JP7019091B1 - 制御装置、プログラム、システム、及び制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】通信ネットワークを構成する飛行体のフィーダリンクの通信状況が悪化した場合に、通信状況の良い他の飛行体を介したデータ通信に切り替えさせる無線通信サービスを実現する制御装置、プログラム、システム及び制御方法を提供する。【解決手段】システム１０において、制御装置４００は、成層圏プラットフォームとして機能し、ビームを照射することによって無線通信エリアを形成して、無線通信エリア内のユーザ端末に無線通信サービスを提供する一の飛行体１００と一のゲートウェイ４０との間に確立されたフィーダリンクの状態を判定し、フィーダリンクの状態が予め定められた切替条件を満たすと判定した場合、一の飛行体が、一のゲートウェイを介したデータ通信を、一の飛行体がサービスリンクを確立している無線通信エリア１４２内の通信装置６０を介したデータ通信に切り替えるように、一の飛行体を制御する。【選択図】図１

Description

本発明は、制御装置、プログラム、システム、及び制御方法に関する。

特許文献１には、地上のゲートウェイとフィーダリンクを確立し、地上の端末とサービスリンクを確立し、ゲートウェイと端末との通信を中継することにより端末に無線通信サービスを提供するＨＡＰＳ（Ｈｉｇｈ Ａｌｔｉｔｕｄｅ Ｐｌａｔｆｏｒｍ Ｓｔａｔｉｏｎ）が記載されている。
［先行技術文献］
［特許文献］
［特許文献１］特開２０１９－１３５８２３号公報

本発明の一実施態様によれば、制御装置が提供される。制御装置は、成層圏プラットフォームとして機能し、ビームを照射することによって無線通信エリアを形成して無線通信エリア内のユーザ端末に無線通信サービスを提供する一の飛行体と一のゲートウェイとの間に確立されたフィーダリンクの状態を判定するフィーダリンク判定部を備えてよい。制御装置は、フィーダリンクの状態が予め定められた切替条件を満たすとフィーダリンク判定部が判定した場合、一の飛行体が、一のゲートウェイを介したデータ通信を、一の飛行体がサービスリンクを確立している無線通信エリア内の通信装置を介したデータ通信に切り替えるように、一の飛行体を制御する飛行体制御部を備えてよい。

上記制御装置は、上記一の飛行体と上記一のゲートウェイとの間の天候に関連する天候関連情報を取得する天候関連情報取得部をさらに備えてよい。上記フィーダリンク判定部は、上記一の飛行体の上記天候関連情報に基づいて、上記フィーダリンクの状態を判定してよい。上記天候関連情報取得部は、予め定められた期間における降雨量を示す降雨量情報を含む、上記一の飛行体の上記天候関連情報を取得してよい。上記飛行体制御部は、上記予め定められた期間における上記降雨量が予め定められた降雨量閾値より多い状態で上記フィーダリンクが確立されていると上記フィーダリンク判定部が判定した場合、上記一の飛行体が、上記一のゲートウェイを介した上記データ通信を、上記通信装置を介した上記データ通信に切り替えるように、上記一の飛行体を制御してよい。上記天候関連情報取得部は、上記一の飛行体の周辺の風速を示す風速情報を含む、上記一の飛行体の上記天候関連情報を取得してよい。上記飛行体制御部は、上記風速が予め定められた風速閾値より速い状態で上記フィーダリンクが確立されていると上記フィーダリンク判定部が判定した場合、上記一の飛行体が、上記一のゲートウェイを介した上記データ通信を、上記通信装置を介した上記データ通信に切り替えるように、上記一の飛行体を制御してよい。

上記制御装置は、上記一の飛行体の上記一のゲートウェイを介した上記データ通信に関連するデータ通信関連情報を取得するデータ通信関連情報取得部をさらに備えてよい。上記フィーダリンク判定部は、上記一の飛行体の上記データ通信関連情報に基づいて、上記フィーダリンクの状態を判定してよい。上記データ通信関連情報取得部は、上記一の飛行体の上記一のゲートウェイを介した上記データ通信のスループットを示すスループット情報を含む、上記一の飛行体の上記データ通信関連情報を取得してよい。上記飛行体制御部は、上記スループットが予め定められたスループット閾値より低い状態で上記フィーダリンクが確立されていると上記フィーダリンク判定部が判定した場合、上記一の飛行体が、上記一のゲートウェイを介した上記データ通信を、上記通信装置を介した上記データ通信に切り替えるように、上記一の飛行体を制御してよい。上記データ通信関連情報取得部は、上記一の飛行体が上記一のゲートウェイから受信した電波の受信電波強度を示す受信電波強度情報を含む、上記一の飛行体の上記データ通信関連情報を取得してよい。上記飛行体制御部は、上記受信電波強度が予め定められた受信電波強度閾値より低い状態で上記フィーダリンクが確立されていると上記フィーダリンク判定部が判定した場合、上記一の飛行体が、上記一のゲートウェイを介した上記データ通信を、上記通信装置を介した上記データ通信に切り替えるように、上記一の飛行体を制御してよい。上記飛行体制御部は、上記フィーダリンクの状態が上記切替条件を満たすと上記フィーダリンク判定部が判定した場合、上記一の飛行体が、上記一のゲートウェイを介した上記データ通信を、複数の上記通信装置のそれぞれを介した複数の上記データ通信に切り替えるように、上記一の飛行体を制御してよい。

上記制御装置は、上記一の飛行体と飛行体通信ネットワークを構成する複数の飛行体のそれぞれについて、飛行体と上記飛行体がフィーダリンクを確立しているゲートウェイとの間の天候に関連する天候関連情報を受信する天候関連情報受信部をさらに備えてよい。上記制御装置は、上記複数の飛行体の上記天候関連情報に基づいて、上記複数の飛行体のそれぞれについて、上記天候を判定する天候判定部をさらに備えてよい。上記飛行体制御部は、上記一の飛行体が、上記一のゲートウェイを介した上記データ通信を、上記天候が予め定められた天候条件を満たすと上記天候判定部が判定した他の飛行体及び上記他の飛行体がフィーダリンクを確立している他のゲートウェイを介したデータ通信に切り替えるように、上記一の飛行体を制御してよい。上記天候関連情報受信部は、上記複数の飛行体のそれぞれについて、予め定められた期間における降雨量を示す降雨量情報を含む上記天候関連情報を受信してよい。上記飛行体制御部は、上記一の飛行体が、上記一のゲートウェイを介した上記データ通信を、上記予め定められた期間における上記降雨量が予め定められた降雨量閾値より少ないと上記天候判定部が判定した上記他の飛行体及び上記他のゲートウェイを介した上記データ通信に切り替えるように、上記一の飛行体を制御してよい。上記天候関連情報受信部は、上記複数の飛行体のそれぞれについて、上記飛行体の周辺の風速を示す風速情報を含む上記天候関連情報を受信してよい。上記飛行体制御部は、上記一の飛行体が、上記一のゲートウェイを介した上記データ通信を、上記風速が予め定められた風速閾値より遅いと上記天候判定部が判定した上記他の飛行体及び上記他のゲートウェイを介した上記データ通信に切り替えるように、上記一の飛行体を制御してよい。

上記制御装置は、上記一の飛行体の飛行位置と、上記複数の飛行体のそれぞれの飛行位置とを格納する格納部をさらに備えてよい。上記飛行体制御部は、上記天候が上記天候条件を満たすと上記天候判定部が判定した上記他の飛行体が複数存在する場合、上記格納部に格納されている上記一の飛行体の上記飛行位置及び複数の上記他の飛行体の上記飛行位置に基づいて、上記一の飛行体が、上記一のゲートウェイを介した上記データ通信を、上記複数の飛行体のうちの上記一の飛行体からの距離が最も短い上記他の飛行体及び上記他のゲートウェイを介した上記データ通信に切り替えるように、上記一の飛行体を制御してよい。上記制御装置は、上記複数の飛行体のそれぞれについて、上記飛行体の上記ゲートウェイを介したデータ通信のスループットを示すスループット情報を含む、上記飛行体の上記ゲートウェイを介した上記データ通信に関連するデータ通信関連情報を受信するデータ通信関連情報受信部をさらに備えてよい。上記飛行体制御部は、上記天候が上記天候条件を満たすと上記天候判定部が判定した上記他の飛行体が複数存在する場合、上記一の飛行体が、上記一のゲートウェイを介した上記データ通信を、上記複数の飛行体のうちの上記スループットが最も高い上記他の飛行体及び上記他のゲートウェイを介した上記データ通信に切り替えるように、上記一の飛行体を制御してよい。上記制御装置は、上記複数の飛行体のそれぞれについて、上記飛行体が上記ゲートウェイから受信した電波の受信電波強度を示す受信電波強度情報を含む、上記飛行体の上記ゲートウェイを介したデータ通信に関連するデータ通信関連情報を受信するデータ通信関連情報受信部をさらに備えてよい。上記飛行体制御部は、上記天候が上記天候条件を満たすと上記天候判定部が判定した上記他の飛行体が複数存在する場合、上記一の飛行体が、上記一のゲートウェイを介した上記データ通信を、上記複数の飛行体のうちの上記受信電波強度が最も高い上記他の飛行体及び上記他のゲートウェイを介した上記データ通信に切り替えるように、上記一の飛行体を制御してよい。上記飛行体制御部は、上記天候が上記天候条件を満たすと上記天候判定部が判定した上記他の飛行体が存在しない場合、上記一の飛行体が、上記一のゲートウェイを介した上記データ通信を、上記通信装置を介した上記データ通信に切り替えるように、上記一の飛行体を制御してよい。

本発明の一実施態様によれば、制御装置が提供される。制御装置は、成層圏プラットフォームとして機能し、ビームを照射することによって無線通信エリアを形成して無線通信エリア内のユーザ端末に無線通信サービスを提供し、飛行体通信ネットワークを構成する複数の飛行体のそれぞれについて、飛行体とゲートウェイとの間の天候に関連する天候関連情報を受信する天候関連情報受信部を備えてよい。制御装置は、複数の飛行体の天候関連情報に基づいて、複数の飛行体のそれぞれについて、天候を判定する天候判定部を備えてよい。制御装置は、複数の飛行体のうちの天候が予め定められた天候条件を満たすと天候判定部が判定した飛行体が、飛行体とゲートウェイとの間にフィーダリンクを確立するように、飛行体を制御する飛行体制御部を備えてよい。

上記制御装置は、上記複数の飛行体のうちの一の飛行体と一のゲートウェイとの間に確立された上記フィーダリンクの状態を判定するフィーダリンク判定部をさらに備えてよい。上記飛行体制御部は、上記一の飛行体と上記一のゲートウェイとの間に確立された上記フィーダリンクの状態が予め定められた切替条件を満たすと上記フィーダリンク判定部が判定した場合、上記一の飛行体が、上記一のゲートウェイを介したデータ通信を、上記天候が上記天候条件を満たすと上記天候判定部が判定した他の飛行体及び上記他の飛行体が上記フィーダリンクを確立している他のゲートウェイを介したデータ通信に切り替えるように、上記一の飛行体を制御してよい。

本発明の一実施態様によれば、コンピュータを、上記制御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、システムが提供される。システムは、上記制御装置を備えてよい。システムは、上記一の飛行体を備えてよい。

本発明の一実施態様によれば、システムが提供される。システムは、上記制御装置を備えてよい。システムは、上記複数の飛行体を備えてよい。

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制御方法が提供される。制御方法は、成層圏プラットフォームとして機能し、ビームを照射することによって無線通信エリアを形成して無線通信エリア内のユーザ端末に無線通信サービスを提供する一の飛行体と一のゲートウェイとの間に確立されたフィーダリンクの状態を判定するフィーダリンク判定段階を備えてよい。制御方法は、フィーダリンクの状態が予め定められた切替条件を満たすとフィーダリンク判定段階で判定した場合、一の飛行体が、一のゲートウェイを介したデータ通信を、一の飛行体がサービスリンクを確立している無線通信エリア内の通信装置を介したデータ通信に切り替えるように、一の飛行体を制御する飛行体制御段階を備えてよい。

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制御方法が提供される。制御方法は、成層圏プラットフォームとして機能し、ビームを照射することによって無線通信エリアを形成して無線通信エリア内のユーザ端末に無線通信サービスを提供し、飛行体通信ネットワークを構成する複数の飛行体のそれぞれについて、飛行体とゲートウェイとの間の天候に関連する天候関連情報を受信する天候関連情報受信段階を備えてよい。制御方法は、複数の飛行体の天候関連情報に基づいて、複数の飛行体のそれぞれについて、天候を判定する天候判定段階を備えてよい。制御方法は、複数の飛行体のうちの天候が予め定められた天候条件を満たすと天候判定段階で判定した飛行体が、飛行体とゲートウェイとの間にフィーダリンクを確立するように、飛行体を制御する飛行体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。

