(57)【要約】【課題】  通信が成功することにより再発呼のトラヒックが減少し、通信網の混雑が解消する方向へ推移し、かつ、いつまでも通信ができない端末を減少させる。【解決手段】  本発明は、通信設備の負荷を監視し、負荷量に応じて設定される比較値Yを更新し、エリア内の通信状況を監視し、外部記憶装置に対して、通信が成功した端末の通信成功回数Xを更新する。外部記憶装置の端末の通信成功回数Xが前記比較値Yに達した時点で、その端末の発呼を規制する。【選択図】  図２
2014033321.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動体通信網において、通信設備、基地局及びデータベースと接続され、通信結果に関する公平性を確保しながら移動体端末からの発呼を規制するための発呼制御装置であって、
比較値Yと予め設定されている閾値Zを保持する記憶手段と、
通信設備の負荷を監視し、負荷量に応じて前記比較値Yを更新する比較値更新手段と、
エリア内の通信状況を監視し、外部記憶装置に対して、通信が成功した端末の通信成功回数Xを更新する成功回数更新手段と、
前記外部記憶装置の前記端末の通信成功回数Xが前記比較値Yに達した時点で、その端末の発呼を規制する発呼規制手段と、
を有することを特徴とする発呼制御装置。
【請求項２】
移動体通信網において、通信設備、基地局及びデータベースと接続され、通信結果にＡ関する公平性を確保しながら移動体端末からの発呼を規制するための発呼制御装置であって、
災害発生フラグY（災害発生時：１）と予め設定されている閾値Zを保持する記憶手段と、
通信設備の負荷を監視し、負荷量Z'を算出し、前記記憶手段の前記閾値Zと比較し、Z>Z'の場合に、外部記憶装置の通信成功フラグX（通信成功時：１）をX=0に設定する負荷量監視手段と、
エリア内の通信状況を監視し、前記外部記憶装置に対して、通信が成功した端末の通信成功フラグをX=１に更新する成功回数更新手段と、
前記災害発生フラグYがY=1であり、前記外部記憶装置から取得した前記通信成功フラグXがX=１である端末の発呼を禁止し、前記災害発生フラグYがY=0、または、該通信成功フラグXがX=0である端末の発呼を許可する発呼規制手段と、
を有することを特徴とする発呼制御装置。
【請求項３】
移動体通信網において、エリア内の基地局と通信設備に接続される負荷量監視装置と、端末を有し、通信結果に関する公平性を確保しながら移動体端末からの発呼を規制するための発呼制御システムであって、
前記負荷量監視装置は、
予め設定された負荷量の閾値Z及び比較値Yを保持する負荷量記憶手段と、
前記基地局及び前記通信設備の負荷を監視し、該通信設備の負荷量Z'を算出し、前記負荷量記憶手段の前記閾値Zと該負荷量Z'を比較してZ＞Z'である場合には、前記比較値Yを１増加させて、前記端末に通知する負荷量監視手段と、
を有し、
前記端末は、
通信成功回数Xと、前記負荷量監視装置から通知された前記比較値YをY'として保持する成功回数記憶手段と、
当該端末の発呼が成功した場合に、前記成功回数記憶手段の前記通信成功回数Xを１増加させる成功回数更新手段と、
前記成功回数記憶手段の前記成功回数Xと前記比較値Y'を比較して、X＜Y'であれば、当該端末の発呼を許可し、X≧Y'であれば発呼を禁止する発呼規制手段と、
を有することを特徴とする発呼制御システム。
【請求項４】
移動体通信網において、エリア内の基地局と通信設備に接続される負荷量監視装置と、端末を有し、通信結果に関する公平性を確保しながら移動体端末からの発呼を規制するための発呼制御システムであって、
前記負荷量監視装置は、
予め設定された負荷量の閾値Z及び災害発生フラグY（災害発生時：１）を保持する負荷量記憶手段と、
前記基地局及び前記通信設備の負荷を監視し、該通信設備の負荷量Z'を算出し、前記負荷量記憶手段の前記閾値Zと該負荷量Z'を比較してZ>Z'である場合には、前記負荷量記憶手段の災害発生フラグYをY=1にし、該災害発生フラグY=1と前記通信成功フラグ（通信成功時：１）X＝0を前記端末に通知する負荷量監視手段と、
を有し、
前記端末は、
通信成功フラグXと災害発生フラグY' （通信成功時：１）を保持する災害発生記憶手段と、
前記負荷量監視装置から取得した災害発生フラグYをY'として前記災害発生記憶手段を更新し、当該端末の発呼が成功した場合に、前記災害発生記憶手段の前記通信成功フラグXをX=1に更新する成功フラグ更新手段と、
前記災害発生記憶手段の前記災害発生フラグY'がY'＝１であり、前記通信成功フラグXがX=１であれば当該端末の発呼を禁止し、該災害発生フラグY'がY'=0または該通信成功フラグXがX=0であれば発呼を許可する発呼規制手段と、
を有することを特徴とする発呼制御システム。
【請求項５】
移動体通信網において、通信結果に関する公平性を確保しながら移動体端末からの発呼を規制するための発呼制御方法であって、
通信設備、基地局及びデータベースと接続され、比較値Yと予め設定されている閾値Zを保持する記憶手段と、比較値更新手段、成功回数更新手段、発呼規制手段を有する装置において、
前記比較値更新手段が、通信設備の負荷を監視し、負荷量に応じて前記比較値Yを更新する比較値更新ステップと、
前記成功回数更新手段が、エリア内の通信状況を監視し、外部記憶装置に対して、通信が成功した端末の通信成功回数Xを更新する成功回数更新ステップと、
前記発呼規制手段が、前記外部記憶装置の前記端末の通信成功回数Xが前記比較値Yに達した時点で、その端末の発呼を規制する発呼規制ステップと、
を行うことを特徴とする発呼制御方法。
【請求項６】
移動体通信網において、通信結果に関する公平性を確保しながら移動体端末からの発呼を規制するための発呼制御方法であって、
通信設備、基地局及びデータベースと接続され、災害発生フラグY（災害発生時：１）と予め設定されている閾値Zを保持する記憶手段と、負荷量監視手段、成功回数更新手段、発呼規制手段を有する装置において、
前記負荷監視手段が、通信設備の負荷を監視し、負荷量Z'を算出し、前記記憶手段の前記閾値Zと比較し、Z>Z'の場合に、外部記憶装置の通信成功フラグX（通信成功時：１）をX=0に設定する負荷量監視ステップと、
