(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定のビームエリアを有する、複数の基地局と、
該基地局のうちのいずれかを介して情報を要求し、該要求された情報を前記基地局のうちの少なくとも１つを介して受信する移動端末と、
前記情報要求を受信した場合に、前記移動端末から取得された端末位置情報及び交通信号機の表示色の切り替わりに関する情報に基づいて、前記移動端末の移動経路及び停止位置を予測する移動経路予測手段、該予測された移動経路及び停止位置の少なくとも一部を含むビームエリアを有する基地局を選択する基地局選択手段、および、該選択された基地局に前記要求された情報を送信する情報送信手段、を備え、前記複数の基地局と接続された無線制御局と
を有する無線通信システム。
【請求項２】
前記端末位置情報は、前記情報要求に含まれた、前記情報要
求を転送する中継基地局の識別情報であり、
前記移動経路予測手段は、前記識別情報から特定される基地局の位置情報から、前記移動端末の移動経路を予測する、ことを特徴とする請求項１に記載の通信システム。
【請求項３】
前記移動端末は、グローバルポジショニングシステム機能を備え、該グローバルポジショニングシステム機能で得られた、前記移動端末の緯度および経度を含む、前記端末位置情報を、前記無線制御局に周期的に送信する、ことを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項４】
前記基地局は、空間分割された複数のビームを同時に形成するビーム形成部と、前記ビームを前記移動端末に向かって放射し、前記移動端末に前記要求された情報を送信する複数のアンテナ素子と、を有し、交通信号機の表示色に関する制御情報に基づき前記ビームの重み付け量を導出することを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項５】
所定のビームエリアを有する、複数の基地局のうちのいずれかを介して、移動端末からの情報要求を受信した場合に、該移動端末から取得された端末位置情報及び交通信号機の表示色の切り替わりに関する情報に基づいて、前記移動端末の移動経路及び停止位置を予測する移動経路予測手段と、
該予測された移動経路及び停止位置の少なくとも一部を含むビームエリアを有する基地局を選択する基地局選択手段と、
該選択された基地局に前記要求された情報を送信する情報送信手段と
を有することを特徴とする無線制御局。
【請求項６】
前記端末位置情報は、前記情報要求に含まれた、前記情報要求を転送する中継基地局の識別情報であり、
前記移動経路予測手段は、前記複数の基地局の識別情報および該識別情報に対応付けられた基地局の位置情報を格納する基地局位置情報格納手段と、該格納手段から前記中継基地局の識別情報に基づいて前記中継基地局の位置情報を取得する中継基地局位置情報取得手段と、を備えることを特徴とする請求項５に記載の無線制御局。
【請求項７】
前記移動端末は、グローバルポジショニングシステム機能を備え、
前記移動経路予測手段は、前記グローバルポジショニングシステム機能で得られた、前記移動端末の緯度および経度を含む、前記端末位置情報を周期的に取得する、ことを特徴とする請求項５に記載の無線制御局。
【請求項８】
前記移動経路予測手段は、前記複数の基地局のビームエリア内の経路情報を取得する経路情報取得手段と、該取得された経路情報と前記端末位置情報から前記移動端末の移動経路を特定する移動経路特定手段と、を有することを特徴とする請求項５に記載の無線制御局。
【請求項９】
前記選択された基地局で転送可能な情報量を見積もる転送可能情報量見積もり手段と、該見積もられた転送可能情報量に応じて、前記選択された基地局それぞれに送信する情報量を決定する送信情報量決定手段と、をさらに有することを特徴とする請求項５に記載の無線制御局。
【請求項１０】
前記転送可能情報量は、前記選択された基地局のビームエリア内に前記移動端末が滞在する時間と、前記選択された基地局と前記移動端末との間での情報伝送速度と、の積である、ことを特徴とする請求項９に記載の無線制御局。
【請求項１１】
所定のビームエリアを有する、複数の基地局のうちのいずれかを介して、移動端末からの情報要求を受信した場合に、該移動端末から取得された端末位置情報及び交通信号機の表示色の切り替わりに関する情報に基づいて、前記移動端末の移動経路及び停止位置を予測する移動経路予測工程と、
該予測された移動経路の少なくとも一部を含むビームエリアを有する基地局を選択する基地局選択工程と、
該選択された基地局に前記要求された情報を送信する情報送信工程と
を含むことを特徴とする無線通信方法。
【請求項１２】
前記移動経路予測工程は、前記複数の基地局のビームエリア内の経路情報を取得する経路情報取得工程と、該取得された経路情報と前記端末位置情報から前記移動端末の移動経路を特定する移動経路特定工程と、を含むことを特徴とする請求項１１に記載の無線通信方法。
【請求項１３】
前記基地局選択工程の後、該選択された基地局で転送可能な情報量を見積もる転送可能情報量見積もり工程と、該見積もられた転送可能情報量に応じて、前記選択された基地局それぞれに送信する情報量を決定する送信情報量決定工程と、をさらに含むことを特徴とする請求項１２に記載の無線通信方法。
【請求項１４】
前記移動経路予測工程は、前記交通信号機の表示色の切り替わりに関する情報に基づき、前記移動端末が前記特定された移動経路上で停止するか否かを予測する停止予測工程、をさらに含み、
前記転送可能情報量見積もり工程は、前記移動端末が停止すると予測された場合に、前記移動端末の停止時の転送可能情報量を見積もる工程、をさらに含むことを特徴とする請求項１３に記載の無線通信方法。
【請求項１５】
前記送信情報量決定工程は、前記停止時の転送可能情報量に応じて、前記移動端末が停止する位置を含むビームエリアを有する基地局に送信する情報量を増大させる工程、を含むことを特徴とする請求項１４に記載の無線通信方法。
【請求項１６】
前記送信情報量決定工程は、前記停止時の転送可能情報量によって、前記要求された情報の転送が可能である場合に、前記移動端末が停止する位置を含むビームエリアを有する基地局のみに、前記要求された情報を送信する工程、を含むことを特徴とする請求項１４に記載の無線通信方法。
【請求項１７】
前記情報配信工程の後、前記移動端末が停止する位置を含むビームエリアを有する基地局が形成するビームを前記移動端末の方向に向ける工程と、交通信号機の表示色に関する制御情報に基づき前記ビームの重み付け量を導出する工程と、該ビームを介して前記移動端末に前記要求された情報を送信する工程と、をさらに含むことを特徴とする請求項１４に記載の無線通信方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車等で移動する加入者に対して、大容量のパケット通信を提供する無線通信システム、無線制御局および無線通信方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
