(57)【要約】      （修正有）【課題】移動機能力と基地局の輻輳状態とを考慮した在圏誘導制御を実現する技術を提供する。【解決手段】基地局１００は、在圏可能な周波数帯と該周波数帯に係る優先度とから構成される在圏候補周波数帯リストを管理する局情報管理部１１０と、移動機がサポートする周波数帯を示す移動機能力情報を取得する情報取得部１２０と、在圏候補周波数帯リストと移動機能力情報とに基づき、移動機がサポートする在圏可能な周波数帯を判定する在圏候補周波数帯判定部１３０と、判定された周波数帯と該周波数帯に係る優先度とから構成される在圏候補周波数帯情報を生成し、移動機との接続解放時に生成した在圏候補周波数帯情報を移動機に通知する在圏候補周波数帯情報通知部１４０とを有する。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
在圏可能な周波数帯と該周波数帯に係る優先度とから構成される在圏候補周波数帯リストを管理する局情報管理部と、
移動機がサポートする周波数帯を示す移動機能力情報を取得する情報取得部と、
前記在圏候補周波数帯リストと前記移動機能力情報とに基づき、前記移動機がサポートする在圏可能な周波数帯を判定する在圏候補周波数帯判定部と、
前記判定された周波数帯と該周波数帯に係る優先度とから構成される在圏候補周波数帯情報を生成し、前記移動機との接続解放時に前記生成した在圏候補周波数帯情報を前記移動機に通知する在圏候補周波数帯情報通知部と、
を有する基地局。
【請求項２】
前記情報取得部は、当該基地局に隣接する隣接基地局から輻輳情報を取得し、
前記在圏候補周波数帯情報通知部は、前記輻輳情報に基づき前記判定された周波数帯に係る優先度を調整する、請求項１記載の基地局。
【請求項３】
前記在圏候補周波数帯情報通知部は、相対的に低い輻輳率の周波数帯に相対的に高い優先度を設定する、請求項２記載の基地局。
【請求項４】
前記局情報管理部は更に、在圏可能な周波数帯と該周波数帯に係るウェイトとから構成される重み付け在圏候補周波数帯リストを管理し、
前記在圏候補周波数帯情報通知部は、前記輻輳情報に基づき前記ウェイトから前記優先度を導出する、請求項２記載の基地局。
【請求項５】
前記ウェイトは、前記移動機の種別に応じて設定される、請求項４記載の基地局。
【請求項６】
前記局情報管理部は更に、在圏可能な周波数帯と該周波数帯に係るウェイトとから構成される一般呼用重み付け在圏候補周波数帯リストと優先呼用重み付け在圏候補周波数帯リストとを管理し、
前記在圏候補周波数帯判定部は、前記隣接基地局からの輻輳情報に基づき全ての隣接基地局の輻輳率が所定の閾値以上であるか判断し、前記全ての隣接基地局の輻輳率が所定の閾値以上である場合、異常が発生したと判断して前記一般呼用重み付け在圏候補周波数帯リストと前記優先呼用重み付け在圏候補周波数帯リストとを利用する、請求項４又は５何れか一項記載の基地局。
【請求項７】
前記局情報管理部は、前記在圏可能な周波数帯のうち所定の周波数帯を優先呼用周波数帯として割り当て、優先的なアクセスを許可する優先呼ユーザが前記優先呼ユーザでない一般呼ユーザより優先的に前記優先呼用周波数帯に在圏できるように、前記一般呼用重み付け在圏候補周波数帯リストと前記優先呼用重み付け在圏候補周波数帯リストとを生成する、請求項６記載の基地局。
【請求項８】
前記移動機が優先呼ユーザであるか否かは、接続要求の接続確立原因の情報要素において示される、請求項７記載の基地局。
【請求項９】
前記情報取得部は、前記移動機の位置登録時又は発信時に前記移動機能力情報を取得する、請求項１乃至８何れか一項記載の基地局。
【請求項１０】
基地局による在圏誘導制御方法であって、
移動機がサポートする周波数帯を示す移動機能力情報を取得するステップと、
在圏可能な周波数帯と該周波数帯に係る優先度とから構成される在圏候補周波数帯リストと前記移動機能力情報とに基づき、前記移動機がサポートする在圏可能な周波数帯を判定するステップと、
前記判定された周波数帯と該周波数帯に係る優先度とから構成される在圏候補周波数帯情報を生成するステップと、
前記移動機との接続解放時に前記生成した在圏候補周波数帯情報を前記移動機に通知するステップと、
を有する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
第三世代（Ｔｈｉｒｄ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ：３Ｇ）移動通信システムやＬＴＥ（Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）システムでは、移動機又はユーザ装置（Ｕｓｅｒ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ：ＵＥ）は、システムの通信エリアに配置された多数の基地局により提供されるセルを介し無線通信を行う。移動機は、終話時などの接続解放時に移動機の位置や無線状態などに基づき適切なセルに在圏するよう制御される（在圏誘導制御）。現状、３ＧシステムとＬＴＥシステムとは併存し、双方のＲＡＴ（Ｒａｄｉｏ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）をサポートする移動機は、ネットワーク側による制御下において選択したセルに在圏する。