前記成功回数更新手段が、エリア内の通信状況を監視し、前記外部記憶装置に対して、通信が成功した端末の通信成功フラグXをX=１に更新する成功回数更新ステップと、
前記発呼規制手段が、前記災害発生フラグYがY=1であり、前記外部記憶装置から取得した前記通信成功フラグXがX=１である端末の発呼を禁止し、前記災害発生フラグYがY=0、または、前記通信成功フラグXがX=0である端末の発呼を許可する発呼規制ステップと、
を行うことを特徴とする発呼制御方法。
【請求項７】
エリア内の基地局と通信設備に接続される負荷量監視装置と、移動体端末を有する移動体通信網において、通信結果に関する公平性を確保しながら該端末からの発呼を規制するための発呼制御方法であって、
前記負荷量監視装置は、
予め設定された負荷量の閾値Z及び比較値Yを保持する負荷量記憶手段を有し、
前記基地局及び前記通信設備の負荷を監視し、該通信設備の負荷量Z'を算出し、前記負荷量記憶手段の前記閾値Zと該負荷量Z'を比較してZ>Z'である場合には、前記比較値Yを１増加させて、前記端末に通知する負荷量監視ステップを行い、
前記端末は、
通信成功回数Xと、前記負荷量監視装置から通知された前記比較値YをY'として保持する成功回数記憶手段を有し、
当該端末の発呼が成功した場合に、前記成功回数記憶手段の前記通信成功回数Xを１増加させる成功回数更新ステップと、
前記成功回数記憶手段の前記成功回数Xと前記比較値Y'を比較して、X＜Y'であれば、当該端末の発呼を許可し、X≧Y'であれば発呼を禁止する発呼規制ステップと、
を行うことを特徴とする発呼制御方法。
【請求項８】
エリア内の基地局と通信設備に接続される負荷量監視装置と、移動体端末を有する移動体通信網において、通信結果に関する公平性を確保しながら該端末からの発呼を規制するための発呼制御方法であって、
前記負荷量監視装置は、
負荷量監視手段と、予め設定された負荷量の閾値Z及び災害発生フラグY（災害発生時：１）を保持する負荷量記憶手段を有し、
前記基地局及び前記通信設備の負荷を監視し、該通信設備の負荷量Z'を算出し、前記負荷量記憶手段の前記閾値Zと該負荷量Z'を比較してZ>Z'である場合には、前記負荷量記憶手段の災害発生フラグYをY=1にし、該災害発生フラグY=1と前記通信成功フラグ（通信成功時：１）X＝0を前記端末に通知する負荷量監視ステップを行い、
前記端末は、
通信成功フラグXと災害発生フラグY' （通信成功時：１）を保持する災害発生記憶手段を有し、
前記負荷量監視装置から取得した災害発生フラグYをY'として前記災害発生記憶手段を更新し、当該端末の発呼が成功した場合に、前記災害発生記憶手段の前記通信成功フラグXをX=1に更新する成功フラグ更新ステップと、
前記災害発生記憶手段の前記災害発生フラグY'がY'＝１であり、前記通信成功フラグXがX=１であれば当該端末の発呼を禁止し、該災害発生フラグY'がY'=0または該通信成功フラグXがX=0であれば発呼を許可する発呼規制ステップと、
を行うことを特徴とする発呼制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発呼制御装置及びシステム及び方法に係り、特に、移動体通信網において、通信結果に関する公平性を確保しながら移動体端末からの電話発呼を規制するための移動体通信網における発呼制御装置及びシステム及び方法に関する。
【０００２】
詳しくは、災害発生時に発呼が増加しているエリアを対象に、端末毎の通信が成功した回数、および、通信設備の負荷状況を監視し、通信が成功していない端末からの発呼を優先して受け入れるために、既に通信が成功している端末からの発呼を規制する装置と、その方法に関するものである。
【背景技術】
【０００３】
災害発生時に、端末からの発呼が通信設備の許容量を超えて発生することによる輻輳を回避するために、端末の発呼を規制する手法は従来から検討されており、通信キャリアに導入されている（例えば、特許文献１、非特許文献１参照）。
【０００４】
従来技術では、通信設備の負荷増大、もしくは、発生した災害の規模に応じて、端末からの発呼を規制する。従来技術による発呼の規制方法の概要について、図1に示す。従来技術では、端末がどこにいるのかを示す最小単位のエリアにおいて、エリア内に存在する端末を複数のグループに分けて管理している（図１（Ａ）では10グループに分けている）。災害が発生すると、２つの要因によって端末が規制される。一つは災害の規模の大きさに応じて通信網のオペレータによる規制である。もう一つは端末からの発呼によって通信設備への過度な負荷がかかった場合に、設備自体の機能により自動的に規制される。このとき、規制情報は無線基地局（BTS）から端末に送信され、端末の一部のグループが規制対象となり（図１では50%）、規制対象のグループに属している端末側で発呼を禁止する。これによって、エリア全体における発呼を抑えることが可能になる。しかし、災害発生時における端末間の公平性という観点からは、規制される端末は一定時間毎に変化し、各グループ優劣なく規制されるため、通信が何度も成功する端末や、一度も通信が成功しない端末が発生してしまい、通信結果に関する公平性が成立していないと考えられる。
【０００５】
また、端末の発呼を直接規制する方法とは異なるアプローチで、端末の発呼を抑制する手法として、通信時間を制限する手法も検討されている（例えば、非特許文献２参照）。この手法では、通信時間に制限を設け、制限時間に達した端末の通信は強制的に切断される。これにより、一定時間内の通信回数を増やすことが可能となる。しかし、制限時間によって、通信の内容が不十分のうちに切断された場合、その端末は再度発呼する可能性が高いと考えられ、全体の発呼数を増加させる可能性が考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平８−３１７４７１号公報
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】伊藤正憲,"NTTドコモの防災への取り組み 携帯電話を活用した情報配信"、デジタル放送研究会 第2回勉強会、Jun. 2007.
