JP6004864B2 - 移動体通信システム、移動体通信方法、移動局、プログラム、及び記録媒体 - Google Patents

Description

本発明は、移動体通信システム、移動体通信方法、移動局、プログラム、及び記録媒体に関する。特に本発明は、移動局がハンドオーバーしながら移動する移動体通信システム、移動体通信方法、所定の路線を移動する移動体に設けられた移動局、当該移動局としてコンピュータを機能させるプログラム、並びに当該プログラムを記録した記録媒体に関する。

次世代型路面電車システムは、次世代の軌道系交通システムである。この次世代型路面電車システムにおいては、列車に設けられた移動局と、軌道に沿って設けられた基地局との間で無線通信が行われている。ここで、基地局は、軌道に沿って複数設けられている。そのため、移動局は、列車が軌道を走行するにあたり、複数の基地局のうち、例えば、電波の受信状態が最も良好な基地局にハンドオーバーすることによって通信を継続させている。

ところで、軌道と基地局との間に駅舎や高層ビル等の構造物がある場合、車上における電波の受信状況は、シャドウイングの影響により急激に悪化し、通信が途絶してしまうこともある。例えば、通信が数秒間途絶すると、リアルタイム性が要求される画像伝送等においては、画像のコマ落ちやフリーズ等、重大な不具合が発生してしまう虞がある。

このような背景に関連する技術には、様々なものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。

例えば、特許文献１には、通信中の列車が移動するときの地上側無線伝送装置切り替え動作を行う、鉄道保安システムにおける無線による列車制御システムが記載されている。より具体的に説明すると、この列車制御システムにおいては、車上側無線伝送装置が通信先の地上側無線伝送装置を変更する地点であるハンドオーバー点を地上制御装置に記憶しておく。そして、この列車制御システムにおいては、列車が送信した位置情報をもとに、列車がハンドオーバー点に接近しているかどうかの判定を行う。そして、この列車制御システムにおいては、列車がハンドオーバー点に接近していると判定した場合に、地上制御装置間の通信で列車の次の通信先となる地上側無線伝送装置と通信するための通信チャネルの予約を予め行う。このようにして、この列車制御システムによっては、周囲の環境による電波の強さ等の変化の影響を受けず、確実に無線チャネルを予約することが可能となる。

特許第３４５１５４３号公報

特許文献１に記載の列車制御システムにおいては、ハンドオーバー処理を行うために必要なデータを、通信中の基地局から受信している。しかしながら、基地局との通信状況は、いつも良好であるとは限らない。そのため、特許文献１に記載の列車制御システムによっては、通信状況が良好なタイミングに必要なデータを受信することができずに、ハンドオーバーすべき適切なタイミングを逸してしまう虞がある。

上記課題を解決するために、本発明の第１の形態によると、移動局がハンドオーバーしながら移動する移動体通信システムであって、所定の路線を移動する移動体に設けられた移動局と、路線に沿って設けられた複数の基地局とを備え、移動局は、移動体の現在位置よりも路線の進行方向側において、現在通信接続している基地局との通信が途絶する途絶時間が、所定の許容時間内であるか否かを判定する途絶時間判定部と、途絶時間が許容時間内ではないと途絶時間判定部が判定した場合に、ハンドオーバー処理を行うハンドオーバー処理部とを有する。

移動局は、移動体の現在位置よりも路線の進行方向側において、現在通信接続している基地局との通信が途絶する途絶時間を算出する途絶時間算出部を更に有し、途絶時間判定部は、途絶時間算出部が算出した途絶時間が、所定の許容時間内であるか否かを判定してよい。

移動局は、路線における移動体の現在位置を算出する現在位置算出部を更に有し、途絶時間算出部は、現在位置算出部が算出した現在位置よりも路線の進行方向側において、現在通信接続している基地局との通信が途絶する途絶時間を算出してよい。

移動局は、ハンドオーバーし得る一以上の基地局について、ハンドオーバーした場合に通信接続を継続し得る通信接続時間をそれぞれ算出する通信接続時間算出部を更に有し、ハンドオーバー処理部は、ハンドオーバーし得る一以上の基地局のうち、通信接続時間算出部が算出した通信接続時間が最も長い基地局にハンドオーバー処理を行ってよい。

本発明の第２の形態によると、移動局がハンドオーバーしながら移動する移動体通信方法であって、所定の路線を移動する移動体に設けられた移動局が、移動体の現在位置よりも路線の進行方向側において、路線に沿って設けられた複数の基地局のうち、現在通信接続している基地局との通信が途絶する途絶時間が、所定の許容時間内であるか否かを判定する途絶時間判定段階と、途絶時間が許容時間内ではないと途絶時間判定段階において判定された場合に、ハンドオーバー処理を行うハンドオーバー処理段階とを備える。

本発明の第３の形態によると、所定の路線を移動する移動体に設けられた移動局であって、移動体の現在位置よりも路線の進行方向側において、路線に沿って設けられた複数の基地局のうち、現在通信接続している基地局との通信が途絶する途絶時間が、所定の許容時間内であるか否かを判定する途絶時間判定部と、途絶時間が許容時間内ではないと途絶時間判定部が判定した場合に、ハンドオーバー処理を行うハンドオーバー処理部とを備える。

