスト作成部２０５に渡される。詳細リスト作成部２０５は、要求リストに基づき、コグニティブ情報テーブル２１０を参照して詳細リストを作成する。【０１８４】
詳細リストは、例えば、要求リスト内の必要パラメータのみを、コグニティブ情報テーブル２１０から抜き出し、抜き出した情報を表形式にすることで詳細リストを作成する方法を用いて作成される。【０１８５】
詳細リストは、詳細リスト作成部２０５から移動端末４００内の詳細リスト受信部４０５へ向けて送信される。詳細リストは、ＩＦ２０３から通信方式３００を経て、移動端末４００の無線処理部４０１Ａにて受信され、詳細リスト受信部４０５に渡される。【０１８６】
図２９は、詳細リストのデータフォーマット例を示す図である。図２７における詳細リストは、図２６に示した要求リストの必要パラメータをコグニティブ情報テーブル２１０(図２０)から抽出することによって作成されたものである。【０１８７】
《シーケンス》
図３０は、上述した要求リスト及び詳細リストの送受信に係る手順(１)及び(２)の動作例を示すシーケンス図である。図３０において、移動端末４００の要求リスト作成部４０８は、要求リストを作成し(Ｓ５１)、コグニティブ情報管理部２００の詳細リスト作成部２０５へ向けて送信する(Ｓ５２)。【０１８８】
要求リストは、無線処理部４０１Ａから送信され、通信方式３００で中継(スルー)され、他通信方式間ＩＦ２０３で受信され、詳細リスト作成部２０５に到達する。【０１８９】
詳細リスト作成部２０５は、要求リストに基づき、コグニティブ情報テーブル２１０を参照して詳細リストを作成する(Ｓ５３)。詳細リストは、他通信方式間ＩＦ２０３から送信され、通信方式３００をスルーして、無線処理部４０１Ａで受信され、詳細リスト受信部４０５に到達する(Ｓ５４)。詳細リスト受信部４０５は、詳細リストを受信して保存する(Ｓ５５)。その後、移動端末４００では、詳細リストを元に、通信方式／周波数帯が決定される。【０１９０】
〈実施形態の効果〉
本発明の実施形態によるコグニティブ情報配信システムによれば、コグニティブ情報管理部２００が、各通信システム（通信方式）＃１〜＃ｎから、トラフィック，障害，規制等の情報(ＯＡＭ情報)を収集する。また、コグニティブ情報管理部２００は、電波情報提供部５００から、人工衛星，航空機及び公衆無線に係る情報を収集する。【０１９１】
さらに、コグニティブ情報管理部２００は、収集した情報と可変周波数帯情報及び固定周波数情報とを合わせてコグニティブ情報テーブル２１０を作成する。【０１９２】
コグニティブ情報管理部２００は、コグニティブ情報テーブル２１０を基に初期ビーコン情報を作成し、初期ビーコン情報は各通信方式＃１〜＃ｎに配信される。各通信方式＃１〜＃ｎは初期ビーコン情報に基づく初期ビーコンを、管理下の移動端末４００に配信する。【０１９３】
また、コグニティブ情報管理部２００は、各通信方式＃１〜＃ｎの使用周波数帯をコグニティブ情報テーブル２１０に基づいて決定し、通信方式／使用周波数帯情報を各通信方式＃１〜＃ｎに配信する。これによって、通信方式＃１〜＃ｎの夫々は、コグニティブ情報テーブル２１０に基づき決定された周波数帯域で無線通信を行うように周波数帯域を変更する。【０１９４】
また、コグニティブ情報管理部２００は、通信方式３００を介して移動端末４００から受信される要求リストに応じた詳細リストを作成し、移動端末４００に提供する。このようにして、各通信方式＃１〜＃ｎにおいて、最適な周波数帯域の割り当てを行うことが可能となる。即ち、複数の通信方式間にまたがって、効率的な周波数利用が可能となる。【０１９５】
〔移動端末の詳細な説明〕
次に、上述した移動端末４００における処理及び動作に関して詳細に説明を加える。移動端末４００の処理及び動作は、以下の６つの動作に分類される。
（動作１）初期ビーコン受信
（動作２）周囲の電波状況の認知、及び優先度付け
（動作３）コグニティブ情報管理部へ要求する要求リストの作成、送信
（動作４）コグニティブ情報管理部からの詳細リストの受信及び、それに基づく優先度付け
（動作５）端末側ステータス、ユーザアクションに基づく優先度付け
（動作６）通信方式/周波数帯の決定、及び通信方式の変更
