JP2015192339A - 端末装置、通信システム、通信方法 - Google Patents

Abstract

【課題】移動体通信網の位置情報の送信によるトラフィックの上昇を抑制し、位置情報を測位する場合であっても消費電力の増加を抑制する技術を提供する。
【解決手段】収集部３８は、第２通信部３４を介して各々の端末装置１０に関する識別情報とバッテリの残量に関する残量情報とを互いに通信させ、各々の端末装置１０に関する識別情報とバッテリの残量に関する残量情報とを収集するとともに、自らの識別情報とバッテリの残量に関する残量情報とを収集する。選択部４０は、収集した残量情報をもとに、ひとつの端末装置１０を選択する。端末装置１０は、選択部４０において自らを選択した場合に、位置情報を取得するとともに、取得した位置情報と収集部３８で収集した識別情報とを第１通信部３２により基地局装置へ送信する。
【選択図】図２

Description

本発明は、通信技術に関し、特に測位した位置情報を送信する端末装置、通信システム、通信方法に関する。

携帯電話機等の移動通信端末は、一般的にバッテリによって駆動されるので、消費電力を抑制することによって、移動体通信網へのアクセス時間を長くすることが望まれる。そのために、複数の移動通信端末間が、移動体通信網へアクセスする際の消費電力よりも低い消費電力の近距離通信方式にてデータを互いに中継し、バッテリ残量の最も多い移動通信端末が、他の移動通信端末の代わりに、移動体通信網へアクセスする（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１２−２２７７８１号公報

移動通信端末にＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）受信機が搭載されることによって、移動通信端末にて位置情報が測位されることもある。移動通信端末は、移動体通信網を介して、測位した位置情報を送信する。移動通信端末の位置を管理する位置管理システムでは、複数の移動通信端末がそれぞれ測位した位置情報を、移動体通信網を介して収集し、夫々の移動通信端末の位置を管理する。夫々の移動通信端末が位置情報を適時送信するため、移動体通信網のトラフィックが上昇する。また、ＧＰＳ受信機による測位によっても、移動通信端末のバッテリが消費される。その結果、移動体通信網へのアクセス時間が短くなってしまう。

本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、移動体通信網の位置情報の送信によるトラフィックの上昇を抑制し、位置情報を測位する場合であっても消費電力の増加を抑制する技術を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある態様の端末装置は、位置情報を取得する測位部と、測位部において取得した位置情報を基地局装置に送信するために、第１無線通信システムに対応した通信を実行する第１通信部と、第１通信部における第１無線通信システムよりも最大伝送距離の短い第２無線通信システムに対応した通信を実行する第２通信部と、第２通信部を介して各々の端末装置に関する識別情報とバッテリの残量に関する残量情報とを互いに通信させ、各々の端末装置に関する識別情報とバッテリの残量に関する残量情報とを収集するとともに、自らの識別情報とバッテリの残量に関する残量情報とを収集する収集部と、収集した残量情報をもとに、ひとつの端末装置を選択する選択部とを備える。選択部において自らを選択した場合に、位置情報を取得するとともに、取得した位置情報と収集部で収集した識別情報とを第１通信部により基地局装置へ送信する。

本発明の別の態様は、通信システムである。この通信システムは、複数の端末装置を備える。複数の端末装置のそれぞれは、位置情報を取得する測位部と、測位部において取得した位置情報を基地局装置に送信するために、第１無線通信システムに対応した通信を実行する第１通信部と、第１通信部における第１無線通信システムよりも最大伝送距離の短い第２無線通信システムに対応した通信を実行する第２通信部とを備える。複数の端末装置は、第２通信部を介して各々の端末装置に関する識別情報とバッテリの残量に関する残量情報と互いに通信し、各々の端末装置の識別情報と残量情報と、自らの残量情報と識別情報とを含めて収集し、複数の端末装置のうち、自らのバッテリの残量に関する残量情報と収集した残量情報とをもとに選択されたひとつの端末装置は、第１通信部を介して、測位部において取得した位置情報と収集した識別情報を送信する。

本発明のさらに別の態様は、通信方法である。この方法は、位置情報を取得するステップと、取得した位置情報を基地局装置に送信するために、第１無線通信システムに対応した通信を実行するステップと、第１無線通信システムよりも最大伝送距離の短い第２無線通信システムに対応した通信を実行するステップと、第２無線通信システムを介して、他の端末装置からバッテリの残量に関する残量情報を収集し、自らのバッテリの残量に関する残量情報と収集した残量情報とをもとに、ひとつの端末装置を選択するステップと、選択されたひとつの端末装置は、位置情報を取得するとともに、第１無線通信システムを介して、取得した位置情報と、残量情報を収集する際に得た端末装置に関する識別情報とを基地局装置へ送信するステップと、を備える。

なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法、装置、システム、記録媒体、コンピュータプログラムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。

本発明によれば、移動体通信網の位置情報の送信によるトラフィックの上昇を抑制し、位置情報を測位する場合であっても消費電力の増加を抑制できる。

本発明の実施例に係る通信システムの構成を示す図である。 図１の端末装置の構成を示す図である。 図１における収集部において生成されたデータベースのデータ構造を示す図である。 図１の通信システムによる通知手順を示すシーケンス図である。 図８の端末装置による動作手順を示すフローチャートである。

本発明を具体的に説明する前に、まず概要を述べる。本発明の実施例は、複数の端末装置と基地局装置との間で通信がなされる通信システムに関する。各端末装置は、移動体通信システムの通信機能を有して、基地局装置と通信可能である。また、各端末装置は、近距離通信システムの通信機能を有して、端末装置間での通信も可能である。さらに、各端末装置は、ＧＰＳの受信機能を有して、位置情報を取得可能である。このような状況下において、端末装置は、測位した位置情報と、端末装置を特定する情報とを基地局装置へ送信することが可能であり、基地局装置側では、位置情報と端末装置を特定する情報とにより端末装置の位置管理を行うことが可能となる。端末装置を特定する情報とは、端末装置の識別情報でありの固有ＩＤや端末装置の使用者のＩＤ等の情報である。このような処理が、端末装置と基地局装置との間の通常の通信処理に追加されると、基地局装置との通信のトラフィックが上昇し、また、端末装置の消費電力が増加し、バッテリにて駆動される端末装置の通信時間が短くなる。基地局装置との通信のトラフィックが上昇することを抑制するため、また、消費電力の増加を抑制するために、各端末装置は、次の処理を実行する。

近距離通信システムによって通信可能な範囲に存在する複数の端末装置は、バッテリ残量を測定し、バッテリ残量および自らの端末装置ＩＤを近距離通信システムにて、互いに通信する。なお、近距離通信システムで消費される電力は、移動体通信システムおよびＧＰＳで消費される電力よりも小さい。各端末装置は、自らのバッテリ残量を含め、収集したバッテリ残量を比較し、最大のバッテリ残量を有した端末装置を選択する。選択した端末装置が自らである場合、位置情報を測位して、測位した位置情報と収集した端末装置ＩＤと自らの端末装置ＩＤとを移動体通信システムにて基地局装置へ送信する。選択した他の端末装置である場合、端末装置は、これらの処理を実行しない。つまり、各端末装置は、位置情報を送信すべき端末装置を自律的に選択する。

図１は、本発明の実施例１に係る通信システム１００の構成を示す。通信システム１００は、端末装置１０と総称される第１端末装置１０ａ、第２端末装置１０ｂ、第３端末装置１０ｃ、第４端末装置１０ｄ、基地局装置１２、ネットワーク１４、位置管理装置１６を含む。第１端末装置１０ａは、第１測位用アンテナ２０ａ、第１移動体通信用アンテナ２２ａ、第１近距離通信用アンテナ２４ａを含み、第２端末装置１０ｂは、第２測位用アンテナ２０ｂ、第２移動体通信用アンテナ２２ｂ、第２近距離通信用アンテナ２４ｂを含む。第３端末装置１０ｃは、第３測位用アンテナ２０ｃ、第３移動体通信用アンテナ２２ｃ、第３近距離通信用アンテナ２４ｃを含み、第４端末装置１０ｄは、第４測位用アンテナ２０ｄ、第４移動体通信用アンテナ２２ｄ、第４近距離通信用アンテナ２４ｄを含む。ここで、第１測位用アンテナ２０ａ、第２測位用アンテナ２０ｂ、第３測位用アンテナ２０ｃ、第４測位用アンテナ２０ｄは、測位用アンテナ２０と総称される。第１移動体通信用アンテナ２２ａ、第２移動体通信用アンテナ２２ｂ、第３移動体通信用アンテナ２２ｃ、第４移動体通信用アンテナ２２ｄは、移動体通信用アンテナ２２と総称される。第１近距離通信用アンテナ２４ａ、第２近距離通信用アンテナ２４ｂ、第３近距離通信用アンテナ２４ｃ、第４近距離通信用アンテナ２４ｄは、近距離通信用アンテナ２４と総称される。

