(57)【要約】【課題】所定の中継装置に対して予め設定された他の中継装置のエリアにおける過去の通信状態に基づいて、所定の中継装置のエリア内の現在の輻輳状態を予測する管理装置を提供する。【解決手段】制御部１０は、定期的に、各監視対象基地局について、各日時における算出対象基地局の在圏率、監視対象基地局の輻輳率を登録した情報蓄積テーブル１３ｄを生成する。制御部１０は、現在日時における算出対象基地局の在圏率と、情報蓄積テーブル１３ｄに蓄積された算出対象基地局の在圏率との相関係数を算出する。制御部１０は、情報蓄積テーブル１３ｄの情報のうちで、算出した相関係数が類似判定閾値以上の情報の数と、さらにそのうちで、輻輳率が輻輳判定閾値以上の情報の数とを計数する。制御部１０は、相関係数が類似判定閾値以上の情報の数に対する、輻輳率が輻輳判定閾値以上の情報の数の割合を算出し、輻輳の発生確率とする。【選択図】図２
2009212707.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の中継装置を介して他の通信装置と通信を行なう通信装置を管理する管理装置において、
所定の中継装置における輻輳率を随時取得する輻輳率取得手段と、
前記所定の中継装置に対して予め設定された他の中継装置と通信可能な領域内の通信装置の状態情報を随時取得する状態情報取得手段と、
予め設定してある複数の時間帯毎に、前記輻輳率取得手段が取得した輻輳率及び、前記状態情報取得手段が取得した状態情報を逐次記憶する記憶手段と、
前記状態情報取得手段が取得した所定時間帯での状態情報及び前記記憶手段に記憶してある各状態情報の類似度をそれぞれ算出する類似度算出手段と、
前記記憶手段に記憶してある状態情報のうちで、前記類似度算出手段が算出した類似度が所定値以上である状態情報の数を計数する状態情報計数手段と、
前記類似度算出手段が算出した類似度が所定値以上である状態情報と同一時間帯で前記記憶手段に記憶してある輻輳率のうちで所定値以上の輻輳率の数を計数する輻輳率計数手段と、
前記状態情報計数手段が計数した状態情報の数に対する、前記輻輳率計数手段が計数した輻輳率の数の割合を算出する割合算出手段と、
該割合算出手段が算出した割合に基づいて、前記所定の中継装置における前記所定時間帯での輻輳状態を予測する手段と
を備えることを特徴とする管理装置。
【請求項２】
前記状態情報は、前記時間帯における前記他の中継装置と通信可能な領域内の通信装置の数であることを特徴とする請求項１に記載の管理装置。
【請求項３】
前記状態情報取得手段は、複数の他の中継装置のそれぞれにおける状態情報を取得するように構成してあり、
前記記憶手段は、前記状態情報取得手段が取得した前記複数の他の中継装置のそれぞれにおける状態情報を１組として時間帯毎に記憶する構成としてあり、
前記類似度算出手段は、前記状態情報取得手段が取得した所定時間帯での前記複数の他の中継装置のそれぞれにおける状態情報と、前記記憶手段に記憶してある各組の状態情報との類似度をそれぞれ算出するように構成してあり、
前記状態情報計数手段は、前記記憶手段に記憶してある各組の状態情報のうちで、前記類似度算出手段が算出した類似度が所定値以上である状態情報の組数を計数するように構成してあること
を特徴とする請求項１又は２に記載の管理装置。
【請求項４】
複数の中継装置を介して他の通信装置と通信を行なう通信装置を管理する管理装置による管理方法において、
予め設定してある複数の時間帯毎に、所定の中継装置における輻輳率及び、前記所定の中継装置に対して予め設定された他の中継装置と通信可能な領域内の通信装置の状態情報を逐次記憶手段に記憶させるステップと、
所定時間帯での前記状態情報及び前記記憶手段に記憶してある各状態情報の類似度をそれぞれ算出する類似度算出ステップと、
前記記憶手段に記憶してある状態情報のうちで、前記類似度算出ステップで算出した類似度が所定値以上である状態情報の数を計数する状態情報計数ステップと、
前記類似度算出ステップで算出した類似度が所定値以上である状態情報と同一時間帯で前記記憶手段に記憶してある輻輳率のうちで所定値以上の輻輳率の数を計数する輻輳率計数ステップと、
前記状態情報計数ステップで計数した状態情報の数に対する、前記輻輳率計数ステップで計数した輻輳率の数の割合を算出する割合算出ステップと、
該割合算出ステップで算出した割合に基づいて、前記所定の中継装置における前記所定時間帯での輻輳状態を予測するステップと
を含むことを特徴とする管理方法。
【請求項５】
コンピュータに、複数の中継装置を介して他の通信装置と通信を行なう通信装置を管理させるためのコンピュータプログラムにおいて、
予め設定してある複数の時間帯毎に、所定の中継装置における輻輳率及び、前記所定の中継装置に対して予め設定された他の中継装置と通信可能な領域内の通信装置の状態情報を逐次記憶する記憶手段を備えるコンピュータに、
所定時間帯での前記状態情報及び前記記憶手段に記憶してある各状態情報の類似度をそれぞれ算出する類似度算出ステップと、
前記記憶手段に記憶してある状態情報のうちで、前記類似度算出ステップで算出した類似度が所定値以上である状態情報の数を計数する状態情報計数ステップと、
前記類似度算出ステップで算出した類似度が所定値以上である状態情報と同一時間帯で前記記憶手段に記憶してある輻輳率のうちで所定値以上の輻輳率の数を計数する輻輳率計数ステップと、