システム１０の一例を概略的に示す。 システム１０の他の一例を概略的に示す。 制御装置１５０の機能構成の一例を概略的に示す。 制御装置１５０の処理の流れの一例を説明するための説明図である。 システム１０の他の一例を概略的に示す。 制御装置４００の機能構成の一例を概略的に示す。 制御装置４００の処理の流れの一例を説明するための説明図である。 制御装置１５０及び制御装置４００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と地上のゲートウェイとの間のフィーダリンクは、天候等の影響によって切断される場合がある。ＨＡＰＳによって、バックホールサービスとして無線通信回線を提供した場合、回線断してしまうと、回線断している間はサービスを提供することができないので、他の対策を講じる必要がある。本実施形態に係るシステム１０は、例えば、バックホールサービスを提供する構成を、フィーダリンクとサービスリンクとのハイブリッド構成とする。これにより、仮にフィーダリンクが切断された場合であっても、サービスリンクによってバックホールサービスを継続可能にできる。

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係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、システム１０の一例を概略的に示す。システム１０は、飛行体１００を備える。図１では、システム１０が１機の飛行体１００を備える一例を図示している。システム１０は、複数の飛行体１００を備えてもよい。システム１０は、ゲートウェイ４０を備えてよい。システム１０は、通信装置６０を備えてよい。システム１０は、天候管理装置３００を備えてよい。システム１０は、制御装置４００を備えてよい。

飛行体１００は、主翼部１２１、本体部１２２、プロペラ１２４、太陽電池パネル１３０、アンテナ１３２、アンテナ１３４、アンテナ１３６、及びアンテナ１３８を有する。本体部１２２は、制御装置１５０を有する。主翼部１２１及び本体部１２２の少なくともいずれかにバッテリが配置される。バッテリは、太陽電池パネル１３０によって発電された電力を蓄電する。

制御装置１５０は、飛行体１００を制御する。制御装置１５０は、例えば、飛行体１００の飛行を制御する。制御装置１５０は、例えば、バッテリに蓄電された電力を用いてプロペラ１２４を回転させることによって、飛行体１００を飛行させる。

制御装置１５０は、例えば、飛行体１００の通信を制御する。制御装置１５０は、例えば、アンテナ１３２を用いてビームを照射することによって無線通信エリア１４２を形成して、無線通信エリア１４２内のユーザ端末２００に無線通信サービスを提供する。制御装置１５０は、例えば、アンテナ１３２を用いて無線通信エリア１４２内のユーザ端末２００とサービスリンクを確立する。

ユーザ端末２００は、飛行体１００とサービスリンクを確立することが可能な通信端末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２００は、スマートフォン等の携帯電話、タブレット端末及びウェアラブル端末等である。ユーザ端末２００は、ＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）であってもよい。ユーザ端末２００は、ＩｏＴ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆ Ｔｈｉｎｇ）端末であってもよい。ユーザ端末２００は、ＩｏＥ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆ Ｅｖｅｒｙｔｈｉｎｇ）に該当するあらゆるものを含み得る。

制御装置１５０は、例えば、アンテナ１３２を用いて無線通信エリア１４２内に設置された通信装置６０とサービスリンクを確立する。通信装置６０は、飛行体１００によるネットワーク２０へのアクセスを中継することが可能な通信装置であればどのような通信装置であってもよい。通信装置６０は、無線通信エリア１４２内に複数存在してもよい。制御装置１５０は、通信装置６０を介してネットワーク２０にアクセスしてよい。

制御装置１５０は、例えば、アンテナ１３４を用いて地上のゲートウェイ４０とフィーダリンクを確立する。図１では、ゲートウェイ４０が、無線通信エリア１４２を形成する対象となる地上のエリア外に設置されている一例を図示している。ゲートウェイ４０は、無線通信エリア１４２を形成する対象となる地上のエリア内に設置されてもよい。制御装置１５０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。

ネットワーク２０は、通信事業者によって提供されるコアネットワークを含んでよい。コアネットワークは、例えば、５Ｇ（５ｔｈ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ）通信システムに準拠する。コアネットワークは、６Ｇ（６ｔｈ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ）通信システム以降の移動体通信システムに準拠してもよい。コアネットワークは、３Ｇ（３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ）通信システムに準拠してもよい。コアネットワークは、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）通信システムに準拠してもよい。ネットワーク２０は、インターネットを含んでもよい。

制御装置１５０は、例えば、アンテナを用いて他の飛行体と無線通信接続を確立する。制御装置１５０は、例えば、アンテナ１３６を用いて他の飛行体と無線通信接続を確立する。制御装置１５０は、例えば、アンテナ１３８を用いて他の飛行体と無線通信接続を確立する。制御装置１５０は、アンテナ１３４を用いて他の飛行体と無線通信接続を確立してもよい。制御装置１５０は、例えば、他の飛行体を介してネットワーク２０にアクセスしてよい。

飛行体１００は、例えば、成層圏を飛行してユーザ端末２００に無線通信サービスを提供する。飛行体１００は、成層圏プラットフォームとして機能してよい。飛行体１００は、例えば、カバー対象の地上のエリアの上空を巡回しながら、無線通信エリア１４２によって当該エリアをカバーする。

飛行体１００は、飛行体１００に関連する情報を取得する機能を有する。飛行体１００は、例えば、飛行体１００の飛行位置を取得する機能を有する。飛行体１００は、例えば、飛行体１００に搭載されたＧＮＳＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ Ｓｙｓｔｅｍ）機能を用いて、飛行体１００の飛行位置を取得する機能を有する。飛行体１００は、例えば、飛行体１００に搭載されたＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）機能を用いて、飛行体１００の飛行位置を取得する機能を有する。

飛行体１００は、例えば、飛行体１００の通信状態に関連する情報を取得する機能を有する。飛行体１００は、例えば、飛行体１００とゲートウェイ４０との間の通信状態に関連する情報を取得する機能を有する。飛行体１００は、飛行体１００と通信装置６０との間の通信状態に関連する情報を取得する機能を有してもよい。

飛行体１００は、例えば、飛行体１００とゲートウェイ４０との間の天候に関連する情報を取得する機能を有する。飛行体１００は、例えば、飛行体１００に搭載された気象レーダ等を用いて、飛行体１００とゲートウェイ４０との間の天候に関連する情報を取得する機能を有する。

飛行体１００は、他の飛行体に関連する情報を受信する機能を有する。飛行体１００は、例えば、ゲートウェイ４０を介して、他の飛行体に関連する情報を受信する機能を有する。飛行体１００は、例えば、通信装置６０を介して、他の飛行体に関連する情報を受信する機能を有する。飛行体１００は、飛行体１００が無線通信接続を確立した飛行体を介して、他の飛行体に関連する情報を受信する機能を有してもよい。

飛行体１００は、飛行体１００に関連する情報を他の飛行体に送信する機能を有する。飛行体１００は、例えば、ゲートウェイ４０を介して、飛行体１００に関連する情報を他の飛行体に送信する機能を有する。飛行体１００は、例えば、通信装置６０を介して、飛行体１００に関連する情報を他の飛行体に送信する機能を有する。飛行体１００は、飛行体１００が無線通信接続を確立した飛行体を介して、飛行体１００に関連する情報を他の飛行体に送信する機能を有してもよい。

制御装置１５０は、例えば、飛行体１００とゲートウェイ４０との間に確立されたフィーダリンクの状態を判定する。制御装置１５０は、例えば、飛行体１００とゲートウェイ４０との間の天候に基づいて、フィーダリンクの状態を判定する。制御装置１５０は、飛行体１００のゲートウェイ４０を介したデータ通信に基づいて、フィーダリンクの状態を判定してもよい。

例えば、制御装置１５０は、フィーダリンクの状態が予め定められた切替条件を満たすと判定した場合、飛行体１００が、ゲートウェイ４０を介したデータ通信を、通信装置６０を介したデータ通信に切り替えるように、飛行体１００を制御する。制御装置１５０は、フィーダリンクの状態が切替条件を満たさないと判定した場合、飛行体１００が、ゲートウェイ４０を介したデータ通信を維持するように、飛行体１００を制御する。

天候管理装置３００は、天候に関連する情報を管理する装置である。天候管理装置３００は、例えば、飛行体１００とゲートウェイ４０との間の天候に関連する情報を管理する。天候管理装置３００は、例えば、複数の飛行体のそれぞれについて、飛行体とゲートウェイとの間の天候に関する情報を管理する。

天候管理装置３００は、例えば、予め定められた期間における飛行体とゲートウェイとの間の降雨量を示す降雨量情報を管理する。天候管理装置３００は、例えば、予め定められた期間における飛行体とゲートウェイの降雪量を示す降雪量情報を管理する。天候管理装置３００は、例えば、飛行体とゲートウェイとの間の湿度を示す湿度情報を管理する。天候管理装置３００は、飛行体の周辺の風速を示す風速情報を管理してもよい。飛行体１００の周辺とは、飛行体１００を含む予め定められた範囲のエリアである。

天候管理装置３００は、例えば、飛行体１００とゲートウェイ４０との間の天候に関連する情報を飛行体１００に定期的に送信する。天候管理装置３００は、飛行体１００からの要求に応じて、飛行体１００とゲートウェイ４０との間の天候に関連する情報を飛行体１００に送信してもよい。

制御装置４００は、飛行体１００を制御する。制御装置４００は、例えば、複数の飛行体を制御する。制御装置４００は、例えば、飛行体１００を制御する飛行体制御情報を生成し、生成した飛行体制御情報を飛行体１００に送信することによって、飛行体１００を制御する。制御装置４００は、制御装置１５０と同様の機能を有してもよい。

図１では、制御装置１５０が、飛行体１００とゲートウェイ４０との間の天候に関連する情報に基づいて、飛行体１００を制御する一例を主に説明する。ここでは、飛行体１００がゲートウェイ４０とフィーダリンクを確立していない状態を開始状態として説明する。

制御装置１５０は、飛行体１００が目標位置に移動するように、飛行体１００の飛行を制御する。目標位置は、例えば、飛行体１００が無線通信サービスを提供する地上のエリアの上空に設定される。

制御装置１５０は、飛行体１００が目標位置に移動したことに応じて、飛行体１００が旋回飛行を開始するように、飛行体１００の飛行を制御する。制御装置１５０は、飛行体１００が旋回飛行を開始したことに応じて、無線通信エリア１４２を形成し、通信装置６０とサービスリンクを確立する。

制御装置１５０は、飛行体１００とゲートウェイ４０との間の天候に関連する情報を取得する。制御装置１５０は、取得した情報に基づいて、飛行体１００とゲートウェイ４０との間の天候を判定する。ここでは、飛行体１００とゲートウェイ４０との間の天候が好天であると制御装置１５０が判定したものとして説明を続ける。

制御装置１５０は、飛行体１００とゲートウェイ４０との間の天候が好天であると判定したことに応じて、ゲートウェイ４０とフィーダリンクを確立する。制御装置１５０は、ゲートウェイ４０とフィーダリンクを確立したことに応じて、ゲートウェイ４０を介した、バックホール用のデータ通信を用いた無線通信サービスの提供を開始する。

その後、制御装置１５０は、飛行体１００とゲートウェイ４０との間の天候に関連する情報を取得し、取得した情報に基づいて、飛行体１００とゲートウェイ４０との間のフィーダリンクの状態を判定する。ここでは、時間が経過して雨雲５０が飛行体１００とゲートウェイ４０との間に移動したことにより、飛行体１００とゲートウェイ４０との間の天候が悪天候である状態で当該フィーダリンクが確立されていると制御装置１５０が判定した場合の一例を説明する。

制御装置１５０は、飛行体１００とゲートウェイ４０との間の天候が悪天候である状態で当該フィーダリンクが確立されていると判定したことに応じて、ゲートウェイ４０を介したデータ通信を、通信装置６０を介したデータ通信に切り替える。なお、ここでは、予め通信装置６０とサービスリンクを確立しておく場合について説明したが、これに限らず、制御装置１５０が、飛行体１００とゲートウェイ４０との間の天候が悪天候である状態で当該フィーダリンクが確立されていると判定したことに応じて、通信装置６０とサービスリンクを確立するようにしてもよい。

無線通信サービスを提供する飛行体と地上のゲートウェイとの間のフィーダリンクには、高周波数帯域で指向性の高い電波が用いられる。高周波数帯域の電波は、水等による減衰の影響を受けやすい。指向性の高い電波は、機体の振動の影響を受けやすい。したがって、当該フィーダリンクは雨や風等の天候の影響を受けやすいので、当該フィーダリンクは悪天候の場合に切断される恐れがある。また、当該フィーダリンクの通信品質が、飛行体の無線通信サービスに利用できない通信品質である場合がある。

