(57)【要約】【課題】飛行体による無線通信サービスの利便性を向上できる技術を提供することが望ましい。【解決手段】地上に通信エリアを形成して通信エリア内のユーザ端末に無線通信サービスを提供するためのアンテナを有する飛行体を制御する制御装置であって、複数の飛行体に編隊飛行をさせる制御部であって、複数の飛行体のそれぞれの通信エリアが予め定められた対象エリアの一部をカバーしながら移動し、複数の飛行体の複数の通信エリアによって対象エリアの全体がカバーされるように、複数の飛行体を制御する制御部を備える制御装置を提供する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
地上に通信エリアを形成して前記通信エリア内のユーザ端末に無線通信サービスを提供するためのアンテナを有する飛行体を制御する制御装置であって、
複数の前記飛行体に編隊飛行をさせる制御部であって、前記複数の飛行体のそれぞれの前記通信エリアが予め定められた対象エリアの一部をカバーしながら移動し、前記複数の飛行体の複数の前記通信エリアによって前記対象エリアの全体がカバーされるように、前記複数の飛行体を制御する制御部
を備える制御装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記複数の飛行体に、共通の飛行ルートを飛行させる、請求項１に記載の制御装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記複数の飛行体のうち、前記対象エリアのうちの特定の一部のエリアをカバーする飛行体の飛行速度を、他の飛行体よりも遅くさせる、請求項１又は２に記載の制御装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記複数の飛行体のうち、前記特定の一部のエリアをカバーする飛行体の前記通信エリアのエリアサイズを小さくさせる、請求項３に記載の制御装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記複数の飛行体のうち、前記特定の一部のエリアをカバーする飛行体の前記通信エリアの形状を変形させる、請求項３又は４に記載の制御装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記複数の飛行体のうち、前記対象エリアのうちの特定の一部のエリアをカバーする飛行体の前記通信エリアのエリアサイズを小さくさせる、請求項１又は２に記載の制御装置。
【請求項７】
前記制御部は、前記複数の飛行体のうち、前記対象エリアのうちの特定の一部のエリアをカバーする飛行体の前記通信エリアの形状を変形させる、請求項１に記載の制御装置。
【請求項８】
前記特定の一部のエリアは、前記対象エリアのうちの、複数のユーザ端末による通信トラフィックが他のエリアよりも多いエリアである、請求項３から７のいずれか一項に記載の制御装置。
【請求項９】
前記制御部は、前記複数の飛行体の前記複数の通信エリアによってカバーされる合計エリアが変化しないように、前記複数の飛行体を制御する、請求項１から８のいずれか一項に記載の制御装置。
【請求項１０】
前記制御部は、前記複数の飛行体によって前記対象エリアの全体をカバーさせている間に、予め定められた条件が満たされたことに応じて、前記複数の飛行体以外の飛行体を、前記複数の飛行体による編隊飛行に参加させる、請求項１から９のいずれか一項に記載の制御装置。
【請求項１１】
前記予め定められた条件は、前記対象エリアにおける通信トラフィックが予め定められた閾値よりも高いことである、請求項１０に記載の制御装置。
【請求項１２】
前記複数の飛行体以外の前記飛行体は、前記複数の飛行体の予備機である、請求項１０又は１１に記載の制御装置。
【請求項１３】
前記複数の飛行体以外の飛行体は、前記複数の飛行体とは別に編隊飛行をしている複数の飛行体のうちの少なくとも一つの飛行体である、請求項１０又は１１に記載の制御装置。
【請求項１４】
前記制御部は、前記複数の飛行体が飛行している飛行エリアの気流の変化に応じて、前記複数の飛行体の飛行パターンを変更させる、請求項１から１３のいずれか一項に記載の制御装置。
【請求項１５】
前記制御部は、前記複数の飛行体の位置と太陽の位置との相対位置に応じて、前記複数の飛行体の飛行パターンを変更させる、請求項１から１４のいずれか一項に記載の制御装置。
【請求項１６】
前記制御部は、編隊飛行をさせている前記複数の飛行体の飛行を、気象条件に応じて、前記複数の飛行体のそれぞれの前記通信エリアが移動せずに前記対象エリアの一部をカバーし、前記複数の飛行体の前記複数の通信エリアが前記対象エリアの全体をカバーするように前記複数の飛行体が飛行する定点飛行に切り替えさせる、請求項１から１５のいずれか一項に記載の制御装置。
【請求項１７】
前記通信エリアは、複数のサブセルによって構成され、
前記制御部は、一の前記通信エリアに含まれる前記複数のサブセルの形状を異ならせる、請求項１から１６のいずれか一項に記載の制御装置。
【請求項１８】
前記制御部は、前記飛行体が飛行している位置に応じて、前記通信エリアに含まれる前記複数のサブセルの形状を異ならせる、請求項１７に記載の制御装置。
【請求項１９】
前記通信エリアは、複数のサブセルによって構成され、
前記制御部は、一の前記通信エリア内の前記複数のサブセルのうちの２以上のサブセルの移動方向に応じて、前記２以上のサブセルに仮想セルを構築させる、請求項１から１６のいずれか一項に記載の制御装置。
【請求項２０】
前記通信エリアは、複数のサブセルによって構成され、
前記制御部は、前記複数の飛行体のうちの第１の飛行体による第１の通信エリア内のサブセル、及び前記複数の飛行体のうちの第２の飛行体による第２の通信エリア内のサブセルの移動方向に応じて、前記第１の通信エリア内の前記サブセルと、前記第２の通信エリア内の前記サブセルとに仮想セルを構築させる、請求項１から１６のいずれか一項に記載の制御装置。
【請求項２１】
コンピュータを、請求項１から２０のいずれか一項に記載の制御装置として機能させるためのプログラム。
【請求項２２】
地上に通信エリアを形成して前記通信エリア内のユーザ端末に無線通信サービスを提供する飛行体であって、
前記飛行体及び他の飛行体を含む複数の飛行体のそれぞれの通信エリアが、前記複数の飛行体によってカバーする対象として予め定められた対象エリアの一部をカバーしながら移動し、前記複数の飛行体の複数の前記通信エリアが前記対象エリアの全体をカバーするように、前記複数の飛行体が編隊飛行を行うように、前記飛行体を制御する制御部
を備える飛行体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、制御装置、プログラム及び飛行体に関する。
【背景技術】
【０００２】
成層圏プラットフォームを提供すべく、アンテナを有し、成層圏を飛行する飛行体が知られていた（例えば、特許文献１参照）。
［先行技術文献］
［特許文献］
［特許文献１］特開２００２−２１１４９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
