(57)【要約】【課題】移動体の移動状況に応じた通信制御を行なうことで、通信品質を維持する。【解決手段】移動体２０内に設置され、通信端末４０と無線通信を行う通信装置３０は、受信した無線信号に基づく、移動体２０の移動状況に関する移動状況情報と、当該無線信号を送信する通信端末４０ごとの通信状況に関する情報と、に応じて無線通信を制御しており、この制御は、移動状況情報に応じて、無線通信を制御する制御手段を切り替える。【選択図】図４
2014216760.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動体内に設置され、通信端末と無線通信を行う通信装置であって、
無線信号を送受信する通信部と、
前記通信部で受信した無線信号に基づく、前記移動体の移動状況に関する移動状況情報と、当該無線信号を送信する前記通信端末ごとの通信状況に関する情報と、に応じて無線通信を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記移動状況情報に応じて、無線通信を制御する制御手段を切り替える、通信装置。
【請求項２】
前記制御部は、
前記移動状況情報から前記移動体が所定速度以上で移動していると判定すると、
前記通信状況情報が示す前記無線信号の受信強度の推移から、前記移動体内に存在すると判定した無線端末にのみ、無線通信を開始、または、維持できるよう制限し、
前記移動体外に存在すると判定した無線通信中の無線端末に対して、ハンドオーバするよう指示する、請求項１に記載の通信装置。
【請求項３】
前記制御部は、
前記移動状況情報から前記移動体が所定速度未満で、かつ、加速中であると判定すると、
前記通信状況情報が示す前記無線信号の受信強度の推移から、前記移動体内に存在すると判定した無線端末に対して、無線通信を開始、または、維持できるよう制御し、
前記移動体外に存在すると判定した無線通信中の無線端末に対して、ハンドオーバするよう指示する、請求項１または２に記載の通信装置。
【請求項４】
前記制御部は、
前記移動状況情報から前記移動体が所定速度未満で、かつ、減速中または一定の移動速度であると判定すると、
前記通信状況情報が示す前記無線信号の受信強度の取得を停止するとともに、前記制限を解除する、または、解除の状態を維持する、請求項２または３に記載の通信装置。
【請求項５】
前記制御部は、
前記移動状況情報から前記移動体が停止中であると判定すると、
新たに検出した無線端末から送信される無線信号の受信強度のみ前記通信状況情報として取得するとともに、前記制限を解除する、または、解除の状態を維持する、請求項２乃至４の何れか一項に記載の通信装置。
【請求項６】
前記通信状況情報は、無線通信中の通信端末との間で送受信されるデータの通信量をさらに含み、
前記制御部は、
前記データの通信量が閾値を超える前記無線通信中の通信端末に対して、ハンドオーバするよう指示する、請求項４または５に記載の通信装置。
【請求項７】
移動体内に設置され、通信端末と無線通信を行う通信装置の通信制御方法であって、
受信した無線信号に基づく、前記移動体の移動状況に関する移動状況情報と、当該無線信号を送信する前記通信端末ごとの通信状況に関する情報と、に応じて無線通信を制御するステップ、を有し、
前記ステップは、前記移動状況情報に応じて、無線通信を制御する制御手段を切り替える、通信制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動体に設置された通信装置、および、その通信制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
移動体（電車、自動車、船舶、航空機等）に通信装置を設置し、通信装置が、移動体内の通信端末と無線通信を行う技術がある。通信装置には、隣接する基地局と通信端末との間で送受信されるデータを中継する中継局や、無線バックホールにより上位のネットワークに接続する基地局がある（例えば、特許文献１，２を参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１７６８７４号公報
【特許文献２】特許第４５７８５８５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
無線端末は、一定以上の無線品質を確保できる対象に無線接続する。そのため、通信端末は、移動中の移動体内に設置された通信装置を検出しても、自端末が移動体外に存在する場合は、一定以上の無線品質を確保できず、無線接続しないことが考えられる。
