JP2022094825A - 管理装置、プログラム、システム及び管理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】フットプリント固定技術を支援することで、機体交代前後のフットプリントの一致精度を向上させる管理装置、プログラム及びシステムを提供する。【解決手段】ＨＡＰＳにおいて、管理装置３００は、第１のセルに在圏している複数のユーザ端末３０のうち、送信する電波の被交換機体１８０による受信電力がより弱い予め定められた第１の数のユーザ端末を特定する第１特定部と、新機体１９０が被交換機体の位置に対応する位置に移動した後、送信する電波の新機体による受信電力がより弱い予め定められた第２の数のユーザ端末を特定する第２特定部と、第１特定部及び第２特定部の両方によって特定された複数のユーザ端末を特定する第３特定部と、第１特定部によって特定された第１の数のユーザ端末の位置情報と、第３特定部によって特定された複数のユーザ端末の位置情報とに基づいて、新機体１９０による第２のセルの生成を制御する生成制御部と、を備える。【選択図】図３

Description

本発明は、管理装置、プログラム、システム及び管理方法に関する。

成層圏プラットフォームを提供すべく、アンテナを有し、成層圏を飛行する飛行体が知られていた（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２００２－２１１４９６号公報

本発明の一実施態様によれば、管理装置が提供される。管理装置は、地上に向けてビームを照射することにより第１のセルを生成して第１のセル内の複数のユーザ端末に無線通信サービスを提供している第１の飛行体と、第２の飛行体との交代を管理してよい。管理装置は、第１のセルに在圏している複数のユーザ端末のうち、送信する電波の第１の飛行体による受信電力がより弱い予め定められた第１の数のユーザ端末を特定する第１特定部を備えてよい。管理装置は、第２の飛行体が第１の飛行体の位置に対応する位置に移動した後、送信する電波の第２の飛行体による受信電力がより弱い予め定められた第２の数のユーザ端末を特定する第２特定部を備えてよい。管理装置は、第１特定部及び第２の特定部の両方によって特定された複数のユーザ端末を特定する第３特定部を備えてよい。管理装置は、第１特定部によって特定された第１の数のユーザ端末の位置情報と、第３特定部によって特定された複数のユーザ端末の位置情報とに基づいて、第２の飛行体による第２のセルの生成を制御する生成制御部を備えてよい。

上記生成制御部は、上記第３特定部によって特定された上記複数のユーザ端末に加えて、上記第１の数のユーザ端末のうち、上記第３特定部によって特定された上記複数のユーザ端末に含まれていないユーザ端末が、含まれるように、上記第２の飛行体による上記第２のセルの生成を制御してよい。上記生成制御部は、上記第１特定部によって特定された上記第１の数のユーザ端末の位置情報と、上記第３特定部によって特定された上記複数のユーザ端末の位置情報とに基づいて、上記第２の飛行体によるビームの照射方向を制御してよい。上記生成制御部は、上記第１特定部によって特定された上記第１の数のユーザ端末の位置情報と、上記第３特定部によって特定された上記複数のユーザ端末の位置情報とに基づいて、上記第２の飛行体によるビームの幅を制御してよい。上記生成制御部は、上記第３特定部によって特定された上記複数のユーザ端末の位置情報に基づいて、上記第２の飛行体によってカバーされる地上のエリアを推定し、推定したエリアと、上記第１特定部によって特定された上記第１の数のユーザ端末の位置情報とに基づいて、上記第２の飛行体による第２のセルの生成を制御してよい。上記第２特定部は、第２の飛行体が上記第１の飛行体の位置に対応する位置に移動した後、送信する電波の上記第２の飛行体による受信電力がより弱い、上記第１の数よりも多い上記第２の数のユーザ端末を特定してよい。