本発明の第４の形態によると、所定の路線を移動する移動体に設けられた移動局として、コンピュータを機能させるプログラムであって、コンピュータを、移動体の現在位置よりも路線の進行方向側において、路線に沿って設けられた複数の基地局のうち、現在通信接続している基地局との通信が途絶する途絶時間が、所定の許容時間内であるか否かを判定する途絶時間判定部、途絶時間が許容時間内ではないと途絶時間判定部が判定した場合に、ハンドオーバー処理を行うハンドオーバー処理部として機能させる。

本発明の第５の形態によると、所定の路線を移動する移動体に設けられた移動局として、コンピュータを機能させるプログラムを記録した記録媒体であって、コンピュータを、移動体の現在位置よりも路線の進行方向側において、路線に沿って設けられた複数の基地局のうち、現在通信接続している基地局との通信が途絶する途絶時間が、所定の許容時間内であるか否かを判定する途絶時間判定部、途絶時間が許容時間内ではないと途絶時間判定部が判定した場合に、ハンドオーバー処理を行うハンドオーバー処理部として機能させるプログラムを記録した。

なおまた、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、発明となり得る。

以上の説明から明らかなように、この発明によっては、接続している基地局との通信状況に拘らず、許容時間以上の通信の途絶が想定されるような場合に、適切なタイミングでハンドオーバー処理を行うことができる。

一実施形態に係る移動体通信システム１００の利用環境の一例を示す図である。 無線ＬＡＮ端末１１０のブロック構成の一例を示す図である。 アクセスポイント情報格納部１１６に格納されている情報の一例をテーブル形式で示す図である。 無線ＬＡＮ端末１１０の動作フローの一例を示す図である。 本実施形態に係る無線ＬＡＮ端末１１０を構成するコンピュータ８００のハードウェア構成の一例を示す図である。

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く、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、一実施形態に係る移動体通信システム１００の利用環境の一例を示す。移動体通信システム１００は、無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）端末１１０がハンドオーバーしながら移動するシステムである。移動体通信システム１００は、無線ＬＡＮ端末１１０の他に、複数のアクセスポイント１３０ａ、ｂ、ｃ、・・・（以下、アクセスポイント１３０と総称する。）を備える。ここで、ハンドオーバーとは、無線ＬＡＮ端末１１０が、接続するアクセスポイント１３０を切り替えることをいう。なおまた、無線ＬＡＮ端末１１０は、この発明における「移動局」の一例であってよい。また、アクセスポイント１３０は、この発明における「基地局」の一例であってよい。

無線ＬＡＮ端末１１０は、列車Ｔに設けられている。ここで、列車Ｔとは、軌道Ｐの上を走行する車両である。なおまた、列車Ｔは、この発明における「移動体」の一例であってよい。また、軌道Ｐは、この発明における「所定の路線」の一例であってよい。また、軌道Ｐの上を走行することは、この発明における「所定の路線を移動する」ことの一例であってよい。

アクセスポイント１３０は、軌道Ｐに沿って設けられている。そして、アクセスポイント１３０は、所定の通信範囲Ｒを有している。この例の場合、アクセスポイント１３０ａは、通信範囲Ｒａを有している。同様に、アクセスポイント１３０ｂは、通信範囲Ｒｂを有している。同様に、アクセスポイント１３０ｃは、通信範囲Ｒｃを有している。

したがって、無線ＬＡＮ端末１１０は、アクセスポイント１３０の通信範囲Ｒに対応する軌道Ｐ上の所定区間においてのみ、そのアクセスポイント１３０と通信接続することができる。この例の場合、無線ＬＡＮ端末１１０は、アクセスポイント１３０ａの通信範囲Ｒａに対応する軌道Ｐ上のポイントＰ１からポイントＰ２までの区間においてのみ、アクセスポイント１３０ａと通信接続することができる。同様に、無線ＬＡＮ端末１１０は、Ａ駅からＢ駅へ向かう場合、アクセスポイント１３０ｂの通信範囲Ｒｂに対応する軌道Ｐ上のポイントＰ３からポイントＰ４までの区間においてのみ、アクセスポイント１３０ｂと通信接続することができる。同様に、無線ＬＡＮ端末１１０は、Ａ駅からＣ駅へ向かう場合、アクセスポイント１３０ｂの通信範囲Ｒｂに対応する軌道Ｐ上のポイントＰ３からポイントＰ５までの区間においてのみ、アクセスポイント１３０ｂと通信接続することができる。同様に、無線ＬＡＮ端末１１０は、Ａ駅からＢ駅へ向かう場合、アクセスポイント１３０ｃの通信範囲Ｒｃに対応する軌道Ｐ上のポイントＰ６からポイントＰ７までの区間においてのみ、アクセスポイント１３０ｃと通信接続することができる。同様に、無線ＬＡＮ端末１１０は、Ａ駅からＣ駅へ向かう場合、アクセスポイント１３０ｃの通信範囲Ｒｃに対応する軌道Ｐ上のポイントＰ６からＰ８までの区間においてのみ、アクセスポイント１３０ｃと通信接続することができる。