これに対して、本実施形態に係るシステム１０によれば、制御装置１５０は、飛行体１００とゲートウェイ４０との間のフィーダリンクの状態が切替条件を満たすと判定した場合、飛行体１００が、ゲートウェイ４０を介したデータ通信を、飛行体１００がサービスリンクを確立した通信装置６０を介したデータ通信に切り替えるように、飛行体１００を制御する。これにより、本実施形態に係るシステム１０は、当該フィーダリンクが飛行体１００の無線通信サービスに利用できない場合でも、飛行体１００が無線通信サービスを提供できる。また、飛行体１００と通信装置６０との間のサービスリンクには、当該フィーダリンクに用いられる電波と比較して、低周波数帯域で指向性の低い電波が用いられる。低周波数帯域の電波は、高周波数帯域の電波と比較して、水等による減衰の影響を受けにくい。指向性の低い電波は、指向性の高い電波と比較して機体の振動の影響を受けにくい。したがって、本実施形態に係るシステム１０は、飛行体１００が、天候の影響を受けにくい無線通信サービスを提供できる。

図２は、システム１０の他の一例を概略的に示す。図２では、飛行体１０２と飛行体１０４との間及び飛行体１０４と飛行体１０６との間で無線通信接続が確立されている、飛行体１０２、飛行体１０４、及び飛行体１０６で構成された飛行体通信ネットワークの一例を図示している。システム１０は、より多くの飛行体を備えてもよく、飛行体通信ネットワークは、メッシュネットワークであってもよい。飛行体１０２、飛行体１０４、及び飛行体１０６は、飛行体１００と同様の機能を有してよい。

図２では、飛行体１０２に搭載された制御装置１５０が、飛行体１０２とゲートウェイ４２との間の天候に関連する情報、飛行体１０４とゲートウェイ４４との間の天候に関連する情報、及び飛行体１０６とゲートウェイ４６との間の天候に関連する情報に基づいて、飛行体１０２を制御する一例を主に説明する。ここでは、飛行体１０２とゲートウェイ４２との間、飛行体１０４とゲートウェイ４４との間、及び飛行体１０６とゲートウェイ４６との間でフィーダリンクが確立されている状態を開始状態として説明する。

制御装置１５０は、飛行体１０４から、飛行体１０４とゲートウェイ４４との間の天候に関連する情報を受信する。制御装置１５０は、例えば、飛行体１０４から、飛行体１０２と飛行体１０４との間の無線通信接続を介して、飛行体１０４とゲートウェイ４４との間の天候に関連する情報を受信する。

制御装置１５０は、飛行体１０６から、飛行体１０６とゲートウェイ４６との間の天候に関連する情報を受信する。制御装置１５０は、例えば、飛行体１０６から、飛行体１０４と飛行体１０６との間の無線通信接続及び飛行体１０２と飛行体１０４との間の無線通信接続を介して、飛行体１０６とゲートウェイ４６との間の天候に関連する情報を受信する。

制御装置１５０は、飛行体１０２とゲートウェイ４２との間の天候に関連する情報を取得し、取得した情報に基づいて、飛行体１０２とゲートウェイ４２との間のフィーダリンクの状態を判定する。ここでは、飛行体１０２とゲートウェイ４２との間に雨雲５２が存在していることにより、飛行体１０２とゲートウェイ４２との間の天候が悪天候である状態で当該フィーダリンクが確立されていると制御装置１５０が判定したものとして説明を続ける。

制御装置１５０は、飛行体１０２とゲートウェイ４２との間の天候が悪天候である状態で当該フィーダリンクが確立されていると判定したことに応じて、受信した飛行体１０４とゲートウェイ４４との間の天候に関連する情報に基づいて飛行体１０４とゲートウェイ４４との間の天候を判定し、受信した飛行体１０６とゲートウェイ４６との間の天候に関連する情報に基づいて飛行体１０６とゲートウェイ４６との間の天候を判定する。ここでは、飛行体１０４とゲートウェイ４４との間に雨雲５４が存在していることにより飛行体１０４とゲートウェイ４４との間の天候が悪天候であると制御装置１５０が判定し、飛行体１０６とゲートウェイ４６との間の天候が好天であると制御装置１５０が判定したものとして説明を続ける。

制御装置１５０は、飛行体１０４とゲートウェイ４４との間の天候及び飛行体１０６とゲートウェイ４６との間の天候の判定結果に基づいて、ゲートウェイ４２を介したデータ通信の切替先を選択する。制御装置１５０は、ゲートウェイ４２を介したデータ通信の切替先として、天候が好天であると判断した飛行体１０６及びゲートウェイ４６を介したデータ通信を選択する。制御装置１５０は、ゲートウェイ４２を介したデータ通信を、飛行体１０４、飛行体１０６及びゲートウェイ４６を介したデータ通信に切り替える。

図２に示す例によれば、制御装置１５０は、飛行体通信ネットワークを構成する一の飛行体と、当該一の飛行体がフィーダリンクを確立している一のゲートウェイとの間の天候が悪天候であると判定した場合、当該一の飛行体が、当該一のゲートウェイを介したデータ通信を、飛行体通信ネットワークを構成する複数の飛行体のうちの飛行体とゲートウェイとの間の天候が好天であると判定した他の飛行体及び当該他の飛行体がフィーダリンクを確立している他のゲートウェイを介したデータ通信に切り替える。これにより、飛行体通信ネットワークを構成する複数の飛行体のうちのいずれかの飛行体のフィーダリンクの通信状況が悪化した場合に、通信状況の良い他の飛行体のフィーダリンクを介したデータ通信に切り替えさせることができ、システム１０の全体として、天候の影響を受けにくい無線通信サービスを提供できる。

図３は、制御装置１５０の機能構成の一例を概略的に示す。制御装置１５０は、格納部１５２、条件設定部１５３、飛行体制御部１５４、天候関連情報取得部１５６、天候判定部１５８、外部装置通信部１５９、飛行体制御情報受信部１６０、飛行位置情報取得部１６４、データ通信関連情報取得部１６６、天候関連情報受信部１６８、データ通信関連情報受信部１７０、天候予測部１７２、及びフィーダリンク判定部１７４を有する。なお、制御装置１５０がこれらの全ての構成を有することが必須とは限らない。

格納部１５２は、各種情報を格納する。格納部１５２は、例えば、飛行体１００の目標位置を示す目標位置情報と、飛行体１００の飛行経路を示す飛行経路情報とを格納する。目標位置情報は、３次元位置を示してよい。飛行経路情報は、飛行体１００が旋回飛行する飛行経路を示してよい。格納部１５２は、飛行体１００を含む複数の飛行体で構成される飛行体通信ネットワークの構成情報を格納してもよい。構成情報は、例えば、当該複数の飛行体のそれぞれの識別情報を含む。構成情報は、例えば、当該複数の飛行体のそれぞれの目標位置情報及び飛行経路情報を含む。構成情報は、例えば、当該複数の飛行体のそれぞれについて、無線通信接続の接続先の飛行体を示す接続先情報を含む。格納部１５２は、通信装置６０の設置位置を示す設置位置情報を格納してもよい。

条件設定部１５３は、各種条件を設定する。条件設定部１５３は、例えば、飛行体１００のユーザが所有する通信端末から、各種条件を受信することによって、各種条件を設定する。飛行体１００のユーザは、例えば、飛行体１００を管理する管理者である。条件設定部１５３は、制御装置１５０が備える入力デバイスを用いて飛行体１００のユーザの入力を受け付けることによって、各種条件を設定してもよい。条件設定部１５３は、設定した各種条件を格納部１５２に格納する。

条件設定部１５３は、例えば、飛行体とゲートウェイとの間の天候が好天であるか否かを判定するための条件である天候条件を設定する。天候条件は、例えば、予め定められた期間における飛行体とゲートウェイとの間の降雨量が予め定められた降雨量閾値より少ないことを含む。天候条件は、例えば、予め定められた期間における飛行体とゲートウェイとの間の降雨量が降雨量閾値より少なく、且つ、予め定められた期間における飛行体とゲートウェイとの間の予測降雨量が予め定められた予測降雨量閾値より少ないことを含む。天候条件は、例えば、予め定められた期間における飛行体とゲートウェイとの間の降雪量が予め定められた降雪量閾値より少ないことを含む。天候条件は、例えば、予め定められた期間における飛行体とゲートウェイとの間の降雪量が降雪量閾値より少なく、且つ、予め定められた期間における飛行体とゲートウェイとの間の予測降雪量が予め定められた予測降雪量閾値より少ないことを含む。天候条件は、例えば、飛行体とゲートウェイとの間の湿度が予め定められた湿度閾値より低いことを含む。天候条件は、飛行体の周辺の風速が予め定められた風速閾値より遅いことを含んでもよい。

条件設定部１５３は、例えば、飛行体のゲートウェイを介したデータ通信を切り替えるか否かを判定するための条件である切替条件を設定する。切替条件は、例えば、飛行体とゲートウェイとの間の天候が悪天候である状態で飛行体とゲートウェイとの間のフィーダリンクが確立されていることを含む。切替条件は、例えば、予め定められた期間における飛行体とゲートウェイとの間の降雨量が降雨量閾値より多いことを含む。切替条件は、例えば、予め定められた期間における飛行体とゲートウェイとの間の予測降雨量が予測降雨量閾値より多いことを含む。切替条件は、例えば、予め定められた期間における飛行体とゲートウェイとの間の降雪量が降雪量閾値より多いことを含む。切替条件は、例えば、予め定められた期間における飛行体とゲートウェイとの間の予測降雪量が予測降雪量閾値より多いことを含む。切替条件は、例えば、飛行体とゲートウェイとの間の湿度が湿度閾値より高いことを含む。切替条件は、飛行体の周辺の風速が風速閾値より速いことを含んでもよい。

切替条件は、飛行体とゲートウェイとの間のフィーダリンクの通信品質が悪い状態で当該フィーダリンクが確立されていることを含んでもよい。切替条件は、例えば、飛行体のゲートウェイを介したデータ通信のスループットが予め定められたスループット閾値より低いことを含む。切替条件は、例えば、飛行体がゲートウェイから受信した電波の受信電波強度が予め定められた受信電波強度閾値より低いことを含む。切替条件は、飛行体がゲートウェイから受信した信号のビット誤り率（Ｂｉｔ Ｅｒｒｏｒ Ｒａｔｅ；ＢＥＲ）が予め定められたビット誤り率閾値より高いことを含んでもよい。

条件設定部１５３は、例えば、各種条件に含まれる各種閾値を設定する。条件設定部１５３は、例えば、降雨量閾値を設定する。条件設定部１５３は、例えば、予測降雨量閾値を設定する。条件設定部１５３は、例えば、降雪量閾値を設定する。条件設定部１５３は、例えば、予測降雪量閾値を設定する。条件設定部１５３は、例えば、湿度閾値を設定する。条件設定部１５３は、例えば、風速閾値を設定する。条件設定部１５３は、例えば、スループット閾値を設定する。条件設定部１５３は、例えば、受信電波強度閾値を設定する。条件設定部１５３は、ビット誤り率閾値を設定してもよい。条件設定部１５３は、設定した各種閾値を格納部１５２に格納する。

飛行体制御部１５４は、飛行体１００を制御する。飛行体制御部１５４は、例えば、飛行体制御情報を生成することによって、飛行体１００を制御する。

飛行体制御部１５４は、例えば、飛行体１００の飛行を制御する。飛行体制御部１５４は、例えば、飛行体１００の通信を制御する。

例えば、飛行体制御部１５４は、格納部１５２に格納されている飛行体１００の目標位置情報が示す目標位置に移動して、飛行経路情報が示す飛行経路を飛行するように、飛行体１００の飛行を制御する。飛行体制御部１５４は、飛行体１００が目標位置に移動したことに応じて、無線通信エリア１４２を形成し、通信装置６０とサービスリンクを確立する。飛行体制御部１５４は、通信装置６０が飛行体１００の無線通信エリア１４２内に複数存在する場合、複数の通信装置６０のそれぞれと複数のサービスリンクを確立してもよい。飛行体制御部１５４は、格納部１５２に格納されている接続先情報に基づいて、飛行体１００と飛行体通信ネットワークを構成する飛行体と無線通信接続を確立してもよい。

天候関連情報取得部１５６は、飛行体１００とゲートウェイ４０との間の天候に関連する天候関連情報を取得する。天候関連情報取得部１５６は、例えば、飛行体１００に搭載された気象レーダ等を用いて、飛行体１００の天候関連情報を取得する。天候関連情報取得部１５６は、取得した飛行体１００の天候関連情報を格納部１５２に格納する。

天候関連情報取得部１５６は、例えば、無線通信エリア１４２を形成したことに応じて、飛行体１００の天候関連情報を取得する。天候関連情報取得部１５６は、飛行体１００の天候関連情報を定期的に取得してもよい。