本発明の一実施態様によれば、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。

本発明の一実施態様によれば、コンピュータによって実行される、地上にビームを照射することにより第１のセルを生成して第１のセル内の複数のユーザ端末に無線通信サービスを提供している第１の飛行体と、第２の飛行体との交代を管理する管理方法が提供される。管理方法は、第１のセルに在圏している複数のユーザ端末のうち、送信する電波の第１の飛行体による受信電力がより弱い予め定められた第１の数のユーザ端末を特定する第１特定段階を備えてよい。管理方法は、第２の飛行体が第１の飛行体の位置に対応する位置に移動した後、送信する電波の第２の飛行体による受信電力がより弱い予め定められた第２の数のユーザ端末を特定する第２特定段階を備えてよい。管理方法は、第１特定段階及び第２特定段階の両方において特定された複数のユーザ端末を特定する第３特定段階を備えてよい。管理方法は、第１特定段階において特定された第１の数のユーザ端末の位置情報と、第３特定段階において特定された複数のユーザ端末の位置情報とに基づいて、第２の飛行体による第２のセルの生成を制御する生成制御段階を備えてよい。

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。

ＨＡＰＳ１００の一例を概略的に示す。 被交換機体１８０と新機体１９０との交代について説明するための説明図である。 被交換機体１８０と新機体１９０との交代について説明するための説明図である。 管理装置３００による処理の流れの一例を概略的に示す。 概略エリア１９４及び詳細エリア１９６の一例を概略的に示す。 管理装置３００の機能構成の一例を概略的に示す。 管理装置３００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。

ＨＡＰＳ（Ｈｉｇｈ Ａｌｔｉｔｕｄｅ Ｐｌａｔｆｏｒｍ Ｓｔａｔｉｏｎ）のように、上空を飛行しながら地上にセルを形成して、地上のユーザ端末に対して無線通信サービスを提供する飛行体が知られている。このような飛行体は、メンテナンス等を行う目的で、他の飛行体と交代させる必要がある。機体交代時には、被交代機体と新機体のセルのフットプリントが同一になることが望ましい。そのための技術として、地上の対象エリアの範囲と、飛行体の飛行状況と、対象エリアと飛行体との位置関係等から、対象エリアをカバーすべきビームの照射方向等を導出して、ビームを制御するフットプリント固定技術が用いられる。本実施形態に係るシステム１０は、フットプリント固定技術を支援することによって、機体交代前後のフットプリントの一致精度を向上させる。

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は、ＨＡＰＳ１００の一例を概略的に示す。ＨＡＰＳ１００は、飛行体の一例であってよい。ＨＡＰＳ１００は、成層圏プラットフォームとして機能してよい。ＨＡＰＳ１００は、成層圏を飛行しながら、地上のゲートウェイ４０との間でフィーダリンク１０２を形成し、かつ、地上に向けてビーム１０４を照射することによりセル１０６を形成する。セル１０６は、１つのセルであってもよく、また、マルチセルであってもよい。

ＨＡＰＳ１００は、本体部１１０、翼部１２０及び太陽電池パネル１３０を備える。太陽電池パネル１３０によって発電された電力は、本体部１１０及び翼部１２０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、ＨＡＰＳ１００が備える各構成によって利用される。

本体部１１０内には、制御装置２００が配置される。制御装置２００は、飛行体１００の飛行及び通信を制御する。

制御装置２００は、例えば、プロペラの回転、フラップやエレベータの角度等を制御することによってＨＡＰＳ１００の飛行を制御する。制御装置２００は、ＨＡＰＳ１００が備える各種センサを管理してよい。センサの例として、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）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が挙げられる。制御装置２００は、各種センサの出力によって、ＨＡＰＳ１００の位置、姿勢、移動方向、及び移動速度等を管理してよい。

制御装置２００は、例えば、ＦＬ（Ｆｅｅｄｅｒ Ｌｉｎｋ）アンテナを用いて、ゲートウェイ４０との間でフィーダリンク１０２を形成してよい。制御装置２００は、ゲートウェイ４０を介して、ネットワーク２０にアクセスしてよい。制御装置２００は、ネットワーク２０に接続された管理装置３００と通信してよい。

