JP2014241491A - 基地局装置、通信システム、端末装置およびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】 災害予知情報を受信したときに、緊急度に応じて端末装置の端末情報を上位装置へ送信することができ、上位装置の負荷分散を図ることのできる基地局装置を提供する。【解決手段】 通信システム１は、端末装置２と基地局装置３を備えている。基地局装置３は、通信エリア内の端末装置２から、その端末装置２の端末情報を取得する。この基地局装置３は、災害予知情報により予測される災害規模または災害発生までの猶予時間の少なくとも一方に基づいて、通信エリアの通信優先度を決定する。そして、基地局装置３は、災害予知情報を受信すると、通信エリア内の端末装置２の端末情報を上位装置４へ送信する。このとき、基地局装置３は、通信エリアの通信優先度に応じて、送信開始タイミングにオフセットを付与する。【選択図】 図１

Description

本発明は、災害予知情報を受信したときに端末装置の端末情報（位置情報、端末所持者の安否情報または在圏の有無など）を基地局装置から上位装置へ送信する技術に関するものである。

地震や津波などの大規模災害が発生すると、通信設備が倒壊・水没・流失したり、地下ケーブルや管路が断裂・損壊するおそれがある。また、電柱の倒壊、架空ケーブルの損壊、携帯電話の基地局の倒壊や流失などが発生するおそれもある。このように、通信設備に甚大な被害が発生すると、被災者の安否確認をとることができないだけでなく、どこで被災したかの位置情報を収集することすら困難になる。このような場合、被災者の位置情報等を取得できれば、行方不明者数の減少につながるのではないかと考えられる。

従来、災害が発生したときに、利用者の安否情報をグループで共有するシステムが提案されている（例えば特許文献１参照）。この従来のシステムでは、災害情報管理サーバから災害情報を受信すると、ＧＰＳ機能を利用して携帯端末の現在位置の情報（端末位置情報）を作成するとともに、所定の基準によって利用者の安否状況を判別して携帯端末の利用者の安否状況の情報（安否情報）を作成して、情報共有グループに属する携帯端末にこれらの情報（端末位置情報と安否情報）を通知する。

特開２０１０−２６３５６２号公報

しかしながら、従来のシステムは、通信設備（通信インフラ）が災害発生後も機能し続けていることを前提としており、災害発生により通信インフラの機能が停止してしまった場合には、端末位置情報や安否情報を通知できなくなってしまうという問題があった。災害予知情報の受信直後に、すべての端末位置情報や安否情報を通知完了させようとすると、急激なトラフィックの増加や負荷集中により通信インフラが停止してしまうおそれもある。

本発明は、上記従来の問題を解決するためになされたもので、災害により通信インフラの機能が停止するおそれの高い順に、端末装置の位置情報、端末所持者の安否情報または在圏の有無等の端末情報を上位装置へ送信することができ、上位装置の負荷集中を避けることのできる基地局装置を提供することを目的とする。

本発明の基地局装置は、通信エリア内の端末装置と無線通信を行う無線通信部と、前記端末装置の端末情報を取得する端末情報取得部と、災害予知情報を受信する災害予知情報受信部と、前記災害予知情報により予測される災害規模または災害発生までの猶予時間の少なくとも一方に基づいて、前記通信エリアの通信優先度を決定する優先度決定部と、前記通信エリア内の端末装置の端末情報を、前記災害予知情報の受信に応じて上位装置へ送信する端末情報送信部と、前記端末情報を前記上位装置へ送信するときに、前記通信優先度に応じて、送信開始タイミングにオフセットを付与するタイミング制御部と、を備えた構成を有している。

この構成により、基地局装置は、通信エリア内の端末装置から端末情報（位置情報または安否情報または自基地局内の在圏の有無など）を取得しておく。そして、災害予知情報（津波警報、緊急地震速報など）を受信すると、端末装置の端末情報を上位装置へ送信する。この場合、基地局装置は、災害予知情報により予測される災害規模（予想される津波の高さや震度など）または災害発生までの猶予時間（津波の到達や地震の揺れ発生までの時間など）に基づいて、その通信エリアの通信優先度（例えば、優先度「高」「中」「低」など）を決定する。例えば、予想される災害規模が高い場合や、災害発生までの猶予時間が短い場合には、その通信エリアの通信優先度が高く設定される。そして、基地局装置は、端末装置の端末情報を上位装置へ送信するときに、通信エリアの通信優先度に応じて、送信開始タイミングにオフセットを付与する。例えば、通信優先度が高いほど、送信開始タイミングに付与するオフセットを短くする。これにより、通信優先度の高い通信エリアから順に、端末装置の端末情報が基地局装置から上位装置へ送信される。このようにして、緊急度に応じて（災害により通信インフラの機能が停止するおそれの高い順に）端末装置の端末情報を上位装置へ送信することができ、上位装置の負荷集中を避ける（負荷分散を図る）ことができる。

