(57)【要約】【課題】既存の衛星移動通信システムが導入されている環境に、既存の衛星移動通信システムで用いられる周波数帯域に隣接する周波数帯域を利用するＷｉＭＡＸ通信システムを導入した場合であっても、両通信システム間における干渉の発生を回避する。【解決手段】本発明に係る制御装置１０は、衛星通信を行う通信端末５０の位置情報を取得するように構成されている位置情報取得部１１と、衛星通信システムにおいてＷｉＭＡＸ通信からの干渉が発生する干渉エリアを示す干渉エリア情報及び通信端末５０の位置情報に基づいて、衛星通信用周波数帯域内のチャネルの中から衛星通信用のチャネルを割り当てるように構成されているチャネル割当部１６とを具備する。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の周波数帯域内のチャネルを用いて第１の通信を行う第１の通信システムと、前記第１の周波数帯域に隣接する第２の周波数帯域内のチャネルを用いて第２の通信を行う第２の通信システムとを具備する移動通信システムで用いられる制御装置であって、
前記第２の通信を行う通信端末の位置情報を取得するように構成されている位置情報取得部と、
前記第２の通信システムにおいて前記第１の通信からの干渉が発生する干渉エリアを示す干渉エリア情報及び前記通信端末の位置情報に基づいて、前記第２の周波数帯域内のチャネルの中から前記第２の通信用のチャネルを割り当てるように構成されているチャネル割当部とを具備することを特徴とする制御装置。
【請求項２】
前記チャネル割当部は、前記通信端末の位置情報を用いて、前記第１の通信システムにおける制御装置と前記第２の通信システムにおける通信端末との間の距離を算出し、算出した前記距離に基づいて、前記第２の周波数帯域内のチャネルの中から前記第２の通信用のチャネルを割り当てるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の制御装置。
【請求項３】
前記通信端末の移動速度を取得するように構成されている移動速度取得部を具備し、
前記チャネル割当部は、前記通信端末の移動速度に基づいて、前記第２の周波数帯域内のチャネルの中から前記第２の通信用のチャネルを割り当てるように構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の制御装置。
【請求項４】
前記チャネル割当部は、前記通信端末が可搬型又は固定型のどちらであるかに基づいて、前記第２の周波数帯域内のチャネルの中から前記第２の通信用のチャネルを割り当てるように構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の制御装置。
【請求項５】
前記チャネル割当部は、前記通信端末の位置情報が取得されなかった場合、前記通信端末における干渉状況に基づいて、前記第２の周波数帯域内のチャネルの中から前記第２の通信用のチャネルを割り当てるように構成されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の制御装置。
【請求項６】
前記チャネル割当部は、前記通信端末の位置情報が取得されなかった場合、前記第２の周波数帯域内で前記第１の周波数帯域から離れている側のチャネルから前記第２の通信用のチャネルを順次割り当てるように構成されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の制御装置。
【請求項７】
前記チャネル割当部は、前記第２の周波数帯域内で、前記第１の周波数帯域に近い側のチャネルから前記第２の通信用のチャネルを順次割り当てるように構成されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、第１の周波数帯域内のチャネルを用いて第１の通信を行う第１の通信システムと、前記第１の周波数帯域に隣接する第２の周波数帯域内のチャネルを用いて第２の通信を行う第２の通信システムとを具備する移動通信システムで用いられる制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、図１に示すように、衛星通信用宇宙局３０と衛星通信用地球局１０と衛星通信用移動局５０とを用いて行われる衛星移動通信システムが知られている。
【０００３】
かかる衛星移動通信システムでは、図２に示すように、衛星通信用宇宙局３０から衛星通信用移動局５０に向かう下り通信に、２５００ＭＨｚ〜２５３５ＭＨｚの周波数帯域の一部又は全部が用いられており、衛星通信用移動局５０から衛星通信用宇宙局３０に向かう上り通信に、２６５５ＭＨｚ〜２６９０ＭＨｚの周波数帯域の一部又は全部が用いられるように構成されている。
【０００４】
また、近年、固定無線通信の標準規格として、「ＷｉＭＡＸ（Ｗｏｒｌｄｗｉｄｅ  Ｉｎｔｅｒｏｐｅｒａｂｉｌｉｔｙ  ｆｏｒ  Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ  Ａｃｃｅｓｓ）」が規定されている。
【０００５】
