(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の運行経路を所定の運行スケジュールに従って移動する移動体に搭載された端末装置から、前記移動体の識別情報と、前記移動体の位置を示す情報と、前記移動体内の携帯端末の識別情報とを含む情報を収集する収集部と、
前記収集部で得られた情報と複数の移動体の識別情報ごとの運行経路および運行スケジュールを示す情報と広域無線通信網に含まれる複数の基地局の位置を示す情報とに基づいて、前記携帯端末が前記移動体の運行に伴って移動する過程において当該携帯端末にかかわる通信がハンドオーバされる少なくとも一つの前記基地局について、前記携帯端末がハンドオーバされる順序および前記ハンドオーバが実行される時刻を示すハンドオーバスケジュールを予測する予測部と、
前記ハンドオーバスケジュールに基づいて、前記各基地局に対して前記携帯端末へのリソースの割り当てを予約する予約部とを備え、
前記収集部は、前記移動体内の携帯端末に搭載されている電子乗車カードを識別する情報を、前記端末装置からの情報の一部として収集し、
前記予測部は、電子乗車カードを識別する情報に対応する乗車区間について、対応する携帯端末のハンドオーバスケジュールを予測する
ことを特徴とするリソース管理装置。
【請求項２】
所定の運行経路を所定の運行スケジュールに従って移動する移動体に搭載された端末装置から、前記移動体の識別情報と、前記移動体の位置を示す情報と、前記移動体内の携帯端末の識別情報とを含む情報を収集する収集部と、
前記収集部で得られた情報と複数の移動体の識別情報ごとの運行経路および運行スケジュールを示す情報と広域無線通信網に含まれる複数の基地局の位置を示す情報とに基づいて、前記携帯端末が前記移動体の運行に伴って移動する過程において当該携帯端末にかかわる通信がハンドオーバされる少なくとも一つの前記基地局について、前記携帯端末がハンドオーバされる順序および前記ハンドオーバが実行される時刻を示すハンドオーバスケジュールを予測する予測部と、
前記ハンドオーバスケジュールに基づいて、前記各基地局に対して前記携帯端末へのリソースの割り当てを予約する予約部とを備え、
前記予約部は、
少なくとも一つの前記移動体内の携帯端末について前記予測部によってそれぞれ予測されたハンドオーバスケジュールに基づいて、前記各基地局において割り当て可能なリソース残量の、前記移動体の運行に伴う変動を推定する推定部と、
前記推定部によって得られた推定結果に基づいて、前記ハンドオーバスケジュールに基づいてリソースの割り当てを予約する処理を制御する制御部とを有し、
前記制御部は、前記リソースの割り当てを予約する先の基地局について得られた推定結果により、当該基地局において前記リソースの供給が不足となる可能性が示された場合に、前記リソースの割り当ての予約に先立って、当該基地局に接続している携帯端末の一部を当該基地局に隣接する別の基地局のいずれかにハンドオーバさせる制御を行う
ことを特徴とするリソース管理装置。
【請求項３】
所定の運行経路を所定の運行スケジュールに従って移動する移動体に搭載された端末装置と、
前記端末装置から収集した情報に基づいて、広域無線通信網に含まれる各基地局に対してリソースの予約を制御するリソース管理装置とを備え、
前記端末装置は、
前記移動体に乗車した利用者の携帯端末から、当該携帯端末の識別情報を含む情報を受信する受信部と、
前記受信部で受信した情報と前記移動体の識別情報と前記移動体の位置を示す情報とを前記リソース管理装置に送信する送信部とを有し、
前記リソース管理装置は、
前記端末装置の前記送信部によって送信される情報を収集する収集部と、
前記収集部で得られた情報と複数の移動体の識別情報ごとの運行経路および運行スケジュールを示す情報と広域無線通信網に含まれる複数の基地局の位置を示す情報とに基づいて、前記携帯端末が前記移動体の運行に伴って移動する過程において当該携帯端末にかかわる通信がハンドオーバされる少なくとも一つの前記基地局について、前記携帯端末がハンドオーバされる順序および前記ハンドオーバが実行される時刻を示すハンドオーバスケジュールを予測する予測部と、
前記ハンドオーバスケジュールに基づいて、前記各基地局に対して前記携帯端末へのリソースの割り当てを予約する予約部とを有し、
前記端末装置に含まれる受信部は、
前記移動体内に設置された近接無線通信器を有し、
前記近接無線通信機を介して、前記移動体に乗車中の利用者の携帯端末に搭載された電子乗車カードの識別情報を取得し、
前記リソース管理装置に含まれる前記収集部は、前記移動体内の携帯端末に搭載されている電子乗車カードを識別する情報を、前記端末装置からの情報の一部として収集し、
前記リソース管理装置に含まれる前記予測部は、電子乗車カードを識別する情報に対応する乗車区間について、対応する携帯端末のハンドオーバスケジュールを予測する
ことを特徴とするリソース管理システム。
【請求項４】
コンピュータによって実行されるリソース管理方法であって、
所定の運行経路を所定の運行スケジュールに従って移動する移動体に搭載された端末装置から、前記移動体の識別情報と、前記移動体の位置を示す情報と、前記移動体内の携帯端末の識別情報とを含む情報を収集する収集工程と、
前記収集工程によって得られた情報と複数の移動体の識別情報ごとの運行経路および運行スケジュールを示す情報と広域無線通信網に含まれる複数の基地局の位置を示す情報とに基づいて、前記携帯端末が前記移動体の運行に伴って移動する過程において当該携帯端末にかかわる通信がハンドオーバされる少なくとも一つの前記基地局について、前記携帯端末がハンドオーバされる順序および前記ハンドオーバが実行される時刻を示すハンドオーバスケジュールを予測する予測工程と、
前記ハンドオーバスケジュールに基づいて、前記各基地局に対して前記携帯端末へのリソースの割り当てを予約する予約工程とを含み、
前記収集工程では、前記移動体内の携帯端末に搭載されている電子乗車カードを識別する情報を、前記端末装置からの情報の一部として収集し、
前記予測工程では、電子乗車カードを識別する情報に対応する乗車区間について、対応する携帯端末のハンドオーバスケジュールを予測する
ことを特徴とするリソース管理方法。
【請求項５】
所定の運行経路を所定の運行スケジュールに従って移動する移動体に搭載された端末装置から、前記移動体の識別情報と、前記移動体の位置を示す情報と、前記移動体内の携帯端末の識別情報とを含む情報を収集する収集工程と、
前記収集工程によって得られた情報と複数の移動体の識別情報ごとの運行経路および運行スケジュールを示す情報と広域無線通信網に含まれる複数の基地局の位置を示す情報とに基づいて、前記携帯端末が前記移動体の運行に伴って移動する過程において当該携帯端末にかかわる通信がハンドオーバされる少なくとも一つの前記基地局について、前記携帯端末がハンドオーバされる順序および前記ハンドオーバが実行される時刻を示すハンドオーバスケジュールを予測する予測工程と、
前記ハンドオーバスケジュールに基づいて、前記各基地局に対して前記携帯端末へのリソースの割り当てを予約する予約工程とを含む処理をコンピュータに実行させ、
前記収集工程では、前記移動体内の携帯端末に搭載されている電子乗車カードを識別する情報を、前記端末装置からの情報の一部として収集し、
前記予測工程では、電子乗車カードを識別する情報に対応する乗車区間について、対応する携帯端末のハンドオーバスケジュールを予測する
ことを特徴とするリソース管理プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本件開示は、広域無線通信網におけるリソース管理のためのリソース管理装置およびリソース管理システム並びにリソース管理方法およびリソース管理プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年では、スマートフォンなどの多機能端末の普及に伴って、個々の携帯端末に対するサービス提供のために基地局において必要とされるメモリなどのリソースが増大している。このため、広域無線通信網におけるリソースの供給はひっ迫した状態になっており、携帯端末を介して利用者に提供するサービスについてのサービス品質(ＱｏＳ：Quality of Service)を維持することが難しくなってきている。
【０００３】
このような状況の下で、利用者に対するＱｏＳを保証するための技術として、例えば、個々の利用者の移動ルートに関する情報を、利用者からの提供によって受け、提供された情報に基づいて、リソースを予約する技術が提案されている(特許文献１)。また、個々の利用者の位置を示す情報の提供を定期的に受け、提供された情報に基づいてリソース予約を行う技術も提案されている(特許文献２)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】US 2009/0163223 A1,”Load Balancing Mobile Environment ”,Casay et. al.
【特許文献２】US 6,427,075 B1,”Apparatus and method for delivering data in a cellular communications network ”,Burg et. al.
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、利用者が移動を開始するのに先立って利用者から提供された情報は、利用者の実際の移動を反映しない場合がある。また、利用者の移動経路に関する情報は、利用者の個人情報であるため、このような情報を利用者の協力を得て収集することは困難である。
【０００６】
一方、各利用者の携帯端末から位置情報の提供を定期的に受けることにより、個々の利用者について正確な位置情報を得ることができる。その反面、利用者が、電車やバスなどの移動体に乗車している場合のように、位置情報の変化が速い場合には、位置情報の提供を受けてからリソースを予約したのでは間に合わない可能性がある。また、予め移動経路に関する情報を利用者が提供する場合と同様に、利用者が自分の位置情報を逐次に提供することについても、利用者の協力を得ることは難しい。更に、定期的に位置情報を提供するための通信は、利用者に割り当てられたリソースを消費して行われるため、利用者が携帯端末を介して提供を受けているサービスについてのＱｏＳが低下するおそれがある。
【０００７】
本件開示の装置は、ユーザに負担をかけることなく、ＱｏＳを保証するために過不足ないリソースを予約可能なリソース管理装置およびリソース管理システム並びにリソース管理方法およびリソース管理プログラム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】
一つの観点によるリソース管理装置は、所定の運行経路を所定の運行スケジュールに従って移動する移動体に搭載された端末装置から、前記移動体の識別情報と、前記移動体の位置を示す情報と、前記移動体内の携帯端末の識別情報とを含む情報を収集する収集部と、前記収集部で得られた情報と複数の移動体の識別情報ごとの運行経路および運行スケジュールを示す情報と広域無線通信網に含まれる複数の基地局の位置を示す情報とに基づいて、前記携帯端末が前記移動体の運行に伴って移動する過程において当該携帯端末にかかわる通信がハンドオーバされる少なくとも一つの前記基地局について、前記携帯端末がハンドオーバされる順序および前記ハンドオーバが実行される時刻を示すハンドオーバスケジュールを予測する予測部と、前記ハンドオーバスケジュールに基づいて、前記各基地局に対して前記携帯端末へのリソースの割り当てを予約する予約部とを備え、前記収集部は、前記移動体内の携帯端末に搭載されている電子乗車カードを識別する情報を、前記端末装置からの情報の一部として収集し、前記予測部は、電子乗車カードを識別する情報に対応する乗車区間について、対応する携帯端末のハンドオーバスケジュールを予測する。
【０００９】
また、別の観点によるリソース管理システムは、所定の運行経路を所定の運行スケジュールに従って移動する移動体に搭載された端末装置と、前記端末装置から収集した情報に基づいて、広域無線通信網に含まれる各基地局に対してリソースの予約を制御するリソース管理装置とを備え、前記端末装置は、前記移動体に乗車した利用者の携帯端末から、当該携帯端末の識別情報を含む情報を受信する受信部と、前記受信部で受信した情報と前記移動体の識別情報と前記移動体の位置を示す情報とを前記リソース管理装置に送信する送信部とを有し、前記リソース管理装置は、前記端末装置の前記送信部によって送信される情報を収集する収集部と、前記収集部で得られた情報と複数の移動体の識別情報ごとの運行経路および運行スケジュールを示す情報と広域無線通信網に含まれる複数の基地局の位置を示す情報とに基づいて、前記携帯端末が前記移動体の運行に伴って移動する過程において当該携帯端末にかかわる通信がハンドオーバされる少なくとも一つの前記基地局について、前記携帯端末がハンドオーバされる順序および前記ハンドオーバが実行される時刻を示すハンドオーバスケジュールを予測する予測部と、前記ハンドオーバスケジュールに基づいて、前記各基地局に対して前記携帯端末へのリソースの割り当てを予約する予約部とを有し、前記端末装置に含まれる受信部は、前記移動体内に設置された近接無線通信器を有し、前記近接無線通信機を介して、前記移動体に乗車中の利用者の携帯端末に搭載された電子乗車カードの識別情報を取得し、前記リソース管理装置に含まれる前記収集部は、前記移動体内の携帯端末に搭載されている電子乗車カードを識別する情報を、前記端末装置からの情報の一部として収集し、前記リソース管理装置に含まれる前記予測部は、電子乗車カードを識別する情報に対応する乗車区間について、対応する携帯端末のハンドオーバスケジュールを予測する。
【００１０】
また、別の観点によるリソース管理方法は、コンピュータによって実行されるリソース管理方法であって、所定の運行経路を所定の運行スケジュールに従って移動する移動体に搭載された端末装置から、前記移動体の識別情報と、前記移動体の位置を示す情報と、前記移動体内の携帯端末の識別情報とを含む情報を収集する収集工程と、前記収集工程によって得られた情報と複数の移動体の識別情報ごとの運行経路および運行スケジュールを示す情報と広域無線通信網に含まれる複数の基地局の位置を示す情報とに基づいて、前記携帯端末が前記移動体の運行に伴って移動する過程において当該携帯端末にかかわる通信がハンドオーバされる少なくとも一つの前記基地局について、前記携帯端末がハンドオーバされる順序および前記ハンドオーバが実行される時刻を示すハンドオーバスケジュールを予測する予測工程と、前記ハンドオーバスケジュールに基づいて、前記各基地局に対して前記携帯端末へのリソースの割り当てを予約する予約工程とを含み、前記収集工程では、前記移動体内の携帯端末に搭載されている電子乗車カードを識別する情報を、前記端末装置からの情報の一部として収集し、前記予測工程では、電子乗車カードを識別する情報に対応する乗車区間について、対応する携帯端末のハンドオーバスケジュールを予測する。
【００１１】
更に別の観点によるリソース管理プログラムは、所定の運行経路を所定の運行スケジュールに従って移動する移動体に搭載された端末装置から、前記移動体の識別情報と、前記移動体の位置を示す情報と、前記移動体内の携帯端末の識別情報とを含む情報を収集する収集工程と、前記収集工程によって得られた情報と複数の移動体の識別情報ごとの運行経路および運行スケジュールを示す情報と広域無線通信網に含まれる複数の基地局の位置を示す情報とに基づいて、前記携帯端末が前記移動体の運行に伴って移動する過程において当該携帯端末にかかわる通信がハンドオーバされる少なくとも一つの前記基地局について、前記携帯端末がハンドオーバされる順序および前記ハンドオーバが実行される時刻を示すハンドオーバスケジュールを予測する予測工程と、前記ハンドオーバスケジュールに基づいて、前記各基地局に対して前記携帯端末へのリソースの割り当てを予約する予約工程とを含む処理をコンピュータに実行させ、前記収集工程では、前記移動体内の携帯端末に搭載されている電子乗車カードを識別する情報を、前記端末装置からの情報の一部として収集し、前記予測工程では、電子乗車カードを識別する情報に対応する乗車区間について、対応する携帯端末のハンドオーバスケジュールを予測する。
【発明の効果】
【００１２】
本件開示のリソース管理装置およびリソース管理システム並びにリソース管理方法およびリソース管理プログラムによれば、ユーザに負担をかけることなく、ＱｏＳを保証するために過不足ないリソースを予約することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】リソース管理装置の一実施形態を示す図である。
【図２】基地局データベースの例を示す図である。
【図３】経路データベースの一例を示す図である。
【図４】時刻表データベースの一例を示す図である。
【図５】基地局の配置と運行経路との関係を説明する図である。
【図６】ハンドオーバスケジュールの一例を示す図である。
【図７】リソース管理装置の別実施形態を示す図である。
【図８】ハンドオーバシーケンスデータベースの一例を示す図である。
【図９】複数の経路Ｒ１，Ｒ２と基地局ＢＳの配置を説明する図である。
