JP7165641B2 - 基地局装置、システム、プログラム、飛行体、方法、管理装置、及び管理方法 - Google Patents

Description

本発明は、基地局装置、システム、プログラム、飛行体、方法、管理装置、及び管理方法に関する。

無線基地局によって形成したセルによって無線通信サービスを提供する技術が知られていた（例えば、特許文献１参照）。
［先行技術文献］
［特許文献］
［特許文献１］特開２０１９－０７５７１７号公報

無線基地局の負荷を適切に低減可能な技術を提供することが望ましい。

本発明の第１の態様によれば、セルを形成してセル内のユーザ端末に無線通信サービスを提供する基地局装置が提供される。基地局装置は、基地局装置に対して無線接続を開始するユーザ端末に対して設定するハンドオーバ閾値を格納するハンドオーバ閾値格納部を備えてよい。基地局装置は、基地局装置の負荷が高いことを示す負荷条件が満たされている否かを判定する負荷判定部を備えてよい。基地局装置は、負荷条件が満たされていると判定された場合に、基地局装置と無線接続を確立するユーザ端末の前記基地局装置からのハンドオーバを抑制するようにハンドオーバ閾値を変更するハンドオーバ閾値変更部を備えてよい。

上記負荷判定部は、上記基地局装置の負荷が予め定められた負荷閾値より高い場合に上記負荷条件が満たされていると判定し、上記基地局装置の負荷が上記負荷閾値より低い場合に上記負荷条件が満たされていないと判定してよい。上記負荷判定部は、上記基地局装置のＣＰＵ使用率が予め定められた使用率閾値より高い場合に上記負荷条件が満たされていると判定し、上記基地局装置のＣＰＵ使用率が上記使用率閾値より低い場合に上記負荷条件が満たされていないと判定してよい。

上記ハンドオーバ閾値変更部は、上記負荷判定部により上記負荷条件が満たされていると判定された場合に、ネイバーセルからの受信電波強度がサービングセルからの受信電波強度よりもハンドオーバ閾値以上強いか否かを判定するための当該ハンドオーバ閾値を増加させてよい。上記ハンドオーバ閾値変更部は、上記負荷判定部により上記負荷条件が満たされていると判定された場合に、上記ハンドオーバ閾値を、デフォルト値から、デフォルト値よりも高い第１のハンドオーバ閾値に変更してよい。上記ハンドオーバ閾値変更部は、上記ハンドオーバ閾値を上記第１のハンドオーバ閾値に変更した後、上記負荷判定部により上記負荷条件が満たされていないと判定された場合に、上記ハンドオーバ閾値を上記デフォルト値に変更してよい。上記負荷判定部は、上記基地局装置の負荷が、予め定められた第１の負荷閾値より高い場合に上記負荷条件が満たされていると判定してよく、上記ハンドオーバ閾値変更部は、上記基地局装置の負荷が上記第１の負荷閾値より高く、上記第１の負荷閾値よりも高い第２の負荷閾値より低い場合、上記ハンドオーバ閾値を上記第１のハンドオーバ閾値に変更し、上記基地局装置の負荷が、上記第２の負荷閾値より高い場合、上記ハンドオーバ閾値を上記第１のハンドオーバ閾値よりも高い第２のハンドオーバ閾値に変更してよい。

上記基地局装置は、上記ユーザ端末によって送信された、上記ユーザ端末による受信電波の測定結果を報告する測定報告を受信する測定報告受信部と、上記測定報告に基づいて上記ユーザ端末をハンドオーバさせるか否かを判定するハンドオーバ判定部と、上記ハンドオーバ判定部によってハンドオーバさせると判定された上記ユーザ端末をハンドオーバさせるよう制御するハンドオーバ制御部とを備えてよく、上記ハンドオーバ閾値変更部は、上記ハンドオーバ判定部が上記ユーザ端末をハンドオーバさせると判定したときの上記測定報告に基づいて決定された上記第１のハンドオーバ閾値及び上記第２のハンドオーバ閾値を用いてよい。上記基地局装置は、上記ハンドオーバ判定部が上記ユーザ端末をハンドオーバさせると判定したときの測定報告を格納する測定報告格納部と、上記測定報告格納部に格納されている複数の上記測定報告に基づいて、上記第１のハンドオーバ閾値及び上記第２のハンドオーバ閾値を導出するハンドオーバ閾値導出部とを備えてよい。上記基地局装置は、上記ハンドオーバ判定部が上記ユーザ端末をハンドオーバさせると判定したときの測定報告を管理装置に送信する測定報告送信部と、上記管理装置によって、複数の上記測定報告に基づいて導出された上記第１のハンドオーバ閾値及び上記第２のハンドオーバ閾値を上記管理装置から受信するハンドオーバ閾値受信部とを備えてよい。

本発明の第２の態様によれば、上記基地局装置と上記管理装置とを備えるシステムが提供される。

本発明の第３の態様によれば、コンピュータを上記基地局装置として機能させるためのプログラムが提供される。

本発明の第４の態様によれば、上記基地局装置を備える飛行体が提供される。飛行体は、基地局装置によって地上にセルを形成してセル内のユーザ端末に無線通信サービスを提供してよい。

本発明の第５の態様によれば、セルを形成してセル内のユーザ端末に無線通信サービスを提供する基地局装置によって実行される方法が提供される。方法は、基地局装置の負荷が高いことを示す負荷条件が満たされている否かを判定する判定段階を備えてよい。方法は、負荷条件が満たされていると判定された場合に、基地局装置と無線接続を確立するユーザ端末の前記基地局装置からのハンドオーバを抑制するように、基地局装置に対して無線接続を開始するユーザ端末に対して設定するハンドオーバ閾値を変更するハンドオーバ閾値変更段階を備えてよい。

本発明の第６の態様によれば、管理装置が提供される。管理装置は、無線基地局が無線基地局に在圏するユーザ端末からの受信電波の測定報告に基づいてユーザ端末をハンドオーバさせると判定したときの測定報告を、無線基地局から受信する測定報告受信部を備えてよい。管理装置は、測定報告受信部が無線基地局から受信した複数の測定報告を無線基地局の基地局識別情報と対応付けて格納する測定報告格納部を備えてよい。管理装置は、無線基地局に対応する複数の測定報告に基づいてハンドオーバ閾値を導出するハンドオーバ閾値導出部を備えてよい。管理装置は、ハンドオーバ閾値導出部によって導出されたハンドオーバ閾値を無線基地局に送信するハンドオーバ閾値送信部を備えてよい。

上記測定報告は、上記ユーザ端末のサービングセルからの受信電波強度及び上記ユーザ端末のネイバーセルからの受信電波強度を含んでよく、上記ハンドオーバ閾値導出部は、上記サービングセルからの受信電波強度と上記ネイバーセルからの受信電波強度との差分に基づいて上記ハンドオーバ閾値を導出してよい。上記ハンドオーバ閾値導出部は、上記複数の測定報告からの複数の上記差分の累積分布に基づいて、上記ハンドオーバ閾値を導出してよい。上記ハンドオーバ閾値導出部は、上記複数の差分のうち、累積分布が予め定められた第１の割合を超える差分の値を第１のハンドオーバ閾値とし、累積分布が上記第１の割合よりも多い第２の割合を超える差分の値を第２のハンドオーバ閾値として導出してよい。上記ハンドオーバ閾値導出部は、複数の上記無線基地局のそれぞれに対応する上記複数の測定報告に基づいて、上記複数の無線基地局のそれぞれのハンドオーバ閾値を導出してよく、上記ハンドオーバ閾値送信部は、上記複数の無線基地局のそれぞれのハンドオーバ閾値を、上記複数の無線基地局のそれぞれに送信してよい。

本発明の第７の態様によれば、コンピュータを上記管理装置として機能させるためのプログラムが提供される。

本発明の第８の態様によれば、コンピュータによって実行される管理方法が提供される。管理方法は、無線基地局が無線基地局に在圏するユーザ端末からの受信電波の測定報告に基づいてユーザ端末をハンドオーバさせると判定したときの測定報告を、無線基地局から受信する測定報告受信段階を備えてよい。管理方法は、無線基地局から受信した複数の測定報告を無線基地局の基地局識別情報と対応付けて格納する測定報告格納段階を備えてよい。管理方法は、無線基地局に対応する複数の測定報告に基づいてハンドオーバ閾値を導出するハンドオーバ閾値導出段階を備えてよい。管理方法は、ハンドオーバ閾値導出段階において導出されたハンドオーバ閾値を無線基地局に送信するハンドオーバ閾値送信段階を備えてよい。

なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。

無線基地局１００の一例を概略的に示す。 無線基地局１００の一例を概略的に示す。 システム１０の一例を概略的に示す。 システム１０による処理の流れの一例を概略的に示す。 ＮＭＳ２００の機能構成の一例を概略的に示す。 累積分布グラフ２２２の一例を概略的に示す。 累積分布グラフ２２４の一例を概略的に示す。 基地局装置１１０の機能構成の一例を概略的に示す。 基地局装置１１０による処理の流れの一例を概略的に示す。 基地局装置１１０による処理の流れの一例を概略的に示す。 ＨＡＰＳ３００の一例を概略的に示す。 基地局装置１１０又はＮＭＳ２００として機能するコンピュータ１２００のハードウェア構成の一例を概略的に示す。