インターネットの爆発的な普及に伴い、インターネットを通じた、画像や実行型ファイル等のアプリケーションへのアクセスが、家庭やオフィスといった屋内からだけでなく、路上や移動中の車内といった屋外からも行われるようになって来ている。特に、屋外においては、音楽や映像、そして広告情報といったファイルの、インターネットを介したダウンロードサービスが主流になるものと考えられる。
【０００３】
屋外よりインターネットを利用する場合、加入者は、携帯電話やＰＨＳ（パーソナルハンディホンシステム）等の移動通信システムを利用してインターネットへアクセスすることになる。ところが、移動通信システムの現状の伝送容量（数十ｋビット／秒前後）では、インターネットを介したサービスを享受するのに十分であるとは言い難い。
【０００４】
また、より大容量な無線アクセスを提供することを目的として、ＩＭＴ−２０００(International Mobile Telecommunications 2000)、ＭＭＡＣ(Multimedia Mobile Access Communication)といった次世代の無線アクセスシステムが検討されている。しかしながら、ＩＭＴ−２０００では、静止時には２Ｍビット／秒の通信速度を得ることが可能であるが、車での高速移動中には最大１４４ｋビット／秒の速度しか提供されない。また、ユーザ当たり１０Ｍビット／秒の伝送速度の提供が可能なＭＭＡＣシステムでは、歩行程度の移動性までしか想定しておらず、車での高速移動中にはこれらのサービスを享受することは不可能である。
【０００５】
このような無線アクセス部分の伝送容量の不足に加え、ハンドオーバによる、移動中の加入者のアクセス先となる無線基地局の切り替わりも、移動通信システムを利用したインターネットアクセスの性能を劣化させる原因となる。つまり、ハンドオーバが発生すれば、新たにアクセス先となる無線基地局を検出するための手続き、この新たな無線基地局との接続を確立するための手続き、これに伴う、アクセス先であった無線基地局との接続を完了するための手続きを行うと共に、引き続き加入者へ情報転送を行うための加入者の移動管理を行うこととなる。
【０００６】
加入者がインターネットを介したダウンロードサービスを享受する場合を想定すると、ダウンロード元である情報サーバは、新たなアクセス先となる無線基地局との接続が確立されるまで、その加入者宛のダウンロード情報を送出すべき無線基地局を認識することができない。すなわち、ハンドオーバが終了してはじめて、本情報サーバは新たなアクセス先となる無線基地局を認識することができ、その加入者への送信が終了していないダウンロード情報の、無線基地局を介した加入者への転送を再開することとなる。その際、ハンドオーバ制御に要する時間が大きくなる程、その分だけ無線基地局を用いた情報転送が可能となる時間は短くなり、このことが情報転送速度を低下させる原因となる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、現状の移動通信システム、そして現在検討中の次世代の無線アクセスシステムでは、有線ＬＡＮにおいては１０Ｍビット／秒が標準の通信速度であることを考えると、高速移動環境下における通信速度はインターネットを介したサービスを享受するのに十分なものであるとは言い難い。また、ハンドオーバの発生に伴い実行されるハンドオーバ制御も、情報転送速度の低下をもたらす要因の一つである。
【０００８】
そこで、本発明では、このような問題を解決するために、車等の高速な移動が可能な移動体による、インターネットアクセスをはじめとしたパケット通信を提供する際においても、高速でかつ確実なダウンロードサービスを享受できる無線通信システム、無線制御局および無線通信方法を提供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、所定のビームエリアを有する、複数の基地局と、それら基地局のうちのいずれかを介して情報を要求し、その要求された情報を基地局のうちの少なくとも１つを介して受信する移動端末と、複数の基地局と接続された無線制御局と、から構成され、その無線制御局が、情報要求を受信した場合に、移動端末から取得された端末位置情報に基づいて、移動端末の移動経路を予測する移動経路予測手段と、その予測された移動経路の少なくとも一部を含むビームエリアを有する基地局を選択する基地局選択手段と、その選択された基地局に要求された情報を送信する情報送信手段と、を備える無線通信システムであることを第１の特徴とする。
【００１０】
本発明の第２の特徴は、所定のビームエリアを有する、複数の基地局のうちのいずれかを介して、移動端末からの情報要求を受信した場合に、その移動端末から取得された端末位置情報に基づいて、移動端末の移動経路を予測する移動経路予測手段と、その予測された移動経路の少なくとも一部を含むビームエリアを有する基地局を選択する基地局選択手段と、その選択された基地局に前記要求された情報を送信する情報送信手段と、を有する無線制御局であることである。
【００１１】
本発明の第３の特徴は、所定のビームエリアを有する、複数の基地局のうちのいずれかを介して、移動端末からの情報要求を受信した場合に、その移動端末から取得された端末位置情報に基づいて、移動端末の移動経路を予測する移動経路予測工程と、その予測された移動経路の少なくとも一部を含むビームエリアを有する基地局を選択する基地局選択工程と、その選択された基地局に前記要求された情報を送信する情報送信工程と、を含む無線通信方法であることである。
【００１２】
本発明によれば、移動端末の移動経路を予測し、予測された移動経路上で移動端末に情報を送信可能な基地局を選択する。そして、選択された基地局に移動端末から要求された情報をあらかじめ配送する。このため、ハンドオーバに伴う新たなアクセス先となる基地局と移動端末との接続に要する時間を短縮することが可能となり、その結果、高速で、かつ確実に情報を移動端末に送信することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。以下の図面の記載において、同一または類似の部分には同一または類似の符号を付している。
【００１４】
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１に実施の形態に係る無線通信システムの構成を示すブロック図である。図１に示すように、この実施の形態に係る無線通信システムは、無線制御局１０と、無線制御局１０が接続された、インターネット等の通信網１２と、通信網１２を介して無線制御局１０と有線通信する、複数の無線基地局１４ｎ−１，１４ｎ，１４ｎ＋１と、無線基地局１４ｎ−１，１４ｎ，１４ｎ＋１の通信可能エリア１６ｎ−１，１６ｎ，１６＋１に在圏し、無線基地局１４ｎ−１，１４，１４ｎ＋１と無線通信する無線端末１８と、から構成されている。
【００１５】