【図１０】基地局ＢＳにおける予測フリーチャネル数の時間変化の例を示す図である。
【図１１】リソース管理装置の別実施形態を示す図である。
【図１２】リソース予測データベースの一例を示す図である。
【図１３】リソース管理システムの一実施形態を示す図である。
【図１４】利用者情報データベースの一例を示す図である。
【図１５】リソース管理装置のハードウェア構成例を示す図である。
【図１６】ハンドオーバスケジュールを予測する処理のフローチャートの一例を示す図である。
【図１７】リソース残量を推定する処理のフローチャートの一例を示す図である。
【図１８】リソース予約処理のフローチャートの一例を示す図である。
【図１９】端末装置のハードウェア構成例を示す図である。
【図２０】移動体内の近接無線通信器の配置例を示す図である。
【図２１】情報取得処理のフローチャートの一例を示す図である。
【図２２】携帯端末のハードウェア構成の一例を示す図である。
【図２３】携帯端末のハードウェア構成の別例を示す図である。
【図２４】ＲＦＩＤ通信処理のフローチャートの一例を示す図である。
【図２５】リソース管理処理を説明するシーケンス図(その１)である。
【図２６】リソース管理処理を説明するシーケンス図(その２)である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面に基づいて、本発明の実施形態について詳細に説明する。
図１は、リソース管理装置の一実施形態を示している。図１において符号Ｖ１で示した移動体は、例えば、電車やバスのように運行経路および運行スケジュールが予め決定されている車両である。また、図１において、符号ＢＳ１〜ＢＳｍは、広域無線通信網に含まれるｍ箇所の基地局を示す。また、図１に例示したネットワーク制御装置２は、これらの基地局ＢＳ１〜ＢＳｍを広域無線通信網の一部として機能させるための制御を行う。なお、以下の説明において、各基地局ＢＳ１〜ＢＳｍを総称する場合は、単に、基地局ＢＳと称する。
【００１５】
また、図１において、符号ＤＢ１で示した基地局データベースは、各基地局ＢＳの位置を示す情報を含んでいる。また、符号ＤＢ２で示した経路データベースは、移動体Ｖ１の運行経路を示す情報を含んでいる。また、符号ＤＢ３で示した時刻表データベースは、移動体Ｖ１の運行経路に含まれる複数の地点への到着時刻を示す情報を含んでいる。
【００１６】
図１に例示したリソース管理装置１０は、収集部１１と、予測部１２と、予約部１３とを含んでいる。収集部１１は、移動体Ｖ１に搭載された端末装置１から、移動体Ｖ１の位置を示す情報と、この移動体Ｖ１に乗車している少なくとも一人の利用者が所持している携帯端末ＵＥの識別情報を収集する。
【００１７】
収集部１１が移動体Ｖ１に搭載された端末装置１から収集する情報は、例えば、移動体Ｖ１を識別する識別情報である移動体ＩＤ(IDentifier)とともに、この移動体Ｖ１の位置を示す情報を含むことが望ましい。また、収集部１１は、例えば、各携帯端末ＵＥの識別情報として、この携帯端末ＵＥの携帯端末ＩＤを収集してもよい。
【００１８】
また、図１に例示した予測部１２は、移動体Ｖ１の運行に伴って携帯端末ＵＥが各基地局ＢＳにハンドオーバされる順序および時刻を示すハンドオーバスケジュールを予測する。この予測部１２は、ハンドオーバスケジュールの予測処理に、収集部１１が収集した情報と基地局データベースＤＢ１、経路データベースＤＢ２および時刻表データベースＤＢ３とを用いることができる。
【００１９】
そして、予約部１３は、予測されたハンドオーバスケジュールに基づいて、このハンドオーバスケジュールで示される各基地局ＢＳに対して携帯端末ＵＥへのリソースの割り当てを予約する。予約部１３は、例えば、図１に例示したように、ネットワーク制御装置２を介して、各基地局ＢＳに対するリソースの予約を行う。
【００２０】
ここで、予測部１２が、移動体Ｖ１に乗車している利用者の携帯端末ＵＥについて、ハンドオーバスケジュールを予測する手法の説明に先立って、図２〜図４を参照しつつ、この予測処理に利用する各データベースについて説明する。
【００２１】
図２は、図１に例示した基地局データベースＤＢ１の例を示す図である。図２(Ａ)は、基地局ＢＳの配置例を示している。また、図２(Ｂ)は、基地局データベースＤＢ１に含まれる情報の一例を示している。なお、図２(Ａ)において、符号ＢＳ−Ａ，ＢＳ−Ｂ，ＢＳ−Ｃ，ＢＳ−Ｄ，ＢＳ−Ｅ，ＢＳ−Ｆ，ＢＳ−Ｇは、それぞれ基地局を示す。
【００２２】
また、図２(Ａ)において、符号Ｚｄａ，Ｚｄｂ，Ｚｄｃ，Ｚｄｅ，Ｚｄｆ，Ｚｄｇは、それぞれ２つの基地局に対応するセルが重なり合っている領域を示している。これらの領域Ｚｄａ，Ｚｄｂ，Ｚｄｃ，Ｚｄｅ，Ｚｄｆ，Ｚｄｇは、小文字で示した添え字の組み合わせで示される２つの隣接する基地局の間でハンドオーバがなされる領域である。なお、図２(Ａ)の例では、これらの領域Ｚｄａ，Ｚｄｂ，Ｚｄｃ，Ｚｄｅ，Ｚｄｆ，Ｚｄｇの境界を楕円によって近似して示している。以下の説明では、これらの領域Ｚｄａ，Ｚｄｂ，Ｚｄｃ，Ｚｄｅ，Ｚｄｆ，Ｚｄｇを、中央の基地局ＢＳ−Ｄに対応するハンドオーバ地帯と称する。
【００２３】
図２(Ａ)においては、基地局ＢＳ−Ａ，ＢＳ−Ｂ，ＢＳ−Ｃ，ＢＳ−Ｅ，ＢＳ−Ｆ，ＢＳ−Ｇに対応するハンドオーバ地帯のうち、基地局ＢＳ−Ｄとの間にある上述したハンドオーバ地帯のみを図示し、他は省略した。なお、基地局ＢＳ−Ｄに対応するハンドオーバ地帯と同様にして、広域無線通信網に含まれる各基地局ＢＳについて、それぞれに隣接する基地局との間のハンドオーバ地帯を示す楕円形の領域を予め特定しておくことができる。
【００２４】
そして、図１に例示した基地局データベースＤＢ１は、図２(Ｂ)に示すように、各基地局ＢＳを識別するための基地局ＩＤに対応して、当該基地局の位置を示す座標と、対応するセルの半径を示す情報とともに、ハンドオーバ地帯を示す情報を含むことが望ましい。
【００２５】
図２(Ｂ)に例示した基地局データベースＤＢ１は、例えば、基地局ＩＤ「ＢＳ−Ｄ」に対応して、この基地局ＢＳ−Ｄに対応するセルの中心位置を示す座標Ｘｄ，Ｙｄと、セルの半径ｒｄを含んでいる。なお、セルの中心位置は、例えば、基地局ＢＳ−Ｄの所在地の経度および緯度を用いて表してもよい。また、この基地局データベースＤＢ１は、基地局ＩＤ「ＢＳ−Ｄ」に対応して、更に、上述したハンドオーバ地帯Ｚｄａ，Ｚｄｂ，Ｚｄｃ，Ｚｄｅ，Ｚｄｆ，Ｚｄｇを示す情報を含んでいる。基地局データベースＤＢ１は、各ハンドオーバ地帯Ｚｄａ，Ｚｄｂ，Ｚｄｃ，Ｚｄｅ，Ｚｄｆ，Ｚｄｇを示す情報として、例えば、個々のハンドオーバ地帯の境界に対応する楕円の長軸と短軸との交点および長軸および短軸の長さを保持してもよい。また、基地局データベースＤＢ１は、図２(Ｂ)において、基地局ＩＤ「ＢＳ−Ｄ」に対応して示したように、各ハンドオーバ地帯に対応するハンドオーバ先の基地局ＩＤを示す情報を含んでもよい。
【００２６】
同様に、図２(Ｂ)に例示した基地局データベースＤＢ１は、基地局ＩＤ「ＢＳ−Ｃ」に対応して、この基地局ＢＳ−Ｃに対応するセルの中心位置を示す座標Ｘｃ，Ｙｃと、セルの半径ｒｃを含んでいる。また、この基地局データベースＤＢ１は、基地局ＩＤ「ＢＳ−Ｅ」に対応して、この基地局ＢＳ−Ｅに対応するセルの中心位置を示す座標Ｘｅ，Ｙｅと、セルの半径ｒｅを含んでいる。図２(Ｂ)においては図示を省略したが、基地局データベースＤＢ１は、基地局ＩＤ「ＢＳ−Ｃ」に対応するハンドオーバ地帯およびハンドオーバ先の基地局ＩＤを示す情報を含んでいる。同様に、基地局データベースＤＢ１は、基地局ＩＤ「ＢＳ−Ｅ」に対応するハンドオーバ地帯およびハンドオーバ先の基地局ＩＤを示す情報を含んでいる。また、基地局データベースＤＢ１は、図２(Ａ)に例示した基地局ＢＳ−Ａ，ＢＳ−Ｂ，ＢＳ−Ｆ，ＢＳ−Ｇおよびこれらの基地局ＢＳの周囲に配置された他の基地局ＢＳに対応する情報を含んでいる。
【００２７】
また、図３は、図１に例示した経路データベースＤＢ２の例を示す図である。図３(Ａ)は、移動体Ｖ１の運行経路の一例を示している。また、図３(Ｂ)は、経路データベースＤＢ２に含まれる情報の一例を示している。なお、図３(Ａ)において、符号Ｒ１は、移動体Ｖ１の運行経路を示し、符号Ｓ０，Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３は、それぞれ運行経路Ｒ１に設けられた駅又はバス停などの停車場を示している。
【００２８】
また、図３(Ａ)において、ｎ＋１個の符号Ｐ０，Ｐ１，Ｐ２，…，Ｐｎ−１，Ｐｎは、駅Ｓ１と駅Ｓ２とで区切られた区間に設けられた参考点を示している。図３(Ａ)においては、駅Ｓ０，Ｓ１で区切られた区間に設けられた参考点や駅Ｓ２，Ｓ３で区切られた区間に設けられた参考点の図示は省略した。駅Ｓ１と駅Ｓ２とで区切られた区間と同様にして、運行経路Ｒ１に設けられた各駅で区切られた各区間について、それぞれ複数の参考点を予め特定しておくことができる。
【００２９】
そして、図１に例示した経路データベースＤＢ２は、図３(Ｂ)に示すように、各運行経路を示す経路ＩＤに対応して、運行経路内の各区間を特定する情報と、当該区間内の参考点を示す情報とを含んでいることが望ましい。この経路データベースＤＢ２は、運行経路内の各区間を特定する情報として、例えば、当該区間の出発駅と到着駅とをそれぞれ示す情報を含んでもよい。
【００３０】
図３(Ｂ)に例示した経路データベースＤＢ２は、経路ＩＤ「Ｒ１」に対応する情報の一部として、出発駅Ｓ１と到着駅Ｓ２とで示される区間内の各参考点Ｐ０，Ｐ１，Ｐ２，…，Ｐｎ−１，Ｐｎの位置を示す情報を含んでいる。なお、経路データベースＤＢ２は、各参考点Ｐ０，Ｐ１，Ｐ２，…，Ｐｎ−１，Ｐｎの位置を示す情報を、各参考点Ｐ０，Ｐ１，Ｐ２，…，Ｐｎ−１，Ｐｎの経度および緯度を示す情報によって表してもよい。
【００３１】
なお、図３(Ｂ)では図示を省略したが、経路データベースＤＢ２は、出発駅Ｓ０と到着駅Ｓ１との間に設けられた複数の参考点の位置を示す情報および出発駅Ｓ２と到着駅Ｓ３との間に設けられた複数の参考点の位置を示す情報を含んでいる。同様に、この経路データベースＤＢ２は、運行経路Ｒ１に設けられた各駅で区切られる区間それぞれに設けられた参考点の位置を示す情報を含んでいる。このような経路データベースＤＢ２に運行経路Ｒ１に対応して含まれる複数の参考点の位置を示す情報を用いることにより、運行経路Ｒ１を各参考点を結ぶ直線の集まりによって近似することができる。更に、経路データベースＤＢ２は、広域無線通信網による無線通信サービスが提供されている地域内を移動する様々な移動体の運行経路に関する情報を含んでもよい。
【００３２】
また、図４は、図１に例示した時刻表データベースＤＢ３の一例を示している。なお、図４に示した要素のうち、図１又は図２又は図３に示した要素と同等のものについては、同一の符号を付して示し、その説明は省略する。
【００３３】
図４に例示した時刻表データベースＤＢ３は、各移動体を示す移動体ＩＤに対応して、当該移動体が運行される経路を示す経路ＩＤと当該移動体の運行の終点あるいは行き先の方面を示す終点／方面情報を含んでいる。また、この時刻表データベースＤＢ３は、更に、各移動体が運行される経路に含まれる複数の停車駅を示す情報と、これらの停車駅に対応する出発時刻を示す情報とを含んでいる。
【００３４】
例えば、図４に例示した時刻表データベースＤＢ３は、移動体Ｖ１を示す移動体ＩＤ「Ｖ１」に対応して、経路ＩＤ「Ｒ１」と行き先／方面情報「上り」を含んでいる。また、この時刻表データベースＤＢ３は、移動体Ｖ１の停車駅を示す情報として、駅Ｓ０，Ｓ１，Ｓ２を含む複数の駅を示す駅ＩＤを含んでいる。また、この時刻表データベースＤＢ３は、移動体Ｖ１の各停車駅に対応する出発時刻「０４：３０」、「０４：３３」、「０４：３６」を示す情報を含んでいる。
【００３５】
また、図４に別の移動体Ｖ２を示す移動体ＩＤ「Ｖ２」に対応して示すように、時刻表データベースＤＢ３は、複数の移動体の運行に関する時刻表情報を含むことができる。図４の例では、時刻表データベースＤＢ３は、移動体Ｖ２を示す移動体ＩＤ「Ｖ２」に対応して、経路ＩＤ「Ｒ２」と行き先／方面情報「上り」を含んでいる。また、この時刻表データベースＤＢ３は、移動体Ｖ２の停車駅を示す情報として、駅Ｓ４，Ｓ２を含む複数の駅を示す駅ＩＤを含んでいる。また、この時刻表データベースＤＢ３は、移動体Ｖ２の各停車駅に対応する出発時刻「０４：３２」、「０４：３７」を示す情報を含んでいる。なお、以下の説明において、移動体Ｖ１，Ｖ２および他の移動体を総称する場合には、単に移動体Ｖと称する。
【００３６】
これらのデータベースに蓄積された情報に基づいて、図１に例示した予測部１２は、まず、移動体Ｖ１に搭載された端末装置１から収集部１１によって収集された情報に含まれる移動体Ｖ１を示す識別情報に基づいて、この移動体Ｖ１の運行経路を特定する。
【００３７】
例えば、予測部１２は、収集部１１から移動体Ｖ１を示す移動体ＩＤ「Ｖ１」を受け取り、この識別情報「Ｖ１」に基づいて、時刻表データベースＤＢ３を検索することにより、移動体Ｖ１の運行経路を示す経路ＩＤを取得してもよい。
【００３８】
このようにして取得した経路ＩＤ「Ｒ１」に基づいて経路データベースＤＢ２を参照することにより、予測部１２は、経路Ｒ１に含まれる各駅および駅で区切られた各区間に設けられた参考点の位置を示す情報を取得する。
【００３９】
そして、これらの駅および参考点の位置を示す情報と基地局データベースＤＢ１とに基づいて、予測部１２は、移動体Ｖ１が運行経路Ｒ１に従って移動する過程で、移動体Ｖ１内の各携帯端末ＵＥが順次にハンドオーバされていく基地局ＢＳを特定する。
【００４０】
図５は、基地局ＢＳの配置と運行経路Ｒ１との関係を説明する図である。なお、図５に示した要素のうち、図１〜図４に示した要素と同等のものについては、同一の符号を付して示し、その説明は省略する。
【００４１】
図５に例示した移動体Ｖ１の運行経路Ｒ１は、駅Ｓ１を出発した後に、基地局ＢＳ−Ｂ、ＢＳ−Ｄ，ＢＳ−Ｇにそれぞれ対応するセルを順に通過している。
【００４２】
例えば、予測部１２は、上述したようにして経路データベースＤＢ２から取得した各参考点に最も近い基地局を、基地局データベースＤＢ１からそれぞれ検索することで、これらの基地局ＢＳ−Ｂ、ＢＳ−Ｄ，ＢＳ−Ｇを特定してもよい。同様にして、予測部１２は、移動体Ｖ１内の各携帯端末ＵＥが移動体Ｖ１の運行に伴って通過する各基地局を順次に特定していくことができる。
【００４３】
更に、予測部１２は、基地局データベースＤＢ１および経路データベースＤＢ２に蓄積された情報を用いることで、上述したようにして特定した各基地局ＢＳに対応するセルの境界と移動体Ｖ１の経路Ｒ１とが交差する点をそれぞれ求めることができる。例えば、予測部１２は、各基地局ＢＳのセル半径を用いて示されるセルの境界について、経路データベースＤＢ２で示される参考点を用いて折れ線で近似した経路Ｒ１との交点をそれぞれ求めることにより、各セルの境界と経路Ｒ１との交点を求めてもよい。また、図２を用いて説明したハンドオーバ地帯の境界を示す楕円と、上述したようにして折れ線で近似した経路Ｒ１との交点を求めることにより、各セルの境界と経路Ｒ１との交点を求めてもよい。このようにして求めた各セルの境界と経路Ｒ１との交点は、移動体Ｖ１が各基地局ＢＳに対応するセルに進入する点であり、移動体Ｖ１内の各携帯端末ＵＥについて、当該セルに対応する基地局ＢＳへのハンドオーバ処理が開始される地点である。
【００４４】
例えば、図５において符号ＰＢ１，ＰＤ１，ＰＧ１で示した各点は、それぞれ基地局ＢＳ−Ｂ，ＢＳ−Ｄ，ＢＳ−Ｇに移動体Ｖ１内の各携帯端末ＵＥがハンドオーバされる処理が開始されるハンドオーバ地点を示している。
【００４５】
予測部１２は、これらのハンドオーバ地点ＰＢ１，ＰＤ１，ＰＧ１の位置を示す座標を算出する処理に、基地局データベースＤＢ１に保持された各基地局ＢＳ−Ｂ，ＢＳ−Ｄ，ＢＳ−Ｇの位置および対応するセルの半径を示す情報を用いることができる。また、予測部１２は、同じく、これらのハンドオーバ地点ＰＢ１，ＰＤ１，ＰＧ１の位置を示す座標を算出する処理に、経路データベースＤＢ２に保持された各参考点Ｐ０，Ｐ１，Ｐ２，…，Ｐｎ−１，Ｐｎの位置を示す情報を用いることができる。
【００４６】
次に、予測部１２は、各ハンドオーバ地点の位置と時刻表データベースＤＢ３に含まれる移動体Ｖ１の運行スケジュールを示す情報と移動体Ｖ１の位置とに基づいて、これらの各ハンドオーバ地点に移動体Ｖ１が到達すると予測される時刻を算出する。
【００４７】
例えば、図５に例示した各ハンドオーバ地点ＰＢ１，ＰＤ１，ＰＧ１への到着予測時刻を算出する際に、予測部１２は、時刻表データベースＤＢ３で示される駅Ｓ１の出発時刻を用いることができる。また、予測部１２は、各ハンドオーバ地点ＰＢ１，ＰＤ１，ＰＧ１への到着予測時刻の算出処理に、図３において、駅Ｓ１の次の駅として示した駅Ｓ２の出発時刻を用いることができる。また、予測部１２は、各ハンドオーバ地点ＰＢ１，ＰＤ１，ＰＧ１への到着予測時刻を算出する際に、駅Ｓ１，Ｓ２間の経路Ｒ１上の距離と、各ハンドオーバ地点ＰＢ１，ＰＤ１，ＰＧ１と駅Ｓ１との経路Ｒ１上の距離の比を用いることができる。また、予測部１２は、収集部１１で収集した移動体Ｖ１の位置を示す情報とこの情報を収集した時刻を示す情報を用いて、各ハンドオーバ地点ＰＢ１，ＰＤ１，ＰＧ１への到着予測時刻を補正することが望ましい。これにより、予測部１２は、運行スケジュールと移動体Ｖ１の実際の運行状況とのズレを補正し、より正確な到着予測時刻を求めることができる。更に、時刻表データベースＤＢ３が、各駅における停車時間や各駅間の区間における走行速度の変動などに関する情報を含んでいる場合は、これらの情報を利用して、より高い精度で各ハンドオーバ地点への到着予測時刻を予測することができる。このようにして各ハンドオーバ地点について算出された到着予測時刻は、移動体Ｖ１内の各携帯端末ＵＥが、各基地局ＢＳにハンドオーバされることが予測される予測ハンドオーバ時刻である。