以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。

図１及び図２は、無線基地局１００の一例を概略的に示す。無線基地局１００の周囲には複数の無線基地局が配置されるが、図１及び図２では、無線基地局１００に隣接する１つの無線基地局１８０のみを図示している。無線基地局１００は、基地局装置の一例であってよい。無線基地局１００に搭載されて無線基地局１００の動作を制御する制御装置が、基地局装置の一例であってもよい。

無線基地局１００は、セル１０２を形成して、セル１０２内のユーザ端末３０に無線通信サービスを提供する。ユーザ端末３０は、無線基地局１００と通信可能な通信端末であればどのような端末であってもよい。例えば、ユーザ端末３０は、スマートフォン等の携帯電話である。ユーザ端末３０は、タブレット端末及びＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）等であってもよい。ユーザ端末３０は、いわゆるＩｏＴ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆ Ｔｈｉｎｇ）デバイスであってもよい。ユーザ端末３０は、いわゆるＩｏＥ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆ Ｅｖｅｒｙｔｈｉｎｇ）に該当するあらゆるものを含み得る。

ユーザ端末３０は、セル１０２内に在圏しているが無線基地局１００と無線接続を行っていない状態と、セル１０２内に在圏しており無線基地局１００と無線接続を行っている状態とをとり得る（前者をアイドル状態と記載し、後者を接続状態と記載する場合がある。）。図１及び図２では、無線基地局１００に在圏しているユーザ端末３０のみを図示している。

ＨＯ可能エリア１０４は、ユーザ端末３０が、無線基地局１００のセル１０２から無線基地局１８０のセル１８２にハンドオーバすることが可能なエリアを概略的に示す。ＨＯ可能エリア１０４の大きさは、無線基地局１００によってユーザ端末３０に設定されるハンドオーバ閾値（ＨＯ閾値と記載する場合がある。）が変更されることによって変化する。

例えば、ユーザ端末３０が無線基地局１００に対してＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｒｅｐｏｒｔ（ＭＲと記載する場合がある。）を送信するタイミングとしてイベント型トリガのＡ２が設定されている場合、ＨＯ閾値が低いほどＨＯ可能エリア１０４は狭くなる。また、イベント型トリガのＡ５が設定されている場合、サービングセルからの受信電波強度と比較するための閾値が低いほど、また、ネイバーセルからの受信電波強度と比較するための閾値が高いほど、ＨＯ可能エリア１０４は狭くなる。

また、イベント型トリガのＡ３が設定されている場合、オフセットを示すＨＯ閾値が高いほど、ＨＯ可能エリア１０４は狭くなる。本実施形態では、ＭＲを送信するタイミングとして、イベント型トリガのＡ３を採用している場合を主に例に挙げて説明する。

無線基地局１００の負荷は様々な要因によって高まるが、その一因にユーザ端末３０から受信する制御信号がある。例えば、無線基地局１００が多数のユーザ端末３０からＭＲを受信した場合、多数のＭＲを処理するために負荷が高まる。無線基地局１００の負荷が高まると、ユーザ端末３０のハンドオーバを処理できない状況が発生し、本当に電界が悪く通信ができないにもかかわらずハンドオーバできないユーザ端末３０と、まだ通信が可能であるがハンドオーバを行うユーザ端末３０とが入り混じるような状況が発生してしまうことになり得る。

本実施形態に係る無線基地局１００は、無線基地局１００の負荷が高まった場合に、無線基地局１００と無線接続を確立するユーザ端末３０の無線基地局１００からのハンドオーバを抑制するように、無線基地局１００に対して無線接続を開始するユーザ端末３０に対して設定するハンドオーバ閾値を変更する。例えば、無線基地局１００は、無線基地局１００の負荷が高まった場合に、ネイバーセルからの受信電波強度がサービングセルからの受信電波強度よりもＨＯ閾値以上強いか否かを判定するための当該ＨＯ閾値を増加させる。

具体例として、無線基地局１００は、無線基地局１００の負荷が高まった場合に、ＨＯ閾値をデフォルト値よりも高い第１のＨＯ閾値に変更する。これにより、その後に、無線基地局１００との無線接続を開始するユーザ端末３０に、デフォルト値よりも高い第１のＨＯ閾値を設定することができる。無線基地局１００との無線接続を開始するユーザ端末３０とは、例えば、アイドル状態から接続状態に遷移するユーザ端末３０や、無線基地局１００のセル１０２に対してハンドオーバしてくるユーザ端末３０等である。これにより、図１及び図２によって例示しているように、新たに無線基地局１００と無線接続を確立したユーザ端末３０に対するＨＯ可能エリア１０４を狭くすることができ、無線基地局１００に対するＭＲの送信数を低減させることができる。無線基地局１００が受信するＭＲの数を低減させることによって、無線基地局１００によるＭＲの処理数を低減させることができ、無線基地局１００の負荷を低減させることができる。特に、ＨＯ閾値を増加させることによってＨＯ基準に達したがその中でも電界の良いユーザ端末３０のハンドオーバを抑制することになり、電界の悪いユーザ端末３０のハンドオーバは抑制しないようにしつつ、無線基地局１００の負荷を低減させることができる。より電界の悪いユーザ端末３０に絞ってハンドオーバを実行させることによって、同じセル同士を切り替え続けるユーザ端末３０を抑制することができ、ＨＯ実行シグナルの数を顕著に低減することができる。

無線基地局１００は、ＨＯ閾値を増加させた後、無線基地局１００の負荷が低くなった場合に、ＨＯ閾値を低減させてよい。具体例として、無線基地局１００は、ＨＯ閾値をデフォルト値に変更する。これにより、無線基地局１００の負荷が高くないにもかかわらず、ユーザ端末３０のハンドオーバを制限してしまうことによって、本来ハンドオーバすべきユーザ端末３０がハンドオーバできないという事態の発生を抑制することができる。

無線基地局１００は、無線基地局１００の負荷の高まりに合わせて、ＨＯ閾値を段階的に高めてもよい。例えば、無線基地局１００は、無線基地局１００の負荷が第１の負荷閾値よりも高くなった場合に、ＨＯ閾値を第１のＨＯ閾値に変更し、無線基地局１００の負荷が第１の負荷閾値よりも高い第２の負荷閾値よりも高くなった場合に、ＨＯ閾値を第１のＨＯ閾値よりも高い第２のＨＯ閾値に変更する。これにより、ＨＯ閾値を第１のＨＯ閾値に変更することによってＭＲの受信数を低減したにもかからわず、何らかの原因によって無線基地局１００の負荷がさらに高まってしまった場合に、ＭＲの受信数をさらに低減することによって、無線基地局１００の負荷の低減に貢献することができる。ＨＯ閾値を増加させる段階は２段階に限らず、３段階以上であってもよい。

無線基地局１００は、無線基地局１００の負荷が高いことを示す負荷条件が満たされているか否かによって、無線基地局１００の負荷が高いか否かを判定してよい。例えば、無線基地局１００は、無線基地局１００の負荷が予め定められた負荷閾値より高い場合に、無線基地局１００の負荷が高いと判定し、負荷閾値よりも低い場合、無線基地局１００の負荷が低いと判定する。具体例として、無線基地局１００は、無線基地局１００のＣＰＵ使用率が予め定められた使用率閾値より高い場合に、無線基地局１００の負荷が高いと判定し、使用率閾値よりも低い場合、無線基地局１００の負荷が低いと判定する。これらの閾値は、任意に設定可能であってよく、例えば、無線基地局１００を管理する管理者によって設定される。

無線基地局１００は、ユーザ端末３０に設定するＨＯ閾値の値を、予め格納していてよい。例えば、無線基地局１００は、デフォルト値、第１のＨＯ閾値、及び第２のＨＯ閾値を予め格納する。これらの値は、任意に設定可能であってよく、例えば、無線基地局１００を管理する管理者によって設定される。また、これらの値は、無線基地局１００を管理するネットワーク管理システム（ＮＭＳ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ）と記載する場合がある。）によって決定されて、無線基地局１００に対して通知されてもよい。ＮＭＳは、管理装置の一例であってよい。

図３は、システム１０の一例を概略的に示す。システム１０は、複数の無線基地局１００及びＮＭＳ２００を備える。

複数の無線基地局１００とＮＭＳ２００とは、ネットワーク２０を介して通信する。ネットワーク２０は、移動体通信ネットワークを含む。移動体通信ネットワークは、３Ｇ（３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ）通信方式、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）通信方式、５Ｇ（５ｔｈ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ）通信方式、及び６Ｇ（６ｔｈ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ）通信方式以降の通信方式のいずれに準拠していてもよい。ネットワーク２０は、インターネットを含んでもよい。