【０００５】
しかしながら、通信装置が設置された移動体が停止、または、低速で移動する場所（例えば、移動体が電車である場合は、停車駅周辺）に存在する移動体外の通信端末や、移動体内から移動体外に移動した通信端末は、移動体内に設置された通信装置との間で、一定以上の無線品質を確保できると判断し、無線接続を開始、継続することが考えられる。そして、このケースでは、通信端末は、無線接続した通信装置が設置された移動体が移動を開始すると、次第に無線品質が劣化し、無線通信を継続できなくなる。
【０００６】
本発明は、このような問題に鑑み、移動体の移動状況に応じた通信制御を行なうことで、通信品質を維持することが可能な、通信装置および通信制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明の代表的な構成は、移動体内に設置され、通信端末と無線通信を行う通信装置であって、無線信号を送受信する通信部と、前記通信部で受信した無線信号に基づく、前記移動体の移動状況に関する移動状況情報と、当該無線信号を送信する前記通信端末ごとの通信状況に関する情報と、に応じて無線通信を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記移動状況情報に応じて、無線通信を制御する制御手段を切り替える。
【０００８】
また、前記制御部は、前記移動状況情報から前記移動体が所定速度以上で移動していると判定すると、前記通信状況情報が示す前記無線信号の受信強度の推移から、前記移動体内に存在すると判定した無線端末にのみ、無線通信を開始、または、維持できるよう制限し、前記移動体外に存在すると判定した無線通信中の無線端末に対して、ハンドオーバするよう指示してもよい。
【０００９】
また、前記制御部は、前記移動状況情報から前記移動体が所定速度未満で、かつ、加速中であると判定すると、前記通信状況情報が示す前記無線信号の受信強度の推移から、前記移動体内に存在すると判定した無線端末に対して、無線通信を開始、または、維持できるよう制御し、前記移動体外に存在すると判定した無線通信中の無線端末に対して、ハンドオーバするよう指示してもよい。
【００１０】
また、前記制御部は、前記移動状況情報から前記移動体が所定速度未満で、かつ、減速中または一定の移動速度であると判定すると、前記通信状況情報が示す前記無線信号の受信強度の取得を停止するとともに、前記制限を解除する、または、解除の状態を維持してもよい。
【００１１】
また、前記制御部は、前記移動状況情報から前記移動体が停止中であると判定すると、新たに検出した無線端末から送信される無線信号の受信強度のみ前記通信状況情報として取得するとともに、前記制限を解除する、または、解除の状態を維持してもよい。
【００１２】
また、前記通信状況情報は、無線通信中の通信端末との間で送受信されるデータの通信量をさらに含み、前記制御部は、前記データの通信量が閾値を超える前記無線通信中の通信端末に対して、ハンドオーバするよう指示してもよい。
【００１３】
上記課題を解決するために、本発明にかかる他の構成は、移動体内に設置され、通信端末と無線通信を行う通信装置の通信制御方法であって、受信した無線信号に基づく、前記移動体の移動状況に関する移動状況情報と、当該無線信号を送信する前記通信端末ごとの通信状況に関する情報と、に応じて無線通信を制御するステップ、を有し、前記ステップは、前記移動状況情報に応じて、無線通信を制御する制御手段を切り替える。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、移動体の移動状況に応じた通信制御を行なうことで、通信品質を維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本実施形態に係る通信システムの概略的な構成を示した図である。
【図２】本実施形態に係る通信装置の概略的な構成を示したブロック図である。
【図３】本実施形態に係る通信装置の通信制御に関する処理を説明する図である。
【図４】本実施形態に係る通信装置の通信処理に関する処理を示したフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１７】
