JP2022108674A - 端末装置、基地局装置、及び基地局管理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】適切な基地局装置へのハンドオーバをスムーズに行うことができる端末装置、基地局装置及び基地局管理装置を提供する。【解決手段】端末装置１００は、基地局装置と無線通信を行う端末装置であって、基地局装置から、通信品質の予測を行うことを指示する測定設定情報を受信する受信部Ｓ１０１と、当該端末装置の将来の位置を示す将来位置情報を取得する将来位置情報取得部Ｓ１０２と、基準位置を示す基準位置情報、基準位置で接続可能な基地局装置を示す基地局装置識別情報、及び基準位置における無線通信の通信品質を含む電波マップを取得する電波マップ取得部Ｓ１０３と、将来位置情報及び電波マップを用いて、将来の位置における無線通信の通信品質を予測する通信品質予測部Ｓ１０４と、予測した通信品質を示す予測通信品質情報を含む測定報告情報を基地局装置に送信する送信部Ｓ１０５と、を有する。【選択図】図９

Description

本発明は、基地局装置と端末装置との間のハンドオーバをスムーズに行うための装置であって、主に車両に搭載された端末装置、基地局装置、及び基地局管理装置、並びにこれらで実行される方法やプログラムに関する。

無線通信が普及するにつれ、様々な場所で無線通信を用いた通信を行う機会が増えている。とりわけ、自動車等の移動体においては、大容量のセルラー通信や、車車間通信及び路車間通信のようなＶ２Ｘなどを用いて、運転支援や自動運転制御を行う技術が注目されている。これに伴い、車両が通信機能を備えるようになり、いわゆる車両のコネクティッド化が進んでいる。

ここで、無線通信においては、基地局装置から測定設定情報（ＭＣ：Measurement Config）を無線端末装置に送信し、ＭＣの指示に基づき電波強度の測定を行った無線端末装置が基地局装置に対して測定報告情報（ＭＲ：Measurement Report）を送信することにより、端末装置の電源ＯＮ時の接続確立やハンドオーバ時に接続する基地局装置の選択を行っている。

例えば、特許文献１には、基地局管理装置が基地局装置の通信負荷情報を考慮して作成した基地局選択リストを基地局装置経由で無線端末装置に送信し、無線端末装置に接続可能な基地局装置を表示し選択させることでユーザのサービス品質の向上を図ることが記載されている。そして、これを実現するために、基地局装置から送信する測定設定情報と、無線通信端末装置から送信する測定報告情報を利用している。

特開２０１６－１１９５３９号公報

ここで、本発明者らは、以下の課題を見出した。
高速で移動する移動体に搭載された端末装置での無線通信においては、受信する信号の受信品質が大きくかつ急峻に変動するため、従来のようなＭＣとＭＲを用いての制御だと受信品質の変動に対応できない可能性がある。また、ＭＣによる測定範囲が限られており、最適な基地局装置へのハンドオーバができない可能性がある。

本発明は、受信する信号の受信品質が大きくかつ急峻に変動する場合においても、適切に端末装置と基地局装置との通信を確立することができる装置等を実現することを目的とする。

本開示の端末装置（１００）は、基地局装置と無線通信を行う端末装置であって、
前記基地局装置から、通信品質の予測を行うことを指示する測定設定情報を受信する受信部（１０２）と、
当該端末装置の将来の位置を示す将来位置情報を取得する将来位置情報取得部（１０３）と、
基準位置を示す基準位置情報、前記基準位置で接続可能な基地局装置を示す基地局装置識別情報、及び前記基準位置における前記無線通信の通信品質を含む電波マップを取得する電波マップ取得部（１０５）と、
前記将来位置情報及び前記電波マップを用いて、前記将来の位置における前記無線通信の通信品質を予測する通信品質予測部（１０７）と、
予測した通信品質を示す予測通信品質情報を含む測定報告情報を前記基地局装置に送信する送信部（１０８）と、を有する。

本開示の基地局装置（２００）は、端末装置と無線通信を行う基地局装置であって、
前記端末装置に対し、通信品質の予測を行うことを指示する測定設定情報を送信する送信部（２０１）と、
前記端末装置で予測した通信品質を示す予測通信品質情報を含む測定報告情報を前記端末装置から受信する受信部（２０２）と、を有する。

本開示の基地局管理装置（３００）は、端末装置と無線通信を行う基地局装置を管理する基地局管理装置であって、
前記端末装置の移動状況を特定する移動情報を取得する移動情報取得部（３０４、３０８）と、
前記端末装置に対し通信品質の予測を行うことを指示する測定設定情報を生成する測定設定情報生成部（３０７）と、
前記測定設定情報を前記基地局装置に送信する送信部（３０３）と、を有する。

なお、特許請求の範囲、及び本項に記載した発明の構成要件に付した括弧内の番号は、本発明と後述の実施形態との対応関係を示すものであり、本発明を限定する趣旨ではない。

上述のような構成により、受信する信号の受信品質が大きくかつ急峻に変動する場合においても、適切に端末装置と基地局装置との通信を確立することができるので、例えば適切な基地局装置へのハンドオーバをスムーズに行うことができる。

本開示の各実施形態の全体構成を示す説明図 本開示の各実施形態の電波マップの例を示す説明図 本開示の各実施形態の基地局装置と端末装置の通信を説明する説明図 本開示の実施形態１の端末装置の構成例を示すブロック図 本開示の実施形態１の測定設定情報（ＭＣ）の例を示す説明図 本開示の実施形態１の測定報告情報（ＭＲ）の例を示す説明図 本開示の実施形態１の基地局装置及び基地局管理装置の構成例を示すブロック図 本開示の実施形態１の予測対象基地局装置及び測定対象基地局装置の特定例を説明する説明図 本開示の実施形態１の各装置の動作を示すフローチャート 本開示の実施形態１の実施例１を説明する説明図 本開示の実施形態１の実施例２を説明する説明図 本開示の実施形態２の基地局装置及び基地局管理装置の構成例を示すブロック図

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。

なお、本発明とは、特許請求の範囲又は課題を解決するための手段の項に記載された発明を意味するものであり、以下の実施形態に限定されるものではない。また、少なくともかぎ括弧内の語句は、特許請求の範囲又は課題を解決するための手段の項に記載された語句を意味し、同じく以下の実施形態に限定されるものではない。

特許請求の範囲の従属項に記載の構成及び方法は、特許請求の範囲の独立項に記載の発明において任意の構成及び方法である。従属項に記載の構成及び方法に対応する実施形態の構成及び方法、並びに特許請求の範囲に記載がなく実施形態のみに記載の構成及び方法は、本発明において任意の構成及び方法である。特許請求の範囲の記載が実施形態の記載よりも広い場合における実施形態に記載の構成及び方法も、本発明の構成及び方法の例示であるという意味で、本発明において任意の構成及び方法である。いずれの場合も、特許請求の範囲の独立項に記載することで、本発明の必須の構成及び方法となる。

実施形態に記載した効果は、本発明の例示としての実施形態の構成を有する場合の効果であり、必ずしも本発明が有する効果ではない。

複数の実施形態がある場合、各実施形態に開示の構成は各実施形態のみで閉じるものではなく、実施形態をまたいで組み合わせることが可能である。例えば一の実施形態に開示の構成を、他の実施形態に組み合わせてもよい。また、複数の実施形態それぞれに開示の構成を集めて組み合わせてもよい。

発明が解決しようとする課題に記載した課題は公知の課題ではなく、本発明者が独自に知見したものであり、本発明の構成及び方法と共に発明の進歩性を肯定する事実である。

１．各実施形態に共通の構成等
（１）全体構成
図１を用いて、各実施形態で関係する装置及びその相互関係、並びに各実施形態の全体構成例をまず説明する。

端末装置１００は、「移動体」である車両に「搭載され」ており、基地局装置２００と無線通信を行うことで、データの送受信を行う装置である。
ここで、
「移動体」とは、移動可能な物体をいい、移動速度は任意である。また移動体が停止している場合も当然含む。例えば、自動車、自動二輪車、自転車、歩行者、船舶、航空機、及びこれらに搭載される物を含み、またこれらに限らない。
「搭載され」ているとは、移動体に直接固定されている場合の他、移動体に固定されていないが移動体と共に移動する場合も含む。例えば、移動体に乗った人が所持している場合、移動体に載置された積荷に搭載されている場合、が挙げられる。

基地局装置２００は、端末装置１００と無線通信を行うことで、データの送受信を行う装置である。
なお、複数の基地局装置が存在することを前提とする場合において、複数の基地局装置を包括的に示す場合は基地局装置２００、それぞれの基地局装置を区別する場合は、基地局装置２００ａ、基地局装置２００ｂのように記載する。