そして、図１に示すように、上述の衛星通信が行われている環境において、ＷｉＭＡＸ通信用基地局７０及びＷｉＭＡＸ通信用移動局９０を設置して、ＷｉＭＡＸ通信を行うことが想定されている。
【特許文献１】特開平１１-５１０９９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述の検討では、ＷｉＭＡＸ通信に、２５３５ＭＨｚ〜２６０５ＭＨｚの周波数帯域を利用することを想定しているため、ＷｉＭＡＸ通信で用いられる周波数帯域と上述の衛星通信における下り通信で用いられる周波数帯域とが隣接する結果、両通信間で（具体的には、衛星通信における下り通信とＷｉＭＡＸ通信との間で）干渉が発生するという問題点があった。
【０００７】
そこで、本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、既存の衛星移動通信システムが導入されている環境に、既存の衛星移動通信システムで用いられる周波数帯域に隣接する周波数帯域を利用するＷｉＭＡＸ通信システムを導入した場合であっても、両通信システム間における干渉の発生を回避することを可能とする制御装置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】
本発明の第１の特徴は、第１の周波数帯域内のチャネルを用いて第１の通信を行う第１の通信システムと、前記第１の周波数帯域に隣接する第２の周波数帯域内のチャネルを用いて第２の通信を行う第２の通信システムとを具備する移動通信システムで用いられる制御装置であって、前記第２の通信を行う通信端末の位置情報を取得するように構成されている位置情報取得部と、前記第２の通信システムにおいて前記第１の通信からの干渉が発生する干渉エリアを示す干渉エリア情報及び前記通信端末の位置情報に基づいて、前記第２の周波数帯域内のチャネルの中から前記第２の通信用のチャネルを割り当てるように構成されているチャネル割当部とを具備することを要旨とする。
【０００９】
本発明の第１の特徴において、前記チャネル割当部は、前記通信端末の位置情報を用いて、前記第１の通信システムにおける制御装置と前記第２の通信システムにおける通信端末との間の距離を算出し、算出した前記距離に基づいて、前記第２の周波数帯域内のチャネルの中から前記第２の通信用のチャネルを割り当てるように構成されていてもよい。
【００１０】
かかる発明によれば、上述の第１の通信システムと第２の通信システムとが混在している環境において、第２の通信システムにおける干渉状況を測定しなくても、両通信システム間における干渉の発生を回避することができる。
【００１１】
本発明の第１の特徴において、前記チャネル割当部は、前記第２の周波数帯域内で、前記第１の周波数帯域に近い側のチャネルから前記第２の通信用のチャネルを順次割り当てるように構成されていてもよい。
【００１２】
かかる発明によれば、第２の通信を行う通信端末（衛星通信用移動局）の位置情報及び干渉エリア情報に基づいて、かかる通信端末が、第１の通信（ＷｉＭＡＸ通信）からの干渉が発生する干渉エリアに存在しない場合に、第１の周波数帯域に近い側のチャネルから第２の通信用のチャネル（衛星通信用のチャネル）を割り当てるように構成されているため、上述の第１の通信システムと第２の通信システムとが混在している環境において、両通信システム間における干渉の発生を回避すると共に、効率的な周波数利用を実現することができる。
【００１３】
本発明の第１の特徴において、前記通信端末の移動速度を取得するように構成されている移動速度取得部を具備し、前記チャネル割当部は、前記通信端末の移動速度に基づいて、前記第２の周波数帯域内のチャネルの中から前記第２の通信用のチャネルを割り当てるように構成されていてもよい。
【００１４】
かかる発明によれば、第２の通信を行う通信端末が、高速で移動している場合には、静止している場合と比べて、第２の通信が完了する前に干渉エリアに入ってしまう可能性が高いことを考慮して、第２の通信用のチャネルの割り当てを行うことができる。
【００１５】
本発明の第１の特徴において、前記チャネル割当部は、前記通信端末が可搬型又は固定型のどちらであるかに基づいて、前記第２の周波数帯域内のチャネルの中から前記第２の通信用のチャネルを割り当てるように構成されていてもよい。
【００１６】
かかる発明によれば、第２の通信を行う通信端末が、可搬型である場合には、固定型である場合と比べて、第２の通信が完了する前に干渉エリアに入ってしまう可能性が高いことを考慮して、かかる第２の通信用のチャネルの割り当てを行うことができる。
【００１７】
本発明の第１の特徴において、前記チャネル割当部は、前記通信端末の位置情報が取得されなかった場合、前記通信端末における干渉状況に基づいて、前記第２の周波数帯域内のチャネルの中から前記第２の通信用のチャネルを割り当てるように構成されていてもよい。
【００１８】
かかる発明によれば、上述の第１の通信システムと第２の通信システムとが混在している環境において、第２の通信を行う通信端末の位置情報が取得できない場合であっても、両通信システム間における干渉の発生を回避することができる。
【００１９】