天候関連情報は、例えば、予め定められた期間における飛行体とゲートウェイとの間の降雨量を示す降雨量情報を含む。天候関連情報は、例えば、予め定められた期間における飛行体とゲートウェイとの間の降雪量を示す降雪量情報を含む。天候関連情報は、飛行体とゲートウェイとの間の湿度を示す湿度情報を含む。天候関連情報は、例えば、飛行体の周辺の風速を示す風速情報を含んでもよい。

天候判定部１５８は、飛行体とゲートウェイとの間の天候を判定する。天候判定部１５８は、例えば、飛行体１００とゲートウェイ４０との間の天候を判定する。天候判定部１５８は、例えば、格納部１５２に格納されている飛行体１００の天候関連情報に基づいて、飛行体１００とゲートウェイ４０との間の天候が格納部１５２に格納されている天候条件を満たすか否かを判定する。

例えば、飛行体制御部１５４は、飛行体１００とゲートウェイ４０との間の天候が天候条件を満たすと天候判定部１５８が判定した場合、飛行体１００とゲートウェイ４０との間でフィーダリンクを確立し、ゲートウェイ４０を介したデータ通信を用いて無線通信サービスを提供する。飛行体制御部１５４は、飛行体１００とゲートウェイ４０との間の天候が天候条件を満たさないと天候判定部１５８が判定した場合、通信装置６０を介したデータ通信を用いて無線通信サービスを提供する。飛行体制御部１５４は、例えば、飛行体１００のサービスリンクを介したデータ通信に割り当てられた周波数帯域の利用率に応じて、通信装置６０を介したデータ通信に割り当てられる周波数帯域を決定する。

通信装置６０を介したデータ通信を用いて無線通信サービスを提供する場合に、飛行体制御部１５４は、例えば、ネットワークスライシング技術を用いてデータ通信するよう制御する。ネットワークスライシング技術とは、ネットワークを通信サービス毎に仮想的な論理ネットワークであるスライスに分割する技術である。飛行体制御部１５４は、無線通信エリア１４２内のユーザ端末２００の通信よりも、通信装置６０の通信が優先されるように、通信装置６０にスライスを割り当てるよう制御してよい。飛行体制御部１５４は、例えば、高信頼、低遅延（Ｕｌｔｒａ－Ｒｅｌｉａｂｌｅ ａｎｄ Ｌｏｗ Ｌａｔｅｎｃｙ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ；ＵＲＬＬＣ）サービスに対応するスライスを通信装置６０に割り当てるよう制御する。飛行体制御部１５４は、例えば、高速大容量（ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｍｏｂｉｌｅ Ｂｒｏａｄｂａｎｄ；ｅＭＢＢ）サービスに対応するスライスを通信装置６０に割り当てるよう制御する。

外部装置通信部１５９は、外部装置と通信する。外部装置通信部１５９は、例えば、飛行体１００と飛行体通信ネットワークを構成する飛行体と通信する。外部装置通信部１５９は、例えば、飛行体１００と飛行体通信ネットワークを構成する複数の飛行体のそれぞれと通信する。外部装置通信部１５９は、例えば、天候管理装置３００と通信する。外部装置通信部１５９は、制御装置４００と通信してもよい。

外部装置通信部１５９は、例えば、飛行体１００がフィーダリンクを確立したゲートウェイ４０を介して外部装置と通信する。外部装置通信部１５９は、例えば、飛行体１００がサービスリンクを確立した通信装置６０を介して外部装置と通信する。外部装置通信部１５９は、飛行体１００が無線通信接続を確立した飛行体を介して外部装置と通信してもよい。

外部装置通信部１５９は、例えば、飛行体１００と飛行体通信ネットワークを構成する飛行体から、当該飛行体がゲートウェイとフィーダリンクを確立しているか否かを示すフィーダリンク接続情報を受信する。外部装置通信部１５９は、例えば、飛行体１００と飛行体通信ネットワークを構成する複数の飛行体のそれぞれから、飛行体のフィーダリンク接続情報を受信する。外部装置通信部１５９は、制御装置４００から、飛行体１００と飛行体通信ネットワークを構成する飛行体のフィーダリンク接続情報を受信してもよい。外部装置通信部１５９は、制御装置４００から、飛行体１００と飛行体通信ネットワークを構成する複数の飛行体のそれぞれのフィーダリンク接続情報を受信してもよい。外部装置通信部１５９は、受信したフィーダリンク接続情報を格納部１５２に格納する。

飛行体制御部１５４は、飛行体１００とゲートウェイ４０との間の天候が天候条件を満たさないと天候判定部１５８が判定した場合、格納部１５２に格納されているフィーダリンク接続情報に基づいて、飛行体１００の通信を制御してもよい。飛行体制御部１５４は、例えば、飛行体１００と飛行体通信ネットワークを構成する他の飛行体及び当該他の飛行体がフィーダリンクを確立している他のゲートウェイを介したデータ通信を用いて無線通信サービスを提供する。

天候関連情報取得部１５６は、天候管理装置３００から飛行体１００の天候関連情報を受信することによって、飛行体１００の天候関連情報を取得してもよい。天候関連情報取得部１５６は、例えば、天候管理装置３００から、ゲートウェイ４０を介して、飛行体１００の天候関連情報を受信する。天候関連情報取得部１５６は、例えば、天候管理装置３００から、通信装置６０を介して、飛行体１００の天候関連情報を受信する。天候関連情報取得部１５６は、天候管理装置３００から、飛行体１００と飛行体通信ネットワークを構成する他の飛行体及び当該他の飛行体がフィーダリンクを確立している他のゲートウェイを介して、飛行体１００の天候関連情報を受信してもよい。

天候関連情報取得部１５６は、外部装置通信部１５９が受信した外部装置からの要求に応じて、飛行体１００の天候関連情報を取得してもよい。外部装置通信部１５９は、天候関連情報取得部１５６が取得した飛行体１００の天候関連情報を外部装置に送信してもよい。外部装置通信部１５９は、飛行体１００の天候関連情報を天候管理装置３００に要求してもよい。

飛行体制御情報受信部１６０は、制御装置４００から、飛行体１００の飛行体制御情報を受信する。飛行体制御情報受信部１６０は、例えば、制御装置４００から、ゲートウェイ４０を介して、飛行体１００の飛行体制御情報を受信する。飛行体制御情報受信部１６０は、例えば、制御装置４００から、通信装置６０を介して、飛行体１００の飛行体制御情報を受信する。飛行体制御情報受信部１６０は、制御装置４００から、飛行体１００と飛行体通信ネットワークを構成する他の飛行体及び当該他の飛行体がフィーダリンクを確立している他のゲートウェイを介して、飛行体１００の飛行体制御情報を受信してもよい。飛行体制御部１５４は、飛行体制御情報受信部１６０が受信した飛行体１００の飛行体制御情報に従って、飛行体１００を制御してもよい。

飛行位置情報取得部１６４は、飛行体１００の飛行位置を示す飛行位置情報を取得する。飛行位置情報取得部１６４は、例えば、飛行体１００の飛行位置情報を定期的に取得する。飛行位置情報取得部１６４は、外部装置通信部１５９が受信した外部装置からの要求に応じて、飛行体１００の飛行位置情報を取得してもよい。飛行位置情報取得部１６４は、取得した飛行体１００の飛行位置情報を格納部１５２に格納する。外部装置通信部１５９は、飛行位置情報取得部１６４が取得した飛行体１００の飛行位置情報を外部装置に送信してもよい。

飛行位置情報取得部１６４は、飛行体１００と飛行体通信ネットワークを構成する飛行体について、当該飛行体の飛行位置を示す飛行位置情報を受信してもよい。飛行位置情報取得部１６４は、飛行体１００と飛行体通信ネットワークを構成する複数の飛行体のそれぞれについて、飛行体の飛行位置を示す飛行位置情報を受信してもよい。外部装置通信部１５９は、当該飛行体の位置情報を外部装置に要求してもよい。

データ通信関連情報取得部１６６は、飛行体１００のデータ通信に関連するデータ通信関連情報を取得する。データ通信関連情報取得部１６６は、例えば、飛行体１００のデータ通信関連情報を定期的に取得する。データ通信関連情報取得部１６６は、外部装置通信部１５９が受信した外部装置からの要求に応じて、飛行体１００のデータ通信関連情報を取得してもよい。データ通信関連情報取得部１６６は、取得した飛行体１００のデータ通信関連情報を格納部１５２に格納する。外部装置通信部１５９は、データ通信関連情報取得部１６６が取得した飛行体１００のデータ通信関連情報を外部装置に送信してもよい。

データ通信関連情報取得部１６６は、例えば、飛行体１００のゲートウェイ４０を介したデータ通信に関連するデータ通信関連情報を取得する。データ通信関連情報取得部１６６は、飛行体１００の通信装置６０を介したデータ通信に関連するデータ通信関連情報を取得してもよい。

データ通信関連情報は、例えば、飛行体のゲートウェイを介したデータ通信のスループットを示すスループット情報を含む。データ通信関連情報は、例えば、飛行体がゲートウェイから受信した電波の受信電波強度を示す受信電波強度情報を含む。データ通信関連情報は、例えば、飛行体がゲートウェイから受信した信号のビット誤り率を示すビット誤り率情報を含む。

データ通信関連情報は、例えば、飛行体の通信装置を介したデータ通信のスループットを示すスループット情報を含む。データ通信関連情報は、例えば、飛行体が通信装置から受信した電波の受信電波強度を示す受信電波強度情報を含む。データ通信関連情報は、飛行体が通信装置から受信した信号のビット誤り率を示すビット誤り率情報を含んでもよい。

天候関連情報受信部１６８は、格納部１５２に格納されているフィーダリンク接続情報に基づいて、飛行体１００と飛行体通信ネットワークを構成する飛行体と当該飛行体がフィーダリンクを確立しているゲートウェイとの間の天候に関連する天候関連情報を受信する。天候関連情報受信部１６８は、例えば、格納部１５２に格納されているフィーダリンク接続情報に基づいて、飛行体１００と飛行体通信ネットワークを構成する複数の飛行体のそれぞれについて、飛行体と当該飛行体がフィーダリンクを確立しているゲートウェイとの間の天候に関連する天候関連情報を受信する。

天候関連情報受信部１６８は、外部装置から当該飛行体の天候関連情報を受信する。外部装置通信部１５９は、当該飛行体の天候関連情報を外部装置に要求してもよい。

天候関連情報受信部１６８は、例えば、ゲートウェイ４０を介して、当該飛行体の天候関連情報を受信する。天候関連情報受信部１６８は、例えば、通信装置６０を介して、当該飛行体の天候関連情報を受信する。天候関連情報受信部１６８は、飛行体１００と飛行体通信ネットワークを構成する他の飛行体及び当該他の飛行体がフィーダリンクを確立している他のゲートウェイを介して、当該飛行体の天候関連情報を受信してもよい。

天候判定部１５８は、格納部１５２に格納されているフィーダリンク接続情報に基づいて、飛行体１００と飛行体通信ネットワークを構成する飛行体と当該飛行体がフィーダリンクを確立しているゲートウェイとの間の天候を判定してもよい。天候判定部１５８は、格納部１５２に格納されているフィーダリンク接続情報に基づいて、飛行体１００と飛行体通信ネットワークを構成する複数の飛行体のそれぞれについて、飛行体と当該飛行体がフィーダリンクを確立しているゲートウェイとの間の天候を判定してもよい。天候判定部１５８は、例えば、格納部１５２に格納されている当該飛行体の天候関連情報に基づいて、当該飛行体と当該飛行体が当該ゲートウェイとの間の天候が格納部１５２に格納されている天候条件を満たすか否かを判定する。

データ通信関連情報受信部１７０は、格納部１５２に格納されているフィーダリンク接続情報に基づいて、飛行体１００と飛行体通信ネットワークを構成する飛行体の、当該飛行体がフィーダリンクを確立しているゲートウェイを介したデータ通信に関連するデータ通信関連情報を受信する。データ通信関連情報受信部１７０は、例えば、格納部１５２に格納されているフィーダリンク接続情報に基づいて、飛行体１００と飛行体通信ネットワークを構成する複数の飛行体のそれぞれについて、飛行体の、当該飛行体がフィーダリンクを確立しているゲートウェイを介したデータ通信に関連するデータ通信関連情報を受信する。

データ通信関連情報受信部１７０は、外部装置から、当該飛行体のデータ通信関連情報を受信する。外部装置通信部１５９は、当該飛行体のデータ通信関連情報を外部装置に要求してもよい。

データ通信関連情報受信部１７０は、例えば、ゲートウェイ４０を介して、当該飛行体のデータ通信関連情報を受信する。データ通信関連情報受信部１７０は、例えば、通信装置６０を介して、当該飛行体のデータ通信関連情報を受信する。データ通信関連情報受信部１７０は、飛行体１００と飛行体通信ネットワークを構成する他の飛行体及び当該他の飛行体がフィーダリンクを確立している他のゲートウェイを介して、当該飛行体のデータ通信関連情報を受信してもよい。