飛行体による無線通信サービスの利便性を向上できる技術を提供することが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の第１の態様によれば、制御装置が提供される。制御装置は、地上に通信エリアを形成して通信エリア内のユーザ端末に無線通信サービスを提供するためのアンテナを有してよい。制御装置は、複数の飛行体に編隊飛行をさせる制御部であって、複数の飛行体のそれぞれの通信エリアが予め定められた対象エリアの一部をカバーしながら移動し、複数の飛行体の複数の通信エリアによって対象エリアの全体がカバーされるように、複数の飛行体を制御する制御部を備えてよい。
【０００５】
上記制御部は、上記複数の飛行体に、共通の飛行ルートを飛行させてよい。上記制御部は、上記複数の飛行体のうち、上記対象エリアのうちの特定の一部のエリアをカバーする飛行体の飛行速度を、他の飛行体よりも遅くさせてよい。上記制御部は、上記複数の飛行体のうち、上記特定の一部のエリアをカバーする飛行体の上記通信エリアのエリアサイズを小さくさせてよい。上記制御部は、上記複数の飛行体のうち、上記特定の一部のエリアをカバーする飛行体の上記通信エリアの形状を変形させてよい。上記制御部は、上記複数の飛行体のうち、上記対象エリアのうちの特定の一部のエリアをカバーする飛行体の上記通信エリアのエリアサイズを小さくさせてよい。上記制御部は、上記複数の飛行体のうち、上記対象エリアのうちの特定の一部のエリアをカバーする飛行体の上記通信エリアの形状を変形させてよい。
【０００６】
上記特定の一部のエリアは、上記対象エリアのうちの、複数のユーザ端末による通信トラフィックが他のエリアよりも多いエリアであってよい。上記制御部は、上記複数の飛行体の上記複数の通信エリアによってカバーされる合計エリアが変化しないように、上記複数の飛行体を制御してよい。上記制御部は、上記複数の飛行体によって上記対象エリアの全体をカバーさせている間に、予め定められた条件が満たされたことに応じて、上記複数の飛行体以外の飛行体を、上記複数の飛行体による編隊飛行に参加させてよい。上記予め定められた条件は、上記対象エリアにおける通信トラフィックが予め定められた閾値よりも高いことであってよい。上記複数の飛行体以外の上記飛行体は、上記複数の飛行体の予備機であってよい。上記複数の飛行体以外の飛行体は、上記複数の飛行体とは別に編隊飛行をしている複数の飛行体のうちの少なくとも一つの飛行体であってよい。
【０００７】
上記制御部は、上記複数の飛行体が飛行している飛行エリアの気流の変化に応じて、上記複数の飛行体の飛行パターンを変更させてよい。上記制御部は、上記複数の飛行体の位置と太陽の位置との相対位置に応じて、上記複数の飛行体の飛行パターンを変更させてよい。上記制御部は、編隊飛行をさせている上記複数の飛行体の飛行を、気象条件に応じて、上記複数の飛行体のそれぞれの上記通信エリアが移動せずに上記対象エリアの一部をカバーし、上記複数の飛行体の上記複数の通信エリアが上記対象エリアの全体をカバーするように上記複数の飛行体が飛行する定点飛行に切り替えさせてよい。
【０００８】
上記通信エリアは、複数のサブセルによって構成されてよく、上記制御部は、一の上記通信エリアに含まれる上記複数のサブセルの形状を異ならせてよい。上記制御部は、上記飛行体が飛行している位置に応じて、上記通信エリアに含まれる上記複数のサブセルの形状を異ならせてよい。上記通信エリアは、複数のサブセルによって構成されてよく、上記制御部は、一の上記通信エリア内の上記複数のサブセルのうちの２以上のサブセルの移動方向に応じて、上記２以上のサブセルに仮想セルを構築させてよい。上記通信エリアは、複数のサブセルによって構成されてよく、上記制御部は、上記複数の飛行体のうちの第１の飛行体による第１の通信エリア内のサブセル、及び上記複数の飛行体のうちの第２の飛行体による第２の通信エリア内のサブセルの移動方向に応じて、上記第１の通信エリア内の上記サブセルと、上記第２の通信エリア内の上記サブセルとに仮想セルを構築させてよい。
【０００９】
本発明の第２の態様によれば、コンピュータを、上記制御装置として機能させるためのプログラムが提供される。
【００１０】
本発明の第３の態様によれば、地上に通信エリアを形成して前記通信エリア内のユーザ端末に無線通信サービスを提供する飛行体が提供される。飛行体は、飛行体及び他の飛行体を含む複数の飛行体のそれぞれの通信エリアが、複数の飛行体によってカバーする対象として予め定められた対象エリアの一部をカバーしながら移動し、複数の飛行体の複数の通信エリアが対象エリアの全体をカバーするように、複数の飛行体が編隊飛行を行うように、飛行体を制御する制御部を備えてよい。
【００１１】
なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】飛行体１００の一例を概略的に示す。
【図２】複数の飛行体１００による編隊飛行の一例を概略的に示す。
【図３】複数の飛行体１００による編隊飛行の一例を概略的に示す。
【図４】複数の飛行体１００及び飛行体１２０による編隊飛行の一例を概略的に示す。
【図５】複数の飛行体１００による編隊飛行の一例を概略的に示す。
【図６】複数の飛行体１００及び飛行体１２０による編隊飛行の一例を概略的に示す。
【図７】複数のサブセル１１２の構成の一例を概略的に示す。
【図８】複数のサブセル１１２の構成の一例を概略的に示す。
【図９】複数のサブセル１１２の構成の一例を概略的に示す。
【図１０】複数の飛行体１００による定点飛行の一例を概略的に示す。
【図１１】制御装置２００が備える制御部２１０の機能構成の一例を概略的に示す。
【図１２】飛行体１００が備える制御部１３０の機能構成の一例を概略的に示す。
【図１３】制御装置２００として機能するコンピュータ１０００のハードウェア構成の一例を概略的に示す。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【００１４】
図１は、飛行体１００の一例を概略的に示す。飛行体１００は、本体１０２、プロペラ１０４、太陽電池パネル１０６、及びアンテナ１０８を有する。飛行体１００は、太陽電池パネル１０６によって発電した電力によりプロペラ１０４を駆動させることによって飛行する。
【００１５】
飛行体１００は、アンテナ１０８によって、地上に通信エリア１１０を形成して、通信エリア１１０内のユーザ端末３０に無線通信サービスを提供する。アンテナ１０８は、例えば、マルチビームアンテナであってよく、通信エリア１１０は、複数のサブセル１１２によって構成されてよい。飛行体１００は、例えば、成層圏を飛行して、地上のユーザ端末３０に無線通信サービスを提供する。飛行体１００は、成層圏プラットフォームとして機能してよい。
【００１６】
ユーザ端末３０は、飛行体１００と通信可能な通信端末であればどのような端末であってもよい。例えば、ユーザ端末３０は、スマートフォン等の携帯電話である。ユーザ端末３０は、タブレット端末及びＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）等であってもよい。
【００１７】