ここで、無線制御局１０は、各種の情報（音楽や、映像、広告情報）を、加入者の無線端末１８に配信する、情報配信センターである。そして、無線制御局１０は、無線端末１８の移動ルートを予測する移動ルート予測装置１００１と、無線端末１８から要求された情報を一時的に蓄積し、その情報を無線端末１８に転送するサーバ１００２と、を少なくとも備える。図１では、移動ルート予測装置１００１およびサーバ１００２は共に、無線制御局１０の内部に設けられているが、本発明はこれに限るものではない。たとえば、移動ルート予測装置１００１、サーバ１００２を無線制御局１０の外部に設け、通信網１２を介して無線制御局１０と接続されるようにしても良い。
【００１６】
無線端末１８としては、たとえば道路や線路等を走行する車両、列車、その車等に搭載される携帯端末（携帯電話、ＰＨＳ）等である。図１では、無線端末１８は、無線基地局１４ｎ−１が管轄する通信可能エリア１６ｎ−１に属している。したがって、無線端末１８は、無線基地局１４ｎ−１と無線信号を送受信することで、通信情報を転送する。
【００１７】
次に、図２乃至図４を用いて、本発明の第１の実施の形態に係る無線通信方法について説明する。図２は、本発明の第１の実施の形態に係る無線通信方法を説明するための概念図、図３は、この第１の実施の形態に係る無線通信方法の処理手順を示すフローチャート、図４は、この第１の実施の形態に係る無線制御局１０、無線基地局１４、および無線端末１８間のシーケンスチャートである。図２乃至図４では、無線端末１８は、時間の経過と共に、無線端末１８ａの位置から、無線端末１８ｂ，１８ｃの位置を経由して、無線端末１８ｄの位置に移動するものとする。
【００１８】
（１）無線端末１８は、無線基地局１４ｎ−１の通信可能エリア１６ｎ−１に進入すると、基地局１４ｎ−１に対して、通信エリア１６ｎ−１内に存在する旨を示すメッセージを通知する（図３のステップＳ１０１参照）。以降では、このメッセージを通知する処理を、「エリア内通知」と呼ぶ。また、無線端末１８は、必要に応じて、無線基地局１４ｎ−１との通信を提供するためのコネクション設定を行う。
【００１９】
（２）次に、無線端末１８は、情報伝送要求を示すメッセージを、無線制御局１０に送出する（図３のステップＳ１０２参照）。この情報伝送要求には、無線端末１８が現在通信可能である無線基地局を示す識別子も含まれる。無線制御局１０は、この情報伝送要求に含まれた識別子から、無線端末１８が現在通信可能である無線基地局を認識することができる。ここでは、無線制御局１０は、無線端末１８は現在、無線基地局１４ｎ−１と通信可能である、ことを認識する。
【００２０】
（３）無線端末１８からの情報伝送要求を受信すると、無線制御局１０は、所定のデータベース（図示しない）から、要求された情報を取り出し、サーバ１００２に一旦格納する（図３のステップＳ１０３参照）。
【００２１】
（４）無線制御局１０は、サーバ１００２への情報の蓄積が終了すると、移動ルート予測装置１００１によって、無線端末１８の移動ルートを予測する（図３のステップＳ１０４参照）。移動ルート予測装置１００１は、無線端末１８から送信される情報伝送要求に基づき、無線端末１８の移動ルートを予測する。
【００２２】
移動ルートの予測は、たとえば次のようにして行なわれる。図５は、移動ルート予測装置１００１による移動ルート予測を説明するための図である。図５では、図１に示した無線基地局１４ｎ−１，１４ｎ，１４ｎ＋１も含めて、５つの無線基地局１４ｎ−２，１４ｎ−１，１４ｎ，１４ｎ＋１，１４ｎ＋２が配置されている。無線端末１８は、時間の経過と共に、無線基地局１４ｎ−１の通信可能エリア１６ｎ−１から、無線基地局１４ｎの通信可能エリア１６ｎを経由して、無線基地局１４ｎ＋１の通信可能エリア１６ｎ＋１に移動するものとする。
【００２３】
図５に示すように、無線制御局１０は、無線端末１８から送信される情報伝送要求を受信することで、無線端末１８が現在、無線基地局１４ｎ−１の通信可能エリア１６ｎ−１内に存在することを認識する。
【００２４】
次に、無線制御局１０の移動ルート予測装置１００１は、無線基地局１４ｎ−１の通信可能エリア１６ｎ−１を出発点とする、無線端末１８の移動可能な範囲を検索する。同時に、無線制御局１０は、無線端末１８から要求された情報を、無線端末１８に配送するために要する時間を見積もる。そして、その見積もり時間内における、無線端末１８の移動可能なエリアをすべて、移動ルートの候補とする。また、無線端末１８に対する情報配送に要する時間を見積もる際には、通信網１２における混雑の度合いも考慮することが望ましい。図５では、図中Ａで示す箇所が、無線端末１８の移動ルートとして予測されたとする。
【００２５】
（５）無線制御局１０は、移動ルート予測装置１００１で予測された無線端末１８の移動ルートから、情報を配送する無線基地局（情報配送無線基地局）を決定する（図３のステップＳ１０５参照）。たとえば上記の図５に示すように、無線端末１８の移動ルートが予測された場合、その移動ルートを覆う通信可能エリア１６ｎ−２，１６ｎ，１６ｎ＋１，１６ｎ＋２を担当する無線基地局１４ｎ−２，１４ｎ，１４ｎ＋１，１４ｎ＋２が、無線端末１８に対して、要求された情報のダウンロードが可能である無線基地局であると判断する。そして、無線制御局１０は、先にサーバ１００２に蓄積された情報を、無線基地局１４ｎ−２，１４ｎ，１４ｎ＋１，１４ｎ＋２それぞれに配送する（図３のステップＳ１０６参照）。
【００２６】
（６）無線端末１８が無線基地局１４ｎの通信可能エリア１６ｎ内に移動すると、通信可能エリア１６ｎ内に存在する旨を示すエリア内通知を無線基地局１６ｎに送信する（図３のステップＳ１０７参照）。エリア内通知を受けた無線基地局１４ｎは、無線端末１８との間での通信を提供するためのコネクション設定を行なう。
【００２７】
（７）無線基地局１４ｎは、無線端末１８からのエリア内通知の受信によって、通信可能エリア１６ｎ内に無線端末１８が存在することを認識する。そして、先に無線制御局１０から配送された情報を、無線端末１８に転送する（図３のステップＳ１０８参照）。
【００２８】
（８）移動する無線端末１８が無線基地局１４ｎの通信可能エリア１６ｎ内に在圏する間に、すべての情報をダウンロードできなかった場合には（図３のステップＳ１０９ＮＯ参照）、無線端末１８は、今度は無線基地局１４ｎ＋１に対して、エリア内通知を送信する（図５のステップＳ１０７参照）。エリア内通知を受けた無線基地局１４ｎ＋１は、無線端末１８との間での通信を提供するためのコネクション設定を行なう。
【００２９】
（９）無線基地局１４ｎ＋１は、無線端末１８からのエリア内通知の受信によって、通信可能エリア１６ｎ＋１内に無線端末１８が存在することを認識する。そして、先に無線制御局１０から配送された情報を、再び無線端末１８に転送する（図３のステップＳ１０８参照）。
【００３０】
（１０）移動する無線端末１８が無線基地局１４ｎ＋１の通信可能エリア１６ｎ＋１内に在圏する間に、すべての情報をダウンロードできれば（図３のステップＳ１０９ＹＥＳ参照）、これで終了する。