【非特許文献２】岡田和則、"大規模災害時等における重要通信確保のための通信時間規制の提案",信学技報,CQ 103(177), pp.13-18, Jul. 2003.
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
災害発生時において、発呼の増大による輻輳を削減し、通信が成功する機会を増やすことが重要な対策の一つと考えられる。しかし、従来技術では、発呼を抑制する際に、端末間に優先順位を設けておらず、一度も通信が成功しない端末が発生する可能性がある。通信が成功しない端末は、成功した端末と比べて、再度発呼する可能性は高いと想定され、輻輳が長時間続く要因になる。
【０００９】
そのため、全く通信できていない端末を減らすことで、新たな発呼が発生する可能性を低くすることが必要と考えられる。
【００１０】
本発明は、上記の点に鑑みなされたもので、通信が成功することにより再発呼のトラヒックが減少し、通信網の混雑が解消する方向へ推移し、かつ、いつまでも通信ができない端末を減少させるための発呼制御装置及びシステム及び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】
【００１１】
上記の課題を解決するため、本発明（請求項１）は、端末の通信成功回数Xが比較値Yに達した時点で、その端末の発呼を規制するために、移動体通信網において、通信設備、基地局及びデータベースと接続され、通信結果に関する公平性を確保しながら移動体端末からの発呼を規制するための発呼制御装置であって、
比較値Yと予め設定されている閾値Zを保持する記憶手段と、
通信設備の負荷を監視し、負荷量に応じて前記比較値Yを更新する比較値更新手段と、
エリア内の通信状況を監視し、外部記憶装置に対して、通信が成功した端末の通信成功回数Xを更新する成功回数更新手段と、
前記外部記憶装置の前記端末の通信成功回数Xが前記比較値Yに達した時点で、その端末の発呼を規制する発呼規制手段と、を有する。
【００１２】
更に、本発明（請求項２）は、エリア内にいる端末は過去に何度通信が成功しているかは関係なく、通信が成功した時点でその端末の次回からの発呼を規制するために、
移動体通信網において、通信設備、基地局及びデータベースと接続され、通信結果に関する公平性を確保しながら移動体端末からの発呼を規制するための発呼制御装置であって、
災害発生フラグY（災害発生時：１）と予め設定されている閾値Zを保持する記憶手段と、
通信設備の負荷を監視し、負荷量Z'を算出し、前記記憶手段の前記閾値Zと比較し、Z>Z'の場合に、外部記憶装置の通信成功フラグX（通信成功時：１）をX=0に設定する負荷量監視手段と、
エリア内の通信状況を監視し、前記外部記憶装置に対して、通信が成功した端末の通信成功フラグXをX=１に更新する成功回数更新手段と、
前記災害発生フラグYがY=1であり、前記外部記憶装置から取得した前記通信成功フラグXがX=１である端末の発呼を禁止し、前記災害発生フラグYがY=0、または、該通信成功フラグXがX=0である端末の発呼を許可する発呼規制手段と、を有する。
【００１３】
更に、本発明（請求項３）は、端末の通信成功回数Xが比較値Yに達した時点で、その端末の発呼を規制するために、
移動体通信網において、エリア内の基地局と通信設備に接続される負荷量監視装置と、端末を有し、通信結果に関する公平性を確保しながら移動体端末からの発呼を規制するための発呼制御システムであって、
前記負荷量監視装置は、
予め設定された負荷量の閾値Z及び比較値Yを保持する負荷量記憶手段と、
前記基地局及び前記通信設備の負荷を監視し、該通信設備の負荷量Z'を算出し、前記負荷量記憶手段の前記閾値Zと該負荷量Z'を比較してZ＞Z'である場合には、前記比較値Yを１増加させて、前記端末に通知する負荷量監視手段と、
を有し、
前記端末は、
通信成功回数Xと、前記負荷量監視装置から通知された前記比較値YをY'として保持する成功回数記憶手段と、
当該端末の発呼が成功した場合に、前記成功回数記憶手段の前記通信成功回数Xを１増加させる成功回数更新手段と、
前記成功回数記憶手段の前記成功回数Xと前記比較値Y'を比較して、X＜Y'であれば、当該端末の発呼を許可し、X≧Y'であれば発呼を禁止する発呼規制手段と、を有する。
【００１４】
更に、本発明（請求項４）は、エリア内にいる端末は過去に何度通信が成功しているかは関係なく、通信が成功した時点でその端末の次回からの発呼を規制するために、
移動体通信網において、エリア内の基地局と通信設備に接続される負荷量監視装置と、端末を有し、通信結果に関する公平性を確保しながら移動体端末からの発呼を規制するための発呼制御システムであって、
前記負荷量監視装置は、
予め設定された負荷量の閾値Z及び災害発生フラグY（災害発生時：１）を保持する負荷量記憶手段と、
前記基地局及び前記通信設備の負荷を監視し、該通信設備の負荷量Z'を算出し、前記負荷量記憶手段の前記閾値Zと該負荷量Z'を比較してZ>Z'である場合には、前記負荷量記憶手段の災害発生フラグYをY=1にし、該災害発生フラグY=1と前記通信成功フラグ（通信成功時：１）X＝0を前記端末に通知する負荷量監視手段と、
を有し、
前記端末は、
通信成功フラグXと災害発生フラグY' （通信成功時：１）を保持する災害発生記憶手段と、
前記負荷量監視装置から取得した災害発生フラグYをY'として前記災害発生記憶手段を更新し、当該端末の発呼が成功した場合に、前記災害発生記憶手段の前記通信成功フラグXをX=1に更新する成功フラグ更新手段と、
前記災害発生記憶手段の前記災害発生フラグY'がY'＝１であり、前記通信成功フラグXがX=１であれば当該端末の発呼を禁止し、該災害発生フラグY'がY'=0または該通信成功フラグXがX=0であれば発呼を許可する発呼規制手段と、を有する。
【発明の効果】
【００１５】