ところで、アクセスポイント１３０と軌道Ｐとの間に駅舎や高層ビル等の構造物Ｂがある場合、軌道Ｐ上の一部の区間においては、アクセスポイント１３０からの電波が構造物Ｂにより遮蔽されてシャドウイングが起き、アクセスポイント１３０と通信接続することができない場合がある。この例の場合、軌道Ｐ上のポイントＰ９からポイントＰ１０までの区間においては、アクセスポイント１３０ａからの電波が構造物Ｂ１により遮蔽されてシャドウイングが起き、アクセスポイント１３０ａと通信接続することができないことを想定している。同様に、軌道Ｐ上のポイントＰ１１からポイントＰ１２までの区間においては、アクセスポイント１３０ｂからの電波が構造物Ｂ２により遮蔽されてシャドウイングが起き、アクセスポイント１３０ｂと通信接続することができないことを想定している。

なおまた、本実施形態においては、説明が煩雑になることを防ぐことを目的として、移動体通信システム１００が一の無線ＬＡＮ端末１１０を備える構成について説明する。しかしながら、移動体通信システム１００は、複数の無線ＬＡＮ端末１１０を備えてよい。

図２は、無線ＬＡＮ端末１１０のブロック構成の一例を示す。無線ＬＡＮ端末１１０は、現在位置算出部１１１、途絶時間算出部１１２、途絶時間判定部１１３、通信接続時間算出部１１４、ハンドオーバー処理部１１５、及びアクセスポイント情報格納部１１６を有する。以下の説明においては、各構成要素の機能、及び動作を詳述する。

現在位置算出部１１１は、軌道Ｐにおける列車Ｔの現在位置を算出する。

途絶時間算出部１１２は、列車Ｔの現在位置よりも軌道Ｐの進行方向側において、現在通信接続しているアクセスポイント１３０との通信が途絶する途絶時間を算出する。より具体的に説明すると、途絶時間算出部１１２は、現在位置算出部１１１が算出した現在位置よりも軌道Ｐの進行方向側において、現在通信接続しているアクセスポイント１３０との通信が途絶する途絶時間を算出する。

途絶時間判定部１１３は、列車Ｔの現在位置よりも軌道Ｐの進行方向側において、現在通信接続しているアクセスポイント１３０との通信が途絶する途絶時間が、所定の許容時間内であるか否かを判定する。より具体的に説明すると、途絶時間判定部１１３は、途絶時間算出部１１２が算出した途絶時間が、所定の許容時間内であるか否かを判定する。

通信接続時間算出部１１４は、ハンドオーバーし得る一以上のアクセスポイント１３０について、ハンドオーバーした場合に通信接続を継続し得る通信接続時間をそれぞれ算出する。

ハンドオーバー処理部１１５は、途絶時間が許容時間内ではないと途絶時間判定部１１３が判定した場合に、ハンドオーバー処理を行う。より具体的に説明すると、ハンドオーバー処理部１１５は、ハンドオーバーし得る一以上のアクセスポイント１３０のうち、通信接続時間算出部１１４が算出した通信接続時間が最も長いアクセスポイント１３０にハンドオーバー処理を行う。

アクセスポイント情報格納部１１６には、アクセスポイント１３０に関する情報が格納されている。

図３は、アクセスポイント情報格納部１１６に格納されている情報の一例をテーブル形式で示す。アクセスポイント情報格納部１１６には、アクセスポイントＩＤ（ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）、通信範囲Ｒに対応する区間、及びシャドウイングが起きる区間の各情報が対応付けられて格納されている。

アクセスポイントＩＤの情報は、複数のアクセスポイント１３０の中で、各アクセスポイント１３０を一意に識別するための識別符号である。通信範囲Ｒに対応する区間の情報は、アクセスポイントＩＤによって識別されるアクセスポイント１３０の通信範囲Ｒに対応する軌道Ｐ上の区間を示す情報である。シャドウイングが起きる区間の情報は、通信範囲Ｒに対応する区間の情報によって示される軌道Ｐ上の区間のうち、シャドウイングが起きる区間を示す情報である。

以下の説明においては、アクセスポイントＩＤ”ＡＰ０００１”によって識別されるアクセスポイント１３０はアクセスポイント１３０ａとし、アクセスポイントＩＤ”ＡＰ０００２”によって識別されるアクセスポイント１３０はアクセスポイント１３０ｂとし、アクセスポイントＩＤ”ＡＰ０００３”によって識別されるアクセスポイント１３０はアクセスポイント１３０ｃとする。

図４は、無線ＬＡＮ端末１１０の動作フローの一例を示す。この動作フローの説明においては、無線ＬＡＮ端末１１０がハンドオーバーを行うときの処理について詳述する。なおまた、この動作フローの説明においては、図１から図３を共に参照する。

以下の説明においては、列車Ｔが軌道ＰのポイントＰｘにいる場合を例にとって説明する。また、以下の説明においては、列車ＴがＡ駅からＢ駅へ移動している場合を例にとって説明する。