本発明の第１の特徴において、前記チャネル割当部は、前記通信端末の位置情報が取得されなかった場合、前記第２の周波数帯域内で前記第１の周波数帯域から離れている側のチャネルから前記第２の通信用のチャネルを順次割り当てるように構成されていてもよい。
【００２０】
かかる発明によれば、上述の第１の通信システムと第２の通信システムとが混在している環境において、第２の通信を行う通信端末の位置情報が取得できない場合には、かかる通信端末が干渉エリアに存在しているか否かについて判断することができないため、第１の周波数帯域のチャネルからの干渉の影響を受けにくいチャネルを割り当てることによって、両通信システム間における干渉の発生を回避することができる。
【発明の効果】
【００２１】
以上説明したように、本発明によれば、既存の衛星移動通信システムが導入されている環境に、既存の衛星移動通信システムで用いられる周波数帯域に隣接する周波数帯域を利用するＷｉＭＡＸ通信システムを導入した場合であっても、両通信システム間における干渉の発生を回避することを可能とする制御装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
（本発明の第１の実施形態に係る移動通信システム）
図１乃至図７を参照して、本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムの構成について説明する。
【００２３】
本実施形態に係る移動通信システムは、図１に示すように、衛星通信用宇宙局３０と衛星通信用地球局１０と衛星通信用移動局５０とを具備する衛星移動通信システム（第２の通信システム）が導入されている環境に、ＷｉＭＡＸ通信用基地局７０及びＷｉＭＡＸ通信用移動局９０を具備するＷｉＭＡＸ通信システム（第１の通信システム）が導入されることによって構成されている。
【００２４】
ここで、本実施形態における衛星移動通信システムは、静止衛星を介した通信を可能とするものであって、ＦＤＭＡ（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）方式で、かつ、ＳＣＰＣ（Ｓｉｎｇｌｅ  Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｐｅｒ  Ｃａｒｒｉｅｒ）方式を適用している。
【００２５】
すなわち、本実施形態における衛星移動通信システムでは、各ユーザが、衛星通信用移動局５０を用いて通信を行う場合、かかる通信に対して、ＦＤＭＡ方式で多重される１つのチャネルが割り当てられるように構成されている。
【００２６】
そして、かかる衛星通信では、図２に示すように、衛星通信用宇宙局３０から衛星通信用移動局５０に向かう下り通信に、２５００ＭＨｚ〜２５３５ＭＨｚの周波数帯域（第２の周波数帯域）が用いられており、衛星通信用移動局５０から衛星通信用宇宙局３０に向かう上り通信に、２６５５ＭＨｚ〜２６９０ＭＨｚの周波数帯域が用いられるように構成されている。
【００２７】
一方、本実施形態におけるＷｉＭＡＸ通信システムは、ＷｉＭＡＸ  Ｆｏｒｕｍで規定された標準規格「ＷｉＭＡＸ」に従う固定無線通信を可能とするものであって、マルチキャリア方式（ＯＦＤＭＡ：Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）方式を適用している。
【００２８】
すなわち、本実施形態におけるＷｉＭＡＸ通信システムでは、各ユーザが、衛星通信用移動局５０を用いて通信を行う場合、かかる通信に対して、ＯＦＤＭＡ方式で多重される１つ又は複数のチャネルが割り当てられるように構成されている。
【００２９】
なお、本明細書において用いられる「チャネル」は、少なくとも周波数分割されていればよく、周波数分割された上に、更に、時間分割や符号分割されているものであってもよい。
【００３０】
そして、かかるＷｉＭＡＸ通信では、図２に示すように、ＷｉＭＡＸ通信用基地局７０からＷｉＭＡＸ通信用移動局９０に向かう下り通信、及び、ＷｉＭＡＸ通信用移動局９０からＷｉＭＡＸ通信用基地局７０に向かう上り通信の双方に、２５３５ＭＨｚ〜２６５５ＭＨｚの周波数帯域（第１の周波数帯域）が用いられるように構成されている。
【００３１】
なお、かかるＷｉＭＡＸ通信では、上述の２５３５ＭＨｚ〜２６５５ＭＨｚの周波数帯域を、２０ＭＨｚ帯域ごとに分割して利用する２０ＭＨｚ帯域モードと、１０ＭＨｚ帯域ごとに分割して利用する１０ＭＨｚ帯域モードと、５ＭＨｚ帯域ごとに分割して利用する５ＭＨｚ帯域モードとが切り替えられて用いられている。
【００３２】
本実施形態に係る衛星通信用地球局１０は、衛星通信用移動局９０による通信に用いられる衛星通信用のチャネルを割り当てるように構成されている制御装置であって、図３に示すように、位置情報取得部１１と、移動速度取得部１２と、衛星通信用移動局情報管理部１３と、ＷｉＭＡＸ通信用基地局情報管理部１４と、マージン管理部１５と、チャネル割当部１６とを具備している。
【００３３】