図１は、本発明の一実施形態に係る通信システムの構成を示す図である。通信システム１０は、移動体２０内に設置される通信装置３０と、通信端末４０と、から構成される。
【００１８】
通信装置３０は、例えば、図１に示すように、電車等の移動体２０内に設置される。ここで、通信装置３０としては、図示しない隣接する基地局と通信端末４０との間で送受信されるデータを中継する中継局や、無線バックホールにより上位のネットワークに接続する基地局がある。そして、通信装置３０は、自装置に無線接続する無線端末４０と、無線通信を行う。
【００１９】
図２は、本実施形態に係る通信装置の構成を示す図である。図２に示すように、通信装置３０は、通信部３１と、インターフェース部（Ｉ／Ｆ）部３２と、通信状況取得部３３と、移動状況取得部３４と、記憶部３５と、制御部３６と、アンテナＡＮＴと、を備えている。
【００２０】
通信部３１は、アンテナＡＮＴを介して通信端末３０から送信される上り無線信号を受信してベースバンド信号に変換（ダウンコンバート）後に、復調及び復号処理を行うことでデータを得る。通信部３１は、得られたデータを制御部３６に出力する。
【００２１】
また、通信部３１は、制御部３６からのデータの符号化及び変調を行ってベースバンド信号を得た後に、該ベースバンド信号を下り無線信号に変換（アップコンバート）する。通信部３１は、アンテナＡＮＴを介して通信端末３０に下り無線信号を送信する。
【００２２】
Ｉ／Ｆ部３２は、ネットワークから通信端末４０宛のデータを受信し、通信端末４０から受信したデータをネットワークに送信する。ここで、通信装置３０が、中継局である場合は、Ｉ／Ｆ部３２は、基地局に無線接続して無線信号を送受信する。また、通信装置３０が、無線バックホールにより上位のネットワークに接続する基地局である場合は、Ｉ／Ｆ部３２は、ネットワークに接続する図示しない無線装置と無線信号を送受信する。
【００２３】
通信状況取得部３３は、制御部３６からの指示に従って、または、定期的に、通信端末４０から無線信号を受信した際の受信強度を取得する。また、通信状況取得部３３は、制御部３６からの指示に従って、または、定期的に、無線接続中の各通信端末４０との間で送受信されるデータの通信量を取得する。取得した受信強度と、通信量は、後述する記憶部３５において、通信端末４０の識別情報と対応付けた通信状況情報として記憶される。
【００２４】
移動状況取得部３４は、制御部３６からの指示に従って、または、定期的に、自装置が設置されている移動体２０の移動速度を取得する。移動状況取得部３４は、移動速度を、例えば、加速度センサにおける検出結果、ＧＰＳ受信機を用いてＧＰＳから送信される信号を受信して特定した位置情報の差分を用いて取得する。取得した移動速度は、後述する記憶部３５において、移動速度情報として記憶される。
【００２５】
記憶部３５は、例えばメモリによって構成され、通信装置３０における制御などに用いられる各種情報を記憶する。また、記憶部３５は、通信状況情報と、移動速度情報とを記憶する。
【００２６】
制御部３６は、例えばＣＰＵによって構成され、通信装置３０が具備する各種機能を制御する。また、制御部３６は、記憶部３５に、通信状況情報と、移動速度情報とを記憶する。さらに、制御部３６は、記憶部３５に記憶される通信状況情報と、移動速度情報とを利用して、通信制御に関する処理を行なう。以下、この通信制御に関する処理の詳細を、図３，４を用いて説明する。
【００２７】
図３は、通信装置３０の制御部３６における通信制御に関する処理を説明するための図である。制御部３６は、移動状況取得部３４が取得し、記憶部３５に記憶される移動速度情報が示す移動速度の時間経過による推移に応じて、自装置の動作を図３に示す（第１の動作）から（第４の動作）の何れかに切り替える。
【００２８】
（第１の動作）制御部３６は、自装置が設置された移動体２０の移動速度の時間経過による推移から、所定速度以上で移動していると判定すると、（第１の動作）に切り替え、または、（第１の動作）を維持する。このとき、制御部３６は、例えば、自装置の周囲に存在する通信端末４０に対して、無線信号を定期的に送信するよう指示する指示情報を報知情報に含めて送信するとともに、通信状況取得部３３に、通信端末４０が指示に応じて定期的に送信する無線信号を受信した際の受信強度を取得するよう指示する。なお、無線接続中の通信端末４０については、当該通信端末４０からのデータ受信時における無線信号の受信強度を取得してもよい。