複数の無線基地局１００のそれぞれは、在圏しているユーザ端末３０のハンドオーバのトリガ（ＨＯトリガと記載する場合がある。）となったＭＲを、ＮＭＳ２００に報告する。ＮＭＳ２００は、各セル毎に無線基地局１００から報告されたＭＲに基づくオフセット値の分布を生成する。ＮＭＳ２００は、セル毎に累積分布に基づくオフセット値を計算してよい。ＮＭＳ２００は、計算したオフセット値に基づいて、セル毎に段階的な高負荷時のＨＯ閾値を無線基地局１００に設定してよい。

無線基地局１００は、無線基地局１００の負荷が高まった場合に、ＮＭＳ２００から設定されたＨＯ閾値を、無線基地局１００に対して無線接続を開始するユーザ端末３０に対して設定するハンドオーバ閾値として設定してよい。無線基地局１００は、無線基地局１００の負荷状況に応じてＨＯ閾値を段階的に変更してよく、基準負荷以下に収まるまでＨＯ閾値の変更を継続してよい。無線基地局１００は、無線基地局１００の負荷が基準負荷以下に収まった場合、ＨＯ閾値をデフォルト値に戻してよい。

ＮＭＳ２００は、周期的にＨＯ閾値のアップデートを行ってよい。ＮＭＳ２００は、例えば、週単位、日単位、又は時間単位等、予め定められた期間毎に、ＨＯ閾値のアップデートを行う。ＮＭＳ２００は、例えば、複数の無線基地局１００のそれぞれについて、各期間の間に受信したＭＲに基づいてＨＯ閾値を導出して、導出したＨＯ閾値を設定する。

ＮＭＳ２００は、過去の統計に基づき連続する期間で同じ傾向がつかめたならば、ＨＯ閾値のアップデートの頻度を減らしてもよい。これにより、アップデートに要するＮＭＳ２００及び無線基地局１００の負荷を低減することができる。

図４は、システム１０による処理の流れの一例を概略的に示す。ここでは、１つのユーザ端末３０が無線基地局１００にと無線接続を確立してから、無線基地局１００のネイバーセルである無線基地局１８０にハンドオーバするまでの処理の流れを概略的に示す。

ステップ（ステップをＳと省略して記載する場合がある。）１０２では、ユーザ端末３０と無線基地局１００とが接続を確立する。

Ｓ１０４では、無線基地局１００がユーザ端末３０に対して各種設定を行う。例えば、無線基地局１００が、ユーザ端末３０に対してＲＲＣ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ｒｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎを送信し、ユーザ端末３０が、無線基地局１００に対してＲＲＣ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ｒｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ ｃｏｍｐｌｅｔｅを送信する。

無線基地局１００は、ＲＲＣ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ｒｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎによって、ユーザ端末３０に、ＭＲの送信トリガ及びＨＯ閾値を設定させてよい。無線基地局１００は、例えば、ユーザ端末３０に、ＭＲの送信トリガをイベント型トリガのＡ３に設定させ、ＨＯ閾値をデフォルト値に設定させる。

Ｓ１０６では、ユーザ端末３０が、無線基地局１００からの受信電波強度と、無線基地局１８０からの受信電波強度との差がＨＯ閾値を超えたことに応じて、無線基地局１００に対してＭＲを送信する。当該ＭＲには、無線基地局１００からの受信電波強度と無線基地局１８０からの受信電波強度とが含まれてよい。無線基地局１００は、受信したＭＲに基づいて、ユーザ端末３０をハンドオーバさせるか否かを判定する。ここでは、ハンドオーバさせないと判定したものとして説明を続ける。

Ｓ１０８では、ユーザ端末３０が、無線基地局１００からの受信電波強度と無線基地局１８０からの受信電波強度との差がＨＯ閾値を超えたことに応じて、無線基地局１００に対してＭＲを送信する。Ｓ１１０では、無線基地局１００が、Ｓ１０８において受信したＭＲに基づいて、ユーザ端末３０を無線基地局１８０にハンドオーバさせることを決定する。

Ｓ１１２では、無線基地局１００が、ユーザ端末３０を無線基地局１８０にハンドオーバさせるためのＨＯ要求を無線基地局１８０に送信する。Ｓ１１４では、無線基地局１００が、ユーザ端末３０に対して、無線基地局１８０にハンドオーバすることを指示するＨＯ指示を送信する。なお、ここでは、Ｘ２ハンドオーバを実行する場合を例示しているが、無線基地局１００は、Ｓ１ハンドオーバのような他のハンドオーバを実行してもよい。

Ｓ１１６では、無線基地局１００が、ユーザ端末３０のＨＯトリガとなった、Ｓ１０８においてユーザ端末３０から受信したＭＲを、ＮＭＳ２００に送信する。Ｓ１１８では、ユーザ端末３０と無線基地局１８０との間でＨＯ処理が行われて、ユーザ端末３０が無線基地局１８０にハンドオーバする。

無線基地局１００が、ユーザ端末３０をハンドオーバさせる毎に、ＨＯトリガとなったＭＲをＮＭＳ２００に送信することによって、ＮＭＳ２００は、複数のＭＲを収集することができる。ＮＭＳ２００は、収集した複数のＭＲに基づいて、ＨＯ閾値を導出してよい。

図５は、ＮＭＳ２００の機能構成の一例を概略的に示す。ＮＭＳ２００は、測定報告受信部２０２、測定報告格納部２０４、ＨＯ閾値導出部２０６、及びＨＯ閾値送信部２０８を備える。

測定報告受信部２０２は、無線基地局１００が、無線基地局１００に在圏するユーザ端末３０からのＭＲに基づいてユーザ端末３０をハンドオーバさせると判定したときのＭＲ（ＨＯトリガとなったＭＲ）を、無線基地局１００から受信する。

測定報告格納部２０４は、測定報告受信部２０２が無線基地局１００から受信したＭＲを、無線基地局１００の基地局識別情報と対応付けて格納する。測定報告格納部２０４は、測定報告受信部２０２が複数の無線基地局１００のそれぞれから受信したＭＲを、複数の無線基地局１００のそれぞれの基地局識別情報に対応付けて格納する。

ＨＯ閾値導出部２０６は、複数の無線基地局１００のそれぞれについて、測定報告格納部２０４に格納されている無線基地局１００に対応する複数のＭＲに基づいてＨＯ閾値を導出する。

ＨＯ閾値導出部２０６は、ＭＲの送信トリガ毎に、ＨＯ閾値を導出してよい。例えば、イベント型トリガＡ３が採用されている場合、ＨＯ閾値導出部２０６は、ＭＲに含まれるサービングセルからの受信電波強度及びネイバーセルからの受信電波強度に基づいてＨＯ閾値を導出する。ＨＯ閾値導出部２０６は、サービングセルからの受信電波強度とネイバーセルからの受信電波強度との差分に基づいて、ＨＯ閾値を導出してよい。ＨＯ閾値導出部２０６は、例えば、複数のＭＲから取得した複数の差分の累積分布に基づいて、ＨＯ閾値を導出する。

ＨＯ閾値導出部２０６は、例えば、複数の差分のうち、累積分布が予め定められた第１の割合を超える差分の値を第１のＨＯ閾値とし、累積分布が第２の割合を超える差分の値を第２のＨＯ閾値として導出する。第２の割合は、第１の割合よりも多い。第１の割合及び第２の割合は、任意に設定可能であってよく、例えば、ＮＭＳ２００の管理者等によって設定される。

また、例えば、イベント型トリガＡ２が採用されている場合、ＨＯ閾値導出部２０６は、ＭＲに含まれるサービングセルからの受信電波強度に基づいてＨＯ閾値を導出する。ＨＯ閾値導出部２０６は、例えば、複数のＭＲに含まれるサービングセルからの受信電波強度の累積分布に基づいて、ＨＯ閾値を導出する。ＨＯ閾値導出部２０６は、例えば、複数の受信電波強度のうち、累積分布が予め定められた第１の割合を超える受信電波強度の値を第１のＨＯ閾値とし、累積分布が第１の割合よりも多い第２の割合を超える受信電波強度の値を第２のＨＯ閾値として導出する。

また、例えば、イベント型トリガＡ５が採用されている場合、ＨＯ閾値導出部２０６は、ＭＲに含まれるサービングセルからの受信電波強度及びネイバーセルからの受信電波強度に基づいて、サービングセル用のＨＯ閾値及びネイバーセル用のＨＯ閾値を導出する。ＨＯ閾値導出部２０６は、例えば、複数のＭＲに含まれるサービングセルからの受信電波強度の累積分布と、複数のＭＲに含まれるネイバーセルからの受信電波強度の累積分布とに基づいて、サービングセル用のＨＯ閾値及びネイバーセル用のＨＯ閾値を導出する。

ＨＯ閾値導出部２０６は、予め定められたタイミングに従って断続的にＨＯ閾値を導出してよい。ＨＯ閾値導出部２０６は、例えば、予め定められた周期に従って、周期的にＨＯ閾値を導出する。ＨＯ閾値導出部２０６は、例えば、週単位、日単位、又は時間単位等、予め定められた期間毎に、ＨＯ閾値の導出を行う。ＨＯ閾値導出部２０６は、例えば、各期間の間に受信したＭＲに基づいてＨＯ閾値を導出する。