位置情報取得部１１は、衛星通信用移動局５０（第２の通信を行う通信端末）の位置情報を取得するように構成されている。具体的には、位置情報取得部１１は、ＧＰＳ機能を用いて、衛星通信用移動局５０の位置情報を取得するように構成されていてもよい。
【００３４】
移動速度取得部１２は、衛星通信用移動局５０の移動速度を取得するように構成されている。
【００３５】
具体的には、移動速度取得部１２は、衛星通信用移動局５０の移動速度を取得し、取得した衛星通信用移動局５０の移動速度を、「静止」、「準静止」、「低速移動」、「高速移動」のいずれかの移動状態に分類し、かかる分類結果を、かかる衛星通信用移動局５０の移動状態として衛星通信用移動局情報管理部１３に記録するように構成されている。
【００３６】
例えば、移動速度取得部１２は、過去の所定期間における移動距離に基づいて衛星通信用移動局５０の移動速度を判定するように構成されていてもよいし、衛星通信用移動局５０との間で確立されているチャネルの変動量に基づいて当該衛星通信用移動局５０の移動速度を判定するように構成されていてもよいし、衛星通信用移動局５０のタイプ（可搬型又は固定型）に基づいて当該衛星通信用移動局５０の移動速度を判定するように構成されていてもよい。
【００３７】
衛星通信用移動局情報管理部１３は、図４に示すように、「移動局ＩＤ」と、「位置情報」と、「タイプ」と、「移動状態」と、「干渉状況」とを関連付ける衛星通信用移動局情報を管理するように構成されている。
【００３８】
「移動局ＩＤ」は、衛星通信用移動局の識別情報を示し、「位置情報」は、位置情報取得部１１によって取得された当該衛星通信用移動局の位置情報を示し、「タイプ」は、当該衛星通信用移動局のタイプ（例えば、可搬型又は固定型）を示す。
【００３９】
「移動状態」は、移動速度取得部１１によって取得された当該衛星通信用移動局の移動速度に基づいて分類された移動状態（例えば、「静止」、「準静止」、「低速移動」、「高速移動」）を示す。
【００４０】
「干渉状況」は、第２の周波数帯域内のチャネルのうち、当該衛星通信用移動局において干渉が発生しているチャネルを示す。
【００４１】
ＷｉＭＡＸ通信用基地局情報管理部１４は、図５に示すように、「基地局ＩＤ」と、「位置情報」と、「送信電力」と、「チルト角」と、「ビーム方向」と、「使用周波数帯域」と、「最大アンテナゲイン」と、「マルチアンテナの使用」とを関連付けるＷｉＭＡＸ通信用基地局情報を管理するように構成されている。
【００４２】
「基地局ＩＤ」は、ＷｉＭＡＸ通信用基地局の識別情報を示し、「位置情報」は、当該ＷｉＭＡＸ通信用基地局の位置情報を示し、「送信電力」は、当該ＷｉＭＡＸ通信用基地局のアンテナの送信電力を示し、「チルト角」は、当該ＷｉＭＡＸ通信用基地局のアンテナから送出されるビームのチルト角を示し、「ビーム方向」は、当該ＷｉＭＡＸ通信用基地局のアンテナから送出されるビームの方向を示す。
【００４３】
また、「使用周波数帯域」は、当該ＷｉＭＡＸ通信用基地局によって使用される周波数帯域を示し、「最大アンテナゲイン」は、当該ＷｉＭＡＸ通信用基地局におけるアンテナゲインの最大値を示し、当該ＷｉＭＡＸ通信用基地局におけるアンテナゲインとアンテナ指向性を考慮して決定されてもよい。
【００４４】
「マルチアンテナの使用」は、当該ＷｉＭＡＸ通信用基地局においてマルチアンテナ（ＭＩＭＯやＡＡＳ等）が使用されているか否かについて示す。
【００４５】
マージン管理部１５は、図６に示すように、「移動状態」と、「マージン」とを関連付けて管理するように構成されている。
【００４６】
チャネル割当部１６は、第２の周波数帯域内のチャネルの中から、衛星通信（第２の通信）用のチャネルを割り当てるように構成されている。
【００４７】
具体的には、チャネル割当部１６は、衛星通信システム（第２の通信システム）においてＷｉＭＡＸ通信（第１の通信）からの干渉が発生する干渉エリアを示す干渉エリア情報及び衛星通信用移動局５０の位置情報に基づいて、第２の周波数帯域において使用可能なチャネルの中から、衛星通信（第２の通信）用のチャネルを割り当てるように構成されている。
【００４８】
ここで、「使用可能なチャネル」とは、衛星通信用のチャネルを割り当てる対象エリアにおいて、未使用であり、かつ、受信電力や干渉量が基準を満たすチャネルを示す。
【００４９】
また、チャネル割当部１６は、後述するＷｉＭＡＸ通信用基地局７０（第１の通信システムにおける制御装置）と衛星通信用移動局５０（第２の通信システムにおける通信端末）との間の距離Ｘに基づいて、第２の周波数帯域内のチャネルの中から衛星通信用のチャネルを割り当てるように構成されていてもよい。
【００５０】
また、チャネル割当部１６は、衛星通信用移動局５０の移動速度に基づいて、第２の周波数帯域内のチャネルの中から衛星通信用のチャネルを割り当てるように構成されていてもよい。
【００５１】
さらに、チャネル割当部１６は、衛星通信用移動局５０のタイプ（すなわち、可搬型又は固定型のどちらであるか）に基づいて、第２の周波数帯域内のチャネルの中から衛星通信用のチャネルを割り当てるように構成されていてもよい。
【００５２】