【００４８】
上述したようにして得た結果に基づいて、予測部１２は、移動体Ｖ１の運行に伴って移動する各携帯端末ＵＥが通過する基地局ＢＳの順序を示すハンドオーバシーケンスとこれらの基地局ＢＳへの予測ハンドオーバ時刻を示すハンドオーバスケジュールを作成する。
【００４９】
図６は、ハンドオーバスケジュールの一例を示している。なお、図６に示した要素のうち、図１〜図５に示した要素と同等のものについては、同一の符号を付して示し、その説明は省略する。
【００５０】
このハンドオーバスケジュールは、携帯端末を識別するための携帯端末ＩＤに対応して、当該携帯端末が移動体内に滞在する可能性のある運行区間を示す情報と、ハンドオーバシーケンスを示す情報を含んでいる。また、このハンドオーバスケジュールは、各ハンドオーバシーケンスに対応するハンドオーバ地点と、予測ハンドオーバ時刻とを示す情報をそれぞれ含んでいる。
【００５１】
なお、各携帯端末が移動体内に滞在する可能性のある運行区間は、当該携帯端末の識別情報が移動体Ｖに搭載された端末装置１から初めて通知された際の位置情報と、当該移動体Ｖの運行経路を示す情報に基づいて設定してもよい。例えば、図１に例示した予測部１２は、当該携帯端末の識別情報が移動体Ｖに搭載された端末装置１から初めて通知された際の位置情報に基づいて、この携帯端末の利用者が移動体Ｖに乗車した駅を乗車駅として特定してもよい。そして、当該移動体の運行経路の終点として示された駅を、当該携帯端末が移動体Ｖから降車する降車駅として特定してもよい。なお、後述するように、各携帯端末の利用者の移動体Ｖへの乗車区間を示す情報を取得する場合は、この情報に基づいて、各携帯端末が移動体内に滞在する可能性のある運行区間をより高い精度で特定することができる。
【００５２】
例えば、図６に例示したハンドオーバスケジュールは、携帯端末ＩＤ「ＵＥ−１」で示される携帯端末ＵＥが移動体内に滞在する可能性のある運行区間を示す情報として、乗車駅「Ｓ０」と降車駅「Ｓ３」を含んでいる。また、このハンドオーバスケジュールは、ハンドオーバシーケンスの一部として、基地局ＢＳ−Ｂ，ＢＳ−Ｄ，ＢＳ−Ｇに順に当該携帯端末ＵＥがハンドオーバされる旨を示す情報を含んでいる。なお、図６において、符号ＢＳ−ｉは、基地局ＢＳ−Ｂの前に当該携帯端末ＵＥが滞在している基地局ＢＳを示している。
【００５３】
また、このハンドオーバスケジュールは、ハンドオーバシーケンス「ＢＳ−ｉ→ＢＳ−Ｂ」に対応してハンドオーバ地点「ＰＢ１」と予測ハンドオーバ時刻「ｔｂ１」を含んでいる。同様に、このハンドオーバスケジュールは、ハンドオーバシーケンス「ＢＳ−Ｂ→ＢＳ−Ｄ」に対応してハンドオーバ地点「ＰＤ１」と予測ハンドオーバ時刻「ｔｄ１」を含んでいる。また、このハンドオーバスケジュールは、ハンドオーバシーケンス「ＢＳ−Ｄ→ＢＳ−Ｇ」に対応してハンドオーバ地点「ＰＧ１」と予測ハンドオーバ時刻「ｔｇ１」を含んでいる。更に、このハンドオーバスケジュールは、上述したハンドオーバシーケンスの一部の前後のハンドオーバシーケンスに対応して、それぞれのハンドオーバ地点および予測ハンドオーバ時刻を示す情報を含んでいる。
【００５４】
更に、予測部１２は、移動体Ｖ１内の各携帯端末ＵＥに対応して収集部１１が収集した情報を用いて同様の処理を行うことにより、これらの各携帯端末ＵＥに対応するハンドオーバスケジュールを作成することができる。また、予測部１２は、他の運行経路に従って運行される別の移動体に搭載された端末装置から収集部１１が収集した情報に基づいて、当該移動体内の携帯端末について、同様のハンドオーバスケジュールを作成することもできる。以下の説明において、運行経路に従って移動する移動体を総称する場合は、移動体Ｖと称する。
【００５５】
上述したようにして、予測部１２が携帯端末ＵＥについて作成したハンドオーバスケジュールに基づいて、図１に例示した予約部１３は、次のようにして、この携帯端末ＵＥが利用するリソースの予約を行う。
【００５６】
例えば、予約部１３は、携帯端末ＵＥのハンドオーバスケジュールに含まれる各基地局ＢＳへのハンドオーバに対応する予測ハンドオーバ時刻に先立って、各基地局ＢＳに携帯端末ＵＥに割り当てるチャネルを予約する処理を実行してもよい。例えば、予約部１３は、図６に例示した予測ハンドオーバ時刻ｔｄ１よりも時間τだけ先行する時刻に、ネットワーク制御装置２を介して、各基地局ＢＳに、携帯端末ＵＥに割り当てるチャネルを予約してもよい。このとき、予約部１３は、例えば、リソース予約の対象となる基地局ＢＳに対して、ハンドオーバ元の基地局ＢＳを示す基地局ＩＤ及び携帯端末ＵＥを示す携帯端末ＩＤを渡すことにより、リソースの割当先の携帯端末ＵＥを特定することができる。また、予約部１３は、リソースの割当先を示す情報とともに、予測ハンドオーバ時刻を示す情報を、リソース予約の対象となる基地局ＢＳに渡すことにより、当該基地局ＢＳにおいてリソースの予約を実行する正確な時刻を指定してもよい。
【００５７】
上述したように、予測部１２によって予測されたハンドオーバスケジュールで示される各基地局への予測ハンドオーバ時刻は、移動体Ｖ１の実際の運行状況を反映しているので、非常に高い精度で実際のハンドオーバが行われる時刻を示す。つまり、例えば、図６に例示したハンドオーバスケジュールに従って予約部１３が各基地局ＢＳに対して予約したチャネルが実際に携帯端末ＵＥに割り当てられる時刻と、このハンドオーバに対応して得られた予測ハンドオーバ時刻との差は非常に小さい。
【００５８】
したがって、図１に例示した予約部１３が、各基地局ＢＳに対して、携帯端末ＵＥに割り当てるチャネルを予約するタイミングを予測ハンドオーバ時刻に先行させる時間τを短くすることができる。つまり、予約部１３が移動体Ｖ１内の携帯端末ＵＥに割り当てるチャネルを各基地局に対して予約する時刻を、当該携帯端末ＵＥが各基地局に対応するセル内に進入する時刻に高い精度で一致させることができる。
【００５９】
このように、移動体Ｖ１内の携帯端末ＵＥ向けのチャネルを各基地局に対して予約する時刻を管理することにより、携帯端末ＵＥが移動体Ｖ１とともに移動していく過程を通じて、携帯端末ＵＥの利用者にＱｏＳを保証することが可能となる。そして、このようにして携帯端末ＵＥについて予約されたリソースは、移動体Ｖ１の運行に伴って携帯端末ＵＥが各基地局ＢＳ−に対応するセルに進入した際にこの携帯端末ＵＥに割り当てられる。つまり、本件開示のリソース管理装置１０によって予約されたリソースが、携帯端末ＵＥに割り当てられずに無駄になることはほとんどない。
【００６０】
以上に説明したように、本件開示のリソース管理装置１０によれば、移動体Ｖ１とともに移動する携帯端末ＵＥに対して、ＱｏＳを保証するために過不足ないリソースを予約することができる。したがって、広域無線通信網による無線通信システムに本件開示のリソース管理装置１０を適用することにより、限られたリソースを有効に利用して、多数の携帯端末に質の高いサービスを提供することが可能となる。このように、本件開示のリソース予約装置１０によれば、広域無線通信網による無線通信サービスを提供する企業は、既存の設備を最大限に活用することが可能となるので、移動通信システムを維持するために要するコストの抑制を図ることができる。
【００６１】
しかも、本件開示のリソース管理装置１０によれば、ハンドオーバスケジュールを予測するために利用する移動経路を示す情報や位置情報を、利用者の携帯端末ＵＥから取得する必要がない。このため、利用者の携帯端末について高い精度で移動経路を特定することを可能としながら、利用者のプライバシーを保つことができ、かつ、携帯端末に割り当てられたリソースを位置情報の通知などのために費やすこともない。つまり、本件開示のリソース管理装置１０によれば、各利用者が所望のＱｏＳを享受するためにそれぞれの携帯端末に割り当てられるリソースの予約を、個々の利用者に負担をかけることなく実現することができる。
【００６２】
更に、本件開示のリソース管理装置１０がリソース予約を実現する過程で生成するハンドオーバスケジュールを活用することにより、複数の移動体がそれぞれ運行されている環境において、より確実に個々の携帯端末へのリソース予約を実現することができる。
【００６３】
図７は、リソース管理装置１０の別実施形態を示している。なお、図７に示した構成要素のうち、図１に示した構成要素と同等のものについては、同一の符号を付して示し、その説明は省略する。
【００６４】
図７に例示した予測部１２は、ハンドオーバシーケンス作成部１２１と、ハンドオーバシーケンスデータベース(ＤＢ)１２２と、検索部１２３と、ハンドオーバ時刻予測部１２４とを含んでいる。
【００６５】
ハンドオーバシーケンス作成部１２１は、基地局データベースＤＢ１と経路データベースＤＢ２とに基づいて、様々な経路に沿って移動する移動体内の携帯端末について各基地局が行うハンドオーバの順序を示すハンドオーバシーケンスを予め作成する。そして、ハンドオーバシーケンス作成部１２１は、各経路について作成したハンドオーバシーケンスを、個々の経路に対応してハンドオーバシーケンスデータベース１２２に格納する。
【００６６】
図８は、図７に例示したハンドオーバシーケンスデータベース１２２の一例を示している。なお、図８に示した要素のうち、図１〜図６に示した要素と同等のものについては、同一の符号を付して示し、その説明は省略する。
【００６７】
ハンドオーバシーケンスデータベース１２２は、経路ＩＤと終点あるいは方面を示す情報との組み合わせで示される各経路に対応して、当該経路に含まれる各駅で区切られた区間それぞれについて、ハンドオーバシーケンスを保持している。
【００６８】
また、ハンドオーバシーケンスデータベース１２２は、図８に例示したように、ハンドオーバシーケンスに含まれる個々のハンドオーバに対応して、ハンドオーバ地点を示す情報を含むことが望ましい。
【００６９】
なお、図８に例示したハンドオーバシーケンスは、ハンドオーバシーケンスデータベース１２２が、経路ＩＤ「Ｒ１」と終点／方面「上り」との組み合わせで示される運行経路の駅Ｓ１と駅Ｓ２との間の区間に対応して蓄積するハンドオーバシーケンスの一部である。ハンドオーバシーケンスデータベース１２２は、同様にして、当該運行経路の駅Ｓ０と駅Ｓ１との間の区間や駅Ｓ２と駅Ｓ３との間の区間を含む各区間に対応するハンドオーバシーケンスを含んでいる。また、ハンドオーバシーケンスデータベース１２２は、経路ＩＤ「Ｒ１」と終点／方面「下り」との組み合わせで示される運行経路や別の経路ＩＤを用いて示される運行経路に含まれる各区間に対応するハンドオーバシーケンスを含んでもよい。
【００７０】
このようなハンドオーバシーケンスデータベース１２２は、運行経路および基地局ＢＳの配置が固定されている限り変化しない。したがって、ハンドオーバシーケンス生成部１２１は、リソースの予約処理を開始する時点に先立って生成しておくことができる。
【００７１】
次に、このようにして得られたハンドオーバシーケンスデータベース１２２に基づいて、移動体内の各携帯端末に対応するハンドオーバシーケンスを特定する手法について説明する。
【００７２】
ここで、図７に例示した収集部１１は、端末装置１から、この端末装置１を搭載している移動体Ｖに新たに乗車してきた利用者の携帯端末ＵＥを示す携帯端末ＩＤを当該移動体Ｖの識別情報とともに収集してもよい。この場合に、収集部１１が、各携帯端末ＵＥの携帯端末ＩＤを収集した時刻は、当該携帯端末ＵＥの利用者が、移動体Ｖに乗車した時刻を示す。
【００７３】
検索部１２３は、まず、収集部１１が端末装置１から収集した情報に含まれる移動体ＩＤに基づいて、時刻表データベースＤＢ３から当該移動体の運行経路を示す情報を検索する。この検索処理により、検索部１２３は、例えば、図１に例示した移動体Ｖ１を示す識別情報に基づいて、図４に例示した時刻表データベースＤＢ３からこの移動体Ｖ１の運行経路を示す経路ＩＤ「Ｒ１」と終点／方面「上り」との組み合わせを取得することができる。このとき、検索部１２３は、収集部１１が各携帯端末ＵＥの識別情報を収集した時刻と時刻表データベースＤＢ３に移動体Ｖの運行経路に含まれる各駅の出発時刻とを照合することにより、当該携帯端末ＵＥの利用者が移動体Ｖに乗車した乗車駅を特定してもよい。
【００７４】
次いで、検索部１２３は、ハンドオーバシーケンスデータベース１２２から、取得した運行経路を示す情報に対応するハンドオーバシーケンスのうち、上述したようにして特定した乗車駅以降のハンドオーバシーケンスを検索する。このようにして、各携帯端末に対応して、この携帯端末が移動体Ｖ内に滞在する可能性のある区間に対応するハンドオーバシーケンスを、ハンドオーバシーケンスデータベース１２２から取得することができる。
【００７５】
図７に例示したハンドオーバ時刻予測部１２４は、検索部１２３による検索処理で得られたハンドオーバシーケンスに含まれる各ハンドオーバについて、図５、図６を用いて説明したようにして、予測ハンドオーバ時刻を算出する。このとき、ハンドオーバ時刻予測部１２４は、収集部１１で得られた情報に含まれる移動体Ｖの位置を示す情報と経路データベースＤＢ２とに基づいて、移動体Ｖの運行経路上での位置を特定してもよい。そして、特定した運行経路上での位置を、各ハンドオーバに対応する予測ハンドオーバ時刻の算出処理に利用してもよい。また、ハンドオーバ時刻予測部１２４は、算出した予測ハンドオーバ時刻を含むハンドオーバスケジュールを作成し、このハンドオーバスケジュールを、ハンドオーバスケジュール保持部１２５を介して予約部１３に渡す。
【００７６】
このようにして、図７に例示した予測部１２は、上述した移動体に利用者が乗車した時点において、この移動体の運行に伴ってこの利用者が移動する過程で通過する各基地局についてのハンドオーバスケジュールを予測することができる。
【００７７】
次に、このようにして移動体Ｖに乗車している各利用者の携帯端末ＵＥについて予測されたハンドオーバスケジュールに基づいて、より高い確度で移動体内の携帯端末ＵＥに割り当てるリソースの予約を実現する手法について説明する。
【００７８】
図７に例示した予約部１３は、推定部１３１と、制御部１３３とを含んでいる。図７に例示した推定部１３１は、上述したようにして予測されたハンドオーバスケジュールに基づいて、各基地局ＢＳにおいて割り当て可能なリソースの残量の、移動体Ｖの運行に伴う変動を推定する。また、図７に例示した制御部１３３は、ハンドオーバスケジュール保持部１２５に保持されたハンドオーバスケジュールと推定部１３１によって得られた推定結果とに基づいて、各基地局ＢＳに対してリソースを予約する処理を制御する。制御部１３３は、推定結果によってリソース予約先の基地局ＢＳにおいてリソースの供給が不足となる可能性が示された場合に、リソース予約に先立って、当該基地局ＢＳに接続中の携帯端末ＵＥの一部を他の基地局ＢＳにハンドオーバさせる制御を行う。なお、図７に例示したように、制御部１３３は、各基地局ＢＳに対するリソースの予約処理をネットワーク制御装置２に依頼することにより、リソースの予約を実現してもよい。
【００７９】
ここで、図７に例示した推定部１３１の処理について説明する。推定部１３１は、例えば、各基地局ＢＳに対応するセルを通過する移動体Ｖ内の携帯端末ＵＥに割り当てられるチャネル数の総和Ｒｄｖを用いて、移動体Ｖが当該セルに進入した時点におけるフリーチャネルの数を予測してもよい。フリーチャネルとは、各基地局ＢＳにおいて割り当て済みでないチャネルである。つまり、フリーチャネルの数は、各基地局ＢＳにおけるリソースの残量を示す数量の一例である。以下の説明では、推定部１３１によって予測したフリーチャネルの数を、予測フリーチャネル数と称する。
【００８０】
推定部１３１は、例えば、ハンドオーバスケジュール保持部１２５において、各基地局ＢＳへのハンドオーバについて同一の予測ハンドオーバ時刻が設定された携帯端末ＩＤを数え上げることにより、上述したチャネル数の総和Ｒｄｖを求めてもよい。そして、推定部１３１は、このチャネル数の総和Ｒｄｖを、各基地局ＢＳの平均的なフリーチャネル数Ｒｆから差し引くことにより、予測フリーチャネル数を求めてもよい。なお、推定部１３１は、例えば、各基地局ＢＳにおけるリソースの利用状況を示す統計資料などに基づいて、平均的なフリーチャネル数Ｒｆを予め算出しておくことができる。そして、推定部１３１は、算出した平均的なフリーチャネル数Ｒｆを予測フリーチャネル数の算出に利用してもよい。
【００８１】
次に、２つの運行経路Ｒ１，Ｒ２が、一つの基地局ＢＳに対応するセルを通っている場合に、これらの運行経路Ｒ１，Ｒ２に従って運行される移動体Ｖ１，Ｖ２の移動に伴う基地局ＢＳにおける予測フリーチャネル数を求める手法について説明する。
【００８２】