基地局管理装置３００は、基地局装置２００を管理する装置である。基地局管理装置３００は、単数又は複数の基地局装置２００を管理している。

基地局装置２００と端末装置１００との間の無線通信方式は、例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１（ＷｉＦｉ（登録商標））やＩＥＥＥ８０２．１６（ＷｉＭＡＸ（登録商標））、Ｗ－ＣＤＭＡ（Wideband Code Division Multiple Access）、ＨＳＰＡ（High Speed Packet Access）、ＬＴＥ（Long Term Evolution）、ＬＴＥ－Ａ（Long Term Evolution Advanced）、４Ｇ、５Ｇ等を用いることができる。各実施形態では、一例として４Ｇ又は５Ｇの無線通信方式を用いる前提で説明する。

基地局管理装置３００と基地局装置２００との通信方式は、有線通信方式、無線通信方式、有線通信方式と無線通信方式の両方、のいずれでもよい。例えば基地局装置２００と端末装置１００との間の無線通信方式が４Ｇの場合は、基地局装置２００はｅＮＢに相当するので、ｅＮＢから先は通常通信サービス事業者の有線回線であるが、基地局装置２００と端末装置１００との間の無線通信方式がＷｉＦｉである場合は、基地局装置２００はアクセスポイント（ＡＰ）に相当するので、アクセスポイントからルータまでの間は無線通信方式でも有線通信方式でもよい。

電波マップサーバ装置４００は、基地局装置２００の無線通信方式が提供する電波伝搬路を対象とする「電波マップ」を保存するとともに、電波マップをリクエスト先に送信する。例えば、電波マップサーバ装置４００は、端末装置１００や基地局管理装置３００に対して、電波マップリクエストに応じて、あるいは定期的に、電波マップを送信する。
ここで、「電波マップ」とは、特定の位置における電波伝搬路の状態又は推定結果の集合をいい、例えば地図上の格子点毎にＲＳＳＩや送信ビットレートをマッピングしたものをいう。

図２は、各実施形態で用いる電波マップの例である。
基準位置情報は、基準位置を示す情報である。基準位置は、各実施形態では地図上の格子点を基準位置としている。地図上の格子点は、ＧＮＳＳ衛星の精度に応じて、例えば１０ｍ間隔、１ｍ間隔、あるいは１０ｃｍ間隔に設定することができる。この他、基準位置は、例えばプローブ車両で収集した位置情報と通信品質を含むプローブデータに基づき、一定の範囲にある位置情報の平均値や中間値として求めた位置であってもよい。

基地局識別情報は、基準位置で接続可能な基地局装置を示す情報である。図２では基地局装置単位に基地局識別情報を定めているが、基地局装置が生成したセルや、基地局装置におけるビームの単位で基地局識別情報を定めてもよい。

通信品質は、基準位置において接続する基地局装置との間の無線通信の「通信品質」を示す情報である。各実施形態では一例としてＲＳＳＩを用いている。
ここで、「通信品質」とは、電波伝搬路の状態又は推定結果を示すものであり、これを表す指標として、例えばＲＳＳＩ、ＲＳＲＰ、ＲＳＲＱ、ＳＮＲ、ＳＩＲ、ＢＥＲ、ＣＳＩ（Channel State Information：チャネル状態情報）、伝搬関数、伝搬路行列、単位時間当たりの平均ビットレート（ｂｉｔ／ｓ）等が挙げられる。ここで、ＣＳＩは、ＣＱＩ（Channel Quality Indicator：チャネル品質インディケーター）を含んでもよい。

電波マップには、これらの情報に加えて、電波マップの有効時間帯、基地局装置との接続確率、予想通信速度、最低通信速度、周波数帯域、などの情報が含まれていてもよい。

また、電波マップには、上り回線の電波伝搬路の状態等と位置情報とが紐づけられた上り回線用電波マップと、下り回線の電波伝搬路の状態等と位置情報とが紐づけられた下り回線用電波マップがある。原則として、上り回線の電波伝搬路の評価には上り回線用の電波マップを、下り回線の電波伝搬路の評価には下り回線用の電波マップを用いればよい。
もっとも、上り回線と下り回線の伝搬環境が同じと評価できる場合は、上り回線の評価に下り回線用電波マップを用いてもよいし、下り回線の評価に上り回線用電波マップを用いてもよい。例えば、上り回線と下り回線とが同じ周波数帯域を用いるＴＤＤモードの場合が挙げられる。別の例として、ビル等の遮蔽物により、上り回線と下り回線で同じ伝搬環境の変化が予想される場合が挙げられる。

電波マップの送信に用いる通信ネットワークは、有線通信方式でも無線通信方式でもよい。また、図１において、電波マップサーバ装置４００から端末装置１００に対して電波マップを送信する場合に、基地局装置２００を経由しない通信ネットワークを用いているが、基地局装置２００を経由する通信ネットワークを用いてもよい。

ＧＮＳＳ衛星は、測位信号を送信する衛星であり、例えば、ＧＰＳやディファレンシャルＧＰＳが例として挙げられる。端末装置１００は、測位信号を受信し、必要に応じてジャイロやレーダセンサを併用して、車両の現在の位置を示す現在位置情報を取得する。

なお、図１では、基地局装置２００、基地局管理装置３００、及び電波マップサーバ装置４００は別の装置としているが、これらの機能の少なくとも２つを同一の装置で実現してもよい。

（２）基地局装置２００と端末装置１００の通信、及びとハンドオーバ処理
図３を用いて、基地局装置２００と端末装置１００の間の通信、及び端末装置１００が通信を行う基地局装置２００を切り替えるハンドオーバ処理について説明する。

３ＧＰＰで規定されたセルラー通信においては、基地局装置２００ｍは、端末装置１００に対して、通信品質の測定を行う対象である測定対象基地局装置のリストを測定設定情報（ＭＣ：Measurement Config）として送信する。測定対象基地局装置は、例えば基地局装置２００ｍに隣接する基地局装置２００ａである。

測定設定情報（ＭＣ）を受信した端末装置１００は、測定対象基地局装置である基地局装置２００ａから送信された参照信号（ＲＳ：Reference Signal(s)）の通信品質を測定する。そして、測定された参照信号の通信品質の値に照らし、予め定められたイベントに該当する場合は、測定された通信品質や発生したイベントを測定報告情報（ＭＲ：Measurement Report）として基地局装置２００ｍに送信する。ここで、通信品質の測定に用いられる参照信号は、ＳＳ／ＰＢＣＨブロック（Synchronization Signal(s)/Physical Broadcast Channel ブロック）を含んでもよい。例えば、ＳＳ／ＰＢＣＨブロックは、連続する４つのＯＦＤＭシンボルから構成され、プライマリＳＳ、セカンダリＳＳ、ＰＢＣＨ、及び／又は、ＰＢＣＨに対する参照信号の送信に用いられてもよい。また、通信品質の測定に用いられる参照信号は、ＣＳＩ－ＲＳ（ＣＳＩ－ＲＳリソース）を含んでもよい。例えば、端末装置１００は、アイドルモード状態（ＲＲＣ＿ＩＤＬＥ）、及び／又は、インアクティブモード状態（ＲＲＣ＿ＩＮＡＣＴＩＶＥ）において、ＳＳ／ＰＢＣＨブロックに基づく通信品質の測定（及び／又は報告）を実行してもよい。また、端末装置１００は、コネクティッドモード状態（ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ）において、ＳＳ／ＰＢＣＨブロック及び／又はＣＳＩ－ＲＳに基づく通信品質の測定（及び／又は報告）を実行してもよい。すなわち、本実施形態に記載の動作は、端末装置１００が、アイドルモード状態（ＲＲＣ＿ＩＤＬＥ）、及び／又は、インアクティブモード状態（ＲＲＣ＿ＩＮＡＣＴＩＶＥ）に場合に対して適用されてもよい。また、本実施形態に記載の動作は、端末装置１００が、コネクティッドモード状態（ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ）の場合に対して適用されてもよい。

測定報告情報（ＭＲ）を受信した基地局装置２００ｍは、測定報告情報（ＭＲ）の内容に基づき、端末装置１００が現在通信を行っている基地局装置２００ｍを基地局装置２００ａに切り替えるハンドオーバを実行するか否かを判定する。ハンドオーバを実行する場合、基地局装置２００ｍは、基地局装置２００ａに対してハンドオーバを要求するとともに、端末装置１００に対してハンドオーバを指示する。そして、端末装置１００は基地局装置２００ａと通信を確立し、ハンドオーバを終了する。

以下に説明する各実施形態は、測定設定情報（ＭＣ）や測定報告情報（ＭＲ）に、電波マップを用いた予測に関する情報や、これに関連する情報を含めて送受信している。これにより、ハンドオーバをはじめとする基地局装置２００と端末装置１００との通信の確立をより確実に、又はより早期に実現するものである。