また、移動端末４００における処理の流れ(処理方式)は、以下のＡ方式及びＢ方式の二つに大きく分けることが出来る。
（Ａ方式）認知に必要な情報を端末自身が収集するのではなく、ネットワーク側で収集し、情報を一括管理し、その情報を用いて端末が認知を行う方式
（Ｂ方式）上記の方式に本来のコグニティブ無線技術の技術として、端末側でも情報を収集することによるハイブリット方式
図３１は、上述したＡ方式及びＢ方式の動作を簡単に示すフローチャートである。図３１に示すように、上記の動作２“周囲の電波状況の認知、及び優先度付け”が付加されている点で、Ｂ方式はＡ方式と異なる。以下に、上記した実施形態に係る動作１〜動作６の詳細を説明する。【０１９６】
〈動作１：初期ビーコン受信〉
初期ビーコン受信部４０４(図５)は、通信方式３００内の初期ビーコン送信部３０８が送信する初期ビーコンを定期的に受信する。また、移動端末４００の通信開始、及び通信切り替え時において、要求リスト作成部４０８から初期ビーコンの取得要求があった場合には、取得要求に応じて通信方式３００から送信されてくる初期ビーコンを受信し、要求リスト作成部４０４に初期ビーコンの内容を送信する。詳細な手順は、以下の手順(１)〜(３)に示す通りである。【０１９７】
（手順(１)）
初期ビーコン受信部４０４は、定期的(例：１時間に１回)に各通信方式３００(＃１〜＃ｎ)から初期ビーコンを受信する。初期ビーコンは各通信方式＃１〜＃ｎについて夫々固定の周波数で送信される。【０１９８】
（手順(２)）
また、移動端末４００では、通信が開始される際、及び切り替えの際に、要求リスト生成部４０８が、初期ビーコン受信部４０４へ初期ビーコン取得要求を行う。【０１９９】
（手順(３)）
要求リスト生成部４０８から初期ビーコン取得要求を受けとった初期ビーコン受信部４０４は、通信方式３００の初期ビーコン送信部３０８から送信された初期ビーコンを受信する。【０２００】
図３２は、移動端末４００で受信される初期ビーコンの例を示す図である。図３２は、初期ビーコン作成時刻が１２：００で、地域Ａに対する初期ビーコンを示している。【０２０１】
図３３は、初期ビーコン受信に係る手順(１)〜(３)の動作例を示すシーケンス図である。図３３において、移動端末４００の要求リスト作成部４０８は、通信方式＃１での初期ビーコン受信要求を作成し（Ｓ２０１）、データ通信部４０７に対して使用通信方式を通信方式＃１へ変更することを要求する（Ｓ２０２）。データ通信部４０７は、要求リスト作成部４０８からの要求に応じて、通信方式を通信方式＃１に変更する（Ｓ２０３）。【０２０２】
また、要求リスト作成部４０８は、通信方式＃１に応じた周波数帯域及び許容電波強度の設定を無線処理部４０１Ａに要求する（Ｓ２０４）。無線処理部４０１Ａは、要求に応じて周波数帯域及び許容電波強度の設定変更を行う（Ｓ２０５）。【０２０３】
その後、データ通信部４０７と通信方式３００（＃１）のデータ通信部３１０との間で通信のためのコネクションが確立される（Ｓ２０６）。その後、通信方式３００（＃１）の初期ビーコン送信部３０８から初期ビーコンが送信される（Ｓ２０７）。初期ビーコンは移動端末４００の初期ビーコン受信部４０４で受信され保存される（Ｓ２０８）。【０２０４】
なお、上記したＳ２０１〜Ｓ２０８の手順は、残りの通信方式＃２〜＃ｎについて繰り返し実行される。これによって、移動端末４００は、通信方式＃１〜＃ｎに係る初期ビーコンを受信することができる。【０２０５】
〈動作２：周囲の電波状況の認知、及び優先度付け〉
移動端末４００自身が、周囲の電波状況を観測する。受信電波の電波強度により、各通信方式３００（＃１〜＃ｎ）に対し、通信方式/周波数帯域選択時における優先度を付加する。【０２０６】
なお、周波数帯域の認知に必要な情報を端末自身が収集するＢ方式ではなく、ネットワーク側で収集し、情報を一括管理し、その情報を用いて端末が認知を行うＡ方式では、当該動作２は行われない(図３１)。詳細には、次の手順(１)及び(２)が行われる。【０２０７】
（手順(１)）