また、本発明の基地局装置では、前記優先度決定部は、さらに、前記上位装置の通信処理限界に基づいて、前記通信エリアの通信優先度を決定する構成を有している。

この構成により、上位装置の通信処理限界を考慮して、通信エリアの通信優先度を適切に設定することができ、上位装置の通信処理限界を超えることのないように、送信開始タイミングに適切なオフセットが設定される。

また、本発明の基地局装置では、一つの前記基地局装置が、複数の前記無線通信部を備え、前記優先度決定部は、前記複数の無線通信部の通信エリアの各々について前記通信優先度を決定する構成を有している。

この構成により、一つの基地局装置が複数の無線通信部を備えている場合には、複数の無線通信部の通信エリアの各々について通信優先度が決定され、それぞれ送信開始タイミングにオフセットが設定される。

本発明の通信システムは、端末装置と基地局装置とを備えた通信システムであって、前記基地局装置は、通信エリア内の前記端末装置と無線通信を行う無線通信部と、前記端末装置の端末情報を取得する端末情報取得部と、災害予知情報を受信する災害予知情報受信部と、前記災害予知情報により予測される災害規模または災害発生までの猶予時間の少なくとも一方に基づいて、前記通信エリアの通信優先度を決定する優先度決定部と、前記通信エリア内の端末装置の端末情報を、前記災害予知情報の受信に応じて上位装置へ送信する端末情報送信部と、前記端末情報を前記上位装置へ送信するときに、前記通信優先度に応じて、送信開始タイミングにオフセットを付与するタイミング制御部と、を備えた構成を有している。

本発明の端末装置は、現在の位置情報または端末装置所持者の安否情報を取得する端末情報取得部と、災害予知情報を受信する災害予知情報受信部と、前記災害予知情報により予測される災害規模または災害発生までの猶予時間の少なくとも一方に基づいて、基地局装置との通信優先度を決定する優先度決定部と、前記端末情報を、前記災害予知情報の受信に応じて前記基地局装置へ送信する端末情報送信部と、前記端末情報を前記基地局装置へ送信するときに、前記通信優先度に応じて、送信開始タイミングにオフセットを付与するタイミング制御部と、を備えた構成を有している。

本発明のプログラムは、端末装置で実行されるプログラムであって、コンピュータに、現在の位置情報または前記端末装置所持者の安否情報である端末情報を取得する処理と、災害予知情報を受信する処理と、前記災害予知情報により予測される災害規模または災害発生までの猶予時間の少なくとも一方に基づいて、基地局装置との通信優先度を決定する処理と、前記現在の端末情報を、前記災害予知情報の受信に応じて前記基地局装置へ送信する処理と、前記端末情報を前記基地局装置へ送信するときに、前記通信優先度に応じて、送信開始タイミングにオフセットを付与する処理と、を実行させる構成を有している。

これらの通信システム、端末装置、プログラムによっても、上記と同様に、通信優先度の高い通信エリアから順に、端末装置の端末情報が基地局装置から上位装置へ送信される。このようにして、緊急度に応じて（災害により通信インフラの機能が停止するおそれの高い順に）端末装置の端末情報を上位装置へ送信することができ、上位装置の負荷集中を避ける（負荷分散を図る）ことができる。

本発明は、災害予知情報を受信したときに、緊急度に応じて端末装置の端末情報を上位装置へ送信することができ、上位装置の負荷分散を図ることができるという効果を有する基地局装置を提供することができるものである。

本発明の第１の実施の形態における通信システムの説明図 本発明の第１の実施の形態における基地局装置のブロック図 （ａ）従来のシステムにおける位置情報送信の説明図 （ｂ）本発明の第１の実施の形態における端末情報送信の説明図 本発明の第１の実施の形態における基地局装置の動作説明のためのフロー図 本発明の第２の実施の形態における通信システムの説明図 本発明の第３の実施の形態における端末装置の説明図

以下、本発明の実施の形態の基地局装置について、図面を用いて説明する。本実施の形態では、災害時に端末装置の位置情報、端末所持者の安否情報または在圏の有無等の端末情報を収集するシステム等に用いられる基地局装置の場合を例示する。