飛行体１００は、例えば、ユーザ端末３０と、地上のネットワーク２０との通信を中継することによって、ユーザ端末３０に無線通信サービスを提供する。ネットワーク２０は、通信事業者によって提供されるコアネットワークを含んでよい。また、ネットワーク２０は、インターネットを含んでよい。
【００１８】
飛行体１００は、地上の各地に配置されたゲートウェイ２２のうち、通信エリア１１０内のゲートウェイ２２を介してネットワーク２０と通信してよい。また、例えば、飛行体１００は、不図示の通信衛星を介してネットワーク２０と通信してもよい。
【００１９】
飛行体１００は、例えば、通信エリア１１０内のユーザ端末３０から受信したデータを、ネットワーク２０に送信する。また、飛行体１００は、例えば、ネットワーク２０を介して、通信エリア１１０内のユーザ端末３０宛のデータを受信した場合、当該データをユーザ端末３０に送信する。
【００２０】
飛行体１００は、制御装置２００によって制御されてよい。飛行体１００は、例えば、制御装置２００によってネットワーク２０及びゲートウェイ２２を介して送信された指示に従って飛行する。
【００２１】
制御装置２００は、指示を送信することによって飛行体１００を制御する。制御装置２００は、飛行体１００に対して、飛行パターンを指示したり、飛行速度を指示したり、通信エリア１１０の大きさを指示したり、通信エリア１１０の形状を指示したりすることによって、飛行体１００を制御する。制御装置２００は、複数の飛行体１００を制御してよい。制御装置２００は、複数の飛行体１００に編隊飛行をさせてよい。
【００２２】
図２は、複数の飛行体１００による編隊飛行の一例を概略的に示す。制御装置２００は、複数の飛行体１００のそれぞれの通信エリア１１０が予め定められた対象エリア５０の一部をカバーしながら移動し、かつ、複数の飛行体１００の通信エリア１１０によって対象エリア５０の全体がカバーされるように、複数の飛行体１００を制御してよい。図２に示す例では、複数の飛行体１００が、円形状の飛行ルートを周回している。
【００２３】
対象エリア５０は、任意に定められてよい。対象エリア５０は、例えば、国単位に定められる。また、対象エリア５０は、例えば、日本における都道府県及び市区町村等、国毎に定められている各種区分単位に定められてもよい。また、対象エリア５０は、このような区分に対応したものでなくてもよく、任意に定められたエリアであってもよい。対象エリア５０は、例えば、飛行体１００の管理者及び制御装置２００の管理者等によって定められてよい。
【００２４】
制御装置２００は、複数の飛行体１００のそれぞれの位置を示す位置情報を複数の飛行体１００のそれぞれから受信することによって、複数の飛行体１００の位置を把握してよい。そして、制御装置２００は、複数の飛行体１００の位置に基づいて、複数の飛行体１００のそれぞれの通信エリア１１０が予め定められた対象エリア５０の一部をカバーしながら移動し、かつ、複数の飛行体１００の通信エリア１１０によって対象エリア５０の全体がカバーされるように、複数の飛行体１００を制御してよい。
【００２５】
なお、複数の飛行体１００による編隊飛行は、複数の飛行体１００によって自律的に実現されてもよい。例えば、複数の飛行体１００は、対象エリア５０の情報を制御装置２００から受信する。そして、複数の飛行体１００は、互いに通信して互いの位置を把握し、複数の飛行体１００のそれぞれの通信エリア１１０が予め定められた対象エリア５０の一部をカバーしながら移動し、かつ、複数の飛行体１００の通信エリア１１０が対象エリア５０の全体をカバーするように、自身の飛行を制御する。
【００２６】
複数の飛行体１００同士は、任意の通信方式に従って通信してよい。複数の飛行体１００同士は、例えば、光通信によって通信する。複数の飛行体１００同士は、ゲートウェイ２２及びネットワーク２０を介して通信してもよい。また、複数の飛行体１００同士は、通信衛星を介して通信してもよい。
【００２７】
図３は、複数の飛行体１００による編隊飛行の一例を概略的に示す。図３は、複数の飛行体１００を上方から見た状況を概略的に示す。図３では、複数の飛行体１００が共通の飛行パターン１１６で飛行している場合を例示している。
【００２８】
図３に示す飛行パターン１１６は円形状であるが、これに限らず、楕円形状及び８の字形状等、任意の形状であってよい。複数の飛行体１００の飛行パターン１１６は、対象エリア５０の形状にあわせて任意に定められてよい。
【００２９】
制御装置２００は、複数の飛行体１００によって対象エリア５０の全体をカバーさせている間に、予め定められた条件が満たされたことに応じて、複数の飛行体１００以外の飛行体を、複数の飛行体１００の編隊飛行に参加させてもよい。
【００３０】
図４は、複数の飛行体１００及び飛行体１２０による編隊飛行の一例を概略的に示す。制御装置２００は、例えば、対象エリア５０における通信トラフィックが予め定められた閾値より高いと判定したことに応じて、飛行体１２０を複数の飛行体１００の編隊飛行に参加させる指示を、飛行体１２０及び複数の飛行体１００に送信する。対象エリア５０における通信トラフィックが予め定められた閾値より高いことは、予め定められた条件の一例であってよい。
【００３１】
制御装置２００は、例えば、編隊飛行における飛行体１２０の配置を、飛行体１２０及び複数の飛行体１００に対して指示する。また、制御装置２００は、例えば、飛行体１２０を編隊飛行に参加させることに伴って、複数の飛行体１００に、通信エリア１１０の形状を変形させる。制御装置２００は、例えば、飛行体１００の進行方向に沿って通信エリア１１０の幅を狭めることによって、通信エリア１１０の大きさを小さくするように、通信エリア１１０の形状を変形させる。制御装置２００は、例えば、通信エリア１１０のもとの形状が図３に示すような円形状である場合に、図４に示すような楕円形状に変形させてよい。このように、通信エリア１１０の大きさを小さくさせることによって、飛行体１００によってユーザ端末３０に提供可能な通信キャパシティを増大させることができる。
【００３２】
複数の飛行体１００の編隊飛行に追加される飛行体１２０は、例えば、複数の飛行体１００の予備機であってよい。予備機とは、複数の飛行体１００のうちのいずれかに故障及び不具合等が発生した場合に、当該飛行体１００と交代するために待機している飛行体であってよい。また、予備機とは、夜間に、複数の飛行体１００のうちのいずれかの電力消費を低減させることを目的として待機している飛行体であってもよい。夜間は太陽光による発電量が著しく低下するので、その間、飛行体１００と予備機とを交代させて、予備機に通信サービスを提供させ、飛行体１００の通信の実行を停止させることにより、電力消費を低減させることができる。そのような用途で待機している予備機を、複数の飛行体１００の編隊飛行に一時的に追加することによって、通信キャパシティを一時的に増大させることができる。
【００３３】
予備機は、例えば、複数の飛行体１００の飛行パターン１１６の中心の上空で待機していてよい。また、予備機は、飛行パターン１１６の中心以外の位置の上空で待機してもよい。また、予備機は、地上で待機していてもよい。
【００３４】