災害発生時に発呼が増加しているエリアを対象に、端末毎の通信が成功した回数、及び、通信設備の付加状況を監視する手段と、通信が成功していない端末からの発呼を優先して受け入れる手段を持つことにより、通信が成功することにより再発呼のトラヒックが減少し、通信網の混雑が解消する方向へ推移し、かつ、いつまでも通信ができない端末を減少させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】従来技術による発呼規制の概要である。
【図２】本発明の第１の実施の形態におけるシステム構成図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態における規制制御装置の構成図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態における規制制御装置の構成図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態における成功回数更新部の動作のフローチャートである。
【図６】本発明の第１の実施の形態における発呼規制部の動作のフローチャートである。
【図７】本発明の第１の実施の形態における災害発生時の初期動作のフローチャートである。
【図８】本発明の第２の実施の形態における規制制御装置の構成図である。
【図９】本発明の第２の実施の形態における成功フラグ更新部のフローチャートである。
【図１０】本発明の第２の実施の形態における発呼制御部の動作のフローチャートである。
【図１１】本発明の第２の実施の形態における負荷量監視部の動作のフローチャートである。
【図１２】本発明の第２の実施の形態における災害発生時の初期動作のフローチャートである。
【図１３】本発明の第３の実施の形態におけるシステム構成図である。
【図１４】本発明の第３の実施の形態における負荷監視装置と端末の構成図である。
【図１５】本発明の第３の実施の形態における成功回数更新部の動作のフローチャートである。
【図１６】本発明の第３の実施の形態における発呼規制部の動作のフローチャートである。
【図１７】本発明の第３の実施の形態における負荷監視部の動作のフローチャートである。
【図１８】本発明の第３の実施の形態における災害発生時の初期動作のフローチャートである。
【図１９】本発明の第４の実施の形態における負荷量監視装置と端末の構成図である。
【図２０】本発明の第４の実施の形態における成功フラグ更新部の動作のフローチャートである。
【図２１】本発明の第４の実施の形態における発呼規制部の動作のフローチャートである。
【図２２】本発明の第４の実施の形態における負荷量監視部の動作のフローチャートである。
【図２３】本発明の第４の実施の形態における災害発生時の初期動作のフローチャートである。
【図２４】評価における状況遷移を示す図である。
【図２５】評価における１回以上通信が成功した端末数の推移である。
【図２６】時簡短縮の評価である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面と共に本発明の実施の形態を説明する。
【００１８】
［第１の実施の形態］
本実施の形態では、端末の通信成功回数Xが比較値Yに達した時点で、その端末の発呼を規制する場合について説明する。
【００１９】
図２は、本発明の第１の実施の形態におけるシステム構成を示す。同図に示すシステムは、移動体通信網における、発側エリア１００、着側エリア２００、双方のエリアの通信を管理するセッション管理装置３００から構成される。
【００２０】
従来技術とは以下の点が異なる。
【００２１】
エリア内の移動体端末（以下、単に「端末」と記す）の発呼を制御する装置として、各エリア毎に規制制御装置１４０，２４０と、各エリア内の全端末について通信が成功した回数を記憶しておくためのデータベース１５０，２５０を設置する。規制制御装置１４０，２４０は、エリア内の基地局１２０，２２０、および、交換機などの通信設備１３０，２３０、セッション管理装置３００、データベース１５０，２５０と接続し、必要なデータのやり取りを行う。端末１１０，２１０の発呼を規制する場合は、規制制御装置１４０，２４０が基地局１２０，２２０を通して、端末側で発呼することを禁止させる。この場合、規制制御装置１４０，２４０が基地局１３０，２３０を通して、端末に発呼の許可を通知するまで、着呼のみ利用可能な状態となる。
【００２２】
図３は、本発明の第１の実施の形態における規制制御装置の内部構成図である。
【００２３】
なお、同図では、発側エリア１００の規制制御装置１４０を例として示すが、着側エリア２００の規制制御装置２４０も同様の機能を有するものとする。
【００２４】
同図に示す規制制御装置１４０Aは、成功回数更新部１４１、発呼規制部１４２、比較値更新部１４３、メモリ１４４から構成される。
【００２５】
成功回数更新部１４１は、エリア内の通信状況を監視し、データベース１５０の通信が成功した端末の通信成功回数Xを更新する。
【００２６】
発呼規制部１４２は、データベース１５０から読み出した端末の通信成功回数Xとメモリ１４４で保持している比較値Yを比較し、比較結果に応じて発呼を規制する。
【００２７】
比較値更新部１４３は、通信設備の負荷を監視し、負荷量を算出し、その負荷量に応じてメモリ１４４内の比較値Yを更新する。
【００２８】
図４は、本発明の第１の実施の形態における成功回数更新部の動作のフローチャートである。成功回数更新部１０１は、エリア内における端末の通信が成功し、セッション管理装置３００から通信成功の通知を受けた場合に動作する。
【００２９】