（第１の実施の形態）
本発明の第１の実施の形態の基地局装置の構成を、図面を参照して説明する。図１は、本実施の形態の通信システム１の説明図である。図１に示すように、通信システム１は、利用者が所持する端末装置２と、端末装置２と無線通信を行う基地局装置３と、複数の基地局装置３を束ねる上位装置４で構成されている。端末装置２は、例えば、携帯電話やスマートフォン等である。基地局装置３は、通信エリア（セクタともいう）内の端末装置２と無線通信を行うアンテナ装置５を備えている。アンテナ装置５は、本発明の無線通信部に相当する。

図２は、本実施の形態における基地局装置３のブロック図である。図２に示すように、基地局装置３は、端末情報取得部３１と災害予知情報受信部３２と優先度決定部３３と端末情報送信部３４とタイミング制御部３５を備えている。端末情報取得部３１は、通信エリア内の端末装置２から、端末装置２の位置情報（ＧＰＳなどによる緯度経度情報）または各端末装置の所持者が図示しない特定キーなどを操作、情報入力することによって知らせる安否情報などの端末情報を取得する機能を備えている。災害予知情報受信部３２は、災害予知情報（津波警報や緊急地震速報など）を受信する機能を備えている。
なお、端末情報取得部３１は端末装置２から端末情報を取得するのに代えて、基地局装置３が自らの基地局エリア内にいることを把握している端末装置について、その端末装置の在圏の有無を端末情報としてもよい。さらには、各端末装置の最終通話者、最新の電源のオン／オフ(電波の届かないエリアへの移動を含む)状況などを端末情報に含ませてもよい。

優先度決定部３３は、災害予知情報により予測される災害規模（予想される津波の高さや震度など）または災害発生までの猶予時間（津波の到達や地震の揺れ発生までの時間など）の少なくとも一方に基づいて、通信エリアの通信優先度を決定する。例えば、予想される災害規模が高い場合や、災害発生までの猶予時間が短い場合には、その通信エリアの通信優先度が高く設定される。図１の例では、セクタＡの優先度が「高」に設定され、セクタＢの優先度が「中」に設定され、セクタＣの優先度が「低」に設定されている。

端末情報送信部３４は、通信エリア内の端末装置２の端末情報を、災害予知情報の受信に応じて上位装置４へ送信する機能を備えており、タイミング制御部３５は、端末情報を上位装置４へ送信するときに、通信優先度に応じて、送信開始タイミングにオフセットを付与する機能を備えている。この場合、通信優先度が高いほど、送信開始タイミングに付与するオフセットが短く設定される。例えば、優先度「高」のオフセットは「０秒」であり、優先度「中」のオフセットは「１５秒」であり、優先度「低」のオフセットは「３０秒」である。

この場合、優先度決定部３３は、図３に示すように、上位装置４の通信処理限界に基づいて、通信エリアの通信優先度を決定する機能を備えている。例えば、図３（ａ）に示すように、災害予知情報の受信直後にすべての端末装置２の端末情報を送信しようとすると、上位装置４の通信処理限界を超えてしまうおそれがある。本実施の形態では、図３（ｂ）に示すように、上位装置４の通信処理限界を考慮して、通信エリアの通信優先度が設定される。例えば、上位装置４の通信処理限界を超えることのないように、各通信エリアのオフセット（セクタＡ：０秒、セクタＢ：１５秒、セクタＣ：３０秒）が設定される。

以上のように構成された通信システム１について、図面を参照してその動作を説明する。

図４は、本実施の形態における基地局装置３の動作説明のためのフロー図である。図４に示すように、基地局装置３は、常時、通信エリア内の端末装置２から端末情報を取得する（Ｓ１）。基地局装置３は、災害予知情報を受信すると（Ｓ２）、災害予知情報により予測される災害規模または災害発生までの猶予時間に基づいて、各通信エリアの通信優先度を決定する（Ｓ３）。そして、通信優先度に応じて送信開始タイミングにオフセットを付与したうえで（Ｓ４）、端末装置２の端末情報を上位装置４へ送信する（Ｓ５）。
なお、基地局装置３が自ら把握している端末装置の在圏の有無情報を利用して、端末情報を上位装置４へ送信する場合は、Ｓ１の手順を省略することができる。この場合上位装置４または図示しない管理装置側で、より迅速な端末情報の収集が可能となる。

このように、本実施の形態の通信システム１によれば、基地局装置３は、通信エリア内の端末装置２から端末情報を取得しておき、災害予知情報（津波警報、緊急地震速報など）を受信すると、端末装置２の端末情報を上位装置４へ送信する。