ところで、都市部には、複数の鉄道路線やバス路線が集中して配置されている地域があり、このような地域内には、２つの運行経路Ｒ１，Ｒ２が、一つの基地局ＢＳに対応するセルを通っている箇所がある。このような箇所では、これらの運行経路Ｒ１，Ｒ２に従って運行される複数の移動体Ｖ１，Ｖ２内の携帯端末ＵＥが当該セル内を同時に滞在するために、対応する基地局ＢＳのリソースが不足する可能性がある。
【００８３】
次に、複数の近接した運行経路Ｒ１，Ｒ２に従って運行する複数の移動体Ｖ１，Ｖ２がある場合について、図７に例示した推定部１３１が、各基地局ＢＳにおけるリソースの需要量の時間的な変動を見積もる処理について説明する。
【００８４】
図９は、複数の経路Ｒ１，Ｒ２と基地局ＢＳの配置を説明する図である。なお、図９に示した要素のうち、図５に示した要素と同等のものについては、同一の符号を付して示し、その説明は省略する。
【００８５】
図９において、符号Ｓ４は、運行経路Ｒ２に設けられた駅の一つを示す。また、図９において、符号ＰＡ２，ＰＤ２，ＰＦ２は、移動体Ｖ２内の携帯端末ＵＥがそれぞれ基地局ＢＳ−Ａ，ＢＳ−Ｄ，ＢＳ−Ｆにハンドオーバされるハンドオーバ地点を示す。
【００８６】
図９の例では、運行経路Ｒ１と運行経路Ｒ２とがともに基地局ＢＳ−Ｄに対応するセルＤの内部を通るように配置されている。このような場合に、図７に例示した推定部１３１は、複数の移動体Ｖが基地局ＢＳに対応するセルを通過する期間に重複があるか否かを考慮して、予測フリーチャネル数を推定することが望ましい。
【００８７】
図１０(Ａ)，(Ｂ)は、基地局ＢＳにおける予測フリーチャネル数の時間変化の例を示している。なお、図１０に示した要素のうち、図６に示した要素と同等のものについては、同一の符号を付して示し、その説明は省略する。
【００８８】
図１０(Ａ)，(Ｂ)に例示したグラフの横軸は時間ｔを示し、縦軸は、予測フリーチャネル数Ｆｅを示す。また、図１０(Ａ)，(Ｂ)において、符号Ｒｆｄは、基地局ＢＳ−Ｄに対応して予め算出された平均的なフリーチャネル数を示す。また、図１０(Ａ)，(Ｂ)において、符号ｔｄ２は、移動体Ｖ２内の携帯端末ＵＥについて予測された基地局ＢＳ−Ｄへの予測ハンドオーバ時刻を示す。そして、図１０(Ａ)，(Ｂ)において、符号ｔｆ２は、移動体Ｖ２内の携帯端末ＵＥについて、基地局ＢＳ−Ｄから隣接する基地局ＢＳ−Ｆにハンドオーバされる時刻を示す。
【００８９】
また、図１０(Ａ)，(Ｂ)において、符号Ｒｄｖ１は、移動体Ｖ１内の携帯端末ＵＥに割り当てられるチャネルの総数を示し、符号Ｒｄｖ２は、移動体Ｖ２内の携帯端末ＵＥに割り当てられるチャネルの総数を示す。また、図１０(Ａ)，(Ｂ)において、移動体Ｖ１がセルＤを通過する期間は、時刻ｔｄ１から時刻ｔｇ１までの期間である。そして、図１０(Ａ)，(Ｂ)において、移動体Ｖ２がセルＤを通過する期間は、時刻ｔｄ２から時刻ｔｆ２までの期間である。
【００９０】
図１０(Ａ)に示したグラフＧａは、図９に例示した移動体Ｖ２が図９に示したセルＤを通過した後に、移動体Ｖ１が当該セルを通過する場合について、推定部１３１によって推定された予測フリーチャネル数Ｆｅの変化を示している。このグラフＧａは、２つの移動体Ｖ１，Ｖ２がセルＤを通過している期間に重複がない場合における予測フリーチャネル数Ｆｅの変化の例である。
【００９１】
このグラフＧａから分かるように、基地局ＢＳ−Ｄの予測フリーチャネル数Ｆｅは、移動体Ｖ１，Ｖ２が通過する期間において、平均的なフリーチャネル数Ｒｆｄから移動体Ｖ１，Ｖ２内の携帯端末ＵＥ向けのチャネル総数Ｒｄｖ１，Ｒｄｖ２だけそれぞれ減少する。
【００９２】
したがって、複数の移動体Ｖが基地局ＢＳに対応するセルを通過する期間に重複がない場合に、推定部１３１は、各移動体Ｖが当該セルを通過する期間ごとに、予測フリーチャネル数Ｆｅを求めてもよい。この場合に、推定部１３１は、予測フリーチャネル数Ｆｅの算出処理に、当該基地局ＢＳに対応する平均的なフリーチャネル数Ｒｆと、移動体Ｖ内の携帯端末ＵＥ向けのチャネル総数Ｒｄｖとを用いて、予測フリーチャネル数Ｆｅを表す下記の式(１)を用いてもよい。
Ｆｅ＝Ｒｆ−Ｒｄｖ      ・・・（１）
一方、図１０(Ｂ)に示したグラフＧｂは、図９に例示した移動体Ｖ２がセルＤを通過している間に、移動体Ｖ１が当該セルＤに進入する場合について、予測フリーチャネル数Ｆｅの変化を示している。このグラフＧｂは、２つの移動体Ｖ１，Ｖ２がそれぞれセルＤを通過している期間に重複がある場合について、推定部１３１によって推定された予測フリーチャネル数Ｆｅの変化の例である。図１０(Ｂ)の例では、時刻ｔｄ１から時刻ｔｆ２までの期間が、２つの移動体Ｖ１，Ｖ２がともにセルＤに滞在している期間である。そして、この期間において、予測フリーチャネル数Ｆｅは、基地局ＢＳ−Ｄの平均的なフリーチャネル数Ｒｆｄから移動体Ｖ１，Ｖ２内の携帯端末ＵＥ向けのチャネル総数Ｒｄｖ１，Ｒｄｖ２の和を減算した値になっている。
【００９３】
このように複数の移動体Ｖがセルに滞在している期間における予測フリーチャネル数Ｆｅは、当該セルに対応する基地局ＢＳにおける平均的なフリーチャネル数Ｒｆと各移動体Ｖ内の携帯端末ＵＥ向けのチャネル総数Ｒｄｖ１〜Ｒｄｖｎを用いて式(２)のように表される。
Ｆｅ＝Ｒｆ−（Ｒｄｖ１＋…＋Ｒｄｖｎ）      ・・・(２)
図７に例示した推定部１３１は、各基地局ＢＳについて、上述した式(２)を用いて予測フリーチャネル数Ｆｅを推定する際に、まず、複数の移動体Ｖそれぞれについて当該基地局ＢＳに対応する予測ハンドオーバ時刻をソートする。このソート結果に基づいて、推定部１３１は、各移動体Ｖが当該基地局ＢＳに対応するセルを通過する期間がどのように重複するかを判断する。そして、推定部１３１は、重複の仕方が異なる期間ごとに、当該期間において当該基地局ＢＳに対応するセル内に滞在するｎ個の移動体Ｖ内の携帯端末ＵＥに割り当てられるべきチャネル総数Ｒｄｖ１〜Ｒｄｖｎを用いて、予測フリーチャネル数Ｆｅを算出してもよい。
【００９４】
このようにして基地局ＢＳごとに推定された予測フリーチャネル数Ｆｅの時間変化を参照することにより、制御部１３３は、リソースの割り当てを予約する際に、当該基地局ＢＳにおいてリソースの供給不足が発生する可能性の有無を判断することができる。例えば、制御部１３３は、リソースの割り当てを予約しようとする時刻に対応して推定部１３１によって推定された予測フリーチャネル数Ｆｅが所定の閾値Ｔｈを下回る場合に、当該基地局ＢＳにおいてリソースの供給不足が予測されると判断してもよい。なお、制御部１３３は、上述した所定の閾値Ｔｈとして、例えば、各基地局ＢＳが保有するチャネル総数の数パーセントに相当するチャネル数を示す値を設定してもよい。
【００９５】
例えば、図１０(Ｂ)に例示したグラフＧｂにより、移動体Ｖ１内の携帯端末ＵＥについて基地局ＢＳ−Ｄへのハンドオーバが予測される時刻ｔｄ１において、予測フリーチャネル数Ｆｅが上述した閾値Ｔｈを下回ることが示されている。制御部１３３は、このハンドオーバに先立って、移動体Ｖ１内の携帯端末ＵＥに割り当てるリソースを予約する際に、上述した時刻ｔｄ１に対応して推定された予測フリーチャネル数Ｆｅを参照する。そして、この予測フリーチャネル数Ｆｅと閾値Ｔｈとを比較することで、制御部１３３は、時刻ｔｄ１において基地局ＢＳ−Ｄでリソースの供給が不足する可能性を認識することができる。
【００９６】
このようにして、図７に例示した制御部１３３は、移動体Ｖ内の携帯端末ＵＥについてのリソース予約を実行する前に、予約先の基地局ＢＳでリソースの供給が不足する可能性を認識する。そして、リソースの供給不足を認識した場合に、制御部１３３は、リソースの予約先の基地局ＢＳに既に接続している携帯端末の一部を隣接する基地局のいずれかにハンドオーバさせる制御を行う。
【００９７】
例えば、制御部１３３は、上述したようにして得られた予測フリーチャネル数Ｆｅと上述した閾値Ｔｈとの差分に相当する数の接続中の携帯端末を、予約先の基地局ＢＳから当該基地局ＢＳに隣接する別の基地局ＢＳにハンドオーバさせる制御をしてもよい。制御部１３３は、例えば、基地局データベースＤＢ１を参照することにより、予約先の基地局ＢＳに隣接する基地局ＢＳを特定する情報を取得することができる。
【００９８】
このような制御をリソースの予約に先立って行うことができるので、制御部１３３は、予約先の基地局ＢＳにおいて、移動体Ｖ内の携帯端末ＵＥに割り当てる分のリソースを確保することができる。したがって、上述した処理の後に、リソース予約を実行することにより、制御部１３３は、当該基地局ＢＳに対して、移動体Ｖ内の携帯端末ＵＥに割り当てるリソースを高い確度で実行することができる。
【００９９】
このように、図１又は図７に例示した予測部１２によって予測したハンドオーバスケジュールに基づいて、リソース予約を高い確度で実行できるようにする制御手法は、例えば、図１１に例示するようなリソース管理装置１０によっても実現可能である。
【０１００】
図１１は、リソース管理装置１０の別実施形態を示している。なお、図１１に示した構成要素のうち、図１又は図７に示した構成要素と同等のものについては、同一の符号を付して示し、その説明は省略する。
【０１０１】
図１１に例示した推定部１３１は、更新部１３４と、リソース予約データベース１３５とを含んでいる。図１１に例示した更新部１３４は、ハンドオーバスケジュール保持部１２５に保持された個々の携帯端末ＵＥに対応するハンドオーバスケジュールに基づいて、次に述べるようにして、リソース予測データベース１３５を更新する。リソース予測データベース１３５は、例えば、各基地局ＢＳを示す基地局ＩＤに対応して、当該基地局をハンドオーバ先あるいはハンドオーバ元とするハンドオーバに対応する各予測ハンドオーバ時刻における予測フリーチャネル数を保持する。
【０１０２】
図１２は、図１１に例示したリソース予測データベース１３５の一例を示している。なお、図１２に示した要素のうち、図１０に示した要素と同等のものについては、同一の符号を付して示し、その説明は省略する。
【０１０３】
リソース予測データベース１３５は、各基地局ＢＳに対応して、当該基地局ＢＳのチャネル総数を示す情報を含んでいる。例えば、リソース予測データベース１３５は、基地局ＢＳ−Ｂを示す基地局ＩＤ「ＢＳ−Ｂ」に対応して、この基地局ＢＳ−Ｂのチャネル総数Ｒｂｍａｘを含んでいる。同様に、リソース予測データベース１３５は、基地局ＢＳ−Ｄを示す基地局ＩＤ「ＢＳ−Ｄ」に対応して、この基地局ＢＳ−Ｄのチャネル総数Ｒｄｍａｘを含んでいる。
【０１０４】
また、このリソース予測データベース１３５は、各基地局ＢＳに対応する情報として、ハンドオーバスケジュールのいずれかに含まれる当該基地局ＢＳにかかわるハンドオーバシーケンスに対応する予測ハンドオーバ時刻を示す情報を含んでいる。
【０１０５】
例えば、リソース予測データベース１３５は、基地局ＢＳ−Ｂにかかわるハンドオーバシーケンスに対応する予測ハンドオーバ時刻として、時刻ｔｂ１及び時刻ｔｄ１を含んでいる。なお、上述した時刻ｔｂ１は、図９に例示した移動体Ｖ１内の携帯端末ＵＥについて得られたハンドオーバスケジュールに含まれる基地局ＢＳ−Ｂをハンドオーバ先とするハンドオーバシーケンスに対応する予測ハンドオーバ時刻である。同様に、時刻ｔｄ１は、図９に例示した移動体Ｖ１内の携帯端末ＵＥについて得られたハンドオーバスケジュールに含まれる基地局ＢＳ−Ｂをハンドオーバ元とするハンドオーバシーケンスに対応する予測ハンドオーバ時刻である。
【０１０６】
同様に、図１２に例示したリソース予測データベース１３５は、基地局ＢＳ−Ｄにかかわるハンドオーバシーケンスに対応する予測ハンドオーバ時刻として、時刻ｔｄ１及び時刻ｔｇ１を含んでいる。なお、上述した時刻ｔｄ１は、図９に例示した移動体Ｖ１内の携帯端末ＵＥについて得られたハンドオーバスケジュールに含まれる基地局ＢＳ−Ｄをハンドオーバ先とするハンドオーバシーケンスに対応する予測ハンドオーバ時刻である。また、時刻ｔｇ１は、図９に例示した移動体Ｖ１内の携帯端末ＵＥについて得られたハンドオーバスケジュールに含まれる基地局ＢＳ−Ｄをハンドオーバ元とするハンドオーバシーケンスに対応する予測ハンドオーバ時刻である。
【０１０７】
更に、リソース予測データベース１３５は、各基地局ＢＳに対応する情報として、当該基地局ＢＳにかかわる予測ハンドオーバ時刻それぞれについて、更新部１３４によって後述するようにして得られる予測フリーチャネル数を示す情報を含んでいる。
【０１０８】
図１１に例示した更新部１３４は、例えば、ハンドオーバスケジュール保持部１２５に保持された各携帯端末ＵＥに対応するハンドオーバスケジュールを順次に参照する。そして、参照したハンドオーバスケジュールに含まれるハンドオーバシーケンスそれぞれに基づいて、更新部１３４は、リソース予測データベース１３５に含まれる当該ハンドオーバシーケンスにかかわる基地局ＢＳの予測フリーチャネル数を更新する。例えば、更新部１３４は、当該ハンドオーバシーケンスによってハンドオーバ先として示された基地局ＢＳについての更新処理として、このハンドオーバシーケンスに対応する予測ハンドオーバ時刻における予測フリーチャネル数を「１」減算してもよい。
【０１０９】
なお、更新部１３４は、ハンドオーバスケジュールに基づく更新処理を開始する前に、各基地局ＢＳの予測フリーチャネル数の初期値を設定しておいてもよい。例えば、更新部１３４は、上述した平均的なフリーチャネル数Ｒｆを、当該基地局ＢＳの予測フリーチャネル数の初期値としてリソース予測データベース１３５に設定してもよい。
【０１１０】
図１２に例示したリソース予測データベース１３５においては、基地局ＢＳ−Ｂに対応して、この基地局ＢＳ−Ｂについて上述したようにして予め算出された平均的なフリーチャネル数Ｒｆｂが、予測フリーチャネル数の初期値として設定されている。同様に、このリソース予測データベース１３５においては、基地局ＢＳ−Ｄに対応して、この基地局ＢＳ−Ｄについて上述したようにして予め算出された平均的なフリーチャネル数Ｒｆｄが、予測フリーチャネル数の初期値として設定されている。
【０１１１】
この場合に、図９に例示した移動体Ｖ１内の各携帯端末ＵＥに対応するハンドオーバスケジュールに基づいて、更新部１３４が上述した処理を行うことにより、図１２に基地局ＢＳ−Ｂに対応して示した予測フリーチャネル数「Ｒｆｂ−Ｒｄｖ１」を得ることができる。
【０１１２】
また、更新部１３４は、図９に例示したように、複数の移動体Ｖ１、Ｖ２が同時に通過することが予測されるセルに対応する基地局について、図１０を用いて説明した手法を用いて、各時刻における予測フリーチャネル数を更新してもよい。
【０１１３】
例えば、図９に例示した移動体Ｖ１、Ｖ２内の全携帯端末ＵＥのハンドオーバスケジュールに基づいて、更新部１３４が上述した更新処理を行うことで、図１２に例示したように、各予測ハンドオーバ時刻に対応する予測フリーチャネルを得ることができる。つまり、更新部１３４は、図１２に基地局ＢＳ−Ｄに対応して示したように、移動体Ｖ２内の携帯端末ＵＥに対応する基地局ＢＳ−Ｄへの予測ハンドオーバ時刻ｔｄ２について、予測フリーチャネル数「Ｒｆｄ−Ｒｄｖ２」を得ることができる。同様に、更新部１３４は、移動体Ｖ１内の携帯端末ＵＥに対応する基地局ＢＳ−Ｄへの予測ハンドオーバ時刻ｔｄ１について、予測フリーチャネル数「Ｒｆｄ−(Ｒｄｖ２＋Ｒｄｖ１)」を得ることができる。また、更新部１３４は、移動体Ｖ２内の携帯端末ＵＥに対応する基地局ＢＳ−Ｄから基地局ＢＳ−Ｆへの予測ハンドオーバ時刻ｔｆ２について、予測フリーチャネル数「Ｒｆｄ−Ｒｄｖ１」を得ることができる。そして、更新部１３４は、移動体Ｖ１内の携帯端末ＵＥに対応する基地局ＢＳ−Ｄから基地局ＢＳ−Ｇへの予測ハンドオーバ時刻ｔｇ１について、予測フリーチャネル数「Ｒｆｄ」を得ることができる。
【０１１４】
このように、図１１に例示した更新部１３４によれば、個々の携帯端末ＵＥ対応のハンドオーバスケジュールに基づいて、順次にリソース予測データベース１３５内の情報を更新することで、各基地局ＢＳにおけるリソース残量の時間変化を予測できる。この更新部１３４による処理は、リソース予測データベース１３５において各基地局ＢＳに対応する予測フリーチャネル数を操作するといった簡易な処理によって実現可能である。したがって、この更新部１３４とリソース予測データベース１３５とを含む推定部１３１によれば、各基地局ＢＳにおけるリソース残量の時間変化を推定する処理を高速化することができる。
【０１１５】
また、図１１に例示した制御部１３３は、予約先の基地局ＢＳに接続中の携帯端末を隣接する別の基地局ＢＳにハンドオーバさせる際に、このようなリソースの振り替えを、リソース予測データベース１３５に反映してもよい。制御部１３３がこのような処理を実行することにより、以降に推定部１３１によって行われる各基地局ＢＳにおける予測フリーチャネル数を推定する処理に、制御部１３３によるリソースの振替処理結果を反映させることができる。
【０１１６】
次に、本件開示のリソース管理装置１０と、端末装置１とを含むリソース管理システムについて説明する。
【０１１７】
図１３は、リソース管理システムの実施形態を示している。なお、図１３に示した構成要素のうち、図１又は図７に示した構成要素と同等のものについては、同一の符号を付して示し、その説明は省略する。
【０１１８】