移動端末４００内の無線処理部４０１Ａにおいて、移動端末４００の周囲における各通信方式＃１〜＃ｎに係る電波状況を測定する。電波状況は、移動端末４００内の通信方式／周波数帯決定部４０９においてリスト化される。即ち、電波状況リストが作成される。【０２０８】
図３４は、通信方式／周波数帯決定部４０９によって実施される電波状況リスト作成の手順例を示すフローチャートである。電波状況リストは、以下のステップＳ２１１〜Ｓ２１７を経て作成される。【０２０９】
〈ステップＳ２１１〉通信方式／周波数帯決定部４０９は、空欄の電波状況リストを作成する。【０２１０】
〈ステップＳ２１２〉無線処理部４０１Ａは、認知した周波数帯を通信方式／周波数帯決定部４０９に送信する。周波数帯域の認知は、電波を無線処理部４０１Ａで受信及び測定することにより行われる。【０２１１】
〈ステップＳ２１３〉次に、通信方式/周波数帯決定部４０９は、無線処理部４０１Ａで測定された周囲の電波状況（周波数帯域）を電波状況リストに書き込む。【０２１２】
〈ステップＳ２１４〉次に、通信方式/周波数帯決定部４０９は、無線処理部４０１Ａで受信された周波数帯域の通信方式を算出し、電波状況リストに書き込む。【０２１３】
〈ステップＳ２１５〉無線処理部４０１Ａは、認知した周波数帯の電波強度を測定し、通信方式/周波数帯決定部４０９に送信する。【０２１４】
〈ステップＳ２１６〉通信方式/周波数帯決定部４０９は、周波数帯の電波強度を電波状況リストに書き込む。【０２１５】
〈ステップＳ２１７〉上記したステップＳ２１１〜Ｓ２１６の処理は、無線処理部４０１Ａが認知できる周波数（通信可能な通信方式）分だけ繰り返し実行される。【０２１６】
図３５は、通信方式/周波数帯決定部４０９でリスト化される周囲の電波状況を示す電波状況リストのデータフォーマット例を示す表である。電波状況リストには、受信された(通信可能な)通信方式に関する周波数帯域と電波強度とが格納される。【０２１７】
（手順(２)）
通信方式／周波数帯決定部４０９に保存された電波状況より、各通信方式／周波数帯域について、通信方式／周波数選択時における優先度を決定し、優先度リストに書き込む。【０２１８】
図３６は、通信方式／周波数帯決定部４０９による優先度リスト作成の処理例を示すフローチャートである。優先度リストは、図３６に示す以下のステップＳ２２１〜Ｓ２２５を経て作成される。【０２１９】
〈ステップＳ２２１〉通信方式／周波数帯決定部２０９は、空欄の優先度リストを作成する。【０２２０】
〈ステップＳ２２２〉次に、通信方式／周波数帯決定部２０９は、優先度(電波状況)の重みを決定し、優先度リストに書き込む。【０２２１】
〈ステップＳ２２３〉次に、通信方式／周波数帯決定部２０９は、電波状況リストの電波強度から優先度を算出する（算出方法例は後述）。【０２２２】
〈ステップＳ２２４〉次に、通信方式/周波数帯決定部２０９は、優先度(電波状況)をリストに書き込む。【０２２３】
〈ステップＳ２２５〉上記したステップＳ２２３及びＳ２２４の処理は、電波状況リスト中の周波数帯域分、繰り返し実行される。【０２２４】
優先度は、例えば、以下の算出式を用いて決定される。【０２２５】
(優先度(電波状況))＝(電波強度(％))×0.1  ・・・〈算出式〉
但し、電波強度（％）は、各通信方式における最高強度と最低強度とに対する割合で定めるものとする。例えば、通信方式＃１の最高強度が“X1dBm”で、最低強度が“X2dBm”であり、測定した電波強度が“X3dBm”の時の電波強度は、次のように算出される。すなわち、最低強度を0とすると、最高強度はX1-X2、測定した強度はX3-X2であるので、(電波強度(％))＝100×(X3-X2/X1-X2)となる。【０２２６】
図３７は、優先度リストのデータフォーマット例を示す。図３７に示す例では、移動端末３００が通信方式＃１〜＃３を利用可能であると仮定した場合における、通信方式＃１〜＃３に係る優先度が示されている。但し、図３７に示す例では、移動端末４００が通信方式＃３の認知（電波受信）を行っていない場合が示されている。この場合、通信方式＃３の優先度（電波状況）は、値無しとなる。【０２２７】
〈動作３：コグニティブ情報管理部へ要求する要求リストの作成、送信〉