ここで、チャネル割当部１６は、ＷｉＭＡＸ通信用基地局管理部１４に記録されている「送信電力」や「チルト角」や「ビーム方向」や「最大アンテナゲイン」や「マルチアンテナの使用」に応じて、干渉エリアのサイズを推定するように構成されている。
【００５３】
また、チャネル割当部１６は、衛星通信用移動局５０の位置情報を用いて、ＷｉＭＡＸ通信用基地局７０（第１の通信システムにおける制御装置）と衛星通信用移動局５０（第２の通信システムにおける通信端末）との間の距離Ｘを算出するように構成されている。
【００５４】
さらに、チャネル割当部１６は、各衛星通信用移動局５０の移動速度（移動状態）に対応するマージンを、マージン管理部１５から抽出するように構成されている。
【００５５】
そして、チャネル割当部１６は、全てのＷｉＭＡＸ通信用基地局７０について、算出したＷｉＭＡＸ通信用基地局７０と衛星通信用移動局５０との間の距離Ｘが、抽出したマージンと当該ＷｉＭＡＸ通信用基地局７０の位置を中心とした干渉エリアのサイズとの和よりも大きいか否かについて、すなわち、当該衛星通信用移動局５０が、特定のＷｉＭＡＸ通信用基地局７０による干渉エリア内に存在するか否かについて判定する。
【００５６】
チャネル割当部１６は、全てのＷｉＭＡＸ通信用基地局７０について、算出したＷｉＭＡＸ通信用基地局７０と衛星通信用移動局５０との間の距離Ｘが、抽出したマージンと当該ＷｉＭＡＸ通信用基地局７０の位置を中心とした干渉エリアのサイズとの和よりも大きいと判定した場合、すなわち、当該衛星通信用移動局５０が、どのＷｉＭＡＸ通信用基地局７０による干渉エリア内にも存在しないと判定した場合、第２の周波数帯域内で、第１の周波数帯域に近い側のチャネルから衛星通信用のチャネルを順次割り当てるように構成されている。
【００５７】
一方、チャネル割当部１６は、特定のＷｉＭＡＸ通信用基地局７０について、算出したＷｉＭＡＸ通信用基地局７０と衛星通信用移動局５０との間の距離Ｘが、抽出したマージンと当該ＷｉＭＡＸ通信用基地局７０の位置を中心とした干渉エリアのサイズとの和よりも大きくないと判定した場合、すなわち、当該衛星通信用移動局５０が、当該特定のＷｉＭＡＸ通信用基地局７０による干渉エリア内に存在すると判定した場合、第２の周波数帯域内で、第１の周波数帯域から離れている側のチャネルから衛星通信用のチャネルを順次割り当てるように構成されている。
【００５８】
また、チャネル割当部１６は、衛星通信用移動局５０の位置情報が取得されなかった場合、衛星通信用移動局５０における干渉状況に基づいて、第２の周波数帯域内のチャネルの中から衛星通信用のチャネルを割り当てるように構成されていてもよい。
【００５９】
また、チャネル割当部１６は、衛星通信用移動局５０の位置情報が取得されなかった場合、第２の周波数帯域内で第１の周波数帯域から離れている側のチャネルから衛星通信用のチャネルを順次割り当てるように構成されていてもよい。
【００６０】
チャネル割当部１６は、割り当てた衛星通信用のチャネルを、制御チャネルを介して、衛星通信用移動局５０に対して通知するように構成されている。なお、かかる制御チャネルは、ＷｉＭＡＸ通信からの干渉の影響を受けにくい周波数帯域のチャネルであるものとする。
【００６１】
なお、チャネル割当部１６は、衛星通信用移動局５０の位置情報が取得されている場合であっても、衛星通信用移動局５０における干渉状況を考慮して、第２の周波数帯域内のチャネルの中から衛星通信用のチャネルを割り当てるように構成されていてもよい。
【００６２】
衛星通信用移動局５０における干渉状況を考慮しない場合には、地形や建物等の影響により伝搬状況が大きく変化するため、衛星通信用移動局５０における干渉状況を考慮しない場合のマージンは、衛星通信用移動局５０における干渉状況を考慮する場合もマージンよりも大きく設定されるものとする。
【００６３】
本実施形態に係る衛星通信用移動局５０は、図７に示すように、位置情報取得部５１Ａと、位置情報送信部５１Ｂと、移動速度取得部５２Ａと、移動速度送信部５２Ｂと、チャネル割当要求部５３と、通信部５４とを具備している。
【００６４】
位置情報取得部５１Ａは、ＧＰＳ等を用いて、衛星通信用移動局５０の位置情報を取得するように構成されている。
【００６５】
位置情報送信部５１Ｂは、所定のタイミングで、衛星通信用移動局５０の位置情報を、アクセスチャネルを介して、衛星通信用地球局１０に対して送信するように構成されている。なお、かかるアクセスチャネルは、ＷｉＭＡＸ通信からの干渉の影響を受けにくい周波数帯域のチャネルであるものとする。
【００６６】
移動速度取得部５２Ａは、ＧＰＳ等を用いて、衛星通信用移動局５０の移動速度を取得するように構成されている。
【００６７】
移動速度送信部５２Ｂは、所定のタイミングで、衛星通信用移動局５０の移動速度を、アクセスチャネルを介して、衛星通信用地球局１０に対して送信するように構成されている。
【００６８】
なお、移動速度送信部５２は、衛星通信用移動局５０の移動速度として、過去の所定期間における移動距離や、衛星通信用地球局１０との間で確立しているチャネルの変動量等を送信するように構成されていてもよい。
【００６９】