【０００３】
ＬＴＥシステムにおいて、基地局（ｅｖｏｌｖｅｄ  ＮｏｄｅＢ：ｅＮＢ）は、移動機の在圏先のセルを制御するため、典型的には、報知情報として在圏候補周波数帯情報（Ｃｏｍｍｏｎ  Ｐｒｉｏｒｉｔｙ情報）を移動機に通知すると共に、移動機との接続解放時に在圏候補周波数帯情報（Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ  Ｐｒｉｏｒｉｔｙ情報）を個別に通知する。
【０００４】
Ｃｏｍｍｏｎ  Ｐｒｉｏｒｉｔｙ情報は、報知情報（ＳＩＢ３／ＳＩＢ５／ＳＩＢ６）により移動機に通知され、在圏可能な１以上の周波数帯（ｃａｒｒｉｅｒＦｒｅｑ／ｄｌ−ＣａｒｒｉｅｒＦｒｅｑ）と、各周波数帯に対する優先度（ｃｅｌｌＲｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎＰｒｉｏｒｉｔｙ）とから構成される。Ｃｏｍｍｏｎ  Ｐｒｉｏｒｉｔｙ情報では、ＬＴＥ側周波数帯として、標準仕様上で最大で８個の周波数帯（Ｅ−ＵＴＲＡ  Ａｂｓｏｌｕｔｅ  Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｎｕｍｂｅｒ：ＥＡＲＦＣＮ）が定義可能であり、また、３Ｇ側周波数帯として、標準仕様上で最大で１６個の周波数帯（ＵＴＲＡ  Ａｂｓｏｌｕｔｅ  Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｎｕｍｂｅｒ：ＵＡＲＦＣＮ）が定義可能である。なお、当該優先度は、例えば、オペレータなどによって一意的に設定される。例えば、ＬＴＥシステムでは、優先度は、ＬＴＥフェムトセル、ＬＴＥマクロセル及び３Ｇセルの優先度順で設定されてもよい。
【０００５】
Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ  Ｐｒｉｏｒｉｔｙ情報は、移動機との接続解放時に通知され、例えば、ＵＥ  ＣＯＮＴＥＸＴ解放時にＲＲＣ（Ｒａｄｉｏ  Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）  ＣＯＮＮＥＣＴＩＯＮ  ＲＥＬＥＡＳＥの情報要素ｉｄｌｅＭｏｄｅＭｏｂｉｌｉｔｙＣｏｎｔｒｏｌＩｎｆｏにより通知される。Ｃｏｍｍｏｎ  Ｐｒｉｏｒｉｔｙ情報と同様に、Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ  Ｐｒｉｏｒｉｔｙ情報は、在圏可能な１以上の周波数帯（ｃａｒｒｉｅｒＦｒｅｑ）と、各周波数帯に対する優先度（ｃｅｌｌＲｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎＰｒｉｏｒｉｔｙ）とから構成され、ＬＴＥ側周波数帯として最大で８個の周波数帯（ＥＡＲＦＣＮ）が定義可能であり、また、３Ｇ側周波数帯として最大で１６個の周波数帯（ＵＡＲＦＣＮ）が定義可能である。なお、ｉｄｌｅＭｏｄｅＭｏｂｉｌｉｔｙＣｏｎｔｒｏｌＩｎｆｏは任意的な情報要素であり、ｉｄｌｅＭｏｄｅＭｏｂｉｌｉｔｙＣｏｎｔｒｏｌＩｎｆｏが設定されないなどＤｅｄｉｃａｔｅｄ  Ｐｒｉｏｒｉｔｙ情報が通知されない場合、移動機は、保持しているＣｏｍｍｏｎ  Ｐｒｉｏｒｉｔｙ情報に基づき在圏先のセルを選択する。なお、当該優先度は、例えば、オペレータなどによって一意的に設定される。例えば、ＬＴＥシステムでは、優先度は、ＬＴＥフェムトセル、ＬＴＥマクロセル及び３Ｇセルの優先度順で設定されてもよい。
【０００６】
報知情報として受信したＣｏｍｍｏｎ  Ｐｒｉｏｒｉｔｙ情報を保持すると共に、終話時にＤｅｄｉｃａｔｅｄ  Ｐｒｉｏｒｉｔｙ情報を受信すると、移動機は、図１に示されるように、Ｃｏｍｍｏｎ  Ｐｒｉｏｒｉｔｙ情報とＤｅｄｉｃａｔｅｄ  Ｐｒｉｏｒｉｔｙ情報とを合成し、合成された在圏候補周波数帯情報に基づき在圏先のセルを選択する。図１に示される例では、Ｃｏｍｍｏｎ  Ｐｒｉｏｒｉｔｙ情報は、在圏可能なＬＴＥ側周波数帯としてＥＡＲＦＣＮ＃１，ＥＡＲＦＣＮ＃２，ＥＡＲＦＣＮ＃３を示し、各周波数帯の優先度（Ｐｒｉｏｒｉｔｙ）が６であることを示している。他方、Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ  Ｐｒｉｏｒｉｔｙ情報は、在圏可能なＬＴＥ側周波数帯としてＥＡＲＦＣＮ＃１，ＥＡＲＦＣＮ＃２，ＥＡＲＦＣＮ＃３，ＥＡＲＦＣＮ＃４，ＥＡＲＦＣＮ＃５，ＥＡＲＦＣＮ＃６を示し、各周波数帯の優先度（Ｐｒｉｏｒｉｔｙ）が３であることを示している。この場合、移動機は、Ｃｏｍｍｏｎ  Ｐｒｉｏｒｉｔｙ情報とＤｅｄｉｃａｔｅｄ  Ｐｒｉｏｒｉｔｙ情報との双方で通知された周波数帯を在圏候補周波数帯として特定し、特定した各在圏候補周波数帯の優先度をＤｅｄｉｃａｔｅｄ  Ｐｒｉｏｒｉｔｙ情報に示される優先度により上書きする。すなわち、Ｃｏｍｍｏｎ  Ｐｒｉｏｒｉｔｙ情報とＤｅｄｉｃａｔｅｄ  Ｐｒｉｏｒｉｔｙ情報の何れか一方にしか設定されない周波数帯は、在圏誘導の対象とならない。
【０００７】