【００３１】
なお、図５では、無線基地局１４ｎ−２および１４ｎ＋２にも、無線制御局１０から情報が配送されている。しかしながら、無線端末１８は、無線基地局１４ｎ−２の通信可能エリア１６ｎ−２および無線基地局１４ｎ＋２の通信可能エリア１６ｎ＋２を通過しなかったため、結果として、無線基地局１４ｎ−２および１４ｎ＋２から無線端末１８への情報転送は実行されないことになる。
【００３２】
（第２の実施の形態）
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。上記の第１の実施の形態では、無線端末１８と接続されている無線基地局１４を特定することで、無線端末の１８の位置を把握する。すなわち、無線制御局１０は、無線端末１８から送信される情報伝送要求に含まれた無線基地局１４の識別子を取得することで、その無線基地局１４の位置を検出する。そして、その検出された情報に基づいて、無線端末１８の位置を、無線基地局１４の通信可能エリア１６として特定する。しかしながら、ＩＭＴ−２０００といった無線アクセスシステムでは、無線基地局の通信可能エリアは半径１ｋｍ前後（場合によっては半径数ｋｍ以上）になるものと考えられ、このような広範囲なエリアを無線端末の位置情報として用いるには、問題がある。
【００３３】
本発明の第２の実施の形態は、第１の実施の形態の無線端末１８に、ＧＰＳ（グローバルポジショニングシステム）機能を持たせることで、無線端末１８の位置情報（経度、緯度）をより正確に得ることができる。このため、この第２の実施の形態によれば、より高速、かつ確実に、要求された情報を無線端末に転送することが可能となる。
【００３４】
図６に、本発明の第２の実施の形態に係る無線制御局１０、無線基地局１４、および無線端末１８間のシーケンスチャートを示す。この第２の実施の形態では、無線端末１８に、たとえばカー・ナビゲーション等のナビゲーションシステムで採用されている、ＧＰＳ機能が装備されている。図６に示すように、ＧＰＳ搭載の無線端末１８は、ＧＰＳ衛星から送られて来る電波を受信することで、経度・経度を算出する。そして、その算出された経度・緯度で表示される無線端末１８の現在位置を、周期的に無線制御局１０に通知することで（現在位置通知）、無線制御局１０は、無線端末１８の正確な位置を特定できる。
【００３５】
本発明の第２の実施の形態によれば、無線端末１８が、ＧＰＳによる位置情報を、無線制御局１０に定期的に通知するので、無線制御局１０は、より精度の高い無線端末１８の現在位置を把握できる。このため、無線制御局１０は、より信頼性の高い、無線端末１８の移動ルート予測が可能となる。
【００３６】
（第３の実施の形態）
次に、本発明の第３の実施の形態について説明する。上記の第１および第２の実施の形態では、無線端末１８から通知される位置情報に基づいて、無線端末１８の移動ルートを予測している。本発明の第３の実施の形態は、第１および第２の実施の形態においてさらに、無線端末１８の移動速度や、移動ルートの法定速度、移動ルート上に存在する車両の現在の移動速度、移動ルート上に存在する交通信号機の表示色の切り替わり予測、等の交通情報も利用することで、より正確な無線端末１８の移動ルート予測を実現する。
【００３７】
図７に、本発明の第３の実施の形態に係る無線通信システムを説明するための概念図である。この第３の実施の形態では、無線端末１８（加入者Ａ）の移動速度は、たとえば無線端末１８に備えられたセンサ（電波センサや、光センサ等）により検知するか、もしくは無線端末１８が車両に搭載されている場合は、車両が保持する速度計が示す速度値を用いる。そして、その移動速度は、ＧＰＳによる位置情報と共に、無線制御局１０に周期的に通知される。無線制御局１０は、通知された現在位置、移動速度に関する情報から、現在無線端末１８の存在するエリアに関わる交通情報を探索し、得られた情報に基づいて無線端末１８の移動ルートを予測する。
【００３８】
本発明の第３の実施の形態において、上記の交通情報は、通信網１２に接続された道路交通情報システム２０において管理されている。無線制御局１０は、必要に応じて、道路交通情報システム２０に対し、現在の交通情報の提供を要求し、これを受けた道路交通情報システム２０は、現在の交通情報を、無線制御局１０に提供する。なお、図７では、道路交通情報システム２０は、無線制御局１０と物理的に異なる位置に設置されているが、無線制御局１０を構成する一要素として、道路交通情報システム２０を無線制御局１０内に設置しても構わない。
【００３９】
ここで、無線制御局１０による移動ルート予測には、無線端末１８の接続対象である無線基地局１４それぞれに配送する情報量を見積もることが必要である。その情報量とは、各無線基地局１４の通信可能エリア１６内に無線端末１８が在圏する間に、無線端末１８にダウンロードすることが可能な情報量のことである。本発明の第３の実施の形態では、この情報量を、各通信可能エリア１６内に無線端末１８が滞在すると予測される時間、無線端末１８に対する情報転送速度、および、通信可能エリア１６内での無線端末１８への情報転送手順、に基づいて予測する。
【００４０】
まず、無線端末１８の予想される滞在時間の算出方法について説明する。図８は、通信可能エリア内滞在時間の算出方法を説明する概念図である。図８では、無線基地局１４の通信可能エリア１６の半径を「ａｋｍ」とする。また、通信可能エリア１６を通過する無線端末１８の移動速度を「ｂｋｍ／ｈ」とする。ここで、無線端末１８の移動速度としては、次の２つの速度のうち、より小さい値を設定する。
【００４１】
（ａ）交通情報から得られた通信可能エリア内の法定速度。
【００４２】
（ｂ）通信可能エリア内に存在する、他の車両（無線端末）の現在の移動速度。
【００４３】
この速度の設定は、通信可能エリア内で渋滞等の発生により、法定速度に満たない車の流れが存在する状態を反映させるためである。
【００４４】
図８に示すように、加入者の無線端末１８が通信可能エリア１６を通過する際の速度をｂｋｍ／ｈとした場合、通信可能エリア１６内に無線端末１８が存在する時間は、ａ／ｂ時間となる。無線制御局１０は、この算出された滞在時間に基づいて、この時間内に無線端末１８へのダウンロードを終了できる情報量を求める。なお、無線端末１８の移動速度として、無線端末１８から位置情報と共に周期的に通知される、無線端末１８によって測定された移動速度を用いても良い。
【００４５】
次に、無線端末１８への情報転送手順について説明する。無線端末１８は、無線基地局１４の通信可能エリア１６内に進入した際に、その無線基地局１４に対して、その基地局１４の通信エリア１６に存在する旨を示すメッセージを通知する（エリア内通知）。無線基地局１４は、その通知の受信によって、あらかじめ無線制御局１０から配送された情報を無線端末１８に転送するダウンロードを開始する。
【００４６】
