JP2013106155A - 周波数選択方法およびコグニティブ無線システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】DB装置は、周波数ごとのホワイトスペース(WS)を管理しており、周波数ごとのWSベクトル(移動端末位置から東西南北の4方向について干渉領域までの距離)を算出して移動端末に通知する。移動端末は、WSベクトルを参照して、移動方向について最も長い利用可能距離を与える周波数を利用する。利用可能距離算出は、WS境界を種々の方法により補間(三角補間、楕円補間、矩形補間)して求める。移動端末が走行方向をDB装置に通知し、DB装置はこの移動方向に近い2方向についてのみ干渉領域までの距離を通知することも好ましい。また、WSベクトルに2方向の干渉領域が同一であるか異なるものであるかを示す情報を付加し、それに応じて移動端末装置が採用する補間処理方法を変化させることも好ましい。
【選択図】図9A
Description
ことが好ましい。
データベース装置と移動通信装置とから構成され、移動通信装置が使用可能な周波数の中から周波数を選択して通信を行う無線通信システムであって、
前記データベース装置は、
免許者が電波を使用している領域である禁止領域を周波数ごとに記憶する禁止領域記憶手段と、
前記移動通信装置から通知される位置情報に基づいて、周波数ごとに、通知された位置情報が示す位置から禁止領域までの第1の方向の距離である第1の距離と、通知された位置情報が示す位置から禁止領域までの第2の方向の距離である第2の距離とを求め、第1の距離および第2の距離を含む距離情報を生成する距離情報生成手段と、
を有し、
前記移動通信装置は、
位置情報を取得する位置情報取得手段と、
位置情報を前記データベース装置へ通知して、前記距離情報を取得する距離情報要求手段と、
通知された距離情報および自装置の移動方向に基づいて通信に利用する周波数を決定する利用周波数決定手段と、
を有する。
免許者が電波を使用している領域である禁止領域を周波数ごとに記憶するデータベース装置から通知される距離情報に基づいて、使用する周波数を決定して通信する移動通信装置であって、
位置情報を取得する位置情報取得手段と、
位置情報を前記データベース装置へ通知して、当該位置情報が示す位置から禁止領域までの第1の方向の距離である第1の距離と、当該位置情報が示す位置から禁止領域までの第2の方向の距離である第2の距離とを含む距離情報を取得する距離情報要求手段と、
通知された距離情報および自装置の移動方向に基づいて通信に利用する周波数を決定する利用周波数決定手段と、
を有する。
免許者が電波を使用している領域である禁止領域を周波数ごとに記憶する禁止領域記憶手段と、
移動通信装置から通知される位置情報に基づいて、周波数ごとに、通知された位置情報
が示す位置から禁止領域までの第1の方向の距離である第1の距離と、通知された位置情報が示す位置から禁止領域までの第2の方向の距離である第2の距離とを求め、第1の距離および第2の距離を含む距離情報を生成する距離情報生成手段と、
を有する。
<システム概要>
本発明の第一の実施形態は、車載通信装置(車載端末)を備えた車両とデータベース装置とから構成される無線通信システムである。図1に、本実施形態にかかる無線通信シス
テムの概要図を示す。無線通信システムは、大略、データベース装置10と、車載端末21を備える車両20とから構成される。
置と移動方向を考慮して、車両20がこの周波数を利用可能な距離を算出できる。車両20にとって好ましい周波数の定義は、アプリケーションの要求などによっても変化するが、ここでは最も長い距離(あるいは時間)利用可能な周波数を好ましいものと考える。
ここで問題となるのは、データベース装置10から車両20に対して、どのようにホワイトスペースに関する情報を伝達するのかという点である。図3に示すように、現在の車両20
の位置から各方向について干渉領域までの距離を車両20に通知すれば、周波数の利用可能を正確に算出できることが分かる。しかしながら、全方向についての情報を送ることは通信データ量の観点から現実的に不可能であり、データ量の削減が必要となる。