複数の端末装置１０として、ここでは、第１端末装置１０ａから第４端末装置１０ｄの４つの端末装置１０が示されるが、端末装置１０の数は「４」に限定されない。これらは、近距離通信用アンテナ２４を介した近距離通信システムによって互いに通信を行う。各端末装置１０には、端末装置ＩＤがそれぞれ付与されており、端末装置ＩＤによって各端末装置１０が識別される。また、各端末装置１０は、測位用アンテナ２０を介したＧＰＳによる測位も可能であり、測位によって位置情報を取得する。なお、測位は、後述の選択がなされた場合に実行し、それまでは実行されないものとしてもよい。さらに、各端末装置１０は、移動体通信用アンテナ２２を介した移動体通信システムによって、基地局装置１２と通信する。

基地局装置１２は、一端側において、移動体通信システムによって複数の端末装置１０と通信する。基地局装置１２での処理は公知の技術であるので、ここでは説明を省略する。また、基地局装置１２は、他端側において、ネットワーク１４と接続する。ここでは、ネットワーク１４を介して位置管理装置１６と通信する。位置管理装置１６は、ネットワーク１４、基地局装置１２を介して、端末装置１０からの位置情報を受信するとともに、当該端末装置１０を識別するための端末装置ＩＤを受信する。位置管理装置１６は、端末装置ＩＤと位置情報とを対応づけて記憶する。

各端末装置１０は、バッテリによって駆動しており、バッテリ残量の情報（以下、「残量情報」という）を取得し、残量情報と端末装置ＩＤとを近距離通信システムにて互いに通信を行い、自局の端末装置ＩＤと残量情報と共に収集する。各端末装置１０は、残量情報をもとに、バッテリ残量を比較して、最大のバッテリ残量を有したひとつの端末装置１０を選択する。つまり、最大のバッテリ残量を有した端末装置１０の選択は、各端末装置１０によってなされる。他の端末装置１０を選択した場合、端末装置１０は、位置情報を基地局装置１２へ送信しない。自らを選択した場合、端末装置１０は、位置情報を取得するとともに、当該端末装置１０の位置情報、他の端末装置１０の端末装置ＩＤ、自らの端末装置ＩＤを移動体通信システムにて基地局装置１２へ送信する。基地局装置１２は、端末装置１０から送信された位置情報と端末装置ＩＤを受信する。位置管理装置１６は、端末装置１０の位置情報と端末装置ＩＤとを対応づけて記憶すると共に、端末装置１０の位置情報を、端末装置１０から送信された他の端末装置ＩＤそれぞれに対応づけて記憶する。

図２は、端末装置１０の構成を示す。端末装置１０は、測位用アンテナ２０、移動体通信用アンテナ２２、近距離通信用アンテナ２４、測位部３０、第１通信部３２、第２通信部３４、制御部３６を含み、制御部３６は、収集部３８、選択部４０、指示部４２を含む。

測位部３０は、測位用アンテナ２０を介してＧＰＳ用衛星からの信号を受信し、受信した信号をもとに位置情報を取得する。位置情報の測位にはＧＰＳに限らず公知の技術が使用されればよいので、ここでは説明を省略する。測位部３０は、取得した位置情報を制御部３６へ出力する。なお、測位部３０は、制御部３６からの指示を受けつけた場合に、位置情報を取得する。

第１通信部３２は、移動体通信用アンテナ２２を介して基地局装置１２との通信を実行する。前述のごとく、第１通信部３２と基地局装置１２との通信は、移動体通信システムに対応する。移動体通信システムは、例えば、第３世代移動通信システム、第４世代移動通信システム、無線ＭＡＮ（Ｍｅｔｒｏｐｏｌｉｔａｎ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）等であり、公知の技術であるので、ここでは説明を省略する。

第２通信部３４は、近距離通信用アンテナ２４を介して他の端末装置１０との通信を実行する。このような通信は、基地局装置１２を経由しないので、アドホック通信であるともいえる。前述のごとく、第２通信部３４においてなされる通信は、近距離通信システムに対応する。近距離通信システムは、例えば、無線ＰＡＮ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）、無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）等である。前者には、ＩｒＤＡ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＵＷＢ、Ｚ−Ｗａｖｅ、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）が含まれる。つまり、近距離通信システムは、移動体通信システムよりも最大伝送距離が短いといえる。そのため、第２通信部３４の消費電力は、第１通信部３２の消費電力よりも小さい。第２通信部３４は、残量情報と端末装置ＩＤとの組合せが含まれた信号を送信したり、受信したりする。