成功回数更新部１４１は、セッション管理装置３００から端末Ａの通信が成功した情報を取得する（ステップ１０１）。メモリ１４１の比較値Yを参照し、Y≦０であれば処理を終了する（ステップ１０２、No）。Y＞０であれば（ステップ１０２、Yes）、データベース１５０に該当端末の通信成功回数Xを問い合わせ（ステップ１０３）、データベース１５０にXが登録されているならば（ステップ１０４、Yes）、値を1増加させて（ステップ１０５）データベース１５０のＸのデータを更新する（ステップ１０７）。データベース１５０にXが登録されていない場合は（ステップ１０４、No）、X=1として（ステップ１０６）、端末の識別子とXのデータをデータベース１５０に登録する（ステップ１０７）。最後に発呼規制部１４２を呼び出し、該当端末の発呼を規制する（ステップ１０８）。
【００３０】
図５は、本発明の第１の実施の形態における発呼規制部の動作のフローチャートである。
【００３１】
発呼規制部１４２は、成功回数更新部１４１、比較値更新部１４３に呼び出される形で動作する。
【００３２】
発呼規制部１４２は、成功回数更新部１４１から呼び出された場合、規制対象となる端末の通信成功回数Xをデータベース１５０から取得し（ステップ２０１）、メモリ１４４に保持されている比較値更新部１４３により設定された比較値Yと比較する（ステップ２０２）。Y＞0であり（ステップ２０３、Yes）、かつX≧Yであれば（ステップ２０４、Yes）、端末１１０に発呼を禁止するよう通知する（ステップ２０６）。比較値更新部１４３に呼び出された場合、データベース１５０に登録されている全ての端末に対して、通信成功回数Xと比較値Yとを比較する（ステップ２０２）。X＜Y であれば端末に発呼を許可するよう通知する（ステップ２０４、No）、発呼の禁止・許可の通知は基地局１２０を介して端末１１０に伝える（ステップ２０５）。
【００３３】
図６は、本発明の第１の実施の形態における比較値更新部の動作のフローチャートである。
【００３４】
比較値更新部１４３では、エリア内の基地局１２０、及び、交換機等の通信設備１３０の負荷量(例：CPU処理量、同時接続数などの上限値に対する現在値の割合)を定期的に監視し、各通信設備の負荷量を取得し（ステップ３０１）、負荷量を基に、通信設備の現状の負荷量Z'を算出する(例：各通信設備の負荷量の中で最大の値)。Z'と予め設定されメモリ１４４に格納されている閾値Zと比較し（ステップ３０２）、Z＞Z'である場合（ステップ３０３、Yes）、比較値Yの値を1増加させて（ステップ３０４）、発呼規制部１４２を呼び出し、エリア内端末１１０に発呼の許可を通知する（ステップ３０５）。その後一時待機し（ステップ３０６）、Y＜0でなければ（ステップ３０７、No.）ステップ３０１に移行する。
【００３５】
次に、災害発生時の初期動作を説明する。
【００３６】
図７は、本発明の第１の実施の形態における災害発生時の初期動作のフローチャートである。
【００３７】
災害が発生した場合（ステップ４０１）、データベース１５０に登録してある通信成功回数Xのデータを削除し（ステップ４０２）、メモリ１４４の比較値Yの値を1にリセットする（ステップ４０３）。比較値更新部１４３を動作させて、通信設備の負荷を監視し、エリア内端末の通信が成功するまで待機する（ステップ４０４）。なお、通常時に戻る際には、オペレータの判断により Y =−1とすることで全体の規制が解除される。
【００３８】
[第２の実施の形態]
本実施の形態では、エリア内にいる端末は過去に何度通信が成功しているかは関係なく、通信が成功した時点でその端末の次回からの発呼を規制する場合について説明する。
【００３９】
本実施の形態のシステム構成は、第1の実施の形態と同様である。
【００４０】
図８は、本発明の第２の実施の形態における規制制御装置の構成図である。
【００４１】
同図に示す規制制御装置１４０Bは、成功フラグ更新部２４１、発呼規制部２４２、負荷量監視部２４３、メモリ２４４から構成される。メモリ２４４は、災害発生フラグYと負荷量の閾値Zを格納する。
【００４２】
成功フラグ更新部２４１は、エリア内の通信状況を監視し、データベース１５０の通信が成功した端末の通信成功フラグX（∈{0、1}：X=1通信成功／X=0通信失敗）を更新する。
【００４３】
発呼規制部２４２は、データベース１５０の端末１１０の通信成功フラグXを確認し、発呼を規制する。
【００４４】
負荷量監視部２４３は、通信設備の負荷量を監視する。
【００４５】
図９は、本発明の第２の実施の形態における成功フラグ更新部の動作のフローチャートである。
【００４６】
成功フラグ更新部２４１は、エリア内における端末の通信が成功し、セッション管理装置３００から通信成功の通知を受けた場合に動作する。
【００４７】
災害発生フラグYが１であれば（ステップ５０１、Yes）、端末Aの通信成功フラグXの値を1に設定し（ステップ５０２）、端末の識別子とXのデータをデータベース１５０に登録する（ステップ５０３）。最後に発呼規制部２４２を呼び出し、該当端末Aの発呼を規制する（ステップ５０４）。
【００４８】
図１０は、本発明の第２の実施の形態における発呼規制部の動作のフローチャートである。
【００４９】
発呼規制部２４２は、成功フラグ更新部２４１、負荷量監視部２４３に呼び出される形で動作する。
【００５０】
成功フラグ更新部２４１から呼び出された場合、規制対象となる端末の通信成功フラグXをデータベース１５０から取得し（ステップ６０１）、メモリ２４４の災害発生フラグY（∈｛0,1｝Y=0災害発生なし／Y=1災害発生）が１（災害発生）であり（ステップ６０２、Yes）、通信成功フラグX = 1であれば（ステップ６０３、Yes）、端末１１０Aに発呼を禁止するよう通知する(ステップ６０４)。負荷量監視部２４３に呼び出された場合、データベース１５０に登録されている全ての端末の通信成功フラグXを確認し（ステップ６０１）、X = 0 であれば（ステップ６０３、No.）端末Aに発呼を許可するよう通知する（ステップ６０５）。発呼の禁止・許可の通知は基地局１２０を介して端末に伝える。
【００５１】