要求リスト作成部４０９では、移動端末４００の使用可能な通信方式、及び移動端末のステータス(端末ステータス)，ユーザアクション内容を元に、通信方式／周波数選択時に必要であるパラメータをリスト化し、コグニティブ情報管理部２００へ該当パラメータの要求リストを送信する。詳細は、以下の手順(１)及び(２)からなる。【０２２８】
（手順(１)）
要求リスト作成部４０９では、移動端末４００が使用可能な通信方式，端末ステータス，及びユーザアクション内容を元に、通信方式／周波数選択時に必要であるパラメータを要求リストとして作成する。以下に、端末ステータス，及びユーザアクション内容の例を示す。【０２２９】
例えば、地域Ａで時刻１２：３０から１時間、音声電話を行う時の場合について説明する。図３８は、端末ステータスの例を示す表である。【０２３０】
図３８に示す例では、端末ステータスは、現在位置，現在時刻，バッテリー残量，対応機能を含む。対応機能は、通信方式／周波数選択時に参照できる電波情報を示し、ここでは、トラフィック情報，障害情報，及び規制情報が含まれている。【０２３１】
図３９は、ユーザアクション内容の例を示す表である。図３９に示す例では、ユーザアクション内容としてサービス内容及び使用予定時間が含まれている。図３８及び図３９に示した端末ステータス及びユーザアクション内容は、図５に示した端末ステータス４１０及びユーザアクション内容４１１に相当し、要求リスト作成部４０８が要求リスト作成のために収集する。【０２３２】
図４０は、要求リスト作成部４０８による要求リスト作成の処理手順例を示すフローチャートである。要求リストは、以下のステップＳ２３１〜２４４を経て作成される。【０２３３】
〈ステップＳ２３１〉要求リスト作成部４０８は、空欄の要求リストを作成する。【０２３４】
〈ステップＳ２３２〉次に、要求リスト作成部４０８は、端末ステータス４１０（図３８）に基づき、現在の移動端末４００の位置情報の読み込みを行う。【０２３５】
〈ステップＳ２３３、Ｓ２３４、Ｓ２３５〉次に、要求リスト作成部４０８は、移動端末４００が利用可能な総ての通信方式を要求リストに書き込む。【０２３６】
〈ステップＳ２３６〉次に、要求リスト作成部４０８は、要求リスト中の要求パラメータに周波数を追加する。【０２３７】
〈ステップＳ２３７、Ｓ２３８〉次に、要求リスト作成部４０８は、端末ステータス４１０を参照し、要求パラメータにトラフィック情報が対応している（端末ステータス４１０中の対応機能にトラフィック情報が含まれている）場合には、要求リスト中の対応機能にトラフィック情報を追加する。【０２３８】
〈ステップＳ２３９、Ｓ２４０〉次に、要求リスト作成部４０８は、端末ステータス４１０を参照し、要求パラメータに障害情報が対応している（端末ステータス４１０中の対応機能に障害情報が含まれている）場合には、要求リスト中の対応機能に障害情報を追加する。【０２３９】
〈ステップＳ２４１、Ｓ２４２〉次に、要求リスト作成部４０８は、端末ステータス４１０を参照し、要求パラメータに規制情報が対応している（端末ステータス４１０中の対応機能に規制情報が含まれている）場合には、要求リスト中の対応機能に規制情報を追加する。【０２４０】
〈ステップＳ２４３〉次に、要求リスト作成部４０８は、ユーザアクション内容より、使用予定時間を読み込む。【０２４１】
〈ステップＳ２４４〉要求リスト作成部４０８は、コグニティブ情報管理部２００により作成されるコグニティブ情報テーブル２１０のフォーマットに準じた取得時間帯の書き込みを行う。例えば、コグニティブ情報テーブル２１０の設定時刻が１時間単位の場合、要求リスト作成部４０８は、取得時間帯を１時間単位で書き込む。【０２４２】
上記の手順を経て作成完了した要求リストのデータフォーマット例を図４１に示す。図４１には、地域Ａで時刻１２：３０から１時間、音声電話を行う場合における要求リストが示されている。なお、端末ステータスは上記と同様とする。【０２４３】
（手順(２)）
作成された要求リストは、無線処理部４０１Ａから送信され、初期ビーコンを送信した通信方式３００を通じて、コグニティブ情報管理部２００へ送信される。【０２４４】
〈動作４：コグニティブ情報管理部からの詳細リストの受信及び、それに基づく優先度付け〉
