WO2013021532A1 - 輻輳制御装置、輻輳制御方法 - Google Patents

輻輳制御装置、輻輳制御方法 Download PDF

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congestion
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mobile station
unit
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PCT/JP2012/003749
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加藤　秀則
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日本電気株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a congestion control device, a congestion control method, and a congestion control system, and more particularly to a congestion control device, a congestion control method, and a congestion control system that perform congestion control while maintaining fairness among mobile stations that are subjected to communication restrictions.
  • a mobile communication system appropriate cell size determination and cell arrangement are performed in consideration of the assumed number of mobile stations under each cell and the amount of communication data. As described above, since the system is constructed so that the operator can provide the communication service with a certain quality, the mobile terminal user can enjoy the communication service without feeling a limitation in time and place.
  • access may concentrate on a predetermined base station or a predetermined switching station, and congestion may occur.
  • Patent Document 1 There is a congestion control method disclosed in Patent Document 1 as a method for preventing the system function from being degraded when the congestion occurs.
  • mobile terminals under the control of a base station are managed in a group, and restriction information data is transmitted to mobile terminals belonging to a restriction target group when congestion occurs.
  • the mobile terminal that has received the restriction information data extracts the restriction activation time and restriction release time of the group to which the mobile terminal belongs, and displays the data on a display unit such as a liquid crystal display. Therefore, the user can know that the call and communication function of his / her mobile terminal is in a suspended state and when it can be used, and can prevent the congestion state from continuing by restricting communication. .
  • Patent Document 2 discloses a method for restricting access from a mobile station when access is concentrated and a line cannot be secured, such as at the time of a disaster.
  • the base station transmits oscillation restriction information through the broadcast channel, and when the mobile station receives the call restriction information transmitted through the broadcast channel, the base station determines whether the own station is restricted from access.
  • the local station is restricted in access, transmission of the local station is prohibited except for an incoming call or emergency communication.
  • it has the output function which alert
  • mobile terminals are divided into a plurality of groups in advance, and communication of mobile stations belonging to the group specified by the number is notified by notifying a group number for performing communication restriction. Regulate and avoid congestion.
  • the mobile stations are grouped according to a predetermined standard, but depending on the situation of the mobile stations under the base station, there may be a bias in a specific group.
  • an object of the present invention is to provide a congestion control device and a congestion control method that can perform communication regulation appropriately and fairly when congestion may occur such as during a disaster.
  • the congestion control apparatus is based on the mobile station information, a collecting means for collecting mobile station information related to a plurality of mobile stations residing under a radio base station subject to communication regulation, A grouping unit that divides the plurality of mobile stations into a plurality of groups as communication restriction units using a grouping method in which a deviation between groups is equal to or less than a predetermined reference, and transmits information specifying the grouping method Transmitting means.
  • the congestion control method collects mobile station information related to a plurality of mobile stations located under a radio base station subject to communication regulation, and based on the mobile station information , Dividing the plurality of mobile stations into a plurality of groups serving as communication restriction units using a grouping method in which the deviation between groups is equal to or less than a predetermined reference, and transmitting information specifying the grouping method.
  • communication regulation in the case where congestion such as a disaster may occur, communication regulation can be performed appropriately and fairly.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a congestion control device according to a first embodiment.
  • 6 is a diagram illustrating an example of a grouping method according to Embodiment 1.
  • FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of the entire mobile communication system according to Embodiment 2.
  • FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of a radio base station according to Embodiment 2.
  • FIG. 10 is a flowchart illustrating an example of a processing operation of a grouping unit according to the second embodiment.
  • FIG. 10 is a flowchart illustrating another example of the processing operation of the grouping unit according to the second embodiment. It is a figure which shows an example of the control plan list
  • FIG. 10 is a flowchart showing an operation of the congestion control system according to the second embodiment.
  • FIG. 5 is a block diagram showing a configuration of an entire mobile communication system according to a third embodiment.
  • FIG. 10 is a block diagram illustrating a configuration of a switching center according to a third embodiment.
  • FIG. 10 is a flowchart showing an operation of the congestion control system according to the third embodiment.
  • FIG. 10 is a block diagram showing another configuration of the switching center according to the third embodiment. It is a flowchart figure which shows another example of the processing operation of the grouping part of this invention.