前記状態情報計数ステップで計数した状態情報の数に対する、前記輻輳率計数ステップで計数した輻輳率の数の割合を算出する割合算出ステップと、
該割合算出ステップで算出した割合に基づいて、前記所定の中継装置における前記所定時間帯での輻輳状態を予測するステップと
を実行させるためのコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の中継装置を介して他の通信装置と通信を行なう通信装置を管理する管理装置、管理方法、前記管理装置の動作をコンピュータによって実現するためのコンピュータプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話機、Personal Handy-phone System（ＰＨＳ）等の携帯端末が普及している。携帯端末は、電話回線網等のネットワークを介して通信相手の携帯端末との間で通信を行なう。ネットワークには複数の基地局が接続されており、携帯端末は、最寄りの基地局との間で無線通信が可能であり、最寄りの基地局を介してネットワークに接続し、通信相手の携帯端末との間で通信を行なう。
【０００３】
基地局は、自身の基地局と無線通信が可能な領域（エリア）内に在圏する携帯端末との間で無線通信を行なうので、それぞれの基地局のエリア内の複数の携帯端末が１つの基地局を共用する。基地局と携帯端末との間の通信において一定以上の通信品質（通話品質）を確保するために、それぞれの基地局が同時に通信できる携帯端末の数は限られている。それぞれの基地局と同時に通信する携帯端末の数が増大すると、各基地局を介した通信が輻輳し、このエリア内の携帯端末からの発信がかかりにくくなる、通信中の通話が中断される等の障害が発生する。
【０００４】
そこで、ネットワークにおける輻輳状態を監視し、輻輳状態に応じて、例えば新たに通信を開始する携帯端末を制限する等、各種の規制制御を適宜行なう装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。このような装置を用いることにより、通信が輻輳した場合に、適切な規制制御によって通信の輻輳を解消することができる。
【特許文献１】特開２００１−３０９０３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、通信の輻輳の発生は予測できないので、輻輳が発生した時点で初めて、各種の規制制御を行なうことができる。従って、前もって輻輳の発生を予測できるシステムが要望されている。
【０００６】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、例えば、所定の中継装置及び該中継装置に対して予め設定された他の中継装置のエリアにおける過去の通信状態又は端末状態に基づいて、所定時間帯における所定の中継装置のエリア内の輻輳状態を予測することが可能な管理装置、管理方法及びコンピュータプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本管理装置の特徴は、複数の中継装置を介して他の通信装置と通信を行なう通信装置を管理する管理装置において、所定の中継装置における輻輳率と、該所定の中継装置に対して予め設定された他の中継装置と通信可能な領域内の通信装置の状態情報とを随時取得し、取得した輻輳率及び状態情報を、予め設定してある複数の時間帯毎に記憶手段に逐次記憶する点にある。また、本管理装置の特徴は、所定時間帯に取得した状態情報と、記憶手段に各時間帯毎に記憶してある状態情報のそれぞれとの類似度を算出し、算出した類似度が所定値以上である状態情報の数を計数すると共に、算出した類似度が所定値以上である状態情報と同一時間帯で記憶手段に記憶してある輻輳率のうちで所定値以上の輻輳率の数を計数し、計数した状態情報の数に対する、計数した輻輳率の数の割合を算出し、算出した割合に基づいて、前記所定の中継装置における所定時間帯での輻輳状態を予測する点にある。
【０００８】
本管理装置によれば、所定の中継装置における輻輳率と、該所定の中継装置に対して予め設定された他の中継装置と通信可能な領域（エリア）内の通信装置の状態情報とを１つの履歴情報として時間帯毎に蓄積しておく。そして、現在時刻等の所定時間帯に取得した状態情報と、蓄積してある各履歴情報の状態情報との類似度を算出し、類似度が所定値以上である状態情報（履歴情報）の数を計数する。よって、蓄積された履歴情報のうちで、状態情報が所定時間帯における状態情報と所定以上類似する履歴情報の数が計数される。また、状態情報が所定時間帯における状態情報と所定以上類似する履歴情報のうちで、輻輳率が所定値以上である履歴情報の数を計数する。
【０００９】
そして、状態情報が所定時間帯における状態情報と所定以上類似する履歴情報の数に対する、輻輳率が所定値以上である履歴情報の数の割合を算出し、算出した割合に基づいて、前記所定の中継装置のエリア内における所定時間帯での輻輳状態を予測する。よって、他の中継装置における過去の履歴情報のうちで、状態情報が所定時間帯での他の中継装置における状態情報と所定以上類似する履歴情報の数に対して、実際に輻輳したとされる履歴情報の数の割合に基づいて、前記所定の中継装置のエリア内における所定時間帯での輻輳状態を予測することが可能となる。