天候予測部１７２は、飛行体とゲートウェイとの間の天候を予測する。天候予測部１７２は、例えば、飛行体１００とゲートウェイ４０との間の天候を予測する。天候予測部１７２は、例えば、天候関連情報取得部１５６が取得した飛行体１００の天候関連情報に基づいて、飛行体１００とゲートウェイ４０との間の天候を予測する。

天候予測部１７２は、例えば、格納部１５２に格納されているフィーダリンク接続情報に基づいて、飛行体１００と飛行体通信ネットワークを構成する飛行体と当該飛行体がフィーダリンクを確立しているゲートウェイとの間の天候を予測する。天候予測部１７２は、例えば、格納部１５２に格納されているフィーダリンク接続情報に基づいて、飛行体１００と飛行体通信ネットワークを構成する複数の飛行体のそれぞれについて、飛行体と当該飛行体がフィーダリンクを確立しているゲートウェイとの間の天候を予測する。天候予測部１７２は、例えば、天候関連情報受信部１６８が受信した当該飛行体の天候関連情報に基づいて、当該飛行体とゲートウェイとの間の天候を予測する。

天候予測部１７２は、例えば、予め定められた期間における飛行体とゲートウェイとの間の降雨量を予測する。天候予測部１７２は、予測した降雨量を予測降雨量として格納部１５２に格納する。天候予測部１７２は、予め定められた期間における飛行体とゲートウェイとの間の降雪量を予測してもよい。天候予測部１７２は、予測した降雪量を予測降雪量として格納部１５２に格納する。

フィーダリンク判定部１７４は、飛行体１００とゲートウェイ４０との間に確立されたフィーダリンクの状態を判定する。フィーダリンク判定部１７４は、例えば、当該フィーダリンクの状態を定期的に判定する。フィーダリンク判定部１７４は、例えば、天候関連情報取得部１５６が飛行体１００の天候関連情報を取得したことに応じて、当該フィーダリンクの状態を判定する。フィーダリンク判定部１７４は、例えば、データ通信関連情報取得部１６６が飛行体１００のデータ通信関連情報を取得したことに応じて、当該フィーダリンクの状態を判定する。フィーダリンク判定部１７４は、制御装置４００からの要求に応じて、当該フィーダリンクの状態を判定してもよい。

フィーダリンク判定部１７４は、例えば、当該フィーダリンクの状態が格納部１５２に格納されている切替条件を満たすか否かを判定することによって、当該フィーダリンクの状態を判定する。フィーダリンク判定部１７４は、例えば、格納部１５２に格納されている飛行体１００の天候関連情報に基づいて、当該フィーダリンクの状態が切替条件を満たすか否かを判定する。フィーダリンク判定部１７４は、例えば、格納部１５２に格納されている天候予測部１７２の予測結果に基づいて、当該フィーダリンクの状態が切替条件を満たすか否かを判定する。フィーダリンク判定部１７４は、格納部１５２に格納されている飛行体１００のデータ通信関連情報に基づいて、当該フィーダリンクの状態が切替条件を満たすか否かを判定してもよい。

飛行体制御部１５４は、例えば、当該フィーダリンクの状態が格納部１５２に格納されている切替条件を満たすとフィーダリンク判定部１７４が判定した場合、ゲートウェイ４０を介したデータ通信を、通信装置６０を介したデータ通信に切り替える。飛行体制御部１５４は、通信装置６０が飛行体１００の無線通信エリア１４２内に複数存在する場合、ゲートウェイ４０を介したデータ通信を、複数の通信装置６０のそれぞれを介した複数のデータ通信に切り替えてもよい。

飛行体制御部１５４は、通信装置６０が飛行体１００の無線通信エリア１４２内に複数存在する場合、複数の通信装置６０から、ゲートウェイ４０を介したデータ通信の切替先を選択してもよい。飛行体制御部１５４は、ゲートウェイ４０を介したデータ通信を、ゲートウェイ４０を介したデータ通信の切替先として選択した通信装置６０を介したデータ通信に切り替えてよい。

飛行体制御部１５４は、例えば、格納部１５２に格納されている飛行体１００の飛行位置及び複数の通信装置６０の設置位置に基づいて、ゲートウェイ４０を介したデータ通信の切替先を選択する。飛行体制御部１５４は、例えば、ゲートウェイ４０を介したデータ通信の切替先として、複数の通信装置６０のうちの飛行体１００からの距離が最も短い通信装置６０を選択する。

飛行体制御部１５４は、格納部１５２に格納されている飛行体１００のデータ通信関連情報に基づいて、ゲートウェイ４０を介したデータ通信の切替先を選択してもよい。飛行体制御部１５４は、例えば、ゲートウェイ４０を介したデータ通信の切替先として、複数の通信装置６０のうちの飛行体１００とのデータ通信のスループットが最も高い通信装置６０を選択する。飛行体制御部１５４は、例えば、ゲートウェイ４０を介したデータ通信の切替先として、複数の通信装置６０のうちの飛行体１００の受信電波強度が最も高い通信装置６０を選択する。飛行体制御部１５４は、ゲートウェイ４０を介したデータ通信の切替先として、複数の通信装置６０のうちの飛行体１００のビット誤りが最も低い通信装置６０を選択してもよい。

飛行体制御部１５４は、当該フィーダリンクの状態が格納部１５２に格納されている切替条件を満たすとフィーダリンク判定部１７４が判定した場合、ゲートウェイ４０を介したデータ通信を、飛行体１００と飛行体通信ネットワークを構成し、且つ、天候が格納部１５２に格納されている天候条件を満たすと天候判定部１５８が判定した他の飛行体及び当該他の飛行体がフィーダリンクを確立している他のゲートウェイを介したデータ通信に切り替えてもよい。飛行体制御部１５４は、天候が天候条件を満たすと天候判定部１５８が判定した他の飛行体が存在しない場合、ゲートウェイ４０を介したデータ通信を、通信装置６０を介したデータ通信に切り替えてよい。

飛行体制御部１５４は、例えば、飛行体１００と飛行体通信ネットワークを構成し、且つ、天候が天候条件を満たすと天候判定部１５８が判定した他の飛行体が複数存在する場合、複数の他の飛行体から、ゲートウェイ４０を介したデータ通信の切替先を選択する。飛行体制御部１５４は、ゲートウェイ４０を介したデータ通信を、飛行体１００のゲートウェイ４０を介したデータ通信の切替先として選択した他の飛行体及び当該他の飛行体がフィーダリンクを確立している他のゲートウェイを介したデータ通信に切り替えてよい。

飛行体制御部１５４は、例えば、格納部１５２に格納されている飛行体１００の飛行位置及び複数の他の飛行体の飛行位置に基づいて、ゲートウェイ４０を介したデータ通信の切替先を選択する。飛行体制御部１５４は、例えば、ゲートウェイ４０を介したデータ通信の切替先として、当該複数の飛行体のうちの飛行体１００からの距離が最も短い他の飛行体を選択する。

飛行体制御部１５４は、格納部１５２に格納されている複数の他の飛行体のデータ通信関連情報に基づいて、ゲートウェイ４０を介したデータ通信の切替先を選択してもよい。飛行体制御部１５４は、例えば、ゲートウェイ４０を介したデータ通信の切替先として、当該複数の飛行体のうちのゲートウェイを介したデータ通信のスループットが最も高い他の飛行体を選択する。飛行体制御部１５４は、例えば、ゲートウェイ４０を介したデータ通信の切替先として、当該複数の飛行体のうちのゲートウェイから受信した電波の受信電波強度が最も高い他の飛行体を選択する。飛行体制御部１５４は、ゲートウェイ４０を介したデータ通信の切替先として、当該複数の飛行体のうちのゲートウェイから受信した信号のビット誤り率が最も低い他の飛行体を選択してもよい。

図４は、制御装置１５０の処理の流れの一例を説明するための説明図である。図４では、飛行体１００が１００とゲートウェイ４０との間でフィーダリンクを確立している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において、天候関連情報取得部１５６は、飛行体１００の天候関連情報を取得する。Ｓ１０４において、天候関連情報受信部１６８は、飛行体１００と飛行体通信ネットワークを構成する複数の飛行体のそれぞれについて、飛行体の天候関連情報を受信する。

Ｓ１０６において、フィーダリンク判定部１７４は、Ｓ１０２で天候関連情報取得部１５６が取得した飛行体１００の天候関連情報に基づいて、飛行体１００とゲートウェイ４０との間に確立されたフィーダリンクの状態が格納部１５２に格納されている切替条件を満たすか否かを判定する。当該フィーダリンクの状態が切替条件を満たす場合、Ｓ１０８に進む。当該フィーダリンクの状態が切替条件を満たさない場合、Ｓ１２０に進む。

Ｓ１０８において、天候判定部１５８は、Ｓ１０４で天候関連情報受信部１６８が受信した飛行体の天候関連情報に基づいて、飛行体１００と飛行体通信ネットワークを構成する飛行体と当該飛行体がフィーダリンクを確立しているゲートウェイとの間の天候が格納部１５２に格納されている天候条件を満たすか否かを判定する。天候が天候条件を満たす場合、Ｓ１１０に進む。天候が天候条件を満たさない場合、Ｓ１１２に進む。

Ｓ１１０において、天候判定部１５８は、天候条件を満たす他の飛行体の数をカウントする。Ｓ１１２において、天候判定部１５８は、飛行体１００と飛行体通信ネットワークを構成する全ての飛行体の天候を判定したか否かを判定する。天候判定部１５８が飛行体１００と飛行体通信ネットワークを構成する全ての飛行体の天候を判定した場合、Ｓ１１４に進む。天候判定部１５８が飛行体１００と飛行体通信ネットワークを構成する全ての飛行体の天候を判定していない場合、Ｓ１０８に戻る。

Ｓ１１４において、天候判定部１５８は、天候条件を満たす他の飛行体の数が１以上であるか否かを判定する。天候条件を満たす他の飛行体の数が１以上である場合、Ｓ１１６に進む。天候条件を満たす他の飛行体の数が０である場合、Ｓ１１８に進む。

Ｓ１１６において、飛行体制御部１５４は、ゲートウェイ４０を介したデータ通信を、Ｓ１０８で天候が天候条件を満たすと天候判定部１５８が判定した他の飛行体及び当該他の飛行体がフィーダリンクを確立している他のゲートウェイを介したデータ通信に切り替える。飛行体制御部１５４は、天候条件を満たす他の飛行体の数が２以上である場合、ゲートウェイ４０を介したデータ通信を、複数の他の飛行体から選択した他の飛行体及び他のゲートウェイを介したデータ通信に切り替える。Ｓ１１８において、飛行体制御部１５４は、ゲートウェイ４０を介したデータ通信を、サービスリンクを確立している通信装置６０に切り替える。

Ｓ１２０において、制御装置１５０は、終了指示を取得したか否かを判定する。制御装置１５０は、例えば、飛行体１００のユーザが所有する通信端末から、終了指示を受信することによって、終了指示を取得する。制御装置１５０は、制御装置１５０が備える入力デバイスを用いて飛行体１００のユーザの入力を受け付けることによって、終了指示を取得してもよい。制御装置１５０が終了指示を受信していない場合、Ｓ１０２に戻る。制御装置１５０が終了指示を取得した場合、処理が終了する。

図５は、システム１０の他の一例を概略的に示す。図５では、制御装置４００が、飛行体１０２の天候関連情報、飛行体１０４の天候関連情報、及び飛行体１０６の天候関連情報に基づいて、飛行体１０２、飛行体１０４、及び飛行体１０６を制御する一例を主に説明する。ここでは、飛行体１０２とゲートウェイ４２との間、飛行体１０４とゲートウェイ４４との間、及び飛行体１０６とゲートウェイ４６との間でフィーダリンクが確立されていない状態を開始状態として説明する。

制御装置４００は、それぞれの目標位置に移動するよう飛行体１０２、飛行体１０４、及び飛行体１０６を制御する。飛行体１０２、飛行体１０４、及び飛行体１０６は、制御装置４００による制御に従って、それぞれの目標位置に向かって移動を開始する。

制御装置４００は、飛行体１０２、飛行体１０４、及び飛行体１０６がそれぞれの目標位置に移動したことに応じて、飛行体１０２、飛行体１０４、及び飛行体１０６に飛行体通信ネットワークを構築させる。ここでは、制御装置４００が、飛行体１０２と飛行体１０４との間、及び飛行体１０４と飛行体１０６との間で無線通信接続が確立されている飛行体通信ネットワークを構築させるものとして、説明を続ける。