  • the mobile communication system according to the first embodiment is characterized in that a congestion control device is arranged to avoid the occurrence of congestion.
  • the congestion control device may be incorporated in the radio base station or in the switching station. Further, the congestion control device may be arranged as an independent device on the network side.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a congestion control device 100 according to Embodiment 1 of the present invention.
  • the congestion control device 100 includes a mobile station information collection unit 110, a grouping unit 120, and a transmission unit 130.
  • the mobile station information collection unit 110 collects mobile station information related to a plurality of mobile stations located under a radio base station subject to communication regulation.
  • communication restrictions such as outgoing restrictions are actually applied to mobile stations, but restrictions are applied to all mobile stations that are under the control of a radio base station where congestion occurs. Therefore, the radio base station is subject to communication restrictions.
  • communication restrictions may be performed on a switching station basis, but in this case as well, communication restrictions are actually imposed on radio base stations under the relevant exchange. Since it is for a mobile station, the radio base station under the exchange is subject to communication restrictions.
  • the mobile station information collecting unit 110 may collect the mobile station telephone number as the mobile station information, or may collect an identifier for uniquely identifying the mobile station such as a terminal serial number or a user ID as the mobile station information. Also good. Specifically, the mobile station information collection unit 110 collects necessary mobile station information by accessing a database in which these pieces of information are collectively stored.
  • the grouping unit 120 uses the grouping method (method for grouping mobile stations) in which the deviation between groups is equal to or less than a predetermined reference.
  • the mobile station is divided into a plurality of groups serving as communication restriction units.
  • the grouping method 120 groups a plurality of mobile stations located under the radio base station that is subject to communication restriction by the grouping method A, it is assumed that deviation occurs between the groups.
  • the bias is larger than a predetermined standard, there is a case that the communication is restricted in a unit of group and lack of fairness, and congestion cannot be solved or avoided.
  • the grouping unit 120 performs grouping again with any of the other grouping methods B to E, and employs a grouping method in which the deviation between the groups is equal to or less than a predetermined reference.
  • the grouping unit 120 uses the number of mobile stations as a criterion for grouping and performs grouping so that the number of mobile stations belonging to each group is not biased, the deviation of the number of mobile stations between groups is a predetermined value.
  • a grouping method that finds a value (for example, 10%) or less may be found and adopted.
  • the transmission unit 130 transmits information for specifying the grouping method used in the grouping unit 120. For example, when grouping is performed using the grouping method B in the grouping unit 120 among the grouping methods A to E, the transmission unit 130 uses information indicating “B” as information for specifying the grouping method. You may send it. Moreover, the transmission part 130 may transmit the information which specifies the mobile station which belongs to each group as information which specifies the said grouping method.
  • the final transmission destination of the information specifying the grouping method is a mobile station that performs communication restriction.
  • the congestion control apparatus collects information on mobile stations that perform communication restriction once before carrying out communication restriction, and performs communication after grouping so that no bias occurs between groups. Regulate. Therefore, to resolve the unfairness that happened to be classified into a group to which a very large number of mobile stations belong, and that calls cannot be concentrated and cannot be connected to the network, even though they are still available. And the congestion state can be eliminated or avoided appropriately and fairly.
  • the grouping method performed by the grouping unit 120 is not limited to the above method.
  • the grouping unit 120 Based on the mobile station information, the grouping unit 120 performs grouping of mobile stations by allocating mobile stations that are subject to communication regulation to each group so that there is no bias between groups based on the mobile station information. Also good.
  • the transmission unit 130 transmits information specifying mobile stations belonging to each group as information specifying the grouping method. You may comprise in this way.
  • the grouping unit 120 distributes the mobile stations subject to communication regulation to the four groups W to Z based on the mobile station information so that the deviation between the groups is below a predetermined reference.
  • the transmitting unit 130 may transmit the information shown in the table of FIG. 2 as information for specifying the grouping method. That is, in the case of FIG. 2, the grouping unit 120 groups mobile stations with end numbers 1, 3, and 4 into group W, mobile stations with end numbers 2 and 8 into group X, and mobile stations with end numbers 7 and 9 into groups. Grouping is performed by a grouping method in which mobile stations with tail numbers 0, 5, and 6 are assigned to group Z in Y. Therefore, as shown in the table of FIG.
  • the transmitting unit 130 has mobile stations with end numbers 1, 3, and 4 in group W, mobile stations with end numbers 2 and 8 in group X, and end numbers 7 and 9.