まず、無線ＬＡＮ端末１１０の現在位置算出部１１１は、軌道Ｐにおける列車Ｔの現在位置を算出する（Ｓ１０１）。例えば、現在位置算出部１１１は、軌道Ｐに沿って設けられた地上子から送信される軌道Ｐ上の位置を示す信号に基づいて、軌道Ｐにおける列車Ｔの現在位置を算出する。また、例えば、現在位置算出部１１１は、車軸の回転数から走行距離を計測することにより、軌道Ｐにおける列車Ｔの現在位置を算出する。また、例えば、現在位置算出部１１１は、各アクセスポイント１３０の電界強度に基づいて、軌道Ｐにおける列車Ｔの現在位置を算出する。また、例えば、現在位置算出部１１１は、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）の測位情報に基づいて、軌道Ｐにおける列車Ｔの現在位置を算出する。この例の場合、現在位置算出部１１１は、軌道ＰのポイントＰｘを、軌道Ｐにおける列車Ｔの現在位置として算出することになる。そして、現在位置算出部１１１は、このようにして算出した現在位置を示すデータを、途絶時間算出部１１２へ送る。

無線ＬＡＮ端末１１０の途絶時間算出部１１２は、現在位置算出部１１１から送られたデータを受け取ると、そのデータによって示される列車Ｔの現在位置よりも軌道Ｐの進行方向側において、現在通信接続しているアクセスポイント１３０との通信が途絶する途絶時間を算出する（Ｓ１０２）。例えば、途絶時間算出部１１２は、列車Ｔの現在位置よりも軌道Ｐの進行方向側においてシャドウイングが起きる直近の区間において、現在通信接続しているアクセスポイント１３０との通信が途絶する途絶時間を算出する。この例の場合、無線ＬＡＮ端末１１０は、列車Ｔの現在位置Ｐｘにおいて、アクセスポイント１３０ａと通信している。したがって、途絶時間算出部１１２は、アクセスポイント情報格納部１１６に格納されている情報のうち、アクセスポイントＩＤの情報”ＡＰ０００１”に対応付けられて格納されている、シャドウイングが起きる区間の情報”Ｐ９〜Ｐ１０”を読み出す。そして、途絶時間算出部１１２は、軌道ＰのポイントＰ９からポイントＰ１０までの距離を算出する。そして、途絶時間算出部１１２は、軌道ＰのポイントＰ９からポイントＰ１０までの区間の距離と、その区間に対して計画されている列車Ｔの運行速度とに基づいて、その区間を通過するのにかかる時間を算出して、この時間を以て、アクセスポイント１３０ａとの通信が途絶する途絶時間とする。そして、途絶時間算出部１１２は、このようにして算出した途絶時間と、アクセスポイント情報格納部１１６から読み出したシャドウイングが起きる区間の情報とを示すデータを、途絶時間判定部１１３へ送る。

無線ＬＡＮ端末１１０の途絶時間判定部１１３は、途絶時間算出部１１２から送られたデータを受け取ると、そのデータによって示される途絶時間が、所定の許容時間内であるか否かを判定する（Ｓ１０３）。例えば、許容時間は、データ通信の内容によって適宜定められる。即ち、リアルタイム性を重要視するデータ通信を想定する場合、許容時間は、短く設定される。一方、リアルタイム性を重要視しないデータ通信を想定する場合、許容時間は、長く設定されてもよい。そして、途絶時間判定部１１３は、途絶時間が所定の許容時間内ではないと判定した場合（Ｓ１０３：Ｎｏ）、途絶時間算出部１１２から受け取ったデータによって示されるシャドウイングが起きる区間の情報を示すデータを、通信接続時間算出部１１４へ送る。

無線ＬＡＮ端末１１０の通信接続時間算出部１１４は、途絶時間判定部１１３から送られたデータを受け取ると、ハンドオーバーし得る一以上のアクセスポイント１３０について、ハンドオーバーした場合に通信接続を継続し得る通信接続時間をそれぞれ算出する（Ｓ１０４）。例えば、通信接続時間算出部１１４は、アクセスポイント情報格納部１１６に格納されている情報に基づいて、途絶時間判定部１１３から受け取ったデータによって示されるシャドウイングが起きる区間の始点に列車Ｔが到達するまでにハンドオーバーし得る一以上のアクセスポイント１３０を特定する。この例の場合、アクセスポイント情報格納部１１６に格納されている通信範囲Ｒに対応する区間の情報を参照すると、シャドウイングが起きる区間の始点であるポイントＰ９に列車Ｔが到達するまでにハンドオーバーし得るアクセスポイント１３０は、アクセスポイントＩＤの情報”ＡＰ０００２”によって識別されるアクセスポイント１３０ｂと、アクセスポイントＩＤの情報”ＡＰ０００３”によって識別されるアクセスポイント１３０ｃであることが分かる。したがって、通信接続時間算出部１１４は、アクセスポイント１３０ｂとアクセスポイント１３０ｃについて、ハンドオーバーした場合に通信接続を継続し得る通信接続時間をそれぞれ算出する。例えば、通信接続時間算出部１１４は、アクセスポイント１３０の通信範囲Ｒに対応する区間のうち、そのアクセスポイント１３０にハンドオーバーした場合に、シャドウイングが起きる区間があれば、そこまでの通信可能区間の距離と、その通信可能区間に対して計画されている列車Ｔの運行速度とに基づいて、その通信可能区間を通過するのにかかる時間を算出して、この時間を以て、ハンドオーバーした場合に通信接続を継続し得る通信接続時間とする。この例の場合、アクセスポイント情報格納部１１６に格納されている通信範囲Ｒに対応する区間の情報を参照すると、アクセスポイント１３０ｂにハンドオーバーした場合における通信可能区間は、軌道ＴのポイントＰ３からポイントＰ１１までの区間であることが分かる。同様に、アクセスポイント１３０ｃにハンドオーバーした場合における通信可能区間は、軌道Ｔのポイント６からポイントＰ７までの区間であることが分かる。そして、通信接続時間算出部１１４は、このようにして算出した通信接続時間が最も長いアクセスポイント１３０のアクセスポイントＩＤの情報を示すデータを、ハンドオーバー処理部１１５へ送る。