図１１は、本発明の第２の実施の形態における負荷量監視部の動作のフローチャートである。
【００５２】
負荷量監視部２４３では、エリア内の基地局１２０、および、交換機等の通信設備１３０の負荷量(例：CPU処理量、同時接続数などの上限値に対する現在値の割合)を定期的に監視し、各通信設備の負荷量を基に、通信設備１３０の現状の負荷量Z'を算出する(例：各通信設備の負荷量の中で最大の値)。
【００５３】
負荷量監視部２４３は、通信設備１３０の負荷量Z'を算出し（ステップ７０１）、メモリ２４４内の通信設備の予め設定されている閾値Zと比較し（ステップ７０２）、Z＞Z'だった場合（ステップ７０３、Yes）、データベース１５０に登録されている端末の通信成功フラグXの値を0に設定し（ステップ７０４）、発呼規制部２４２を呼び出し、端末に発呼の許可を通知する（ステップ７０５）。一定時間待機し（ステップ７０６）、災害発生フラグY=0であれば処理を終了し、Y≠0であればステップ７０１の処理に移行する（ステップ７０７）。
【００５４】
本実施の形態における災害発生時の初期動作について説明する。
【００５５】
図１２は、本発明の第２の実施の形態における災害発生時の初期動作のフローチャートである。
【００５６】
災害が発生した場合、データベース１５０に登録してある通信成功フラグXのデータを削除し（ステップ８０１）、災害発生フラグYを1に設定する（ステップ８０２）。負荷量監視部２４３を動作させて、通信設備１３０を監視し、エリア内端末あの通信が成功するまで待機する（ステップ８０３）。なお、通常時に戻る際には、オペレータの判断により Y = 0 とすることで全体の規制が解除される。
【００５７】
[第３の実施の形態]
本実施の形態では、端末の通信成功回数Xが比較値Yに達した時点で、その端末の発呼を規制する場合について説明する。
【００５８】
図１３は、本発明の第３の実施の形態におけるシステム構成図である。
【００５９】
同図に示すシステムは、発側エリア４００、着側エリア５００からなり、双方のエリア共に、端末４１０，５１０、基地局４２０，５２０、通信設備４３０，５３０、負荷量監視装置４４０，５４０を有する。
【００６０】
図１３に示すシステムは、従来技術と以下の点が異なる。エリア内の基地局４２０，５２０，および、交換機などの通信設備４３０，５３０と接続し、これらの負荷量を監視する装置として、負荷量監視装置４４０，５４０が設置されている。また、端末４１０，５１０の通信成功回数を端末側で記憶し、発呼の規制を通信成功回数に応じて端末側で判断させる。この場合、負荷量監視装置４４０，５４０が基地局４２０，５２０を通して、端末４１０，５１０に発呼の許可を通知するまで、着呼のみ利用可能な状態となる。
【００６１】
図１４は、本発明の第３の実施の形態における負荷監視装置及び端末の構成を示す。
【００６２】
なお、同図では、発側エリア４００の負荷監視装置４４０、端末４１０を示すが、着側エリア５００も同様の構成を有する。
【００６３】
端末４１０Ａでは、成功回数更新部４１１、発呼規制部４１２、メモリ４１３を有する。
【００６４】
成功回数更新部４１１は、通信が成功した場合に、メモリ４１３の通信成功回数Xを更新する。
【００６５】
発呼規制部４１２は、メモリ４１３に保持されている通信成功回数Xと負荷量監視装置４４０から通知される比較値のコピーY'を比較し、発呼を規制する。
【００６６】
負荷監視装置４４０は、基地局４２０や交換機等の通信設備４３０の負荷を監視する負荷量監視部４４１と、比較値Y、所定の閾値Zを保持するメモリ４４２を有する。
【００６７】
図１５は、本発明の第３の実施の形態における成功回数更新部の動作のフローチャートである。
【００６８】
端末４１０Ａの成功回数更新部４１０は、端末の発呼が成功した場合に動作する。
【００６９】
メモリ４１３の比較値Yのコピーの値Y'が０であれば（ステップ９０１、Yes）、通信成功回数Xを１増加させ（ステップ９０３）、発呼規制部４１２を呼び出し、端末４１０Ａの発呼を規制する（ステップ９０３）。
【００７０】
図１６は、本発明の第３の実施の形態における発呼規制部の動作のフローチャートである。
【００７１】
端末４１０Ａの発呼規制部４１２は、成功回数更新部４１１に呼び出されるか、負荷量監視装置４４０から負荷量の比較値Yの通知があった場合に動作する。
【００７２】
発呼規制部４１２は、成功回数更新部４１１から呼び出された場合、通信成功回数Xと比較値YのコピーであるY'を比較する(Y'は負荷量監視装置４４０から比較値Yの通知があった場合に更新される)（ステップ１００１）。Y'＞０であれば（ステップ１００２、Yes） X ≧ Y' であれば（ステップ１００３、Yes）端末４１０Ａが発呼を禁止する（ステップ１００４）。比較値Yの通知によって呼び出された場合、Xと更新されたY'を比較する（ステップ１００３）。X ＜ Y' であれば端末が発呼を許可する（ステップ１００５）。
【００７３】
次に、負荷監視装置４４０の負荷量監視部４４１について説明する。
【００７４】
図１７は、本発明の第３の実施の形態における負荷量監視部の動作のフローチャートである。
【００７５】
負荷量監視部４４１では、エリア内の基地局、および、交換機等の通信設備の負荷量(例：CPU処理量、同時接続数などの上限値に対する現在値の割合)を定期的に監視し、各通信設備の負荷量を取得し（ステップ１１０１）、負荷量を基に、通信設備の現状の負荷量Z'を算出する(例：各通信設備の負荷量の中で最大の値)。Z'をメモリ４４２に格納されている予め設定された閾値Zと比較し（ステップ１１０２）、Z ＞ Z'だった場合（ステップ１１０３、Yes）、比較値Yの値を1増加させて(ステップ１１０４)、エリア内の端末４１０Aに更新されたYの値を通知する（ステップ１１０５）。一定時間待機し（ステップ１１０６）、Y≧０であれば（ステップ１１０７、No）、ステップ１１０１に移行する。