２．実施形態１
（１）端末装置１００の構成
図４を用いて、実施形態１の端末装置１００の構成について説明する。

端末装置１００は、制御部１０１、受信部１０２、走行経路保存部１０４、電波マップ保存部１０６、及び送信部１０８からなる。また、制御部１０１は、将来位置情報取得部１０３、電波マップ取得部１０５、通信品質予測部１０７、速度取得部１０９、予想時刻算出部１１０、及び通信品質測定部１１１を実現する。

端末装置１００は、汎用のＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ等の揮発性メモリ、ＲＯＭ、フラッシュメモリ、又はハードディスク等の不揮発性メモリ、各種インターフェース、及びこれらを接続する内部バスで構成することができる。そして、これらのハードウェア上でソフトウェアを実行することにより、図４に記載の各機能ブロックの機能を発揮させるように構成することができる。
もちろん、端末装置１００を、ＬＳＩ等の専用のハードウェアで実現してもよい。

端末装置１００は、本実施形態では半完成品としての電子制御装置（ＥＣＵ：Electric Control Unit、以下ＥＣＵと略する。）の形態を想定しているが、これに限らない。例えば、部品の形態としては、半導体回路や半導体モジュール、完成品の形態としては、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）、スマートフォン、携帯電話、ナビゲーションシステムが挙げられる。
なお、端末装置１００は、単一のＥＣＵの他、複数のＥＣＵで構成されてもよい。例えば、外部との通信を通信ＥＣＵが担当するようにしてもよい。

端末装置１００が半導体回路や半導体モジュールで構成される場合は、端末装置１００は、制御部１０１、受信部１０２、及び送信部１０８で構成することができる。この場合、受信部１０２及び送信部１０８は、半導体回路や半導体モジュール内に設けられた、アンテナ及び通信装置を介してデータを制御部１０１に入出力するインターフェースに相当する。

受信部１０２は、基地局装置２００からデータを受信する。特に、本実施形態では、基地局装置２００から、「通信品質」の予測を行うことを「指示する」測定設定情報（ＭＣ）を受信する。本実施形態では、測定設定情報（ＭＣ）は、通信品質の測定を行う対象である「測定対象基地局装置」のリストの他、さらに前記通信品質の予測を行う対象である「予測対象基地局装置」のリストを含む。また、本実施形態の測定設定情報（ＭＣ）は、後述の通信品質予測部１０７での予測の結果、測定報告情報（ＭＲ）で報告が必要となる条件、及び／又は、後述の通信品質測定部１１１での測定の結果、測定報告情報（ＭＲ）で報告が必要となる条件を含めてもよい。
なお、測定対象基地局装置のリストは、本実施形態では任意のリストであり、必ずしも含める必要はない。
ここで、
「指示する」とは、指示する旨を直接示す情報が含まれている場合はもちろん、測定設定情報自身が端末装置に対して指示となっている場合も含む。
「予測対象基地局装置」及び「測定対象基地局装置」は、通信を行う対象であれば足り、特定の基地局装置の他、特定の基地局装置が生成したセルや、特定の基地局装置におけるビームを含む概念である。

図５は、本実施形態の測定設定情報（ＭＣ）の例である。
測定設定情報（ＭＣ）は、予測対象基地局装置、予測報告条件、測定対象基地局装置、及び／又は、測定報告条件を含んでいる。ここで、本実施形態において、予測対象基地局装置は、物理セルＩＤ（ＰＣＩ：Physical Cell Identifier）として置き換えられてもよい。すなわち、予測対象基地局装置のリストは、セルのリスト（物理セルＩＤ（ｓ）によって特定される１つ又は複数のセルのリスト）であってもよい。また、本実施形態において、測定対象基地局装置は、物理セルＩＤとして置き換えられてもよい。すなわち、測定対象基地局装置のリストは、セルのリスト（物理セルＩＤ（ｓ）によって特定される１つ又は複数のセルのリスト）であってもよい。
すなわち、セル（サービングセルとも称する）は、物理セルＩＤによって特定されてもよい。例えば、基地局装置２００ｍは、端末装置１００が通信品質を予測することが要求されるセルのリストを指示するために用いられる情報（「予測対象基地局装置情報」に相当）を、測定設定情報に含めて送信してもよい。端末装置１００は、基地局装置２００ｍによって送信された情報（「予測対象基地局装置情報」に相当）に基づいて、通信品質の予測を行ってもよい。本実施形態において、予測とは、予測的に測定すること、及び／又は、予測的に測定し通信品質を報告することが含まれてもよい。
また、例えば、基地局装置２００ｍは、端末装置１００が通信品質を測定することが要求されるセルのリストを指示するために用いられる情報（「測定対象基地局装置情報」に相当）を、測定設定情報に含めて送信してもよい。端末装置１００は、基地局装置２００ｍによって送信された情報（「測定対象基地局装置情報」に相当）に基づいて、通信品質の測定を行ってもよい。本実施形態において、測定とは、予測を伴わずに測定すること、及び／又は、予測を伴わずに測定し通信品質を報告することが含まれてもよい。
例えば、基地局装置２００ｍは、予測対象基地局装置情報、及び、測定対象基地局装置情報を単一の測定設定情報に含めて送信してもよい。また、後述するように、基地局装置２００ｍは、予測対象基地局装置情報を予測測定設定情報に含めて送信し、測定対象基地局装置情報を測定設定情報に含めて送信してもよい。例えば、測定設定情報、及び／又は、予測測定情報は、セル毎（サービングセル毎）に設定されてもよい。すなわち、基地局装置２００ｍは、測定設定情報、及び／又は、予測測定設定情報を、プライマリセル（例えば、１つのプライマリセル）、及び／又は、セカンダリセル（１つ、又は、複数のセカンダリセル）のそれぞれに対して設定してもよい。
また、後述するように、基地局装置２００ｍは、測定設定情報、及び／又は、予測測定設定情報を、システムインフォメーションメッセージ（例えば、システムインフォメーションブロック）に含めて送信してもよい。また、基地局装置２００ｍは、測定設定情報、及び／又は、予測測定設定情報を、システム情報メッセージ（例えば、システム情報ブロック）に含めて送信してもよい。また、基地局装置２００ｍは、測定設定情報、及び／又は、予測測定設定情報を、無線資源制御信号（ＲＲＣメッセージ：Radio Resource Control Message）に含めて送信してもよい。ここで、無線資源制御信号は、共通ＲＲＣメッセージ（Common RRC message）、及び、専用ＲＲＣメッセージ（Dedicated RRC message）を含んでもよい。

予測対象基地局装置（「予測対象基地局装置情報」に相当）は、後述の通信品質予測部１０７で通信品質を予測する対象となる基地局装置である。予想対象基地局装置は、本実施形態では、基地局ＩＤで示される基地局装置が生成するセルの単位で特定している。図５では、例えば、基地局装置２００ｃ、基地局装置２００ｄ、基地局装置２００ｅが予測対象基地局装置である。これに代えて、基地局ＩＤで示される基地局装置が生成するビームの単位で特定するようにしてもよい。なお、基地局ＩＤを省略してもよい。
また、本実施形態では、基地局装置が用いる周波数帯域の単位で特定するようにしている。周波数帯域は、キャリア周波数としてもよい。
上述したように、本実施形態では、予測対象基地局装置は、物理セルＩＤ（ＰＣＩ：Physical Cell Identifier）として置き換えられてもよい。図５のようなセルＩＤの集合（セル（Ｃ１）、セル（Ｃ２）及びセル（セル３）、セル（Ｃ１）及びセル（Ｃ４）及びセル（Ｃ５））のそれぞれをセルリストと称してもよい。すなわち、セルリストに含まれるセルＩＤは、単数でも複数でもよい。例えば、基地局装置２００ｍは、端末装置１００が通信品質を予測することが要求されるセルのリスト及びキャリア周波数を、測定設定情報、及び／又は、予測測定設定情報を用いて設定してもよい。
また、本実施形態では、予測対象基地局装置は、ビームＩＤ（ビームＩＤのリストでもよい）として置き換えられてもよい。例えば、基地局装置２００ｍは、端末装置１００が通信品質を予測することが要求されるビームのリスト及びキャリア周波数を、測定設定情報、及び／又は、予測測定設定情報を用いて設定してもよい。

予測報告条件は、後述の通信品質予測部１０７での予測の結果、測定報告情報（ＭＲ）で報告が必要となる条件であり、本実施形態では時間と受信品質からなる。例えば、図５において、基地局装置２００ｃのセル（Ｃ１）は、時間ｔ１後にＲ１以上の受信品質が予測される場合に、測定報告情報（ＭＲ）で報告が必要となる。