【発明の効果】
【００１０】
開示の管理装置は、例えば、他の中継装置として、所定の中継装置の近傍の中継装置を設定しておくことにより、近傍の中継装置のエリアにおける過去の状態情報に基づいて、現在時刻等の所定時間帯において所定の中継装置のエリア内に輻輳が発生する可能性を予測することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下に、本発明に係る管理装置、及び本発明の管理方法に係る処理について、その実施形態を示す図面に基づいて詳述する。まず、本発明に係る管理装置を備える携帯端末管理システムについて説明する。図１は本実施形態に係る携帯端末管理システムの構成を示す模式図である。本実施形態の携帯端末管理システムは、通信キャリア（通信事業者）が管理する管理サーバ（管理装置）１、複数の基地局（中継装置）３，３…、基地局３，３…を介して相互に通信を行なう携帯電話機（通信装置）４，４…等を備える。
【００１２】
管理サーバ１及び複数の基地局３，３…は、公衆電話回線網等のネットワークＮを介して接続されている。管理サーバ１は、同一の通信キャリアが管理する端末装置２と、例えばLocal Area Network（ＬＡＮ）を介して接続されており、ＬＡＮは、例えばルータ（図示せず）を介してネットワークＮに接続されている。端末装置２は、例えばパーソナルコンピュータであり、携帯端末管理システムの保守等を行なう担当者（保守者）が扱う装置である。
【００１３】
基地局３，３…は、自身を中心とした所定領域（エリア）内に在圏（存在）する携帯電話機４，４…との間で無線通信を行なっており、図１に模式的に示したように、基地局３，３…のそれぞれについて破線で示した閉曲線内に在圏する携帯電話機４，４…との間で無線通信を行なう。従って、携帯電話機４，４…は、１つの基地局３のエリア内から他の基地局３のエリア内へ移動した場合、無線通信を行なう最寄りの基地局３を適宜切り替えて通信を行なう。
【００１４】
図２は管理サーバ１の構成を示すブロック図である。本実施形態の管理サーバ１は、本発明に係るコンピュータプログラムを例えば公知のパーソナルコンピュータに読み取らせて実行させることによって、本発明の管理装置の機能を実現する。なお、専用の装置によって本実施形態の管理サーバ１を構成するようにしてもよい。
【００１５】
本実施形態の管理サーバ１は、制御部１０、Read Only Memory（ＲＯＭ）１１、Random Access Memory（ＲＡＭ）１２、Hard Disk Drive（ＨＤＤ）１３、通信インタフェース１４等を備え、これらのハードウェア各部はそれぞれバス１ａを介して相互に接続されている。
【００１６】
制御部１０は、時計（図示せず）を備えるCentral Processing Unit（ＣＰＵ）又はMicro Processor Unit（ＭＰＵ）等であり、ＲＯＭ１１又はＨＤＤ１３に予め格納されている制御プログラムを適宜ＲＡＭ１２に読み出して実行すると共に、上述したハードウェア各部の動作を制御する。ＲＯＭ１１は、管理サーバ１を本発明の管理装置として動作させるために必要な種々の制御プログラムを予め格納している。ＲＡＭ１２はＳＲＡＭ又はフラッシュメモリ等であり、制御部１０による制御プログラムの実行時に発生する種々のデータを一時的に記憶する。
【００１７】
ＨＤＤ１３は大容量の記憶装置である。ＨＤＤ１３は、管理サーバ１を本発明の管理装置として動作させるために必要な種々の制御プログラム、図３に示すような基地局情報テーブル１３ａ、図４（ａ）に示すような基準情報テーブル１３ｂ、図４（ｂ）に示すような算出対象情報テーブル１３ｃ、図７に示すような情報蓄積テーブル１３ｄ等を格納する。
【００１８】
通信インタフェース１４は、例えばＬＡＮを介して端末装置２に接続されると共に、ＬＡＮに接続されたルータを介してネットワークＮに接続される。
【００１９】
図３は基地局情報テーブル１３ａの登録内容を示す模式図である。基地局情報テーブル１３ａには、図３に示すように、各基地局３，３…に割り当てられた基地局番号、各基地局３，３…の最大収容数が登録されている。また、基地局情報テーブル１３ａには、各基地局３，３…の基地局番号に対応させて、日時、各日時における在圏者数、各日時における輻輳率等が登録されている。
【００２０】
各基地局３，３…の最大収容数は、各基地局３，３…の性能に応じて予め設定されている数である。なお、基地局３，３…は、携帯電話機４，４…が通話（通信）を行なっていない場合であっても、自身のエリア内に在圏する携帯電話機４，４…との間で所定のデータの送受信を行なっており、このようなデータの送受信が可能な携帯電話機４，４…の数（人数）が最大収容数である。
【００２１】
基地局情報テーブル１３ａの基地局番号の欄及び最大収容数の欄の登録内容は、予め登録されており、また、新たな基地局３が設けられた場合に、携帯端末管理システムの保守者が端末装置２を介して基地局番号及び最大収容数を入力する都度、制御部１０によって登録される。また、既に基地局情報テーブル１３ａに登録されている基地局３の性能を向上させることによって最大収容数が変更した場合に、携帯端末管理システムの保守者が端末装置２を介して最大収容数を入力する都度、制御部１０によって更新される。