制御部３６は、残量情報を生成し、第２通信部３４に対して、他の端末装置１０へ残量情報を送信させる。これに応じて、第２通信部３４は、残量情報を送信する。また、第２通信部３４は、端末装置ＩＤも送信する。収集部３８は、第２通信部３４を介して、他の端末装置１０からの残量情報と端末装置ＩＤとの組合せを受けつける。収集部３８は、さまざまな端末装置ＩＤに対して、残量情報と端末装置ＩＤとの組合せを収集する。なお、新たに受けつけた端末装置ＩＤを既に受けつけていた場合、収集部３８は、新たに受けつけた残量情報によって、既に受けつけていた残量情報を更新する。図３は、収集部３８において生成されたデータベースのデータ構造を示す。図示のごとく、端末装置ＩＤのそれぞれに対応した残量情報が記憶されている。図２に戻る。なお、データベースには、自らの残量情報も含まれる。

選択部４０は、収集部３８において収集、記憶した残量情報をもとに、ひとつの端末装置１０を選択する。選択部４０は、最大のバッテリ残量を有した端末装置１０を選択する。指示部４２は、選択部４０が自らを選択した場合、測位部３０に測位を指示し、測位部３０から位置情報を取得する。また、指示部４２は、収集部３８から端末装置ＩＤを取得する。さらに、指示部４２は、端末装置ＩＤと位置情報とをまとめた通知を第１通信部３２に送信させる。これに応じて、第１通信部３２は、移動体通信システムにて通知を基地局装置１２へ送信する。一方、指示部４２は、選択部４０が他の端末装置１０を選択した場合、つまり自らが非選択である場合、第１通信部３２に対して、通知の送信を行わない。また、自らが非選択である場合は、測位部３０における位置情報の取得を停止させてもよい。

この構成は、ハードウエア的には、任意のコンピュータのＣＰＵ、メモリ、その他のＬＳＩで実現でき、ソフトウエア的にはメモリにロードされたプログラムなどによって実現されるが、ここではそれらの連携によって実現される機能ブロックを描いている。したが、これらの機能ブロックがハードウエアのみ、ソフトウエアのみ、またはそれらの組合せによっていろいろな形で実現できることは、当業者には理解されるところである。

以上の構成による通信システム１００の動作を説明する。図４は、本発明の実施例２に係る通信システム１００による通知手順を示すシーケンス図である。第１端末装置１０ａは、残量情報を第２端末装置１０ｂへ送信し（Ｓ１２０）、第３端末装置１０ｃへ送信し（Ｓ１２２）、第４端末装置１０ｄへ送信する（Ｓ１２４）。第２端末装置１０ｂは、残量情報を第１端末装置１０ａへ送信し（Ｓ１２６）、第３端末装置１０ｃへ送信し（Ｓ１２８）、第４端末装置１０ｄへ送信する（Ｓ１３０）。

第３端末装置１０ｃは、残量情報を第１端末装置１０ａへ送信し（Ｓ１３２）、第２端末装置１０ｂへ送信し（Ｓ１３４）、第４端末装置１０ｄへ送信する（Ｓ１３６）。第４端末装置１０ｄは、残量情報を第１端末装置１０ａへ送信し（Ｓ１３８）、第２端末装置１０ｂへ送信し（Ｓ１４０）、第３端末装置１０ｃへ送信する（Ｓ１４２）。第１端末装置１０ａは判定を行い（Ｓ１４４）、第２端末装置１０ｂは判定を行い（Ｓ１４６）、第３端末装置１０ｃは判定を行い（Ｓ１４８）、第４端末装置１０ｄは判定を行う（Ｓ１５０）。第３端末装置１０ｃは、通知を基地局装置１２へ送信し（Ｓ１５２）、基地局装置１２は、通知を位置管理装置１６へ送信する（Ｓ１５４）。位置管理装置１６は、通知の内容を記憶する（Ｓ１５６）。

図５は、端末装置１０による動作手順を示すフローチャートである。収集部３８は、残量情報を収集する（Ｓ１８０）。選択部４０は、残量が最大の端末装置１０を選択する（Ｓ１８２）。選択した端末装置１０が他の端末装置１０である場合（Ｓ１８４のＹ）、処理を終了する。一方、選択した端末装置１０が他の端末装置１０でない場合（Ｓ１８４のＮ）、測位部３０は、位置情報を測位し（Ｓ１８６）、第１通信部３２は、複数の端末装置ＩＤ、位置情報を基地局装置１２へ送信する（１８８）。