測定対象基地局装置（「測定対象基地局装置情報」に相当）は、後述の通信品質測定部１１１で通信品質を測定する対象となる基地局装置である。測定対象基地局装置は、本実施形態では、基地局ＩＤで示される基地局装置が生成するセルの単位で特定している。図５では、例えば、基地局装置２００ａ、基地局装置２００ｂ、が測定対象基地局装置である。これに代えて、基地局ＩＤで示される基地局装置が生成するビームの単位で特定するようにしてもよい。なお、基地局ＩＤを省略してもよい。
また、本実施形態では、基地局装置が用いる周波数帯域の単位で特定するようにしている。周波数帯域は、キャリア周波数としてもよい。
本実施形態では、測定対象基地局装置は、物理セルＩＤ（ＰＣＩ：Physical Cell Identifier）として置き換えられてもよい。図５のようなセルＩＤの集合（セル（Ｃ１）、セル（Ｃ２）及びセル（Ｃ３））のそれぞれをセルリストと称してもよい。セルリストに含まれるセルＩＤは、単数でも複数でもよい。例えば、基地局装置２００ｍは、端末装置１００が通信品質を測定することが要求されるセルのリスト及びキャリア周波数を、測定設定情報を用いて設定してもよい。
また、本実施形態では、測定対象基地局装置は、ビームＩＤ（ビームＩＤのリストでもよい）として置き換えられてもよい。例えば、基地局装置２００ｍは、端末装置１００が通信品質を測定することが要求されるビームのリスト及びキャリア周波数を、測定設定情報を用いて設定してもよい。

測定報告条件は、後述の通信品質測定部１１１での測定の結果、測定報告情報（ＭＲ）で報告が必要となる条件であり、本実施形態では受信品質からなる。例えば、図５において、基地局装置２００ａのセル（Ｃ１）は、受信強度Ｒ１以上の受信品質が測定される場合に、測定報告情報（ＭＲ）で報告が必要となる。

本実施形態では、測定設定情報（ＭＣ）に、予測対象基地局装置、予測報告条件、測定対象基地局装置、及び測定報告条件を含めているが、これらを分けてもよい。すなわち、測定設定情報（ＭＣ）には、測定対象基地局装置及び測定報告条件を含めるとともに、測定設定情報（ＭＣ）とは別に、予測測定設定情報（ＰＭＣ：Predictive Measurement Config）を設け、これに予測対象基地局装置及び予測報告条件を含めるようにしてもよい。この場合も、狭義の測定設定情報（ＭＣ）と予測測定設定情報（ＰＭＣ）を併せて、広義の測定設定情報（ＭＣ）（「測定設定情報」に相当）と把握できる。

上述したように、広義の測定設定情報（ＭＣ）、すなわち狭義の測定設定情報（ＭＣ）及び／又は予測測定設定情報（ＰＭＣ）は、システム情報信号（System Information Message）に含めてもよい。
また、広義の測定設定情報（ＭＣ）、すなわち狭義の測定設定情報（ＭＣ）及び／又は予測測定設定情報（ＰＭＣ）は、無線資源制御信号（ＲＲＣメッセージ：Radio Resource Control Message）に含めてもよい。

なお、予測対象基地局装置や測定対象基地局装置の特定方法については、基地局装置２００の項で説明する。

将来位置情報取得部１０３は、端末装置１００の「将来の位置」を示す将来位置情報を「取得する」。本実施形態では、走行経路保存部１０４に保存された走行経路を読み出し、走行経路を位置情報の集合に変換することにより将来の位置を取得している。
ここで、
「将来の位置」とは、特定の単数又は複数の地点の他、複数の地点の集合である経路も含む。
「取得する」とは、外部のサーバ装置等から取得する場合、当該端末装置と接続された別の機器から取得する場合、当該端末装置の保存部から読み出して取得する場合、当該端末装置が自ら生成することにより取得する場合、のいずれも含む。

将来位置情報取得部１０３が走行経路を取得する方法はこれに限らない。例えば、カーナビゲーションシステムで入力した目的地情報をもとに、走行経路を算出してもよい。また、外部の走行支援装置から走行経路をダウンロードすることにより取得してもよい。

電波マップ取得部１０５は、基準位置を示す基準位置情報、基準位置で接続可能な基地局装置を示す基地局装置識別情報、及び基準位置における無線通信の通信品質を含む「電波マップ」を「取得する」。本実施形態では、図２に示す電波マップを、電波マップサーバ装置４００からダウンロードして電波マップ保存部１０６に保存している。そして電波マップ取得部１０５は、電波マップ保存部１０６から電波マップを読み出すことにより取得する。
ここで、「取得する」とは、外部のサーバ装置等から取得する場合、当該端末装置と接続された別の機器から取得する場合、当該端末装置の保存部から読み出して取得する場合、当該端末装置が自ら生成することにより取得する場合、のいずれも含む。

電波マップサーバ装置４００から電波マップを取得する場合、将来位置情報取得部１０３で取得した将来位置情報を含めた電波マップリクエストを、電波マップサーバ装置４００に送信するようにしてもよい。このように将来位置情報を送信することにより、端末装置１００が予測に用いるのに必要な電波マップのみを取得することができ、ダウンロードに要する時間を短縮することができる。

電波マップ取得部１０５が電波マップを取得する方法はこれに限らない。例えば、車両の走行方向前方に設けた参照信号用アンテナで受信強度を測定することにより取得したり、前方を走行する別の車両からＶ２Ｘを用いて取得してもよい。

通信品質予測部１０７は、将来位置情報取得部１０３で取得した将来位置情報、及び電波マップ取得部１０５で取得した前記電波マップを用いて、将来の位置における通信品質を予測する。本実施形態では、将来の位置における、受信部１０２で受信した測定設定情報（ＭＣ）に含まれる予測対象基地局装置との通信品質を予測する。
例えば、走行経路から求めた位置が、図２の基準位置ｏ、ｐを通過する場合、図２の電波マップを用いて、それぞれの位置での予測対象基地局装置及び受信品質は、基地局装置２００ｃ及びＲＳＳＩ（－３０ｄＢ）、基地局装置２００ｄ及びＲＳＳＩ（－５０ｄＢ）、と予測する。

速度取得部１０９は、移動体である車両の移動速度を取得する。速度取得部１０９は、例えば端末装置１００に接続された、又は端末装置１００が有する加速度センサや角速度センサからの出力を取得し、必要な演算を行うことにより移動速度を取得する。

予想時刻算出部１１０は、将来位置情報取得部１０３で取得した将来位置情報、電波マップ取得部１０５で取得した電波マップ、及び速度取得部１０９で取得した移動速度に基づき、予測対象基地局装置との通信を行う予想時刻を求める。具体的には、将来位置情報及び電波マップを用いて、走行経路においてどの位置でどの基地局装置２００と接続するのかを特定するとともに、将来位置情報及び移動速度を用いて、走行経路における各地点への到達時刻を求める。そして、各基地局装置２００と接続を開始する位置に対応する時刻を求める。

通信品質測定部１１１は、受信部１０２で受信した測定設定情報（ＭＣ）に含まれる測定対象基地局装置のリストに挙げられている各基地局装置２００との無線通信の通信品質を「測定する」。
なお、速度取得部１０９、予想時刻算出部１１０、及び通信品質測定部１１１は、本実施形態では任意の構成である。
ここで、「測定する」とは、測定結果に基づき推定を行う場合も含む。

送信部１０８は、通信品質予測部１０７で予測した通信品質を示す予測通信品質情報を含む測定報告情報（ＭＲ）を基地局装置２００に送信する。さらに、予測した通信品質で通信が予定される予測基地局装置を示す予測対象基地局装置識別情報、予測対象基地局装置との通信を行う予想時刻、測定対象基地局装置識別情報、及び通信品質測定部１１１で測定した通信品質を示す測定通信品質情報、を含めて送信してもよい。

図６は、本実施形態の測定報告情報（ＭＲ）の例である。
測定報告情報（ＭＲ）には、予測対象基地局装置、予測通信品質情報、予想時刻、測定対象基地局装置、測定通信品質情報を含む。

予測対象基地局装置（「予測対象基地局装置識別情報」に相当）は、測定設定情報（ＭＣ）に含まれる予測対象基地局装置である。もっとも、予測報告条件を満たさない予測対象基地局装置は、測定報告情報（ＭＲ）には含める必要はない。

予測通信品質情報は、測定設定情報（ＭＣ）に含まれる予測報告条件を満たす場合の予測通信品質である。
また、予想時刻は、測定設定情報（ＭＣ）に含まれる予測報告条件を満たす場合の予想時刻である。
例えば、図５の測定設定情報（ＭＣ）において、基地局装置２００ｃ（又は、セル（Ｃ１））では、時間ｔ１後に受信強度Ｒ１以上となる場合が予測報告条件となっている。これに対して、図６において、測定報告情報（ＭＲ）では、ｔ１よりも早い時刻１０時５分５秒に、Ｒ１よりも受信強度が大きい予測値であるＲ４が報告されている。

