(57)【要約】【課題】移動局の現在地を基にした情報をユーザに提供する。【解決手段】複数の基地局と、サーバとから構成される通信システムにおいて、基地局が、サーバから緊急情報に関する情報を受信すると、自局の設置地点における地表面の標高と、当該緊急情報が含む予想される津波の高さと、をもとに周囲の移動局に対する避難通知の送信制御を行う。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の基地局と、サーバとから構成される通信システムであって、
前記基地局は、
前記サーバから緊急情報に関する情報を受信すると、自局の設置地点における地表面の標高と、当該緊急情報が含む予想される津波の高さと、をもとに周囲の移動局に対する避難通知の送信制御を行う制御部、を備えることを特徴とする通信システム。
【請求項２】
前記制御部は、前記予想される津波の高さが第１の閾値を超える際、前記移動局に前記避難通知を送信する、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】
前記制御部は、前記予想される津波の高さが前記標高を超える際、前記移動局に前記避難通知を送信する、ことを特徴とする請求項１または２に記載の通信システム。
【請求項４】
前記制御部は、前記標高が前記予想される津波の高さを超え、かつ、前記標高と前記予想される津波の高さとの差分が第２の閾値以下となる際、前記移動局に前記避難通知を送信する、ことを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の通信システム。
【請求項５】
前記制御部は、
他の基地局の設置地点における地表面の標高を取得して、自局の標高と、当該他の基地局ごとの標高との中央点を算出するとともに、各中央点の平均値を算出し、
算出した平均値と、前記緊急情報が含む予想される津波の高さと、をもとに周囲の移動局に対する避難通知の送信制御を行う、ことを特徴とする請求項１または２に記載の通信システム。
【請求項６】
前記制御部は、前記予想される津波の高さが前記平均値を超える際、前記移動局に前記避難通知を送信する、ことを特徴とする請求項５に記載の通信システム。
【請求項７】
前記制御部は、前記平均値が前記予想される津波の高さを超え、かつ、前記平均値と前記予想される津波の高さとの差分が第３の閾値以下となる際、前記移動局に前記避難通知を送信する、ことを特徴とする請求項５または６に記載の通信システム。
【請求項８】
複数の基地局と、サーバとから構成される通信システムの当該基地局であって、
前記サーバから緊急情報に関する情報を受信すると、自局の設置地点における地表面の標高と、当該緊急情報が含む予想される津波の高さと、をもとに周囲の移動局に対する避難通知の送信制御を行う制御部、を備えることを特徴とする基地局。
【請求項９】
複数の基地局と、サーバとから構成される通信システムの通信方法であって、
前記基地局が、前記サーバから緊急情報に関する情報を受信すると、自局の設置地点における地表面の標高と、当該緊急情報が含む予想される津波の高さと、をもとに周囲の移動局に対する避難通知の送信制御を行うステップ、を有することを特徴とする通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信を行う通信システム、基地局、および通信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
緊急事態の際に公衆に警報を通知することは、多くの国で法的に義務付けられている。緊急事態の例としては、地震、激しい雷雨、火山の噴火のような自然災害がある。
【０００３】
従来、緊急事態は、ラジオ放送やテレビ放送によって公衆に通知されている。しかし、放送受信装置は、通常、家庭内に固定された装置や、カーラジオのような半固定の装置であり、利用者は、固定または半固定の装置を常時保持しているわけではない。そのため、緊急情報を直ちに得られない場合がある。
【０００４】
このような問題に対し、例えば、３ＧＰＰ（Third Generation Partnership Project）において、現在、規格策定中のＬＴＥ（Long Term Evolution）に対応する通信システムでは、公衆警報システム（ＰＷＳ：Public Warning System）の１つである地震津波警報システム（ＥＴＷＳ：Earthquake and Tsunami Warning System）が規定されている。ＥＴＷＳは、通信システムのブロードキャストチャンネルを利用して、地震、津波に関する緊急情報を可及的速やかに移動局へ送信するシステムである（例えば、非特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】3GPP TS 36.780 W8.7.0（2009-09）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