また、複数の飛行体１００の編隊飛行に追加される飛行体１２０は、例えば、当該複数の飛行体１００とは別に編隊飛行をしている複数の飛行体１００のうちの少なくとも一つの飛行体１００であってもよい。例えば、複数の編隊飛行が実現されている場合に、複数の編隊飛行のうち、対象エリアの通信トラフィックが最も少ない編隊飛行に含まれる複数の飛行体１００のうち少なくとも一つの飛行体１００を、当該複数の飛行体１００の編隊飛行に移動させる。
【００３５】
図４では、対象エリア５０における通信トラフィックの変化に応じて、飛行体１２０を編隊飛行に参加させる場合について説明したが、これに限らず、複数の飛行体１００の一部の飛行体１００の飛行速度を変更させるか、通信エリア１１０の形状を変形させるかの少なくともいずれかを行ってもよい。
【００３６】
図５は、複数の飛行体１００による編隊飛行の一例を概略的に示す。ここでは、対象エリア５０のうちの特定の一部のエリアをカバーする飛行体１００の飛行速度を、他のエリアをカバーする飛行体１００よりも遅くさせ、かつ、当該特定エリアをカバーする飛行体１００の通信エリア１１０のサイズを小さくさせた場合を例示する。図５では、対象エリア５０のうちの特定の一部のエリアの一例として、対象エリア５０のうちの、複数のユーザ端末３０による通信トラフィックが他のエリアよりも多く、かつ、予め定められた閾値より多い高トラフィックエリア５２を例示している。
【００３７】
制御装置２００は、高トラフィックエリア５２が出現した場合に、高トラフィックエリア５２をカバーする飛行体１００の飛行速度を、他の飛行体１００の飛行速度よりも遅くさせてよい。制御装置２００は、例えば、高トラフィックエリア５２を飛行するときの飛行速度を設定し、飛行パターン１１６に沿って飛行している飛行体１００の通信エリア１１０が、高トラフィックエリア５２に入る前又は入ってから当該飛行体１００の飛行速度を徐々に遅くさせ、設定した飛行速度に達したら当該飛行速度を維持させ、通信エリア１１０が高トラフィックエリア５２から出る前又は出てから当該飛行体１００の飛行速度を徐々に元の飛行速度に戻させる。このように高トラフィックエリア５２を飛行するときの飛行速度を遅くさせることによって、高トラフィックエリア５２におけるユーザ端末３０のハンドオーバを抑制することができる。
【００３８】
制御装置２００は、高トラフィックエリア５２を飛行するときの飛行速度を、高トラフィックエリア５２の通信トラフィックに応じて設定してもよい。例えば、制御装置２００は、高トラフィックエリア５２の通信トラフィックが高いほど遅い飛行速度を設定する。
【００３９】
また、制御装置２００は、高トラフィックエリア５２が出現した場合に、高トラフィックエリア５２をカバーする飛行体１００の通信エリア１１０の形状を変形させて、通信エリア１１０のサイズを小さくさせてよい。制御装置２００は、例えば、高トラフィックエリア５２を飛行するときの通信エリア１１０の形状を設定し、飛行パターン１１６に沿って飛行している飛行体１００の通信エリア１１０が高トラフィックエリア５２に入る前又は入ってから当該飛行体１００の通信エリア１１０を設定した形状に徐々に変形させ、通信エリア１１０が高トラフィックエリア５２から出る前又は出てから通信エリア１１０の形状を元の形状に徐々に戻させる。これにより、通信キャパシティを増大させることができる。
【００４０】
制御装置２００は、高トラフィックエリア５２を飛行するときの通信エリア１１０のサイズを、高トラフィックエリア５２の通信トラフィックに応じて設定してもよい。例えば、制御装置２００は、高トラフィックエリア５２の通信トラフィックが高いほど小さいサイズを設定する。
【００４１】
制御装置２００は、さらに、高トラフィックエリア５２が出現した場合に、飛行パターン１１６を変形させてもよい。制御装置２００は、例えば、複数の飛行体１００のそれぞれが高トラフィックエリア５２上を飛行する時間を長くすべく、飛行パターン１１６の一部を変形する。
【００４２】
制御装置２００は、複数の飛行体１００の複数の通信エリア１１０によってカバーされる合計エリアのサイズが変化しないように、複数の飛行体１００を制御してもよい。例えば、制御装置２００は、高トラフィックエリア５２をカバーする飛行体１００の飛行速度を遅くさせたり、通信エリア１１０のサイズを小さくさせたりする場合、他の飛行体１００の通信エリア１１０のサイズを大きくさせてよい。また、制御装置２００は、他の飛行体１００の飛行速度を調節してよい。
【００４３】
なお、上述した飛行体１００の飛行速度の変更、通信エリア１１０の変形、及び飛行パターン１１６の変形は、制御装置２００が主体となって実行されるのではなく、複数の飛行体１００が主体となって実行されてもよい。例えば、複数の飛行体１００は、高トラフィックエリア５２が出現した場合に、高トラフィックエリア５２をカバーする飛行体１００の飛行速度が他の飛行体１００の飛行速度よりも遅くなるように、互いの飛行速度を調整してよい。また、複数の飛行体１００のうち、高トラフィックエリア５２をカバーする飛行体１００は、高トラフィックエリア５２の上空を飛行する間、通信エリア１１０のサイズを小さくしてよい。また、高トラフィックエリア５２が出現したことに応じて、複数の飛行体１００が互いに通信して飛行パターン１１６の変形を決定し、決定した飛行パターン１１６に沿って飛行してよい。
【００４４】
図５では、高トラフィックエリア５２が出現した場合に、飛行体１００の飛行速度及び通信エリア１１０のサイズ等を変更する例を挙げて説明したが、さらに、編隊飛行をしている複数の飛行体１００以外の飛行体１２０を編隊飛行に参加させてもよい。
【００４５】
図６は、複数の飛行体１００及び飛行体１２０による編隊飛行の一例を概略的に示す。制御装置２００は、高トラフィックエリア５２が出現したことに応じて、飛行体１２０を編隊飛行に参加させるとともに、高トラフィックエリア５２をカバーする飛行体１００の飛行速度を遅くさせ、かつ、高トラフィックエリア５２をカバーする飛行体１００の通信エリア１１０のサイズを小さくさせる。これにより、高トラフィックエリア５２における通信キャパシティを増大させることができる。また、高トラフィックエリア５２におけるハンドオーバ回数を低減することができる。
【００４６】
図７は、複数のサブセル１１２の構成の一例を概略的に示す。制御装置２００は、一の飛行体１００によって形成される通信エリア１１０に含まれる複数のサブセル１１２のうち２以上のサブセル１１２に仮想セルを構築させてよい。仮想セルとは、複数のサブセル１１２に同一の周波数帯を割り当てることによって、１つのセルとみなす技術であってよい。
【００４７】
制御装置２００は、一の通信エリア１１０内の複数のサブセル１１２のうちの２以上のサブセルの移動方向に応じて、２以上のサブセル１１２に仮想セルを構築させてよい。例えば、制御装置２００は、複数のサブセル１１２のうち、同一のエリア上を通過する複数のサブセル１１２に仮想セルを構築させる。図７は、複数のサブセル１１２のうち、２つのサブセル１１２に仮想セル１１４を構築させている状態を例示している。
【００４８】