両20の現在位置を中心として、予め定められた所定方向についての干渉領域までの距離を車両20に通知する。
両20へ通知する。図4Aに示す例では、各方向401〜404の干渉領域までの距離は、それぞれ100m, 350m, 250m, 150mなので、(100, 350, 250, 150)というデータがデータベース装置10から車両20へ通知される。本明細書では、このような各方向についての干渉領域までの距離を組み合わせた情報を、ホワイトスペースベクトル(あるいは省略して、WSV)と称
する。このホワイトスペースベクトルが、本発明における距離情報に相当する。
距離を車両20へ通知する。図4Bの例では、(100, 370, 350, 410, 250, 220, 150, 180)というWSVが車両20へ通知される。
いてWSVを算出して、車両20へ送信する。図5に、データベース装置10から車両20に送信されるホワイトスペース情報のデータ構造を示す。図5は、図4Aに示すように、4成分からなるWSVを採用する場合の例である。ホワイトスペース情報は、周波数f1からfnのそれぞれ
について、上記4方向のそれぞれについての干渉領域までの数値から構成される。この数
値は、適当な距離(例えば10メートル)を単位として量子化して表現することで、ホワイトスペース情報のデータ量を削減することができる。
データベース装置10からホワイトスペース情報を取得した車両20は、この情報に基づいて、通信に最適な周波数を決定する。この周波数決定処理は、以下の2つのステップから
構成される。
1.周波数ごとに、利用可能距離を算出する
2.最大の利用可能距離を与える周波数を選択する
トル(WSV)から、その周波数の利用可能距離を算出する処理について説明する。なお、
ここでは車両の移動方向は一定であり途中で変化しないことを仮定して算出する。車両の移動経路を考慮して算出する方法について、別の実施形態で説明する。
動方向とWSVの各成分の方向は一致しない。したがって、車両20の移動方向についての干
渉領域までの距離を求めるためには、補間による推測が必要となる。主に3つの補間方法
が考えられる。これら3つの補間処理の例を図6A〜図6Cに示す。
法である。本明細書では、この第1の方法を「三角補間」と称する。図6Aは三角補間を説
明する図である。図6Aのうち、点601は車両の位置を示し、角度φは車両の移動方向を示
す。θiとθi+1は、WSV成分のうち車両の移動方向に最も近い2方向であり、dθiおよびd
θi+1は、θi方向とθi+1方向についての干渉領域までの距離である。したがって、車両
の現在位置601からθi方向にdθiだけ離れた点602と、車両の現在位置601からθi+1方向
にdθi+1だけ離れた点603は、干渉領域と非干渉領域の境界であることがわかる。しかし
、点602と点603以外については、干渉領域と非干渉領域の境界は不明である。そこで、図6Aに示す手法では、干渉領域の境界が点602と点603とを結ぶ直線であることを仮定して
、車両移動方向についての干渉領域までの距離を求める。
方法である。本明細書では、この第2の方法を「楕円補間」と称する。図6Bは楕円補間を
説明する図である。図6Bの各要素のうち、図6Aと同じものについては同一の符号を付し、その説明は省略する。図6B内の点604は、点601,602,603とともに長方形を作る点である。図6Bに示す手法では、干渉領域と非干渉領域の境界が、点604を中心とし、線分602-604と線分603-604をそれぞれ半径とする楕円であると仮定する。
である。本明細書では、この第3の方法を「矩形補間」と称する。図6Cは矩形補間を説明
する図である。図6Cの各要素のうち、図6A、図6Bと同じものについては同一の符号を付し、その説明は省略する。図6Cに示す手法では、干渉領域と非干渉領域の境界が、点602と
点604を両端とする線分、および点603と点604を両端とする線分であると仮定する。
間(図6C)が最も長い距離を与え、三角補間(図6A)が中間的な距離を与える。ホワイトスペースの形状についての情報がない場合には、中間的な評価を与える三角補間が最も妥当な推定結果を与えるものと推定できる。したがって、本実施形態の以下の説明では、三角補間を用いて利用可能距離を求めるものとして説明する。