無線ＬＡＮ端末１１０のハンドオーバー処理部１１５は、通信接続時間算出部１１４から送られたデータを受け取ると、そのデータによって示されるアクセスポイントＩＤの情報によって識別されるアクセスポイント１３０にハンドオーバー処理を行う（Ｓ１０５）。ここで、列車Ｔの現在位置は、ハンドオーバーしようとしているアクセスポイント１３０の通信範囲Ｒ内であるとは限らない。もし、列車Ｔの現在位置がハンドオーバーしようとしているアクセスポイント１３０の通信範囲Ｒ内ではない場合、ハンドオーバー処理部１１５は、列車Ｔの現在位置において、直ちにそのアクセスポイント１３０にハンドオーバーすることはできない。その場合、ハンドオーバー処理部１１５は、列車Ｔが移動することによって、ハンドオーバーしようとしているアクセスポイント１３０の通信範囲Ｒ内に列車Ｔが進入したときに、そのアクセスポイント１３０に対して接続要求を送信することによって、ハンドオーバー処理を行う。例えば、アクセスポイント１３０ａからアクセスポイント１３０ｂにハンドオーバーする場合、ハンドオーバー処理部１１５は、列車Ｔが軌道ＰのポイントＰ３を通過したときにハンドオーバー処理を行う。

一方、ステップＳ１０３の処理において、途絶時間が所定の許容時間内であると判定した場合、途絶時間判定部１１３は、何ら処理を行わない。即ち、その場合、無線ＬＡＮ端末１１０は、ハンドオーバー処理を行わない。

なおまた、本実施形態においては、アクセスポイント情報格納部１１６に図３に示すようなテーブル形式で示される情報が格納されている実施形態について説明した。他の実施形態としては、アクセスポイント情報格納部１１６にデジタル地図の情報が格納されている実施形態が考えられる。その場合、例えば、デジタル地図には、軌道Ｐの位置情報と、アクセスポイント１３０の位置情報と、シャドウイングが起こる原因となり得る構造物Ｂの位置情報とが定義される。

以上、説明したように、移動体通信システム１００は、軌道Ｐを移動する列車Ｔに設けられた無線ＬＡＮ端末１１０を備える。また、移動体通信システム１００は、軌道Ｐに沿って設けられた複数のアクセスポイント１３０を備える。そして、無線ＬＡＮ端末１１０は、列車Ｔの現在位置よりも軌道Ｐの進行方向側において、現在通信接続しているアクセスポイント１３０との通信が途絶する途絶時間が、所定の許容時間内であるか否かを判定する。そして、無線ＬＡＮ端末１１０は、途絶時間が許容時間内ではないと判定した場合に、ハンドオーバー処理を行う。

このようにして、移動体通信システム１００によっては、接続しているアクセスポイント１３０との通信状況に拘らず、許容時間以上の通信の途絶が想定されるような場合に、適切なタイミングでハンドオーバー処理を行うことができる。

また、上述したように、無線ＬＡＮ端末１１０は、列車Ｔの現在位置よりも軌道Ｐの進行方向側において、現在通信接続しているアクセスポイント１３０との通信が途絶する途絶時間を算出する。そして、無線ＬＡＮ端末１１０は、算出した途絶時間が、所定の許容時間内であるか否かを判定する。

このようにして、移動体通信システム１００によっては、例えば、計画されている列車Ｔの運行速度に応じて途絶時間を算出することで、計画されている列車Ｔの運行速度が変更されたとしても、柔軟に対応することができる。

また、上述したように、無線ＬＡＮ端末１１０は、軌道Ｐにおける列車Ｔの現在位置を算出する。そして、無線ＬＡＮ端末１１０は、算出した現在位置よりも軌道Ｐの進行方向側において、現在通信接続しているアクセスポイント１３０との通信が途絶する途絶時間を算出する。

このようにして、移動体通信システム１００によっては、列車Ｔの現在位置を精確に把握することができ、シャドウイングが起きる区間の手前側において、確実にハンドオーバー処理を行うことができる。

また、上述したように、無線ＬＡＮ端末１１０は、ハンドオーバーし得る一以上のアクセスポイント１３０について、ハンドオーバーした場合に通信接続を継続し得る通信接続時間をそれぞれ算出する。そして、無線ＬＡＮ端末１１０は、算出した通信接続時間が最も長いアクセスポイント１３０にハンドオーバー処理を行う。