図７に例示する２つの仮想セル１１４は、図７に示すユーザ端末３０の位置を通過する。仮想セル１１４を構築させない場合、当該２つのサブセル１１２のうちの一のサブセル１１２が通過して、ユーザ端末３０が次のサブセル１１２内に入るときに、ユーザ端末３０のハンドオーバが発生することになる。これに対して、当該２つのサブセル１１２に仮想セル１１４を構築させることによって、ハンドオーバを発生させないようにできる。すなわち、これにより、ハンドオーバの回数を低減させることができる。
【００４９】
なお、図７に示した仮想セル１１４の構築は、制御装置２００が主体となって実行されるのではなく、複数の飛行体１００が主体となって実行されてもよい。飛行体１００は、自らが形成する複数のサブセル１１２のうちの２以上のサブセル１１２の移動方向に応じて、２以上のサブセル１１２に仮想セルを構築させてよい。
【００５０】
図８は、複数のサブセル１１２の構成の一例を概略的に示す。図７では、一の通信エリア１１０内の複数のサブセル１１２のうちの２以上のサブセル１１２に仮想セルを構築させる例を挙げて説明したが、制御装置２００は、異なる通信エリア１１０内のサブセル１１２に仮想セル１１４を構築させてもよい。図８に示す例において、制御装置２００は、複数の飛行体１００のうちの第１の飛行体１００による第１の通信エリア１１０内のサブセル１１２と、複数の飛行体１００のうちの第２の飛行体１００による第２の通信エリア１１０内のサブセル１１２の移動方向に応じて、第１の通信エリア１１０内のサブセル１１２と、第２の通信エリア１１０内のサブセル１１２とに仮想セルを構築させる。
【００５１】
図８に例示する２つの仮想セル１１４は、図８に示すユーザ端末３０の位置を通過する。仮想セル１１４を構築させない場合、当該２つのサブセル１１２のうちの一のサブセル１１２が通過して、ユーザ端末３０が次のサブセル１１２内に入るときに、ユーザ端末３０のハンドオーバが発生することになる。これに対して、当該２つのサブセル１１２に仮想セル１１４を構築させることによって、ハンドオーバを発生させないようにできる。すなわち、これにより、ハンドオーバの回数を低減させることができる。
【００５２】
なお、図８に示した仮想セル１１４の構築は、制御装置２００が主体となって実行されるのではなく、複数の飛行体１００が主体となって実行されてもよい。飛行体１００は、自らが形成する複数のサブセル１１２と、他の飛行体１００が形成する複数のサブセル１１２の移動方向に応じて、自らが形成するサブセル１１２と、他の飛行体１００が形成するサブセル１１２とに仮想セルを構築させることを決定し、互いに通信をして、これらのサブセル１１２に同一の周波数帯を割り当てることによって、仮想セルを構築してよい。
【００５３】
図９は、複数のサブセル１１２の構成の一例を概略的に示す。制御装置２００は、一の通信エリア１１０に含まれる複数のサブセル１１２の形状を異ならせてもよい。制御装置２００は、例えば、飛行パターン１１６に対する通信エリア１１０の位置に応じて、通信エリア１１０に含まれる複数のサブセル１１２の形状を異ならせる。
【００５４】
例えば、飛行パターン１１６が円形状である場合に、制御装置２００は、複数のサブセル１１２のうち、飛行パターン１１６の中心位置により近いサブセル１１２の形状を、中心位置から遠ざかる方向に対して長くなるように変形させる。また、制御装置２００は、複数のサブセル１１２のうち、飛行パターン１１６の中心位置からより遠いサブセル１１２の形状を、飛行パターン１１６の円周方向に対して長くなるように変形させる。これにより、複数のサブセル１１２のそれぞれについて、円形状である飛行パターン１１６の外側を移動するサブセル１１２の円周方向の長さを長くすることができ、全体的なユーザ端末３０のハンドオーバ回数を低減することができる。
【００５５】
なお、図９に示したサブセル１１２の形状の変形は、制御装置２００が主体となって実行されるのではなく、複数の飛行体１００が主体となって実行されてもよい。飛行体１００は、自らが形成する複数のサブセル１１２の形状を、飛行パターン１１６に対する通信エリア１１０の位置に応じて変形してよい。
【００５６】
図１０は、複数の飛行体１００による定点飛行の一例を概略的に示す。複数の飛行体１００による定点飛行とは、複数の飛行体１００のそれぞれの通信エリア１１０が移動せずに対象エリア５０をカバーし、かつ、複数の飛行体１００の複数の通信エリア１１０が対象エリア５０の全体をカバーするように飛行することであってよい。定点飛行の場合、複数の飛行体１００のそれぞれは、定点飛行パターン１１８に沿って飛行してよい。
【００５７】
制御装置２００は、任意の条件に応じて、複数の飛行体１００の飛行を、図３に例示したような周回飛行から、定点飛行に切り替えさせてよい。任意の条件は、例えば、気象に関する条件であってよい。具体例として、複数の飛行体１００が飛行しているエリアの風速が予め定められた閾値よりも速くなったことに応じて、制御装置２００は、複数の飛行体１００を、周回飛行から定点飛行に切り替えさせる。これにより、例えば、周回飛行をするにあたって好ましくない気象条件に変化してしまった場合に、定点飛行に切り替えることによって、通信サービスの提供を適切に継続することができる。
【００５８】
図１１は、制御装置２００が備える制御部２１０の機能構成の一例を概略的に示す。制御部２１０は、指示受付部２１２、指示送信部２１４、トラフィック取得部２２２、気流情報取得部２２４、太陽情報取得部２２６、及び決定部２３０を備える。なお、制御装置２００がこれらのすべての構成を備えることは必須とは限らない。
【００５９】
指示受付部２１２は、各種指示を受け付ける。指示受付部２１２は、例えば、対象エリア５０を指定する指示を受け付ける。また、指示受付部２１２は、例えば、複数の飛行体１００の飛行パターン１１６の指示を受け付ける。また、指示受付部２１２は、複数の飛行体１００の位置及び速度等の指示を受け付ける。また、指示受付部２１２は、複数の飛行体１００に形成させる通信エリア１１０の位置、サイズ、及び周波数帯等の指示を受け付ける。
【００６０】
指示受付部２１２は、制御装置２００が備える操作部を介して入力された指示を受け付けてよい。また、指示受付部２１２は、制御装置２００が備える通信部を介して、ネットワーク２０を介して受信した指示を受け付けてもよい。
【００６１】
指示送信部２１４は、指示受付部２１２が受け付けた指示を飛行体１００に送信する。指示送信部２１４は、指示を複数の飛行体１００に送信してよい。また、指示送信部２１４は、複数の飛行体１００のうちの一の飛行体１００に指示を送信し、当該一の飛行体１００が、他の飛行体１００に対して当該指示を送信してもよい。
【００６２】
トラフィック取得部２２２は、対象エリア５０内の通信トラフィックを取得する。トラフィック取得部２２２は、対象エリア５０内の複数のユーザ端末３０による通信の通信トラフィックを取得してよい。トラフィック取得部２２２は、例えば、ネットワーク２０に配置された、各地の通信トラフィックを監視する監視装置から、対象エリア５０の通信トラフィックを定期的に受信する。
【００６３】
気流情報取得部２２４は、飛行体１００が飛行している飛行エリアの気流の状態を示す気流情報を取得する。気流情報取得部２２４は、例えば、上空の各エリアの気流を管理している気流管理装置から、ネットワーク２０を介して気流情報を受信する。また、例えば、飛行体１００が、周囲の気流の状態を測定する機能を有している場合、気流情報取得部２２４は、複数の飛行体１００のいずれかから気流情報を受信してもよい。