測定対象基地局装置（「測定対象基地局装置情報」に相当）は、測定設定情報（ＭＣ）に含まれる測定対象基地局装置である。もっとも、測定報告条件を満たさない測定対象基地局装置は、測定報告情報（ＭＲ）に含める必要はない。

測定通信品質情報は、測定設定情報（ＭＣ）に含まれる測定報告条件を満たす場合の測定通信品質である。例えば、図５の測定設定情報（ＭＣ）において、基地局装置２００ａ（又は、セル（Ｃ１））は、受信強度Ｒ１以上となる場合が報告条件となっている。これに対して、図６において、測定報告情報（ＭＲ）では、Ｒ１よりも受信強度が大きい予測値であるＲ４が報告されている。

測定報告情報（ＭＲ）には、測定設定情報（ＭＣ）に含まれる予測報告条件を成就した場合を示すイベント内容を含めてもよい。例えば、予測報告条件で所定の受信強度以上を予測した場合、これを示すイベントＡ１というイベント識別子を定義し、これを測定報告情報（ＭＲ）に含めるようにしてもよい。
その他、測定報告情報（ＭＲ）に、端末装置１００の位置情報や移動経路を含めるようにしてもよい。

本実施形態では、測定報告情報（ＭＲ）に、予測対象基地局装置、予測通信品質情報、予想時刻、測定対象基地局装置、測定通信品質情報を含めているが、これらを分けてもよい。すなわち、測定報告情報（ＭＲ）には、測定対象基地局装置及び測定通信品質情報を含めるとともに、測定報告情報（ＭＲ）とは別に、予測測定報告情報（ＰＭＲ：Predictive Measurement Report）を設け、これに予測対象基地局装置、予測通信品質情報、及び予想時刻を含めるようにしてもよい。この場合も、狭義の測定報告情報（ＭＲ）と予測測定報告情報（ＰＭＲ）を併せて、広義の測定報告情報（ＭＲ）（「測定報告情報」に相当）と把握できる。

広義の測定報告情報（ＭＲ）、すなわち狭義の測定報告情報（ＭＲ）及び／又は予測測定報告情報（ＰＭＲ）は、無線資源制御信号（ＲＲＣ：Radio Resource Control Message）に含めてもよい。

（２）基地局装置２００及び基地局管理サーバ装置３００の構成
図７を用いて、実施形態１の基地局装置２００及び基地局管理サーバ装置３００の構成について説明する。

基地局装置２００は、送信部２０１、受信部２０２、及びハンドオーバ（ＨＯ）処理部２０３を有する。

基地局管理サーバ装置３００は、制御部３０１、受信部３０２、及び送信部３０３からなる。また、制御部３０１は、移動情報検知部３０４、予測対象基地局装置・条件特定部３０５、測定対象基地局装置・条件特定部３０６、測定情報生成部３０７、及び移動情報復号部３０８を実現する。

受信部３０２は、基地局装置２００を介して端末装置１００から送信された信号を受信する。

移動情報検知部３０４（「移動情報取得部」に相当）は、受信部３０２で受信した信号に基づき、端末装置１００の移動状況を特定する移動情報を検知することにより取得する。例えば、基地局装置２００と接続している端末装置１００の現在位置を、端末装置１００から送信された信号の強度及び受信方向に基づき検知する。また、端末装置１００の移動方向及び移動速度を、例えば一定時間毎の端末装置１００の現在位置の変化に基づき検知する。

予測対象基地局装置・条件特定部３０５（「予測対象基地局装置特定部」に相当）は、移動情報検知部３０４で検知された移動情報に基づき、通信品質の予測を行う対象である予測対象基地局装置を特定する。
予測対象基地局装置・条件特定部３０５は、さらに、端末装置１００が測定報告情報（ＭＲ）で報告が必要となる条件を特定してもよい。

測定対象基地局装置・条件特定部３０６（「測定対象基地局装置特定部」に相当）は、移動情報検知部３０４で検知された移動情報に基づき、通信品質の測定を行う対象である測定対象基地局装置を特定する。
測定対象基地局装置・条件特定部３０６は、さらに、端末装置１００が測定報告情報（ＭＲ）で報告が必要となる条件を特定してもよい。

図８を用いて、予測対象基地局装置・条件特定部３０５が予測対象基地局装置を特定する方法、及び測定対象基地局装置・条件特定部３０６が測定対象基地局装置を特定する方法を説明する。

端末装置１００は、基地局装置２００ｍが受信した信号に基づき、実線矢印のベクトルで示される移動速度及び移動方向で移動していることが検出される。端末装置１００は、基地局装置２００ｍと現在接続しているので、端末装置１００の移動方向で基地局装置２００ｍと隣接している基地局装置２００ａ及び基地局装置２００ｂの電波も測定して直近のハンドオーバ処理を行う必要がある。そこで、測定対象基地局装置・条件特定部３０６は、基地局装置２００ａ及び基地局装置２００ｂを、端末装置１００が無線通信の通信品質の測定を行う対象である測定対象基地局装置として特定する。

もっとも、端末装置１００が次に接続するのは基地局装置２００ａ及び基地局装置２００ｂのいずれかであるので、必ずしも基地局装置２００ａ及び基地局装置２００ｂの両方の測定結果を測定報告情報（ＭＲ）で報告を受ける必要はない。そこで、測定対象基地局装置・条件特定部３０６は、端末装置１００が測定報告情報（ＭＲ）で報告が必要となる条件として、受信品質が所定以上、例えばＲＳＳＩがＲ１以上の場合に報告が必要であるとして、Ｒ１を条件として特定する。
なお、条件の設定動機や設定方法は、これに限らない。
また、測定対象基地局装置・条件特定部３０６は、端末装置１００の移動速度及び移動方向に基づかず、単に基地局装置２００ｍに隣接している基地局装置２００を測定対象基地局装置として特定してもよい。

端末装置１００は、今後もこの移動速度及び移動方向で移動することが予測されるので、将来基地局装置２００ｃと接続する可能性が高い。また、その後移動方向が変わる可能性があるので、基地局装置２００ｄ又は基地局装置２００ｅと接続する可能性もある。そこで、予測対象基地局装置・条件特定部３０５は、基地局装置２００ｃ、基地局装置２００ｄ、及び基地局装置２００ｅを、端末装置１００が無線通信の通信品質の予測を行う対象である予測対象基地局装置として特定する。

もっとも、端末装置１００が接続するのは基地局装置２００ｃ、基地局装置２００ｄ、及び基地局装置２００ｅのいずれかであるので、必ずしも全ての予測結果を測定報告情報（ＭＲ）で報告を受ける必要はない。そこで、予測対象基地局装置・条件特定部３０５は、端末装置１００が測定報告情報（ＭＲ）で報告が必要となる条件として、時間が所定時間以上、例えば基地局装置２００ｃのセル（Ｃ１）がｔ１まで、並びに受信品質が所定以上、例えば基地局装置２００ｃのセル（Ｃ１）のＲＳＳＩがＲ１以上の場合に報告が必要であるとして、ｔ１、及びＲ１を条件として特定する。基地局装置２００ｄ及び基地局装置２００ｅにおいても同様である。
なお、条件の設定動機や設定方法は、これに限らない。

図７に戻り、測定設定情報生成部３０７は、端末装置１００に対し「通信品質」の予測を行うことを「指示する」測定設定情報（ＭＣ）を生成する。より具体的には、予測対象基地局装置・条件特定部３０５で特定した予測対象基地局装置のリスト、及び測定対象基地局装置・条件特定部３０６で特定した測定対象基地局装置のリスト、を含む測定設定情報（ＭＣ）を生成する。例えば、図５に示すように、測定設定情報（ＭＣ）には、予測対象基地局装置として、基地局装置２００ｃ、基地局装置２００ｄ、及び基地局装置２００ｅが特定され、測定対象基地局装置として、基地局装置２００ａ及び基地局装置２００ｂが特定されている。
また、条件についても、図５に示すような条件が特定されている。

送信部３０３は、測定設定情報生成部３０７で生成された測定設定情報（ＭＣ）を、基地局装置２００に送信する。

移動情報復号部３０８（「移動情報取得部」に相当）は、受信部３０２で受信した信号を復号することにより、端末装置１００の移動状況を特定する移動情報を取得する。移動情報検知部３０４との違いは、移動情報検知部３０４は必ずしも端末装置１００から送信された信号の内容に関係なく移動情報を取得するのに対し、移動情報復号部３０８は、端末装置１００から送信された信号の内容に基づき移動情報を取得する点で異なる。
例えば、移動情報復号部３０８は、端末装置１００から送信された信号を復号して、端末装置１００で測定した移動速度や現在位置を取得する。また、移動情報復号部３０８は、端末装置１００から送信された信号を復号して、端末装置１００の将来の位置を示す将来位置情報を取得する。