本発明の実施例によれば、他の端末装置を選択した場合に、位置情報の測位・送信を不要にできる。また、位置情報の測位・送信が不要にされるので、移動体通信網の位置情報の送信によるトラフィックの上昇を抑制できる。また、位置情報の測位・送信が不要にされるので、消費電力の増加を抑制できる。また、消費電力の増加が抑制されるので、動作時間の短縮を抑制できる。また、各端末装置が、共通の基準でひとつの端末装置を選択するので、各端末装置が独自に選択を実行する場合であっても、同一の端末装置が選択される。また、近距離通信システムの通信範囲に他の端末装置が存在しない場合、つまり近距離通信システムにより他の端末装置の残量情報が得られない場合であっても、収集部は自らの残量情報を収集しているため、自らを選択することになり、位置情報と共に自身の端末情報ＩＤとを送信するため、同一の構成で実現することができる。

以上、本発明を実施例をもとに説明した。この実施例は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。

１０ 端末装置、 １２ 基地局装置、 １４ ネットワーク、 １６ 位置管理装置、 ２０ 測位用アンテナ、 ２２ 移動体通信用アンテナ、 ２４ 近距離通信用アンテナ、 ３０ 測位部、 ３２ 第１通信部、 ３４ 第２通信部、 ３６ 制御部、 ３８ 収集部、 ４０ 選択部、 ４２ 指示部、 １００ 通信システム。

Claims (4)

1. 位置情報を取得する測位部と、
   前記測位部において取得した位置情報を基地局装置に送信するために、第１無線通信システムに対応した通信を実行する第１通信部と、
   前記第１通信部における第１無線通信システムよりも最大伝送距離の短い第２無線通信システムに対応した通信を実行する第２通信部と、
   前記第２通信部を介して各々の端末装置に関する識別情報とバッテリの残量に関する残量情報とを互いに通信させ、各々の端末装置に関する識別情報とバッテリの残量に関する残量情報とを収集するとともに、自らの識別情報とバッテリの残量に関する残量情報とを収集する収集部と、
   収集した残量情報をもとに、ひとつの端末装置を選択する選択部とを備え、
   前記選択部において自らを選択した場合に、位置情報を取得するとともに、取得した位置情報と前記収集部で収集した識別情報とを前記第１通信部により基地局装置へ送信することを特徴とする端末装置。
2. 前記端末装置は、前記選択部が他の端末装置を選択した場合に、位置情報を取得せず、取得した位置情報を基地局装置への送信をしないこと、前記収集部で収集した識別情報を基地局装置への送信しないことを特徴とする請求項１に記載の端末装置。
3. 複数の端末装置を備え、
   前記複数の端末装置のそれぞれは、
   位置情報を取得する測位部と、
   前記測位部において取得した位置情報を基地局装置に送信するために、第１無線通信システムに対応した通信を実行する第１通信部と、
   前記第１通信部における第１無線通信システムよりも最大伝送距離の短い第２無線通信システムに対応した通信を実行する第２通信部とを備え、
   前記複数の端末装置は、前記第２通信部を介して各々の端末装置に関する識別情報とバッテリの残量に関する残量情報と互いに通信し、各々の端末装置の識別情報と残量情報と、自らの残量情報と識別情報とを含めて収集し、
   前記複数の端末装置のうち、自らのバッテリの残量に関する残量情報と収集した残量情報とをもとに選択されたひとつの端末装置は、前記第１通信部を介して、前記測位部において取得した位置情報と収集した識別情報を送信することを特徴とする通信システム。
4. 位置情報を取得するステップと、
   取得した位置情報を基地局装置に送信するために、第１無線通信システムに対応した通信を実行するステップと、
   第１無線通信システムよりも最大伝送距離の短い第２無線通信システムに対応した通信を実行するステップと、
   第２無線通信システムを介して、他の端末装置からバッテリの残量に関する残量情報を収集し、自らのバッテリの残量に関する残量情報と収集した残量情報とをもとに、ひとつの端末装置を選択するステップと、
   選択されたひとつの端末装置は、位置情報を取得するとともに、第１無線通信システムを介して、取得した位置情報と、残量情報を収集する際に得た端末装置に関する識別情報とを基地局装置へ送信するステップと、
   を備えることを特徴とする通信方法。

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