の手法のうちの2つまたは3つの計算結果の平均などを採用しても構わない。また、ホワイ
トスペースの形状についての情報が得られる場合には、この情報に基づいて採用する補間方法を変更することも好ましい。この手法は、別の実施形態で説明する。
[機能構成]
図7に、本実施形態にかかる無線通信システムを構成するデータベース装置10と車両20
の機能ブロック図を示す。データベース装置10は、CPU、RAM、HDDなどの補助記憶装置な
どを有するコンピュータ(電子計算機)であり、オペレーティングシステムやアプリケーションプログラムなどのコンピュータプログラムをCPUが読み込んで実行することで、以
下の機能部として動作する。すなわち、データベース装置10は、無線通信部11、ホワイトスペース情報作成部12、干渉領域情報記憶部13として機能する。
組み合わせが、上記で説明したホワイトスペースベクトルである。
いにネットワーク接続された複数のコンピュータから構成される分散システムとして構成されても構わない。
として動作する。すなわち、無線通信部22、ホワイトスペース情報要求部23、利用周波数帯決定部24として動作する。
(Long Term Evolution)、Mobile WiMax (IEEE 802.16e)、WAVE (IEEE 802.16p)、iBurst (IEEE 802.20)などを採用することができる。
置情報を含むホワイトスペース情報要求を作成する。作成されたホワイトスペース情報要求は、無線通信部22を介してデータベース装置10へ送られる。なお、ホワイトスペース情報要求の送信タイミングは、通信を開始する場合やそれまで利用していた周波数が利用不可能になった場合など、通信に利用する周波数を決定する必要が生じたタイミングである。
利用する周波数を決定する。利用周波数の決定方法については上記で説明したので、ここでは繰り返さない。
マッチドフィルター(matched filter)方法などによって、周波数が使用中であるか未使用であるかを判別することができる。
図8は、本実施形態における車両20による車車間通信方法の処理を示すフローチャート
である。車両20が通信を開始する際には、まず、車車間通信装置25が現在位置で利用可能な周波数の検出を行う(S801)。ここで、利用可能な周波数が検出されない場合(S802-NOかつS803-YES)には、時間をおいて再度利用可能な周波数を検出する。一方、利用可能な周波数が1つのみ検出された場合(S802-NOかつS803-NO)には、その周波数を利用してデ
ータ通信を開始する(S805)。
使用可能な周波数が検出された場合(S808-YES)には、車載端末21が、ホワイトスペース情報に基づく周波数選択処理を実行し(S809)、周波数切り替えのハンドオーバー(垂直ハンドオーバー)を実施する(S810)。なお、ステップS809の処理は、ステップS804の処理と同一である。
ペクトラムセンシング(S806)は継続しており、データ通信が終了するまで(S812-YESとなるまで)必要に応じて垂直ハンドオーバーを繰り返す。
在位置を取得する(S901)。ホワイトスペース情報要求部23は、現在位置を含むホワイトスペース情報要求を生成して、無線通信部22を介してこの要求をデータベース装置10に送信する(S902)。
信する(S915)。
ずれかの補間方法を用いて、現在の位置から移動方向についての干渉領域までの距離を算出する(S906)。ここでは、図6Aに示す補間方法(三角補間)、すなわち数式1を用いて
距離を計算する。
本実施形態によれば、データベース装置10から車両20へ送信するホワイトスペースに関する情報を、ホワイトスペースベクトルという情報量を落とした形式で通知するため、データベース装置10と車両20との間の通信量を削減できる。通信量を削減しているが、車両20において補間処理を実施して、各周波数が利用可能な距離を算出しているので情報量削減による精度の劣化を抑制することができる。したがって、データベース装置10と車両20との間の通信量を抑制しつつ、車両20がプライマリーユーザの電波利用状況を考慮して、適切な周波数を選択することが可能となる。