このようなＣｏｍｍｏｎ  Ｐｒｉｏｒｉｔｙ情報とＤｅｄｉｃａｔｅｄ  Ｐｒｉｏｒｉｔｙ情報とを利用することによって、移動機の在圏先セルが、図２に示されるように制御される。図２に示される例では、ＬＴＥ  Ｆ０セルに在圏する移動機は、在圏可能なＬＴＥ側周波数帯及びその優先度としてＬＴＥ  Ｆ０＝Ｐｒｉｏ４，ＬＴＥ  Ｆ１＝Ｐｒｉｏ４，ＬＴＥ  Ｆ２＝Ｐｒｉｏ４，３Ｇ  Ｆ０＝Ｐｒｉｏ２を示すＣｏｍｍｏｎ  Ｐｒｉｏｒｉｔｙ情報を受信する。ここで、"ＬＴＥ  Ｆ０"，"ＬＴＥ  Ｆ１"，"ＬＴＥ  Ｆ２"は移動機が在圏可能なＬＴＥ側周波数帯（ＥＡＲＦＣＮ）を表し、"３Ｇ  Ｆ０"は移動機が在圏可能な３Ｇ側周波数帯（ＵＡＲＦＣＮ）を表す。また、"Ｐｒｉｏ"は、当該周波数帯の優先度（Ｐｒｉｏｒｉｔｙ）を表す。
【０００８】
終話後などの接続解放時、当該移動機は、在圏可能なＬＴＥ側周波数帯及びその優先度としてＬＴＥ  Ｆ０＝Ｐｒｉｏ４，ＬＴＥ  Ｆ１＝Ｐｒｉｏ４，ＬＴＥ  Ｆ２＝Ｐｒｉｏ６，ＬＴＥ  Ｆ３＝Ｐｒｉｏ４，...，３Ｇ  Ｆ０＝Ｐｒｉｏ２，３Ｇ  Ｆ０＝Ｐｒｉｏ２，...を示すＤｅｄｉｃａｔｅｄ  Ｐｒｉｏｒｉｔｙ情報を受信する。上述したようにしてＣｏｍｍｏｎ  Ｐｒｉｏｒｉｔｙ情報とＤｅｄｉｃａｔｅｄ  Ｐｒｉｏｒｉｔｙ情報とを合成することによって、移動機は、ＬＴＥ  Ｆ０＝Ｐｒｉｏ４，ＬＴＥ  Ｆ１＝Ｐｒｉｏ４，ＬＴＥ  Ｆ２＝Ｐｒｉｏ６，３Ｇ  Ｆ０＝Ｐｒｉｏ２を示す移動機保持情報を取得する。当該移動機保持情報に基づき、移動機は、最も高い優先度Ｐｒｉｏ６のＬＴＥ  Ｆ２セルに遷移する。他方、ＬＴＥ  Ｆ１セルに在圏する移動機もまた、受信したＣｏｍｍｏｎ  Ｐｒｉｏｒｉｔｙ情報とＤｅｄｉｃａｔｅｄ  Ｐｒｉｏｒｉｔｙ情報とから移動機保持情報を取得し、最も高い優先度Ｐｒｉｏ６のＬＴＥ  Ｆ２セルに遷移する。
【０００９】
一方、各基地局（ｅＮＢ）は、隣接する基地局と輻輳情報をやりとりすることによって、隣接する基地局の輻輳状態を取得することができる。例えば、図３に示されるように、Ｘ２−ＡＰメッセージを定期的にやりとりすることによって、各基地局は、隣接する基地局の輻輳率を取得し、輻輳情報として格納する。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００１０】
【非特許文献１】３ＧＰＰ  ＴＳ３６．３３１  Ｖ１２．２．０（２０１４−０６）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
上述したように、Ｃｏｍｍｏｎ  Ｐｒｉｏｒｉｔｙ情報とＤｅｄｉｃａｔｅｄ  Ｐｒｉｏｒｉｔｙ情報とはそれぞれ、オペレータにより一意的に設定された８個のＬＴＥ側周波数帯と１６個の３Ｇ側周波数帯しか通知できない。Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ  Ｐｒｉｏｒｉｔｙ情報で通知する在圏候補周波数帯（ＥＡＲＦＣＮ／ＵＡＲＦＣＮ）とその優先度は、移動機がサポートする周波数帯などの移動機能力を考慮することなく一意的に設定されている。このため、サポートしない周波数帯が移動機に通知される可能性があり、在圏候補として移動機が実際に利用可能な周波数帯は限定的なものになる。更に、基地局は、移動機能力を参照しないため、移動機の種別毎に在圏させる周波数帯を分けるなどのフレキシブルな在圏誘導制御を行うことができない。
【００１２】
また、Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ  Ｐｒｉｏｒｉｔｙ情報で通知する在圏候補周波数帯（ＥＡＲＦＣＮ／ＵＡＲＦＣＮ）とその優先度は、基地局の輻輳状態を考慮することなく一意的に設定されている。このため、移動機の在圏先のセルが輻輳率の高い特定の周波数帯に偏る可能性がある。
【００１３】
例えば、図４に示されるように、ＬＴＥ  Ｆ０〜Ｆ８の９個のＬＴＥセルがあり、これらのＬＴＥセルに在圏する移動機には、図示されるような共通のＣｏｍｍｏｎ  Ｐｒｉｏｒｉｔｙ情報が報知情報として通知される。このとき、ＬＴＥ側周波数帯として２ＧＨｚ帯及び１．５ＧＨｚ帯をサポートする移動機が２ＧＨｚ帯のＬＴＥ  Ｆ０セルに在圏し、ＬＴＥ側周波数帯として２ＧＨｚ帯及び８００ＭＨｚ帯をサポートする移動機が８００ＭＨｚ帯のＬＴＥ  Ｆ４セルに在圏し、ＬＴＥ側周波数帯として２ＧＨｚ帯、１．７ＧＨｚ帯及び８００ＭＨｚ帯をサポートする移動機が１．７ＧＨｚ帯のＬＴＥ  Ｆ６セルに在圏しているとする。なお、これら３つの移動機は、３Ｇ側周波数帯として全周波数帯をサポートしていると仮定する。
【００１４】
このような仮定の下、終話時に図示されるような共通のＤｅｄｉｃａｔｅｄ  Ｐｒｉｏｒｉｔｙ情報を受信すると、ＬＴＥ  Ｆ０セルに在圏する移動機は、Ｃｏｍｍｏｎ  Ｐｒｉｏｒｉｔｙ情報とＤｅｄｉｃａｔｅｄ  Ｐｒｉｏｒｉｔｙ情報とを上述したように合成し、図示されるような移動機保持情報を生成する。なお、通知可能なＬＴＥ側周波数帯の個数は最大で８個に制限されているため、図示されたＤｅｄｉｃａｔｅｄ  Ｐｒｉｏｒｉｔｙ情報では、ＬＴＥ  Ｆ３は通知されていない。この場合、合成された在圏候補周波数帯のうちＬＴＥ  Ｆ４〜Ｆ６は当該移動機がサポートしない周波数帯のセルであるため、当該移動機は、通知されたＬＴＥ  Ｆ４〜Ｆ６に遷移することができない。すなわち、当該移動機は、不要な在圏候補周波数帯を取得することになる。Ｃｏｍｍｏｎ  Ｐｒｉｏｒｉｔｙ情報とＤｅｄｉｃａｔｅｄ  Ｐｒｉｏｒｉｔｙ情報とから取得した移動機保持情報に基づき、移動機は、最も高い優先度のＬＴＥ  Ｆ２セルに遷移することになる。同様にして、ＬＴＥ  Ｆ４セルに在圏する移動機もまたＬＴＥ  Ｆ２セルに遷移し、ＬＴＥ  Ｆ６セルに在圏する移動機もまたＬＴＥ  Ｆ２セルに遷移することになる。