そして、制御部３６は、通信状況取得部３３が取得し、記憶部３５に通信状況情報として記憶される各通信端末４０からの無線信号の受信強度の時間経過による推移から、移動体２０内に存在する通信端末４０を特定する。この特定は、例えば、無線信号の受信強度の時間経過による推移が所定範囲内に含まれるか否かの判定結果を用いる。一方、制御部３６は、移動体２０内に存在しないと判定した通信端末４０のうち、無線接続中の通信端末４０には、自装置から他の基地局等に対してハンドオーバするよう指示する。また、制御部３６は、移動体２０内に存在すると特定された通信端末４０からの無線接続要求のみ無線通信を開始、または、無線通信を維持できるよう制御（無線通信の制限）を行なう。
【００２９】
（第２の動作）制御部３６は、自装置が設置された移動体２０の移動速度の時間経過による推移から、所定速度未満で移動しており、さらに、減速中または一定の速度であると判定すると、（第２の動作）に切り替え、または、（第２の動作）を維持する。また、制御部３６は、上述する指示情報の送信を停止するとともに、通信状況取得部３３に、受信強度の取得を停止するよう指示する。そして、制御部３６は、無線通信の制限を解除する、または、無線通信の制限を解除している状態を維持する。また、制御部３６は、無線接続中の通信端末４０のうち、通信状況取得部３３が取得し、通信状況情報として記憶されているデータの通信量が閾値を超える通信端末４０に対して、自装置から他の基地局等にハンドオーバするよう指示する。
【００３０】
（第３の動作）制御部３６は、自装置が設置された移動体２０の移動速度から移動していない（停止中）と判定すると、（第３の動作）に切り替え、または、（第３の動作）を維持する。このとき、制御部３６は、上述する指示情報を報知情報に含めて送信するとともに、通信状況取得部３３に、通信状況取得部３３に、通信端末４０が指示に応じて定期的に送信する無線信号を受信した際の受信強度を取得するよう指示する。そして、制御部３６は、無線信号を送信した通信端末４０のうち、新たに検出した通信端末４０からの無線信号の受信強度のみを通信状況情報として記憶部３５に記憶する。また、制御部３６は、無線通信の制限を解除する、または、無線通信の制限を解除している状態を維持する。さらに、制御部３６は、無線接続中の通信端末４０のうち、通信状況取得部３３が取得し、通信状況情報として記憶されているデータの通信量が閾値を超える通信端末４０に対して、自装置から他の基地局等にハンドオーバするよう指示する。
【００３１】
（第４の動作）制御部３６は、自装置が設置された移動体２０の移動速度の時間経過による推移から、所定速度未満で移動しており、さらに、加速中であると判定すると、（第４の動作）に切り替え、または、（第４の動作）を維持する。このとき、制御部３６は、上述する指示情報を報知情報に含めて送信するとともに、通信状況取得部３３に、通信端末４０が指示に応じて定期的に送信する無線信号を受信した際の受信強度を取得するよう指示する。なお、無線接続中の通信端末４０については、当該通信端末４０からのデータ受信時における無線信号の受信強度を取得してもよい。そして、制御部３６は、通信状況取得部３３が取得し、記憶部３５に通信状況情報として記憶される各通信端末４０からの無線信号の受信強度の時間経過による推移から、移動体２０外に存在する通信端末４０を特定する。この特定は、例えば、無線信号の受信強度の時間経過による推移が所定範囲内に含まれるか否かの判定結果を用いる。そして、制御部３６は、移動体２０外に存在すると特定された通信端末４０のうち、無線接続中の無線端末４０に対して、自装置から他の基地局等にハンドオーバするよう指示する。また、制御部３６は、無線通信を制限、または、無線通信の制限している状態を維持する。
【００３２】
次に、図４のフローチャートを利用して、通信装置３０における、通信制御に関する処理を説明する。
【００３３】
ステップＳ１０１において、制御部３６は、自装置が設置された移動体２０の移動速度の時間経過から、移動速度の推移を把握する。
【００３４】
ステップＳ１０２において、制御部３６は、把握した移動速度の推移から、移動体２０が、所定速度以上で移動しているか否かを判定する。判定の結果、制御部３６は、所定速度以上で移動している（ステップＳ１０２Ｙｅｓに相当）と判定すると、ステップＳ１０３に移行する。一方、判定の結果、制御部３６は、所定速度未満（ステップＳ１０２Ｎｏに相当）と判定すると、ステップＳ１０４に移行する。
【００３５】