【００７６】
本実施の形態における災害発生時の初期動作について説明する。
【００７７】
図１８は、本発明の第３の実施の形態における災害発生時の初期動作のフローチャートである。
【００７８】
災害が発生した場合、エリア内端末４１０Ａに通信成功回数Xをリセットするように通知する（ステップ１２０１）。負荷量監視装置４４０において、比較値Yの値を1にリセットし（ステップ１２０２）、エリア内の端末に通知する。負荷量監視部４４１を動作させて、通信設備の負荷量を監視する（ステップ１２０３）。なお、通常時に戻る際には、オペレータの判断により Y = -1 とすることで全体の規制が解除される。
【００７９】
［第４の実施の形態］
本実施の形態では、エリア内にいる端末は過去に何度通信が成功しているかは関係なく、通信が成功した時点でその端末の次回からの発呼を規制する場合について説明する。
【００８０】
本実施の形態におけるシステム構成は、第３の実施の形態と同様である。
【００８１】
図１９は、本発明の第４の実施の形態における負荷量監視装置と端末の構成図である。
【００８２】
同図に示す負荷量監視装置４４０は、第３の実施の形態における図１４と同様の構成である。端末４１０Ｂは、第３の実施の形態の成功回数更新部４１１の代わりに、成功フラグ更新部５１１が設けられている。
【００８３】
端末４１０Ｂの成功フラグ更新部５１１は、通信が成功した場合に、メモリ５１３の通信成功フラグX（∈{0、1}：X=1通信成功／X=0通信失敗）を更新する。
【００８４】
端末４１０Ｂの発呼規制部５１２は、メモリ５１３の通信成功フラグXを確認し、発呼を規制する。
【００８５】
また、負荷量監視装置４４０の負荷量監視部４４１では、第３の実施の形態と同様に、 通信設備の負荷量を監視する。
【００８６】
図２０は、本発明の第４の実施の形態における成功フラグ更新部の動作のフローチャートである。
【００８７】
端末４１０Ｂの成功フラグ更新部５１１は、端末４１０Ｂの発呼が成功した場合に動作する。
【００８８】
成功フラグ更新部５１１は、災害発生フラグY（∈｛0,1｝Y=0災害発生なし／Y=1災害発生）のコピーY'が１であれば（ステップ１３０１、Yes）、メモリ５１３の通信成功フラグXの値を1に設定して（ステップ１３０２）発呼規制部５１２を呼び出し、端末４１０Ｂの発呼を規制する（ステップ１３０３）。
【００８９】
図２１は、本発明の第４の実施の形態における発呼規制部の動作のフローチャートである。
【００９０】
発呼規制部５１２は、成功フラグ更新部５１１に呼び出されるか、負荷量監視装置４４０から通信成功フラグXを0にするよう通知があった場合に動作する。
【００９１】
メモリ５１３の災害発生フラグYのコピー値Y'がY'＞0であり（（ステップ１４０１）、成功フラグ更新部５１１から呼び出された場合、メモリ５１３に保持されている通信成功フラグXを確認し、 X = 1 であれば（ステップ１４０２、Yes）端末が発呼を禁止する(ステップ１４０３)。負荷量監視装置４４０から通信成功フラグXを0にするよう通知があった場合、メモリ５１３のXを確認し、 X = 0であれば（ステップ１４０２、No）端末４１０Ｂが発呼を許可する(ステップ１４０４)。
【００９２】
図２２は、本発明の第４の実施の形態における負荷量監視部の動作のフローチャートである。
【００９３】
負荷量監視装置４４０の負荷量監視部４４１では、エリア内の基地局、および、交換機等の通信設備４３０の負荷量(例：CPU処理量、同時接続数などの上限値に対する現在値の割合)を定期的に監視し、各通信設備４３０の負荷量を取得し（ステップ１５０１）、負荷量を基に、通信設備の現状の負荷量Z'を算出する(例：各通信設備の負荷量の中で最大の値)。Z'をメモリ４４２に保持されている予め設定された閾値Zと比較し（ステップ１５０２）、Z > Z'だった場合（ステップ１５０３、Yes）、エリア内端末４１０Ｂに通信成功フラグXの値を0にするよう通知する（ステップ１５０４）。一定時間待機し（ステップ１５０５）、メモリ４４２に格納されている災害発生フラグがY≠０である場合は、ステップ１５０１に移行する。
【００９４】
本実施の形態における災害発生時の初期動作について説明する。
【００９５】
図２３は、本発明の第４の実施の形態における災害発生時の初期動作のフローチャートである。
【００９６】
災害が発生した場合、負荷量監視装置４１０は、エリア内端末４１０Ｂに通信成功フラグXを0にするように通知する（ステップ１６０１）。また、メモリ４４２の災害発生フラグYを1に設定し、エリア内端末４１０Ｂに通知する（ステップ１６０２）。負荷量監視部４４１を動作させて、通信設備４３０の負荷量を監視する（ステップ１６０３）。なお、通常時に戻る際には、オペレータの判断により Y = 0 とすることで全体の規制が解除される。
【００９７】
＜評価結果＞
第２の実施の形態、第４の実施の形態の"エリア内にいる端末が過去に何度通信が成功しているか関係なく、通信が成功した時点でその端末が次回からの発呼を規制した場合の効果"に関する評価結果を以下に示す。
【００９８】
エリア内に10000個の端末が存在し、各端末は図２４のように災害が発生後状態遷移を行うものとする。通信が成功した端末は、通信完了後に50%の確率で行動を終了するが、残りの端末は待機後、再度発呼する。通信が失敗した端末は、待機後、再度発呼する。通信時間は、平均3分の指数分布とし、待機時間は、平均10秒の指数分布とする。同時に通信可能な端末数は100とし、通信中の端末が100の状態で、他の端末が発呼した場合、必ず通信は失敗する。
【００９９】
従来技術における規制の設定は、全端末を10グループに分割したうちの9グループに属する端末が発呼を禁止し、規制対象となるグループは10分毎にスライドすると仮定する。
【０１００】