【００１５】
このように従来の在圏誘導制御では、移動機能力や基地局の輻輳状態を考慮することなく、オペレータにより一意的に設定されたＤｅｄｉｃａｔｅｄ  Ｐｒｉｏｒｉｔｙ情報に基づき在圏誘導制御が行われる。このため、３つの移動機が相対的に輻輳率の高いＬＴＥ  Ｆ２セルに遷移することになる。
【００１６】
上述した問題点を鑑み、本発明の課題は、移動機能力と基地局の輻輳状態とを考慮した在圏誘導制御を実現するための技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記課題を解決するため、本発明の一態様は、在圏可能な周波数帯と該周波数帯に係る優先度とから構成される在圏候補周波数帯リストを管理する局情報管理部と、移動機がサポートする周波数帯を示す移動機能力情報を取得する情報取得部と、前記在圏候補周波数帯リストと前記移動機能力情報とに基づき、前記移動機がサポートする在圏可能な周波数帯を判定する在圏候補周波数帯判定部と、前記判定された周波数帯と該周波数帯に係る優先度とから構成される在圏候補周波数帯情報を生成し、前記移動機との接続解放時に前記生成した在圏候補周波数帯情報を前記移動機に通知する在圏候補周波数帯情報通知部とを有する基地局に関する。
【００１８】
本発明の他の態様は、基地局による在圏誘導制御方法であって、移動機がサポートする周波数帯を示す移動機能力情報を取得するステップと、在圏可能な周波数帯と該周波数帯に係る優先度とから構成される在圏候補周波数帯リストと前記移動機能力情報とに基づき、前記移動機がサポートする在圏可能な周波数帯を判定するステップと、前記判定された周波数帯と該周波数帯に係る優先度とから構成される在圏候補周波数帯情報を生成するステップと、前記移動機との接続解放時に前記生成した在圏候補周波数帯情報を前記移動機に通知するステップとを有する方法に関する。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によると、移動機能力と基地局の輻輳状態とを考慮した在圏誘導制御を実現するができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１は、従来の在圏候補周波数帯情報を示す図である。
【図２】図２は、従来の在圏誘導制御を示すイメージ図である。
【図３】図３は、輻輳情報取得処理を示すシーケンス図である。
【図４】図４は、従来の在圏誘導制御による在圏先が集中するケースを示すイメージ図である。
【図５】図５は、本発明の一実施例による無線通信システムを示す概略図である。
【図６】図６は、本発明の一実施例による基地局の構成を示すブロック図である。
【図７】図７は、本発明の一実施例による在圏誘導制御を示すイメージ図である。
【図８】図８は、本発明の一実施例による優先度判定例を示す図である。
【図９】図９は、本発明の一実施例による呼種別に基づく在圏誘導制御のイメージ図である。
【図１０】図１０は、本発明の一実施例による在圏誘導制御処理を示すフロー図である。
【図１１】図１１は、本発明の他の実施例による在圏誘導制御処理を示すフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。
【００２２】
後述される実施例では、無線通信システムの基地局による移動機に対する在圏誘導制御が開示される。本発明を概略すると、基地局は、移動機が在圏可能な自局及び隣接基地局の複数の周波数帯と、各周波数帯に係る優先度とから構成される在圏候補周波数帯リストを保持する。基地局は位置登録時や発信時などに移動機から移動機能力情報を取得し、当該移動機能力情報には移動機がサポートする周波数帯が示される。基地局は取得した移動機能力情報と保持している在圏候補周波数帯リストとから、移動機がサポート可能であって、かつ在圏可能な周波数帯を判定する。移動機がサポートする在圏可能な周波数帯を判定すると、基地局は、在圏候補周波数帯リストを参照して、判定された各周波数帯に対応する優先度を特定し、当該周波数帯とその優先度とから構成される在圏候補周波数帯情報を生成する。終話時などの接続解放時に、基地局は、生成した在圏候補周波数帯情報をＤｅｄｉｃａｔｅｄ  Ｐｒｉｏｒｉｔｙ情報として移動機に通知する。これにより、基地局は、移動機がサポートしない周波数帯を在圏候補として通知することを回避することが可能になる。さらに、一実施例では、基地局は、隣接基地局から各セルの輻輳状態を取得し、取得した輻輳状態に基づき優先度を調整してもよい。これにより、輻輳率の低い周波数帯への遷移を誘導することが可能になる。
【００２３】
まず、図５を参照して、本発明の一実施例による無線通信システムを説明する。図５は、本発明の一実施例による無線通信システムを示す概略図である。
【００２４】
図５に示されるように、無線通信システム１０は、基地局１００Ａ〜１００Ｃ（以降において、基地局１００と総称する）及び移動機２００を有する。一実施例では、無線通信システム１０では、３ＧシステムとＬＴＥシステムとが混在し、３ＧシステムのセルとＬＴＥシステムのセルとが地理的にオーバラップして配置される。