ところで、一般に、無線回線を用いて通信を行う際、マルチパス伝播に伴って生じるフェージングの影響により伝搬損失が大きく変動し、受信レベルが大きく落ち込んだ部分では伝送の信頼性が著しく劣化するという問題点がある。特に、無線端末１８が高速移動する場合、このことが顕著に表れてしまう。このため、無線端末１８が無線基地局１４の通信可能エリア１６内に滞在する間に、すべての情報を正常に受信できる可能性は限りなく低くなり、結果として、ダウンロード情報の欠如が生じてしまう。
【００４７】
このダウンロード情報の欠如を防ぐため、たとえば次のような情報転送手順を採用する。図９は、無線基地局１４から無線端末１８への第１の情報転送手順を示すシーケンスチャートである。図９に示すように、この第１の情報転送手順は、無線端末１８が、ダウンロード情報を正常に受信できた旨を示す情報（ＡＣＫ、肯定応答）、もしくは、ダウンロード情報を正常に受信できなかった旨を示す情報（ＮＡＫ、否認応答）を、無線基地局１４に通知する。無線基地局１４は、ＮＡＫを受信すると、その正常に受信できなかったダウンロード情報を無線端末１８に再送する（再送制御）。
【００４８】
また、次のような情報転送手順も採用できる。図１０は、無線基地局１４から無線端末１８への第２の情報転送手順を示すシーケンスチャートである。図１０に示すように、無線基地局１４は、ダウンロード情報を構成するパケットを、１パケットにつき複数回繰り返して無線端末１８に送信する（重複送信制御）。図９では、１パケットにつき４回繰り返して無線端末１８に送信する例が示されている。
【００４９】
さらに、情報転送手順として、上記の第１および第２の情報転送手順の両方を同時に実行する第３の情報転送手順を採用することもできる。つまり、無線基地局１４は、ダウンロード情報を構成するパケットを、１パケットにつき複数回繰り返して無線端末１８に送信する。無線端末１８は、複数回送信された同一パケットのいずれか１つのパケットに対する到達性をＡＣＫ、もしくはＮＡＫにて無線基地局１４に通知する。
【００５０】
上記の再送制御、重複送信制御によって、無線端末１８は、信頼性の高いダウンロードサービスを無線基地局１４より享受することができる。
【００５１】
ところで、無線基地局１４の通信可能エリア１６内において無線端末１８に転送できるダウンロード情報量は、上記の再送制御や、重複送信制御に要する時間を考慮して決定しなければならない。このため、無線制御局１０は、対象となる無線基地局１４の通信可能エリア１６において、無線回線の伝搬特性に基づき、無線端末１８に転送されるデータの誤り率を見積もる。そして、この誤り率に基づいて、図９に示した再送制御を実行する場合には、すべてのダウンロード情報を正常に受信するために実行される再送制御に要する時間を予測する。また、図１０に示した重複送信制御を実行する場合には、すべてのダウンロード情報を正常に受信するために必要な、パケットの繰り返し送信数、そして、これに要する時間を予測する。
【００５２】
上述した再送制御に要する時間、もしくは重複送信制御に要する時間を、無線基地局１４の通信可能エリア１６内での滞在時間より差し引いた時間を、無線基地局１４でのダウンロード可能な時間とする。そして、その時間内で転送可能なダウンロード情報量を、その無線基地局１４におけるダウンロード可能な情報量と見積もる。
【００５３】
次に、図１１を用いて、本発明の第３の実施の形態に係る無線通信方法について説明する。図１１は、本発明の第３の実施の形態に係る無線通信方法を説明する概念図である。図１１では、無線端末１８は、ＩＭＴ−２０００で規定されるサービスを享受するものと仮定する。
【００５４】
図１１において、無線端末１８は無線制御局１０に対して、情報量５Ｍバイトの情報のダウンロードを要求している。また、図示しない無線基地局も含む無線基地局１４ｎ−１，１４ｎ，１４ｎ＋１は、それぞれ、ＩＭＴ−２０００で定められた、高速移動時のデータ移動速度１４４ｋビット／秒でのサービスを提供する。そして、それぞれの通信可能エリア１６ｎ−１，１６ｎ，１６ｎ＋１は、無線基地局１４を中心とする直径４ｋｍの円内である。通信可能エリア１６内での法定速度および現在の移動速度が共に、６０ｋｍ／ｈであった場合、この通信可能エリア１６内での無線端末１８の滞在時間は、４／６０時間、すなわち２４０秒であると予測される。
【００５５】
そして、無線制御局１０が、たとえばその滞在時間の１／２に、上記の再送制御を割り当てると判断した場合、ダウンロード可能時間は、１２０秒となる。これより、１つの無線基地局１４においてダウンロード可能な情報量は、１４４ｋ×１２０＝１７２８０ｋビット、すなわち、２．１６Ｍバイトとなる。無線端末１８は、５Ｍバイトの情報のダウンロードが要求しているので、無線制御局１０は、連続する３つの無線基地局に対して、このダウンロード情報の配送を行なうことを決定する。
【００５６】
なお、無線基地局１４と無線端末１８との通信において提供されるデータ転送速度は、無線基地局１４における無線チャネルの使用状況により変動する。このため、ダウンロード可能な情報量を見積もる際に用いるデータ転送速度も、現時点における無線チャネルの使用率を考慮して設定することが望ましい。また、再送制御に割り当てる、滞在時間に対する比率は、過去に行われたダウンロード時のデータ誤り状況に基づき、制御部において随時修正することが可能である。
【００５７】
（第４の実施の形態）
次に、本発明の第４の実施の形態について説明する。この第４の実施の形態は、予測された移動ルート上に、交通信号機が設置されている交差点が存在する場合の、無線端末１８へのダウンロード情報を配送する無線基地局の選択方法に係る例である。
【００５８】
図１２は、時刻ｔ０に情報伝送要求を行った無線端末１８が、時刻ｔ０＋Ｔに交通信号機が設置されている交差点を通過する場合を示す例である。
【００５９】
図１２において、無線制御局１０は、交通信号機が設置されている交差点を無線端末１８が通過する時刻を、無線端末１８の現在位置からその交差点までの距離と、無線端末１８の移動速度（これらの間のルートにおける法定速度、もしくはそのルート上に存在する車両の現在の移動速度のうちの、小さい値）と、から容易に予測可能である。また、無線端末１８が、交差点に到着した際の交通信号機の表示色については、交通信号機の表示色が周期的に変更されていることから、表示色の切り替わりに関する情報を道路交通情報システム２０より提供を受けることで把握可能となる。
【００６０】
たとえば図１２において、無線制御局１０が、無線端末１８が交差点に到着した際の交通信号機の表示色は“青”である、と予測した場合、無線端末１８はその交差点で停止することなく、そのまま高速移動するものと予想される。この場合、上記の第３の実施の形態の場合と同様に、交通信号機を考慮せずに、無線端末１８の移動ルートを予測し、ダウンロード情報を配送する無線基地局１４を選択する。
【００６１】