制御装置４００は、飛行体通信ネットワークの構築後、無線通信エリア１４２を形成するよう飛行体１０２、飛行体１０４、及び飛行体１０６を制御する。飛行体１０２、飛行体１０４、及び飛行体１０６は、制御装置４００による制御に従って、無線通信エリア１４２を形成する。

制御装置４００は、飛行体１０２の天候関連情報、飛行体１０４の天候関連情報、及び飛行体１０６の天候関連情報を受信する。制御装置４００は、受信した天候関連情報に基づいて、飛行体１０２とゲートウェイ４２との間の天候、飛行体１０４とゲートウェイ４４との間の天候、及び飛行体１０６とゲートウェイ４６との間の天候をそれぞれ判定する。ここでは、飛行体１０２とゲートウェイ４２との間の天候及び飛行体１０６とゲートウェイ４６との間の天候が天候条件を満たすと制御装置４００が判定し、飛行体１０４とゲートウェイ４４との間に雨雲５４が存在していることにより、飛行体１０４とゲートウェイ４４との間の天候が天候条件を満たさないと制御装置４００が判定したものとして説明を続ける。

制御装置４００は、飛行体１０２とゲートウェイ４２との間の天候が天候条件を満たすと判定したことに応じて、ゲートウェイ４２とフィーダリンクを確立するよう飛行体１０２を制御する。飛行体１０２は、制御装置４００による制御に従って、ゲートウェイ４２とフィーダリンクを確立し、ゲートウェイ４２を介したデータ通信を用いた無線通信サービスの提供を開始する。

制御装置４００は、飛行体１０６とゲートウェイ４６との間の天候が天候条件を満たすと判定したことに応じて、ゲートウェイ４６とフィーダリンクを確立するよう飛行体１０６を制御する。飛行体１０６は、制御装置４００による制御に従って、ゲートウェイ４６とフィーダリンクを確立し、ゲートウェイ４６を介したデータ通信を用いた無線通信サービスの提供を開始する。

制御装置４００は、飛行体１０４とゲートウェイ４４との間の天候が天候条件を満たさないと判定したことに応じて、飛行体通信ネットワークを構成する飛行体１０２及び飛行体１０６のうちの天候が天候条件を満たすと判定した飛行体及び当該飛行体がフィーダリンクを確立しているゲートウェイを介したデータ通信を用いて無線通信サービスを提供するよう飛行体１０４を制御する。ここでは、制御装置４００は、飛行体１０６及びゲートウェイ４６を介したデータ通信を用いて無線通信サービスを提供するよう飛行体１０４を制御するものとして説明を続ける。飛行体１０４は、制御装置４００による制御に従って、飛行体１０６及びゲートウェイ４６を介したデータ通信を用いた無線通信サービスの提供を開始する。

図５に示す例によれば、制御装置４００は、飛行体通信ネットワークを構成する複数の飛行体のそれぞれについて、飛行体とゲートウェイとの間の天候を判定する。制御装置４００は、当該複数の飛行体のうちの天候が天候条件を満たすと判定した飛行体について、ゲートウェイを確立し、当該ゲートウェイを介したデータ通信を用いて無線通信サービスを提供するよう当該飛行体を制御する。制御装置４００は、当該複数の飛行体のうちの天候が天候条件を満たさないと判定した飛行体について、当該複数の飛行体のうちの天候が天候条件を満たすと判定した他の飛行体及び当該他の飛行体がフィーダリンクを確立している他のゲートウェイを介したデータ通信を用いて無線通信サービスを提供するよう当該飛行体を制御する。これにより、飛行体通信ネットワークを構成する複数の飛行体のうちのいずれかの飛行体とゲートウェイとの間の天候が悪い場合に、当該飛行体が通信状況の良い他の飛行体のフィーダリンクを介したデータ通信を用いて無線通信サービスを提供できるので、システム１０の全体として、天候の影響を受けにくい無線通信サービスを提供できる。

図６は、制御装置４００の機能構成の一例を概略的に示す。制御装置４００は、格納部４０２、条件設定部４０４、飛行体制御部４０６、天候関連情報受信部４０８、天候判定部４１０、飛行位置情報受信部４１２、データ通信関連情報受信部４１４、外部装置通信部４１６、天候予測部４１８、及びフィーダリンク判定部４２０を有する。なお、制御装置４００がこれらの全ての構成を有することが必須とは限らない。

格納部４０２は、各種情報を格納する。格納部４０２は、複数の飛行体で構成される飛行体通信ネットワークの構成情報を格納する。

条件設定部４０４は、各種条件を設定する。条件設定部４０４は、条件設定部１５３と同様の機能を有してよい。条件設定部４０４は、設定した各種条件を格納部４０２に格納する。

飛行体制御部４０６は、飛行体通信ネットワークを構成する複数の飛行体を制御する。飛行体制御部４０６は、例えば、当該複数の飛行体の飛行を制御する。飛行体制御部４０６は、例えば、当該複数の飛行体の通信を制御する。

例えば、飛行体制御部４０６は、格納部４０２に格納されている目標位置情報が示す当該複数の飛行体のそれぞれの目標位置に移動して、格納部４０２に格納されている飛行経路情報が示す飛行経路を飛行するように、当該複数の飛行体を制御する。飛行体制御部４０６は、当該複数の飛行体がそれぞれの目標位置に移動したことに応じて、当該複数の飛行体に飛行体通信ネットワークを構築させる。制御装置４００は、飛行体通信ネットワークの構築後、当該複数の飛行体のそれぞれが、無線通信エリア１４２を形成するように、当該複数の飛行体を制御する。制御装置４００は、当該複数の飛行体のそれぞれが、当該複数の飛行体のそれぞれの無線通信エリア１４２内の通信装置６０とサービスリンクを確立するように、当該複数の飛行体を制御してもよい。

天候関連情報受信部４０８は、飛行体通信ネットワークを構成する複数の飛行体のそれぞれについて、飛行体の天候関連情報を受信する。天候関連情報受信部４０８は、例えば、天候管理装置３００から、ネットワーク２０を介して、当該飛行体の天候関連情報を受信する。

天候関連情報受信部４０８は、例えば、当該飛行体が無線通信エリア１４２を形成したことに応じて、当該飛行体の天候関連情報を受信する。天候関連情報受信部４０８は、当該飛行体の天候関連情報を定期的に受信してもよい。

天候判定部４１０は、飛行体通信ネットワークを構成する複数の飛行体について、飛行体とゲートウェイとの間の天候を判定する。天候判定部４１０は、例えば、格納部４０２に格納されている当該飛行体の天候関連情報に基づいて、当該飛行体と当該ゲートウェイとの間の天候が格納部４０２に格納されている天候条件を満たすか否かを判定する。

例えば、飛行体制御部４０６は、飛行体通信ネットワークを構成する複数の飛行体のうちの天候が天候条件を満たすと天候関連情報受信部４０８が判定した飛行体について、ゲートウェイとフィーダリンクを確立し、当該ゲートウェイを介したデータ通信を用いて無線通信サービスを提供するよう当該飛行体を制御する。飛行体制御部４０６は、当該複数の飛行体のうちの天候が天候条件を満たさないと天候関連情報受信部４０８が判定した飛行体について、当該複数の飛行体のうちの天候が天候条件を満たすと天候関連情報受信部４０８が判定した他の飛行体及び当該他の飛行体がフィーダリンクを確立している他のゲートウェイを介したデータ通信を用いて無線通信サービスを提供するよう当該飛行体を制御する。飛行体制御部４０６は、当該複数の飛行体のうちの天候が天候条件を満たすと天候関連情報受信部４０８が判定した飛行体が存在しない場合、当該複数の飛行体のそれぞれが、通信装置６０を介したデータ通信を用いて無線通信サービスを提供するように、当該複数の飛行体を制御してよい。飛行体制御部４０６は、当該複数の飛行体のそれぞれのフィーダリンク接続情報を格納部４０２に格納してよい。

当該複数の飛行体が、通信装置６０を介したデータ通信を用いて無線通信サービスを提供する場合に、飛行体制御部４０６は、例えば、ネットワークスライシング技術を用いてデータ通信するよう当該複数の飛行体を制御する。飛行体制御部４０６は、無線通信エリア内のユーザ端末２００の通信よりも、通信装置６０の通信が優先されるように、通信装置６０にスライスを割り当てるよう制御してよい。飛行体制御部４０６は、例えば、高信頼、低遅延サービスに対応するスライスを通信装置６０に割り当てるよう制御する。飛行体制御部４０６は、例えば、高速大容量サービスに対応するスライスを通信装置６０に割り当てるよう制御する。

飛行体制御部４０６は、例えば、ゲートウェイとフィーダリンクを確立する飛行体の数が予め定められた数となるように、天候が天候条件を満たす複数の飛行体から、ゲートウェイとフィーダリンクを確立する飛行体を選択する。飛行体制御部４０６は、例えば、当該複数の飛行体の数に対するゲートウェイとフィーダリンクを確立する飛行体の数の割合が予め定められた割合以下となるように、天候が天候条件を満たす複数の飛行体から、ゲートウェイとフィーダリンクを確立する飛行体を選択する。飛行体制御部４０６は、ゲートウェイとフィーダリンクを確立する飛行体間の距離が予め定められた距離より長くなるように、天候が天候条件を満たす複数の飛行体から、ゲートウェイとフィーダリンクを確立する飛行体を選択してもよい。

飛行体制御部４０６は、例えば、飛行体通信ネットワークを構成する複数の飛行体のうちの一の飛行体について、当該一の飛行体を制御する飛行体制御情報を生成し、生成した飛行体制御情報を当該一の飛行体に送信することによって、当該一の飛行体を制御する。飛行体制御部４０６は、例えば、当該一の飛行体が一のゲートウェイとフィーダリンクを確立している場合、当該一のゲートウェイを介して、飛行体制御情報を当該一の飛行体に送信する。飛行体制御部４０６は、例えば、当該一の飛行体が当該一のゲートウェイとフィーダリンクを確立していない場合、当該複数の飛行体のうちの他の飛行体及び当該他の飛行体がフィーダリンクを確立している他のゲートウェイを介して、飛行体制御情報を当該一の飛行体に送信する。飛行体制御部４０６は、当該一の飛行体が当該一のゲートウェイとフィーダリンクを確立していない場合、当該一の飛行体とサービスリンクを確立している通信装置６０を介して、飛行体制御情報を当該一の飛行体に送信してもよい。

天候関連情報受信部４０８は、飛行体通信ネットワークを構成する複数の飛行体のうちの一の飛行体から、当該一の飛行体の天候関連情報を受信してもよい。天候関連情報受信部４０８は、例えば、当該一の飛行体が一のゲートウェイとフィーダリンクを確立している場合、当該一のゲートウェイを介して、当該一の飛行体の天候関連情報を受信する。天候関連情報受信部４０８は、例えば、当該一の飛行体が当該一のゲートウェイとフィーダリンクを確立していない場合、当該複数の飛行体のうちの他の飛行体及び当該他の飛行体がフィーダリンクを確立している他のゲートウェイを介して、当該一の飛行体の天候関連情報を受信する。天候関連情報受信部４０８は、当該一の飛行体が当該一のゲートウェイとフィーダリンクを確立していない場合、当該一の飛行体とサービスリンクを確立している通信装置６０を介して、当該一の飛行体の天候関連情報を受信してもよい。

飛行位置情報受信部４１２は、飛行体通信ネットワークを構成する複数の飛行体のそれぞれについて、飛行体の飛行位置情報を受信する。飛行位置情報受信部４１２は、例えば、当該飛行体の飛行位置情報を定期的に受信する。飛行位置情報受信部４１２は、受信した当該飛行体の飛行位置情報を格納部４０２に格納する。

飛行位置情報受信部４１２は、例えば、飛行体通信ネットワークを構成する複数の飛行体のうちの一の飛行体から、当該一の飛行体の飛行位置情報を受信する。飛行位置情報受信部４１２は、例えば、当該一の飛行体が一のゲートウェイとフィーダリンクを確立している場合、当該一のゲートウェイを介して、当該一の飛行体の飛行位置情報を受信する。飛行位置情報受信部４１２は、例えば、当該一の飛行体が当該一のゲートウェイとフィーダリンクを確立していない場合、当該複数の飛行体のうちの他の飛行体及び当該他の飛行体がフィーダリンクを確立している他のゲートウェイを介して、当該一の飛行体の飛行位置情報を受信する。飛行位置情報受信部４１２は、当該一の飛行体が当該一のゲートウェイとフィーダリンクを確立していない場合、当該一の飛行体とサービスリンクを確立している通信装置６０を介して、当該一の飛行体の飛行位置情報を受信してもよい。