【００２５】
基地局１００は、１以上のセルを提供し、当該セルを介し移動機２００と無線通信する。図示された実施例では、基地局１００Ａは互いに異なる周波数帯のＡ１セル、Ａ２セル及びＡ３セルの３つのセルを提供し、基地局１００Ｂは互いに異なる周波数帯のＢ１セル及びＢ２セルの２つのセルを提供し、基地局１００Ｃは互いに異なる周波数帯のＣ１セル及びＣ２セルの２つのセルを提供する。また、基地局１００Ａ〜１００Ｃは、相互接続され、Ｘ２インタフェースを介し通信する。
【００２６】
基地局１００は、典型的には、コアネットワーク（図示せず）と通信するための通信インタフェース、コアネットワークと移動機２００との間の無線通信を制御するためのプロセッサ、メモリ、回路などのハードウェアリソースにより構成される。後述される基地局１００の各機能及び処理は、メモリに格納されているデータやプログラムをプロセッサが処理又は実行することによって実現されてもよい。しかしながら、基地局１００は、上述したハードウェア構成に限定されず、他の何れか適切なハードウェア構成を有してもよい。なお、３Ｇシステムの基地局（ＮｏｄｅＢ）１００は上位の無線制御装置（図示せず）に接続され、当該無線制御装置により制御される一方、ＬＴＥシステムの基地局（ｅＮＢ）１００はこのような無線制御装置の機能を内蔵している。
【００２７】
移動機２００は、基地局１００により提供されるセルの何れかに在圏し、当該セルを介し基地局１００と無線通信する。移動機２００は、スマートフォン、携帯電話、タブレット、ウェアラブル端末などの無線通信機能を備えた何れか適切な情報処理装置であり、基地局１００と無線接続することによって、無線通信システム１０により提供される各種通信サービスを利用する。
【００２８】
次に、図６を参照して、本発明の一実施例による基地局の構成を説明する。図６は、本発明の一実施例による基地局の構成を示すブロック図である。
【００２９】
図６に示されるように、基地局１００は、局情報管理部１１０、情報取得部１２０、在圏候補周波数帯判定部１３０及び在圏候補周波数帯情報通知部１４０を有する。
【００３０】
局情報管理部１１０は、在圏可能な周波数帯と当該周波数帯に係る優先度とから構成される在圏候補周波数帯リストを管理する。具体的には、在圏候補周波数帯リストは、基地局１００が提供するセルに在圏する移動機２００が在圏可能な在圏誘導候補先の１以上の周波数帯と、各周波数帯に関連付けされた優先度とから構成されてもよい。
【００３１】
例えば、各周波数帯はその中心周波数により特定され、ＥＡＲＦＣＮ又はＵＡＲＦＣＮなどにより識別されてもよい。また、各周波数帯に関連付けされる優先度は、例えば、オペレータなどによって一意的に設定されてもよい。例えば、優先度は、ＬＴＥフェムトセル、ＬＴＥマクロセル及び３Ｇセルの優先度順で設定されてもよい。また、局情報管理部１１０は、移動機２００に報知情報として通知されるＣｏｍｍｏｎ  Ｐｒｉｏｒｉｔｙ情報を予め設定し、別途管理してもよい。当該Ｃｏｍｍｏｎ  Ｐｒｉｏｒｉｔｙ情報は、例えば、定期的に報知される。
【００３２】
なお、標準仕様上、上述したＣｏｍｍｏｎ  Ｐｒｉｏｒｉｔｙ情報とＤｅｄｉｃａｔｅｄ  Ｐｒｉｏｒｉｔｙ情報とについて、ＬＴＥ側周波数帯の上限数と３Ｇ側周波数帯の上限数とが規定されているが、局情報管理部１１０により管理される在圏候補周波数帯リストは、当該上限数を超えた個数のＬＴＥ側周波数帯と３Ｇ側周波数帯とを保持してもよい。
【００３３】
情報取得部１２０は、移動機２００がサポートする周波数帯を示す移動機能力情報（ＵＥ  Ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ）を取得する。具体的には、各移動機２００は、自らがサポートする対応可能な周波数帯を移動機能力情報として保持し、基地局１００は、移動機能力情報取得要求を送信することによって、サポートする周波数帯（ＥＡＲＦＣＮ／ＵＡＲＦＣＮ）を示す移動機能力情報を移動機２００から取得する。一実施例では、情報取得部１２０は、移動機２００の位置登録（アタッチ）時又は発信時に移動機能力情報を取得してもよい。具体的には、情報取得部１２０は、移動機２００の位置登録時又は発信時に、移動機２００から受信したＲＲＣ  ＵＥ  ＣＡＰＡＢＩＬＩＴＹ  ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮから、移動機２００がサポートする周波数帯（ＥＡＲＦＣＮ／ＵＡＲＦＣＮ）を取得してもよい。
【００３４】
在圏候補周波数帯判定部１３０は、在圏候補周波数帯リストと移動機能力情報とに基づき、移動機２００がサポートする在圏可能な周波数帯を判定する。例えば、図７に示されるように、在圏可能なＬＴＥセルとしてＬＴＥ  Ｆ０〜Ｆ８セルがあり、これらＬＴＥ  Ｆ０〜Ｆ８セルが在圏候補周波数帯リストに含まれているとする。この場合、ＬＴＥ側周波数帯として２ＧＨｚ帯及び１．５ＧＨｚ帯をサポートする移動機に対して、在圏候補周波数帯判定部１３０は、在圏候補周波数帯リストから２ＧＨｚ帯と１．５ＧＨｚ帯とにそれぞれ対応するＬＴＥ  Ｆ０〜Ｆ３セルとＬＴＥ  Ｆ７〜Ｆ８セルとを特定し、特定したＬＴＥセルを在圏候補周波数帯として判定する。