なお、予測対象基地局装置・条件特定部３０５は、移動情報検知部３０４で検知した移動情報とともに、又は移動情報検知部３０４で検知した移動情報に代えて、移動情報復号部３０８で復号した移動情報を用いて予測対象基地局装置や条件を特定するようにしてもよい。例えば、端末装置１００の将来の位置を示す将来位置情報に基づいて予測対象基地局装置を特定することにより、予測対象基地局装置を正確に特定することができる。

基地局装置２００の送信部２０１は、基地局管理装置３００の送信部３０３から送信された測定設定情報（ＭＣ）を、端末装置１００に送信する。測定設定情報（ＭＣ）の内容は、端末装置１００での説明を引用する。

基地局装置２００の受信部２０２は、端末装置１００の送信部１０８から送信された測定報告情報（ＭＲ）を受信する。測定報告情報（ＭＲ）の内容は、端末装置１００での説明を引用する。

基地局装置２００のハンドオーバ（ＨＯ）処理部２０３は、受信部２０２で受信した測定報告情報（ＭＲ）に基づき、端末装置１００のハンドオーバ処理を行う。ハンドオーバ処理の内容は、１．（２）及び図３で説明した通りである。
なお、本実施形態はハンドオーバ処理を基地局装置２００で行う例で説明したが、基地局管理装置３００で行うようにしてもよい。その場合は、基地局装置２００から基地局管理装置３００に測定報告情報（ＭＲ）を送信するとともに、基地局管理装置３００にハンドオーバ処理部２０３と同様の構成を設けるようにすればよい。

なお、基地局装置２００と基地局管理装置３００は、一体として構成してもよい。

（３）端末装置１００、基地局装置２００、及び基地局管理装置３００の動作
図９のフローチャートを用いて、本実施形態の端末装置１００の動作を説明する。
なお、以下の動作は、端末装置１００で実行される予測通信品質報告方法を示すだけでなく、端末装置１００で実行可能な予測通信品質報告プログラムの処理手順を示すものである。また、基地局装置２００や基地局管理装置３００で実行される通信品質予測指示方法を示すだけでなく、基地局装置２００や基地局管理装置３００で実行可能な通信品質予測指示プログラムを示すものである。
そして、これらの処理は、図９で示した順序には限定されない。すなわち、あるステップでその前段のステップの結果を利用する関係にある等の制約がない限り、順序を入れ替えてもよい。

基地局管理装置３００の移動情報検知部３０４は、受信部３０２で受信した信号に基づき、端末装置１００の移動状況を特定する移動情報を検知することにより取得する。あるいは、移動情報復号部３０８は、受信部３０２で受信した信号を復号することにより、端末装置１００の移動状況を特定する移動情報を取得する（Ｓ３０１）。
予測対象基地局装置・条件特定部３０５は、Ｓ３０１で検知又は復号された移動情報に基づき、通信品質の予測を行う対象である予測対象基地局装置を特定する（Ｓ３０２）。
測定設定情報生成部３０７は、端末装置１００に対し通信品質の予測を行うことを指示する測定設定情報（ＭＣ）を生成する（Ｓ３０３）。
送信部３０３は、Ｓ３０３で生成された測定設定情報（ＭＣ）を、基地局装置２００に送信する（Ｓ３０４）。

基地局装置２００の送信部２０１は、Ｓ３０４で送信された測定設定情報（ＭＣ）を、端末装置１００に送信する（Ｓ２０１）。

端末装置１００の受信部１０２は、基地局装置２００から、通信品質の予測を行うことを指示する測定設定情報（ＭＣ）を受信する（Ｓ１０１）。
将来位置情報取得部１０３は、端末装置１００の将来の位置を示す将来位置情報を取得する（Ｓ１０２）。
電波マップ取得部１０５は、基準位置を示す基準位置情報、基準位置で接続可能な基地局装置を示す基地局装置識別情報、及び基準位置における無線通信の通信品質を含む電波マップを取得する（Ｓ１０３）。
通信品質予測部１０７は、Ｓ１０２で取得した将来位置情報、及びＳ１０３で取得した前記電波マップを用いて、将来の位置における通信品質を予測する（Ｓ１０４）。
送信部１０８は、Ｓ１０４で予測した通信品質を示す予測通信品質情報を含む測定報告情報（ＭＲ）を基地局装置２００へ送信する（Ｓ１０５）。

基地局装置２００の受信部２０２は、Ｓ１０５で送信された測定報告情報（ＭＲ）を受信する（Ｓ２０２）。
ハンドオーバ（ＨＯ）処理部２０３は、Ｓ２０２で受信した測定報告情報（ＭＲ）に基づき、端末装置１００のハンドオーバ処理を行う（Ｓ２０３）。

（４）実施例
（ア）実施例１
図１０を用いて本実施例を説明する。
本実施例は、端末装置１００が将来接続する可能性の高い基地局装置２００ａの予測通信品質情報と予想時刻を基地局装置２００ｍが取得し、将来のハンドオーバに備える場合を想定している。

基地局装置２００ｍは、接続している端末装置１００に対し、予測対象基地局装置を基地局装置２００ａ、予測報告条件として、時間ｔ１以内に、受信品質（ＲＳＳＩ）がＲ１以上とする測定設定情報（ＭＣ）を送信する。
端末装置１００は、車両の走行経路、移動速度、及び電波マップを用いて、基地局装置２００ａと時間ｔ１以内に受信品質Ｒ１以上で接続できるかを予測する。図１０において、基地局装置２００ａとは、時間Ｔ１で受信品質Ｒ１以上で接続が可能である。そこで、端末装置１００は、予測対象基地局装置として基地局装置２００ａ、予想通信品質情報としてＲ１、予想時刻としてＴ１を含めた測定報告情報（ＭＲ）を基地局装置２００に送信する。
基地局装置２００は、Ｔ１でのハンドオーバに備え、ハンドオーバ処理を行う。

（イ）実施例２
図１１を用いて本実施例を説明する。
本実施例は、端末装置１００が現在接続している基地局装置２００の予測通信品質情報と将来接続する可能性の高い基地局装置２００ａの予測通信品質情報とに基づき、基地局装置２００ａとの通信品質が一定以上となる予想時刻を基地局装置２００が取得し、将来のハンドオーバに備える場合を想定している。

基地局装置２００ｍは、接続している端末装置１００に対し、予測対象基地局装置を基地局装置２００ｍ及び基地局装置２００ａ、予測報告条件として、時間ｔ２以内に、受信品質のオフセットがβ以上とした測定設定情報（ＭＣ）を送信する。
端末装置１００は、車両の走行経路、移動速度、及び電波マップを用いて、基地局装置２００ｍの電波マップから求めた受信品質の推移と、基地局装置２００ａの電波マップから求めた受信品質の推移を比較し、基地局装置２００ａの受信品質が基地局装置２００の受信品質よりもβ大きい時刻（Ｔ２）を予測する。図１０において、時間Ｔ２は時間ｔ２より早い時刻である。そこで、端末装置１００は、予測対象基地局装置として基地局装置２００ｍ及び基地局装置２００ａ、予想通信品質情報としてβ、予想時刻としてＴ２を含めた測定報告情報（ＭＲ）を基地局装置２００ｍに送信する。
基地局装置２００ｍは、Ｔ２でのハンドオーバに備え、ハンドオーバ処理を行う。

（５）本実施形態の変形例
本実施形態では、測定設定情報（ＭＣ）には、基地局管理装置３００の予測対象基地局装置・条件特定部３０５で特定した予測対象基地局装置のリストを含めているが、必ずしも含める必要はない。
例えば、測定設定情報（ＭＣ）に、端末装置１００に対して通信品質の予測行うことを指示するフラグを含める。そして、端末装置１００でかかるフラグを検出した場合は、将来位置情報及び電波マップを用いて、一定範囲、例えば今後５分以内に接続する予想対象基地局装置の予想対象基地局装置識別情報、予測通信品質情報、及び予想時刻を、測定報告情報（ＭＲ）に含めて基地局装置２００に送信する。
このような構成によれば、基地局装置２００や基地局管理装置３００で端末装置１００の移動状況を特定する必要がないので、基地局装置２００や基地局管理装置３００の処理を軽減することができる。