本実施形態では、第1の実施形態と比較して、データベース装置10と車両20との間のや
りとりするデータの内容を異ならせる。第1の実施形態では、図4Aや図4Bに示すように、
ホワイトスペースベクトルは4つあるいは8つなど多数の成分を有している。しかしながら、図6A〜図6Cに示すように、周波数の利用可能距離の算出の際には、車両の移動方向に最も近い2つの成分しか使用していない。そこで、本実施形態では、図10Aや図10Bに示すよ
うに、データベース装置10は、車両の移動方向に最も近い2つの成分のみを車両20へ通知
するようにする。
た4つの方向である場合を考える。ここでは、θ0が東方向(0度)、θ1が北方向(90度)、θ2が西方向(180度)、θ3が南方向(270度)とする。車両の移動方向が60度方向である場合、車両の移動方向に最も近い2つの方向は、θ0(0度)とθ1(90度)である。したがって、θ0方向とθ1方向の距離のみを車両20へ通知して、その他の方向についての距離は車両20に通知しない。
施形態と同様であるが、本実施形態ではホワイトスペースベクトルは2つの成分(d1およ
びd2)しか含まない点で異なる。さらに、これら2つの成分(d1およびd2)の方向を明示
するためのデータ(θiとθi+1)が含まれる。なお、データベース装置10と車両20との間
で、ホワイトスペースベクトルに含まれる2方向がどの方向か互いに認識可能であれば、
方向に関するデータは不要である。
よび図9B)と同様であるので、同じ処理を行う部分については同一の参照符号を付して説明を省略する。以下では、第1の実施形態と異なる部分について主に説明する。
を含むホワイトスペース情報要求を作成してデータベース装置10へ送信する(S1202)。
た複数の方向の中から、車両の移動方向に最も近い2つの方向を選択する(S1205)。そして、ホワイトスペースベクトルの作成においては、ここで選択した2つの方向についての
み、車両の位置から干渉領域までの距離を算出して(S1206)して、ホワイトスペースベ
クトルを作成する(S1207)。このようにして求めた各周波数についてのホワイトスペー
スベクトルからホワイトスペース情報を作成して、車載端末21へ返信する。
車両の移動方向に近い成分を選択する処理(図9AのステップS905)を行う必要はない。利用周波数帯決定部24は、ホワイトスペース情報に含まれる2つの成分から、三角補間など
の手法によって移動方向の利用可能距離を算出する(S1203)。以降の処理は、第1の実施形態と同様である。
できる。また、車両位置から干渉領域までの距離を算出する対象の方向も2つのみに限定
されるため、データベース装置10における計算量も削減することができる。また、このようなさらなる効果を実現しつつ、第1の実施形態による効果も実現可能である。
第1および第2の実施形態では、車両の現在位置から干渉領域までの距離(周波数の利用可能距離)を求める際の補間方法として、三角補間(図6A)、楕円補間(図6B)、矩形補間(図6C)のいずれかの補間方式を採用していた。本実施形態では、状況に応じて適切な補間方式を採用することで、利用可能距離の算出精度をさらに向上させることを目的とする。
領域の状態には、図13Aに示すようにそれぞれが同じ干渉領域までの距離を表す場合と、
図13Bに示すようにそれぞれが異なる干渉領域までの距離を表す場合の2つの場合がある。
によって利用可能距離は変化する。例えば、干渉領域1302の大きさが図13Bに示すものよ
り小さかったり、位置が左方向にずれていたり、車両の移動方向がより右方向(dθi方向)に向いていたりする場合には、利用可能な距離はより長くなる。このように、2つの方
向に異なる干渉領域がある場合には、その位置関係等によって境界の形状は変化する。しかしながら、本実施形態のように、境界の形状が矩形であることを仮定することで過度に楽観的あるいは悲観的な推測を避けて、平均的に適切な利用可能距離の算出が可能となる。
成分が同じ干渉領域までの距離を示すか、異なる干渉領域までの距離を示すかを、データ