詳細リスト受信部４０５(図５)では、動作３でコグニティブ情報管理部２００へ送信した要求リストに対してコグニティブ情報管理部２００から送信される詳細リストを受信し、通信方式／周波数帯決定部４０９に送信する。通信方式／周波数帯決定部４０９では、受信した詳細リスト内のパラメータより、各通信方式/各周波数帯に対し、通信方式/周波数選択時における優先度を決定する。詳細には、以下の手順(１)〜(２)が行われる。【０２４５】
（手順(１)）
詳細リスト受信部４０５は、コグニティブ情報管理部２００から要求リストに対応する詳細リストを無線受信部４０１Ａを介して受信し、通信方式／周波数帯決定部４０９に送信する。図４２は、受信される詳細リストの例を示す。【０２４６】
（手順(２)）
通信方式／周波数帯決定部４０９は、受信した詳細リスト内のパラメータ、端末ステータス４１０、及びユーザアクション内容４１１に基づき、各通信方式／各周波数帯に関して、通信方式／周波数帯選択時における優先度を決定し、優先度リストに書き込む。【０２４７】
図４３は、この手順(２)において通信方式／周波数帯決定部４０９で実行される優先度リストの作成手順例を示すフローチャートである。作成手順は、以下の通りである。【０２４８】
〈ステップＳ２５１〉通信方式／周波数帯決定部４０９は、既に優先度リストが作成されているか確認する。優先度リストが作成されている場合(Ｓ２５１：ＹＥＳ)には、処理がステップＳ２５２に進み、優先度リストが作成されていない場合(Ｓ２５１：ＮＯ)には、処理がステップＳ２６０に進む。【０２４９】
なお、移動端末２００が周囲の電波状況を認知しているとき、即ち動作２が実行済みである場合(Ｂ方式が実行される場合)のみに、優先度リストが既に存在することになる。【０２５０】
〈ステップＳ２５２〉通信方式／周波数帯決定部４０９は、優先度(周波数)の重みを決定し、優先度リストに書き込む。【０２５１】
〈ステップＳ２５３、Ｓ２５４〉通信方式／周波数帯決定部４０９は、詳細リストにおいて、障害情報が”障害発生有り”または、規制情報が”規制有り”である周波数が優先度リスト内にある場合は、優先度リストから該当周波数欄を削除する。【０２５２】
〈ステップＳ２５５〉次に、通信方式／周波数帯決定部４０９は、詳細リスト(図４２)中の周波数帯の１つと電波状況リスト(図３５)の周波数帯とを比較し、両者が同じであるか、共通部分を有するか、共通部分を有しないかを判定する。【０２５３】
〈ステップＳ２５６〉詳細リストの周波数帯が電波状況リストの周波数、すなわち移動端末４００が認知した周波数帯と同じであれば、通信方式／周波数帯決定部４０９は、優先度“１０”を優先度リストに書き込む。【０２５４】
〈ステップＳ２５７〉詳細リストの周波数帯が移動端末４００で認知された周波数帯と共通部分を有する場合には、通信方式／周波数帯決定部４０９は、優先度“５”を優先度リストに書き込む。【０２５５】
〈ステップＳ２５８〉詳細リストの周波数帯が移動端末で認知された周波数帯と共通部分を有しない場合には、通信方式／周波数帯決定部４０９は、優先度“０”を優先度リストに書き込む。【０２５６】
〈ステップＳ２５９〉詳細リストに他の周波数帯があれば、通信方式／周波数帯決定部４０９は、その他の周波数帯の総てについて、ステップＳ２５３〜Ｓ２５８の操作を繰り返し実行する。但し、障害情報が”障害発生有り”または、規制情報が”規制有り”の周波数帯に対してはＳ２５５〜Ｓ２５８の操作は行われない(ステップＳ２５３：ＮＯ)。詳細リスト中の総ての周波数帯に関する処理が終了すると、通信方式／周波数帯決定部４０９は処理をステップＳ２６１に進める。【０２５７】
〈ステップＳ２６０〉通信方式／周波数帯決定部４０９は、優先度リストが未だ作成されていないので、空欄の優先度リストを作成する。【０２５８】
〈ステップＳ２６１〉次に、通信方式／周波数帯決定部４０９は、優先度（トラフィック）の重みを決定する。【０２５９】
〈ステップＳ２６３、Ｓ２６４〉次に、通信方式／周波数帯決定部４０９は、詳細リストのトラフィック使用率から優先度（トラフィック）を算出し、優先度リストに書き込む。【０２６０】