データ通信関連情報受信部４１４は、飛行体通信ネットワークを構成する複数の飛行体のそれぞれについて、飛行体のデータ通信関連情報を受信する。データ通信関連情報受信部４１４は、例えば、当該飛行体のデータ通信関連情報を定期的に受信する。データ通信関連情報受信部４１４は、受信した当該飛行体のデータ通信関連情報を格納部４０２に格納する。

データ通信関連情報受信部４１４は、例えば、飛行体通信ネットワークを構成する複数の飛行体のうちの一の飛行体から、当該一の飛行体のデータ通信関連情報を受信する。データ通信関連情報受信部４１４は、例えば、当該一の飛行体が一のゲートウェイとフィーダリンクを確立している場合、当該一のゲートウェイを介して、当該一の飛行体のデータ通信関連情報を受信する。データ通信関連情報受信部４１４は、例えば、当該一の飛行体が当該一のゲートウェイとフィーダリンクを確立していない場合、当該複数の飛行体のうちの他の飛行体及び当該他の飛行体がフィーダリンクを確立している他のゲートウェイを介して、当該一の飛行体のデータ通信関連情報を受信する。データ通信関連情報受信部４１４は、当該一の飛行体が当該一のゲートウェイとフィーダリンクを確立していない場合、当該一の飛行体とサービスリンクを確立している通信装置６０を介して、当該一の飛行体のデータ通信関連情報を受信してもよい。

外部装置通信部４１６は、外部装置と通信する。外部装置通信部４１６は、例えば、ネットワーク２０を介して、天候管理装置３００と通信する。外部装置通信部４１６は、例えば、飛行体通信ネットワークを構成する複数の飛行体のそれぞれの天候関連情報を天候管理装置３００に要求する。

外部装置通信部４１６は、例えば、飛行体通信ネットワークを構成する複数の飛行体のそれぞれと通信する。外部装置通信部４１６は、例えば、当該複数の飛行体のうちの一の飛行体が一のゲートウェイとフィーダリンクを確立している場合、当該一のゲートウェイを介して、当該一の飛行体と通信する。外部装置通信部４１６は、例えば、当該一の飛行体が当該一のゲートウェイとフィーダリンクを確立していない場合、当該複数の飛行体のうちの他の飛行体及び当該他の飛行体がフィーダリンクを確立している他のゲートウェイを介して、当該一の飛行体と通信する。外部装置通信部４１６は、当該一の飛行体が当該一のゲートウェイとフィーダリンクを確立していない場合、当該一の飛行体とサービスリンクを確立している通信装置６０を介して、当該一の飛行体と通信してもよい。

外部装置通信部４１６は、例えば、当該一の飛行体の天候関連情報を当該一の飛行体に要求する。外部装置通信部４１６は、例えば、当該一の飛行体の飛行位置情報を当該一の飛行体に要求する。外部装置通信部４１６は、例えば、当該一の飛行体のデータ通信関連情報を当該一の飛行体に要求する。外部装置通信部４１６は、当該一の飛行体が当該一のゲートウェイとフィーダリンクを確立している場合、当該フィーダリンクの状態の判定を当該一の飛行体に要求してもよい。

外部装置通信部４１６は、例えば、格納部４０２に格納されている各種情報を、当該一の飛行体に送信する。外部装置通信部４１６は、例えば、格納部４０２に格納されている各種情報を、当該一の飛行体に定期的に送信する。外部装置通信部４１６は、当該一の飛行体からの要求に応じて、格納部４０２に格納されている各種情報を、当該一の飛行体に送信してもよい。

外部装置通信部４１６は、例えば、当該一の飛行体と飛行体通信ネットワークを構成する飛行体の天候関連情報を当該一の飛行体に送信する。外部装置通信部４１６は、当該一の飛行体と飛行体通信ネットワークを構成する飛行体の飛行位置情報を当該一の飛行体に送信する。外部装置通信部４１６は、当該一の飛行体と飛行体通信ネットワークを構成する飛行体のデータ通信関連情報を当該一の飛行体に送信してもよい。

天候予測部４１８は、飛行体通信ネットワークを構成する複数の飛行体のそれぞれについて、飛行体とゲートウェイとの間の天候を予測する。天候予測部４１８は、例えば、天候関連情報受信部４０８が受信した当該飛行体の天候関連情報に基づいて、当該飛行体と当該ゲートウェイとの間の天候を予測する。

天候予測部４１８は、例えば、予め定められた期間における当該飛行体と当該ゲートウェイとの間の降雨量を予測する。天候予測部４１８は、予測した降雨量を予測降雨量として格納部４０２に格納する。天候予測部４１８は、予め定められた期間における当該飛行体と当該ゲートウェイとの間の降雪量を予測してもよい。天候予測部４１８は、予測した降雪量を予測降雪量として格納部４０２に格納する。

フィーダリンク判定部４２０は、格納部４０２に格納されているフィーダリンク接続情報に基づいて、飛行体通信ネットワークを構成する複数の飛行体のうちの一の飛行体と一のゲートウェイとの間に確立されたフィーダリンクの状態を判定する。フィーダリンク判定部４２０は、例えば、当該フィーダリンクの状態を定期的に判定する。フィーダリンク判定部４２０は、例えば、天候関連情報受信部４０８が当該一の飛行体の天候関連情報を受信したことに応じて、当該フィーダリンクの状態を判定する。フィーダリンク判定部４２０は、データ通信関連情報受信部４１４が当該一の飛行体のデータ通信関連情報を受信したことに応じて、当該フィーダリンクの状態を判定してもよい。

フィーダリンク判定部４２０は、例えば、当該フィーダリンクの状態が格納部４０２に格納されている切替条件を満たすか否かを判定することによって、当該フィーダリンクの状態を判定する。フィーダリンク判定部４２０は、例えば、格納部４０２に格納されている当該一の飛行体の天候関連情報に基づいて、当該フィーダリンクの状態が切替条件を満たすか否かを判定する。フィーダリンク判定部４２０は、例えば、格納部１５２に格納されている天候予測部４１８の予測結果に基づいて、当該フィーダリンクの状態が切替条件を満たすか否かを判定する。フィーダリンク判定部４２０は、格納部４０２に格納されている当該一の飛行体のデータ通信関連情報に基づいて、当該フィーダリンクの状態が切替条件を満たすか否かを判定してもよい。

飛行体制御部４０６は、例えば、当該フィーダリンクの状態が切替条件を満たすとフィーダリンク判定部４２０が判定した場合、飛行体通信ネットワークを構成する複数の飛行体のうちの天候が天候条件を満たすと天候判定部４１０が判定した飛行体から、当該一の飛行体の当該一のゲートウェイを介したデータ通信の切替先を選択する。飛行体制御部４０６は、例えば、当該一の飛行体の当該一のゲートウェイを介したデータ通信の切替先として、ゲートウェイとフィーダリンクを確立している飛行体を選択する。飛行体制御部４０６は、当該一の飛行体の当該一のゲートウェイを介したデータ通信の切替先として、ゲートウェイとフィーダリンクを確立していない飛行体を選択してもよい。この場合、飛行体制御部４０６は、ゲートウェイとフィーダリンクを確立するよう切替先として選択した飛行体を制御してよい。飛行体制御部４０６は、当該一の飛行体が、当該一のゲートウェイを介したデータ通信を、当該一の飛行体の当該一のゲートウェイを介したデータ通信の切替先として選択した他の飛行体及び当該他の飛行体がフィーダリンクを確立している他のゲートウェイを介したデータ通信に切り替えるように、飛行体１００を制御してよい。

飛行体制御部４０６は、天候が天候条件を満たすと天候判定部４１０が判定した飛行体が存在しない場合、当該一の飛行体の当該一のゲートウェイを介したデータ通信の切替先として、当該一の飛行体がサービスリンクを確立している通信装置６０を選択してよい。飛行体制御部４０６は、当該一の飛行体が、当該一のゲートウェイを介したデータ通信を、当該一の飛行体の当該一のゲートウェイを介したデータ通信の切替先として選択した通信装置６０を介したデータ通信に切り替えるように、当該一の飛行体を制御してよい。

飛行体制御部４０６は、例えば、格納部４０２に格納されている当該一の飛行体の飛行位置及び天候が天候条件を満たすと天候判定部４１０が判定した飛行体の飛行位置に基づいて、当該一の飛行体の当該一のゲートウェイを介したデータ通信の切替先を選択する。飛行体制御部４０６は、例えば、当該一の飛行体の当該一のゲートウェイを介したデータ通信の切替先として、当該複数の飛行体のうちの当該一の飛行体からの距離が最も短い飛行体を選択する。

飛行体制御部４０６は、格納部４０２に格納されている、天候が天候条件を満たすと天候判定部４１０が判定した飛行体のデータ通信関連情報に基づいて、当該一の飛行体の当該一のゲートウェイを介したデータ通信の切替先を選択してもよい。飛行体制御部４０６は、例えば、当該一の飛行体の当該一のゲートウェイを介したデータ通信の切替先として、当該複数の飛行体のうちのゲートウェイを介したデータ通信のスループットが最も高い飛行体を選択する。飛行体制御部４０６は、例えば、当該一の飛行体の当該一のゲートウェイを介したデータ通信の切替先として、当該複数の飛行体のうちのゲートウェイから受信した電波の受信電波強度が最も高い飛行体を選択する。飛行体制御部４０６は、当該一の飛行体の当該一のゲートウェイを介したデータ通信の切替先として、当該複数の飛行体のうちのゲートウェイから受信した信号のビット誤り率が最も低い飛行体を選択してもよい。

図７は、制御装置４００の処理の流れの一例を説明するための説明図である。図７では、複数の飛行体が飛行体通信ネットワークを構成している状態を開始状態として説明する。

Ｓ２０２において、天候関連情報受信部４０８は、飛行体通信ネットワークを構成する複数の飛行体のうちの一の飛行体の天候関連情報を受信する。Ｓ２０４において、フィーダリンク判定部４２０は、当該一の飛行体が一のゲートウェイとフィーダリンクを確立中であるか否かを判定する。フィーダリンク判定部４２０は、例えば、格納部４０２に格納されている当該一の飛行体のフィーダリンク接続情報から、当該一の飛行体が当該一のゲートウェイとフィーダリンクを確立中であるか否かを判定する。当該一の飛行体が当該一のゲートウェイとフィーダリンクを確立中である場合、Ｓ２０６に進む。当該一の飛行体が当該一のゲートウェイとフィーダリンクを確立でない場合、Ｓ２１０に進む。

Ｓ２０６において、フィーダリンク判定部４２０は、Ｓ２０２で受信した当該一の飛行体の天候関連情報に基づいて、当該一の飛行体と当該一のゲートウェイとの間に確立されたフィーダリンクの状態が、格納部４０２に格納されている切替条件を満たすか否かを判定する。当該フィーダリンクの状態が切替条件を満たす場合、Ｓ２０８に進む。当該フィーダリンクの状態が切替条件を満たさない場合、Ｓ２１４に進む。

Ｓ２０８において、飛行体制御部４０６は、当該一の飛行体の当該一のゲートウェイを介したデータ通信を切り替えるよう当該一の飛行体を制御する。飛行体制御部４０６は、例えば、当該一の飛行体の当該一のゲートウェイを介したデータ通信を、当該複数の飛行体のうちの天候が天候条件を満たすと天候判定部４１０が判定した飛行体に切り替えるよう当該一の飛行体を制御する。飛行体制御部４０６は、天候が天候条件を満たすと天候判定部４１０が判定した飛行体が存在しない場合、当該一の飛行体の当該一のゲートウェイを介したデータ通信を、当該一の飛行体がサービスリンクを確立している通信装置６０に切り替えるよう当該一の飛行体を制御してよい。当該一の飛行体は、飛行体制御部４０６による制御に従って、当該一の飛行体の当該一のゲートウェイを介したデータ通信を切り替える。

Ｓ２１０において、天候判定部４１０は、Ｓ２０２で受信した当該一の飛行体の天候関連情報に基づいて、当該一の飛行体と当該一のゲートウェイとの間の天候が天候条件を満たすか否かを判定する。当該一の飛行体と当該一のゲートウェイとの間の天候が天候条件を満たす場合、Ｓ２１２に進む。当該一の飛行体と当該一のゲートウェイとの間の天候が天候条件を満たさない場合、Ｓ２１４に進む。

Ｓ２１２において、飛行体制御部４０６は、当該一のゲートウェイとフィーダリンクを確立するよう当該一の飛行体を制御する。当該一の飛行体は、飛行体制御部４０６による制御に従って当該一のゲートウェイとフィーダリンクを確立し、当該一のゲートウェイを介したデータ通信を用いた無線通信サービスの提供を開始する。