ベース装置10から車載端末21へ通知する必要がある。そこで、本実施形態では、ホワイトスペース情報(ホワイトスペースベクトル)に、隣接する方向の干渉領域の関係を表す情報を追加する。この情報は、隣接する方向の干渉領域が同じ干渉領域か異なる干渉領域かを表すだけなので、1ビットの情報で十分である。以下では、この情報のことを隣接判定
ビットと称する。隣接判定ビットは、例えば、「0」であれば同一の干渉領域であること
を示し、「1」であれば異なる干渉領域であることを示す。
されている。上述のように第2の実施形態では、ホワイトスペース情報には、ホワイトス
ペースベクトルのうちの車両の移動方向に最も近い2方向についてのみの成分が格納され
る。したがって、隣接判定ビットは、この2つの方向にある干渉領域が同じであるか異な
るものであるかを示せば良く、隣接判定ビットは1つだけでよい。
イトスペースベクトルに格納される。したがって、隣接する方向の組合せも、ホワイトスペースベクトルの成分と同じ数だけ存在する。そこで、この例では、ホワイトスペースベクトルの成分数と同じ数の隣接判定ビットが付加される。
の流れも第1および第2の実施形態(図8)と同じであるので、説明は省略する。
して変更を加えたものなので、基本的には第2の実施形態の処理(図9Aおよび図9B)と同
様であるので、同じ処理を行う部分については同一の参照符号を付して説明を省略する。以下では、第2の実施形態と異なる部分について主に説明する。
要求する処理(ステップS901、S1201、S1202)は第2の実施形態と同様である。図15Bに
おいて、データベース装置10において、ホワイトスペース情報を作成する処理も第2の実
施形態とほぼ同様であるが、ステップS1207の後にステップS1505がある点が異なる。ステップS1505では、ホワイトスペース情報作成部12が、ステップS1205で選択された2方向に
存在する干渉領域が同一の干渉領域か異なる干渉領域かを判定して、判定結果に応じた隣接判定ビットをホワイトスペースベクトルに付加する。例えば、2方向の干渉領域が同一
の干渉領域であれば隣接判定ビットとして「0」を付加し、異なる干渉領域であれば「1」を付加する。
について干渉領域までの距離を格納する場合には、隣接する2方向のそれぞれの組合せに
ついて、隣接判定ビットを付加する処理を行う。
にして周波数ごとの利用可能距離を算出する。まず、ある周波数のホワイトスペースベクトルに付加されている隣接判定ビットを参照して、ホワイトスペースベクトルに含まれる2つの方向にある干渉領域が同一の領域であるか、異なる領域であるか判定する(S1501)。
間(図6B)が好適と考えられるので、数式2にしたがってその周波数の利用可能距離を算
出する(S1503)。
に矩形補間(図6C)が好適と考えられるので、数式3にしたがってその周波数の利用可能
距離を算出する(S1504)。
て、全周波数についての利用可能距離を算出する。そして、算出された利用可能距離のうちもっと長い距離を与える周波数を、使用する周波数として選択する(S908)。
しろ、このごくわずかな通信量の増加によって、周波数選択の精度を格段に向上させることが可能であるため、通信量あたりの改善効果は非常に大きいと言える。
上記第1から第3の実施形態では、車両が常に一定方向に走行することを前提として、周波数の利用可能距離を算出している。しかしながら、実際には車両は常に直進するのではなく方向転換を行う。そこで、本実施形態では車両の予定走行経路も考慮することで、より精度良く周波数の利用可能距離を算出する。
るが、第1〜第3の実施形態のように車両が直進することを仮定すると干渉領域1603に進入する時点で、その周波数が使用不可能になると誤判定される。
両が直進することを仮定すると干渉領域に進入しないので、実際よりも長い間その周波数が利用可能であると誤判定される。
実施形態における通信処理の全体の流れは第1〜第3の実施形態(図8)と同じであり、デ
ータベース装置10におけるホワイトスペース情報作成処理も第1〜第3実施形態(図9B、図12B、図15Bのいずれか)と同じであるので、説明は省略する。
を示したフローチャートである。図17のフローチャートは、基本的に第1の実施形態にお