このようにして、移動体通信システム１００によっては、ハンドオーバーした後のアクセスポイント１３０との通信接続時間が最も長くなるようにすることができ、結果として、ハンドオーバーの回数を少なくすることができる。

図５は、本実施形態に係る無線ＬＡＮ端末１１０を構成するコンピュータ８００のハードウェア構成の一例を示す。本実施形態に係るコンピュータ８００は、ホストコントローラ８０１により相互に接続されるＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）８０２、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）８０３、グラフィックコントローラ８０４、及びディスプレイ８０５を有するＣＰＵ周辺部と、入出力コントローラ８０６により相互に接続される通信インターフェース８０７、ハードディスクドライブ８０８、及びＣＤ−ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｋ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）ドライブ８０９を有する入出力部と、入出力コントローラ８０６に接続されるＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）８１０、フレキシブルディスクドライブ８１１、及び入出力チップ８１２を有するレガシー入出力部とを備える。

ホストコントローラ８０１は、ＲＡＭ８０３と、高い転送レートでＲＡＭ８０３をアクセスするＣＰＵ８０２、及びグラフィックコントローラ８０４とを接続する。ＣＰＵ８０２は、ＲＯＭ８１０、及びＲＡＭ８０３に格納されたプログラムに基づいて動作し、各部の制御を行う。グラフィックコントローラ８０４は、ＣＰＵ８０２等がＲＡＭ８０３内に設けたフレームバッファ上に生成する画像データを取得し、ディスプレイ８０５上に表示させる。これに代えて、グラフィックコントローラ８０４は、ＣＰＵ８０２等が生成する画像データを格納するフレームバッファを、内部に含んでもよい。

入出力コントローラ８０６は、ホストコントローラ８０１と、比較的高速な入出力装置である通信インターフェース８０７、ハードディスクドライブ８０８、及びＣＤ−ＲＯＭドライブ８０９を接続する。ハードディスクドライブ８０８は、コンピュータ８００内のＣＰＵ８０２が使用するプログラム、及びデータを格納する。ＣＤ−ＲＯＭドライブ８０９は、ＣＤ−ＲＯＭ８９２からプログラム、又はデータを読み取り、ＲＡＭ８０３を介してハードディスクドライブ８０８に提供する。

また、入出力コントローラ８０６には、ＲＯＭ８１０と、フレキシブルディスクドライブ８１１、及び入出力チップ８１２の比較的低速な入出力装置とが接続される。ＲＯＭ８１０は、コンピュータ８００が起動時に実行するブートプログラム、及び／又はコンピュータ８００のハードウェアに依存するプログラム等を格納する。フレキシブルディスクドライブ８１１は、フレキシブルディスク８９３からプログラム、又はデータを読み取り、ＲＡＭ８０３を介してハードディスクドライブ８０８に提供する。入出力チップ８１２は、フレキシブルディスクドライブ８１１を入出力コントローラ８０６へと接続すると共に、例えばパラレルポート、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各種の入出力装置を入出力コントローラ８０６へと接続する。

ＲＡＭ８０３を介してハードディスクドライブ８０８に提供されるプログラムは、フレキシブルディスク８９３、ＣＤ−ＲＯＭ８９２、又はＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）カード等の記録媒体に格納されて利用者によって提供される。プログラムは、記録媒体から読み出され、ＲＡＭ８０３を介してコンピュータ８００内のハードディスクドライブ８０８にインストールされ、ＣＰＵ８０２において実行される。

コンピュータ８００にインストールされ、コンピュータ８００を無線ＬＡＮ端末１１０として機能させるプログラムは、コンピュータ８００を、ステップ１０３において、列車Ｔの現在位置よりも軌道Ｐの進行方向側において、現在通信接続しているアクセスポイント１３０との通信が途絶する途絶時間が、所定の許容時間内であるか否かを判定する途絶時間判定部１１３と、途絶時間が許容時間内ではないと途絶時間判定部１１３が判定した場合に、ステップＳ１０５において、ハンドオーバー処理を行うハンドオーバー処理部として機能させる。

更に、当該プログラムは、コンピュータ８００を、ステップＳ１０２において、列車Ｔの現在位置よりも軌道Ｐの進行方向側において、現在通信接続しているアクセスポイント１３０との通信が途絶する途絶時間を算出する途絶時間算出部１１２と、途絶時間算出部１１２が算出した途絶時間が、所定の許容時間内であるか否かを、ステップＳ１０３において判定する途絶時間判定部１１３として機能させてもよい。

更に、当該プログラムは、コンピュータ８００を、軌道Ｐにおける列車Ｔの現在位置を算出する現在位置算出部１１１と、現在位置算出部１１１が算出した現在位置よりも軌道Ｐの進行方向側において、現在通信接続しているアクセスポイント１３０との通信が途絶する途絶時間を、ステップＳ１０２において算出する途絶時間算出部１１２として機能させてもよい。

更に、当該プログラムは、コンピュータ８００を、ステップＳ１０４において、ハンドオーバーし得る一以上のアクセスポイント１３０について、ハンドオーバーした場合に通信接続を継続し得る通信接続時間をそれぞれ算出する通信接続時間算出部１１４と、ハンドオーバーし得る一以上のアクセスポイント１３０のうち、通信接続時間算出部１１４が算出した通信接続時間が最も長いアクセスポイント１３０に、ステップＳ１０５においてハンドオーバー処理を行うハンドオーバー処理部１１５として機能させてもよい。