【００３５】
在圏候補周波数帯情報通知部１４０は、判定された周波数帯と該周波数帯に係る優先度とから構成される在圏候補周波数帯情報を生成し、移動機２００との接続解放時に生成した在圏候補周波数帯情報を移動機２００に通知する。具体的には、在圏候補周波数帯情報通知部１４０は、局情報管理部１１０により管理される在圏候補周波数帯リストを参照して、移動機２００によりサポートされ、かつ在圏可能であると判定された周波数帯に対応する優先度を特定し、判定された周波数帯と当該周波数帯に対応する優先度とから構成される在圏候補周波数帯情報を生成する。終話時など移動機２００との接続が解放される際、在圏候補周波数帯情報通知部１４０は、生成した在圏候補周波数帯情報をＤｅｄｉｃａｔｅｄ  Ｐｒｉｏｒｉｔｙ情報として移動機２００に通知する。例えば、在圏候補周波数帯情報通知部１４０は、生成した在圏候補周波数帯情報をＲＲＣ  ＣＯＮＮＥＣＴＩＯＮ  ＲＥＬＥＡＳＥにより通知してもよい。
【００３６】
例えば、上述された図７に示される実施例では、在圏候補周波数帯情報通知部１４０は、在圏候補周波数帯判定部１３０により判定されたＬＴＥ  Ｆ０〜Ｆ３セルとＬＴＥ  Ｆ７〜Ｆ８セルとに対応する優先度を局情報管理部１１０により管理される在圏候補周波数帯リストから特定し、図示されるようなＤｅｄｉｃａｔｅｄ  Ｐｒｉｏｒｉｔｙ情報を生成する。すなわち、ＬＴＥ側周波数帯に関して、生成されるＤｅｄｉｃａｔｅｄ  Ｐｒｉｏｒｉｔｙ情報は、ＬＴＥ  Ｆ０＝Ｐｒｉｏ２，ＬＴＥ  Ｆ１＝Ｐｒｉｏ２，ＬＴＥ  Ｆ２＝Ｐｒｉｏ６，ＬＴＥ  Ｆ３＝Ｐｒｉｏ７，ＬＴＥ  Ｆ７＝Ｐｒｉｏ５，ＬＴＥ  Ｆ８＝Ｐｒｉｏ５の周波数帯とそれに係る優先度との組み合わせを含む。在圏候補周波数帯情報通知部１４０は、ＬＴＥ  Ｆ４セル及びＬＴＥ  Ｆ６セルに在圏する移動機２００に対して、同様にして各自のＤｅｄｉｃａｔｅｄ  Ｐｒｉｏｒｉｔｙ情報を生成し、各移動機２００に通知する。
【００３７】
当該Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ  Ｐｉｒｏｒｉｔｙ情報を受信すると、ＬＴＥ  Ｆ０セルに在圏する移動機２００は、保持しているＣｏｍｍｏｎ  Ｐｒｉｏｒｉｔｙ情報と通知されたＤｅｄｉｃａｔｅｄ  Ｐｒｉｏｒｉｔｙ情報とを合成することによって移動機保持情報を取得し、最も高い優先度のＬＴＥ  Ｆ３セルに遷移する。ＬＴＥ  Ｆ４セル及びＬＴＥ  Ｆ６セルに在圏する移動機２００もまた、同様にして図示されるような移動機保持情報を取得し、それぞれ最も高い優先度のセルとして、現在在圏するＬＴＥ  Ｆ４セル及びＬＴＥ  Ｆ６セルに在圏し続ける。
【００３８】
一実施例では、情報取得部１２０は、基地局１００の隣接基地局１００から輻輳情報を取得し、在圏候補周波数帯情報通知部１４０は、輻輳情報に基づき判定された周波数帯に係る優先度を調整してもよい。具体的には、情報取得部１２０は、隣接基地局１００とＸ２インタフェースを介しＸ２−ＡＰメッセージをやりとりすることによって、隣接基地局１００の各セルの輻輳状態を取得する。また、隣接基地局１００が３Ｇシステムの基地局である場合、基地局１００は、３ＧシステムのＭＭＥ（Ｍｏｂｉｌｉｔｙ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  Ｅｎｔｉｔｙ）とＳ１インタフェースを介しＳ１−ＡＰメッセージをやりとりすることによって、隣接基地局１００の輻輳状態を取得してもよい。当該輻輳状態の取得は、定期的に行われてもよい。
【００３９】
在圏候補周波数帯情報通知部１４０は、取得した輻輳情報に示される各セルの輻輳率に応じて、局情報管理部１１０により管理される在圏候補周波数帯リストの優先度を調整してもよい。例えば、在圏候補周波数帯情報通知部１４０は、相対的に低い輻輳率の周波数帯に相対的に高い優先度を設定してもよい。具体的には、各周波数帯の優先度を（１＋輻輳率）により除すことによって、優先度を調整してもよい。在圏候補周波数帯情報通知部１４０は、輻輳状態に基づき調整された優先度による在圏候補周波数帯情報を移動機２００に通知する。例えば、在圏候補周波数帯情報通知部１４０は、輻輳状態に基づき調整された優先度による在圏候補周波数帯情報をＲＲＣ  ＣＯＮＮＥＣＴＩＯＮ  ＲＥＬＥＡＳＥにより通知してもよい。
【００４０】
ここで、在圏候補周波数帯判定部１３０は、移動機２００がサポートする在圏可能な周波数帯から、取得した輻輳情報に示されるセルに係る周波数帯を抽出するようにし、在圏候補周波数帯情報通知部１４０は、輻輳率が取得された周波数帯のみを通知対象としてもよい。
【００４１】
一実施例では、局情報管理部１１０は更に、在圏可能な周波数帯と該周波数帯に係るウェイトとから構成される重み付け在圏候補周波数帯リストを管理し、在圏候補周波数帯情報通知部１４０は、輻輳情報に基づきウェイトから優先度を導出してもよい。具体的には、重み付け在圏候補周波数帯リストは、基地局１００が提供するセルに在圏する移動機２００が在圏可能な１以上の周波数帯と、各周波数帯に関連付けされたウェイトとから構成されてもよい。例えば、各周波数帯はその中心周波数により特定され、ＥＡＲＦＣＮ又はＵＡＲＦＣＮなどにより識別されてもよい。当該ウェイトは、例えば、１〜１０の範囲内の数値であってもよく、無線通信システム１０のオペレータにより設定されてもよい。