一方、無線制御局１０が、無線端末１８が交差点に到着した際の交通信号機の表示色は“赤”である、と予測した場合、無線端末１８はその交差点で停止すると予想される。無線端末１８の停止時では、無線基地局１４から無線端末１８への無線通信速度は、無線端末１８が高速移動中である際の無線通信速度に比べ、より高速なものが提供できる。たとえばＩＭＴ−２０００を想定した場合には、高速移動時のデータ通信速度は１４４ｋビット／秒であるのに対し、静止時のデータ通信速度は２Ｍビット／秒が提供可能となる。さらに、静止時には、ＭＭＡＣシステムにて提供される１０Ｍビット／秒のデータ通信速度のサービスも享受可能となる。
【００６２】
図１３に、移動ルート上の交差点において交通信号機の表示色が“赤”であると予測された場合における、各無線基地局１４においてダウンロード可能な情報量を見積もり、その見積もり量に基づいて移動ルートを予測する手順を示す。図１２では、無線端末１８はＩＭＴ−２０００で規定されるサービスを享受するものと仮定する。
【００６３】
図１３においても、無線端末１８は、無線制御局１０に対して、情報量５Ｍバイトの情報のダウンロードを要求している。情報要求から交差点で停止する地点までの距離６ｋｍにおいては、無線端末１８は、ＩＭＴ−２０００にて定められている、高速移動時のデータ通信速度１４４ｋビット／秒でのサービスが提供される。６０ｋｍ／ｈでの無線端末１８の移動を想定した場合、無線基地局１４ｎ−１の通信可能エリア１６ｎ−１でのダウンロード可能な情報量は、２．１６Ｍバイトである。また、無線基地局１４ｎの通信可能エリア１６ｎに進入してから、交差点までの距離２ｋｍにおいても、加入者は、１４４ｋビット／秒でのサービスが提供され、無線基地局のエリアでの高速移動中にダウンロード可能な情報量は、１．０８Ｍバイトとなる。
【００６４】
そして、交差点で停止する３０秒の間、無線端末１８は、ＩＭＴ−２０００で定められている、静止時のデータ通信速度２Ｍビット／秒でのサービスが提供される。残りのダウンロード情報量は、５−２．１６−１．０８＝１．７６Ｍバイトであり、２Ｍビット／秒にて配送を行えば、１．７６×８（Ｍビット）÷２（Ｍビット／秒）＝７．０４秒の時間にてダウンロードが完了する。
【００６５】
以上より、無線制御局１０は、無線基地局１４ｎ−１に２．１６Ｍバイトのダウンロード情報の配送を、無線基地局１４ｎに２．８４Ｍバイトのダウンロード情報の配送を行うよう判断する。
【００６６】
なお、図１３において、静止時のダウンロード情報量の見積もりを行う際に、再送制御に割り当てる時間を考慮しなかったが、これは、高速移動時に比べると無線回線での情報伝送の信頼性は大きく向上するためである。もちろん、再送制御に割り当てる時間を考慮し、ダウンロード情報量の見積もりを行ってもよい。
【００６７】
図１３の例では、無線端末１８の移動時および停止時の両方で、情報のダウンロードを行なっているが、無線端末１８の移動時には情報の提供を行なわず、停止時のみに情報をダウンロードするようにしても良い。この場合、無線端末１８の高速移動環境下に比べて、より高速な速度でのデータ通信が提供でき、かつ、無線回線上での伝搬損失に伴うダウンロード情報の欠如が生じる可能性も低いため、より信頼性の高いダウンロードサービスを、より短い時間で提供できるようになる。
【００６８】
図１４に、移動ルート上の交差点において交通信号機の表示色が“赤”であると予測された場合における、各無線基地局１４においてダウンロード可能な情報量を見積もり、これに基づいて移動ルートを予測する、図１３の手順とは異なる手順を示す。図１４でも、無線端末１８はＩＭＴ−２０００で規定されるサービスを享受するものと仮定する。
【００６９】
たとえば図１４において、無線基地局１４ｎの通信可能エリア１６ｎ内の交差点で、交通信号機の表示色の“赤”による、無線端末１８の３０秒間の停止が予測されたとする。この場合、無線制御局１０は、その３０秒の間に、無線端末１８から要求された情報（５Ｍバイト）のダウンロードが完了するか否かを判断する。この例では、無線端末１８には、ＩＭＴ−２０００で定められた静止時のデータ通信速度２Ｍビット／秒でのサービスが提供されるため、５Ｍバイトの情報のダウンロードに要する時間は、５×８（Ｍビット）÷２（Ｍビット／秒）＝２０秒である。したがって、無線制御局１０は、無線端末１８が交差点で停止中に５Ｍバイトの情報のダウンロードが終了すると判断し、無線基地局１４ｎに５Ｍバイトのダウンロード情報を配送する。
【００７０】
なお、交差点で停止中に所望の情報のダウンロードが終了しないと判断した場合、無線制御局１０は、無線端末１８が交差点に到達するまでの間の高速移動環境下にある時に、一部の情報のダウンロードを行うよう判断する。
【００７１】
また、交差点で無線端末１８が停止するまでに、無線端末１８が高速移動環境下にある時に、所望の情報のダウンロードが終了すると判断すれば、無線制御局１０は、ダウンロード時間の短縮を図るため、交差点でのダウンロードを行わず、高速移動環境下でのみダウンロードを提供するよう判断する。
【００７２】
（第５の実施の形態）
次に、本発明の第５の実施の形態について説明する。上記の第３および第４の実施の形態では、無線端末１８に転送される無線基地局１４それぞれのダウンロード情報量を、再送制御に要する時間、もしくは重複送信制御に要する時間を考慮してあらかじめ見積もっている。しかしながら、実際に無線端末１８がダウンロードサービスを享受する際に、無線回線品質が想定した品質よりも極度に悪化すれば、無線基地局１４より正常にダウンロードできた情報量が、当初の見積もり量よりも少なくなってしまう可能性がある。この場合、未受信な情報については、以後に通信可能となる無線基地局により再送してもらうことで補充する必要がある。
【００７３】
このようなダウンロード情報の補充を実現するため、本発明の第５の実施の形態では、無線端末１８が、新たな無線基地局１４の通信可能エリア１６に移動した際に、現時点までのダウンロード情報の受信状況を、移動先の無線基地局１４に通知する。その受信状況の通知を受けた無線基地局１４は、これまで無線端末１８が受信すべきダウンロード情報のうち、未受信であるダウンロード情報の有無を確認する。そして、未受信であるダウンロード情報が存在すれば、移動先の無線基地局１４は、元々割り当てられていたダウンロード情報に加え、その未受信ダウンロード情報も併せて無線端末１８に転送する。
【００７４】
図１５に、移動先の無線基地局１４において未受信情報の補充を行う場合における、基地局１４と無線端末１８との間の処理シーケンスを示す。図１５では、無線端末１８に転送されるダウンロード情報は、８つのパケット（パケット＃１〜＃８）であるとする。
【００７５】
図１５の例では、無線端末１８は、新たな無線基地局１４ｎ＋１の通信可能エリア１６ｎ＋１に進入した際、通信エリア１６ｎ＋１内に存在する旨を示すメッセージと共に、これまでの受信状況を、無線基地局１４ｎ＋１に通知している。具体的には、パケット＃１，＃３，＃４が受信済であることを、無線基地局１４ｎ＋１に通知している。この受信状況の通知によって、無線基地局１４ｎ＋１は、無線端末１８の未受信パケットがパケット＃２であることを認識する。そこで、無線基地局１４ｎ＋１は、元々割り当てられているパケット＃５〜＃８に加えて、パケット＃２も無線端末１８に転送する。