ＨＯ閾値導出部２０６は、過去の統計に基づき連続する期間で同じ傾向がつかめたならば、ＨＯ閾値の導出の頻度を減らしてもよい。例えば、日単位でＨＯ閾値を導出していた場合であって、平日に導出したＨＯ閾値同士の差が予め定められた範囲内であり、土日祝日に導出したＨＯ閾値同士の差が予め定められた範囲内であり、平日に導出したＨＯ閾値と、土日祝日に導出したＨＯ閾値との差が予め定められた範囲を超えていた場合、ＨＯ閾値の導出のタイミングを、日単位から、平日と土日祝日の単位に変更する。これにより、アップデートに要するＮＭＳ２００及び無線基地局１００の負荷を適切に低減することができる。

ＨＯ閾値送信部２０８は、ＨＯ閾値導出部２０６によって導出されたＨＯ閾値を無線基地局１００に送信する。ＨＯ閾値送信部２０８は、複数の無線基地局１００のそれぞれに対してＨＯ閾値導出部２０６によって導出されたＨＯ閾値を、複数の無線基地局１００のそれぞれに対して送信する。

図６は、累積分布グラフ２２２の一例を概略的に示す。ここでは、ＭＲの送信トリガとしてイベント型トリガのＡ３が採用されている場合を例に挙げて説明する。横軸が、ＭＲに含まれるサービングセルからの受信電波強度とネイバーセルからの受信電波強度との差分を示すオフセット値を表す。縦軸が、複数のオフセット値のそれぞれの全体に対する割合を表す。

図６に示す例において、ＮＭＳ２００は、累積分布がＸ％を超えるオフセット値である５ｄＢを第１のＨＯ閾値とし、累積分布がＹ％を超えるオフセット値である９ｄＢを第２のＨＯ閾値とし得る。Ｘ及びＹの値は、任意に設定可能であってよく、例えば、ＮＭＳ２００の管理者等によって設定される。

図７は、累積分布グラフ２２４の一例を概略的に示す。累積分布グラフ２２４は、累積分布グラフ２２２とは異なるセルに対応する。

図７に示す例において、ＮＭＳ２００は、累積分布がＸ％を超えるオフセット値である６ｄＢを第１のＨＯ閾値とし、累積分布がＹ％を超えるオフセット値である８ｄＢを第２のＨＯ閾値とする。図６及び図７に例示するように、ＭＲの分布はセル毎に異なるので、セル毎に異なるＨＯ閾値が導出され得る。

図８は、基地局装置１１０の機能構成の一例を概略的に示す。基地局装置１１０は、無線基地局１００に搭載される。基地局装置１１０は、ＨＯ閾値格納部１１１、端末制御部１１２、測定報告受信部１１４、ＨＯ判定部１１６、測定報告格納部１１８、測定報告送信部１２０、ＨＯ閾値受信部１２２、ＨＯ閾値導出部１２６、負荷判定部１２８、及びＨＯ閾値変更部１３０を備える。なお、基地局装置１１０がこれらの全ての構成を備えることは必須とは限らない。

ＨＯ閾値格納部１１１は、基地局装置１１０に対して無線接続を開始するユーザ端末３０に対して設定するＨＯ閾値を格納する。ＨＯ閾値格納部１１１は、基地局装置１１０の負荷の高さに応じた複数のＨＯ閾値を格納してもよい。

ＨＯ閾値格納部１１１は、ＭＲの送信トリガ毎にＨＯ閾値を格納してよい。ＨＯ閾値格納部１１１は、例えば、イベント型トリガＡ３用のＨＯ閾値と、イベント型トリガＡ２用のＨＯ閾値と、イベント型トリガＡ５用のＨＯ閾値とを格納する。

端末制御部１１２は、ユーザ端末３０との間で各種制御を実行する。端末制御部１１２は、例えば、ユーザ端末３０と通信接続を確立する。また、端末制御部１１２は、例えば、ユーザ端末３０に対して各種設定を行う。端末制御部１１２は、ユーザ端末３０に対してＭＲの送信トリガを設定してよい。また、端末制御部１１２は、ユーザ端末３０に対してＨＯ閾値を設定してよい。端末制御部１１２は、例えば、基地局装置１１０に対して無線接続を開始するユーザ端末３０に対して、予め設定されているＭＲの送信トリガと、ＨＯ閾値格納部１１１に格納されている、基地局装置１１０に対して無線接続を開始するユーザ端末３０に対する設定用のＨＯ閾値とを送信して、ユーザ端末３０に設定する。

測定報告受信部１１４は、無線基地局１００に在圏しているユーザ端末３０からＭＲを受信する。測定報告受信部１１４は、端末制御部１１２によって設定された送信トリガに従ってユーザ端末３０が送信したＭＲを受信する。

ＨＯ判定部１１６は、測定報告受信部１１４がＭＲを受信した場合に、ＭＲに基づいて、ＭＲを送信したユーザ端末３０をハンドオーバさせるか否かを判定する。ＨＯ判定部１１６は、既存の無線基地局と同様にＭＲに基づいてユーザ端末３０をハンドオーバさせるか否かを判定してよい。

ＨＯ判定部１１６によってユーザ端末３０をハンドオーバさせると判定された場合、端末制御部１１２は、ユーザ端末３０をハンドオーバさせるよう制御する。端末制御部１１２は、ハンドオーバ制御部の一例であってよい。

ハンドオーバの方式は、既存の方式と同様であってよい。端末制御部１１２は、例えば、Ｘ２ハンドオーバを行う場合、ハンドオーバ先の無線基地局１００に対してＨＯ要求を送信し、ユーザ端末３０に対してＨＯ指示を送信する。端末制御部１１２は、例えば、Ｓ１ハンドオーバを行う場合、ＭＭＥ（Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｅｎｔｉｔｙ）に対してＨＯ要求を送信する。

測定報告格納部１１８は、ＨＯ判定部１１６がユーザ端末３０をハンドオーバさせると判定したときのＭＲを格納する。測定報告送信部１２０は、測定報告格納部１１８に格納されているＭＲをＮＭＳ２００に送信する。

測定報告送信部１２０は、予め設定されたタイミングに従ってＭＲをＮＭＳ２００に送信してよい。測定報告送信部１２０は、例えば、測定報告格納部１１８がＭＲを格納する毎に、ＭＲをＮＭＳ２００に送信する。また、測定報告送信部１２０は、例えば、予め定められた期間毎に、各期間の間に測定報告格納部１１８が格納したＭＲを、ＮＭＳ２００に送信する。

なお、測定報告格納部１１８が、測定報告受信部１１４が受信したＭＲをすべて格納し、測定報告送信部１２０が、測定報告格納部１１８に格納されているＭＲのうち、ＨＯトリガとなったＭＲのみをＮＭＳ２００に送信するようにしてもよい。

ＨＯ閾値受信部１２２は、測定報告送信部１２０が送信したＭＲに基づいてＮＭＳ２００が導出したＨＯ閾値を、ＮＭＳ２００から受信する。ＮＭＳ２００は、ＭＲの送信トリが毎のＨＯ閾値を導出して、基地局装置１１０に送信してよい。

ＨＯ閾値導出部１２６は、測定報告格納部１１８に格納されているＭＲに基づいて、ＨＯ閾値を導出する。ＨＯ閾値導出部１２６は、ＮＭＳ２００と同様の方法でＨＯ閾値を導出してよい。

負荷判定部１２８は、基地局装置１１０の負荷が高いことを示す負荷条件が満たされているか否かを判定する。負荷判定部１２８は、例えば、基地局装置１１０の負荷が予め定められた負荷閾値より高い場合に負荷条件が満たされていると判定し、当該負荷閾値より低い場合に負荷条件が満たされていないと判定する。負荷判定部１２８は、基地局装置１１０のＣＰＵ使用率が予め定められた使用率閾値より高い場合に負荷条件が満たされていると判定し、使用率閾値より低い場合に負荷条件が満たされていないと判定してもよい。

ＨＯ閾値変更部１３０は、負荷判定部１２８によって負荷条件が満たされていると判定された場合に、基地局装置１１０と無線接続を確立するユーザ端末３０の基地局装置１１０からのハンドオーバを抑制するように、ＨＯ閾値格納部１１１に格納されている、基地局装置１１０に対して無線接続を開始するユーザ端末３０に対して設定するＨＯ閾値を変更する。

ＨＯ閾値変更部１３０は、基地局装置１１０の負荷が予め定められた負荷閾値より高い場合に、基地局装置１１０の負荷が負荷閾値より低くなるまで、ＨＯ閾値を段階的に変更してよい。これにより、ユーザ端末３０のハンドオーバを必要以上に抑制することなく、基地局装置１１０の負荷を所定の負荷まで適切に低減することができる。