（例：グループ1〜9までが規制⇒10分経過⇒グループ2〜10までが規制⇒・・・）
本発明における規制の設定は、通信が成功した端末は次回からの発呼を禁止する。通信中の端末の割合が50%まで下がった場合、発呼を禁止している全ての端末に関して、発呼できるものとする。
【０１０１】
上記設定で、全端末が一回以上通信できるまでにかかる時間をシミュレーションで評価する。
【０１０２】
従来技術、本発明、および、本発明と従来技術両方を使用した場合（本発明+従来技術）において、一回以上通信が成功した端末数の推移を図２５に示す。図２５から、全端末が通信成功に要する時間に関して、従来技術と比較して、本発明を用いた場合、本発明と従来技術を併用した場合共に、時間が短縮されている。
【０１０３】
本発明、および、本発明と従来技術を併用した場合において、従来技術で達する時間からどれだけ短縮できたかの割合について図２６に示す。一回以上通信が成功した端末数が少ない場合、それに要する時間は、本発明と従来技術との違いは見られない。一回以上通信が成功した端末数が多い場合、それに要する時間は、本発明によって規制した場合の方が短く、最大で従来技術の約半分の時間で一回以上通信できている。これは、本発明では、通信が成功した端末を規制することで、まだ通信が成功していない端末が通信要求する機会を増やしていることによるものと考えられ、本発明を用いることで、従来技術より早い段階で、通信できていない端末を減らすことができる効果がある。
【０１０４】
従来技術より早い段階で、通信できていない端末を減らす効果は、本発明と従来技術と併用しても有効である。しかし、本発明のみの場合と比較すると、通信が成功した端末が増えるに従い、それに要する時間が従来技術と同じぐらいまでかかるようになっている。これは、本発明と従来技術を併用した場合、本発明の通信成功による通信要求禁止は解除されても、従来技術であるグループ毎の通信要求禁止が端末にかかっており、時間経過によって規制グループが変わるまで、通信要求を出すことができなかったためと考えられる。この点に関しては、通信設備で受付け可能な通信要求数に余裕が出てきた時点で、規制を解除するといった対応をすることで改善されると考えられる。
【０１０５】
本発明では、図２４のように、災害時の端末行動に関して、通信失敗した場合に再度発呼する確率(図24では100%である)と比べて、通信成功した場合に再度発呼する確率の方が小さい、と仮定している。この仮定において、本発明を用いると、通信が全く成功しない端末を優先するために、他の端末の発呼を規制し、通信が成功しやすい環境にするため、一度も通信できない端末が減り、端末間での通信結果に関する公平性が保たれると考えられる。
【０１０６】
また、通信が成功した端末が増えることによって、エリア全体で再度発呼が発生する確率が下がる。全体の発呼が減ることで、通信設備の負荷も下がり、通信が成功する確率が大きくなるため、輻輳の解消を早める効果があると考えられる。
【０１０７】
なお、上記の規制制御装置１４０、負荷量監視装置４４０、端末４１０の各構成要素の動作をプログラムとして構築し、これらの装置として利用されるコンピュータまたは端末の記憶手段にインストールして実行させる、または、ネットワークを介して流通させることが可能である。
【０１０８】
本発明は、上記の実施の形態に限定されることなく、特許請求の範囲内において、種々変更・応用が可能である。
【符号の説明】
【０１０９】
１００，４００  発側エリア
２００，５００  着側エリア
１１０，２１０，４１０，５１０  端末
１２０，２２０，４２０，５２０  基地局
１３０，２３０，４３０，５３０  通信設備
１４０，２４０  規制制御装置
１４１  成功回数更新部
１４２  発呼規制部
１４３  比較値更新部
１４４  メモリ
１５０，２５０  データベース
２４１  成功フラグ更新部
２４２  発呼規制部
２４３  負荷量監視部
２４４  メモリ
３００  セッション管理装置
４１０  端末
４１１  成功回数更新部
４１２  発呼規制部
４１３  メモリ
４４０  負荷量監視装置
４４１  負荷量監視部
４４２  メモリ
５１１  成功フラグ更新部
５１２  発呼規制部
５１３  メモリ
【図１】
2014033321.tif 000003
【図２】
2014033321.tif 000004
【図３】
2014033321.tif 000005
【図４】
2014033321.tif 000006
【図５】
2014033321.tif 000007
【図６】
2014033321.tif 000008
【図７】
2014033321.tif 000009
【図８】
2014033321.tif 000010
【図９】
2014033321.tif 000011
【図１０】
2014033321.tif 000012
【図１１】
2014033321.tif 000013
【図１２】
2014033321.tif 000014
【図１３】
2014033321.tif 000015
【図１４】
2014033321.tif 000016
【図１５】
2014033321.tif 000017
【図１６】
2014033321.tif 000018
【図１７】
2014033321.tif 000019
【図１８】
2014033321.tif 000020
【図１９】
2014033321.tif 000021
【図２０】
2014033321.tif 000022
【図２１】
2014033321.tif 000023
【図２２】
2014033321.tif 000024
【図２３】
2014033321.tif 000025
【図２４】
2014033321.tif 000026
【図２５】
2014033321.tif 000027
【図２６】
2014033321.tif 000028