【００２２】
基地局情報テーブル１３ａの日時の欄、在圏者数の欄及び輻輳率の欄の登録内容は、各基地局３，３…から定期的に在圏者数及び輻輳率を取得する都度、制御部１０によって登録される。なお、管理サーバ１が、在圏者数及び輻輳率と共に、これらの在圏者数及び輻輳率を取得した日時の情報も基地局３，３…から取得している場合、制御部１０は、基地局３，３…から取得した日時、在圏者数及び輻輳率を基地局情報テーブル１３ａの対応する欄にそれぞれ登録する。
【００２３】
なお、各基地局３，３…が在圏者数及び輻輳率を取得する都度、リアルタイムで管理サーバ１へ送信している場合、制御部１０は、基地局３，３…から取得した在圏者数及び輻輳率を、在圏者数及び輻輳率を取得した時点で自身の時計が示す日時と共に基地局情報テーブル１３ａの対応する欄にそれぞれ登録してもよい。
【００２４】
図４は基準情報テーブル１３ｂ及び算出対象情報テーブル１３ｃの登録内容を示す模式図である。基準情報テーブル１３ｂには、図４（ａ）に示すように、監視対象の基地局３を特定するための監視対象基地局番号に対応させて、類似判定閾値、輻輳判定閾値、警告判定閾値等が登録されている。監視対象の基地局３とは、輻輳が発生する可能性を監視する対象の基地局３である。類似判定閾値、輻輳判定閾値及び警告判定閾値は、監視対象の基地局３に対して行なう、後述の輻輳の発生確率の算出処理に用いる閾値である。
【００２５】
基準情報テーブル１３ｂの登録内容は、予め登録されており、また、新たに監視対象の基地局３が追加された場合に、携帯端末管理システムの保守者が端末装置２を介して監視対象の基地局番号及び各種閾値を入力する都度、制御部１０によって登録される。また、既に基準情報テーブル１３ｂに登録されている各閾値が変更される場合に、携帯端末管理システムの保守者が端末装置２を介して各種閾値を入力する都度、制御部１０によって更新される。
【００２６】
算出対象情報テーブル１３ｃには、図４（ｂ）に示すように、監視対象の基地局３を特定するための監視対象基地局番号に対応させて、算出対象の基地局３を特定するための算出対象基地局番号、算出対象期間等が登録されている。算出対象の基地局３とは、監視対象の基地局（所定の中継装置）３に対して予め設定された基地局であり、監視対象の基地局３に対して行なう、後述の輻輳の発生確率の算出処理において各種の情報（具体的には、相関係数）を算出する際にデータを利用する基地局３である。また、算出対象期間は、後述の輻輳の発生確率の算出処理において各種の情報を算出する際に利用するデータに関する期間である。
【００２７】
算出対象情報テーブル１３ｃの登録内容は、予め登録されており、また、新たに監視対象の基地局３が追加された場合に、携帯端末管理システムの保守者が端末装置２を介して監視対象の基地局番号、算出対象の基地局番号及び算出対象期間を入力する都度、制御部１０によって登録される。また、既に算出対象情報テーブル１３ｃに登録されている算出対象の基地局番号又は算出対象期間が変更される場合に、携帯端末管理システムの保守者が端末装置２を介して算出対象の基地局番号又は算出対象期間を入力する都度、制御部１０によって更新される。
【００２８】
情報蓄積テーブル１３ｄは、後述する輻輳の発生確率の算出処理の際に制御部１０によって生成されるので、情報蓄積テーブル１３ｄの登録内容については後述する。
【００２９】
図５は基地局３の構成を示すブロック図である。本実施形態の基地局３は、制御部３０、ＲＯＭ３１、ＲＡＭ３２、ＨＤＤ３３、ネットワークＮに接続するための通信インタフェース３４、無線通信部３５等を備え、これらのハードウェア各部はそれぞれバス３ａを介して相互に接続されている。
【００３０】
制御部３０は、時計（図示せず）を備えるＣＰＵ又はＭＰＵ等であり、ＲＯＭ３１又はＨＤＤ３３に予め格納されている制御プログラムを適宜ＲＡＭ３２に読み出して実行すると共に、上述したハードウェア各部の動作を制御する。ＲＯＭ３１は、基地局３として動作するために必要な種々の制御プログラムを予め格納している。ＲＡＭ３２はＳＲＡＭ又はフラッシュメモリ等であり、制御部３０による制御プログラムの実行時に発生する種々のデータを一時的に記憶する。
【００３１】
無線通信部３５は、携帯電話機４，４…との無線通信のために電波の送受信を行なうアンテナ３５ａに接続されており、制御部３０からの指示に従ってアンテナ３５ａを介して、自身の基地局３のエリア内に在圏する携帯電話機４，４…との接続を確立する。
【００３２】
ＨＤＤ３３は大容量の記憶装置である。ＨＤＤ３３は、基地局３として動作するために必要な種々の制御プログラム、端末管理テーブル３３ａ等を格納する。図示しないが、端末管理テーブル３３ａには、自身の基地局３のエリア内に在圏する携帯電話機４，４…の情報（例えば電話番号）が登録されている。
【００３３】
なお、基地局３は、携帯電話機４，４…が通話（通信）を行なっていない場合であっても、自身のエリア内に在圏する携帯電話機４，４…との間で定期的に所定のデータを送受信している。従って、制御部３０は、携帯電話機４が自身の基地局３のエリア内に入ったことによって無線通信部３５を介した携帯電話機４との通信を開始する都度、この携帯電話機４の情報を端末管理テーブル３３ａに登録する。また、制御部３０は、携帯電話機４が自身の基地局３のエリア外へ出たことによって無線通信部３５を介した携帯電話機４との通信が所定時間以上途絶えた場合、この携帯電話機４の情報を端末管理テーブル３３ａから削除する。