図１３に例示したリソース管理装置１０の予測部１２は、図７に例示したシーケンス生成部１２１によって予め生成されたハンドオーバシーケンスを登録したハンドオーバシーケンスデータベース１２２を含んでいる。また、この予測部１２は、乗車区間情報生成部１２６を含んでいる。
【０１１９】
また、図１３に例示した収集部１１は、端末装置１によって各携帯端末ＵＥの携帯端末ＩＤとともに取得された、当該携帯端末ＵＥに搭載された電子決済機能で用いられている電子乗車カードの識別情報を収集してもよい。なお、端末装置１によって、携帯端末ＵＥから電子乗車カードを識別する電子乗車カードＩＤを取得する手法については、後述する。また、収集部１１は、携帯端末ＵＥの携帯端末ＩＤとして、携帯端末ＵＥに搭載されているＳＩＭ(Subscriber Identity Module)カードに記録された契約者情報あるいはこのＳＩＭカードを識別するためのＳＩＭカードＩＤを収集してもよい。
【０１２０】
図１３に例示した乗車区間情報生成部１２６は、収集部１１で携帯端末ＵＥに対応して収集された電子乗車カードＩＤと利用者情報データベースＤＢ４とに基づいて、当該携帯端末ＵＥの利用者が移動体Ｖの運行経路に沿って移動する範囲を示す乗車区間情報を生成する。
【０１２１】
図１４は、利用者情報データベースＤＢ４の一例を示している。なお、図１４に示した要素のうち、図３に示した要素と同等のものについては、同一の符号を付して示し、その説明は省略する。
【０１２２】
図１４に例示した利用者情報データベースＤＢ４は、電子乗車カードＩＤ「Ｃ１」に対応して、経路ＩＤ「Ｒ１」で示される運行経路における乗車区間を示す情報と、経路ＩＤ「Ｒ２」で示される運行経路における乗車区間を示す情報とを含んでいる。この利用者情報データベースＤＢ４は、電子乗車カードＩＤ「Ｃ１」に対応する運行経路Ｒ１における乗車区間を示す情報として、乗車駅Ｓ０と降車駅Ｓ２とを示す情報とともに乗り継ぎ先の運行経路を示す経路ＩＤ「Ｒ２」を含んでいる。また、この利用者情報データベースＤＢ４は、電子乗車カードＩＤ「Ｃ１」に対応する運行経路Ｒ２における乗車区間を示す情報として、乗車駅Ｓ２と降車駅Ｓｘとを示す情報を含んでいる。なお、このような利用者情報データベースＤＢ４に蓄積される情報は、例えば、移動体Ｖの運行を管理する公共交通機関から提供を受けることができる。
【０１２３】
図１３に例示した乗車区間情報生成部１２６は、上述した利用者情報データベースＤＢ４を検索することにより、収集部１１から受け取った電子乗車カードＩＤに対応して登録された経路ＩＤとともに、それぞれの運行経路における乗車駅および降車駅を示す情報を取得する。このようにして取得した情報と、収集部１１から受け取った携帯端末ＵＥの識別情報とを組み合わせることにより、乗車区間情報生成部１２６は、個々の携帯端末ＵＥが移動体Ｖの運行経路に沿って移動する可能性の高い乗車区間を示す乗車区間情報を生成することができる。
【０１２４】
図１３に例示した検索部１２３は、上述したようにして個々の携帯端末ＵＥに対応して生成された乗車区間情報に基づいて、ハンドオーバシーケンスデータベース１２２に対する検索処理を行う。この検索処理により、検索部１２３は、各携帯端末ＵＥが移動体Ｖの運行経路に沿って移動する範囲に対応するハンドオーバシーケンスを取得することができる。
【０１２５】
したがって、このハンドオーバシーケンスに基づいて、ハンドオーバ時刻予測部１２４は、移動体Ｖに乗車している各携帯端末ＵＥの利用者の移動を高い確度で反映したハンドオーバスケジュールを生成することができる。
【０１２６】
つまり、図１３に例示したリソース管理装置１０によれば、電子乗車カードＩＤを利用することにより、携帯端末ＵＥの利用者が移動体Ｖに乗車した時点で、この利用者が移動体Ｖから降りるまでのハンドオーバスケジュールを予測することができる。
【０１２７】
ここで、電子決済機能に用いられる電子乗車カードＩＤは、携帯端末ＵＥの利用者の移動経路を直接に示す情報ではない。このため、端末装置１を介して電子乗車カードＩＤをリソース管理装置１０に提供することに対して利用者が抱く抵抗感は、移動経路を示す情報を提供する場合に比べて少ない。したがって、利用者から利用者自身の移動経路に関する情報を提供することについて利用者が協力する可能性に比べて、上述したようにして電子乗車カードＩＤを提供することについて携帯端末ＵＥの利用者から協力を受けられる可能性は高い。
【０１２８】
したがって、図１３に例示したように、電子乗車カードＩＤを利用する仕組みを有するリソース管理装置１０によれば、利用者の負担を増すことなく、ハンドオーバスケジュールの予測精度を更に向上させることができる。
【０１２９】
次に、端末装置１が携帯端末ＵＥから上述したＳＩＭカードＩＤおよび電子乗車ＩＤを収集する手法について説明する。
【０１３０】
図１３に例示した端末装置１は、受信部３と、送信部４と、ＧＰＳ(Global Positioning System)信号処理部５とを含んでいる。端末装置１の受信部３は、図１３に例示したように、ＲＦＩＤ(radio Frequency IDentification)などの近接通信インタフェース(Ｉ／Ｆ：InterFace)６と、情報要求部７とを含んでもよい。また、図１３に例示した携帯端末ＵＥは、ＲＦＩＤなどの近接通信インタフェース(Ｉ／Ｆ)８と、ユーザ情報保持部９とを含んでいる。
【０１３１】
図１３に例示した端末装置１の情報要求部７は、近接通信インタフェース６を介して、近接する携帯端末ＵＥに対して、ＳＩＭカードＩＤおよび電子乗車カードＩＤの送信を要求するメッセージを送信する。
【０１３２】
このメッセージを受信した携帯端末ＵＥの近接通信インタフェース８は、ユーザ情報保持部９からＳＩＭカードＩＤおよび電子乗車カードＩＤを取得する。そして、近接通信インタフェース８は、取得したＳＩＭカードＩＤおよび電子乗車カードＩＤを、要求元の近接通信インタフェース６に送信する。
【０１３３】
このようにして、近接通信インタフェース６と情報要求部７とを含む受信部３により、携帯端末ＵＥからＳＩＭカードＩＤおよび電子乗車カードＩＤを取得することができる。
【０１３４】
また、図１３に例示したＧＰＳ信号処理部５は、ＧＰＳに含まれる衛星からの信号に基づいて、例えば、所定の時間ごとに、移動体Ｖ１の位置を示す情報を生成する。また、図１３に例示した送信部４は、ＧＰＳ信号処理部５で得られた移動体Ｖ１の位置を示す情報と、受信部３を介して得られた携帯端末ＵＥのＳＩＭカードＩＤおよび電子乗車カードＩＤとを含むメッセージをリソース管理装置１０に送信する。この送信部４は、受信部３を介して逐次に得られる複数の携帯端末ＵＥのＳＩＭカードＩＤおよび電子乗車カードＩＤとを蓄積してもよい。そして、例えば、移動体Ｖ１が駅などの停車場を出発するときに、送信部４は、各携帯端末ＵＥについて蓄積したＳＩＭカードＩＤおよび電子乗車カードＩＤと、直前に得られた移動体Ｖ１の位置を示す情報を含むメッセージを生成してもよい。また、送信部４は、このようにして生成したメッセージを、移動通信システムのネットワークを介してリソース管理装置１０に送信してもよい。
【０１３５】
このようにして送信された情報に基づいて、リソース管理装置１０が、各携帯端末ＵＥについてハンドオーバスケジュールを予測すること、また、このハンドオーバスケジュールに基づき無駄のないリソース予約ができることは、以上に述べたとおりである。
【０１３６】
また、図１３に例示した端末装置１を、例えば、列車の各車両に設置することにより、列車に含まれる車両単位の位置情報をリソース管理装置１０に通知することができる。このような位置情報を利用することにより、リソース管理装置１０は、当該車両内の各携帯端末ＵＥについて、より精密なハンドオーバスケジュールを予測することができる。
【０１３７】
つまり、図１３に例示した本件開示のリソース管理システムによれば、携帯端末ＵＥに既存の近接通信インタフェース８を利用して収集可能な情報に基づいて、個々の携帯端末ＵＥにＱｏＳを保証するために過不足ないリソースの予約を実現することができる。
【０１３８】
以上に説明した本件開示のリソース管理装置１０は、図１５に例示するように、例えば、無線通信サービスを提供するキャリアが保有するサーバ装置などのコンピュータ装置を用いて実現することができる。
【０１３９】
図１５は、リソース管理装置１０のハードウェア構成例を示している。なお、図１５に示した構成要素のうち、図１又は図１３に示した構成要素と同等のものについては、同一の符号を付して示し、その説明は省略する。
【０１４０】
図１５に例示したコンピュータ装置２０は、プロセッサ２１と、メモリ２２と、ハードディスク装置(ＨＤＤ)２３と、データベース管理部２４と、専用線インタフェース２５と、無線通信インタフェース２６とを含んでいる。図１５に例示したプロセッサ２１と、メモリ２２と、ハードディスク装置２３と、データベース管理部２４と、専用線インタフェース２５と、無線通信インタフェース２６とは、バスを介して互いに接続されている。また、このコンピュータ装置２０は、データベース管理部２４を介して、基地局データベースＤＢ１，経路データベースＤＢ２，時刻表データベースＤＢ３および利用者情報データベースＤＢ４に接続されている。また、このコンピュータ装置２０は、専用線インタフェース２５を介してネットワーク制御装置２に接続されている。また、このコンピュータ装置２０は、無線通信インタフェース２６を介して広域無線通信網ＮＷに接続されており、この広域無線通信網ＮＷを介して端末装置１からの情報収集を行うことができる。
【０１４１】
図１５に例示したメモリ２２およびハードディスク２３は、コンピュータ装置２０のオペレーティングシステムとともに、プロセッサ２１が上述したリソース管理処理を実行するためのアプリケーションプログラムを格納している。なお、上述したリソース管理処理を実行するためのアプリケーションプログラムは、例えば、光ディスクなどのリムーバブルディスクに記録して提供することができる。そして、このリムーバブルディスクを図示しない光学ドライブ装置に装着して読み込み処理を行うことにより、リソース管理処理を実行するためのアプリケーションプログラムを、メモリ２２およびハードディスク装置２３に格納させてもよい。また、インターネットなどのネットワークに接続する通信装置(図示せず)を介して、リソース管理処理を実行するためのアプリケーションプログラムをメモリ２２およびハードディスク装置２３に読み込ませることもできる。
【０１４２】
そして、プロセッサ２１は、メモリ２２およびハードディスク２３に格納されたアプリケーションプログラムを実行することにより、図１に例示した収集部１１、予測部１２、予約部１３の機能を果たしてもよい。つまり、以上に説明した本件開示のリソース管理装置１０は、例えば、図１５に例示したコンピュータ装置２０に含まれるプロセッサ２１とメモリ２２とハードディスク装置２３とを用いて実現することができる。
【０１４３】
また、図７に例示したハンドオーバシーケンスデータベース１２２は、メモリ２２あるいはハードディスク装置２３に予め格納しておくことができる。また、メモリ２２あるいはハードディスク装置２３に、図７に例示したハンドオーバスケジュール保持部１２５、図１３に例示したリソース予測データベース１３５を格納するための領域を予め設けておいてもよい。そして、プロセッサ２１は、リソース管理処理のためのアプリケーションプログラムを実行する過程で生成した情報を、これらの領域に格納していくことにより、ハンドオーバスケジュール保持部１２５およびリソース予測データベース１３５を形成してもよい。
【０１４４】
リソース管理処理のためのアプリケーションプログラムは、端末装置１から収集した情報に基づいて各携帯端末ＵＥについてハンドオーバスケジュールを予測する処理をプロセッサ２１に実行させるためのアプリケーションプログラムを含んでいる。また、リソース管理処理のためのアプリケーションプログラムは、予測されたハンドオーバスケジュールに基づいて、各基地局ＢＳのリソースを予約する処理をプロセッサ２１に実行させるためのアプリケーションプログラムを含んでいる。
【０１４５】
まず、各携帯端末ＵＥのハンドオーバスケジュールを予測する処理について説明する。プロセッサ２１は、例えば、端末装置１からのメッセージが到達するごとに、このハンドオーバスケジュールを予測する処理を実行してもよい。
【０１４６】
図１６は、ハンドオーバスケジュールを予測する処理のフローチャートの一例を示している。図１６に示したステップＳ３００〜ステップＳ３０７の各処理は、ハンドオーバスケジュールを予測する処理のためのアプリケーションプログラムに含まれる処理の一例である。また、これらのステップＳ３００〜ステップＳ３０７の各処理は、プロセッサ２１によって実行される。
【０１４７】
まず、プロセッサ２１は、図１５に例示した無線通信インタフェース２６および広域無線通信網ＮＷを介して、移動体Ｖに搭載された端末装置１によって送信されたメッセージを受信する(ステップＳ３００)。このメッセージは、例えば、移動体Ｖに対応する移動体ＩＤと、このメッセージの送信時における移動体Ｖの位置を示す位置情報と、この移動体Ｖ内の各携帯端末ＵＥの携帯端末ＩＤおよび電子乗車カードＩＤを含んでいる。
【０１４８】
次いで、プロセッサ２１は、メッセージに含まれる移動体Ｖを示す移動体ＩＤと位置情報とに基づいて、このメッセージの送信時における移動体Ｖの運行経路上での位置を特定する(ステップＳ３０１)。例えば、プロセッサ２１は、データベース管理部２４を介してまず時刻表データベースＤＢ３を参照することにより、上述した移動体ＩＤに対応して保持された経路ＩＤを取得する。また、プロセッサ２１は、取得した経路ＩＤに対応して経路データベースＤＢ２に保持された各駅および各参考点の位置情報と上述したメッセージに含まれていた位置情報とを照合することにより、移動体Ｖの運行経路上での位置を特定する。なお、端末装置１が上述したメッセージを駅又はバス停などにおいて送信する場合に、プロセッサ２１は、このメッセージに含まれる位置情報との照合対象を、駅又はバス停の位置を示す位置情報に限定してもよい。
【０１４９】
次に、プロセッサ２１は、上述したメッセージに含まれる各携帯端末ＵＥの携帯端末ＩＤと電子乗車カードＩＤのペアを、スケジュール対象の携帯端末ＵＥの情報として順次に選択する(ステップＳ３０２)。なお、上述したメッセージは、既にハンドオーバスケジュールの作成が完了した携帯端末ＵＥに対応する携帯端末ＩＤと電子乗車カードＩＤのペアを含んでいる場合がある。この場合に、プロセッサ２１は、このステップＳ３０２の処理において、このような携帯端末ＩＤと電子乗車カードＩＤのペアを、以下の処理の対象からはずしてもよい。
【０１５０】
次に、プロセッサ２１は、選択した電子乗車カードＩＤに基づいて利用者情報データベースＤＢ４を参照することで得られた情報と、携帯端末ＩＤとを組み合わせることにより、携帯端末ＵＥに対応する乗車区間情報を生成する(ステップＳ３０３)。
【０１５１】
次に、プロセッサ２１は、ステップＳ３０３の処理で得られた乗車区間情報に基づいて、ハンドオーバシーケンスデータベース１２２から、携帯端末ＵＥに対応するハンドオーバシーケンスを検索する(ステップＳ３０４)。
【０１５２】
次に、プロセッサ２１は、図５、図６を用いて説明したようにして、ハンドオーバシーケンスに含まれる各ハンドオーバについての予測ハンドオーバ時刻を算出することにより、ハンドオーバスケジュールを作成する(ステップＳ３０５)。プロセッサ２１は、ステップＳ３０５の処理で作成したハンドオーバスケジュールを、メモリ２２あるいはハードディスク装置２３に設けたハンドオーバスケジュール保持部１２５に格納し、このハンドオーバスケジュールを以降の処理において利用する。
【０１５３】
このようにして得られたハンドオーバスケジュールに基づいて、プロセッサ２１は、後述するようにして、各基地局ＢＳにおけるリソースの残量を推定する処理を行う(ステップＳ３０６)。
【０１５４】
その後、プロセッサ２１は、まだハンドオーバスケジュールの予測が完了していない未スケジュールの携帯端末ＵＥがあるか否かを判定する(ステップＳ３０７)。上述したステップＳ３０２の処理でまだ選択されていない携帯端末ＩＤと電子乗車カードＩＤのペアがある場合に、プロセッサ２１は、ステップＳ３０７の肯定判定ルートに従って、ステップＳ３０２の処理に戻る。そして、プロセッサ２１は、ステップＳ３０２の処理で選択した新たな携帯端末ＩＤと電子乗車カードＩＤのペアについて、上述したステップＳ３０３からステップＳ３０６の処理を実行する。
【０１５５】
このようにして、プロセッサ２１は、ステップＳ３０１で受信したメッセージに含まれる各携帯端末ＵＥに対応する携帯端末ＩＤと電子乗車カードＩＤのペアについてステップＳ３０２〜ステップＳ３０７の処理を繰り返す。そして、全ての携帯端末ＩＤと電子乗車カードＩＤのペアについての処理が完了したときに、プロセッサ２１は、ステップＳ３０７の否定判定ルートに従って、ハンドオーバスケジュールを予測する処理を終了する。
【０１５６】
プロセッサ２１が、上述したステップＳ３００の処理を実行することは、図１に例示した収集部１１の機能を実現する手法の一例である。また、プロセッサ２１が、上述したステップＳ３０１〜ステップＳ３０５の処理を実行することは、図１に例示した予測部１２の機能を実現する手法の一例である。また、プロセッサ２１が、ハンドオーバスケジュールを予測処理の一部として、後述するようにして、ステップＳ３０６の処理を実行することにより、図７に例示した推定部１３１の機能を実現することができる。