これらのプログラムに記述された情報処理は、コンピュータ８００に読み込まれることにより、ソフトウェアと上述した各種のハードウェア資源とが協働した具体的手段である現在位置算出部１１１、途絶時間算出部１１２、途絶時間判定部１１３、通信接続時間算出部１１４、ハンドオーバー処理部１１５、及びアクセスポイント情報格納部１１６として機能する。そして、これらの具体的手段によって、本実施形態におけるコンピュータ８００の使用目的に応じた情報の演算、又は加工を実現することにより、使用目的に応じた特有の無線ＬＡＮ端末１１０が構築される。

一例として、コンピュータ８００と外部の装置等との間で通信を行う場合には、ＣＰＵ８０２は、ＲＡＭ８０３上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内容に基づいて、通信インターフェース８０７に対して通信処理を指示する。通信インターフェース８０７は、ＣＰＵ８０２の制御を受けて、ＲＡＭ８０３、ハードディスクドライブ８０８、フレキシブルディスク８９３、又はＣＤ−ＲＯＭ８９２等の記憶装置上に設けた送信バッファ領域等に記憶された送信データを読み出してネットワークへと送信し、もしくは、ネットワークから受信した受信データを記憶装置上に設けた受信バッファ領域等へと書き込む。このように、通信インターフェース８０７は、ダイレクトメモリアクセス方式により記憶装置との間で送受信データを転送してもよく、これに代えて、ＣＰＵ８０２が転送元の記憶装置、又は通信インターフェース８０７からデータを読み出し、転送先の通信インターフェース８０７、又は記憶装置へとデータを書き込むことにより送受信データを転送してもよい。

また、ＣＰＵ８０２は、ハードディスクドライブ８０８、ＣＤ−ＲＯＭ８９２、フレキシブルディスク８９３等の外部記憶装置に格納されたファイル、又はデータベース等の中から、全部、又は必要な部分をダイレクトメモリアクセス転送等によりＲＡＭ８０３へと読み込ませ、ＲＡＭ８０３上のデータに対して各種の処理を行う。そして、ＣＰＵ８０２は、処理を終えたデータを、ダイレクトメモリアクセス転送等により外部記憶装置へと書き戻す。

このような処理において、ＲＡＭ８０３は、外部記憶装置の内容を一時的に保持するものとみなせるから、本実施形態においてはＲＡＭ８０３、及び外部記憶装置等をメモリ、記憶部、又は記憶装置等と総称する。本実施形態における各種のプログラム、データ、テーブル、データベース等の各種の情報は、このような記憶装置上に格納されて、情報処理の対象となる。なおまた、ＣＰＵ８０２は、ＲＡＭ８０３の一部をキャッシュメモリに保持し、キャッシュメモリ上で読み書きを行うこともできる。このような形態においても、キャッシュメモリはＲＡＭ８０３の機能の一部を担うから、本実施形態においては、区別して示す場合を除き、キャッシュメモリもＲＡＭ８０３、メモリ、及び／又は記憶装置に含まれるものとする。

また、ＣＰＵ８０２は、ＲＡＭ８０３から読み出したデータに対して、プログラムの命令列により指定された、本実施形態中に記載した各種の演算、情報の加工、条件判断、情報の検索、置換等を含む各種の処理を行い、ＲＡＭ８０３へと書き戻す。例えば、ＣＰＵ８０２は、条件判断を行う場合においては、本実施形態において示した各種の変数が、他の変数、又は定数と比較して、大きい、小さい、以上、以下、又は等しい等の条件を満たすかどうかを判断し、条件が成立した場合、又は不成立であった場合に、異なる命令列へと分岐し、又はサブルーチンを呼び出す。

また、ＣＰＵ８０２は、記憶装置内のファイル、又はデータベース等に格納された情報を検索することができる。例えば、第１属性の属性値に対し第２属性の属性値がそれぞれ対応付けられた複数のエントリが記憶装置に格納されている場合において、ＣＰＵ８０２は、記憶装置に格納されている複数のエントリの中から第１属性の属性値が指定された条件と一致するエントリを検索し、そのエントリに格納されている第２属性の属性値を読み出すことにより、所定の条件を満たす第１属性に対応付けられた第２属性の属性値を得ることができる。

以上に示したプログラム、又はモジュールは、外部の記憶媒体に格納されてもよい。記憶媒体としては、フレキシブルディスク８９３、ＣＤ−ＲＯＭ８９２の他に、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｋ）、又はＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｋ）等の光学記録媒体、ＭＯ（Ｍａｇｎｅｔｏ−Ｏｐｔｉｃａｌ ｄｉｓｋ）等の光磁気記録媒体、テープ媒体、ＩＣカード等の半導体メモリ等を用いることができる。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に設けたハードディスク、又はＲＡＭ等の記憶媒体を記録媒体として使用して、ネットワークを介してプログラムをコンピュータ８００に提供してもよい。

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、又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。そのような変更、又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、及び図面中において示したシステム、方法、装置、プログラム、及び記録媒体における動作、手順、ステップ、及び段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、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得ることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、及び図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等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。