この場合、基地局装置３は、災害予知情報により予測される災害規模（予想される津波の高さや震度など）または災害発生までの猶予時間（津波の到達や地震の揺れ発生までの時間など）に基づいて、その通信エリアの通信優先度（例えば、優先度「高」「中」「低」など）を決定する。例えば、予想される災害規模が高い場合や、災害発生までの猶予時間が短い場合には、その通信エリアの通信優先度が高く設定される。

そして、基地局装置３は、端末装置２の端末情報を上位装置４へ送信するときに、通信エリアの通信優先度に応じて、送信開始タイミングにオフセットを付与する。例えば、通信優先度が高いほど、送信開始タイミングに付与するオフセットが短く設定される。これにより、通信優先度の高い通信エリアから順に、端末装置２の端末情報が基地局装置３から上位装置４へ送信される。このようにして、緊急度に応じて（災害により通信インフラの機能が停止するおそれの高い順に）端末装置２の端末情報を上位装置４へ送信することができ、上位装置４の負荷集中を避ける（負荷分散を図る）ことができる。

また、本実施の形態では、図３に示すように、上位装置４の通信処理限界を考慮して、通信エリアの通信優先度を適切に設定することができ、上位装置４の通信処理限界を超えることのないように、送信開始タイミングに適切なオフセットが設定される。

（第２の実施の形態）
次に、本発明の第２の実施の形態の基地局装置について説明する。ここでは、第２の実施の形態の基地局装置が、第１の実施の形態と相違する点を中心に説明する。ここで特に言及しない限り、本実施の形態の構成および動作は、第１の実施の形態と同様である。

図５は、本実施の形態における通信システム１の説明図である。第１の実施の形態では、一つの基地局装置３が一つのアンテナ装置５（無線通信部）を備えていたのに対し、本実施の形態では、一つの基地局装置３が複数のアンテナ装置５（無線通信部）を備えている。この場合、優先度決定部３３は、複数の通信エリアの各々について、災害予知情報により予測される災害規模または災害発生までの猶予時間に基づいて通信優先度を決定する。図５の例では、セクタＡの優先度が「高」に設定され、セクタＢ、Ｄの優先度が「中」に設定され、セクタＣ、Ｅの優先度が「低」に設定されている。

このような第２の実施の形態の基地局装置３によっても、第１の実施の形態と同様の作用効果が奏される。本実施の形態では、一つの基地局装置３が複数のアンテナ装置５（無線通信部）を備えているので、複数のアンテナ装置５（無線通信部）の通信エリアの各々について適切な通信優先度が決定され、それぞれの送信開始タイミングに適切なオフセットが設定される。

（第３の実施の形態）
次に、本発明の第３の実施の形態の基地局装置について説明する。ここでは、第３の実施の形態の基地局装置が、第１の実施の形態と相違する点を中心に説明する。ここで特に言及しない限り、本実施の形態の構成および動作は、第１の実施の形態と同様である。

図６は、本実施の形態における端末装置２の説明図である。第１の実施の形態では、基地局装置３が、端末装置２の端末情報の送信開始タイミングを制御する機能を備えていたのに対し、本実施の形態では、端末装置２が、端末情報の送信開始タイミングを制御する機能を備えている。この機能は、端末装置２に格納されたプログラムによって実現することができる。

図６に示すように、端末装置２は、端末情報取得部２１と災害予知情報受信部２２と優先度決定部２３と端末情報送信部２４とタイミング制御部２５を備えている。端末情報取得部２１は、その端末装置２（自装置）の位置情報（緯度経度情報など）または各端末装置の所持者が図示しない特定キーなどを操作、情報入力することによって知らせる安否情報などの端末情報を取得する機能を備えている。

災害予知情報受信部２２は、災害予知情報（津波警報や緊急地震速報など）を受信する機能を備えている。優先度決定部２３は、災害予知情報により予測される災害規模（予想される津波の高さや震度など）または災害発生までの猶予時間（津波の到達や地震の揺れ発生までの時間など）の少なくとも一方に基づいて、その端末装置２（自装置）の属する通信エリアの通信優先度を決定する。

そして、端末情報送信部２４は、その端末装置２（自装置）の端末情報を、災害予知情報の受信に応じて基地局装置３へ送信する機能を備えており、タイミング制御部２５は、端末情報を基地局装置３へ送信するときに、その端末装置２（自装置）の属する通信エリアの通信優先度に応じて、送信開始タイミングにオフセットを付与する機能を備えている。