ＨＯ閾値変更部１３０は、ＨＯ閾値を、基地局装置１１０の負荷の高さに応じたＨＯ閾値に変更してもよい。これにより、基地局装置１１０の負荷の状況に応じた適切なＨＯ閾値を、ユーザ端末３０に設定することができる。

ＨＯ閾値変更部１３０は、ＭＲの送信トリガとしてイベント型トリガのＡ３が採用されている場合、ネイバーセルからの受信電波強度がサービングセルからの受信電波強度よりもＨＯ閾値以上強いか否かを判定するための当該ＨＯ閾値を増加させる。ＨＯ閾値変更部１３０は、ＨＯ閾値を、デフォルト値から、デフォルト値よりも高い第１のＨＯ閾値に変更してよい。ＨＯ閾値変更部１３０は、例えば、無線基地局１００の管理者等によって予め設定された第１のＨＯ閾値を用いる。また、ＨＯ閾値変更部１３０は、ＨＯ閾値受信部１２２がＮＭＳ２００から受信した第１のＨＯ閾値を用いてもよい。また、ＨＯ閾値変更部１３０は、ＨＯ閾値導出部１２６が導出した第１のＨＯ閾値を用いてもよい。ＨＯ閾値変更部１３０は、ＨＯ閾値を第１のＨＯ閾値に変更した後、負荷判定部１２８により負荷条件が満たされていないと判定された場合に、ＨＯ閾値をデフォルト値に変更してよい。ＨＯ閾値変更部１３０は、基地局装置１１０の負荷が第１の負荷閾値より高く、第２の負荷閾値より低い場合、ＨＯ閾値を第１のＨＯ閾値に変更し、基地局装置１１０の負荷が第２の負荷閾値より高い場合ＨＯ閾値を第１のＨＯ閾値より高い第２のＨＯ閾値に変更してよい。ＨＯ閾値変更部１３０は、例えば、無線基地局１００の管理者等によって予め設定された第２のＨＯ閾値を用いる。ＨＯ閾値変更部１３０は、ＨＯ閾値受信部１２２がＮＭＳ２００から受信した第２のＨＯ閾値を用いてもよい。また、ＨＯ閾値変更部１３０は、ＨＯ閾値導出部１２６が導出した第２のＨＯ閾値を用いてもよい。

ＨＯ閾値変更部１３０は、ＭＲの送信トリガとしてイベント型トリガのＡ２が採用されている場合、サービングセルからの受信電波強度がＨＯ閾値よりも低いか否かを判定するための当該ＨＯ閾値を低減させる。ＨＯ閾値変更部１３０は、ＨＯ閾値を、デフォルト値から、デフォルト値よりも低い第１のＨＯ閾値に変更してよい。ＨＯ閾値変更部１３０は、例えば、無線基地局１００の管理者等によって予め設定された第１のＨＯ閾値を用いる。また、ＨＯ閾値変更部１３０は、ＨＯ閾値受信部１２２がＮＭＳ２００から受信した第１のＨＯ閾値を用いてもよい。また、ＨＯ閾値変更部１３０は、ＨＯ閾値導出部１２６が導出した第１のＨＯ閾値を用いてもよい。ＨＯ閾値変更部１３０は、ＨＯ閾値を第１のＨＯ閾値に変更した後、負荷判定部１２８により負荷条件が満たされていないと判定された場合に、ＨＯ閾値をデフォルト値に変更してよい。ＨＯ閾値変更部１３０は、基地局装置１１０の負荷が第１の負荷閾値より高く、第２の負荷閾値より低い場合、ＨＯ閾値を第１のＨＯ閾値に変更し、基地局装置１１０の負荷が第２の負荷閾値より高い場合、ＨＯ閾値を第１のＨＯ閾値より低い第２のＨＯ閾値に変更してよい。ＨＯ閾値変更部１３０は、例えば、無線基地局１００の管理者等によって予め設定された第２のＨＯ閾値を用いる。ＨＯ閾値変更部１３０は、ＨＯ閾値受信部１２２がＮＭＳ２００から受信した第２のＨＯ閾値を用いてもよい。また、ＨＯ閾値変更部１３０は、ＨＯ閾値導出部１２６が導出した第２のＨＯ閾値を用いてもよい。

端末制御部１１２は、ＭＲの送信トリガとしてイベント型トリガのＡ５が採用されている場合、サービングセルからの受信電波強度がサービングセルＨＯ閾値よりも低いか否かを判定するための当該サービングセルＨＯ閾値を低減させ、ネイバーセルからの受信電波強度がネイバーセルＨＯ閾値よりも高いか否かを判定するための当該ネイバーセルＨＯ閾値を増加させる。端末制御部１１２は、サービングセルＨＯ閾値を、デフォルト値から、デフォルト値よりも低い第１のサービングセルＨＯ閾値に変更させ、ネイバーセルＨＯ閾値を、デフォルト値から、デフォルト値よりも高い第１のネイバーセルＨＯ閾値に変更してよい。ＨＯ閾値変更部１３０は、例えば、無線基地局１００の管理者等によって予め設定された第１のサービングセルＨＯ閾値及び第１のネイバーセルＨＯ閾値を用いる。また、ＨＯ閾値変更部１３０は、ＨＯ閾値受信部１２２がＮＭＳ２００から受信した第１のサービングセルＨＯ閾値及び第１のネイバーセルＨＯ閾値を用いてもよい。また、ＨＯ閾値変更部１３０は、ＨＯ閾値導出部１２６が導出した第１のサービングセルＨＯ閾値及び第１のネイバーセルＨＯ閾値を用いてもよい。ＨＯ閾値変更部１３０は、当該変更命令を送信した後、負荷判定部１２８により負荷条件が満たされていないと判定された場合に、サービングセルＨＯ閾値をデフォルト値に変更し、ネイバーセルＨＯ閾値をデフォルト値に変更してよい。ＨＯ閾値変更部１３０は、基地局装置１１０の負荷が第１の負荷閾値より高く、第２の負荷閾値より低い場合、サービングセルＨＯ閾値を第１のサービングセルＨＯ閾値に変更し、ネイバーセルＨＯ閾値を第１のネイバーセルＨＯ閾値に変更し、基地局装置１１０の負荷が第２の負荷閾値より高い場合、サービングセルＨＯ閾値を第１のサービングセルＨＯ閾値より低い第２のサービングセルＨＯ閾値に変更し、ネイバーセルＨＯ閾値を第１のネイバーセルＨＯ閾値より高い第２のネイバーセルＨＯ閾値に変更してよい。ＨＯ閾値変更部１３０は、例えば、無線基地局１００の管理者等によって予め設定された第２のサービングセルＨＯ閾値及び第２のネイバーセルＨＯ閾値を用いる。ＨＯ閾値変更部１３０は、ＨＯ閾値受信部１２２がＮＭＳ２００から受信した第２のサービングセルＨＯ閾値及び第２のネイバーセルＨＯ閾値を用いてもよい。また、ＨＯ閾値変更部１３０は、ＨＯ閾値導出部１２６が導出した第２のサービングセルＨＯ閾値及び第２のネイバーセルＨＯ閾値を用いてもよい。

図９は、基地局装置１１０による処理の流れの一例を概略的に示す。ここでは、基地局装置１１０に複数のユーザ端末３０が在圏しており、ＭＲの送信トリガとしてイベント型トリガのＡ３が採用されており、基地局装置１１０に対して無線接続を開始するユーザ端末３０に対して設定するＨＯ閾値がデフォルト値に設定されている状態を開始状態として説明する。

Ｓ２０２では、負荷判定部１２８が、基地局装置１１０のＣＰＵ使用率が閾値よりも高いか否かを判定する。高いと判定された場合、Ｓ２０４に進む。

Ｓ２０４では、ＨＯ閾値変更部１３０が、基地局装置１１０に対して無線接続を開始するユーザ端末３０に対して設定するＨＯ閾値をデフォルト値よりも高い値に変更する。変更後は、基地局装置１１０に対して無線接続を開始するユーザ端末３０に対して、デフォルト値よりも高い値のＨＯ閾値が設定されることになり、基地局装置１１０と新たに無線接続をしたユーザ端末３０からのＭＲの送信が抑制される。

Ｓ２０６では、負荷判定部１２８が、基地局装置１１０のＣＰＵ使用率が閾値よりも低いか否かを判定する。低いと判定された場合、Ｓ２０８に進む。

Ｓ２０８では、ＨＯ閾値変更部１３０が、基地局装置１１０に対して無線接続を開始するユーザ端末３０に対して設定するＨＯ閾値をデフォルト値に変更する。そして、Ｓ２０２に戻る。基地局装置１１０は、例えば、基地局装置１１０の管理者による指示に従って、図９に示す処理を終了してよい。

図１０は、基地局装置１１０による処理の流れの一例を概略的に示す。ここでは、基地局装置１１０に複数のユーザ端末３０が在圏しており、ＭＲの送信トリガとしてイベント型トリガのＡ３が採用されており、基地局装置１１０に対して無線接続を開始するユーザ端末３０に対して設定するＨＯ閾値がデフォルト値に設定されている状態を開始状態として説明する。