【００６４】
太陽情報取得部２２６は、太陽の位置を示す太陽位置情報を取得する。また、太陽情報取得部２２６は、複数の飛行体１００の位置と太陽の位置との相対位置を示す情報を取得する。太陽情報取得部２２６は、例えば、予め登録された日時毎の太陽の位置と、複数の飛行体１００から受信する位置情報とから、相対位置を示す情報を生成する。
【００６５】
決定部２３０は、各種情報に基づいて、飛行体１００の制御内容を決定する。決定部２３０は、複数の飛行体１００に編隊飛行をさせている間に、各種情報に基づいて飛行体１００の制御内容を決定してよい。決定部２３０が飛行体１００の制御内容を決定した場合、指示送信部２１４は、決定された制御内容を飛行体１００に送信する。
【００６６】
決定部２３０は、例えば、トラフィック取得部２２２が取得する通信トラフィックに基づいて、飛行体１００の制御内容を決定する。具体例として、決定部２３０は、対象エリア５０の通信トラフィックが予め定められた閾値より高くなった場合に、複数の飛行体１００による編隊飛行に、他の飛行体１００を参加させることを決定する。決定部２３０が当該決定をした場合、指示送信部２１４は、複数の飛行体１００及び当該他の飛行体１００に、当該他の飛行体１００を編隊飛行に参加させること、参加させた場合の飛行パターン１１６、当該他の飛行体１００の配置、複数の飛行体１００及び当該他の飛行体１００の飛行速度、複数の飛行体１００及び当該他の飛行体１００の通信エリア１１０の形状等についての指示を複数の飛行体１００及び当該他の飛行体１００に送信する。
【００６７】
また、決定部２３０は、例えば、対象エリア５０のうちの特定の一部のエリアの通信トラフィックが他のエリアよりも多くなり、かつ、当該通信トラフィックが予め定められた閾値より多い場合に、複数の飛行体１００のうち、当該特定エリアをカバーする飛行体１００の飛行速度を、他のエリアをカバーする飛行体１００よりも遅くさせることを決定する。指示送信部２１４は、決定部２３０によって飛行速度を遅くさせることが決定された飛行体１００に対して指示を送信する。送信のタイミングは、当該飛行体１００の通信エリア１１０が特定エリアに到達する前であってもよく、また、当該飛行体１００の通信エリア１１０が特定エリアに到達したタイミングであってもよい。
【００６８】
また、決定部２３０は、例えば、対象エリア５０のうちの特定の一部のエリアの通信トラフィックが他のエリアよりも多くなり、かつ、当該通信トラフィックが予め定められた閾値より多い場合に、複数の飛行体１００のうち、当該特定エリアをカバーする飛行体１００の通信エリア１１０のサイズを小さくさせることを決定する。指示送信部２１４は、決定部２３０によって通信エリア１１０のサイズを小さくさせることが決定された飛行体１００に対して指示を送信する。送信のタイミングは、当該飛行体１００の通信エリア１１０が特定エリアに到達する前であってもよく、また、当該飛行体１００の通信エリア１１０が特定エリアに到達したタイミングであってもよい。
【００６９】
また、決定部２３０は、例えば、対象エリア５０のうちの特定の一部のエリアの通信トラフィックが他のエリアよりも多くなり、かつ、当該通信トラフィックが予め定められた閾値より多い場合に、複数の飛行体１００のうち、当該特定エリアをカバーする飛行体１００の通信エリア１１０の形状を変形させることを決定する。指示送信部２１４は、決定部２３０によって通信エリア１１０の形状を変形させることが決定された飛行体１００に対して指示を送信する。送信のタイミングは、当該飛行体１００の通信エリア１１０が特定エリアに到達する前であってもよく、また、当該飛行体１００の通信エリア１１０が特定エリアに到達したタイミングであってもよい。
【００７０】
また、決定部２３０は、気流情報取得部２２４が取得する気流情報に基づいて、飛行体１００の制御内容を決定する。決定部２３０は、例えば、複数の飛行体１００が飛行する飛行エリアの気流が変化した場合に、変化に合わせて、複数の飛行体１００の飛行パターン１１６を変更することを決定する。決定部２３０は、例えば、複数の飛行体１００が飛行する飛行エリアのうち、風速が予め定められた閾値より高いエリアを避けるように、複数の飛行体１００の飛行パターン１１６を変更することを決定する。また、決定部２３０は、気流の状況毎の飛行パターン１１６を予め格納しておき、複数の飛行体１００の飛行パターン１１６を、気流情報取得部２２４が取得する気流情報が示す気流の状況に対応する飛行パターン１１６に変更することを決定する。決定部２３０によって飛行パターン１１６を変更することが決定された場合、指示送信部２１４は、変更後の飛行パターン１１６を複数の飛行体１００に通知する。
【００７１】
また、決定部２３０は、周回飛行をさせている複数の飛行体１００の飛行を、気象条件に応じて、周回飛行から定点飛行に切り替えさせることを決定してよい。決定部２３０は、例えば、気流情報取得部２２４が取得する気流情報によって、複数の飛行体１００が飛行する飛行エリアの風速が予め定められた閾値より強くなったと判定した場合に、周回飛行から定点飛行に切り替えさせることを決定する。決定部２３０によって当該決定がされた場合、指示送信部２１４は、複数の飛行体１００に対して、周回飛行から定点飛行に切り替える指示を送信する。決定部２３０は、定点飛行に切り替えた後、気象条件に応じて、定点飛行から周回飛行に切り替えさせることを決定してよい。例えば、決定部２３０は、複数の飛行体１００が飛行する飛行エリアの風速が予め定められた閾値より低くなった場合に、定点飛行から周回飛行に切り替えさせることを決定する。決定部２３０によって当該決定がされた場合、指示送信部２１４は、複数の飛行体１００に対して、定点飛行から周回飛行に切り替える指示を送信する。
【００７２】
また、決定部２３０は、太陽情報取得部２２６が取得する太陽情報に基づいて、飛行体１００の制御内容を決定する。決定部２３０は、例えば、複数の飛行体１００の位置と太陽の位置との相対位置毎の飛行パターン１１６を予め格納しておき、複数の飛行体１００の飛行パターン１１６を、太陽情報取得部２２６が取得する太陽情報が示す相対位置に対応する飛行パターン１１６に変更することを決定する。決定部２３０によって飛行パターン１１６を変更することが決定された場合、指示送信部２１４は、変更後の飛行パターン１１６を複数の飛行体１００に通知する。
【００７３】
また、決定部２３０は、複数の飛行体１００のうちの一の飛行体１００によって形成される一の通信エリア１１０に含まれる複数のサブセル１１２の形状を異ならせることを決定してよい。決定部２３０は、例えば、一の飛行体１００が飛行している位置に応じて、複数のサブセル１１２の形状を異ならせることを決定する。具体例として、決定部２３０は、飛行パターン１１６に対する通信エリア１１０の位置に応じて、複数のサブセル１１２の形状を異ならせることを決定する。決定部２３０によって、複数のサブセル１１２の形状を異ならせることが決定された場合、指示送信部２１４は、指示を飛行体１００に送信する。
【００７４】