【００３４】
このように、各基地局３，３…は、自身のエリア内に入出する各携帯電話機４，４…の情報を端末管理テーブル３３ａに登録又は削除することによって、自身のエリア内に在圏する携帯端末４，４…を把握することができる。
【００３５】
以下に、上述した構成の管理サーバ１において、制御部１０がＲＯＭ１１又はＨＤＤ１３に格納されている制御プログラムを実行することによって実現される機能について説明する。図６は管理サーバ１の機能構成を示す機能ブロック図である。
【００３６】
本実施形態の管理サーバ１において、制御部１０は、ＲＯＭ１１又はＨＤＤ１３に格納されている制御プログラムを実行することによって、基地局情報受信部１０ａ、基地局情報蓄積部１０ｂ、相関関係計算部１０ｃ、確率算出部１０ｄ、通知部１０ｅ等の各機能を実現する。なお、相関関係計算部１０ｃ及び確率算出部１０ｄによって、監視対象の基地局３に対する輻輳の発生確率の算出処理が実行される。
【００３７】
基地局情報受信部１０ａは、通信インタフェース１４を介して各基地局３，３…から、各基地局３，３…における在圏者数及び輻輳率、在圏者数及び輻輳率を取得した日時の情報を受信する。輻輳率は、各基地局３，３…において定期的に算出されるものであり、例えば、各基地局３，３…が同時に通信可能な携帯電話機４，４…の数に対する、実際に通信を行なっている携帯電話機４，４…の数の割合（％）によって表わされる。
【００３８】
基地局情報蓄積部１０ｂは、基地局情報受信部１０ａが受信した日時の情報、在圏者数及び輻輳率を、これらの情報を送信した基地局３の基地局番号に対応させて、基地局情報テーブル１３ａの対応する欄に蓄積する。
【００３９】
相関関係計算部１０ｃは、所定のタイミングで、算出対象情報テーブル１３ｃに登録してある監視対象基地局番号が示す基地局３のそれぞれについて、相関関係の計算処理を実行し、図７に示すような情報蓄積テーブル１３ｄを生成する。図７は情報蓄積テーブル１３ｄの登録内容を示す模式図である。
【００４０】
相関関係計算部１０ｃは、まず、算出対象情報テーブル１３ｃから１組の情報を読み出す。ここでは、図４（ｂ）に示した算出対象情報テーブル１３ｃから、監視対象基地局番号「0010」、算出対象基地局番号「0008,0009,0011」及び算出対象期間「1440」と読み出したとする。
【００４１】
相関関係計算部１０ｃは、算出対象情報テーブル１３ｃから読み出した監視対象基地局番号「0010」について情報蓄積テーブル１３ｄを生成する。即ち、相関関係計算部１０ｃは、日時、算出対象基地局３，３，３（基地局「0008」、「0009」、「0011」）の在圏率、輻輳率、相関係数の各欄を有する情報蓄積テーブル１３ｄを生成してＨＤＤ１３に格納させる。
【００４２】
次に相関関係計算部１０ｃは、制御部１０の時計が示す現在日時から、算出対象情報テーブル１３ｃから読み出した算出対象期間遡った日時を算出する。そして、相関関係計算部（輻輳率取得手段）１０ｃは、監視対象基地局番号「0010」の基地局（所定の中継装置）３について、算出した日時から現在日時までの期間内の各日時における輻輳率を基地局情報テーブル１３ａから読み出し、読み出した日時及び輻輳率を対応させて情報蓄積テーブル（記憶手段）１３ｄに登録する。
【００４３】
次に相関関係計算部（状態情報取得手段）１０ｃは、算出対象基地局番号「0008,0009,0011」の各基地局３，３…について、情報蓄積テーブル１３ｄの日時の欄に登録された各日時における在圏者数（状態情報）を基地局情報テーブル１３ａからそれぞれ読み出す。また、相関関係計算部１０ｃは、算出対象基地局番号「0008,0009,0011」の各基地局３，３…の最大収容数を基地局情報テーブル１３ａから読み出し、読み出した最大収容数に対する在圏者数の割合（在圏率）を算出する。相関関係計算部１０ｃは、算出対象基地局番号「0008,0009,0011」の各基地局３，３…毎に算出した在圏率を日時に対応させて情報蓄積テーブル（記憶手段）１３ｄに登録する。
【００４４】
次に相関関係計算部（類似度算出手段）１０ｃは、現在日時における算出対象基地局３，３，３の在圏率と、情報蓄積テーブル１３ｄに蓄積された算出対象基地局３，３，３の在圏率のそれぞれとの相関係数（類似度）ｒを、数１（１）に示す数式を用いて算出する。数１（１）に示す数式は、ピアソンの積率相関係数を算出するための式である。なお、現在日時における算出対象基地局３，３，３の在圏率と、情報蓄積テーブル１３ｄに蓄積された算出対象基地局３，３，３の在圏率との相関係数（類似度）であれば、ピアソンの積率相関係数に限られない。
【００４５】
【数１】
2009212707.tif 000003
【００４６】