  • Information that the mobile station belongs to the group Y and the mobile stations with the tail numbers 0, 5, and 6 belong to the group Z can be transmitted as information specifying the grouping method.
  • the present invention is not limited to this.
  • priority and importance are assigned to each mobile station, these values are taken into consideration so that the number of mobile stations whose priority or importance is greater than or equal to a predetermined standard is not biased between groups.
  • You may group by the grouping method.
  • grouping may be performed by a grouping method in which the sum of priority or importance of mobile stations belonging to each group is less than a predetermined reference between groups.
  • a higher priority is assigned in advance, and grouping is performed in consideration of the priority, making it more flexible.
  • Realistic communication regulation can be performed.
  • the mobile stations to which the high priority is assigned may be grouped as a special group, and communication restriction information may be generated by setting restrictions on the special group that are looser than those of other groups.
  • the police, fire fighting and other emergency mobile stations may not be regulated as a special group, and the communication regulation may be performed after the above grouping is performed on other general mobile stations.
  • the mobile communication system according to the second embodiment is characterized in that a congestion control function for controlling congestion is incorporated in a radio base station.
  • a congestion control function for controlling congestion is incorporated in a radio base station.
  • FIG. 3 is a configuration diagram showing the entire mobile communication system according to the second embodiment.
  • the mobile communication system is roughly configured to include an exchange station 200, a plurality of radio base stations 300, and a plurality of mobile stations 400.
  • a plurality of radio base stations 300 exist under the switching center 200, and a plurality of mobile stations 400 exist under each radio base station 300.
  • the switching center 200 includes a control unit 210, an IF unit 220, and a position information storage unit 230.
  • the control unit 210 controls the entire local station. Specifically, the control unit 210 sends the data received from the radio base station via the IF unit 220 to the core network side, and sends the data for the mobile station received from the core network side to the radio base station under its own station. Transmit via the unit 220. Further, when receiving a location registration request from the mobile station 400, the control unit 210 performs general location registration processing and stores the location information of the mobile station in the location information storage unit 230. In addition, when the control unit 210 receives an output request for mobile station information, which will be described later, from the radio base station 300, the control unit 210 accesses the location information storage unit 230, extracts the corresponding mobile station information, and transmits it to the radio base station 300.
  • the IF unit 220 is a communication interface for communicating with a radio base station under its own station.
  • the location information storage unit 230 stores the location information of the mobile station 400 according to the location registration control of the control unit 210. In the position information, the mobile station 400 and the radio base station 300 are stored in association with each other.
  • the radio base station 300 includes an IF unit 310, a radio IF unit 320, a communication control unit 330, a storage unit 340, and a congestion control unit 350.
  • the IF unit 310 is a communication interface for communicating with the switching center 200 that is a higher-level station.
  • the wireless IF unit 320 is a wireless communication interface for performing wireless communication with the subordinate mobile station 400.
  • the communication control unit 330 controls communication between the exchange 200 and the mobile station 400.
  • the communication control performed by the communication control unit 330 includes scheduling control for assigning radio resources to subordinate mobile stations.
  • the communication control unit 330 starts communication restriction when receiving a communication restriction instruction from the congestion control unit 350, and ends communication restriction when receiving a communication restriction release instruction.
  • the communication control unit 330 includes a call time measurement unit 3310 and a time management unit 3320.
  • the call time measuring unit 3310 measures the call time with the start of a call of a mobile station under communication restriction as a trigger.
  • the time management unit 3320 manages the current time.
  • the call time measurement unit 3310 and the time management unit 3320 are used during congestion control, which will be described later.
  • the communication control unit 330 receives an instruction to shift to the congestion control mode from the congestion control unit 350, the communication control unit 330 restricts the call time or the call time zone of the mobile station based on the communication restriction information stored in the storage unit 340. I do.
  • the communication control unit 330 calculates the call time of the subordinate mobile station as a call time measuring unit 3310. Measure using The communication control unit 330 performs control to forcibly disconnect the call of the mobile station when the measured call time reaches a call permission time previously permitted for the mobile station, and secures radio resources. To be assigned to other mobile stations. Further, the communication control unit 330 is a case where a mobile station belonging to a group that is in a call-permitted state is making a call, obtains the current time from the time management unit 3320, and sets the callable period set in the communication control information. If it has elapsed, control to forcibly disconnect the call is performed to secure the radio resource so that the radio resource can be assigned to the next group.