チャネル割当要求部５３は、アクセスチャネルを介して、衛星通信用地球局１０に対して、衛星通信用のチャネルを割り当てるように要求するチャネル割当要求を送信するように構成されている。
【００７０】
通信部５４は、衛星通信用地球局１０によって割り当てられたチャネルを用いて衛星通信を行うように構成されている。
【００７１】
（本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムの動作）
以下、図８を参照して、本実施形態に係る移動通信システムの動作について説明する。
【００７２】
図８に示すように、ステップＳ１０１において、衛星通信用地球局１０のチャネル割当部１６は、衛星通信用移動局５０から送信されたチャネル割当要求を受信する。
【００７３】
ステップＳ１０２において、チャネル割当部１６は、衛星通信用移動局情報管理部１３を参照して、当該衛星通信用移動局５０の位置情報が取得されているか否かについて判定する。
【００７４】
取得されている場合、本動作は、ステップＳ１０３乃至Ｓ１０５に進み、取得されていない場合、本動作は、ステップＳ１０７に進む。
【００７５】
チャネル割当部１６は、ステップＳ１０３において、当該衛星通信用移動局５０の位置情報を用いて、全てのＷｉＭＡＸ通信用基地局７０と当該衛星通信用移動局５０との間の距離Ｘを算出し、ステップＳ１０４において、ＷｉＭＡＸ通信用基地局管理部１４を参照して、全てのＷｉＭＡＸ通信用基地局７０による干渉エリアを推定し、ステップＳ１０５において、当該衛星通信用移動局５０の移動速度（移動状態）に対応するマージンをマージン管理部１５から抽出する。
【００７６】
ステップＳ１０６Ａにおいて、チャネル割当部１６は、全てのＷｉＭＡＸ通信用基地局７０について、（距離Ｘ）＞（干渉エリアのサイズ）＋（マージン）という条件が成立するか否かについて判定する。
【００７７】
チャネル割当部１６は、全てのＷｉＭＡＸ通信用基地局７０について、上述の条件が成立すると判定した場合、ステップＳ１０６Ｂにおいて、第２の周波数帯域における未使用のチャネルの中から、第１の周波数帯域に最も近い周波数のチャネルを、当該衛星通信用移動局５０に対して割り当てる。
【００７８】
一方、チャネル割当部１６は、全てのＷｉＭＡＸ通信用基地局７０については、上述の条件が成立しないと判定した場合、ステップＳ１０６Ｃにおいて、第２の周波数帯域における未使用のチャネルの中から、第１の周波数帯域から最も離れている周波数のチャネルを、当該衛星通信用移動局５０に対して割り当てる。
【００７９】
ステップＳ１０７において、チャネル割当部１６は、衛星通信用移動局情報管理部１３における当該衛星通信用移動局５０の干渉状況を参照して、ＷｉＭＡＸ通信からの干渉が発生していないチャネルの１つを、当該衛星通信用移動局５０に対して割り当てる。
【００８０】
ステップＳ１０８において、チャネル割当部１６は、当該衛星通信用移動局５０に対して、割り当てたチャネルを通知する。
【００８１】
ステップＳ１０９において、当該衛星通信用移動局５０の通信部５４は、通知されたチャネルを用いて、衛星通信を開始する。
【００８２】
（本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムの作用・効果）
本実施形態に係る移動通信システムによれば、ＷｉＭＡＸ通信システムと衛星通信システムとが混在している環境において、衛星通信システムにおける干渉状況を測定しなくても、両通信システム間における干渉の発生を回避することができる。
【００８３】
本実施形態に係る移動通信システムによれば、衛星通信用移動局５０の位置情報及び干渉エリア情報に基づいて、かかる衛星通信用移動局５０が、ＷｉＭＡＸ通信からの干渉が発生する干渉エリアに存在しない場合に、第１の周波数帯域に近い側のチャネルから衛星通信用のチャネルを割り当てるように構成されているため、ＷｉＭＡＸ通信システムと衛星通信システムとが混在している環境において、両通信システム間における干渉の発生を回避すると共に、効率的な周波数利用を実現することができる。
【００８４】
本実施形態に係る移動通信システムによれば、衛星通信用移動局５０が、高速で移動している場合には、静止している場合と比べて、衛星通信が完了する前に干渉エリアに入ってしまう可能性が高いことを考慮して、衛星通信用のチャネルの割り当てを行うことができる。
【００８５】
本実施形態に係る移動通信システムによれば、衛星通信用移動局５０が、可搬型である場合には、固定型である場合と比べて、衛星通信が完了する前に干渉エリアに入ってしまう可能性が高いことを考慮して、かかる衛星通信用のチャネルの割り当てを行うことができる。
【００８６】
本実施形態に係る移動通信システムによれば、ＷｉＭＡＸ通信システムと衛星通信システムとが混在している環境において、衛星通信用移動局５０の位置情報が取得できない場合であっても、両通信システム間における干渉の発生を回避することができる。
【００８７】