ここでは、図７に示す情報蓄積テーブル１３ｄの最下段に登録された情報が現在日時の情報であるとし、現在日時が「2008/2/1  10:00」であり、算出対象基地局「0008」、「0009」、「0011」のそれぞれについて現在日時における在圏率が0.3、0.5、0.2であった場合の相関係数の算出処理を例に説明する。相関関係計算部１０ｃは、算出対象基地局３，３，３が３つあるので、数１（１）に示す数式のｎに３を代入し、数１（２）に示す数式を得る。そして、相関関係計算部１０ｃは、数１（２）に示す数式において、ｘ1 、ｘ2 、ｘ3 に、情報蓄積テーブル１３ｄに蓄積された各日時における算出対象基地局「0008」、「0009」、「0011」の在圏率を代入し、ｙ1 、ｙ2 、ｙ3 に、現在日時における算出対象基地局「0008」、「0009」、「0011」の在圏率を代入する。
【００４７】
これにより、相関関係計算部１０ｃは、情報蓄積テーブル１３ｄに蓄積された各日時毎に、現在日時における算出対象基地局３，３，３の在圏率との相関係数を算出することができる。相関関係計算部１０ｃは、各日時毎に算出した相関係数を、日時に対応させて情報蓄積テーブル１３ｄに順次登録する。
【００４８】
相関関係計算部１０ｃが情報蓄積テーブル１３ｄを完成させた後、確率算出部１０ｄは、情報蓄積テーブル１３ｄ及び基準情報テーブル１３ｂの登録内容に基づいて、監視対象基地局番号「0010」における輻輳の発生確率を算出する。確率算出部１０ｄは、監視対象基地局番号「0010」に対応する類似判定閾値及び輻輳判定閾値を基準情報テーブル１３ｂから読み出す。確率算出部（状態情報計数手段）１０ｄは、情報蓄積テーブル１３ｄに日時毎に蓄積されている情報（算出対象基地局の在圏率、輻輳率、相関係数を１組とした情報）のうちで、対応する相関係数が、基準情報テーブル１３ｂから読み出した類似判定閾値（例えば０．５）以上である情報を特定し、特定した情報の数を計数する。なお、図７に示す情報蓄積テーブル１３ｄでは、日時「2008/1/1  10:10」、「2008/1/1  10:20」、「2008/1/1  10:30」の３つの情報が特定される。
【００４９】
確率算出部（輻輳率計数手段）１０ｄは、相関係数が類似判定閾値以上であると特定された３つの情報のうちで、対応する輻輳率が、基準情報テーブル１３ｂから読み出した輻輳判定閾値（例えば６０）以上である情報を特定し、特定した情報の数を計数する。なお、図７に示す情報蓄積テーブル１３ｄでは、日時「2008/1/1  10:20」、「2008/1/1  10:30」の２つの情報が特定される。確率算出部（割合算出手段）１０ｄは、対応する相関係数が類似判定閾値以上である情報の数に対する、対応する輻輳率が輻輳判定閾値以上である情報の数の割合を算出する。なお、この割合が、監視対象基地局番号「0010」において輻輳が発生する確率を示している。
【００５０】
通知部１０ｅは、確率算出部１０ｄが算出した割合に基づいて、監視対象基地局番号「0010」における現在日時「2008/2/1  10:00」での輻輳状態を予測し、必要に応じて端末装置２を操作する保守者に警告する。具体的には、通知部１０ｅは、監視対象基地局番号「0010」に対応する警告判定閾値を基準情報テーブル１３ｂから読み出し、確率算出部１０ｄが算出した割合が警告判定閾値以上であるか否かを判断する。
【００５１】
確率算出部１０ｄが算出した割合が警告判定閾値以上である場合、通知部１０ｅは、警告が必要であると判断し、例えば、「基地局「0010」で輻輳が発生する可能性が高いです」等のメッセージを通信インタフェース１４から端末装置２へ送信して警告する。このようなメッセージを受け取った保守者は、基地局「0010」が通信を行なう携帯電話機４，４…の数を制限する等の規制制御を行なう。このように、保守者は、実際に輻輳が発生する前に輻輳が発生する可能性を把握することができるので、輻輳の発生前に前もって規制制御を行なうことができ、輻輳の発生を確実に回避することができる。
【００５２】
なお、確率算出部１０ｄが算出した割合が警告判定閾値以上でない場合、通知部１０ｅは、例えば、「基地局「0010」で輻輳が発生する可能性は低いです」等のメッセージを端末装置２へ送信する。このようなメッセージを受け取った保守者は、この時点で基地局「0010」に対して規制制御を行なっている場合、規制制御の解除を行なう。このように、保守者は、規制制御が不要であるか否かを把握することができるので、不要な規制制御を早期に解除することができる。
【００５３】
従って、通信可能な携帯電話機４，４…の数の制限等の不要な規制制御によって、不適切に通信が制限されていた携帯電話機４，４…による通信が可能となるので、携帯電話機４，４…における通信の機会の損失を削減することができる。また、通信キャリアは、不適切に通信が制限されていた携帯電話機４，４…による通信が可能となることによって、各携帯電話機４，４…が行なう通信に基づく通信料の徴収の損失を回避できる。
【００５４】
上述したように、本実施形態の携帯端末管理システムでは、算出対象基地局３，３…における過去の在圏者数の状況のうちで、算出対象基地局３，３…における現在の在圏者数の状況と類似する状況を特定してその数を計数する。また、算出対象基地局３，３…における現在の在圏者数の状況と類似する過去の状況のうちで、この状況と同じ日時での監視対象基地局３における輻輳率が、実際に輻輳と判断すべき輻輳率以上である状況の数を計数する。そして、算出対象基地局３，３…における現在の在圏者数の状況と類似する過去の状況の数に対する、実際に輻輳と判断すべき輻輳率以上の輻輳率の状況の数の割合を算出し、算出した割合を輻輳の発生確率とする。
【００５５】