（６）小括
以上、本実施形態によれば、通信品質の予測を行うことを指示する測定設定情報に基づき、将来位置情報と電波マップを用いて将来の位置における無線通信の通信品質を予測しているので、事前にハンドオーバ処理のスケジューリングを行うことができる。
また、移動体の移動速度に基づき予想時刻を求めているので、ハンドオーバ処理のスケジューリングに際して予想時刻からハンドオーバ処理にかかる時間を控除することにより、ハンドオーバ処理の開始のタイミングを容易に決定することができる。
さらに、測定設定情報（ＭＣ）には測定報告情報（ＭＲ）で報告が必要となる条件を含めているので、端末装置は条件が成就した場合にのみ測定報告情報（ＭＲ）を送信することとなり、通信リソースを節約することができる。

３．実施形態２
実施形態１では、端末装置１００が電波マップを用いて、予測対象基地局装置の予測通信品質や予想時刻を予測していた。本実施形態は、基地局管理装置３００が電波マップを用いて、予測対象基地局装置の予測通信品質や予想時刻を予測する。この場合、端末装置１００での予測は必ずしも必要はない。

図１２を用いて本実施形態の基地局管理装置３００の構成について説明する。本実施形態では、図７の基地局管理装置３００に、電波マップ取得部３０９を追加した構成を有する。なお、図７の基地局管理装置３００と同じ構成は同じ図番を用いるとともに説明を省略し、実施形態１の説明を引用する。

電波マップ取得部３０９は、基準位置を示す基準位置情報、基準位置で接続可能な基地局装置を示す基地局装置識別情報、及び基準位置における無線通信の通信品質を含む「電波マップ」を「取得する」。本実施形態では、図示しない電波マップサーバ装置４００から電波マップを受信することにより取得しているが、電波マップの取得方法は実施形態１と同様、別の方法によって取得してもよい。

移動情報復号部３０８（「移動情報取得部」に相当）は、受信部３０２で受信した信号を復号することにより、端末装置１００の移動状況を特定する移動情報を取得する。例えば、移動情報復号部３０８は、端末装置１００から送信された信号を復号して、端末装置１００で測定した移動速度や現在位置を取得する。また、移動情報復号部３０８は、端末装置１００から送信された信号を復号して、端末装置１００の将来の位置を示す将来位置情報を取得する。

予測対象基地局装置・条件特定部３０５は、移動情報検知部３０４で検知した移動情報及び電波マップ取得部３０９で取得した電波マップを用いて、端末装置１００が将来通信を行う予測対象基地局装置、及び将来の位置における予測対象基地局装置との無線通信の通信品質や予想時刻を予測する。

測定設定情報生成部３０７は、予測対象基地局装置・条件特定部３０５で特定した予測対象基地局装置、及び将来の位置における予測対象基地局装置との無線通信の通信品質や予想時刻を含めた測定設定情報（ＭＣ）を生成する。

送信部３０３は、測定設定情報生成部３０７で生成された測定設定情報（ＭＣ）を、基地局装置２００に送信する。

基地局装置２００の送信部２０１は、基地局管理装置３００の送信部３０３から送信された測定設定情報（ＭＣ）を、端末装置１００に送信する。もっとも、端末装置１００に送信する情報は、測定設定情報（ＭＣ）に含まれる予測対象基地局装置が含まれていればよい。測定設定情報（ＭＣ）に含まれる通信品質や予想時刻については、必ずしも端末装置１００に送信する必要はない。また、予測報告条件や測定報告条件を含めるようにしてもよい。

端末装置１００の通信品質測定部１１１は、測定設定情報（ＭＣ）に含まれる予測対象基地局装置のリストに挙げられている各基地局装置２００との無線通信の通信品質を測定する。通信品質の測定は、各基地局装置２００の参照信号を受信できた際に測定すればよい。

端末装置１００の送信部１０８は、通信品質測定部１１１で測定した通信品質を示す測定通信品質情報を含む測定報告情報（ＭＲ）を基地局装置２００に送信する。

基地局装置２００の受信部２０２は、端末装置１００の送信部１０８から送信された測定報告情報（ＭＲ）を受信する。

基地局装置２００のハンドオーバ（ＨＯ）処理部２０３は、受信部２０２で受信した測定設定情報（ＭＣ）、及び基地局管理装置３００の送信部３０３から送信された測定設定情報（ＭＣ）に含まれる通信品質や予想時刻に基づき、端末装置１００のハンドオーバ処理を行う。ハンドオーバ処理の内容は、１．（２）及び図３で説明した通りである。

以上、本実施形態によれば、端末装置１００と基地局装置２００との間の通信品質の予測を基地局管理装置３００で行うので、端末装置１００で予測を行う必要がなく、端末装置１００の処理を軽くすることができる。

４．その他の実施形態
実施形態１及び実施形態２は、下り回線の受信品質の評価に着目しているが、上り回線に適用してもよい。その場合、電波マップは上り回線用の電波マップを用いるのが望ましい。

５．総括
以上、本発明の各実施形態における各装置や方法の特徴について説明した。

各実施形態で使用した用語は例示であるので、同義の用語、あるいは同義の機能を含む用語に置き換えてもよい。

実施形態の説明に用いたブロック図は、装置の構成を機能毎に分類及び整理したものである。それぞれの機能を示すブロックは、ハードウェア又はソフトウェアの任意の組み合わせで実現される。また、機能を示したものであることから、かかるブロック図は方法の発明、及び当該方法を実現するプログラムの発明の開示としても把握できるものである。

各実施形態に記載した処理、フロー、及び方法として把握できる機能ブロック、については、一のステップでその前段の他のステップの結果を利用する関係にある等の制約がない限り、順序を入れ替えてもよい。

各実施形態、及び特許請求の範囲で使用する、第１、第２、乃至、第Ｎ（Ｎは整数）、の用語は、同種の２以上の構成や方法を区別するために使用しており、順序や優劣を限定するものではない。

各実施形態は、車両に搭載される装置を前提としているが、本発明は、特許請求の範囲で特に限定する場合を除き、車両用以外の専用又は汎用の装置も含むものである。

各実施形態では、各実施形態に開示の装置を車両に搭載する前提で説明したが、歩行者が所持する前提としてもよい。

また、本発明の装置の形態の例として、以下のものが挙げられる。
部品の形態として、半導体素子、電子回路、モジュール、マイクロコンピュータが挙げられる。
半完成品の形態として、電子制御装置（ＥＣＵ：Electric Control Unit）、システムボードが挙げられる。
完成品の形態として、携帯電話、スマートフォン、タブレット、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）、ワークステーション、サーバが挙げられる。
その他、通信機能を有するデバイス等を含み、例えばビデオカメラ、スチルカメラ、カーナビゲーションシステムが挙げられる。

また各装置に、アンテナや通信用インターフェースなど、必要な機能を追加してもよい。

本発明の基地局装置や基地局管理装置は、各種サービスの提供を目的とするために用いられることが想定される。かかるサービスの提供に伴い、本発明の装置が使用され、本発明の方法が使用され、又は／及び本発明のプログラムが実行されることになる。

加えて、本発明は、各実施形態で説明した構成及び機能を有する専用のハードウェアで実現できるだけでなく、メモリやハードディスク等の記録媒体に記録した本発明を実現するためのプログラム、及びこれを実行可能な専用又は汎用ＣＰＵ及びメモリ等を有する汎用のハードウェアとの組み合わせとしても実現できる。

専用や汎用のハードウェアの非遷移的実体的記録媒体（例えば、外部記憶装置（ハードディスク、ＵＳＢメモリ、ＣＤ／ＢＤ等）、又は内部記憶装置（ＲＡＭ、ＲＯＭ等））に格納されるプログラムは、記録媒体を介して、あるいは記録媒体を介さずにサーバから通信回線を経由して、専用又は汎用のハードウェアに提供することもできる。これにより、プログラムのアップグレードを通じて常に最新の機能を提供することができる。

本発明の端末装置、基地局装置、及び基地局管理装置は、広域のセルラー無線通信方式はもちろん、無線ＬＡＮや、低消費電力広域無線通信方式（ＬＰＷＡ）にも用いることができる。
また、本発明の端末装置は、主として自動車に搭載される車両用の装置として説明したが、自動二輪車、電動機付自転車、鉄道はもちろん、歩行者、船舶、航空機等、移動する移動体全般に適用することが可能である。

１００ 端末装置、１０２ 受信部、１０３ 将来位置情報取得部、１０５ 電波マップ取得部、１０７ 通信品質予測部、１０８ 送信部、２００ 基地局装置、２０１ 送信部、２０２ 受信部、３００ 基地局管理装置、４００ 電波マップサーバ装置

Claims (26)