Ｓ３０２では、負荷判定部１２８が、基地局装置１１０のＣＰＵ使用率が第１閾値よりも高いか否かを判定する。高いと判定された場合、Ｓ３０４に進む。

Ｓ３０４では、ＨＯ閾値変更部１３０が、基地局装置１１０に対して無線接続を開始するユーザ端末３０に対して設定するＨＯ閾値をデフォルト値よりも高い第１のＨＯ閾値に変更する。

Ｓ３０６では、負荷判定部１２８が、基地局装置１１０のＣＰＵ使用率が、第１閾値よりも高い第２閾値より高いか否かを判定する。高いと判定された場合、Ｓ３０８に進み、高いと判定されなかった場合、Ｓ３１２に進む。Ｓ３０８では、ＨＯ閾値変更部１３０が、基地局装置１１０に対して無線接続を開始するユーザ端末３０に対して設定するＨＯ閾値を、第１のＨＯ閾値よりも高い第２のＨＯ閾値に変更する。

Ｓ３１０では、負荷判定部１２８が、基地局装置１１０のＣＰＵ使用率が第２閾値よりも低いか否かを判定する。低いと判定された場合、Ｓ３１２に進む。Ｓ３１２では、ＨＯ閾値変更部１３０が、基地局装置１１０に対して無線接続を開始するユーザ端末３０に対して設定するＨＯ閾値を第１のＨＯ閾値に変更する。

Ｓ３１４では、負荷判定部１２８が、基地局装置１１０のＣＰＵ使用率が第１閾値よりも低いか否かを判定する。低いと判定された場合、Ｓ３１６に進み、低いと判定されたなかった場合、Ｓ３０６に戻る。Ｓ３１６では、ＨＯ閾値変更部１３０が、基地局装置１１０に対して無線接続を開始するユーザ端末３０に対して設定するＨＯ閾値をデフォルト値に変更する。そして、Ｓ３０２に戻る。基地局装置１１０は、例えば、基地局装置１１０の管理者による指示に従って、図１０に示す処理を終了してよい。

図１１は、ＨＡＰＳ（Ｈｉｇｈ Ａｌｔｉｔｕｄｅ Ｐｌａｔｆｏｒｍ Ｓｔａｔｉｏｎ）３００を概略的に示す。ＨＡＰＳ３００は、飛行体の一例であってよい。ＨＡＰＳ３００は、機体３１０、中央部３２０、プロペラ３３０、ポッド３４０、及び太陽電池パネル３５０を備える。中央部３２０は、不図示の飛行制御装置及び基地局装置１１０を有する。

太陽電池パネル３５０によって発電された電力は、機体３１０、中央部３２０、及びポッド３４０の少なくともいずれかに配置された１又は複数のバッテリに蓄電される。バッテリに蓄電された電力は、ＨＡＰＳ３００が備える各構成によって利用される。

飛行制御装置は、ＨＡＰＳ３００の飛行を制御する。飛行制御装置は、例えば、プロペラ３３０の回転を制御することによってＨＡＰＳ３００の飛行を制御する。また、飛行制御装置は、不図示のフラップやエレベータの角度を変更することによってＨＡＰＳ３００の飛行を制御してもよい。飛行制御装置は、ＧＰＳセンサ等の測位センサ、ジャイロセンサ、及び加速度センサ等の各種センサを備えて、ＨＡＰＳ３００の位置、移動方向、及び移動速度を管理してよい。

基地局装置１１０は、ＦＬ（Ｆｅｅｄｅｒ Ｌｉｎｋ）アンテナ３２２、及びＳＬ（Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｌｉｎｋ）アンテナ３２４を用いて、地上のユーザ端末３０に対して無線通信サービスを提供する。ＦＬアンテナ３２２は、フィーダリンク用のアンテナである。基地局装置１１０は、ＦＬアンテナ３２２によって、地上のゲートウェイ４０との間でフィーダリンクを形成する。

ＳＬアンテナ３２４は、サービスリンク用のアンテナである。ＳＬアンテナ３２４は、ＦＬアンテナ３２２よりも指向性が低いアンテナであってよい。基地局装置１１０は、ＳＬアンテナ３２４によって、地上にセル１０２を形成する。

基地局装置１１０は、例えば、地上の各地に配置されたゲートウェイ４０のそれぞれとの間でフィーダリンクを確立して、ゲートウェイ４０を介して地上のネットワーク２０と通信する。基地局装置１１０は、ゲートウェイ４０及びネットワーク２０を介してＮＭＳ２００と通信してよい。ＨＡＰＳ３００は、例えば、カバー対象の地上エリアの上空を、円形の飛行経路に沿って旋回飛行し、ＦＬアンテナ３２２及びＳＬアンテナ３２４によるビームの方向を調整しながら、セル１０２によって当該地上エリアをカバーする。飛行経路は、正円形及び楕円形等の他、８の字型等であってもよい。ビームの方向の調整は、アンテナの物理的な向きの変更とビームフォーミングとの少なくともいずれかによって行われてよい。

ＨＡＰＳ３００の場合、セル１０２によってカバーする地上のエリアの範囲が地上の無線基地局と比較して広範囲であり、飛行による機体振動によって地上のエリアにおける電界変動が激しくなるので、地上の無線基地局と比較して多数の制御信号が発生することになる。そのため、基地局装置１１０が、基地局装置１１０の負荷に応じてＨＯ閾値を変更する効果は、より顕著となる。

また、ＨＡＰＳ３００の場合、カバー対象エリアにおけるセルの配置状況、飛行エリアの風の状況、機体の性能誤差、カバー対象エリアにおける通信トラフィックの傾向、及び季節変動などによって、適切なＨＯ閾値が、ＨＡＰＳ３００毎に異なる可能性が高い。それに対して、本実施形態では、ＨＡＰＳ３００毎にＨＯ閾値を導出するので、それぞれのＨＡＰＳ３００に適したＨＯ閾値を適用することができ、負荷の低減をより適切に実現することができる。

また、ＨＡＰＳ３００の場合、ＨＯトリガとなるＭＲにおけるオフセット値の値分布が広くなることが予測される。したがって、ＨＯトリガとなるＭＲにおけるオフセット値の分布を集計し、累積分布に基づいてＨＯ閾値を事前に導出しておき、基地局装置１１０の負荷に応じて、事前に導出したＨＯ閾値を適用していくことによって、ＨＯ閾値を段階的に調整する場合と比較して、時間効率の良い設定が可能となる。

また、ＨＡＰＳ３００の場合、地上の無線基地局と比較して計算資源が限られていたり、使用可能な電力が限られているが、ＨＯ閾値の導出をＮＭＳ２００が実行し、高負荷の判断を基地局装置１１０が実行することによって、基地局装置１１０の負荷を低減しつつ、基地局装置１１０とＮＭＳ２００とのメッセージのやり取りを低減することができ、高負荷時の対処を即時に実行可能にできる。

図１２は、基地局装置１１０又はＮＭＳ２００として機能するコンピュータ１２００のハードウェア構成の一例を概略的に示す。コンピュータ１２００にインストールされたプログラムは、コンピュータ１２００を、上記実施形態に係る装置の１又は複数の「部」として機能させ、又はコンピュータ１２００に、上記実施形態に係る装置に関連付けられるオペレーション又は当該１又は複数の「部」を実行させることができ、及び／又はコンピュータ１２００に、上記実施形態に係るプロセス又は当該プロセスの段階を実行させることができる。そのようなプログラムは、コンピュータ１２００に、本明細書に記載のフローチャート及びブロック図のブロックのうちのいくつか又はすべてに関連付けられた特定のオペレーションを実行させるべく、ＣＰＵ１２１２によって実行されてよい。

本実施形態によるコンピュータ１２００は、ＣＰＵ１２１２、ＲＡＭ１２１４、及びグラフィックコントローラ１２１６を含み、それらはホストコントローラ１２１０によって相互に接続されている。コンピュータ１２００はまた、通信インタフェース１２２２、記憶装置１２２４、並びにＤＶＤドライブ及びＩＣカードドライブのような入出力ユニットを含み、それらは入出力コントローラ１２２０を介してホストコントローラ１２１０に接続されている。記憶装置１２２４は、ハードディスクドライブ及びソリッドステートドライブ等であってよい。コンピュータ１２００はまた、ＲＯＭ１２３０及びキーボードのようなレガシの入出力ユニットを含み、それらは入出力チップ１２４０を介して入出力コントローラ１２２０に接続されている。

ＣＰＵ１２１２は、ＲＯＭ１２３０及びＲＡＭ１２１４内に格納されたプログラムに従い動作し、それにより各ユニットを制御する。グラフィックコントローラ１２１６は、ＲＡＭ１２１４内に提供されるフレームバッファ等又はそれ自体の中に、ＣＰＵ１２１２によって生成されるイメージデータを取得し、イメージデータがディスプレイデバイス１２１８上に表示されるようにする。