Ｓ２１４において、制御装置４００は、終了指示を取得したか否かを判定する。制御装置４００は、例えば、制御装置４００のユーザが所有する通信端末から、終了指示を受信することによって、終了指示を取得する。制御装置４００のユーザは、例えば、飛行体通信ネットワークを管理する管理者である。制御装置４００は、制御装置４００が備える入力デバイスを用いて制御装置４００のユーザの入力を受け付けることによって、終了指示を取得してもよい。制御装置４００が終了指示を受信していない場合、Ｓ２０２に戻る。制御装置４００が終了指示を取得した場合、処理が終了する。

図８は、制御装置１５０及び制御装置４００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、ＤＶＤドライブ１２２６、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。ＤＶＤドライブ１２２６は、ＤＶＤ－ＲＯＭドライブ及びＤＶＤ－ＲＡＭドライブ等であってよい。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１２４２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。ＤＶＤドライブ１２２６は、プログラム又はデータをＤＶＤ－ＲＯＭ１２２７等から読み取り、記憶装置１２２４に提供する。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－ＲＯＭ１２２７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－ＲＯＭ１２２７、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１２２６（ＤＶＤ－ＲＯＭ１２２７）、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装置、システム、プログラム、及び方法における動作、手順、ステップ、及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、及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、４０ ゲートウェイ、４２ ゲートウェイ、４４ ゲートウェイ、４６ ゲートウェイ、５０ 雨雲、５２ 雨雲、５４ 雨雲、６０ 通信装置、１００ 飛行体、１０２ 飛行体、１０４ 飛行体、１０６ 飛行体、１２１ 主翼部、１２２ 本体部、１２４ プロペラ、１３０ 太陽電池パネル、１３２ アンテナ、１３４ アンテナ、１３６ アンテナ、１３８ アンテナ、１４２ 無線通信エリア、１５０ 制御装置、１５２ 格納部、１５３ 条件設定部、１５４ 飛行体制御部、１５６ 天候関連情報取得部、１５８ 天候判定部、１５９ 外部装置通信部、１６０ 飛行体制御情報受信部、１６４ 飛行位置情報取得部、１６６ データ通信関連情報取得部、１６８ 天候関連情報受信部、１７０ データ通信関連情報受信部、１７２ 天候予測部、１７４ フィーダリンク判定部、２００ ユーザ端末、３００ 天候管理装置、４００ 制御装置、４０２ 格納部、４０４ 条件設定部、４０６ 飛行体制御部、４０８ 天候関連情報受信部、４１０ 天候判定部、４１２ 飛行位置情報受信部、４１４ データ通信関連情報受信部、４１６ 外部装置通信部、４１８ 天候予測部、４２０ フィーダリンク判定部、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、１２２６ ＤＶＤドライブ、１２２７ ＤＶＤ－ＲＯＭ、１２３０ ＲＯＭ、１２４０ 入出力チップ、１２４２ キーボード

Claims (20)

1. 成層圏プラットフォームとして機能し、ビームを照射することによって無線通信エリアを形成して前記無線通信エリア内のユーザ端末に無線通信サービスを提供する一の飛行体と一のゲートウェイとの間に確立されたフィーダリンクの状態を判定するフィーダリンク判定部と、
   前記フィーダリンクの状態が予め定められた切替条件を満たすと前記フィーダリンク判定部が判定した場合、前記一の飛行体が、前記一のゲートウェイを介したデータ通信を、前記一の飛行体がサービスリンクを確立している前記無線通信エリア内の通信装置を介したデータ通信に切り替えるように、前記一の飛行体を制御する飛行体制御部と
   を備える、制御装置。
2. 前記サービスリンクには、前記フィーダリンクに用いられるビームと比較して、低周波数帯域で指向性の低いビームが用いられる、請求項１に記載の制御装置。
3. 前記飛行体制御部は、前記通信装置を介した前記データ通信を用いて前記無線通信サービスを提供する場合に、ネットワークスライシング技術を用いて、前記無線通信エリア内の前記ユーザ端末のデータ通信よりも前記通信装置の前記データ通信が優先されるように、前記通信装置にスライスを割り当てるよう前記一の飛行体を制御する、請求項１又は２に記載の制御装置。
4. 前記一の飛行体と前記一のゲートウェイとの間の天候に関連する天候関連情報を取得する天候関連情報取得部をさらに備え、
   前記フィーダリンク判定部は、前記一の飛行体の前記天候関連情報に基づいて、前記フィーダリンクの状態を判定する、
   請求項１から３のいずれか一項に記載の制御装置。
5. 前記天候関連情報取得部は、予め定められた期間における降雨量を示す降雨量情報を含む、前記一の飛行体の前記天候関連情報を取得し、
   前記飛行体制御部は、前記予め定められた期間における前記降雨量が予め定められた降雨量閾値より多い状態で前記フィーダリンクが確立されていると前記フィーダリンク判定部が判定した場合、前記一の飛行体が、前記一のゲートウェイを介した前記データ通信を、前記通信装置を介した前記データ通信に切り替えるように、前記一の飛行体を制御する、
   請求項４に記載の制御装置。
6. 前記天候関連情報取得部は、前記一の飛行体の周辺の風速を示す風速情報を含む、前記一の飛行体の前記天候関連情報を取得し、
   前記飛行体制御部は、前記風速が予め定められた風速閾値より速い状態で前記フィーダリンクが確立されていると前記フィーダリンク判定部が判定した場合、前記一の飛行体が、前記一のゲートウェイを介した前記データ通信を、前記通信装置を介した前記データ通信に切り替えるように、前記一の飛行体を制御する、
   請求項４又は５に記載の制御装置。
7. 前記一の飛行体の前記一のゲートウェイを介した前記データ通信に関連するデータ通信関連情報を取得するデータ通信関連情報取得部をさらに備え、
   前記フィーダリンク判定部は、前記一の飛行体の前記データ通信関連情報に基づいて、前記フィーダリンクの状態を判定する、
   請求項１から６のいずれか一項に記載の制御装置。
8. 前記データ通信関連情報取得部は、前記一の飛行体の前記一のゲートウェイを介した前記データ通信のスループットを示すスループット情報を含む、前記一の飛行体の前記データ通信関連情報を取得し、
   前記飛行体制御部は、前記スループットが予め定められたスループット閾値より低い状態で前記フィーダリンクが確立されていると前記フィーダリンク判定部が判定した場合、前記一の飛行体が、前記一のゲートウェイを介した前記データ通信を、前記通信装置を介した前記データ通信に切り替えるように、前記一の飛行体を制御する、
   請求項７に記載の制御装置。
9. 前記データ通信関連情報取得部は、前記一の飛行体が前記一のゲートウェイから受信した電波の受信電波強度を示す受信電波強度情報を含む、前記一の飛行体の前記データ通信関連情報を取得し、
   前記飛行体制御部は、前記受信電波強度が予め定められた受信電波強度閾値より低い状態で前記フィーダリンクが確立されていると前記フィーダリンク判定部が判定した場合、前記一の飛行体が、前記一のゲートウェイを介した前記データ通信を、前記通信装置を介した前記データ通信に切り替えるように、前記一の飛行体を制御する、
   請求項７又は８に記載の制御装置。
10. 前記飛行体制御部は、前記フィーダリンクの状態が前記切替条件を満たすと前記フィーダリンク判定部が判定した場合、前記一の飛行体が、前記一のゲートウェイを介した前記データ通信を、複数の前記通信装置のそれぞれを介した複数の前記データ通信に切り替えるように、前記一の飛行体を制御する、請求項１から９のいずれか一項に記載の制御装置。
11. 前記一の飛行体と飛行体通信ネットワークを構成する複数の飛行体のそれぞれについて、飛行体と前記飛行体がフィーダリンクを確立しているゲートウェイとの間の天候に関連する天候関連情報を受信する天候関連情報受信部と、
    前記複数の飛行体の前記天候関連情報に基づいて、前記複数の飛行体のそれぞれについて、前記天候を判定する天候判定部と
    をさらに備え、
    前記飛行体制御部は、前記一の飛行体が、前記一のゲートウェイを介した前記データ通信を、前記天候が予め定められた天候条件を満たすと前記天候判定部が判定した他の飛行体及び前記他の飛行体がフィーダリンクを確立している他のゲートウェイを介したデータ通信に切り替えるように、前記一の飛行体を制御する、
    請求項１から１０のいずれか一項に記載の制御装置。
12. 前記天候関連情報受信部は、前記複数の飛行体のそれぞれについて、予め定められた期間における降雨量を示す降雨量情報を含む前記天候関連情報を受信し、
    前記飛行体制御部は、前記一の飛行体が、前記一のゲートウェイを介した前記データ通信を、前記予め定められた期間における前記降雨量が予め定められた降雨量閾値より少ないと前記天候判定部が判定した前記他の飛行体及び前記他のゲートウェイを介した前記データ通信に切り替えるように、前記一の飛行体を制御する、
    請求項１１に記載の制御装置。
13. 前記天候関連情報受信部は、前記複数の飛行体のそれぞれについて、前記飛行体の周辺の風速を示す風速情報を含む前記天候関連情報を受信し、
    前記飛行体制御部は、前記一の飛行体が、前記一のゲートウェイを介した前記データ通信を、前記風速が予め定められた風速閾値より遅いと前記天候判定部が判定した前記他の飛行体及び前記他のゲートウェイを介した前記データ通信に切り替えるように、前記一の飛行体を制御する、
    請求項１１又は１２に記載の制御装置。
14. 前記一の飛行体の飛行位置と、前記複数の飛行体のそれぞれの飛行位置とを格納する格納部をさらに備え、
    前記飛行体制御部は、前記天候が前記天候条件を満たすと前記天候判定部が判定した前記他の飛行体が複数存在する場合、前記格納部に格納されている前記一の飛行体の前記飛行位置及び複数の前記他の飛行体の前記飛行位置に基づいて、前記一の飛行体が、前記一のゲートウェイを介した前記データ通信を、前記複数の飛行体のうちの前記一の飛行体からの距離が最も短い前記他の飛行体及び前記他のゲートウェイを介した前記データ通信に切り替えるように、前記一の飛行体を制御する、
    請求項１１から１３のいずれか一項に記載の制御装置。
15. 前記複数の飛行体のそれぞれについて、前記飛行体の前記ゲートウェイを介したデータ通信のスループットを示すスループット情報を含む、前記飛行体の前記ゲートウェイを介した前記データ通信に関連するデータ通信関連情報を受信するデータ通信関連情報受信部をさらに備え、
    前記飛行体制御部は、前記天候が前記天候条件を満たすと前記天候判定部が判定した前記他の飛行体が複数存在する場合、前記一の飛行体が、前記一のゲートウェイを介した前記データ通信を、前記複数の飛行体のうちの前記スループットが最も高い前記他の飛行体及び前記他のゲートウェイを介した前記データ通信に切り替えるように、前記一の飛行体を制御する、
    請求項１１から１３のいずれか一項に記載の制御装置。
16. 前記複数の飛行体のそれぞれについて、前記飛行体が前記ゲートウェイから受信した電波の受信電波強度を示す受信電波強度情報を含む、前記飛行体の前記ゲートウェイを介したデータ通信に関連するデータ通信関連情報を受信するデータ通信関連情報受信部をさらに備え、
    前記飛行体制御部は、前記天候が前記天候条件を満たすと前記天候判定部が判定した前記他の飛行体が複数存在する場合、前記一の飛行体が、前記一のゲートウェイを介した前記データ通信を、前記複数の飛行体のうちの前記受信電波強度が最も高い前記他の飛行体及び前記他のゲートウェイを介した前記データ通信に切り替えるように、前記一の飛行体を制御する、
    請求項１１から１３のいずれか一項に記載の制御装置。
17. 前記飛行体制御部は、前記天候が前記天候条件を満たすと前記天候判定部が判定した前記他の飛行体が存在しない場合、前記一の飛行体が、前記一のゲートウェイを介した前記データ通信を、前記通信装置を介した前記データ通信に切り替えるように、前記一の飛行体を制御する、
    請求項１１から１６のいずれか一項に記載の制御装置。
18. コンピュータを、請求項１から１７のいずれか一項に記載の制御装置として機能させるためのプログラム。
19. 請求項１から１７のいずれか一項に記載の制御装置と、
    前記一の飛行体と
    を備える、システム。
20. コンピュータによって実行される制御方法であって、
    成層圏プラットフォームとして機能し、ビームを照射することによって無線通信エリアを形成して前記無線通信エリア内のユーザ端末に無線通信サービスを提供する一の飛行体と一のゲートウェイとの間に確立されたフィーダリンクの状態を判定するフィーダリンク判定段階と、
    前記フィーダリンクの状態が予め定められた切替条件を満たすと前記フィーダリンク判定段階で判定した場合、前記一の飛行体が、前記一のゲートウェイを介したデータ通信を、前記一の飛行体がサービスリンクを確立している前記無線通信エリア内の通信装置を介したデータ通信に切り替えるように、前記一の飛行体を制御する飛行体制御段階と
    を備える、制御方法。

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