ける処理(図9A)と同様であるので、同じ処理を行う部分については同一の参照符号を付して説明を省略する。以下では、第1の実施形態と異なる部分について主に説明する。
的には右左折する地点である。
れている。なお、点N0は車両20の現在位置である。そして、隣接する2点間(点Ni-1と点Niの間)での車両の走行方向φiを算出し、走行方向の変化φi+1 - φiが所定のしきい値
以上となる点Niを中間点として採用する。
方向を変えるような場合に対応できない。そこで、上記のような方法に加えて、図18Bに
示す方法によっても中間点を決定することが好ましい。すなわち、初期位置N0と候補点Niの間の距離をDiとし、点N0における走行方向と点N0から点Niに向かう方向の差をψiとす
る。そして、Di × sinψi が所定のしきい値以上となる点Niを中間点として採用する。
この方法は、初期位置N0の走行方向に向かって直進した経路と、実際の走行位置とが所定のしきい値以上離れた点と中間点として決定する方法といえる。
態等と同じである。ホワイトスペース情報に基づいて、各周波数についての利用可能距離の算出方法(ステップS904〜S907のループ内の処理)が第1の実施形態と大きく異なる。
が最終的にその周波数についての利用可能距離を表すことになる。
ることを仮定して、現在地点における利用可能距離を算出する(S905,S906)。なお、本
実施形態においては、ステップS906における「移動方向」は、点Niにおける移動方向を採用する。あるいは、点Niにおける移動方向と点Niから点Ni+1に向かう方向が異なる場合にはこれらの平均などを採用しても良い。
離よりも大きい場合には、利用周波数帯決定部24は、変数Dに点Niと点Ni+1との間の距離
を加える(S1705)。そして、ホワイトスペース情報要求部23は、次の中間点Ni+1についてのホワイトスペース情報をデータベース装置10に対して要求する(ステップS1706)。そして、次の中間点について、上記の処理を繰り返す。
装置10から取得し、計算結果に応じて次の中間点についてのホワイトスペース情報を取得するようにしている。しかしながら、複数の中間点についてのホワイトスペース情報を一括してデータベース装置10から取得するようにしても構わない。例えば、現在位置から所定距離以内にある中間点についてのホワイトスペース情報を一括して取得するようにしても良いし、現在位置から所定数の中間点についてホワイトスペース情報を一括して取得するようにしても良い。
上記の第1から第4の実施形態は、適宜組み合わせることが可能である。また、上記の実施形態の説明は、本発明を説明する上での例示に過ぎず、本発明の範囲を上記の実施形態に限定するものではない。当業者であれば、本発明の技術思想にしたがって、上記で開示された実施形態に種々の変形を加えることは容易であろう。
11 無線通信部
12 ホワイトスペース情報作成部
13 干渉領域情報記憶部
20 車両
21 車載端末
22 無線通信部
23 ホワイトスペース情報要求部
24 利用周波数帯決定部
25 車車間通信装置
26 GPS装置
Claims (20)
- 免許者が電波を使用している領域である禁止領域を周波数ごとに記憶するデータベース装置と、前記データベース装置と無線通信可能な移動通信装置とから構成される無線通信システムにおいて前記移動通信装置が通信に利用する周波数を決定する周波数決定方法であって、
前記移動通信装置が、自装置の位置情報を取得するステップと、
前記移動通信装置が、前記位置情報を前記データベース装置へ通知するステップと、
前記データベース装置が、周波数ごとに、通知された位置情報が示す位置から禁止領域までの第1の方向の距離である第1の距離と、通知された位置情報が示す位置から禁止領域までの第2の方向の距離である第2の距離とを求め、第1の距離および第2の距離を含む距離情報を生成するステップと、
前記データベース装置が、周波数ごとの距離情報を前記移動通信装置へ通知するステップと、
前記移動通信装置が、通知された距離情報および自装置の移動方向に基づいて、通信に利用する周波数を決定するステップと、
を含む、周波数決定方法。 - 前記通信に利用する周波数を決定するステップでは、