通信インタフェース１２２２は、ネットワークを介して他の電子デバイスと通信する。記憶装置１２２４は、コンピュータ１２００内のＣＰＵ１２１２によって使用されるプログラム及びデータを格納する。ＩＣカードドライブは、プログラム及びデータをＩＣカードから読み取り、及び／又はプログラム及びデータをＩＣカードに書き込む。

ＲＯＭ１２３０はその中に、アクティブ化時にコンピュータ１２００によって実行されるブートプログラム等、及び／又はコンピュータ１２００のハードウェアに依存するプログラムを格納する。入出力チップ１２４０はまた、様々な入出力ユニットをＵＳＢポート、パラレルポート、シリアルポート、キーボードポート、マウスポート等を介して、入出力コントローラ１２２０に接続してよい。

プログラムは、ＤＶＤ－ＲＯＭ又はＩＣカードのようなコンピュータ可読記憶媒体によって提供される。プログラムは、コンピュータ可読記憶媒体から読み取られ、コンピュータ可読記憶媒体の例でもある記憶装置１２２４、ＲＡＭ１２１４、又はＲＯＭ１２３０にインストールされ、ＣＰＵ１２１２によって実行される。これらのプログラム内に記述される情報処理は、コンピュータ１２００に読み取られ、プログラムと、上記様々なタイプのハードウェアリソースとの間の連携をもたらす。装置又は方法が、コンピュータ１２００の使用に従い情報のオペレーション又は処理を実現することによって構成されてよい。

例えば、通信がコンピュータ１２００及び外部デバイス間で実行される場合、ＣＰＵ１２１２は、ＲＡＭ１２１４にロードされた通信プログラムを実行し、通信プログラムに記述された処理に基づいて、通信インタフェース１２２２に対し、通信処理を命令してよい。通信インタフェース１２２２は、ＣＰＵ１２１２の制御の下、ＲＡＭ１２１４、記憶装置１２２４、ＤＶＤ－ＲＯＭ、又はＩＣカードのような記録媒体内に提供される送信バッファ領域に格納された送信データを読み取り、読み取られた送信データをネットワークに送信し、又はネットワークから受信した受信データを記録媒体上に提供される受信バッファ領域等に書き込む。

また、ＣＰＵ１２１２は、記憶装置１２２４、ＤＶＤドライブ（ＤＶＤ－ＲＯＭ）、ＩＣカード等のような外部記録媒体に格納されたファイル又はデータベースの全部又は必要な部分がＲＡＭ１２１４に読み取られるようにし、ＲＡＭ１２１４上のデータに対し様々なタイプの処理を実行してよい。ＣＰＵ１２１２は次に、処理されたデータを外部記録媒体にライトバックしてよい。

様々なタイプのプログラム、データ、テーブル、及びデータベースのような様々なタイプの情報が記録媒体に格納され、情報処理を受けてよい。ＣＰＵ１２１２は、ＲＡＭ１２１４から読み取られたデータに対し、本開示の随所に記載され、プログラムの命令シーケンスによって指定される様々なタイプのオペレーション、情報処理、条件判断、条件分岐、無条件分岐、情報の検索／置換等を含む、様々なタイプの処理を実行してよく、結果をＲＡＭ１２１４に対しライトバックする。また、ＣＰＵ１２１２は、記録媒体内のファイル、データベース等における情報を検索してよい。例えば、各々が第２の属性の属性値に関連付けられた第１の属性の属性値を有する複数のエントリが記録媒体内に格納される場合、ＣＰＵ１２１２は、当該複数のエントリの中から、第１の属性の属性値が指定されている条件に一致するエントリを検索し、当該エントリ内に格納された第２の属性の属性値を読み取り、それにより予め定められた条件を満たす第１の属性に関連付けられた第２の属性の属性値を取得してよい。

上で説明したプログラム又はソフトウェアモジュールは、コンピュータ１２００上又はコンピュータ１２００近傍のコンピュータ可読記憶媒体に格納されてよい。また、専用通信ネットワーク又はインターネットに接続されたサーバシステム内に提供されるハードディスク又はＲＡＭのような記録媒体が、コンピュータ可読記憶媒体として使用可能であり、それによりプログラムを、ネットワークを介してコンピュータ１２００に提供する。

本実施形態におけるフローチャート及びブロック図におけるブロックは、オペレーションが実行されるプロセスの段階又はオペレーションを実行する役割を持つ装置の「部」を表わしてよい。特定の段階及び「部」が、専用回路、コンピュータ可読記憶媒体上に格納されるコンピュータ可読命令と共に供給されるプログラマブル回路、及び／又はコンピュータ可読記憶媒体上に格納されるコンピュータ可読命令と共に供給されるプロセッサによって実装されてよい。専用回路は、デジタル及び／又はアナログハードウェア回路を含んでよく、集積回路（ＩＣ）及び／又はディスクリート回路を含んでよい。プログラマブル回路は、例えば、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、及びプログラマブルロジックアレイ（ＰＬＡ）等のような、論理積、論理和、排他的論理和、否定論理積、否定論理和、及び他の論理演算、フリップフロップ、レジスタ、並びにメモリエレメントを含む、再構成可能なハードウェア回路を含んでよい。

コンピュータ可読記憶媒体は、適切なデバイスによって実行される命令を格納可能な任意の有形なデバイスを含んでよく、その結果、そこに格納される命令を有するコンピュータ可読記憶媒体は、フローチャート又はブロック図で指定されたオペレーションを実行するための手段を作成すべく実行され得る命令を含む、製品を備えることになる。コンピュータ可読記憶媒体の例としては、電子記憶媒体、磁気記憶媒体、光記憶媒体、電磁記憶媒体、半導体記憶媒体等が含まれてよい。コンピュータ可読記憶媒体のより具体的な例としては、フロッピー（登録商標）ディスク、ディスケット、ハードディスク、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、リードオンリメモリ（ＲＯＭ）、消去可能プログラマブルリードオンリメモリ（ＥＰＲＯＭ又はフラッシュメモリ）、電気的消去可能プログラマブルリードオンリメモリ（ＥＥＰＲＯＭ）、静的ランダムアクセスメモリ（ＳＲＡＭ）、コンパクトディスクリードオンリメモリ（ＣＤ-ＲＯＭ）、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）、ブルーレイ（登録商標）ディスク、メモリスティック、集積回路カード等が含まれてよい。

コンピュータ可読命令は、アセンブラ命令、命令セットアーキテクチャ（ＩＳＡ）命令、マシン命令、マシン依存命令、マイクロコード、ファームウェア命令、状態設定データ、又はＳｍａｌｌｔａｌｋ、ＪＡＶＡ（登録商標）、Ｃ＋＋等のようなオブジェクト指向プログラミング言語、及び「Ｃ」プログラミング言語又は同様のプログラミング言語のような従来の手続型プログラミング言語を含む、１又は複数のプログラミング言語の任意の組み合わせで記述されたソースコード又はオブジェクトコードのいずれかを含んでよい。

コンピュータ可読命令は、汎用コンピュータ、特殊目的のコンピュータ、若しくは他のプログラム可能なデータ処理装置のプロセッサ、又はプログラマブル回路が、フローチャート又はブロック図で指定されたオペレーションを実行するための手段を生成するために当該コンピュータ可読命令を実行すべく、ローカルに又はローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、インターネット等のようなワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）を介して、汎用コンピュータ、特殊目的のコンピュータ、若しくは他のプログラム可能なデータ処理装置のプロセッサ、又はプログラマブル回路に提供されてよい。プロセッサの例としては、コンピュータプロセッサ、処理ユニット、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ等を含む。

上記実施形態では、管理装置の一例としてＮＭＳ２００を挙げたが、これに限らない。システム１０は、ＮＭＳ２００とは別に、管理装置を備えてもよい。当該管理装置は、ネットワーク２０に接続され、測定報告受信部２０２、測定報告格納部２０４、ＨＯ閾値導出部２０６、及びＨＯ閾値送信部２０８を備えてよい。

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。

特許請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階などの各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」などと明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」などを用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。

１０ システム、２０ ネットワーク、３０ ユーザ端末、４０ ゲートウェイ、１００ 無線基地局、１０２ セル、１０４ ＨＯ可能エリア、１１０ 基地局装置、１１１ ＨＯ閾値格納部、１１２ 端末制御部、１１４ 測定報告受信部、１１６ ＨＯ判定部、１１８ 測定報告格納部、１２０ 測定報告送信部、１２２ ＨＯ閾値受信部、１２６ ＨＯ閾値導出部、１２８ 負荷判定部、１３０ ＨＯ閾値変更部、１８０ 無線基地局、２００ ＮＭＳ、２０２ 測定報告受信部、２０４ 測定報告格納部、２０６ ＨＯ閾値導出部、２０８ ＨＯ閾値送信部、２２２ 累積分布グラフ、２２４ 累積分布グラフ、３００ ＨＡＰＳ、３１０ 機体、３２０ 中央部、３２２ ＦＬアンテナ、３２４ ＳＬアンテナ、３３０ プロペラ、３４０ ポッド、３５０ 太陽電池パネル、１２００ コンピュータ、１２１０ ホストコントローラ、１２１２ ＣＰＵ、１２１４ ＲＡＭ、１２１６ グラフィックコントローラ、１２１８ ディスプレイデバイス、１２２０ 入出力コントローラ、１２２２ 通信インタフェース、１２２４ 記憶装置、１２３０ ＲＯＭ、１２４０ 入出力チップ