制御装置２００は、管理装置３００に、各種情報を送信してよい。制御装置２００は、例えば、テレメトリ情報を管理装置３００に送信する。テレメトリ情報は、ＨＡＰＳ１００の位置情報を含んでよい。位置情報は、ＨＡＰＳ１００の３次元位置を示してよい。テレメトリ情報は、ＨＡＰＳ１００の姿勢情報を含んでよい。姿勢情報は、ＨＡＰＳ１００のピッチ、ロール、ヨーを示してよい。テレメトリ情報は、ＨＡＰＳ１００の移動方向を示す移動方向情報を含んでよい。テレメトリ情報は、ＨＡＰＳ１００の移動速度を示す移動速度情報を含んでよい。

制御装置２００は、例えば、ＳＬ（Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｌｉｎｋ）アンテナを用いて、地上にセル１０６を形成する。制御装置２００は、ＳＬアンテナを用いて、地上のユーザ端末３０とサービスリンクを形成する。

ユーザ端末３０は、ＨＡＰＳ１００と通信可能であればどのような通信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。

ＨＡＰＳ１００は、例えば、フィーダリンク１０２とサービスリンクとを介して、ネットワーク２０とユーザ端末３０との通信を中継する。ＨＡＰＳ１００は、ユーザ端末３０とネットワーク２０との通信を中継することによって、ユーザ端末３０に無線通信サービスを提供してよい。

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。

ＨＡＰＳ１００は、例えば、セル１０６内のユーザ端末３０から受信したデータをネットワーク２０に送信する。また、ＨＡＰＳ１００は、例えば、ネットワーク２０を介して、セル１０６内のユーザ端末３０宛のデータを受信した場合に、当該データをユーザ端末３０に送信する。

管理装置３００は、ＨＡＰＳ１００を管理する。管理装置３００は、ネットワーク２０及びゲートウェイ４０を介して、ＨＡＰＳ１００と通信してよい。なお、管理装置３００は、通信衛星を介してＨＡＰＳ１００と通信してもよい。管理装置３００は、各種指示を送信することによってＨＡＰＳ１００を制御してよい。

管理装置３００は、セル１０６によって地上の対象エリア５０をカバーさせるべく、ＨＡＰＳ１００に、対象エリアの上空を旋回させてよい。ＨＡＰＳ１００は、例えば、対象エリアの上空を円軌道で飛行しつつ、ＦＬアンテナの指向方向を調整することによってゲートウェイ４０との間のフィーダリンクを維持し、ＳＬアンテナの指向方向を調整することによってセル１０６による対象エリア５０のカバーを維持する。

管理装置３００は、対象エリア５０をカバーしている飛行体１００を、他の飛行体１００との交代を管理する。管理装置３００は、例えば、６カ月毎等の予め定められた期間毎に、対象エリア５０をカバーしている飛行体１００を、他の飛行体１００と交代させる。また、管理装置３００は、例えば、対象エリアをカバーしている飛行体１００のメンテナンスをする場合に、当該飛行体１００を、他の飛行体１００と交代させる。また、管理装置３００は、例えば、オペレータの指示に従って、任意のタイミングで、対象エリア５０をカバーしている飛行体１００を他の飛行体１００と交代させる。

図２及び図３は、被交換機体１８０と新機体１９０との交代について説明するための説明図である。被交換機体１８０及び新機体１９０は、飛行体１００と同一の構成を有する。被交換機体１８０は、地上に向けてビーム１０４を照射することにより、地上にセル１０６を生成している。