これにより、監視対象基地局３に対して予め設定された算出対象基地局３，３…における過去の在圏者数の状況に基づいて、監視対象基地局３における現在の輻輳の発生確率を予測することができる。
【００５６】
以下に、本実施形態の管理サーバ１が行なう、監視対象基地局３，３…における輻輳の発生確率の算出処理についてフローチャートに基づいて説明する。図８は輻輳の発生確率の算出処理の手順を示すフローチャートである。なお、以下の処理は、管理サーバ１のＲＯＭ１１又はＨＤＤ１３に格納されている各種の制御プログラムに従って制御部１０によって実行される。
【００５７】
なお、管理サーバ１の制御部１０（基地局情報受信部１０ａ）は、定期的に、通信インタフェース１４を介して各基地局３，３…から、各基地局３，３…における在圏者数及び輻輳率、在圏者数及び輻輳率を取得した日時の情報を受信する。また、制御部１０（基地局情報蓄積部１０ｂ）は、受信した日時の情報、在圏者数及び輻輳率を、これらの情報を送信した基地局３の基地局番号に対応させて、基地局情報テーブル１３ａに蓄積する。
【００５８】
管理サーバ１の制御部１０は、自身の時計が示す時刻に従って所定時間が経過したか否かを判断しており（Ｓ１）、所定時間が経過していないと判断した場合（Ｓ１：ＮＯ）、所定時間が経過するまで他の処理を行ないつつ待機する。
【００５９】
所定時間が経過したと判断した場合（Ｓ１：ＹＥＳ）、制御部１０（相関関係計算部１０ｃ）は、算出対象情報テーブル１３ｃから１組の情報（監視対象基地局番号、算出対象基地局番号、算出対象期間）を読み出す（Ｓ２）。制御部１０は、算出対象情報テーブル１３ｃから読み出した情報に基づいて、情報蓄積テーブル１３ｄを生成する（Ｓ３）。
【００６０】
具体的には、制御部１０は、算出対象情報テーブル１３ｃから読み出した監視対象基地局番号についての情報蓄積テーブル１３ｄを生成する。制御部１０は、現在日時から、算出対象情報テーブル１３ｃから読み出した算出対象期間遡った日時までの期間内における監視対象基地局の輻輳率を基地局情報テーブル１３ａから読み出し、情報蓄積テーブル１３ｄに登録する。また、制御部１０は、現在日時から、算出対象情報テーブル１３ｃから読み出した算出対象期間遡った日時までの期間内における算出対象基地局の在圏者数及び算出対象基地局の最大収容数を基地局情報テーブル１３ａから読み出す。制御部１０は、読み出した最大収容数に対する在圏者数の割合（在圏率）を算出し、算出した在圏率を情報蓄積テーブル１３ｄに登録する。
【００６１】
次に制御部１０は、現在日時における算出対象基地局３，３…の在圏率と、情報蓄積テーブル１３ｄに蓄積された算出対象基地局３，３…の在圏率のそれぞれとの相関係数ｒを算出し、情報蓄積テーブル１３ｄに登録する（Ｓ４）。
【００６２】
制御部１０（確率算出部１０ｄ）は、情報蓄積テーブル１３ｄの登録内容に基づいて、監視対象基地局３における輻輳の発生確率を算出する（Ｓ５）。具体的には、制御部１０は、情報蓄積テーブル１３ｄに日時毎に蓄積されている情報のうちで、対応する相関係数が、基準情報テーブル１３ｂから読み出した類似判定閾値以上である情報を特定し、特定した情報の数を計数する。また、制御部１０は、相関係数が類似判定閾値以上であると特定した情報のうちで、対応する輻輳率が、基準情報テーブル１３ｂから読み出した輻輳判定閾値以上である情報の数を計数する。そして、制御部１０は、相関係数が類似判定閾値以上である情報の数に対する、輻輳率が輻輳判定閾値以上である情報の数の割合を輻輳の発生確率として算出する。
【００６３】
制御部１０（通信部１０ｅ）は、算出した輻輳の発生確率が、基準情報テーブル１３ｂから読み出した警告判定閾値以上であるか否かに基づいて、警告が必要であるか否かを判断する（Ｓ６）。制御部１０は、警告が必要であると判断した場合（Ｓ６：ＹＥＳ）、即ち、算出した輻輳の発生確率が警告判定閾値以上である場合、ステップＳ２で算出対象情報テーブル１３ｃから読み出した監視対象基地局番号の基地局３において輻輳が発生する可能性が高い旨を示すメッセージを端末装置２へ送信して警告する（Ｓ７）。
【００６４】
警告が必要ではないと判断した場合（Ｓ６：ＮＯ）、制御部１０は、ステップＳ７の処理をスキップし、算出対象情報テーブル１３ｃに登録された全ての情報を読み出したか否かを判断する（Ｓ８）。全ての情報を読み出していないと判断した場合（Ｓ８：ＮＯ）、制御部１０は、ステップＳ２へ処理を戻し、算出対象情報テーブル１３ｃから１組の情報を読み出し（Ｓ２）、読み出した情報に基づいて、ステップＳ３〜Ｓ８の処理を繰り返す。制御部１０は、算出対象情報テーブル１３ｃに登録された全ての情報を読み出したと判断した場合（Ｓ８：ＹＥＳ）、上述した処理を終了する。
【００６５】
なお、監視対象基地局番号の基地局３において輻輳が発生する可能性が高い旨を示すメッセージを端末装置２へ送信する方法としては、例えば、電子メール、インスタントメッセンジャー、所定のファイル転送処理等を利用することができる。
【００６６】
上述した実施形態では、算出対象情報テーブル１３ｃにおいて、それぞれの監視対象基地局３に対応付けて、予め設定された算出対象基地局３，３…が登録してある構成を例に説明した。この構成のほかに、例えば、各基地局３，３…間の距離、関係等に基づいて、管理サーバ１が、監視対象基地局３と算出対象基地局３，３…とを自動的に設定するようにしてもよい。例えば、任意の基地局３を監視対象基地局とした場合に、この基地局３から所定距離までの領域にある基地局３，３…を算出対象基地局として算出対象情報テーブル１３ｃに自動的に登録するように管理サーバ１を構成することもできる。