1. 基地局装置と無線通信を行う端末装置であって、
   前記基地局装置から、通信品質の予測を行うことを指示する測定設定情報を受信する受信部（１０２）と、
   当該端末装置の将来の位置を示す将来位置情報を取得する将来位置情報取得部（１０３）と、
   基準位置を示す基準位置情報、前記基準位置で接続可能な基地局装置を示す基地局装置識別情報、及び前記基準位置における前記無線通信の通信品質を含む電波マップを取得する電波マップ取得部（１０５）と、
   前記将来位置情報及び前記電波マップを用いて、前記将来の位置における前記無線通信の通信品質を予測する通信品質予測部（１０７）と、
   予測した通信品質を示す予測通信品質情報を含む測定報告情報を前記基地局装置に送信する送信部（１０８）と、を有する、
   端末装置（１００）。
2. 前記測定設定情報には、前記通信品質の予測を行う対象である予測対象基地局装置のリストを含み、
   前記通信品質予測部は、前記将来の位置における前記予測対象基地局装置との前記無線通信の通信品質を予測し、
   前記測定報告情報には、さらに、予測した前記通信品質で通信が予定される前記予測対象基地局を示す予測対象基地局識別情報を含む、
   請求項１記載の端末装置。
3. 当該端末装置は、移動体に搭載されており、
   当該端末装置は、さらに、前記移動体の移動速度を取得する速度取得部（１０９）と、
   前記将来位置情報、前記電波マップ、及び前記移動速度に基づき、前記予測対象基地局装置との通信を行う予想時刻を求める予想時刻算出部（１１０）と、を有し、
   前記測定報告情報には、さらに、前記予想時刻を含む、
   請求項２記載の端末装置。
4. 前記測定設定情報には、通信品質の予測行うことを指示するフラグを含む、
   請求項１記載の端末装置。
5. 前記測定設定情報には、さらに、前記通信品質予測部での予測の結果、前記測定報告情報で報告が必要となる条件を含む、
   請求項１記載の端末装置。
6. 前記測定設定情報には、さらに、通信品質の測定を行う対象である測定対象基地局装置のリストを含み、
   当該端末装置は、さらに、前記測定対象基地局装置との前記無線通信の通信品質を測定する通信品質測定部（１１１）を有し、
   前記測定報告情報には、さらに、測定した通信品質を示す測定通信品質情報を含む、
   請求項１記載の端末装置。
7. 前記測定設定情報には、さらに、前記通信品質測定部での測定の結果、前記測定報告情報で報告が必要となる条件を含む、
   請求項６記載の端末装置。
8. 前記電波マップは、電波マップサーバ装置（４００）から受信することにより取得する、
   請求項１～７のいずれかに記載の端末装置。
9. 端末装置と無線通信を行う基地局装置であって、
   前記端末装置に対し、通信品質の予測を行うことを指示する測定設定情報を送信する送信部（２０１）と、
   前記端末装置で予測した通信品質を示す予測通信品質情報を含む測定報告情報を前記端末装置から受信する受信部（２０２）と、を有する、
   基地局装置（２００）。
10. 前記測定設定情報には、前記通信品質の予測を行う対象である予測対象基地局装置のリストを含み、
    前記測定報告情報には、さらに、予測した前記通信品質で通信が予定される前記予測対象基地局を示す予測対象基地局識別情報を含む、
    請求項９記載の基地局装置。
11. 前記測定報告情報には、さらに、前記予測対象基地局装置との通信を行う予想時刻を含む
    請求項１０記載の基地局装置。
12. 前記測定設定情報には、さらに、通信品質の測定を行う対象である測定対象基地局装置のリストを含み、
    前記測定報告情報には、さらに、測定した通信品質を示す測定通信品質情報を含む、
    請求項９記載の基地局装置。
13. さらに、前記測定報告情報に基づき、前記端末装置のハンドオーバ処理を行うハンドオーバ処理部（２０３）を有する、
    請求項９～１２のいずれかに記載の基地局装置。
14. 端末装置と無線通信を行う基地局装置を管理する基地局管理装置であって、
    前記端末装置の移動状況を特定する移動情報を取得する移動情報取得部（３０４、３０８）と、
    前記端末装置に対し通信品質の予測を行うことを指示する測定設定情報を生成する測定設定情報生成部（３０７）と、
    前記測定設定情報を前記基地局装置に送信する送信部（３０３）と、を有する
    基地局管理装置（３００）。
15. さらに、前記移動情報に基づき、前記通信品質の予測を行う対象である予測対象基地局装置を特定する予測対象基地局装置特定部（３０５）を有し、
    前記測定設定情報には、前記予測対象基地局装置のリストを含む、
    請求項１４記載の基地局管理装置。
16. さらに、前記移動情報に基づき、前記通信品質の測定を行う対象である測定対象基地局装置を特定する測定対象基地局装置特定部（３０６）を有し、
    前記測定設定情報には、前記測定対象基地局装置のリストを含む、
    請求項１４記載の基地局管理装置。
17. 前記移動情報取得部（３０８）は、前記端末装置から、前記端末装置の移動速度を取得する、
    請求項１４記載の基地局管理装置。
18. 前記移動情報取得部（３０８）は、前記端末装置から、前記端末装置の将来の位置を示す将来位置情報を取得する、
    請求項１４記載の基地局管理装置。
19. さらに、基準位置を示す基準位置情報、前記基準位置で接続可能な基地局装置を示す基地局装置識別情報、及び前記基準位置における無線通信の通信品質を含む電波マップを取得する電波マップ取得部（３０９）を有し、
    前記予測対象基地局装置特定部は、前記将来位置情報及び前記電波マップを用いて、前記端末装置が将来通信を行う前記予測対象基地局装置、及び前記将来の位置における前記予測対象基地局装置との前記無線通信の通信品質を予測し、
    前記測定設定情報には、前記予測対象基地局装置を含む、
    請求項１８記載の基地局管理装置。
20. 前記測定設定情報には、さらに、予測した前記通信品質を含む、
    請求項１９記載の基地局管理装置。
21. 端末装置で実行する予測通信品質報告方法であり、
    基地局装置から、通信品質の予測を行うことを指示する測定設定情報を受信し（Ｓ１０１）、
    当該端末装置の将来の位置を示す将来位置情報を取得し（Ｓ１０２）、
    基準位置を示す基準位置情報、前記基準位置で接続可能な基地局装置を示す基地局装置識別情報、及び前記基準位置における前記無線通信の通信品質を含む電波マップを取得し（Ｓ１０３）、
    前記将来位置情報及び前記電波マップを用いて、前記将来の位置における前記無線通信の通信品質を予測し（Ｓ１０４）、
    予測した通信品質を示す予測通信品質情報を含む測定報告情報を前記基地局装置に送信する（Ｓ１０５）、
    予測通信品質報告方法。
22. 端末装置で実行可能な予測通信品質報告プログラムであり、
    基地局装置から、通信品質の予測を行うことを指示する測定設定情報を受信し（Ｓ１０１）、
    当該端末装置の将来の位置を示す将来位置情報を取得し（Ｓ１０２）、
    基準位置を示す基準位置情報、前記基準位置で接続可能な基地局装置を示す基地局装置識別情報、及び前記基準位置における前記無線通信の通信品質を含む電波マップを取得し（Ｓ１０３）、
    前記将来位置情報及び前記電波マップを用いて、前記将来の位置における前記無線通信の通信品質を予測し（Ｓ１０４）、
    予測した通信品質を示す予測通信品質情報を含む測定報告情報を前記基地局装置に送信する（Ｓ１０５）、
    予測通信品質報告プログラム。
23. 基地局装置で実行する通信品質予測指示方法であり、
    端末装置に対し、通信品質の予測を行うことを指示する測定設定情報を送信し（Ｓ２０１）、
    前記端末装置で予測した通信品質を示す予測通信品質情報を含む測定報告情報を前記端末装置から受信する（Ｓ２０２）、
    通信品質予測指示方法。
24. 基地局装置で実行可能な通信品質予測指示プログラムであり、
    端末装置に対し、通信品質の予測を行うことを指示する測定設定情報を送信し（Ｓ２０１）、
    前記端末装置で予測した通信品質を示す予測通信品質情報を含む測定報告情報を前記端末装置から受信する（Ｓ２０２）、
    通信品質予測指示プログラム。
25. 基地局管理装置で実行する通信品質予測指示方法であり、
    端末装置の移動状況を特定する移動情報を取得し（Ｓ３０１）、
    前記端末装置に対し通信品質の予測を行うことを指示する測定設定情報を生成し（Ｓ３０３）、
    前記測定設定情報を前記基地局装置に送信する（Ｓ３０４）、
    通信品質測定指示方法。
26. 基地局管理装置で実行可能な通信品質予測指示プログラムであり、
    端末装置の移動状況を特定する移動情報を取得し（Ｓ３０１）、
    前記端末装置に対し通信品質の予測を行うことを指示する測定設定情報を生成し（Ｓ３０３）、
    前記測定設定情報を前記基地局装置に送信する（Ｓ３０４）、
    通信品質予測指示プログラム。
    
    

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