地震等に起因する津波の緊急事態が生じ、津波警報・注意報が発表された地域・都道府県等のエリア内の移動局のユーザは、自身の現在地がどの程度、津波被害に遭う危険性があるかを的確に認識することができない。
【０００７】
上記問題点に鑑み、本発明は、移動局の現在地を基にした情報をユーザに提供することで、ユーザに自身が置かれている状況を認識させることができる通信システム、基地局、および通信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】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明の代表的な構成は、複数の基地局と、サーバとから構成される通信システムであって、前記基地局は、前記サーバから緊急情報に関する情報を受信すると、自局の設置地点における地表面の標高と、当該緊急情報が含む予想される津波の高さと、をもとに周囲の移動局に対する避難通知の送信制御を行う。
【０００９】
また、前記制御部は、前記予想される津波の高さが第１の閾値を超える際、前記移動局に前記避難通知を送信してもよい。
【００１０】
また、前記制御部は、前記予想される津波の高さが前記標高を超える際、前記移動局に前記避難通知を送信してもよい。
【００１１】
また、前記制御部は、前記標高が前記予想される津波の高さを超え、かつ、前記標高と前記予想してもよい。
【００１２】
また、前記制御部は、他の基地局の設置地点における地表面の標高を取得して、自局の標高と、当該他の基地局ごとの標高との中央点を算出するとともに、各中央点の平均値を算出し、算出した平均値と、前記緊急情報が含む予想される津波の高さと、をもとに周囲の移動局に対する避難通知の送信制御を行ってもよい。
【００１３】
また、前記制御部は、前記予想される津波の高さが前記平均値を超える際、前記移動局に前記避難通知を送信してもよい。
【００１４】
また、前記制御部は、前記平均値が前記予想される津波の高さを超え、かつ、前記平均値と前記予想される津波の高さとの差分が第３の閾値以下となる際、前記移動局に前記避難通知を送信してもよい。
【００１５】
また、上記課題を解決するために、本発明の代表的な構成は、複数の基地局と、サーバとから構成される通信システムの当該基地局であって、前記サーバから緊急情報に関する情報を受信すると、自局の設置地点における地表面の標高と、当該緊急情報が含む予想される津波の高さと、をもとに周囲の移動局に対する避難通知の送信制御を行う制御部、を備える。
【００１６】
また、上記課題を解決するために、本発明の代表的な構成は、複数の基地局と、サーバとから構成される通信システムの通信方法であって、前記基地局が、前記サーバから緊急情報に関する情報を受信すると、自局の設置地点における地表面の標高と、当該緊急情報が含む予想される津波の高さと、をもとに周囲の移動局に対する避難通知の送信制御を行うステップ、を有する。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、移動局の現在地を基にした情報をユーザに提供することで、ユーザに自身が置かれている状況を認識させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態に係る通信システムの構成を示す図である。
【図２】本発明の実施形態に係る基地局の機能ブロック図である。
【図３】本発明の実施形態に係る通信システムを構成する基地局の動作を説明するための図である。
【図４】本発明の実施形態に係る通信システムを構成する基地局の動作を示す図である。
【図５】本発明の実施形態に係る通信システムを構成する基地局の動作を示す図である。
【図６】本発明の実施形態に係る通信システムを構成するサーバの機能ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
【００２０】
図１は、本発明の実施形態に係る通信システム１０を示す図である。同図に示すように、通信システム１０は、複数の基地局２０（２０ａ〜２０ｃ）と、サーバ３０と、移動局４０とを含んで構成される。
【００２１】
基地局２０は、通信システム１０が採用する通信方式を利用して、移動局４０と無線通信を行う。通信方式としては、例えば、ＰＨＳ、ＸＧＰ、ＬＴＥ等がある。
【００２２】
サーバ３０は、図示しない他のサーバから緊急情報を受信すると、受信した緊急情報を基地局３０に送信する。この緊急情報には、地震、津波に関する情報であり、津波に関する情報には、気象庁が発表する津波警報・注意報、予想される津波の高さ、予想到達時刻が含まれる。