本実施形態に係る移動通信システムによれば、ＷｉＭＡＸ通信システムと衛星通信システムとが混在している環境において、衛星通信用移動局５０の位置情報が取得できない場合には、かかる衛星通信用移動局５０が干渉エリアに存在しているか否かについて判断することができないため、第１の周波数帯域のチャネルからの干渉の影響を受けにくいチャネルを割り当てることによって、両通信システム間における干渉の発生を回避することができる。
【００８８】
（変更例１）
図９を参照して、変更例１に係る移動通信システムについて説明する。
【００８９】
図９に示すように、ステップＳ２０１において、衛星通信用地球局１０のチャネル割当部１６は、衛星通信用移動局５０から送信されたチャネル割当要求を受信する。
【００９０】
ステップＳ２０２において、チャネル割当部１６は、衛星通信用移動局情報管理部１３における当該衛星通信用移動局５０の干渉状況を参照して、ＷｉＭＡＸ通信からの干渉が発生していないチャネルを抽出する。
【００９１】
ステップＳ２０３において、チャネル割当部１６は、衛星通信用移動局情報管理部１３を参照して、当該衛星通信用移動局５０の位置情報が取得されているか否かについて判定する。
【００９２】
取得されている場合、本動作は、ステップＳ２０４乃至Ｓ２０６に進み、取得されていない場合、本動作は、ステップＳ２０８に進む。
【００９３】
チャネル割当部１６は、ステップＳ２０４において、当該衛星通信用移動局５０の位置情報を用いて、全てのＷｉＭＡＸ通信用基地局７０と当該衛星通信用移動局５０との間の距離Ｘを算出し、ステップＳ２０５において、ＷｉＭＡＸ通信用基地局管理部１４を参照して、全てのＷｉＭＡＸ通信用基地局７０による干渉エリアを推定し、ステップＳ２０６において、当該衛星通信用移動局５０の移動速度（移動状態）に対応するマージンをマージン管理部１５から抽出する。
【００９４】
ステップＳ２０７Ａにおいて、チャネル割当部１６は、全てのＷｉＭＡＸ通信用基地局７０について、（距離Ｘ）＞（干渉エリアのサイズ）＋（マージン）という条件が成立するか否かについて判定する。
【００９５】
チャネル割当部１６は、全てのＷｉＭＡＸ通信用基地局７０について、上述の条件が成立すると判定した場合、ステップＳ２０７Ｂにおいて、ステップＳ２０２において抽出された第２の周波数帯域における未使用のチャネルの中から、第１の周波数帯域に最も近い周波数のチャネルを、当該衛星通信用移動局５０に対して割り当てる。
【００９６】
一方、チャネル割当部１６は、全てのＷｉＭＡＸ通信用基地局７０については、上述の条件が成立しないと判定した場合、ステップＳ２０７Ｃにおいて、ステップＳ２０２において抽出された第２の周波数帯域における未使用のチャネルの中から、第１の周波数帯域から最も離れている周波数のチャネルを、当該衛星通信用移動局５０に対して割り当てる。
【００９７】
ステップＳ２０８において、チャネル割当部１６は、ステップＳ２０２において抽出された第２の周波数帯域における未使用のチャネルの中から、第１の周波数帯域から最も離れている周波数のチャネルを、当該衛星通信用移動局５０に対して割り当てる。
【００９８】
ステップＳ２０９において、チャネル割当部１６は、当該衛星通信用移動局５０に対して、割り当てたチャネルを通知する。
【００９９】
ステップＳ２１０において、当該衛星通信用移動局５０の通信部５４は、通知されたチャネルを用いて、衛星通信を開始する。
【０１００】
（変更例２）
図１０を参照して、変更例２に係る移動通信システムについて説明する。
【０１０１】
図１０に示すように、ステップＳ３０１において、衛星通信用地球局１０のチャネル割当部１６は、衛星通信用移動局５０から送信されたチャネル割当要求を受信する。
【０１０２】
ステップＳ３０２において、チャネル割当部１６は、衛星通信用移動局情報管理部１３を参照して、当該衛星通信用移動局５０の位置情報が取得されているか否かについて判定する。
【０１０３】
取得されている場合、本動作は、ステップＳ３０３乃至Ｓ３０５に進み、取得されていない場合、本動作は、ステップＳ３０８に進む。
【０１０４】
チャネル割当部１６は、ステップＳ３０３において、当該衛星通信用移動局５０の位置情報を用いて、全てのＷｉＭＡＸ通信用基地局７０と当該衛星通信用移動局５０との間の距離Ｘを算出し、ステップＳ３０４において、ＷｉＭＡＸ通信用基地局管理部１４を参照して、全てのＷｉＭＡＸ通信用基地局７０による干渉エリアを推定し、ステップＳ３０５において、当該衛星通信用移動局５０の移動速度（移動状態）に対応するマージンをマージン管理部１５から抽出する。
【０１０５】
ステップＳ３０６において、チャネル割当部１６は、全てのＷｉＭＡＸ通信用基地局７０について、（距離Ｘ）＞（干渉エリアのサイズ）＋（マージン）という条件が成立するか否かについて判定する。
【０１０６】
チャネル割当部１６は、全てのＷｉＭＡＸ通信用基地局７０について、上述の条件が成立すると判定した場合、ステップＳ３０７Ａにおいて、第２の周波数帯域における未使用のチャネルの中から、干渉量が所定閾値以下で、かつ、第１の周波数帯域に最も近い周波数のチャネルを、当該衛星通信用移動局５０に対して割り当てる。
【０１０７】