【００６７】
また、例えば、競技場、コンサート会場、遊園地等の各施設に設置されている基地局３を監視対象基地局とし、これらの施設の最寄り駅の近傍に設置されている基地局３，３…を算出対象基地局として算出対象情報テーブル１３ｃに自動的に登録するように管理サーバ１を構成することもできる。
【００６８】
なお、算出対象基地局に複数の基地局３，３…を設定した場合、複数の基地局３，３…のそれぞれの在圏率を１まとまり（１組）として、現在日時における在圏率と、過去の日時における在圏率との相関係数（類似度）が算出されるので、類似関係（相関関係）がより明確に表わされる。従って、算出対象基地局に１つの基地局３を設定した場合よりも精度よく監視対象基地局３における輻輳の発生確率を予測することができる。
【００６９】
上述した実施形態では、相関関係計算部１０ｃが、情報蓄積テーブル１３ｄに蓄積された各日時における算出対象基地局の在圏率の全てに対して、現在日時における算出対象基地局の在圏率との相関係数を算出する構成であった。これに対して、例えば、情報蓄積テーブル１３ｄに蓄積された算出対象基地局の在圏率のうちの、現在日時と同じ時刻又は同じ時間帯での在圏率に対して、現在日時における在圏率との相関係数を算出する構成としてもよい。
【００７０】
この場合、同じ時刻又は時間帯における過去の在圏率の履歴と、現在時刻における在圏率との相関係数に基づいて、現在日時の監視対象基地局における輻輳の発生確率を算出する。従って、算出される輻輳の発生確率に影響を与える可能性の少ない過去の在圏率との相関係数の算出処理を行なわないので、相関係数を効率よく実行することができると共に、情報蓄積テーブル１３ｄに蓄積すべき情報量を削減できる。特に、通勤時間帯に輻輳が発生する可能性の高い基地局の場合、通勤時間帯における過去の在圏率の履歴と、現在時刻（通勤時間帯の時刻）における在圏率との相関係数に基づいて、現在時刻における輻輳の発生確率を効率よく算出することができる。
【００７１】
また、同様に、情報蓄積テーブル１３ｄに蓄積された算出対象基地局の在圏率のうちの、現在日時と同じ日付における各時刻での在圏率に対して、現在日時における在圏率との相関係数を算出する構成としてもよい。
【００７２】
上述した実施形態では、情報蓄積テーブル１３ｄを、１０分間隔の各日時に対応させて各種の情報を蓄積する構成としていた。しかし、このような構成に限られず、数分間隔又は数１０分間隔の各日時に対応させて各種の情報を蓄積させてもよく、また、予め設定された所定の時間帯毎に各種の情報を情報蓄積テーブル１３ｄに登録させてもよい。
【００７３】
上述した実施形態では、情報蓄積テーブル１３ｄに蓄積された算出対象基地局の各日時における在圏率と、現在日時における在圏率との相関係数に基づいて、監視対象基地局の現在時刻における輻輳の発生確率を算出する構成を例に説明した。これに対して、情報蓄積テーブル１３ｄに蓄積された算出対象基地局の各日時における在圏率と、任意の日時（所定日時）における在圏率との相関係数を算出する構成としてもよい。この場合、算出された相関係数に基づいて、監視対象基地局の任意の日時における輻輳の発生確率を算出することもできる。
【００７４】
上述した実施形態では、情報蓄積テーブル１３ｄに蓄積された算出対象基地局の過去の在圏率の履歴に基づいて、監視対象基地局における輻輳の発生確率を算出する構成を例に説明した。しかし、このような構成に限られず、例えば、算出対象基地局の過去のトラヒック量、輻輳率等、算出対象基地局のエリア内に在圏する携帯電話機４，４…の通信状態を示す各種情報に基づいて、監視対象基地局における輻輳の発生確率を算出する構成とすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本実施形態に係る携帯端末管理システムの構成を示す模式図である。
【図２】管理サーバの構成を示すブロック図である。
【図３】基地局情報テーブルの登録内容を示す模式図である。
【図４】基準情報テーブル及び算出対象情報テーブルの登録内容を示す模式図である。
【図５】基地局の構成を示すブロック図である。
【図６】管理サーバの機能構成を示す機能ブロック図である。
【図７】情報蓄積テーブルの登録内容を示す模式図である。
【図８】輻輳の発生確率の算出処理の手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００７６】
１  管理サーバ（管理装置）
３  基地局（中継装置）
４  携帯電話機（通信装置）
１０  制御部
１０ｃ  相関関係計算部（輻輳率取得手段、状態情報取得手段、類似度算出手段）
１０ｄ  確率算出部（状態情報計数手段、輻輳率計数手段、割合算出手段）
１３  ＨＤＤ
１３ｄ  情報蓄積テーブル（記憶手段）
【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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