このような本発明の第３の実施の形態の基地局装置３によっても、第１の実施の形態と同様の作用効果が奏される。すなわち、緊急度に応じて（災害により通信インフラの機能が停止するおそれの高い順に）端末装置２の端末情報を基地局装置３から上位装置４へ送信することができ、上位装置４の負荷集中を避ける（負荷分散を図る）ことができる。

以上、本発明の実施の形態を例示により説明したが、本発明の範囲はこれらに限定されるものではなく、請求項に記載された範囲内において目的に応じて変更・変形することが可能である。

以上のように、本発明にかかる基地局装置は、災害予知情報を受信したときに、緊急度に応じて端末装置の端末情報を上位装置へ送信することができ、上位装置の負荷分散を図ることができるという効果を有し、災害時に端末装置の端末情報を収集するシステム等として有用である。

１ 通信システム
２ 端末装置
３ 基地局装置
４ 上位装置
５ アンテナ装置（無線通信部）
２１ 端末情報取得部
２２ 災害予知情報受信部
２３ 優先度決定部
２４ 端末情報送信部
２５ タイミング制御部
３１ 端末情報取得部
３２ 災害予知情報受信部
３３ 優先度決定部
３４ 端末情報送信部
３５ タイミング制御部

Claims (6)

1. 通信エリア内の端末装置と無線通信を行う無線通信部と、
   前記端末装置の端末情報を取得する端末情報取得部と、
   災害予知情報を受信する災害予知情報受信部と、
   前記災害予知情報により予測される災害規模または災害発生までの猶予時間の少なくとも一方に基づいて、前記通信エリアの通信優先度を決定する優先度決定部と、
   前記通信エリア内の端末装置の端末情報を、前記災害予知情報の受信に応じて上位装置へ送信する端末情報送信部と、
   前記端末情報を前記上位装置へ送信するときに、前記通信優先度に応じて、送信開始タイミングにオフセットを付与するタイミング制御部と、
   を備えたことを特徴とする基地局装置。
2. 前記優先度決定部は、さらに、前記上位装置の通信処理限界に基づいて、前記通信エリアの通信優先度を決定する請求項１に記載の基地局装置。
3. 一つの前記基地局装置が、複数の前記無線通信部を備え、
   前記優先度決定部は、前記複数の無線通信部の通信エリアの各々について前記通信優先度を決定する請求項１または２に記載の基地局装置。
4. 端末装置と基地局装置とを備えた通信システムであって、
   前記基地局装置は、
   通信エリア内の前記端末装置と無線通信を行う無線通信部と、
   前記端末装置の端末情報を取得する端末情報取得部と、
   災害予知情報を受信する災害予知情報受信部と、
   前記災害予知情報により予測される災害規模または災害発生までの猶予時間の少なくとも一方に基づいて、前記通信エリアの通信優先度を決定する優先度決定部と、
   前記通信エリア内の端末装置の端末情報を、前記災害予知情報の受信に応じて上位装置へ送信する端末情報送信部と、
   前記端末情報を前記上位装置へ送信するときに、前記通信優先度に応じて、送信開始タイミングにオフセットを付与するタイミング制御部と、
   を備えたことを特徴とする通信システム。
5. 現在の位置情報または端末装置所持者の安否情報を取得する端末情報取得部と、
   災害予知情報を受信する災害予知情報受信部と、
   前記災害予知情報により予測される災害規模または災害発生までの猶予時間の少なくとも一方に基づいて、基地局装置との通信優先度を決定する優先度決定部と、
   前記端末情報を、前記災害予知情報の受信に応じて前記基地局装置へ送信する端末情報送信部と、
   前記端末情報を前記基地局装置へ送信するときに、前記通信優先度に応じて、送信開始タイミングにオフセットを付与するタイミング制御部と、
   を備えたことを特徴とする端末装置。
6. 端末装置で実行されるプログラムであって、
   コンピュータに、
   現在の位置情報または前記端末装置所持者の安否情報である端末情報を取得する処理と、
   災害予知情報を受信する処理と、
   前記災害予知情報により予測される災害規模または災害発生までの猶予時間の少なくとも一方に基づいて、基地局装置との通信優先度を決定する処理と、
   前記端末情報を、前記災害予知情報の受信に応じて前記基地局装置へ送信する処理と、
   前記端末情報を前記基地局装置へ送信するときに、前記通信優先度に応じて、送信開始タイミングにオフセットを付与する処理と、
   を実行させることを特徴とするプログラム。