被交換機体１８０は、セル１０６に在圏している複数のユーザ端末３０のそれぞれから、端末識別情報及び位置情報を受信する。端末識別情報は、ユーザ端末３０を識別可能であればどのような情報であってもよい。端末識別情報の例として、ＩＭＥＩ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｍｏｂｉｌｅ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）及びＩＭＳＩ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｍｏｂｉｌｅ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｉｄｅｎｔｉｔｙ）等が挙げられる。ユーザ端末３０は、ＧＰＳセンサ等の測位センサによって、ユーザ端末３０の位置情報を測定してよい。また、被交換機体１８０は、複数のユーザ端末３０のそれぞれについて、ユーザ端末３０が送信する電波の受信電力を測定する。そして、被交換機体１８０は、複数のユーザ端末３０のそれぞれについて、端末識別情報、位置情報、及び受信電力を管理装置３００に送信する。

管理装置３００は、新機体１９０に対して、被交換機体１８０の位置に対応する位置に移動する指示を送信してよい。新機体１９０は、管理装置３００から受信した指示に従って、被交換機体１８０に対応する位置に移動する。

被交換機体１８０の位置に対応する位置とは、例えば、被交換機体１８０の飛行経路内であってよい。例えば、被交換機体１８０が定点飛行をしている場合、被交換機体１８０の位置に対応する位置は、定点飛行の軌道内であってよい。被交換機体１８０の位置に対応する位置とは、被交換機体１８０の直上であってもよい。また、被交換機体１８０の位置に対応する位置とは、被交換機体１８０から予め定められた距離の範囲内のいずれかの位置であってもよい。

被交換機体１８０に対応する位置に移動した後、新機体１９０は、被交換機体１８０の飛行に合わせて飛行する。そして、新機体１９０は、フットプリント固定技術を用いて、セル１０６と同じ範囲をカバーする放射予定エリア１９２を実現するための、アンテナ設定を行う。このとき、新機体１９０は、まだセル１０６を生成するための電波は照射しない。

新機体１９０は、複数のユーザ端末３０のそれぞれについて、ユーザ端末３０からの電波を受信して、受信電力を測定する。そして、新機体１９０は、複数のユーザ端末３０のそれぞれについて、測定した受信電力と端末識別情報とを管理装置３００に送信する。

管理装置３００は、セル１０６の縁部に位置するであろう受信電力の弱い地上の複数のユーザ端末３０（１０００機程度）の端末識別情報と、放射予定エリア１９２の縁部に位置するであろう受信電力の弱い地上の複数のユーザ端末３０（１０００機程度）の端末識別情報とを照合する。

管理装置３００は、端末識別情報の一致度が予め定められた閾値より高い場合、フットプリントがほぼ同じと判断して、被交換機体１８０と新機体１９０との交代を実行させる。例えば、管理装置３００は、新機体１９０に、セル１０６の生成を開始させ、被交換機体１８０に、セル１０６の生成を停止させて、地上に帰還させる。

管理装置３００は、端末識別情報の一致度が予め定められた閾値より低い場合、被交換機体１８０に在圏していたユーザ端末３０がより多く放射予定エリア１９２に含まれるように、新機体１９０のアンテナ設定を変更する。管理装置３００は、端末識別情報の一致度が予め定められた閾値より高くなるまで、被交換機体１８０及び新機体１９０による測定、端末識別情報の照合、及びアンテナ設定の変更を繰り返してもよい。

図４は、管理装置３００による処理の流れの一例を概略的に示す。ここでは、新機体１９０が、被交換機体１８０の位置に対応する位置に移動した状態を開始状態として説明する。

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、被交換機体１８０が、在圏しているユーザ端末３０の端末情報を管理装置３００に送信する。当該端末情報は、ユーザ端末３０からの電波の被交換機体１８０による受信電力、ユーザ端末３０の端末識別情報、及びユーザ端末３０の位置情報を含む。

Ｓ１０４では、管理装置３００が、被交換機体１８０のセル１０６に在圏している複数のユーザ端末３０のうち、送信する電波の被交換機体１８０による受信電力がより弱い予め定められた第１の数のユーザ端末３０（第１端末群と記載する場合がある。）を検索して特定する。