【００２３】
図２は、通信システム１０における、基地局２０の機能ブロック図である。
【００２４】
基地局２０は、図２に示すように、通信部２１０と、ＧＰＳ受信機２２０と、インターフェース（Ｉ／Ｆ）部２３０と、記憶部２４０と、制御部２５０と、アンテナＡＮＴとを備えている。
【００２５】
通信部２１０は、アンテナＡＮＴを介して移動局４０から送信される上り無線信号または他の基地局から送信される下り無線信号を受信する。通信部２１０は、受信した無線信号をベースバンド信号に変換（ダウンコンバート）後、復調及び復号処理を行うことでデータを得る。通信部２１０は、得られたデータを制御部２５０に出力する。
【００２６】
また、通信部２１０は、制御部２５０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る。通信部２１０は、得られたベースバンド信号を無線信号に変換（アップコンバート）する。通信部２１０は、変換後の無線信号を、アンテナＡＮＴを介して移動局４０に下り無線信号として、または、他の基地局に上り無線信号として送信する。
【００２７】
ＧＰＳ受信機２２０は、ＧＰＳ衛星から送信される信号を受信する。そして、ＧＰＳ受信機２２０は、受信した信号を制御部２５０に出力する。
【００２８】
Ｉ／Ｆ部２３０は、ネットワークから移動局４０宛のデータを受信し、移動局４０から受信したデータをネットワークに向けて送信する。または、Ｉ／Ｆ部２３０は、ネットワークを介して他の基地局とデータを送受信する。さらに、Ｉ／Ｆ部２３０は、ネットワークを介して、サーバ３０から緊急情報を受信する。
【００２９】
記憶部２４０は、例えばメモリによって構成され、基地局２０の制御等に用いられる各種情報を記憶する。また、記憶部２４０は、自局のセルＩＤ（識別情報）に関する情報が記憶されており、当該識別情報には、自局が位置するエリアに関する情報が含められる。さらに、記憶部２４０は、上述の緊急情報、また、自局の位置情報を基に生成された標高情報（詳細は後述する。）を記憶する。
【００３０】
制御部２５０は、例えばＣＰＵによって構成され、基地局２０が具備する各種機能を制御する。また、制御部２５０は、サーバ３０から緊急情報を受信すると記憶部２４０に記憶するとともに、記憶部２４０に記憶する標高情報を用いて、移動局４０に対する避難通知の送信制御に関する判定を行い、判定結果に基づく制御を行う。以下、図３〜６を用いて、制御部２５０の制御に関する詳細を述べる。
【００３１】
まず、以下の説明にあたり、通信システム１０において、基地局２０ａは、Ｘ地点に新たに設置される新設基地局であり、基地局２０ｂ，ｃは、各々Ｙ，Ｚ地点に設置されている既設基地局であるとする。そして、図３は、各基地局２０ａ〜ｃの設置状態を示す図であり、図３（Ａ）は、Ｘ地点に設置された基地局２０ａの設置状態を示しており、図３（Ｂ）〜（Ｄ）は、基地局２０ａ〜ｃの設置状態、および基地局２０ａ〜ｃ周辺の地理状況を示す図である。
【００３２】
まず、基地局２０ａがＸ地点に新たに設置され、その後に起動されたとする。起動後、基地局２０ａの制御部２５０は、ＧＰＳ受信機２２０に複数のＧＰＳ衛星からの信号を受信させる。そして、制御部２５０は、ＧＰＳ受信機２２０から出力された複数の信号を用いて位置情報（緯度、経度、高度（ここでは、図３（Ａ）の高度Ｈ[ｍ]））を取得する。次に、制御部２５０は、取得した高度Ｈ［ｍ］と、事業者等が予め計測し、記憶部２４０に記憶される地表からの高さ（設置高・図３（Ａ）のＭ［ｍ］）と、から設置地点の地表面の高さ（標高・図３（Ａ）のＮ［ｍ］）を算出する。その後、制御部２５０は、算出結果となる標高Ｎ［ｍ］を標高情報として生成し、記憶部２４０に記憶する。なお、基地局２０ｂ，ｃの記憶部２４０にも同様に、自局の標高情報が記憶されている。
【００３３】
次に、通信システム１０における基地局２０が、サーバ３０から緊急情報を受信した際の動作について述べる。基地局２０は、以下の（第１の動作）または（第２の動作）の何れかが採用される。
【００３４】
（第１の動作）
まず、通信システム１０の基地局２０における第１の動作を説明する。図４は、通信システム１０における基地局２０の動作を示す図である。
【００３５】
ステップＳ１０１において、基地局２０の制御部２５０は、自局が設置、起動されると、自局の位置情報を取得する。
【００３６】
ステップＳ１０２において、制御部２５０は、自局の設置地点の地表面の標高（標高情報）を取得し、記憶部２４０に記憶させる。
【００３７】