【００４２】
在圏候補周波数帯情報通知部１４０は、重み付け在圏候補周波数帯リストの各ウェイトから、取得した輻輳情報に基づき優先度を導出してもよい。例えば、各周波数帯に係る優先度は、当該周波数帯のウェイトを（１＋輻輳率）により除すことによって（ウェイト／（１＋輻輳率））、算出されてもよい。当該算出式によると、各周波数帯に係る優先度は、例えば、図８に示されるように、当該周波数帯に係るウェイトから算出できる。なお、算出された値は、図示されるようなＰｒｉｏＬｅｖｅｌや"高"、"中"、"低"などの優先度に適宜量子化されてもよい。
【００４３】
また、当該ウェイトは、移動機２００の種別に応じて設定されてもよい。例えば、移動機２００がａｎｄｒｏｉｄ端末であるか、ｉＯＳ端末であるかに応じて異なる重み付け在圏候補周波数帯リストが保持されてもよい。例えば、移動機２００がａｎｄｒｏｉｄ端末である場合、移動機２００にはａｎｄｒｏｉｄ端末用の重み付け在圏候補周波数帯リストが利用され、当該重み付け在圏候補周波数帯リストでは、例えば、ＬＴＥ  ２ＧＨｚ帯に優先的に在圏誘導されるようウェイトが設定されてもよい。他方、移動機２００がｉＯＳ端末である場合、移動機２００にはｉＯＳ端末用の重み付け在圏候補周波数帯リストが利用され、当該重み付け在圏候補周波数帯リストでは、例えば、ＬＴＥ  １．７ＧＨｚ帯に優先的に在圏誘導されるようウェイトが設定されてもよい。このようにして、移動機２００の種別に応じて在圏誘導先を異なる周波数帯に分散させるようにしてもよい。
【００４４】
一実施例では、局情報管理部１１０は更に、在圏可能な周波数帯と該周波数帯に係るウェイトとから構成される一般呼用重み付け在圏候補周波数帯リストと優先呼用重み付け在圏候補周波数帯リストとを管理し、在圏候補周波数帯判定部１３０は、隣接基地局からの輻輳情報に基づき全ての隣接基地局の輻輳率が所定の閾値以上であるか判断し、全ての隣接基地局の輻輳率が所定の閾値以上である場合、異常が発生したと判断して一般呼用重み付け在圏候補周波数帯リストと優先呼用重み付け在圏候補周波数帯リストとを利用してもよい。これにより、災害発生時などの異常時に優先的なアクセスを許可する優先呼ユーザを優先的に在圏させて当該優先呼ユーザからの優先呼の疎通率の向上を図ることができる。例えば、局情報管理部１１０は、上述した（通常の）重み付け在圏候補周波数帯リストに加えて、図９に示されるような一般呼用重み付け在圏候補周波数帯リストと優先呼用重み付け在圏候補周波数帯リストとを管理してもよい。災害などによる大幅な輻輳が発生していない場合、在圏候補周波数帯情報通知部１４０は、通常の重み付け在圏候補周波数帯リストに基づき在圏候補周波数帯情報を生成し、他方、災害などによる大幅な輻輳が発生している場合、在圏候補周波数帯情報通知部１４０は、一般呼用重み付け在圏候補周波数帯リストと優先呼用重み付け在圏候補周波数帯リストとを利用し、優先呼ユーザに対しては優先呼用重み付け在圏候補周波数帯リストに基づき在圏候補周波数帯情報を生成する一方、それ以外の一般呼ユーザに対しては一般呼用重み付け在圏候補周波数帯リストを生成してもよい。
【００４５】
具体的には、在圏候補周波数帯判定部１３０は、在圏可能な周波数帯のうち所定の周波数帯を優先呼用周波数帯として割り当て、優先的なアクセスを許可する優先呼ユーザが当該優先呼ユーザでない一般呼ユーザより優先的に優先呼用周波数帯に在圏できるように、一般呼用重み付け在圏候補周波数帯リストと優先呼用重み付け在圏候補周波数帯リストとを生成してもよい。例えば、災害などによる所定の閾値以上の輻輳率の輻輳が発生していない場合、図９の左側に示されるように、在圏候補周波数帯判定部１３０は、一般呼の移動機２０１Ａと優先呼の移動機２０１Ｂとの双方に対して通常の重み付け在圏候補周波数帯リストを利用し、各移動機２０１Ａ，２０１Ｂの移動機能力情報に基づき各移動機２０１Ａ，２０１Ｂがサポートする在圏可能な周波数帯を判定する。在圏候補周波数帯情報通知部１４０は、判定された周波数帯に係るウェイトから当該周波数帯の優先度を導出し、導出した優先度によるＤｅｄｉｃａｔｅｄ  Ｐｒｉｏｒｉｔｙ情報を各移動機２００１Ａ，２０１Ｂに通知する。その後、一般呼の移動機２０１Ａと優先呼の移動機２０１Ｂとは、受信した移動機保持情報に基づき同じＬＴＥ  Ｆ０セルに遷移する。
【００４６】
他方、災害などにより全ての隣接基地局の輻輳率が所定の閾値以上である場合、図９の右側に示されるように、在圏候補周波数帯判定部１３０は、一般呼の移動機２０２Ａに対して一般呼用重み付け在圏候補周波数帯リストを利用し、優先呼の移動機２０２Ｂに対して優先呼用重み付け在圏候補周波数帯リストを利用し、各移動機２０２Ａ，２０２Ｂの移動機能力情報に基づき各移動機２０２Ａ，２０２Ｂがサポートする在圏可能な周波数帯を判定する。例えば、図示されるように、局情報管理部１１０は、優先呼ユーザを優先的に在圏させる優先呼用周波数帯としてＬＴＥ  Ｆ０セルを割り当て、当該ＬＴＥ  Ｆ０セルに優先呼ユーザを在圏させるため、優先呼用重み付け在圏候補周波数リストにおいて当該ＬＴＥ  Ｆ０セルに相対的に高いウェイト１０を割り当てる（ＬＴＥ  Ｆ０＝１０）。一方、局情報管理部１１０は、一般呼ユーザが優先呼用周波数帯に在圏する可能性を低減するため、一般呼用重み付け在圏候補周波数リストにおいて当該ＬＴＥ  Ｆ０セルに相対的に低いウェイト１を割り当てる（ＬＴＥ  Ｆ０＝１）。