Ｓ１０６では、新機体１９０が、フットプリント固定技術を用いて、セル１０６と同じ範囲をカバーする放射予定エリア１９２を実現するためのアンテナ設定を行い、電波を受信している複数のユーザ端末３０の端末情報を管理装置３００に送信する。当該端末情報は、ユーザ端末３０からの電波の新機体１９０による受信電力、及びユーザ端末３０の端末識別情報を含む。

Ｓ１０８では、管理装置３００が、新機体１９０の放射予定エリア１９２内の複数のユーザ端末３０のうち、送信する電波の新機体１９０による受信電力がより弱い予め定められた第２の数のユーザ端末３０（第２端末群と記載する場合がある。）を検索して特定する。

Ｓ１１０では、管理装置３００が、第１端末群と第２端末群に共通する複数のユーザ端末３０（第３端末群と記載する場合がある。）を検索して特定する。Ｓ１１２では、管理装置３００が、Ｓ１０２において受信した端末情報に含まれる位置情報を用いて、第３端末群の複数のユーザ端末３０の位置をプロットする。Ｓ１１４では、管理装置３００が、Ｓ１０２において受信した端末情報に含まれる位置情報を用いて、第１端末群の複数のユーザ端末３０の位置をプロットする。

Ｓ１１６では、管理装置３００が、Ｓ１１２におけるプロットと、Ｓ１１４におけるプロットとに基づいて、新機体１９０によるセル１０６の生成を制御する。管理装置３００は、例えば、放射予定エリア１９２が、Ｓ１１２においてプロットした位置をすべて含みつつ、Ｓ１１４においてプロットした位置をさらに含むように、アンテナ設定を変更させる。

Ｓ１２０では、管理装置３００が、被交換機体１８０及び新機体１９０に交代指示を送信する。管理装置３００は、新機体１９０に対して、セル１０６の生成を指示し、被交換機体１８０に対して、セル１０６の生成停止と、地上への帰還を指示する。

図５は、概略エリア１９４及び詳細エリア１９６の一例を概略的に示す。管理装置３００は、第３端末群の複数のユーザ端末３０の位置情報が示す位置４０２をプロットすることによって、概略エリア１９４を生成する。概略エリア１９４は、放射予定エリア１９２を実現するためのアンテナ設定を行った場合の、実際に形成されるセル１０６の範囲を概略的に示すことになる。

管理装置３００は、第１端末群の複数のユーザ端末３０の位置情報が示す位置をプロットし、第３端末群に含まれない位置４０４を特定する。管理装置３００は、位置４０４をすべて含むように概略エリア１９４を変形した詳細エリア１９６を特定する。そして、管理装置３００は、詳細エリア１９６を実現するためのアンテナ設定を決定する。

上述したように、管理装置３００は、第３端末群の複数のユーザ端末３０の位置情報に基づいて、新機体１９０によってカバーされる地上のエリアを推定し、推定したエリアと、第１端末群の複数のユーザ端末３０の位置情報とに基づいて、新機体１９０によるセル１０６の生成を制御してよい。これにより、被交換機体１８０によってカバーされていたユーザ端末３０が、新機体１９０によってカバーされないようになってしまうことを防止できる。

図６は、管理装置３００の機能構成の一例を概略的に示す。管理装置３００は、格納部３０２、通信部３０４、管理部３１０、特定部３２２、特定部３２４、及び特定部３２６を備える。

通信部３０４は、飛行体１００と通信する。通信部３０４は、フィーダリンク１０２を介して飛行体１００と通信してよい。また、通信部３０４は、通信衛星を介して飛行体１００と通信してもよい。

通信部３０４は、飛行体１００から各種情報を受信してよい。通信部３０４は、例えば、飛行体１００がユーザ端末３０から受信する電波の受信電力と、ユーザ端末３０の端末識別情報とを飛行体１００から受信する。また、通信部３０４は、例えば、ユーザ端末３０の位置情報と、ユーザ端末３０の端末識別情報とを飛行体１００から受信する。通信部３０４は、受信した情報を格納部３０２に格納する。