【０１５７】
なお、プロセッサ２１は、図１６に例示したステップＳ３０６のリソース残量を推定する処理を、別のタイミングで実行してもよい。例えば、プロセッサ２１は、ステップＳ３０７の処理で受け取ったメッセージに含まれる全ての携帯端末ＩＤと電子乗車カードＩＤのペアについての処理が終了した後に、各基地局ＢＳのリソースの残量を推定する処理を実行してもよい。また、プロセッサ２１は、端末装置１からのメッセージの到来とは非同期に、各基地局ＢＳのリソースの残量を推定する処理を実行してもよい。
【０１５８】
次に、各基地局ＢＳのリソースの残量を推定する処理をプロセッサ２１がアプリケーションプログラムを実行することによって実現する手法について説明する。
【０１５９】
図１７は、リソース残量を推定する処理のフローチャートの一例を示している。図１７に示したステップＳ３１１〜ステップＳ３１８の各処理は、リソース残量を推定する処理のためのアプリケーションプログラムに含まれる処理の一例であり、図１６に例示したステップＳ３０６の処理に対応する。また、これらのステップＳ３１１〜ステップＳ３１８の各処理は、プロセッサ２１によって実行される。
【０１６０】
プロセッサ２１は、図１６に例示したステップＳ３０５の処理により、ステップＳ３０２の処理で選択された携帯端末ＵＥに対応して生成されたハンドオーバスケジュールを受け取る(ステップＳ３１１)。
【０１６１】
次に、プロセッサ２１は、受け取ったハンドオーバスケジュールに含まれる未処理のハンドオーバを、処理対象のハンドオーバとして選択する(ステップＳ３１２)。プロセッサ２１は、例えば、ハンドオーバスケジュールに含まれるハンドオーバシーケンスから、対応する予測ハンドオーバ時刻が早い順に処理対象のハンドオーバを選択することが望ましい。
【０１６２】
次いで、プロセッサ２１は、メモリ２２あるいはハードディスク装置２３に設けられたリソース予測データベース１３５を参照することで、選択したハンドオーバで示されるハンドオーバ先の基地局ＢＳの予測フリーチャネル数を取得する(ステップＳ３１３)。
【０１６３】
そして、プロセッサ２１は、ステップＳ３１３で取得した予測フリーチャネル数に基づいて、ハンドオーバ先の基地局においてリソースが足りるか否かを判定する（ステップＳ３１４）。プロセッサ２１は、例えば、取得した予測フリーチャネル数が上述した閾値Ｔｈ以下である場合に、ハンドオーバ先の基地局においてリソース不足が発生する可能性があると判定する(ステップＳ３１４の否定判定)。一方、プロセッサ２１は、取得した予測フリーチャネル数が上述した閾値Ｔｈより大きい場合に、ハンドオーバ先の基地局においてリソースは足りると判定する(ステップＳ３１４の肯定判定)。
【０１６４】
上述したステップＳ３１４の否定判定ルートにおいて、プロセッサ２１は、まず、ハンドオーバ先の基地局ＢＳに隣接する他の基地局ＢＳの中から、予測されるリソースの不足分を振り替える先の基地局ＢＳを選択する(ステップＳ３１５)。プロセッサ２１は、例えば、図１５に例示したデータベース管理部２４を介して基地局データベースＤＢ１を参照することで、ハンドオーバ先の基地局ＢＳに隣接して配置された複数の基地局ＢＳを示す情報を取得することができる。そして、プロセッサ２１は、これらの基地局ＢＳのいずれかを、ハンドオーバ先の基地局ＢＳに接続中の携帯端末の一部をハンドオーバさせる振り替え先の基地局ＢＳとして選択する。
【０１６５】
次いで、プロセッサ２１は、ステップＳ３１５で選択した振り替え先の基地局ＢＳとハンドオーバ先の基地局ＢＳとについて、リソースの振替処理による予測フリーチャネル数の変化をリソース予測データベース１３５に反映する(ステップＳ３１６)。例えば、プロセッサ２１は、ステップＳ３１５で選択した振り替え先の基地局ＢＳに対応して予測リソースデータベース１３５に保持されている、上述した予測ハンドオーバ時刻に対応する予測フリーチャネル数をリソースの振替分に応じて減少させる。また、この処理とともに、プロセッサ２１は、ハンドオーバ先の基地局ＢＳに対応して予測リソースデータベース１３５に保持されている、上述した予測ハンドオーバ時刻に対応する予測フリーチャネル数をリソースの振替分に応じて増加させる。このようにして、プロセッサ２１は、リソースの振替処理による予測フリーチャネル数の変化をリソース予測データベース１３５に反映させることができる。
【０１６６】
上述したステップＳ３１４の肯定判定ルートでは、プロセッサ２１は、上述したステップＳ３１５およびステップＳ３１６の処理をスキップする。このステップＳ３１４の肯定判定ルートの処理と、ステップＳ３１４の否定判定ルートの処理は、ステップＳ３１７において合流する。
【０１６７】
このステップＳ３１７において、プロセッサ２１は、ステップＳ３１２の処理で選択したハンドオーバを実行したときに予測される各基地局ＢＳのリソース残量の変化をリソース予測データベース１３５に反映する。例えば、プロセッサ２１は、当該ハンドオーバにおいて上述した携帯端末ＵＥのハンドオーバ元となる基地局ＢＳに対応する、この予測ハンドオーバ時刻における予測フリーチャネル数を数値「１」加算する。その一方、プロセッサ２１は、当該ハンドオーバにおいて上述した携帯端末ＵＥのハンドオーバ先となる基地局ＢＳに対応する、この予測ハンドオーバ時刻における予測フリーチャネル数を数値「１」減算する。このように、プロセッサ２１は、図１１および図１２を用いて説明したように、各基地局ＢＳの予測フリーチャネル数をそれぞれ更新する。このような予測フリーチャネル数の操作を行うことにより、上述したハンドオーバによって、ハンドオーバ元の基地局ＢＳにおいてリソースが解放され、逆に、ハンドオーバ先の基地局ＢＳにおいてリソースが予約されることを示すことができる。
【０１６８】
上述したステップＳ３１７の処理の終了後に、プロセッサ２１は、未処理のハンドオーバがあるか否かを判定する(ステップＳ３１８)。ステップＳ３１１の処理で受け取ったハンドオーバスケジュールに、未処理のハンドオーバが残っている場合に、プロセッサ２１は、ステップＳ３１８の肯定判定ルートに従ってステップＳ３１２の処理に戻る。そして、プロセッサ２１は、ステップＳ３１２の処理で、ハンドオーバスケジュールから新たなハンドオーバを処理対象として選択し、この選択したハンドオーバについて、上述したステップＳ３１３〜ステップＳ３１７の処理を実行する。
【０１６９】
このようにして、ステップＳ３１２〜ステップＳ３１８の処理を繰り返して実行することにより、プロセッサ２１は、ハンドオーバスケジュールに含まれる全てのハンドオーバについての処理を実行する。そして、全てのハンドオーバについての処理が完了したときに、プロセッサ２１は、ステップＳ３１８の否定判定ルートに従って、リソース残量を推定する処理を終了し、図１６に例示したステップＳ３０７の処理に戻る。
【０１７０】
上述したように、プロセッサ２１が、ステップＳ３１７の処理を実行することにより、図１１に例示した更新部１３４の機能を実現することができる。また、プロセッサ２１が、ステップＳ３１７の処理に先立って、ステップＳ３１２〜ステップＳ３１６の処理を実行することにより、図１１に例示した制御部１３３の機能の一部を実現することができる。つまり、プロセッサ２１が上述した処理を実行することにより、制御部１３３がリソースの予約を実行するために行う振替処理によるリソース残量の変化を先取りしてリソース予測データベース１３５に反映させることができる。
【０１７１】
次に、移動体Ｖ内の個々の携帯端末ＵＥに割り当てるリソースを予約する処理を、プロセッサ２１がアプリケーションプログラムを実行することによって実現する手法について説明する。
【０１７２】
図１８は、リソース予約処理のフローチャートの一例を示している。図１８に示したステップＳ３２１〜ステップＳ３２９の各処理は、リソース予約処理のためのアプリケーションプログラムに含まれる処理の一例である。また、これらのステップＳ３２１〜ステップＳ３２９の各処理は、プロセッサ２１によって実行される。
【０１７３】
プロセッサ２１は、ハンドオーバスケジュール保持部１２５に個々の携帯端末ＵＥに対応して保持されたハンドオーバスケジュールに基づいて、図１８に示したステップＳ３２１〜ステップＳ３３０の各処理をそれぞれ実行してもよい。この場合に、プロセッサ２１は、各携帯端末ＵＥに割り当てるリソースをハンドオーバスケジュールで示される各基地局ＢＳに対して予約する処理を並行して実行することにより、図１に例示した予約部１３の機能を実現することができる。
【０１７４】
図１８に例示したステップＳ３２１において、プロセッサ２１は、ハンドオーバスケジュールに含まれるハンドオーバシーケンスの中から、まだリソースの予約処理が完了していないハンドオーバシーケンスを選択する。以下の説明では、選択したハンドオーバシーケンスで示されるハンドオーバ先の基地局ＢＳをリソース予約対象の基地局ＢＳと称する。
【０１７５】
次いで、プロセッサ２１は、リソース予約対象の基地局ＢＳについて、リソース予測データベース１３５を参照する（ステップＳ３２２）。この参照により、プロセッサ２１は、当該ハンドオーバシーケンスに対応する予測ハンドオーバ時刻において、リソース予約対象の基地局ＢＳの予測フリーチャネル数Ｆｅを取得する。
【０１７６】
次に、プロセッサ２１は、ステップＳ３２２の処理で取得した予測フリーチャネル数Ｆｅと上述した閾値Ｔｈとを比較することにより、リソース予約対象の基地局ＢＳにおいてリソースの予約が可能か否かを判断する(ステップＳ３２３)。
【０１７７】
予測フリーチャネル数Ｆｅが閾値Ｔｈ以上である場合に、プロセッサ２１は、リソースの予約は可能であると判断する(ステップＳ３２３の肯定判定)。ステップＳ３２３の肯定判定ルートにおいて、プロセッサ２１は、ステップＳ３２４，Ｓ３２５、Ｓ３２６の処理をスキップして、ステップＳ３２７の処理に進む。
【０１７８】
一方、予測フリーチャネル数Ｆｅが閾値Ｔｈより小さい場合に、プロセッサ２１は、リソースの予約ができない可能性があると判断する(ステップＳ３２３の否定判定)。ステップＳ３２３の肯定判定ルートにおいて、プロセッサ２１は、まず、ハンドオーバ先の基地局ＢＳから別の基地局ＢＳにリソースの振替を予約する処理についての振替予約時刻を設定する(ステップＳ３２４)。プロセッサ２１は、例えば、選択したハンドオーバシーケンスに対応する予測ハンドオーバ時刻よりも所定の猶予時間だけ先立つ時刻に、振替予約時刻を設定してもよい。なお、プロセッサ２１は、上述した猶予時間として、例えば、１分程度の時間を設定することにより、リソースの振替を円滑に実行することができる。
【０１７９】
その後、プロセッサ２１は、ステップＳ３２５において振替予約時刻まで待機した後に、図１５に例示した専用線インタフェース２５を介して、ネットワーク制御装置２に対してリソースの振替処理を依頼する(ステップＳ３２６)。このステップＳ３２６の処理において、プロセッサ２１は、例えば、ネットワーク制御装置２を介して、リソース予約対象の基地局ＢＳにおける実際のフリーチャネル数を確認してもよい。そして、プロセッサ２１は、実際のフリーチャネル数に基づいて、当該基地局ＢＳがリソース不足であると判断した場合に限って、リソースの振替処理をネットワーク制御装置２に依頼してもよい。このようにして、リソース予約対象の基地局ＢＳのリソースが不足する場合に、図１１に例示した制御部１３３が、この基地局ＢＳに接続中の携帯端末の一部を別の基地局ＢＳにハンドオーバさせる制御を実現することができる。このとき、プロセッサ２１は、図１７に例示したステップＳ３１５の処理と同様にして、基地局データベースＤＢ１に基づいて、リソース予約対象の基地局ＢＳに隣接する基地局ＢＳの中から、振替先となる基地局ＢＳを選択することができる。また、プロセッサ２１は、振替先の基地局ＢＳを選択する際に、リソース予約対象の基地局ＢＳに隣接する基地局ＢＳそれぞれについてリソース予測データベース１３５に保持された情報を利用することができる。
【０１８０】
ステップＳ３２３の肯定判定ルートと否定判定ルートとは、ステップＳ３２７の処理において合流する。このステップＳ３２７において、プロセッサ２１は、ステップＳ３２１で選択したハンドオーバシーケンスに対応する予測ハンドオーバ時刻に基づいて設定したリソース予約時刻まで待機する。プロセッサ２１は、ネットワーク制御装置２とリソース予約の対象となる基地局ＢＳとの間の情報の授受に要する時間などを考慮して、例えば、予測ハンドオーバ時刻よりも所定の時間だけ先行した時刻をリソース予約時刻に設定してもよい。
【０１８１】
そして、上述したリソース予約時刻が到来したときに、プロセッサ２１は、ネットワーク制御装置２を介して、リソース予約対象の基地局ＢＳのチャネルを、処理中のハンドオーバスケジュールに対応する携帯端末ＵＥについて予約する(ステップＳ３２８)。このとき、プロセッサ２１は、予約したチャネルの割当先を示す情報として、割当先の携帯端末ＵＥを示す携帯端末ＩＤと、この携帯端末ＵＥに対応するハンドオーバ元の基地局ＢＳを示す基地局ＩＤとをリソース予約対象の基地局ＢＳに通知してもよい。更に、プロセッサ２１は、当該携帯端末ＵＥのハンドオーバ先を示す情報として、この携帯端末ＵＥを示す携帯端末ＩＤとリソース予約対象の基地局ＢＳを示す基地局ＩＤとを上述したハンドオーバ元の基地局ＢＳに通知してもよい。これらの情報を上述した２つの基地局ＢＳに通知することにより、当該携帯端末ＵＥを高い確度でハンドオーバシーケンスに従ってハンドオーバさせることができる。
【０１８２】
このようにして、プロセッサ２１が、ステップＳ３２７，Ｓ３２８の処理を実行することにより、図１１に例示した制御部１３３が、ハンドオーバスケジュールに基づいて、各基地局ＢＳに対してリソースを予約する機能を実現することができる。
【０１８３】
その後、プロセッサ２１は、処理対象のハンドオーバスケジュールに含まれるハンドオーバシーケンスの中に、未処理のハンドオーバシーケンスがあるか否かを判定する（ステップＳ３２９）。未処理のハンドオーバシーケンスがある場合に、プロセッサ２１は、ステップＳ３２９の肯定判定ルートに従ってステップＳ３２１の処理に戻り、新たなハンドオーバシーケンスについての処理を開始する。
【０１８４】
そして、ハンドオーバスケジュールに含まれる全てのハンドオーバについての処理が完了したときに、プロセッサ２１は、ステップＳ３２９の否定判定ルートに従って、このハンドオーバスケジュールについてのリソース予約処理を終了する。
【０１８５】
なお、プロセッサ２１は、ハンドオーバスケジュールに含まれる各ハンドオーバシーケンスについて、当該ハンドオーバシーケンスに伴うリソース予約にかかわるステップＳ３２２〜ステップＳ３２８の処理をパラレルに実行してもよい。
【０１８６】
図１６〜図１８を参照しつつ説明したように、プロセッサ２１が、リソース管理処理のためのアプリケーションプログラムを実行することにより、本件開示のリソース管理装置１０に含まれる収集部１１、予測部１２および予約部１３の機能を実現することができる。
【０１８７】
つまり、図１５に例示したようなコンピュータ装置に含まれるハードウェアとリソース管理処理のためのアプリケーションプログラムとの協働により、本件開示のリソース管理装置１０を実現することができる。
【０１８８】
同様に、本件開示のリソース管理システムに含まれる端末装置１もまた、コンピュータ装置を用いて実現することができる。
【０１８９】
図１９は、端末装置１のハードウェア構成例を示している。なお、図１９に示した構成要素のうち、図１又は図１３に示した構成要素と同等のものについては、同一の符号を付して示し、その説明は省略する。
【０１９０】
図１９に例示したコンピュータ装置３０は、プロセッサ３１と、メモリ３２と、ハードディスク装置(ＨＤＤ)３３と、汎用インタフェース(Ｉ／Ｆ)３４と、無線通信インタフェース３５とを含んでいる。なお、図１９に例示した汎用インタフェース３４は、例えば、ＵＳＢ(Universal Serial Bus)などである。
【０１９１】
また、図１９に例示したプロセッサ２１と、メモリ２２と、ハードディスク装置３３と、汎用インタフェース３４と、無線通信インタフェース３５とは、バスを介して互いに接続されている。また、このコンピュータ装置３０は、無線通信インタフェース３５を介して広域無線通信網ＮＷに接続されており、この広域無線通信網ＮＷを介してリソース管理装置１０に後述するメッセージを送信することができる。
【０１９２】
また、このコンピュータ装置３０は、上述した汎用インタフェース３４を介して、ＧＰＳ信号処理部５に接続されている。更に、コンピュータ装置３０は、この汎用インタフェース３４を介して、例えばｋ個の近接無線通信器ＲＣ１〜ＲＣｋに接続されている。これらの近接無線通信器ＲＣ１〜ＲＣｋとしては、例えば、ＲＦＩＤインタフェースに従う無線信号を送受信する機器を用いることができる。そして、上述した汎用インタフェース３４を介して、コンピュータ装置３０は、これらの近接無線通信器Ｒｃ１〜ＲＣｋがそれぞれ少なくとも一つの携帯端末ＵＥから収集した情報を受け取ることができる。なお、以下の説明において、各近接無線通信器Ｒｃ１〜ＲＣｋを総称する場合は、単に、近接無線通信器ＲＣと称する。