〈ステップＳ２６５〉詳細リスト中に他の周波数帯がある場合には、他の周波数帯の総てに関してステップＳ２６３及びＳ２６４の処理が繰り返し行われる。ただし、障害情報が”障害発生有り”または、規制情報が”規制有り”の周波数帯に対しては、通信方式／周波数帯決定部４０９は、Ｓ２６３及びＳ２６４の操作を行わない(ステップＳ２６２)。【０２６１】
ステップＳ２６３における優先度(トラフィック)の算出は、例えば、以下の算出式に従って行われる。【０２６２】
(優先度(トラフィック))＝(100-(トラフィック使用率(％)))×0.1  ・・・〈算出式〉
図４４は、図４３に示した処理を経て作成される優先度リストのデータフォーマット例を示す表である。なお、移動端末４００の処理方式が周囲の電波状況を認知しないＡ方式である場合には、電波状況の優先度は空欄となる。また、移動端末４００自体が認知を行わない通信方式(図４２の通信方式＃３)に関しては、優先度（電波状況，周波数）は値無しとされる。【０２６３】
〈動作５：端末ステータス、ユーザアクション内容に基づく優先度付け〉
通信方式／周波数帯決定部４０９は、端末ステータス４１０、及びユーザアクション内容４１１に基づいて、通信方式/周波数選択時における優先度を決定することができる。詳細な手順は、以下の(１)及び(２)である。【０２６４】
（手順(１)）
通信方式／周波数帯決定部４０９は、端末ステータス４１０に基づき、通信方式／周波数選択時における優先度を決定し、優先度リストに書き込む。このとき、端末ステータス(バッテリー残量)に関しては、予め定められたバッテリー残量に対する通信方式の優先度が用いられる。【０２６５】
例えば、通信方式＃１及び＃２に関して、以下のように優先度を予め規定する。
(例１)：通信方式＃１
優先度(バッテリー)＝１０：残量70%以上100%以下
５：残量40%以上70%未満
０：残量0%以上40%未満
(例２)：通信方式＃２(例：バッテリーの消費が通信方式＃１よりも少ない通信方式）
優先度(バッテリー)＝０：残量70%以上100%以下
５：残量40%以上70%未満
１０：残量0%以上40%未満
（手順(２)）
次に、通信方式／周波数帯決定部４０９は、ユーザアクション内容４１１に基づき、通信方式／周波数選択時における優先度を決定し、優先度リストに書き込む。ユーザアクション内容(サービス内容)に関しては、サービス内容に対して予め規定された通信方式の優先度を用いる。優先度の例は次の通りである。
(例１)通信方式＃１（例：長時間サービスを受けたい時）
優先度(サービス)＝１０：現在、未来（予測値）とも利用可能
０：未来は利用不可能
(例２)通信方式＃２（例：移動中の通信に強い通信方式）
優先度(サービス)＝０：音声電話
５：パケット通信
１０：移動通信
図４５は、通信方式／周波数帯決定部４０９による端末ステータス及びユーザアクション内容(サービス内容)に基づく優先度リスト作成の処理例を示すフローチャートである。【０２６６】
図４５に示す処理例では、端末ステータス(バッテリー残量)に関して「バッテリーの消費が少ない方式」が適用され、且つユーザアクション内容(サービス内容)に関して「移動中の通信に強い方式」が適用されている。【０２６７】
図４５の処理が開始されると、通信方式／周波数帯決定部４０９は、優先度(バッテリー)の重みを決定し、リストに書き込む処理を行う(ステップＳ２７１)。すなわち、通信方式／周波数帯決定部４０９は、詳細リスト中の周波数帯の１つについて、端末ステータス４１０に含まれるバッテリーの残量を確認する(ステップＳ２７２)。【０２６８】
このとき、バッテリー残量が７０％以上１００％以下であれば、通信方式／周波数帯決定部４０９は優先度“０”を優先度リストに書き込む(ステップＳ２７３)。【０２６９】
これに対し、バッテリー残量が４０％以上７０％未満であれば、通信方式／周波数帯決定部４０９は優先度“５”を優先度リストに書き込む(ステップＳ２７４)。【０２７０】
これに対し、バッテリー残量が０％以上４０未満であれば、通信方式／周波数帯決定部４０９は、優先度“１０”を優先度リストに書き込む(ステップＳ２７５)。【０２７１】