管理部３１０は、複数の飛行体１００を管理する。管理部３１０は、通信部３０４が飛行体１００から受信した情報によって、飛行体１００の状態等を管理してよい。管理部３１０ｈ、通信部３０４を介して、飛行体１００に指示を送信することによって、飛行体１００を制御してよい。

管理部３１０は、生成制御部３１２を有する。生成制御部３１２は、飛行体１００によるセル１０６の生成を制御する。生成制御部３１２は、例えば、セル１０６を生成するためのアンテナ設定を飛行体１００に送信することによって、飛行体１００によるセル１０６の生成を制御する。

特定部３２２は、被交代機体である第１の飛行体１００の第１のセル１０６に在圏している複数のユーザ端末３０のうち、送信する電波の第１の飛行体１００による受信電力がより弱い予め定められた第１の数のユーザ端末３０を特定する。特定部３２２は、第１特定部の一例であってよい。

特定部３２４は、新機体である第２の飛行体１００が第１の飛行体１００の位置に対応する位置に移動した後、送信する電波の第２の飛行体１００による受信電力がより弱い予め定められた第２の数のユーザ端末３０を特定する。第２の数は、第１の数と同じで合ってよい。第２の数は、第１の数より多い数であってもよい。特定部３２４は、第２の特定部の一例であってよい。

特定部３２６は、特定部３２２及び特定部３２４の両方によって特定された複数のユーザ端末３０を特定する。特定部３２６は、特定部３２２によって特定された複数のユーザ端末３０の端末識別情報と、特定部３２４によって特定された複数のユーザ端末３０の端末識別情報とを照合することによって、特定部３２２及び特定部３２４の両方によって特定された複数のユーザ端末３０を特定してよい。特定部３２６は、第３特定部の一例であってよい。

生成制御部３１２は、特定部３２２によって特定された第１の数のユーザ端末３０の位置情報と、特定部３２６によって特定された複数のユーザ端末３０の位置情報とに基づいて、第２の飛行体１００による第２のセル１０６の生成を制御する。例えば、生成制御部３１２は、特定部３２６によって特定された複数のユーザ端末３０に加えて、第１の数のユーザ端末３０のうち、特定部３２６によって特定された複数のユーザ端末３０に含まれていないユーザ端末３０が、含まれるように、第２の飛行体１００による第２のセル１０６の生成を制御する。

生成制御部３１２は、例えば、特定部３２２によって特定された第１の数のユーザ端末３０の位置情報と、特定部３２６によって特定された複数のユーザ端末３０の位置情報とに基づいて、第２の飛行体１００によるビームの照射方向を制御してよい。また、例えば、生成制御部３１２は、特定部３２２によって特定された第１の数のユーザ端末の位置情報と、特定部３２６によって特定された複数のユーザ端末３０の位置情報とに基づいて、第２の飛行体１００によるビームの幅を制御してよい。

生成制御部３１２は、特定部３２６によって特定された複数のユーザ端末３０の位置情報に基づいて、第２の飛行体１００によってカバーされる地上のエリアを推定し、推定したエリアと、特定部３２２によって特定された第１の数のユーザ端末３０の位置情報とに基づいて、第２の飛行体１００による第２のセル１０６の生成を制御してよい。

図７は、管理装置３００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（登録商標）、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。

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、５０ 対象エリア、１００ ＨＡＰＳ、１０２ フィーダリンク、１０４ ビーム、１０６ セル、１１０ 本体部、１２０ 翼部、１３０ 太陽電池パネル、１８０ 被交換機体、１９０ 新機体、１９２ 放射予定エリア、１９４ 概略エリア、１９６ 詳細エリア、２００ 制御装置、３００ 管理装置、３０２ 格納部、３０４ 通信部、３１０ 管理部、３１２ 生成制御部、３２２ 特定部、３２４ 特定部、３２６ 特定部、４０２ 位置、４０４ 位置、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 (9)