ステップＳ１０３において、制御部２５０は、サーバ３０から緊急情報を受信したか否か判定する。制御部２５０は、緊急情報を受信したと判定すると、ステップＳ１０４に移行する。一方、制御部２５０は、受信していないと判定すると、ステップＳ１０３に移行する。
【００３８】
ステップＳ１０４において、制御部２５０は、緊急情報が含む、予想される津波の高さ（Ｋ［ｍ］）を取得する。
【００３９】
ステップＳ１０５において、制御部２５０は、予想される津波の高さが閾値（第１の閾値）を超えているか否か判定する。制御部２５０は、閾値を超えると判定すると、ステップＳ１０９に移行する。一方、制御部２５０は、閾値を超えていないと判定すると、ステップＳ１０６に移行する。
【００４０】
ステップＳ１０６において、制御部２５０は、予想される津波の高さが、自局の設置地点の地表面の標高を超えているか否か判定する。制御部２５０は、標高を超えると判定すると、ステップＳ１０９に移行する。一方、制御部２５０は、標高を超えていないと判定すると、ステップＳ１０７に移行する。
【００４１】
ステップＳ１０７において、制御部２５０は、予想される津波の高さと、自局の設置地点の地表面の標高との差分を算出する。
【００４２】
ステップＳ１０８において、制御部２５０は、所定値（第２の閾値）がステップＳ１０７で算出した差分を超えているか否か判定する。制御部２５０は、所定値が差分を超えると判定すると、ステップＳ１０９に移行する。一方、制御部２５０は、所定値が差分を超えないと判定すると、ステップＳ１０３に移行する。
【００４３】
ステップＳ１０９において、制御部２５０は、周囲の地表面の標高を通知するための標高情報と、津波に関する情報（津波警報・注意報、予想される津波の高さ、予想到達時刻）とを含む避難通知を周囲の移動局４０に対して送信し、ステップＳ１０３に移行する。
【００４４】
（第２の動作）
次に、通信システム１０の基地局２０における第２の動作を説明する。上述の（第１の動作）では、基地局２０が、例えば、起伏の激しい地域や、この基地局２０が周囲の地表面の標高より相対的にかなり高い位置（高台）に設置されてしまうと、移動局４０のユーザが存在する地表面の標高とに大きな差が生じる可能性がある（例えば、図３（Ｂ）における差異４［ｍ］）。そのため、第２の動作では、第１の動作が判定を行う際に利用していた自局の設置地点の地表面の標高に加え、隣接する他の基地局２０における設置地点の地表面の標高（標高情報）も考慮した判定基準を設定し、この設定した判定基準を用いる。
【００４５】
基地局２０ａの制御部２５０は、自局の設置地点の地表面の標高（標高情報）を生成すると、さらに、隣接する既設基地局（基地局２０ｂ，ｃ）の標高情報を取得する。この既設基地局の標高情報は、各基地局２０が自局の標高情報生成時にサーバ３０に送信するように通信システム１０を予め構成しておき、既設基地局から報知情報を受信することで、制御部２５０ａが既設基地局を把握した後、把握した既設基地局の標高情報をサーバ３０に要求することで取得してもよいし、既設基地局に直接要求してもよい。
【００４６】
制御部２５０ａは、隣接する既設基地局（基地局２０ｂ，ｃ）の標高情報を取得すると、まず、自局の設置地点の地表面の標高と、各既設基地局の設置地点の地表面の標高の中央値を算出する。ここでは、図３（Ｃ）に示すように、制御部２５０ａは、自局と基地局２０ｂとにおける中央値として３［ｍ］、基地局２０ｃとにおける中央値として４［ｍ］を算出する。
【００４７】
さらに、制御部２５０ａは、算出した中央値の平均値を算出する。ここでは、図３（Ｃ）に示すように、制御部２５０ａは、平均値として、３．５［ｍ］を算出する。そして、制御部２５０ａは、算出した平均値（３．５［ｍ］）を記憶部２４０に記憶するとともに、（第２の動作）の判定基準として用いる。また、基地局２０は、この平均値を避難通知に含めて送信する（図３（Ｄ）を参照。）。なお、この判定基準は基地局２０ａの新設時を例に説明しているが、これに限られるものではない。通信システム１０における基地局２０の設置状況は変更される場合がある。そのため、既設基地局であっても、隣接する既設基地局の標高情報を定期的に取得し、判定基準である平均値を更新するようにしてもよい。
【００４８】
次に、通信システム１０の基地局２０における第２の動作を説明する。図５は、通信システム１０における基地局２０の動作を示す図である。
【００４９】
ステップＳ２０１において、基地局２０の制御部２５０は、自局が設置、起動されると、自局の位置情報を取得する。
【００５０】
ステップＳ２０２において、制御部２５０は、自局の設置地点の地表面の標高（標高情報）を取得し、記憶部２４０に記憶させる。
【００５１】
ステップＳ２０３において、制御部２５０は、隣接する既設基地局の標高情報を取得する。
【００５２】
ステップＳ２０４において、制御部２５０は、隣接する各既設基地局との中央値を算出し、さらに、判定基準となる平均値を算出する。