次に、通信方式／周波数帯決定部４０９は、詳細リスト(電波状況リスト)に他の周波数帯がある場合には、ステップＳ２７２〜Ｓ２７５の処理を、他の周波数帯の総てに関して行う(ステップＳ２７６)。【０２７２】
優先度(バッテリー)の書き込み処理が終了すると、通信方式／周波数帯決定部４０９は、優先度(サービス)の重みを決定し、詳細リストに書き込む処理を行う(ステップＳ２７７)。すなわち、通信方式／周波数帯決定部４０９は、詳細リスト中の周波数帯の１つに関して、ユーザアクション内容４１１を参照し、ユーザが所望するサービス内容を受けたいかを確認する(ステップＳ２７８)。【０２７３】
このとき、サービス内容が“音声電話”であれば、通信方式／周波数帯決定部４０９は優先度“０”を優先度リストに書き込む(ステップＳ２７９)。【０２７４】
これに対し、サービス内容が“パケット通信”であれば、通信方式／周波数帯決定部４０９は優先度“５”を優先度リストに書き込む(ステップＳ２８０)。【０２７５】
これに対し、サービス内容が“移動通信”であれば、通信方式／周波数帯決定部４０９は優先度“１０”を優先度リストに書き込む(ステップＳ２８１)。【０２７６】
次に、通信方式／周波数帯決定部４０９は、詳細リスト(電波状況リスト)に他の周波数帯がある場合には、ステップＳ２７８〜Ｓ２８１の処理を他の周波数帯の総てに関して行う(ステップＳ２８２)。総ての周波数帯に係る優先度(サービス)の書き込みが終了すると、優先度リスト作成処理が終了する。【０２７７】
図４６は、動作５を経て作成されたバッテリー残量及びサービス内容に基づく優先度を含む優先度リストのデータフォーマット例を示す表である。【０２７８】
〈動作６：通信方式/周波数帯の決定、及び通信方式の変更〉
通信方式／周波数帯決定部４０９は、動作１〜動作５を経て作成された優先度リストを元に実際に通信に利用する通信方式／周波数帯を決定する。決定された通信方式／周波数帯は、通信方式／周波数帯変更部４０６に送信される。【０２７９】
また、通信方式の変更については、データ通信部４０７に変更を通知する。その後、決定した通信方式／周波数帯で通信が行われる。詳細には、次の手順(１)〜(３)が行われる。【０２８０】
（手順(１)）
通信方式／周波数帯決定部４０９は、優先度リストを元に、実際に通信に利用する通信方式／周波数帯を決定する。図４７は、決定部４０９による通信方式／周波数帯の決定処理に使用される通信方式／周波数帯決定基準例(優先度リスト)を示す表である。【０２８１】
なお、図４７の表において、重みは総ての優先度に関して“１”が設定されている。但し、重みは、優先させたい優先度の種類により変更することが可能である。図４７に示す優先度リストの内容では、決定部４０９で決定(選択)される通信方式は、最も重みの大きい「通信方式＃３」となる。【０２８２】
（手順(２)）
決定された通信方式／周波数帯は、通信方式／周波数帯変更部４０６に送信される。無線処理部４０１Ａは、通信方式／周波数帯変更部４０６からの指示に従って、決定された内容で周波数帯域及び許容電波強度の変更を行う。【０２８３】
（手順(３)）
決定された通信方式/周波数帯は、データ通信部４０７に送信され、通信方式の変更が行われ、通信が開始可能となる。【０２８４】
図４８は、動作６に係る動作例を示すシーケンス図である。図４８において、移動端末４００の通信方式／周波数帯決定部４０９は、通信方式／周波数帯を決定し(ステップＳ２９１)、決定内容(通信方式／周波数帯)を通信方式／周波数帯変更部４０６へ送信する(ステップＳ２９２)。【０２８５】
通信方式／周波数帯変更部４０６は、受信した決定内容を、その決定内容に基づく変更指示とともに無線処理部４０１Ａに送信する(ステップＳ２９３)。無線処理部４０１Ａは、変更指示に応じて、決定内容に基づき、使用周波数帯域及び許容電波強度の変更を行う(ステップＳ２９４)。【０２８６】
また、通信方式／周波数帯決定部４０９は、通信方式／周波数帯の決定内容をデータ通信部４０７に送信する(ステップＳ２９５)。データ通信部４０７は、決定内容に応じて移動端末４００が通信に用いる通信方式を変更する(ステップＳ２９６)。【０２８７】