また、決定部２３０は、複数の飛行体１００のうちの一の飛行体１００によって形成される一の通信エリア１１０に含まれる複数のサブセル１１２のうち２以上のサブセル１１２の移動方向に応じて、２以上のサブセル１１２に仮想セルを構築させることを決定してよい。決定部２３０によって仮想セルを構築させることが決定された場合、指示送信部２１４は、指示を飛行体１００に送信する。
【００７５】
また、決定部２３０は、複数の飛行体１００のうちの第１の飛行体１００による第１の通信エリア１１０内のサブセル１１２と、複数の飛行体１００のうちの第２の飛行体１００による第２の通信エリア１１０内のサブセル１１２との移動方向に応じて、第１の通信エリア１１０内のサブセル１１２と、第２の通信エリア１１０内のサブセル１１２とに仮想セルを構築させることを決定してよい。決定部２３０によって仮想セルを構築させることが決定された場合、指示送信部２１４は、指示を第１の飛行体１００及び第２の飛行体１００に送信する。
【００７６】
図１２は、飛行体１００が備える制御部１３０の機能構成の一例を概略的に示す。制御部１３０は、指示受信部１３２、飛行体制御部１３４、トラフィック取得部１４２、気流情報取得部１４４、太陽情報取得部１４６、及び決定部１５０を備える。なお、制御部１３０がこれらのすべての構成を備えることは必須とは限らない。
【００７７】
指示受信部１３２は、各種指示を制御装置２００から受信する。指示受信部１３２は、例えば、対象エリア５０を指定する指示を受信する。また、指示受信部１３２は、例えば、飛行パターン１１６の指示を受信する。また、指示受信部１３２は、飛行位置及び飛行速度等の指示を受信する。また、指示受信部１３２は、通信エリア１１０の位置、サイズ、及び周波数帯等の指示を受信する。
【００７８】
飛行体制御部１３４は、指示受信部１３２が受信した指示に従って、飛行体１００を制御する。飛行体制御部１３４は、飛行体１００の飛行を制御してよい。また、飛行体制御部１３４は、飛行体１００のアンテナ１０８を制御してよい。飛行体制御部１３４は、指示受信部１３２が受信した指示に従って、飛行体１００の飛行位置及び飛行速度、通信エリア１１０の位置、サイズ、及び周波数帯等を制御する。
【００７９】
トラフィック取得部１４２は、対象エリア５０内の通信トラフィックを取得する。トラフィック取得部１４２は、対象エリア５０内の複数のユーザ端末３０による通信の通信トラフィックを取得してよい。トラフィック取得部１４２は、例えば、制御装置２００から対象エリア５０の通信トラフィックを受信する。また、トラフィック取得部１４２は、例えば、ネットワーク２０に配置された、各地の通信トラフィックを監視する監視装置から、対象エリア５０の通信トラフィックを受信する。
【００８０】
気流情報取得部１４４は、飛行体１００が飛行している飛行エリアの気流の状態を示す気流情報を取得する。気流情報取得部２２４は、例えば、上空の各エリアの気流を管理している気流管理装置から、ネットワーク２０を介して気流情報を受信する。また、例えば、飛行体１００が、周囲の気流の状態を測定する機能を有している場合、気流情報取得部２２４は、飛行体１００が測定した気流情報を取得してもよい。
【００８１】
太陽情報取得部１４６は、太陽の位置を示す太陽位置情報を取得する。また、太陽情報取得部２２６は、複数の飛行体１００の位置と太陽の位置との相対位置を示す情報を取得する。太陽情報取得部１４６は、例えば、予め登録された日時毎の太陽の位置と、複数の飛行体１００から受信する位置情報とから、相対位置を示す情報を生成する。
【００８２】
決定部１５０は、各種情報に基づいて、飛行体１００の制御内容を決定する。決定部１５０が飛行体１００の制御内容を決定した場合、飛行体制御部１３４は、決定された制御内容に従って飛行体１００を制御する。
【００８３】
決定部１５０は、例えば、トラフィック取得部１４２が取得する通信トラフィックに基づいて、飛行体１００の制御内容を決定する。決定部１５０は、例えば、対象エリア５０のうちの特定の一部のエリアの通信トラフィックが他のエリアよりも多くなり、かつ、当該通信トラフィックが予め定められた閾値より多い場合に、当該特定エリアをカバーするときの飛行体１００の飛行速度を、他のエリアをカバーするときよりも遅い飛行速度とすることを決定する。飛行体制御部１３４は、決定部１５０によって当該決定がされた場合に、当該特定エリアをカバーするときの飛行速度として予め定められた飛行速度となるように、飛行体１００を制御する。
【００８４】
また、決定部１５０は、例えば、対象エリア５０のうちの特定の一部のエリアの通信トラフィックが他のエリアよりも多くなり、かつ、当該通信トラフィックが予め定められた閾値より多い場合に、当該特定エリアをカバーするときの通信エリア１１０のサイズを、他のエリアをカバーするときよりも小さくすることを決定する。飛行体制御部１３４は、決定部１５０によって当該決定がされた場合に、通信エリア１１０のサイズが、当該特定エリアをカバーするときの通信エリア１１０のサイズとして予め定められたサイズとなるように、飛行体１００を制御する。
【００８５】
また、決定部１５０は、例えば、対象エリア５０のうちの特定の一部のエリアの通信トラフィックが他のエリアよりも多くなり、かつ、当該通信トラフィックが予め定められた閾値より多い場合に、当該特定エリアをカバーするときの通信エリア１１０の形状を、他のエリアをカバーするときとは異なる形状とすることを決定する。飛行体制御部１３４は、決定部１５０によって当該決定がされた場合に、通信エリア１１０の形状が、当該特定エリアをカバーするときの通信エリア１１０の形状として予め定められた形状となるように、飛行体１００を制御する。
【００８６】
また、決定部１５０は、気流情報取得部１４４が取得する気流情報に基づいて、飛行体１００の制御内容を決定する。決定部１５０は、例えば、飛行体１００が飛行する飛行エリアの気流が変化した場合に、変化に合わせて、飛行体１００の飛行パターン１１６を変更することを決定する。決定部１５０は、例えば、飛行体１００が飛行する飛行エリアのうち、風速が予め定められた閾値より高いエリアを避けるように、飛行体１００の飛行パターン１１６を変更することを決定する。また、決定部１５０は、気流の状況毎の飛行パターン１１６を予め格納しておき、飛行体１００の飛行パターン１１６を、気流情報取得部１４４が取得する気流情報が示す気流の状況に対応する飛行パターン１１６に変更することを決定する。決定部１５０によって当該決定がされた場合、飛行体制御部１３４は、決定した飛行パターン１１６で飛行すべく、飛行体１００を制御する。
【００８７】
また、決定部１５０は、周回飛行している飛行体１００の飛行を、気象条件に応じて、周回飛行から定点飛行に切り替えさせることを決定してよい。決定部１５０は、例えば、気流情報取得部１４４が取得する気流情報によって、飛行体１００が飛行する飛行エリアの風速が予め定められた閾値より強くなったと判定した場合に、周回飛行から定点飛行に切り替えさせることを決定する。決定部１５０によって当該決定がされた場合、飛行体制御部１３４は、他の飛行体１００に対してその旨を通知するとともに、自らの飛行体１００の飛行を周回飛行から定点飛行に切り替えるべく、飛行体１００を制御する。