【００７６】
なお、無線基地局１４ｎ＋１は、再送すべきパケット＃２を保持していない場合、無線制御局１０にパケット＃２を無線端末１８に再送する必要があることを通知する。その通知を受けた無線制御局１０は、無線基地局１４ｎ＋１、もしくはそれ以後に無線端末１８と通信可能となる無線基地局に、パケット＃２を配送する。
【００７７】
このように、無線端末１８のダウンロード情報の受信状況を、新たに通信可能となる無線基地局に対して通知することで、予期せずダウンロード情報の欠如が生じた際にも、その後の移動先の無線基地局により容易に補充することできる。その結果、ダウンロードサービスの信頼性のさらなる向上が期待できる。
【００７８】
（第６の実施の形態）
次に、本発明の第６の実施の形態について説明する。図１６は、本発明の第６の実施の形態に係る無線通信システムの構成を示すブロック図である。図１６に示すように、この実施の形態に係る無線通信システムは、交通制御装置５０と、交通制御装置が接続された、インターネット等の通信網５２と、通信網５２を介して有線接続する無線基地局５４および交通信号機５６と、無線基地局５４と無線通信する無線端末５８と、から構成されている。
【００７９】
無線基地局５４は、複数のアンテナ素子６０から成り、複数のビームパターンの形成が可能なアンテナ装置６２と、送信するデータを変調する変調部（図示しない）と、受信した無線信号の復調する復調部（図示しない）と、を少なくとも備えている。もちろん、変調部と復調部が一体化され、変復調部を構成していて良い。そして、無線基地局５４のビームパターンによって形成される複数のビームエリア（図示しない）は、この無線基地局５４の通信可能エリアを構成する。無線基地局５４は、複数のビームパターンの形成によって、通信可能エリアに在圏する、無線信号の送受信機能を備えた無線端末５８との間で、無線信号の送受信を実行する。無線端末５８としては、たとえば道路等を走行する車両自体や、その車両に搭載される携帯端末（携帯電話、ＰＨＳ）等である。
【００８０】
図１７は、図１６の無線基地局５４の構成を示すブロック図である。図１７では、説明の簡単化を図るため、アンテナ装置６２が有するアンテナ素子６０の数を４つとする。そして、アンテナ装置６２は送信系と受信系で共用されるものとする。
【００８１】
図１７に示すように、アンテナ素子６０それぞれには、各アンテナ素子６０に対応して、スイッチ５４０５が接続され、スイッチ５４０５の切り替えによって、アンテナ装置６２の送信と受信の切り替えが行なわれる。
【００８２】
まず受信系においては、スイッチ５４０５を介して、各アンテナ素子６０で受信された信号が、各アンテナ素子６０に対応する増幅器（低雑音増幅）５４０６に入力される。入力された受信信号は、増幅器５４０６によって、増幅される。
【００８３】
増幅された受信信号はそれぞれ、周波数変換器５４０７によって、ＲＦ帯から、ＩＦ帯もしくはベースバンド帯に周波数変換される。このＩＦ帯もしくはベースバンド帯において、受信用マルチビーム形成回路５４０８は、各周波数変換器５４０７から出力された受信信号に対して、各受信信号ごとに所定の重み付けを行なって、複数の受信ビームを同時形成する。この重み付けは、重み制御装置５４１０によって、実行される。
【００８４】
図１８に、図１７の受信用マルチビーム形成回路５４０８の構成を示す。図１８では、同時形成されるビームの数は３つである。各周波数変換器５４０７から出力された受信信号は、それぞれに対応する受信用ビーム形成回路５４１１に入力される。各受信用ビーム形成回路５４１１は、入力された受信信号を、重み制御装置５４１０によって設定された重み付け量に基づいて、重み付け合成する。そして、各受信用ビーム形成回路５４１１は、重み付け合成された信号を、それぞれに対応する復調部５４０９に出力する。
【００８５】
図１９に、図１８の受信用ビーム形成回路５４１１の構成を示す。各周波数変換器５４０７から出力された受信信号は、それぞれに対応する重み付け器５４１２に入力され、所定の重み付けがなされる。ここで、重み付け器５４１２による重み付けの方法としては、たとえば振幅重み付けや、位相重み付け、振幅位相重み付け、が挙げられる。そして、重み付けされた受信信号それぞれは、合成器５４１３により合成される。
【００８６】
一方、送信系においては、図１７に示すように、各変調部５４０１で変調された送信信号が、送信用マルチビーム形成回路５４０２に出力される。送信用マルチビーム形成回路５４０２は、各変調部５４０１で変調された送信信号に対して、各送信信号ごとに所定の重み付けを行なって、複数の送信ビームを同時形成する。この重み付けも、重み制御装置５４１０によって、実行される。また、この重み付け量は、送信系と受信系のビームパターンが一致するように設定される。
【００８７】
図２０に、図１７の送信用マルチビーム形成回路５４０２の構成を示す。各変調部５４０１から出力された送信信号は、それぞれに対応する送信用ビーム形成回路５４１４に入力される。各送信用ビーム形成回路５４１４は、入力された送信信号を、重み制御装置５４１０によって設定された重み付け量に基づいて、重み付け合成する。そして、各送信用ビーム形成回路５４１４は、重み付け合成された信号を、それぞれに対応する周波数変換器５４０３に出力する。
【００８８】
図２１に、図２０の送信用ビーム形成回路５４１４の構成を示す。変調部５４０１から出力された送信信号は、分配器５４１６により分配され、その分配された各信号は、それぞれに対応する重み付け器５４１５に入力され、所定の重み付けがなされる。
【００８９】
図１７に示すように、送信用マルチビーム形成回路５４０２によって形成された４つのビームは、それぞれに対応する周波数変換器５４０３によりＲＦ帯へ周波数変換される。そして、周波数変換された各送信信号は、増幅器（高出力増幅器）５４０４により増幅された後、スイッチ５４０５を介して、それぞれに対応するアンテナ素子６０から送信される。
【００９０】
本発明の第６の実施の形態に係る無線通信システムでは、無線基地局５４が、通信網１２を介して、交通制御装置５０と接続しており、交通制御装置５０から交通信号機５６の表示色に関する制御情報の提供を受けている。無線基地局５４は、重み制御装置５４１０でその制御情報を利用することで、無線基地局５４が設置された場所に適した重み付け量を導出する。そして、その導出された重み付け量を用いることで、アンテナ装置６２で形成されるビームパターンの最適化を実行する。
【００９１】
ここで、「ビームパターンの最適化」とは、交通信号機５６の表示色が“赤”を示す方向に対しビームの指向性を向け、表示色が“青”を示す方向に対しビームの指向性をヌルにすることを意味する。たとえば無線基地局５４が、図２２に示す４つ角の交差点６４付近に設置された場合、無線基地局５４は、“赤”を表示する交通信号機６６ａおよび６６ｃの両方の方向にビームパターンを向け、サービスエリア７０ａおよび７０ｂを形成する。これにより、無線基地局５４は、赤信号のため停車している車両６８ａとの通信を可能とする。