【０１９３】
図１９に例示したメモリ３２およびハードディスク装置３３は、コンピュータ装置３０のオペレーティングシステムとともに、コンピュータ装置３０によって端末装置１を実現するためにプロセッサ３１が実行するアプリケーションプログラムを格納している。なお、このアプリケーションプログラムは、端末装置１による情報取得処理を実現するためのアプリケーションプログラムを含んでおり、例えば、光ディスクなどのリムーバブルディスクに記録して提供することができる。そして、このリムーバブルディスクを図示しない光学ドライブ装置に装着して読み込み処理を行うことにより、情報取得処理を実行するためのアプリケーションプログラムを、メモリ３２およびハードディスク装置３３に格納させてもよい。また、インターネットなどのネットワークに接続する通信装置(図示せず)を介して、情報取得処理を実行するためのアプリケーションプログラムをメモリ３２およびハードディスク装置３３に読み込ませることもできる。
【０１９４】
プロセッサ３１は、メモリ３２およびハードディスク装置３３に格納されたアプリケーションプログラムと汎用インタフェース３４及び各近接無線通信器ＲＣとを協働させることにより、図１３に例示した受信部３の機能を果たしてもよい。また、プロセッサ３１は、メモリ３２およびハードディスク３３に格納されたアプリケーションプログラムと無線通信インタフェース３５とを協働させることにより、図１３に例示した送信部４の機能を果たしてもよい。つまり、本件開示のリソース管理システムに含まれる端末装置１は、例えば、図１９に例示したコンピュータ装置３０とＧＰＳ信号処理部５とを用いて実現することができる。
【０１９５】
図１９に例示した近接無線通信器ＲＣ１〜ＲＣｋは、端末装置１が搭載されている移動体Ｖ内に、例えば、図２０に例示するように配置されている。
【０１９６】
図２０は、移動体内の近接無線通信器ＲＣの配置例を示している。なお、図２０において、符号ＲＣ１〜ＲＣ５は、それぞれ近接無線通信器ＲＣを示し、符号ＵＥ−１，ＵＥ−２は、それぞれ携帯端末を示す。
【０１９７】
また、図２０においては、移動体が列車の車両である場合について、好適な近接無線通信器ＲＣの配置の一例である。この例において、近接無線通信器ＲＣ２、ＲＣ３，ＲＣ４は、車内に設けられた網棚を支える柱に設置されており、また、近接無線通信器ＲＣ１，ＲＣ５は、出入り口の脇の壁面に設置されている。
【０１９８】
図２０に例示したように設置された近接無線通信器ＲＣによれば、利用者が車内に入ろうとしたときや車内を移動している間などに、利用者の携帯端末ＵＥとの間でＲＦＩＤインタフェースによる接続を確立することができる。
【０１９９】
なお、図２０の例は、左側の人物が持っている携帯端末ＵＥ−１と近接無線通信器ＲＣ２との間で、ＲＦＩＤインタフェースによる接続が確立されている様子を示している。また、右側の人物が持っている携帯端末ＵＥ−２のように、出入り口の脇に設置された近接無線通信器ＲＣ５の近くを通り過ぎる際に、ＲＦＩＤインタフェースによる情報の取得を実現することもできる。
【０２００】
次に、プロセッサ３１がアプリケーションプログラムを実行することによって、端末装置１による情報取得処理を実現する手法について説明する。
【０２０１】
図２１は、情報取得処理のフローチャートの一例を示している。図２１に示したステップＳ３３１〜ステップＳ３４０の各処理は、リソース予約処理のためのアプリケーションプログラムに含まれる処理の一例である。また、これらのステップＳ３３１〜ステップＳ３４０の各処理は、図１９に例示したプロセッサ３１によって実行される。
【０２０２】
ここで、端末装置１が搭載される移動体Ｖ内に携帯端末ＵＥが出入りするのは、移動体Ｖが駅やバス停などの停車場で停車している間に限られるので、プロセッサ３１は、移動体Ｖが停車するごとに、次に述べる処理を実行してもよい。
【０２０３】
プロセッサ３１は、例えば、汎用インタフェース３４を介して各近接無線通信器ＲＣの状態を監視することにより、これらの近接無線通信器ＲＣと携帯端末ＵＥとの接続の確立を待ち受ける(ステップＳ３３１)。
【０２０４】
プロセッサ３１は、汎用インタフェース３４を介していずれかの近接無線通信器ＲＣから携帯端末ＵＥとの同期が確立した旨の通知を受け取らなかった場合に、携帯端末ＵＥとの接続が成功しなかったと判断する。この場合に、プロセッサ３１は、ステップＳ３３２の否定判定ルートに従って、ステップＳ３３１の処理に戻り、携帯端末ＵＥとの接続の確立を待ち受ける処理を繰り返す。
【０２０５】
一方、携帯端末ＵＥとの同期が確立した旨の通知を受け取ったときに、プロセッサ３１は、携帯端末ＵＥとの接続に成功したと判断し、ステップＳ３３２の肯定判定ルートに従ってステップＳ３３３の処理に進む。
【０２０６】
ステップＳ３３３において、プロセッサ３１は、汎用インタフェース３４および上述した通知の送信元の近接無線通信器ＲＣを介して、当該近接無線通信器ＲＣと接続している携帯端末ＵＥに対して携帯端末ＩＤと電子乗車カードＩＤの送信を要求する。このように、プロセッサ３１が、ステップＳ３３３の処理を実行することにより、図１３に例示した情報要求部７の機能を実現することができる。
【０２０７】
次いで、プロセッサ３１は、ステップＳ３３１と同様にして、携帯端末ＵＥからの応答の受信を待ち受ける(ステップＳ３３４)。プロセッサ３１は、汎用インタフェース３４及び近接無線通信器ＲＣを介して、接続中の携帯端末ＵＥからの応答を受け取るまで、ステップＳ３３４，Ｓ３３５の処理を繰り返し、応答を待ち受ける処理を継続する。
【０２０８】
一方、汎用インタフェース３４及び近接無線通信器ＲＣを介して、接続中の携帯端末ＵＥからの応答を受信したときに、プロセッサ３１は、応答の受信に成功したと判断し、ステップＳ３３６の処理に進む。
【０２０９】
ステップＳ３３６において、プロセッサ３１は、汎用インタフェース３４及び近接無線通信器ＲＣを介して受け取った応答から、携帯端末ＩＤ及び電子乗車カードＩＤを示す情報を抽出する。プロセッサ３１は、例えば、携帯端末ＵＥからの応答に含まれるＳＩＭカードＩＤおよび電子乗車カードＩＤとを、それぞれ携帯端末ＩＤ及び電子乗車カードＩＤとして抽出する。このように、プロセッサ３１が、ステップＳ３３４〜ステップＳ３３６の処理を汎用インタフェース３４及び近接無線通信器ＲＣと協働して実行することにより、図１３に例示した近接通信インタフェース６の機能を実現することができる。
【０２１０】
次に、プロセッサ３１は、上述したようにして抽出した携帯端末ＩＤと電子乗車カードＩＤのペアを、メモリ３２あるいはハードディスク装置３３に蓄積する(ステップＳ３７)。このステップＳ３３７の処理において、プロセッサ３１は、ステップＳ３３６の処理で抽出した携帯端末ＩＤ及び電子乗車カードＩＤのペアを蓄積する前に、このペアと既に蓄積されている携帯端末ＩＤ及び電子乗車カードＩＤのペアとを照合してもよい。そして、照合結果に基づいて、メモリ３２あるいはハードディスク装置３３に同一の携帯端末ＵＥに対応する携帯端末ＩＤ及び電子乗車カードＩＤのペアが重複して蓄積されないように制御してもよい。
【０２１１】
その後、プロセッサ３１は、端末装置１が搭載されている移動体Ｖが駅やバス停などの停車場を発車したか否かを判定する(ステップＳ３３８)。プロセッサ３１は、例えば、汎用インタフェース３４を介してＧＰＳ信号処理部５で得られた位置情報を定期的に取得し、取得した位置情報に基づいて、移動体Ｖが移動を開始したか否かを判定してもよい。
【０２１２】
位置情報などによって、移動体Ｖがまだ停車中であることが示された場合に、プロセッサ３１は、ステップＳ３３８の否定判定ルートに従って、ステップＳ３３１の処理に戻り、新たに接続される携帯端末ＵＥを待ち受ける。一方、位置情報などによって、移動体Ｖが発車したことが示された場合に、プロセッサ３１は、ステップＳ３３８の肯定判定ルートに従って、ステップＳ３３９の処理に進む。
【０２１３】
ステップＳ３３９において、プロセッサ３１は、ＧＰＳ信号処理部５で得られた位置情報と上述したようにして蓄積した携帯端末ＩＤ及び電子乗車カードＩＤのペアとを含むメッセージを作成する。次いで、プロセッサ３１は、無線通信インタフェース３５を介して、上述したステップＳ３３９の処理で作成したメッセージをリソース管理装置１０に対して送信する(ステップＳ３４０)。このように、プロセッサ３１が、無線通信インタフェース３５と協働しつつ、ステップＳ３３９及びステップＳ３４０の処理を実行することにより、図１３に例示した送信部４の機能を実現することができる。
【０２１４】
なお、プロセッサ３１は、近接無線通信器Ｒｃを介して携帯端末ＵＥから携帯端末ＩＤと電子乗車カードＩＤとのペアを取得する処理を、移動体Ｖの停車中に限らず、移動体Ｖが走行中にも継続して実行してもよい。
【０２１５】
図２１を参照しつつ説明したように、プロセッサ３１がコンピュータ装置３０のハードウェアと情報取得処理のためのアプリケーションプログラムとを協働させることにより、本件開示の端末装置１に含まれる各部の機能を実現することができる。
【０２１６】
また、本件開示のリソース管理システムは、次に述べるように、既存の携帯端末に対してソフトウェアの一部の変更を適用することによって、既存の携帯端末に対するサービスを提供することができる。
【０２１７】
図２２は、携帯端末ＵＥのハードウェア構成の一例を示している。なお、図２２に示した構成要素のうち、図１又は図１３に示した構成要素と同等のものについては、同一の符号を付して示し、その説明は省略する。
【０２１８】
図２２に例示した携帯端末ＵＥは、プロセッサ４１と、メモリ４２と、ユーザインタフェース(Ｉ／Ｆ)部４３と、電子決済機能部４５と、無線通信インタフェース４４と、ＳＩＭカード４６とを含んでいる。
【０２１９】
また、図２２に例示したプロセッサ４１と、メモリ４２と、ユーザインタフェース部４３と、電子決済機能部４５と、無線通信インタフェース４４と、ＳＩＭカード４６とは、バスを介して互いに接続されている。上述した電子決済機能部４５は、内部に含んでいるＲＦＩＤインタフェース４８を用いて、図１９に例示した近接無線通信器ＲＣに接続する機能を有している。また、この電子決済機能部４５は、内部メモリ４７を含んでおり、この内部メモリ４７に電子乗車カードＩＤを保持している。
【０２２０】
この携帯端末ＵＥは、無線通信インタフェース４４を介して広域無線通信網ＮＷに接続されており、ユーザインタフェース部４３を介して、利用者に音声通話を含む様々なサービスを提供することができる。なお、図２２に例示したユーザインタフェース部４３は、操作パネルあるいはタッチパネル及び液晶ディスプレイなどの入出力装置を含んでいる。
【０２２１】
また、図２２に例示したＳＩＭカード４６は、内部に設けられたメモリに、携帯端末ＵＥの利用者に関する契約情報とともに、自身のＳＩＭカードＩＤを保持している。
【０２２２】
また、本件開示のリソース管理システムは、マルチホップシステムを利用して広域無線通信網ＮＷに接続する携帯端末ＵＥに対しても適用することができる。
【０２２３】
図２３は、携帯端末ＵＥのハードウェア構成の別例を示している。なお、図２３に示した構成要素のうち、図２２に示した構成要素と同等のものについては、同一の符号を付して示し、その説明は省略する。
【０２２４】
図２３に例示した携帯端末ＵＥは、移動体Ｖに設置されたリピータＲＰを介して広域無線通信網ＮＷに接続されている点で、図２２に例示した携帯端末ＵＥと異なっている。
【０２２５】
図２３に例示したメモリ４２は、携帯端末ＵＥのオペレーティングシステムとともに、携帯端末ＵＥを端末装置１からの要求に応答させるためにプロセッサ４１が実行するアプリケーションプログラムを格納している。なお、このアプリケーションプログラムは、例えば、ＲＦＩＤ通信処理のためのアプリケーションプログラムに情報取得処理のためのアプリケーションプログラムを付加することによって実現することができる。なお、上述した情報取得処理のためのアプリケーションプログラムは、例えば、無線通信インタフェース４４を介して、メモリ４２に読み込ませることもできる。
【０２２６】
プロセッサ４１は、メモリ４２に格納された情報取得処理のためのアプリケーションプログラムを実行することにより、電子決済機能部４５に含まれるＲＦＩＤインタフェース４８を、図１３に例示した近接通信インタフェース８として動作させてもよい。また、プロセッサ４１は、上述した情報取得処理のためのアプリケーションプログラムを実行することにより、電子決済機能部４５に含まれる内部メモリ４７及びＳＩＭカード４６の内部に設けられたメモリを、図１３に例示したユーザ情報保持部９として扱うことができる。
【０２２７】
次に、プロセッサ４１が情報取得処理を含むＲＦＩＤ通信処理のためのアプリケーションプログラムを実行することによって、端末装置１からの情報要求による携帯端末ＵＥからの情報取得を実現する手法について説明する。
【０２２８】
図２４は、ＲＦＩＤ通信処理のフローチャートの一例を示している。図２４に示したステップＳ３４１〜ステップＳ３４９の各処理は、ＲＦＩＤ通信処理のためのアプリケーションプログラムに含まれる処理の一例である。また、これらのステップＳ３４１〜ステップＳ３４９の各処理は、図２２又は図２３に例示したプロセッサ４１によって実行される。
【０２２９】
まず、プロセッサ４１は、例えば、電子決済機能部４５に含まれるＲＦＩＤインタフェース４８の状態を監視することにより、電子決済機能部４５と近接無線通信器ＲＣとの接続の確立を待ち受ける(ステップＳ３４１)。
【０２３０】
プロセッサ４１は、ステップＳ３４１の処理の過程で近接無線通信器ＲＣとの同期が確立した旨の通知を電子決済機能部４５から受け取らなかった場合に、近接無線通信器ＲＣとの接続が成功しなかったと判断する。この場合に、プロセッサ４１は、ステップＳ３４２の否定判定ルートに従って、ステップＳ３４１の処理に戻り、近接無線通信器ＲＣとの接続の確立を待ち受ける処理を繰り返す。
【０２３１】
一方、近接無線通信器ＲＣとの同期が確立した旨の通知を受け取ったときに、プロセッサ３１は、近接無線通信器ＲＣとの接続に成功したと判断し、ステップＳ３４２の肯定判定ルートに従ってステップＳ３４３の処理に進む。
【０２３２】
ステップＳ３４３において、プロセッサ４１は、ステップＳ３４１と同様にして、近接無線通信器ＲＣからの要求を待ち受ける。プロセッサ４１は、ステップＳ３４３の処理の過程における電子決済機能部４５に含まれるＲＦＩＤインタフェース４８の状態に基づいて、近接無線通信器ＲＣからの要求を受信したか否かを判定する(ステップＳ３４４)。
【０２３３】
電子決済機能部４５に含まれるＲＦＩＤインタフェース４８の状態変化によって、近接無線通信器ＲＣからの要求を受信した旨が示されないときに、プロセッサ４１は、ステップＳ３４４の否定判定ルートに従ってステップＳ３４３の処理に戻る。この場合に、プロセッサ４１は、上述したステップＳ３４３、ステップＳ３４４の処理を繰り返す。一方、電子決済機能部４５に含まれるＲＦＩＤインタフェース４８の状態変化によって、近接無線通信器ＲＣからの要求を受信した旨が示されたときに、プロセッサ４１は、ステップＳ３４４の肯定判定ルートに従ってステップＳ３４５の処理に進む。
【０２３４】
このステップＳ３４５において、プロセッサ４１は、例えば、受信した要求の内容を示すコードなどに基づいて、受信した要求が端末装置１からの要求が否かを判定する。
【０２３５】
ステップＳ３４５の肯定判定ルートにおいて、プロセッサ４１は、図２４に例示したステップＳ３４６，Ｓ３４７の処理を実行することによって、情報取得処理を実現することができる。
【０２３６】
まず、プロセッサ４１は、例えば、ＳＩＭカード４６からＳＩＭカードＩＤを携帯端末ＩＤとして収集し、また、電子決済機能部４５内の内部メモリ４７から電子乗車カードＩＤを収集する(ステップＳ３４６)。次いで、プロセッサ４１は、収集した携帯端末ＩＤと電子乗車カードＩＤのペアを、電子決済機能部４５に含まれるＲＦＩＤインタフェース４８を介して要求元の近接無線通信器ＲＣに送信する(ステップＳ３４７)。
【０２３７】
一方、上述したステップＳ３４５の否定判定ルートにおいて、プロセッサ４１は、変更前のＲＦＩＤ通信処理と同様にして、要求に応じて処理を実行する(ステップＳ３４８)。
【０２３８】
ステップＳ３４５の肯定判定ルートと否定判定ルートとは、ステップＳ３４９において合流する。このステップＳ３４９において、プロセッサ４１は、例えば、ユーザインタフェース部４３を介して携帯端末ＵＥの電源をオフする旨が指示されたか否かを判定する。
【０２３９】
まだ、電源のオフが指示されていない場合に、プロセッサ４１は、ステップＳ３４９の否定判定ルートに従ってステップＳ３４１の処理に戻り、電子決済機能部４５に含まれるＲＦＩＤインタフェース４８を介した新たな接続を待ち受ける。一方、電源のオフが指示された場合に、プロセッサ４１は、ステップＳ３４９の肯定判定ルートに従って、ＲＦＩＤ通信処理を終了する。
携帯端末ＩＤ及び電子乗車カードＩＤについての要求であるか否かを判定する。
【０２４０】
このように、プロセッサ４１が電子決済機能部４５と情報取得処理のためのアプリケーションプログラムとを協働させることにより、既存の携帯端末ＵＥを本件開示のリソース管理システムに適合させることができる。
【０２４１】