その後、変更された通信方式３００(この例では通信方式＃１)と移動端末４００との間で通信用のコネクションが確立され(ステップＳ２９７)、ユーザ通信が開始される(ステップＳ２９８)。【０２８８】
〈実運用の流れ〉
次に、移動端末４００の実運用における動作例について説明する。基本的な動作は、これまでに説明した動作１〜動作６の通りである。以下に、移動端末４００が連続して長時間サービスを受ける場合の流れを示す。【０２８９】
図４９は、移動端末が連続してサービスを受ける場合の処理例を示すフローチャートである。図４９において、移動端末４００は、ステップＳ３０１〜Ｓ３０６からなる通信方式決定処理(ステップＳ３００：動作１〜動作６)を行う。【０２９０】
通信方式決定処理(Ｓ３００)において、移動端末４００は、或る通信方式３００から初期ビーコンを受信し(ステップＳ３０１：動作１)、通信方式３００との間で通信を開始する(ステップＳ３０２：動作２)。【０２９１】
次に、移動端末４００は、要求リストをコグニティブ情報管理部２００へ向けて送信し(ステップＳ３０３：動作３)、通信方式３００を介してコグニティブ情報管理部２００からの詳細リストを受信する(ステップＳ３０４：動作４)。【０２９２】
次に、移動端末４００は、詳細リストに基づき、移動端末４００で利用可能な通信方式に対する優先度付け(優先度設定)を行い(優先度リストの作成：ステップＳ３０５：動作５)、優先度リストに基づき通信方式／周波数帯を決定する(ステップＳ３０６：動作６)。このようにして、決定された通信方式及び周波数帯域で通信が開始される。【０２９３】
その後、通信が開始されてから所定時間(例えば５５分)が経過すると(ステップＳ３０７)、移動端末４００は、ユーザに対してサービスを続けて受けるか否かを問い合わせる。例えば、移動端末４００は、当該質問を表示装置に表示する。このとき、ユーザがサービスの継続を所望しない場合(Ｓ３０８：ＮＯ)には、サービスの提供単位(この例では１時間)が終了した時点でサービスを終了する。もっとも、直ちにサービスを終了しても良い。【０２９４】
これに対し、ユーザがサービスの継続を所望する場合(Ｓ３０８：ＹＥＳ)には、移動端末４００は、通信方式決定処理を再び行う(ステップＳ３００)。【０２９５】
その後、移動端末４００は、エラーが生じることなく通信方式を決定することができた場合(Ｓ３０９：ＹＥＳ)には、その新しく決定された通信方式での通信サービスを所定時間継続する(処理がステップＳ３０７へ進む)。【０２９６】
これに対し、通信方式決定処理にてエラーが発生した場合(Ｓ３０９：ＮＯ)には、初期リスト(通信方式決定にこれまで利用していたデータ)を再度読み込み(ステップＳ３１０)、詳細リスト中の予測データを元に通信方式を決定(選択)する(ステップＳ３１１)。【０２９７】
このように、通信方式決定処理で決定された通信方式での通信が開始されてからそのサービスの提供単位(１時間)までの残り時間が所定時間(５分程度)になった際、ユーザが当該通信方式によるサービスを継続して受ける場合には、通信方式決定処理が再度行われる。【０２９８】
再度の通信方式決定処理にてエラーが生じなかった場合には、その決定処理で新しく選択された通信方式でサービス提供を継続することができる。これに対し、エラーが出てしまったときは、今まで使用していた情報を再度読み込み、予測データを元に通信方式が選択される。【０２９９】
〔効果〕
実施形態による移動端末４００によれば、初期ビーコンを受信して通信を開始した後、要求リストに応じた詳細リストをコグニティブ情報管理部２００から受信して、詳細リストの内容に基づき最適な通信方式及び周波数帯域を用いて通信を行う(サービスを受ける)ことができる。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
2008129660.tif 000049
【図４７】
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【図４８】
2008129660.tif 000051
【図４９】
2008129660.tif 000052
【国際調査報告】
2008129660.tif 000053
2008129660.tif 000054