ステップＳ１０３において、制御部３６は、（第１の動作）に切り替え、または、（第１の動作）を維持する。
【００３６】
一方、ステップＳ１０４において、制御部３６は、把握した移動速度の推移から、移動体２０が、加速中であるか否かを判定する。判定の結果、制御部３６は、所定速度未満かつ加速しつつ移動している（ステップＳ１０４Ｙｅｓに相当）と判定すると、ステップＳ１０５に移行する。一方、判定の結果、制御部３６は、所定速度未満かつ加速していない（ステップＳ１０４Ｎｏに相当）と判定すると、ステップＳ１０９に移行する。
【００３７】
ステップＳ１０５において、制御部３６は、（第４の動作）に切り替え、または、（第４の動作）を維持する。
【００３８】
ステップＳ１０６において、制御部３６は、上述の指示情報を報知情報に含めて送信し、通信状況取得部３３は、通信端末４０から受信する無線信号の受信強度を取得する。
【００３９】
ステップＳ１０７において、制御部３６は、各通信端末４０の、無線信号の受信強度の時間経過による推移が所定範囲内に含まれない（移動体２０外に存在する）通信端末４０のうち、無線接続中の通信端末４０に、自装置から他の基地局等に対してハンドオーバするよう指示する。
【００４０】
ステップＳ１０８において、制御部３６は、無線信号の受信強度の時間経過による推移が所定範囲内に含まれる（移動体２０内に存在する）と特定された通信端末４０からの無線接続要求のみ無線通信を開始、または、無線通信を維持できるよう制御（無線通信の制限）を行い、ステップＳ１０１に移行する。
【００４１】
ステップＳ１０９において、制御部３６は、把握した移動速度の推移から、移動体２０が、減速中または一定であるか否かを判定する。判定の結果、制御部３６は、移動速度が、所定速度未満で、減速しつつ、または、一定で移動している（ステップＳ１０９Ｙｅｓに相当）と判定すると、ステップＳ１１０に移行する。一方、判定の結果、制御部３６は、所定速度未満かつ減速していない（ステップＳ１０９Ｎｏに相当）と判定すると、ステップＳ１１２に移行する。
【００４２】
ステップＳ１１０において、制御部３６は、（第２の動作）に切り替え、または、（第２の動作）を維持する。
【００４３】
ステップＳ１１１において、制御部３６は、上述の指示情報の送信を停止し、通信状況取得部３３は、受信強度の取得を停止する。
【００４４】
一方、ステップＳ１１２において、制御部３６は、移動体２０が停止中であると判断し、（第３の動作）に切り替え、または、（第３の動作）を維持する。
【００４５】
ステップＳ１１３において、制御部３６は、上述の指示情報を報知情報に含めて送信し、通信状況取得部３３は、通信端末４０から受信する無線信号の受信強度を取得する。
【００４６】
ステップＳ１１４において、制御部３６は、無線信号を送信した通信端末４０のうち、新たに検出した通信端末４０からの無線信号の受信強度のみを通信状況情報として記憶部３５に記憶する。
【００４７】
ステップＳ１１５において、制御部３６は、無線通信の制限を解除する、または、制限の解除を維持する。
【００４８】
ステップＳ１１６において、制御部３６は、無線接続中の通信端末４０のうち、通信状況取得部３３が取得し、通信状況情報として記憶されているデータの通信量が閾値を超える通信端末４０に対して、自装置から他の基地局等にハンドオーバするよう指示し、ステップＳ１０１に移行する。
【００４９】
以上、本発明を諸図面や実施例に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形や修正を行うことが容易であることに注意されたい。従って、これらの変形や修正は本発明の範囲に含まれることに留意されたい。
【００５０】
例えば、各部材、各手段、各ステップなどに含まれる機能などは論理的に矛盾しないように再配置可能であり、複数の手段やステップなどを１つに組み合わせたり、或いは分割したりすることが可能である。
【符号の説明】
【００５１】
１０  通信システム、２０  移動体、３０  通信装置、３１  通信部、３２  Ｉ／Ｆ部、３３  通信状況取得部、３４  移動状況取得部、３５  記憶部、３６  制御部、４０  通信端末、ＡＮＴ  アンテナ
【図１】
2014216760.tif 000003
【図２】
2014216760.tif 000004
【図３】
2014216760.tif 000005
【図４】
2014216760.tif 000006