【００５３】
ステップＳ２０５において、制御部２５０は、サーバ３０から緊急情報を受信したか否か判定する。制御部２５０は、緊急情報を受信したと判定すると、ステップＳ２０６に移行する。一方、制御部２５０は、受信していないと判定すると、ステップＳ２０５に移行する。
【００５４】
ステップＳ２０６において、制御部２５０は、緊急情報が含む、予想される津波の高さ（Ｋ［ｍ］）を取得する。
【００５５】
ステップＳ２０７において、制御部２５０は、予想される津波の高さが閾値（第１の閾値）を超えているか否か判定する。制御部２５０は、閾値を超えると判定すると、ステップＳ２１１に移行する。一方、制御部２５０は、閾値を超えていないと判定すると、ステップＳ２０８に移行する。
【００５６】
ステップＳ２０８において、制御部２５０は、予想される津波の高さが、ステップＳ２０４で算出した平均値を超えているか否か判定する。制御部２５０は、標高を超えると判定すると、ステップＳ２１１に移行する。一方、制御部２５０は、標高を超えていないと判定すると、ステップＳ２０９に移行する。
【００５７】
ステップＳ２０９において、制御部２５０は、予想される津波の高さと、ステップＳ２０４で算出した平均値との差分を算出する。
【００５８】
ステップＳ２１０において、制御部２５０は、所定値（第３の閾値）がステップＳ２０９で算出した差分を超えているか否か判定する。制御部２５０は、所定値が差分を超えると判定すると、ステップＳ２１１に移行する。一方、制御部２５０は、所定値が差分を超えないと判定すると、ステップＳ２０５に移行する。
【００５９】
ステップＳ２１１において、制御部２５０は、周囲の地表面の標高を通知するためのステップＳ２０４で算出した平均値と、津波に関する情報とを含む避難通知を周囲の移動局４０に対して送信し、ステップＳ２０５に移行する。
【００６０】
上述する（第１の動作）または（第２の動作）を行うことにより、基地局２０は、サーバ３０から緊急情報を受信した際に自局の周囲の地理状況を考慮して、移動局４０に避難通知を送信するようになる。よって、移動局４０のユーザは、周囲の地理情報が考慮された避難通知を受信するので、ユーザは、自身が置かれている状況を的確に認識させることができる。
【００６１】
（サーバの動作）
図６は、通信システム１０における、サーバ３０の機能ブロック図である。
【００６２】
サーバ３０は、図６に示すように、インターフェース（Ｉ／Ｆ）部３３０と、記憶部３４０と、制御部３５０とを備えている。
【００６３】
Ｉ／Ｆ部３３０は、ネットワークを介して基地局２０とデータを送受信する。また、Ｉ／Ｆ部３３０は、ネットワークを介して図示しない他のサーバから緊急情報を受信し、受信した緊急情報を基地局２０にネットワークを介して送信する。
【００６４】
記憶部３４０は、例えばメモリによって構成され、基地局２０の制御等に用いられる各種情報を記憶する。また、記憶部３４０は、配下の複数の基地局２０のセルＩＤ（識別情報）に関する情報が記憶されており、当該識別情報には、各基地局３０が設置されるエリアに関する情報が含められている。
【００６５】
制御部３５０は、例えばＣＰＵによって構成され、サーバ３０が具備する各種機能を制御する。また、制御部３５０は、他のサーバから緊急情報を受信すると、緊急情報を送信すべきエリアに存在する基地局２０を、記憶部２４０が記憶する配下の基地局２０の識別情報を基に抽出し、抽出した基地局２０に緊急情報を送信する。
（その他の実施の形態）
上述した実施形態では、各基地局が設置地点に設置されて起動した後、自局の設置地点の地表面の標高や、判定基準となる平均値を算出したが、これらの値を事業者が算出し、予め記憶部に記憶しておいてもよい。
【００６６】
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。したがって、これらの変形や修正は本発明の範囲に含まれることを留意されたい。例えば、各構成部、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】
【００６７】
１０…通信システム、２０…基地局、３０…サーバ、４０…移動局、２１０…無線通信部、２２０…ＧＰＳ受信機、２３０，３３０…Ｉ／Ｆ部、２４０，３４０…記憶部、２５０，３５０…制御部、ＡＮＴ…アンテナ
【図１】
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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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