【００８８】
また、決定部１５０は、太陽情報取得部１４６が取得する太陽情報に基づいて、飛行体１００の制御内容を決定する。決定部１５０は、例えば、飛行体１００の位置と太陽の位置との相対位置毎の飛行パターン１１６を予め格納しておき、飛行体１００の飛行パターン１１６を、太陽情報取得部１４６が取得する太陽情報が示す相対位置に対応する飛行パターン１１６に変更することを決定する。決定部２３０によって飛行パターン１１６を変更することが決定された場合、飛行体制御部１３４は、決定された飛行パターン１１６で飛行すべく、飛行体１００を制御する。
【００８９】
また、決定部１５０は、通信エリア１１０に含まれる複数のサブセル１１２の形状を異ならせることを決定してよい。決定部１５０は、例えば、飛行体１００が飛行している位置に応じて、複数のサブセル１１２の形状を異ならせることを決定する。具体例として、決定部１５０は、飛行パターン１１６に対する通信エリア１１０の位置に応じて、複数のサブセル１１２の形状を異ならせることを決定する。決定部１５０によって当該決定がされた場合、飛行体制御部１３４は、複数のサブセル１１２の形状を異ならせるべく、飛行体１００のアンテナ１０８を制御する。
【００９０】
また、決定部１５０は、通信エリア１１０に含まれる複数のサブセル１１２のうち２以上のサブセル１１２の移動方向に応じて、２以上のサブセル１１２に仮想セルを構築させることを決定してよい。決定部２３０によって当該決定がされた場合、飛行体制御部１３４は、当該２以上のサブセル１１２に仮想セルを構築させるべく、飛行体１００のアンテナ１０８を制御する。
【００９１】
また、決定部１５０は、飛行体１００による通信エリア１１０内のサブセル１１２と、他の飛行体１００による通信エリア１１０内のサブセル１１２との移動方向に応じて、これらのサブセル１１２に仮想セルを構築させることを決定してよい。決定部１５０によって仮想セルを構築させることが決定された場合、飛行体制御部１３４は、自らが形成するサブセル１１２と、当該他の飛行体１００が形成するサブセル１１２とに割り当たる周波数帯が同一となるように、当該他の飛行体１００と通信するとともに、自らが形成するサブセル１１２に割り当てる周波数帯を切り替える。
【００９２】
図１３は、制御装置２００として機能するコンピュータ１０００の一例を概略的に示す。本実施形態に係るコンピュータ１０００は、ホストコントローラ１０９２により相互に接続されるＣＰＵ１０１０、ＲＡＭ１０３０、及びグラフィックコントローラ１０８５を有するＣＰＵ周辺部と、入出力コントローラ１０９４によりホストコントローラ１０９２に接続されるＲＯＭ１０２０、通信Ｉ／Ｆ１０４０、ハードディスクドライブ１０５０、及び入出力チップ１０８０を有する入出力部を備える。
【００９３】
ＣＰＵ１０１０は、ＲＯＭ１０２０及びＲＡＭ１０３０に格納されたプログラムに基づいて動作し、各部の制御を行う。グラフィックコントローラ１０８５は、ＣＰＵ１０１０などがＲＡＭ１０３０内に設けたフレーム・バッファ上に生成する画像データを取得し、ディスプレイ上に表示させる。これに代えて、グラフィックコントローラ１０８５は、ＣＰＵ１０１０などが生成する画像データを格納するフレーム・バッファを、内部に含んでもよい。通信Ｉ／Ｆ１０４０は、有線又は無線によりネットワークを介して他の装置と通信する。また、通信Ｉ／Ｆ１０４０は、通信を行うハードウェアとして機能する。ハードディスクドライブ１０５０は、ＣＰＵ１０１０が使用するプログラム及びデータを格納する。
【００９４】
ＲＯＭ１０２０は、コンピュータ１０００が起動時に実行するブート・プログラム及びコンピュータ１０００のハードウェアに依存するプログラムなどを格納する。入出力チップ１０８０は、例えばパラレル・ポート、シリアル・ポート、キーボード・ポート、マウス・ポートなどを介して各種の入出力装置を入出力コントローラ１０９４へと接続する。
【００９５】
ＲＡＭ１０３０を介してハードディスクドライブ１０５０に提供されるプログラムは、ＩＣカードなどの記録媒体に格納されて利用者によって提供される。プログラムは、記録媒体から読み出され、ＲＡＭ１０３０を介してハードディスクドライブ１０５０にインストールされ、ＣＰＵ１０１０において実行される。
【００９６】
コンピュータ１０００にインストールされ、コンピュータ１０００を制御装置２００として機能させるプログラムは、ＣＰＵ１０１０などに働きかけて、コンピュータ１０００を、制御装置２００の各部としてそれぞれ機能させてよい。これらのプログラムに記述された情報処理は、コンピュータ１０００に読込まれることにより、ソフトウエアと上述した各種のハードウェア資源とが協働した具体的手段である指示受付部２１２、指示送信部２１４、トラフィック取得部２２２、気流情報取得部２２４、太陽情報取得部２２６、及び決定部２３０として機能する。そして、これらの具体的手段によって、本実施形態におけるコンピュータ１０００の使用目的に応じた情報の演算又は加工を実現することにより、使用目的に応じた特有の制御装置２００が構築される。
【００９７】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【００９８】
特許請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階などの各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」などと明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」などを用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。
【符号の説明】
【００９９】
２０  ネットワーク、２２  ゲートウェイ、５０  対象エリア、５２  高トラフィックエリア、１００  飛行体、１０２  本体、１０４  プロペラ、１０６  太陽電池パネル、１０８  アンテナ、１１０  通信エリア、１１２  サブセル、１１４  仮想セル、１１６  飛行パターン、１１８  定点飛行パターン、１２０  飛行体、１３０  制御部、１３２  指示受信部、１３４  飛行体制御部、１４２  トラフィック取得部、１４４  気流情報取得部、１４６  太陽情報取得部、１５０  決定部、２００  制御装置、２１０制御部、２１２  指示受付部、２１４  指示送信部、２２２  トラフィック取得部、２２４  気流情報取得部、２２６  太陽情報取得部、２３０  決定部、１０００  コンピュータ、１０１０  ＣＰＵ、１０２０  ＲＯＭ、１０３０  ＲＡＭ、１０４０  通信Ｉ／Ｆ、１０５０  ハードディスクドライブ、１０８０  入出力チップ、１０８５  グラフィックコントローラ、１０９２  ホストコントローラ、１０９４  入出力コントローラ
【図１】
2019218029.tif 000003
【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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