１００ 移動体通信システム
１１０ 無線ＬＡＮ端末
１１１ 現在位置算出部
１１２ 途絶時間算出部
１１３ 途絶時間判定部
１１４ 通信接続時間算出部
１１５ ハンドオーバー処理部
１１６ アクセスポイント情報格納部
１３０ アクセスポイント
８００ コンピュータ
８０１ ホストコントローラ
８０２ ＣＰＵ
８０３ ＲＡＭ
８０４ グラフィックコントローラ
８０５ ディスプレイ
８０６ 入出力コントローラ
８０７ 通信インターフェース
８０８ ハードディスクドライブ
８０９ ＣＤ−ＲＯＭドライブ
８１０ ＲＯＭ
８１１ フレキシブルディスクドライブ
８１２ 入出力チップ
８９１ ネットワーク通信装置
８９２ ＣＤ−ＲＯＭ
８９３ フレキシブルディスク
Ｂ 構造体
Ｐ 軌道
Ｒ 通信範囲
Ｔ 列車

Claims (8)

1. 移動局がハンドオーバーしながら移動する移動体通信システムであって、
   所定の路線を移動する移動体に設けられた移動局と、
   前記路線に沿って設けられた複数の基地局と
   を備え、
   前記移動局は、
   前記移動体の現在位置よりも前記路線の進行方向側において、現在通信接続している基地局との通信が途絶する途絶時間が、所定の許容時間内であるか否かを判定する途絶時間判定部と、
   前記途絶時間が前記許容時間内ではないと前記途絶時間判定部が判定した場合に、ハンドオーバー処理を行うハンドオーバー処理部と
   を有する移動体通信システム。
2. 前記移動局は、
   前記移動体の現在位置よりも前記路線の進行方向側において、現在通信接続している基地局との通信が途絶する途絶時間を算出する途絶時間算出部
   を更に有し、
   前記途絶時間判定部は、前記途絶時間算出部が算出した途絶時間が、所定の許容時間内であるか否かを判定する
   請求項１に記載の移動体通信システム。
3. 前記移動局は、
   前記路線における前記移動体の現在位置を算出する現在位置算出部
   を更に有し、
   前記途絶時間算出部は、前記現在位置算出部が算出した現在位置よりも前記路線の進行方向側において、現在通信接続している基地局との通信が途絶する途絶時間を算出する
   請求項２に記載の移動体通信システム。
4. 前記移動局は、
   ハンドオーバーし得る一以上の基地局について、ハンドオーバーした場合に通信接続を継続し得る通信接続時間をそれぞれ算出する通信接続時間算出部
   を更に有し、
   前記ハンドオーバー処理部は、ハンドオーバーし得る一以上の基地局のうち、前記通信接続時間算出部が算出した通信接続時間が最も長い基地局にハンドオーバー処理を行う
   請求項１から３のいずれか一項に記載の移動体通信システム。
5. 移動局がハンドオーバーしながら移動する移動体通信方法であって、
   所定の路線を移動する移動体に設けられた移動局が、前記移動体の現在位置よりも前記路線の進行方向側において、前記路線に沿って設けられた複数の基地局のうち、現在通信接続している基地局との通信が途絶する途絶時間が、所定の許容時間内であるか否かを判定する途絶時間判定段階と、
   前記途絶時間が前記許容時間内ではないと前記途絶時間判定段階において判定された場合に、ハンドオーバー処理を行うハンドオーバー処理段階と
   を備える移動体通信方法。
6. 所定の路線を移動する移動体に設けられた移動局であって、
   前記移動体の現在位置よりも前記路線の進行方向側において、前記路線に沿って設けられた複数の基地局のうち、現在通信接続している基地局との通信が途絶する途絶時間が、所定の許容時間内であるか否かを判定する途絶時間判定部と、
   前記途絶時間が前記許容時間内ではないと前記途絶時間判定部が判定した場合に、ハンドオーバー処理を行うハンドオーバー処理部と
   を備える移動局。
7. 所定の路線を移動する移動体に設けられた移動局として、コンピュータを機能させるプログラムであって、
   前記コンピュータを、
   前記移動体の現在位置よりも前記路線の進行方向側において、前記路線に沿って設けられた複数の基地局のうち、現在通信接続している基地局との通信が途絶する途絶時間が、所定の許容時間内であるか否かを判定する途絶時間判定部、
   前記途絶時間が前記許容時間内ではないと前記途絶時間判定部が判定した場合に、ハンドオーバー処理を行うハンドオーバー処理部
   として機能させるプログラム。
8. 所定の路線を移動する移動体に設けられた移動局として、コンピュータを機能させるプログラムを記録した記録媒体であって、
   前記コンピュータを、
   前記移動体の現在位置よりも前記路線の進行方向側において、前記路線に沿って設けられた複数の基地局のうち、現在通信接続している基地局との通信が途絶する途絶時間が、所定の許容時間内であるか否かを判定する途絶時間判定部、
   前記途絶時間が前記許容時間内ではないと前記途絶時間判定部が判定した場合に、ハンドオーバー処理を行うハンドオーバー処理部
   として機能させるプログラムを記録した記録媒体。