【００９２】
また、無線基地局５４が、図２３に示す３つ角の交差点７２付近に設置された場合、無線基地局５４は、“赤”を表示する交通信号機７４ｂの方向にビームパターンの指向性を向け、サービスエリア７８を形成する。これにより、赤信号のため停車している車両７６ｂとの通信を可能とする。なお、無線基地局５４は、交通信号機７４ｂに設置してあっても良いし、交通信号機７４ｂとは別の場所に設置してあっても構わない。
【００９３】
本発明は、具体的なビームパターンの形成方法を限定するものではなく、何らかの方法により、交通制御情報とビームの重み付け量を対応させ、その対応情報を重み制御装置５４１０に記憶させておく。そして、重み制御装置５４１０は、通信網５２を介して交通制御装置５０から提供される交通制御情報にしたがって、送信用マルチビーム形成回路５４０２および受信用マルチビーム形成回路５４０８に対し、適切な重み付け量を設定する。
【００９４】
このように、本発明の第６の実施の形態によれば、交通信号機の表示色が“赤”を示す方向にビームの指向性を制御することにより、停止または停止しようとしている（低速移動の）無線端末に対するアンテナ利得を向上させることができる。このため、通信対象の無線端末との無線通信の品質を向上させることができる。
【００９５】
【発明の効果】
本発明によれば、車等の高速な移動が可能な移動体に対して、高速でかつ確実なダウンロードサービスを提供できる無線通信システム、無線制御局および無線通信方法を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る無線通信システムの構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る無線通信方法を説明するための概念図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係る無線通信方法の処理手順を示すフローチャートである。
【図４】本発明の第１の実施の形態に係る無線制御局１０、無線基地局１４、および無線端末１８間のシーケンスチャートである。
【図５】移動ルート予測装置１００１による移動ルート予測を説明するための図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態に係る無線制御局１０、無線基地局１４、および無線端末１８間のシーケンスチャートである。
【図７】本発明の第３の実施の形態に係る無線通信システムを説明するための概念図である。
【図８】通信可能エリア内滞在時間の算出方法を説明する概念図である。
【図９】無線基地局１４から無線端末１８への第１の情報転送手順を示すシーケンスチャートである。
【図１０】無線基地局１４から無線端末１８への第２の情報転送手順を示すシーケンスチャートである。
【図１１】本発明の第３の実施の形態に係る無線通信方法を説明する概念図である。
【図１２】本発明の第４の実施の形態に係る無線端末１８へのダウンロード情報を配送する無線基地局の選択方法を説明する図である（その１）。
【図１３】本発明の第４の実施の形態に係る無線端末１８へのダウンロード情報を配送する無線基地局の選択方法を説明する図である（その２）。
【図１４】本発明の第４の実施の形態に係る無線端末１８へのダウンロード情報を配送する無線基地局の選択方法を説明する図である（その３）。
【図１５】移動先の無線基地局１４において未受信情報の補充を行う場合における、基地局１４と無線端末１８との間のシーケンスチャートである。
【図１６】本発明の第６の実施の形態に係る無線通信システムの構成を示すブロック図である。
【図１７】図１６の無線基地局５４の構成を示すブロック図である。
【図１８】図１７の受信用マルチビーム形成回路５４０８の構成を示すブロック図である。
【図１９】図１８の受信用ビーム形成回路５４１１の構成を示すブロック図である。
【図２０】図１７の送信用マルチビーム形成回路５４０２の構成を示すブロック図である。
【図２１】図２０の送信用ビーム形成回路５４１４のこうせいをしめすブロック図である。
【図２２】図１６の無線基地局５４が、４つ角の交差点付近に配置された場合における、ビームパターンの形成例を示す図である。
【図２３】図１６の無線基地局５４が、３つ角の交差点付近に配置された場合における、ビームパターンの形成例を示す図である。
【符号の説明】
１０  無線制御局
１２，５２  通信網
１４，５４  無線基地局
１６  通信可能エリア
１８，５８，６８，７６  無線端末（車両）
２０  道路交通情報システム
２２  ＧＰＳ衛星
５０  交通制御装置
５６  交通信号機
６０  アンテナ素子
６２  アンテナ装置
６４，７２  交差点
６６，７４  交通信号機
７０，７８  サービスエリア
１００１  移動ルート予測装置
１００２  サーバ
５４０１  変調部
５４０２  送信用マルチビーム形成回路
５４０３，５４０７  周波数変換器
５４０４，５４０６  増幅器
５４０５  スイッチ
５４０８  受信用マルチビーム形成回路
５４０９  復調部
５４１０  重み制御装置
５４１１  受信用ビーム形成回路
５４１２，５４１５  重み付け器
５４１３  合成器
５４１４  送信用ビーム形成回路
５４１６  分配器
【図１】
0003704022.tif 000002
【図２】
0003704022.tif 000003
【図３】
0003704022.tif 000004
【図４】
0003704022.tif 000005
【図５】
0003704022.tif 000006
【図６】
0003704022.tif 000007
【図７】
0003704022.tif 000008
【図８】
0003704022.tif 000009
【図９】
0003704022.tif 000010
【図１０】
0003704022.tif 000011
【図１１】
0003704022.tif 000012
【図１２】
0003704022.tif 000013
【図１３】
0003704022.tif 000014
【図１４】
0003704022.tif 000015
【図１５】
0003704022.tif 000016
【図１６】
0003704022.tif 000017
【図１７】
0003704022.tif 000018
【図１８】
0003704022.tif 000019
【図１９】
0003704022.tif 000020
【図２０】
0003704022.tif 000021
【図２１】
0003704022.tif 000022
【図２２】
0003704022.tif 000023
【図２３】
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