なお、携帯端末ＵＥと端末装置１との間での情報の授受は、ＲＦＩＤインタフェースに限らず、例えば、Bluetooth（登録商標）やIrDA(Infrared Data Association)などの近接無線通信のためのインタフェースを用いて実現してもよい。
【０２４２】
以上に説明した本件開示のリソース管理装置１０を含むリソース管理システムは、既存の広域無線通信網と協働した動作が可能である。次に、本件開示のリソース管理システムと広域無線通信網との協働について説明する。
【０２４３】
図２５、図２６は、本件開示のリソース管理システムによるリソース管理処理を説明するシーケンス図である。なお、図２５及び図２６に示した要素のうち、図２または図１３に示した要素と同等のものについては、同一の符号を付して示し、その説明は省略する。
【０２４４】
図２５に示した符号ＲＥＱは、端末装置１から携帯端末ＵＥに対するＲＦＩＤインタフェースを用いて情報要求を示している。また、符号ＲＥＳは、この情報要求ＲＥＱに対して携帯端末ＵＥから返される応答を示している。
【０２４５】
端末装置１は、このようにして取得した各携帯端末ＵＥに関する情報を含むメッセージＭＥＳ１作成し、作成したメッセージＭＥＳ１を、図１５に例示した広域無線通信網ＮＷを介してリソース管理装置１０に送信する。このメッセージＭＥＳ１の受信に応じて、リソース管理装置１０は、ハンドオーバスケジュールの予測処理Ｐ１を実行することにより、各携帯端末ＵＥに対応するハンドオーバスケジュールを作成する。次いで、リソース管理装置１０は、ハンドオーバスケジュールの予測処理Ｐ１で作成したハンドオーバスケジュールに基づいて、各基地局ＢＳにおけるリソース残量を推定する処理Ｐ２を実行する。このリソース残量を推定する処理Ｐ２で得られた結果と各携帯端末ＵＥについて予測されたハンドオーバスケジュールとに基づいて、リソース管理装置１０は、各携帯端末ＵＥに対して各基地局ＢＳにおいて割り当てるべきリソースを予約する処理を実行する。
【０２４６】
以下の説明では、上述したようにして予測された携帯端末ＵＥに対応するハンドオーバスケジュールに基づいて、基地局ＢＳ−Ｄに対してリソースの予約を行う際のリソース管理装置１０と広域無線通信網との協働について説明する。
【０２４７】
リソース管理装置１０は、例えば、図２５において符号「ｔｄ１−ｄｔ」で示した時刻に、基地局ＢＳ−Ｄに対してリソースを予約するために実行する一連の処理を開始する。なお、上述した時刻は、携帯端末ＵＥに対応するハンドオーバスケジュールに含まれる基地局ＢＳ−Ｂから基地局ＢＳ−Ｄへのハンドオーバシーケンスに対応する予測ハンドオーバ時刻ｔｄ１と所定の猶予時間ｄｔとに基づいて予め設定してもよい。また、図２５において、符号「ＣＯＭ」を付した矢印は、携帯端末ＵＥが基地局ＢＳ−Ｂに接続中であることを示している。
【０２４８】
リソース管理装置１０は、まず、ネットワーク制御装置２を介して、上述したハンドオーバシーケンスによってハンドオーバ元であることが示された基地局ＢＳ−Ｂに、携帯端末ＵＥを基地局ＢＳ−Ｄにハンドオーバさせる旨を通知する。この通知は、図２５において符号「ＩＮＦ１」で示したリソース管理装置１０からネットワーク制御装置２への情報通知と、符号「ＯＤＲ１」を付して示したネットワーク制御装置２から基地局ＢＳ−Ｂへの指示とによって実現してもよい。この通知に応じて、基地局ＢＳ−Ｂは、取得した携帯端末ＵＥのハンドオーバ先に関する情報を内部のメモリに保持する処理Ｐ３を実行する。
【０２４９】
また、リソース管理装置１０は、ネットワーク制御装置２を介して、上述したハンドオーバシーケンスによってハンドオーバ先であることが示された基地局ＢＳ−Ｄに、携帯端末ＵＥに割り当てるリソースを予約する旨を通知する。この通知は、図２５において符号「ＩＮＦ２」で示したリソース管理装置１０からネットワーク制御装置２への情報通知と、符号「ＯＤＲ２」を付して示したネットワーク制御装置２から基地局ＢＳ−Ｂへの指示とによって実現してもよい。また、リソース管理装置１０は、この通知に、携帯端末ＵＥを特定する情報として、携帯端末ＩＤとハンドオーバ元の基地局ＢＳ−Ｂを示す基地局ＩＤとを含めることが望ましい。この通知に応じて、基地局ＢＳ−Ｄは、取得した携帯端末ＵＥを特定する情報に基づいて、この携帯端末ＵＥに割り当てる予約リソースを確保する処理Ｐ４を実行する。
【０２５０】
このようにして、携帯端末ＵＥが基地局ＢＳ−Ｂとの接続を維持している間に、この携帯端末ＵＥが次にハンドオーバされることが予測されている基地局ＢＳ−ｄに対して、この携帯端末ＵＥに割り当てるリソースを予約することができる。
【０２５１】
なお、予測されるハンドオーバ先の基地局ＢＳ−Ｄにおけるリソース残量が不足することが推定されている場合に、リソース管理装置１０は、ネットワーク制御装置２を介して基地局ＢＳ−Ｄに接続中の携帯端末の一部を別の基地局ＢＳに振り替えてもよい。基地局ＢＳ−Ｄにおけるリソース残量の推定結果は、上述したリソース残量の推定処理Ｐ２の実行が終了した時点で分かっているので、リソース管理装置１０は、基地局ＢＳ−Ｄについてのリソースの振替処理を、符号「ｔｄ１−ｄｔ」で示した時刻よりも前に実行することが可能である。
【０２５２】
次に、図２６を参照しつつ、上述したようにしてリソース管理装置１０が通知した情報に基づいて、基地局ＢＳ−Ｂ、ＢＳ−Ｄとの協働により、携帯端末ＵＥについてハンドオーバシーケンスに従うハンドオーバを実現する動作について説明する。
【０２５３】
図２６において、符号「ＣＯＭ１」は、図２５に同一の符号で示した携帯端末ＵＥと基地局ＢＳ−Ｂとの接続が継続中であることを示している。その後、符号「ｔｄ１」で示した予測ハンドオーバ時刻の前後において、携帯端末ＵＥの利用者が乗車している移動体Ｖ１が図５に例示したようにして基地局ＢＳ−Ｂから基地局ＢＳ−Ｄへのハンドオーバ地帯に進入する。この移動体Ｖ１の移動に伴って、携帯端末ＵＥは、図２６において符号Ｐ５で示すように、受信レベルの低下を検出する。
【０２５４】
この受信レベルの低下の検出に応じて、携帯端末ＵＥは、接続中の基地局ＢＳ−Ｂに対して、ハンドオーバ先を示すネイバーリストを要求するメッセージＭＥＳ２を送信する。このメッセージＭＥＳ２の受信に応じて、基地局ＢＳ−Ｂは、上述した処理Ｐ３で保持した情報に基づいて、ハンドオーバ先の基地局ＢＳ−Ｄに対して、携帯端末ＵＥをハンドオーバさせる旨のメッセージＭＥＳ３を送信する。
【０２５５】
そして、このメッセージＭＥＳ３の受信に応じて、基地局ＢＳ−Ｄは、上述した処理Ｐ４で予約したリソースを、携帯端末ＵＥに割り当てる処理Ｐ６を実行する。その後、基地局ＢＳ−Ｄは、ハンドオーバ処理を開始した旨の情報と携帯端末ＵＥに割り当てたチャネル周波数を示す情報と含むメッセージＭＥＳ４を基地局ＢＳ−Ｂに送信する。
【０２５６】
このメッセージＭＥＳ４の受信に応じて、基地局ＢＳ−Ｂは、携帯端末ＵＥに対して、基地局ＢＳ−Ｄをハンドオーバ先として指定したハンドオーバ指示と基地局ＢＳ−Ｄから通知されたチャネル周波数とを含むメッセージＭＥＳ５を送信する。
【０２５７】
携帯端末ＵＥは、このメッセージＭＥＳ５の受信に応じて、通知された新しいチャネル周波数に対してチューニングする処理Ｐ７を実行する。そして、この処理Ｐ７の完了後に、基地局ＢＳ−Ｄとの間の接続ＣＯＭ２を確立する。
【０２５８】
このようにして、携帯端末ＵＥとの間の接続ＣＯＭ２を確立した後に、基地局ＢＳ−Ｄは、基地局ＢＳ−Ｂに対してハンドオーバ処理が完了した旨を通知するメッセージＭＥＳ６を送信する。そして、このメッセージＭＥＳ６の受信に応じて、基地局ＢＳ−Ｂは、携帯端末ＵＥに割り当てられていたリソースを解放する処理Ｐ８を実行する。
【０２５９】
このようにして、本件開示のリソース管理装置１０が各基地局ＢＳ−Ｂ，ＢＳ−Ｄに通知した情報を用いて、携帯端末ＵＥをハンドオーバシーケンスに従って円滑にハンドオーバさせることができる。
【０２６０】
図２５および図２６に例示した通信手順のうち、携帯端末ＵＥと基地局ＢＳ−Ｂおよび基地局ＢＳ−Ｄとの間の通信手順は、既存の広域無線通信網における通信手順と同等である。つまり、本件開示のリソース管理システムは、既存の広域無線通信網における携帯端末ＵＥと基地局ＢＳとの間の通信手順の変更なしに実現することが可能である。
【０２６１】
以上の説明に関して、更に、以下の各項を開示する。
(付記１)  所定の運行経路を所定の運行スケジュールに従って移動する移動体に搭載された端末装置から、前記移動体の位置を示す情報と、前記移動体内の携帯端末の識別情報とを含む情報を収集する収集部と、
前記収集部で得られた情報と前記移動体の運行経路および運行スケジュールを示す情報と広域無線通信網に含まれる複数の基地局の位置を示す情報とに基づいて、前記携帯端末が前記移動体の運行に伴って移動する過程において当該携帯端末にかかわる通信がハンドオーバされる少なくとも一つの前記基地局について、前記携帯端末がハンドオーバされる順序および前記ハンドオーバが実行される時刻を示すハンドオーバスケジュールを予測する予測部と、
前記ハンドオーバスケジュールに基づいて、前記各基地局に対して前記携帯端末へのリソースの割り当てを予約する予約部と
を備えたことを特徴とするリソース管理装置。
(付記２)  付記１に記載のリソース管理装置において、
前記予約部は、
少なくとも一つの前記移動体内の携帯端末について前記予測部によってそれぞれ予測されたハンドオーバスケジュールに基づいて、前記各基地局において割り当て可能なリソース残量の、前記移動体の運行に伴う変動を推定する推定部と、
前記推定部によって得られた推定結果に基づいて、前記ハンドオーバスケジュールに基づいてリソースの割り当てを予約する処理を制御する制御部とを有し、
前記制御部は、前記リソースの割り当てを予約する先の基地局について得られた推定結果により、当該基地局において前記リソースの供給が不足となる可能性が示された場合に、前記リソースの割り当ての予約に先立って、当該基地局に接続している携帯端末の一部を当該基地局に隣接する別の基地局のいずれかにハンドオーバさせる制御を行う
ことを特徴とするリソース管理装置。
(付記３)  付記２に記載のリソース管理装置において、
前記推定部は、
前記基地局ごとに、前記予測部によって予測された前記ハンドオーバスケジュールに含まれる当該基地局をハンドオーバ先あるいはハンドオーバ元とするハンドオーバの実行が予測された時刻に対応して、当該基地局において割り当て可能なリソースの残量を示す情報を保持するリソース予測データベースと、
前記各携帯端末について予測された前記ハンドオーバスケジュールに基づいて、当該ハンドオーバスケジュールに含まれる各ハンドオーバによるハンドオーバ先の基地局について、当該ハンドオーバについて予測された時刻に対応して前記リソース予測データベースに保持されたリソースの残量を示す情報を、当該携帯端末への割り当てを予約するリソース量に基づいて更新する更新部とを有する
ことを特徴とするリソース管理装置。
(付記４)  付記１に記載のリソース管理装置において、
前記収集部は、前記移動体内の携帯端末に搭載されている電子乗車カードの識別情報を、前記端末装置からの情報の一部として収集し、
前記予測部は、電子乗車カードの識別情報に対応する乗車区間について、対応する携帯端末のハンドオーバスケジュールを予測する
ことを特徴とするリソース管理装置。
(付記５)  所定の運行経路を所定の運行スケジュールに従って移動する移動体に搭載された端末装置と、
前記端末装置から収集した情報に基づいて、広域無線通信網に含まれる各基地局に対してリソースの予約を制御するリソース管理装置とを備え、
前記端末装置は、
前記移動体に乗車した利用者の携帯端末から、当該携帯端末の識別情報を含む情報を受信する受信部と、
前記受信部で受信した情報と前記移動体の位置を示す情報とを前記リソース管理装置に送信する送信部とを有し、
前記リソース管理装置は、
前記端末装置の前記送信部によって送信される情報を収集する収集部と、
前記収集部で得られた情報と前記移動体の運行経路および運行スケジュールを示す情報と広域無線通信網に含まれる複数の基地局の位置を示す情報とに基づいて、前記携帯端末が前記移動体の運行に伴って移動する過程において当該携帯端末にかかわる通信がハンドオーバされる少なくとも一つの前記基地局について、前記携帯端末がハンドオーバされる順序および前記ハンドオーバが実行される時刻を示すハンドオーバスケジュールを予測する予測部と、
前記ハンドオーバスケジュールに基づいて、前記各基地局に対して前記携帯端末へのリソースの割り当てを予約する予約部とを有する
ことを特徴とするリソース管理システム。
(付記６)  付記５に記載のリソース管理システムにおいて、
前記端末装置に含まれる受信部は、
前記移動体内に設置された近接無線通信器を有し、
前記近接無線通信器を介して、前記移動体に乗車中の利用者の携帯端末に搭載された電子乗車カードの識別情報を取得し、
前記リソース管理装置に含まれる前記収集部は、前記移動体内の携帯端末に搭載されている電子乗車カードを識別する情報を、前記端末装置からの情報の一部として収集し、
前記リソース管理装置に含まれる前記予測部は、電子乗車カードを識別する情報に対応する乗車区間について、対応する携帯端末のハンドオーバスケジュールを予測する
ことを特徴とするリソース管理システム。
(付記７)  所定の運行経路を所定の運行スケジュールに従って移動する移動体に搭載された端末装置から、前記移動体の位置を示す情報と、前記移動体内の携帯端末が当該移動体内に滞在し続ける区間を示す情報とを含む情報を収集し、
前記収集処理によって得られた情報と前記移動体の運行経路および運行スケジュールを示す情報と広域無線通信網に含まれる複数の基地局の位置を示す情報とに基づいて、前記携帯端末が前記移動体の運行に伴って移動する過程において当該携帯端末にかかわる通信がハンドオーバされる少なくとも一つの前記基地局について、前記携帯端末がハンドオーバされる順序および前記ハンドオーバが実行される時刻を示すハンドオーバスケジュールを予測し、
前記ハンドオーバスケジュールに基づいて、前記各基地局に対して前記携帯端末へのリソースの割り当てを予約する
ことを特徴とするリソース管理方法。
(付記８)  所定の運行経路を所定の運行スケジュールに従って移動する移動体に搭載された端末装置から、前記移動体の位置を示す情報と、前記移動体内の携帯端末が当該移動体内に滞在し続ける区間を示す情報とを含む情報を収集し、
前記収集処理によって得られた情報と前記移動体の運行経路および運行スケジュールを示す情報と広域無線通信網に含まれる複数の基地局の位置を示す情報とに基づいて、前記携帯端末が前記移動体の運行に伴って移動する過程において当該携帯端末にかかわる通信がハンドオーバされる少なくとも一つの前記基地局について、前記携帯端末がハンドオーバされる順序および前記ハンドオーバが実行される時刻を示すハンドオーバスケジュールを予測し、
前記ハンドオーバスケジュールに基づいて、前記各基地局に対して前記携帯端末へのリソースの割り当てを予約する
処理をコンピュータに実行させることを特徴とするリソース管理プログラム。
【符号の説明】
【０２６２】
１…端末装置；２…ネットワーク制御装置；３…受信部；４…送信部；５…ＧＰＳ信号処理部；６、８…近接通信インタフェース(Ｉ／Ｆ)；７…情報要求部；９…ユーザ情報保持部；１０…リソース管理装置；１１…収集部；１２…予測部；１３…予約部；１２１…ハンドオーバシーケンス生成部；１２２…ハンドオーバシーケンスデータベース；１２３…検索部；１２４…ハンドオーバ時刻予測部；１２５…ハンドオーバスケジュール保持部；１３１…推定部；１３３…制御部；１３４…更新部；１３５…リソース予測データベース；２１，３１，４１…プロセッサ；２２，３２，４２…メモリ；２３，３３…ハードディスク装置；２４…データベース管理部；２５…専用線インタフェース；２６，３５，４４…無線通信インタフェース；３４…汎用インタフェース(Ｉ／Ｆ)；４３…ユーザインタフェース(Ｉ／Ｆ)部；４５…電子乗車カード；４６…ＳＩＭカード；ＤＢ１…基地局データベース；ＤＢ２…経路データベース；ＤＢ３…時刻表データベース；ＤＢ４…利用者情報データベース；ＤＢ…基地局；ＵＥ…携帯端末；ＮＷ…広域無線通信網；ＲＣ…近接無線通信器
【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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【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】
0005821686.tif 000014
【図１４】
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【図１５】
0005821686.tif 000016
【図１６】
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【図１７】
0005821686.tif 000018
【図１８】
0005821686.tif 000019
【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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