周波数ごとに、前記移動通信装置の移動方向についての禁止領域までの距離を、前記距離情報に含まれる第1の距離および第2の距離に基づいて補間によって求める利用可能距離算出工程と、
前記利用可能距離算出工程によって求められた距離のうち最も長い距離を与える周波数を、通信に利用する周波数として決定する周波数選択工程と、
を含む、請求項1に記載の周波数決定方法。 - 前記利用可能距離算出工程では、禁止領域の境界が、前記移動通信装置の現在位置から前記第1の方向に前記第1の距離だけ離れた点と、前記移動通信装置の現在位置から前記第2の方向に前記第2の距離だけ離れた点とを結ぶ直線であると仮定して、前記移動通信装置の移動方向についての禁止領域までの距離を求める、
請求項2に記載の周波数決定方法。 - 前記利用可能距離算出工程では、禁止領域の境界が、前記移動通信装置の現在位置から前記第1の方向に前記第1の距離だけ離れた点と、前記移動通信装置の現在位置から前記第2の方向に前記第2の距離だけ離れた点とを通る楕円であると仮定して、前記移動通信装置の移動方向についての禁止領域までの距離を求める、
請求項2に記載の周波数決定方法。 - 前記利用可能距離算出工程では、禁止領域の境界が、前記移動通信装置の現在位置から前記第1の方向に前記第1の距離だけ離れた点と、前記移動通信装置の現在位置から前記第2の方向に前記第2の距離だけ離れた点とを通る矩形であると仮定して、前記移動通信装置の移動方向についての禁止領域までの距離を求める、
請求項2に記載の周波数決定方法。 - 前記距離情報には、前記移動通信装置から通知された位置情報が示す位置から前記第1の方向にある禁止領域と、前記移動通信装置から通知された位置情報が示す位置から前記第2の方向にある禁止領域とが、同じ領域であるか異なる領域であるかを示す情報が含まれており、
前記利用可能距離算出工程では、
前記第1の方向にある禁止領域と前記第2の方向にある禁止領域とが同じ領域であれば
、禁止領域の境界が、前記移動通信装置の現在位置から前記第1の方向に前記第1の距離だけ離れた点と、前記移動通信装置の現在位置から前記第2の方向に前記第2の距離だけ離れた点とを通る楕円であると仮定して、前記移動通信装置の移動方向についての禁止領域までの距離を求め、
前記第1の方向にある禁止領域と前記第2の方向にある禁止領域とが異なる領域であれば、禁止領域の境界が、前記移動通信装置の現在位置から前記第1の方向に前記第1の距離だけ離れた点と、前記移動通信装置の現在位置から前記第2の方向に前記第2の距離だけ離れた点とを通る矩形であると仮定して、前記移動通信装置の移動方向についての禁止領域までの距離を求める、
請求項2に記載の周波数決定方法。 - 前記移動通信装置が、自装置の移動方向を前記データベース装置へ通知するステップ、をさらに含み、
あらかじめ定められた複数の方向の中から、前記移動通信装置の移動方向に最も近い2つの方向を、前記第1の方向および第2の方向として選択する、
請求項1〜6のいずれかに記載の周波数決定方法。 - 前記第1の方向および第2の方向は直交する、
請求項7に記載の周波数決定方法。 - 前記第1の方向および第2の方向は、予め定められた90度ずつずれた4つの方向の中から選択される、
請求項8に記載の周波数決定方法。 - 前記距離情報を生成するステップでは、周波数ごとに、前記移動通信装置から通知された位置情報が示す位置から当該周波数が利用不可能な領域までの距離を、予め定められた90度ずつずれた第1〜第4の方向について求め、これらの距離を含む距離情報として生成する、
請求項1〜6のいずれかに記載の周波数決定方法。 - 前記通信に利用する周波数を決定するステップでは、前記移動通信装置が、自装置の予定移動経路も考慮して、通信に利用する周波数を決定する、
請求項1〜10のいずれかに記載の周波数決定方法。 - 前記通信に利用する周波数を決定するステップは、
自装置の予定移動経路を取得する工程と、
前記予定移動経路上に中間点を設定する工程と、
前記中間点における距離情報を前記データベース装置から取得する工程と、