一方、チャネル割当部１６は、全てのＷｉＭＡＸ通信用基地局７０については、上述の条件が成立しないと判定した場合、ステップＳ３０７Ｂにおいて、第２の周波数帯域における未使用のチャネルの中から、干渉量が所定閾値以下で、かつ、第１の周波数帯域から最も離れている周波数のチャネルを、当該衛星通信用移動局５０に対して割り当てる。
【０１０８】
ステップＳ３０８において、チャネル割当部１６は、衛星通信用移動局情報管理部１３における当該衛星通信用移動局５０の干渉状況を参照して、ＷｉＭＡＸ通信からの干渉が発生していないチャネルの１つを、当該衛星通信用移動局５０に対して割り当てる。
【０１０９】
ステップＳ３０９において、チャネル割当部１６は、当該衛星通信用移動局５０に対して、割り当てたチャネルを通知する。
【０１１０】
ステップＳ３１０において、当該衛星通信用移動局５０の通信部５４は、通知されたチャネルを用いて、衛星通信を開始する。
【０１１１】
（変更例３）
変更例３では、衛星通信用地球局１０のチャネル割当部１６が、図８のステップＳ１０６Ａにおける判定結果、図９のステップＳ２０７Ａにおける判定結果、或いは、図１０のステップＳ３０６における判定結果を、衛星通信用移動局５０に対して通知するように構成されている。
【０１１２】
そして、衛星通信用移動局５０が、かかる判定結果及び干渉状況に基づいて、チャネル選択処理（図８のステップＳ１０６Ｂ及びＳ１０６Ｃ、図９のステップＳ２０７Ｂ及びＳ２０７Ｃ、図１０のステップＳ３０７Ａ及びＳ３０７Ｂ参照）を行うように構成されている。
【０１１３】
その後、衛星通信用移動局５０が、当該衛星通信用地球局１０に対して、選択したチャネルを通知し、衛星通信用地球局１０が、通知されたチャネルを割り当てるように構成されている。なお、ここで、衛星通信用移動局５０により選択されるチャネルは、複数のチャネル候補であってもよい。
【０１１４】
以上、上述の実施形態を用いて本発明について詳細に説明したが、当業者にとっては、本発明が本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではないということは明らかである。本発明は、特許請求の範囲の記載により定まる本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。従って、本明細書の記載は、例示説明を目的とするものであり、本発明に対して何ら制限的な意味を有するものではない。
【図面の簡単な説明】
【０１１５】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムの全体構成図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムにおける周波数利用状況を示す図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る衛星通信用地球局の機能ブロック図である。
【図４】本発明の第１の実施形態に係る衛星通信用地球局において管理されている衛星通信用移動局情報の一例を示す図である。
【図５】本発明の第１の実施形態に係る衛星通信用地球局において管理されているＷｉＭＡＸ通信用基地局情報の一例を示す図である。
【図６】本発明の第１の実施形態に係る衛星通信用地球局において管理されているマージン情報の一例を示す図である。
【図７】本発明の第１の実施形態に係る衛星通信用移動局の機能ブロック図である。
【図８】本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムの動作を示すシーケンス図である。
【図９】本発明の変更例１に係る移動通信システムの動作を示すシーケンス図である。
【図１０】本発明の変更例２に係る移動通信システムの動作を示すシーケンス図である。
【符号の説明】
【０１１６】
１、２、３…エリア
１０…衛星通信用地球局
１１…位置情報取得部
１２…移動速度取得部
１３…衛星通信用移動局情報管理部
１４…ＷｉＭＡＸ通信用基地局情報管理部
１５…マージン管理部
１６…チャネル割当部
３０…衛星通信用宇宙局
５０…衛星通信用移動局
５１Ａ…位置情報取得部
５１Ｂ…位置情報送信部
５２Ａ…移動速度取得部
５２Ｂ…移動速度送信部
５３…チャネル割当要求部
５４…通信部
７０…ＷｉＭＡＸ通信用基地局
９０…ＷｉＭＡＸ通信用移動局
【図１】
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【図２】
2008205743.tif 000004
【図３】
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【図４】
2008205743.tif 000006
【図５】
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【図６】
2008205743.tif 000008
【図７】
2008205743.tif 000009
【図８】
2008205743.tif 000010
【図９】
2008205743.tif 000011
【図１０】
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