【００４７】
その後、在圏候補周波数帯情報通知部１４０は、判定された周波数帯に係るウェイトから当該周波数帯の優先度を導出し、導出した優先度によるＤｅｄｉｃａｔｅｄ  Ｐｒｉｏｒｉｔｙ情報を各移動機２０２Ａ，２０２Ｂに通知する。その後、一般呼の移動機２０２Ａと優先呼の移動機２０２Ｂとは、受信した移動機保持情報に基づきそれぞれＬＴＥ  Ｆ１セルとＬＴＥ  Ｆ０セルとに遷移する。
【００４８】
ここで、移動機２００が優先呼ユーザであるか否かは、接続要求の接続確立原因の情報要素において示されてもよい。具体的には、移動機２００は、ＲＲＣ  ＣＯＮＮＥＣＴＩＯＮ  ＲＥＱＵＥＳＴ内の情報要素ｅｓｔａｂｌｉｓｈｍｅｎｔｃａｕｓｅの"ｈｉｇｈＰｒｉｏｒｉｔｙＡｃｃｅｓｓ"から優先呼ユーザであるか判断してもよい。
【００４９】
次に、図１０を参照して、本発明の各種実施例による在圏誘導制御処理を説明する。図１０は、本発明の一実施例による在圏誘導制御処理を示すフロー図である。
【００５０】
図１０に示されるように、ステップＳ１０１において、情報取得部１２０は、移動機２００から当該移動機２００がサポートする周波数帯を示す移動機能力情報を取得する。例えば、情報取得部１２０は、移動機２００の位置登録時又は発信時に移動機能力情報を取得してもよい。
【００５１】
ステップＳ１０２において、在圏候補周波数帯判定部１３０は、局情報管理部１１０により管理される在圏候補周波数帯リストと取得した移動機能力情報とに基づき、移動機２００がサポートする在圏可能な周波数帯を判定する。
【００５２】
ステップＳ１０３において、在圏候補周波数帯情報通知部１４０は、判定された周波数帯に対応する優先度を在圏候補周波数帯リストから特定し、判定された周波数帯とその優先度とから構成される在圏候補周波数帯情報を生成する。
【００５３】
ステップＳ１０４において、在圏候補周波数帯情報通知部１４０は、終話時などの接続解放時に、生成した在圏候補周波数帯情報を移動機２００に通知する。
【００５４】
図１１は、本発明の他の実施例による在圏誘導制御処理を示すフロー図である。
【００５５】
図１１に示されるように、ステップＳ２０１において、在圏候補周波数帯判定部１３０は、災害などの発生のため、全ての隣接基地局１００の輻輳率が所定の閾値以上であるか判断する。
【００５６】
全ての隣接基地局１００の輻輳率が所定の閾値以上である場合（Ｓ２０１：Ｙｅｓ）、ステップＳ２０２において、在圏候補周波数帯判定部１３０は、災害等の異常事態が発生していると判断し、移動機２００が優先呼ユーザであるか更に判断する。移動機２００が優先呼ユーザである場合（Ｓ２０２：Ｙｅｓ）、ステップＳ２０３において、在圏候補周波数帯判定部１３０は、優先呼用重み付け在圏候補周波数帯リストを利用して、移動機２００がサポートする在圏可能な周波数帯を判定する。
【００５７】
他方、移動機２００が一般呼ユーザである場合（Ｓ２０２：Ｎｏ）、ステップＳ２０４において、在圏候補周波数帯判定部１３０は、一般呼用重み付け在圏候補周波数帯リストを利用して、移動機２００がサポートする在圏可能な周波数帯を判定する。例えば、在圏可能な周波数帯のうち所定の周波数帯が優先呼用周波数帯として割り当てられ、優先呼ユーザが一般呼ユーザより優先的に優先呼用周波数帯に在圏できるように、一般呼用重み付け在圏候補周波数帯リストと優先呼用重み付け在圏候補周波数帯リストとが生成される。
【００５８】
一方、隣接基地局１００の何れかの輻輳率が所定の閾値未満である場合（Ｓ２０１：Ｎｏ）、在圏候補周波数帯判定部１３０は、ステップＳ２０５において、災害等の異常事態は発生しておらず、通常の重み付け在圏候補周波数帯リストを利用して、移動機２００がサポートする在圏可能な周波数帯を判定する。
【００５９】
ステップＳ２０６において、在圏候補周波数帯情報通知部１４０は、ステップＳ２０３〜Ｓ２０５において判定された重み付け在圏候補周波数帯リストからウェイトを特定し、特定したウェイトと輻輳率とから当該周波数帯の優先度を算出する。例えば、各周波数帯に係る優先度は、当該周波数帯のウェイトを（１＋輻輳率）により除すことによって算出されてもよく、算出された値は、適宜量子化されて優先度として設定されてもよい。
【００６０】
ステップＳ２０７において、在圏候補周波数帯情報通知部１４０は、終話時などの接続解放時に、生成した在圏候補周波数帯情報を移動機２００に通知する。
【００６１】
以上、本発明の実施例について詳述したが、本発明は上述した特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【符号の説明】
【００６２】
１０  無線通信システム
１００  基地局
１１０  局情報管理部
１２０  情報取得部
１３０  在圏候補周波数帯判定部
１４０  在圏候補周波数帯情報通知部
２００  移動機
【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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