周波数ごとに、現在位置における距離情報に基づいて現在位置の移動方向についての禁止領域までの距離を求め、当該距離が予定移動経路上の次の中間点までの距離を超える場合には、次の中間点における距離情報と当該次の中間点における移動方向に基づいて当該次の中間点の移動方向についての禁止領域までの距離を求め、前記移動通信装置の現在位置から前記次の中間点までの距離と、前記次の中間点において求められた禁止領域までの距離の和を、当該周波数を利用可能な距離として算出する利用可能距離算出工程と、
前記利用可能距離算出工程によって求められた距離のうち最も長い距離を与える周波数を、通信に利用する周波数として決定する周波数選択工程と、
を含む請求項11に記載の周波数決定方法。 - データベース装置と移動通信装置とから構成され、移動通信装置が使用可能な周波数の中から周波数を選択して通信を行う無線通信システムであって、
前記データベース装置は、
免許者が電波を使用している領域である禁止領域を周波数ごとに記憶する禁止領域記憶手段と、
前記移動通信装置から通知される位置情報に基づいて、周波数ごとに、通知された位置情報が示す位置から禁止領域までの第1の方向の距離である第1の距離と、通知された位置情報が示す位置から禁止領域までの第2の方向の距離である第2の距離とを求め、第1の距離および第2の距離を含む距離情報を生成する距離情報生成手段と、
を有し、
前記移動通信装置は、
位置情報を取得する位置情報取得手段と、
位置情報を前記データベース装置へ通知して、前記距離情報を取得する距離情報要求手段と、
通知された距離情報および自装置の移動方向に基づいて通信に利用する周波数を決定する利用周波数決定手段と、
を有する、
無線通信システム。 - 前記利用周波数決定手段は、
周波数ごとに、前記移動通信装置の移動方向についての禁止領域までの距離を、前記距離情報に含まれる第1の距離および第2の距離に基づいて補間によって求め、
求められた距離のうち最も長い距離を与える周波数を、通信に利用する周波数として決定する、
請求項13に記載の無線通信システム。 - 免許者が電波を使用している領域である禁止領域を周波数ごとに記憶するデータベース装置から通知される距離情報に基づいて、使用する周波数を決定して通信する移動通信装置であって、
位置情報を取得する位置情報取得手段と、
位置情報を前記データベース装置へ通知して、当該位置情報が示す位置から禁止領域までの第1の方向の距離である第1の距離と、当該位置情報が示す位置から禁止領域までの第2の方向の距離である第2の距離とを含む距離情報を取得する距離情報要求手段と、
通知された距離情報および自装置の移動方向に基づいて通信に利用する周波数を決定する利用周波数決定手段と、
を有する移動通信装置。 - 前記利用周波数決定手段は、
周波数ごとに、前記移動通信装置の移動方向についての禁止領域までの距離を、前記距離情報に含まれる第1の距離および第2の距離に基づいて補間によって求め、
求められた距離のうち最も長い距離を与える周波数を、通信に利用する周波数として決定する、
請求項15に記載の移動通信装置。 - 免許者が電波を使用している領域である禁止領域を周波数ごとに記憶する禁止領域記憶手段と、
移動通信装置から通知される位置情報に基づいて、周波数ごとに、通知された位置情報が示す位置から禁止領域までの第1の方向の距離である第1の距離と、通知された位置情報が示す位置から禁止領域までの第2の方向の距離である第2の距離とを求め、第1の距離および第2の距離を含む距離情報を生成する距離情報生成手段と、
を有するデータベース装置。 - 前記距離情報生成手段は、前記移動通信装置から通知される移動方向に基づいて、あらかじめ定められた複数の方向の中から、前記移動通信装置の移動方向に最も近い2つの方向を、前記第1の方向および第2の方向として選択する、
請求項17に記載のデータベース装置。 - 前記第1の方向および第2の方向は直交する、
請求項18に記載のデータベース装置。 - 前記距離情報生成手段は、前記第1の方向にある禁止領域と、前記第2の方向にある禁止領域とが、同じ領域であるか異なる領域であるかを示す情報を前記距離情報に含める、
請求項17〜19のいずれかに記載のデータベース装置。
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