1. 地上に向けてビームを照射することにより第１のセルを生成して前記第１のセル内の複数のユーザ端末に無線通信サービスを提供している第１の飛行体と、第２の飛行体との交代を管理する管理装置であって、
   前記第１のセルに在圏している複数のユーザ端末のうち、送信する電波の前記第１の飛行体による受信電力がより弱い予め定められた第１の数のユーザ端末を特定する第１特定部と、
   第２の飛行体が前記第１の飛行体の位置に対応する位置に移動した後、送信する電波の前記第２の飛行体による受信電力がより弱い予め定められた第２の数のユーザ端末を特定する第２特定部と、
   前記第１特定部及び前記第２特定部の両方によって特定された複数のユーザ端末を特定する第３特定部と、
   前記第１特定部によって特定された前記第１の数のユーザ端末の位置情報と、前記第３特定部によって特定された前記複数のユーザ端末の位置情報とに基づいて、前記第２の飛行体による第２のセルの生成を制御する生成制御部と
   を備える管理装置。
2. 前記生成制御部は、前記第３特定部によって特定された前記複数のユーザ端末に加えて、前記第１の数のユーザ端末のうち、前記第３特定部によって特定された前記複数のユーザ端末に含まれていないユーザ端末が、含まれるように、前記第２の飛行体による前記第２のセルの生成を制御する、請求項１に記載の管理装置。
3. 前記生成制御部は、前記第１特定部によって特定された前記第１の数のユーザ端末の位置情報と、前記第３特定部によって特定された前記複数のユーザ端末の位置情報とに基づいて、前記第２の飛行体によるビームの照射方向を制御する、請求項２に記載の管理装置。
4. 前記生成制御部は、前記第１特定部によって特定された前記第１の数のユーザ端末の位置情報と、前記第３特定部によって特定された前記複数のユーザ端末の位置情報とに基づいて、前記第２の飛行体によるビームの幅を制御する、請求項２又は３に記載の管理装置。
5. 前記生成制御部は、前記第３特定部によって特定された前記複数のユーザ端末の位置情報に基づいて、前記第２の飛行体によってカバーされる地上のエリアを推定し、推定したエリアと、前記第１特定部によって特定された前記第１の数のユーザ端末の位置情報とに基づいて、前記第２の飛行体による第２のセルの生成を制御する、請求項２から４のいずれか一項に記載の管理装置。
6. 前記第２特定部は、第２の飛行体が前記第１の飛行体の位置に対応する位置に移動した後、送信する電波の前記第２の飛行体による受信電力がより弱い、前記第１の数よりも多い前記第２の数のユーザ端末を特定する、請求項１から５のいずれか一項に記載の管理装置。
7. コンピュータを、請求項１から６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。
8. 請求項１から６のいずれか一項に記載の管理装置と、
   前記第１の飛行体と、
   前記第２の飛行体と
   を備えるシステム。
9. コンピュータによって実行される、地上にビームを照射することにより第１のセルを生成して前記第１のセル内の複数のユーザ端末に無線通信サービスを提供している第１の飛行体と、第２の飛行体との交代を管理する管理方法であって、
   前記第１のセルに在圏している複数のユーザ端末のうち、送信する電波の前記第１の飛行体による受信電力がより弱い予め定められた第１の数のユーザ端末を特定する第１特定段階と、
   第２の飛行体が前記第１の飛行体の位置に対応する位置に移動した後、送信する電波の前記第２の飛行体による受信電力がより弱い予め定められた第２の数のユーザ端末を特定する第２特定段階と、
   前記第１特定段階及び前記第２特定段階の両方において特定された複数のユーザ端末を特定する第３特定段階と、
   前記第１特定段階において特定された前記第１の数のユーザ端末の位置情報と、前記第３特定段階において特定された前記複数のユーザ端末の位置情報とに基づいて、前記第２の飛行体による第２のセルの生成を制御する生成制御段階と
   を備える管理方法。

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