Claims (20)

1. セルを形成して前記セル内のユーザ端末に無線通信サービスを提供する基地局装置であって、
   前記基地局装置に対して無線接続を開始する前記ユーザ端末に対して設定するハンドオーバ閾値を格納するハンドオーバ閾値格納部と、
   前記基地局装置の負荷が高いことを示す負荷条件が満たされているか否かを判定する負荷判定部と、
   前記負荷条件が満たされていると判定された場合に、前記基地局装置と無線接続を確立するユーザ端末の前記基地局装置からのハンドオーバを抑制するように前記ハンドオーバ閾値を変更するハンドオーバ閾値変更部と
   を備える基地局装置。
2. 前記負荷判定部は、前記基地局装置の負荷が予め定められた負荷閾値より高い場合に前記負荷条件が満たされていると判定し、前記基地局装置の負荷が前記負荷閾値より低い場合に前記負荷条件が満たされていないと判定する、請求項１に記載の基地局装置。
3. 前記負荷判定部は、前記基地局装置のＣＰＵ使用率が予め定められた使用率閾値より高い場合に前記負荷条件が満たされていると判定し、前記基地局装置のＣＰＵ使用率が前記使用率閾値より低い場合に前記負荷条件が満たされていないと判定する、請求項２に記載の基地局装置。
4. 前記ハンドオーバ閾値変更部は、前記負荷判定部により前記負荷条件が満たされていると判定された場合に、ネイバーセルからの受信電波強度がサービングセルからの受信電波強度よりもハンドオーバ閾値以上強いか否かを判定するための当該ハンドオーバ閾値を増加させる、請求項１から３のいずれか一項に記載の基地局装置。
5. 前記ハンドオーバ閾値変更部は、前記負荷判定部により前記負荷条件が満たされていると判定された場合に、前記ハンドオーバ閾値を、デフォルト値から、デフォルト値よりも高い第１のハンドオーバ閾値に変更する、請求項４に記載の基地局装置。
6. 前記ハンドオーバ閾値変更部は、前記ハンドオーバ閾値を前記第１のハンドオーバ閾値に変更した後、前記負荷判定部により前記負荷条件が満たされていないと判定された場合に、前記ハンドオーバ閾値を前記デフォルト値に変更する、請求項５に記載の基地局装置。
7. 前記負荷判定部は、前記基地局装置の負荷が、予め定められた第１の負荷閾値より高い場合に前記負荷条件が満たされていると判定し
   前記ハンドオーバ閾値変更部は、前記基地局装置の負荷が前記第１の負荷閾値より高く、前記第１の負荷閾値よりも高い第２の負荷閾値より低い場合、前記ハンドオーバ閾値を前記第１のハンドオーバ閾値に変更し、前記基地局装置の負荷が、前記第２の負荷閾値より高い場合、前記ハンドオーバ閾値を前記第１のハンドオーバ閾値よりも高い第２のハンドオーバ閾値に変更する、請求項５又は６に記載の基地局装置。
8. 前記ユーザ端末によって送信された、前記ユーザ端末による受信電波の測定結果を報告する測定報告を受信する測定報告受信部と、
   前記測定報告に基づいて前記ユーザ端末をハンドオーバさせるか否かを判定するハンドオーバ判定部と、
   前記ハンドオーバ判定部によってハンドオーバさせると判定された前記ユーザ端末をハンドオーバさせるよう制御するハンドオーバ制御部と
   を備え、
   前記ハンドオーバ閾値変更部は、前記ハンドオーバ判定部が前記ユーザ端末をハンドオーバさせると判定したときの前記測定報告に基づいて決定された前記第１のハンドオーバ閾値及び前記第２のハンドオーバ閾値を用いる、
   請求項７に記載の基地局装置。
9. 前記ハンドオーバ判定部が前記ユーザ端末をハンドオーバさせると判定したときの測定報告を格納する測定報告格納部と、
   前記測定報告格納部に格納されている複数の前記測定報告に基づいて、前記第１のハンドオーバ閾値及び前記第２のハンドオーバ閾値を導出するハンドオーバ閾値導出部と
   を備える、請求項８に記載の基地局装置。
10. 前記ハンドオーバ判定部が前記ユーザ端末をハンドオーバさせると判定したときの測定報告を管理装置に送信する測定報告送信部と、
    前記管理装置によって、複数の前記測定報告に基づいて導出された前記第１のハンドオーバ閾値及び前記第２のハンドオーバ閾値を前記管理装置から受信するハンドオーバ閾値受信部と
    を備える、請求項８に記載の基地局装置。
11. 請求項１０に記載の基地局装置と、
    前記管理装置と
    を備えるシステム。
12. コンピュータを、請求項１から１０のいずれか一項に記載の基地局装置として機能させるためのプログラム。
13. 前記基地局装置は、飛行体に搭載される、請求項１から１０のいずれか一項に記載の基地局装置。
14. 請求項１から１０のいずれか一項に記載の基地局装置
    を備え、
    前記基地局装置によって地上に前記セルを形成して前記セル内の前記ユーザ端末に無線通信サービスを提供する飛行体。
15. セルを形成して前記セル内のユーザ端末に無線通信サービスを提供する基地局装置によって実行される方法であって、
    前記基地局装置の負荷が高いことを示す負荷条件が満たされているか否かを判定する判定段階と、
    前記負荷条件が満たされていると判定された場合に、前記基地局装置と無線接続を確立するユーザ端末の前記基地局装置からのハンドオーバを抑制するように、前記基地局装置に対して無線接続を開始する前記ユーザ端末に対して設定するハンドオーバ閾値を変更するハンドオーバ閾値変更段階と
    を備える方法。
16. 無線基地局が前記無線基地局に在圏するユーザ端末からの受信電波の測定報告に基づいて前記ユーザ端末をハンドオーバさせると判定したときの前記測定報告を、前記無線基地局から受信する測定報告受信部と、
    前記測定報告受信部が前記無線基地局から受信した複数の前記測定報告を前記無線基地局の基地局識別情報と対応付けて格納する測定報告格納部と、
    前記無線基地局に対応する前記複数の測定報告に基づいてハンドオーバ閾値を導出するハンドオーバ閾値導出部と、
    前記ハンドオーバ閾値導出部によって導出された前記ハンドオーバ閾値を前記無線基地局に送信するハンドオーバ閾値送信部と
    を備え、
    前記測定報告は、前記ユーザ端末のサービングセルからの受信電波強度及び前記ユーザ端末のネイバーセルからの受信電波強度を含み、
    前記ハンドオーバ閾値導出部は、前記複数の測定報告からの前記サービングセルからの受信電波強度と前記ネイバーセルからの受信電波強度との複数の差分の累積分布に基づいて、前記ハンドオーバ閾値を導出する、管理装置。
17. 前記ハンドオーバ閾値導出部は、前記複数の差分のうち、累積分布が予め定められた第１の割合を超える差分の値を第１のハンドオーバ閾値とし、累積分布が前記第１の割合よりも多い第２の割合を超える差分の値を第２のハンドオーバ閾値として導出する、請求項１６に記載の管理装置。
18. 前記ハンドオーバ閾値導出部は、複数の前記無線基地局のそれぞれに対応する前記複数の測定報告に基づいて、前記複数の無線基地局のそれぞれのハンドオーバ閾値を導出し、
    前記ハンドオーバ閾値送信部は、前記複数の無線基地局のそれぞれのハンドオーバ閾値を、前記複数の無線基地局のそれぞれに送信する、請求項１６又は１７に記載の管理装置。
19. コンピュータを、請求項１６から１８のいずれか一項に記載の管理装置として機能させるためのプログラム。
20. コンピュータによって実行される管理方法であって、
    無線基地局が前記無線基地局に在圏するユーザ端末からの受信電波の測定報告に基づいて前記ユーザ端末をハンドオーバさせると判定したときの前記測定報告を、前記無線基地局から受信する測定報告受信段階と、
    前記無線基地局から受信した複数の前記測定報告を前記無線基地局の基地局識別情報と対応付けて格納する測定報告格納段階と、
    前記無線基地局に対応する前記複数の測定報告に基づいてハンドオーバ閾値を導出するハンドオーバ閾値導出段階と、
    前記ハンドオーバ閾値導出段階において導出された前記ハンドオーバ閾値を前記無線基地局に送信するハンドオーバ閾値送信段階と
    を備え、
    前記測定報告は、前記ユーザ端末のサービングセルからの受信電波強度及び前記ユーザ端末のネイバーセルからの受信電波強度を含み、
    前記ハンドオーバ閾値導出段階は、前記複数の測定報告からの前記サービングセルからの受信電波強度と前記ネイバーセルからの受信電波強度との複数の差分の累積分布に基づいて、前記ハンドオーバ閾値を導出する、管理方法。

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