  • the storage unit 340 stores communication restriction information output from the congestion control unit 350.
  • the communication restriction information is referred to for communication control by the communication control unit 330 during congestion control.
  • the congestion control unit 350 performs control for eliminating the congestion state.
  • the congestion control unit 350 includes a congestion detection unit 3510, a mobile station information collection unit 3520, and a communication restriction information generation unit 3530.
  • the congestion detection unit 3510 detects that congestion has occurred in its own base station. For example, the congestion detection unit 3510 continuously monitors the communication performed by the communication control unit 330, and determines whether or not the amount of data flowing exceeds a predetermined reference value. The congestion detection unit 3510 detects that congestion has occurred when the amount of data exceeds a predetermined reference value as a result of the determination. The congestion detection unit 3510 notifies the mobile station information collection unit 3520 that congestion has occurred.
  • the congestion detection unit 3510 detects that the congestion has been eliminated, the congestion detection unit 3510 notifies that the congestion has been eliminated.
  • the congestion detection unit 3510 monitors the traffic of the communication control unit 330 and issues a communication restriction release instruction to the communication control unit 330 when determining that the congestion has been eliminated.
  • the mobile station information collection unit 3520 collects mobile station information related to a plurality of mobile stations located under the radio base station that is subject to communication regulation.
  • the own base station since congestion occurs in the own base station, the own base station becomes a radio base station subject to communication restriction, and communication restriction is performed on mobile stations under its own base station. Therefore, the mobile station information collection unit 3520 collects mobile station information related to mobile stations that are in the area of the base station.
  • the mobile station information collection unit 3520 sends an output request for mobile station information regarding a plurality of mobile stations located in the base station to the switching center 200 via the communication control unit 330 and the IF unit 310.
  • the mobile station information is received from the switching center 200.
  • the mobile station information collection unit 3520 sends the collected mobile station information to the communication restriction information generation unit 3530.
  • the communication restriction information generation unit 3530 generates communication restriction information that restricts communication of the mobile station based on the mobile station information received from the mobile station information collection unit 3520.
  • the communication restriction information generation unit 3530 includes a grouping unit 3531 that performs grouping for mobile stations that perform communication restriction, and a restriction plan list determination unit 3532.
  • the grouping unit 3531 When the grouping unit 3531 receives the mobile station information, the grouping unit 3531 divides the plurality of mobile stations into a plurality of groups using a grouping method in which the deviation between groups is equal to or less than a predetermined reference based on the mobile station information.
  • FIG. 5 is a flowchart showing an example of the flow of grouping processing performed by the grouping unit 3531. In this processing, it is assumed that n methods of grouping methods 1 to N are registered in advance as grouping methods.
  • the grouping unit 3531 sets grouping method 1 among a plurality of grouping methods registered in advance (S1001). Next, based on the mobile station information received from the mobile station information collection unit 3520, the grouping unit 3531 groups mobile stations that perform communication restriction using the grouping method set in S1001 (S1002).
  • the grouping unit 3531 calculates the deviation between the groups, and determines whether the deviation is within the first reference (S1003). If the grouping unit 3531 satisfies the first criterion as a result of the determination in S1003, the grouping unit 3531 determines to perform communication restriction by the grouping method, and sets the information for specifying the grouping method as a restriction plan list at the subsequent stage. The determination unit 3532 is notified. On the other hand, if the result of determination in S1003 is that the bias exceeds the first reference, the process proceeds to the next S1004.
  • the grouping unit 3531 determines whether grouping has been performed by all grouping methods (S1004). Specifically, the grouping unit 3531 determines whether or not the grouping method K executed in S1002 is the last grouping method N registered. If K ⁇ N as a result of the determination in S1004, the grouping unit 3531 increments K by one (S1005), returns to SS1002, and performs grouping again by the next grouping method.
  • the grouping method n with the smallest bias is selected (S1006). That is, the second standard is that the deviation between groups is the smallest among the grouping methods 1 to N, and the grouping unit 3531 determines to perform communication regulation by the grouping method with the smallest deviation, and the grouping method Is sent to the subsequent regulation plan list decision unit 3532.
  • the above algorithm is an example, and the grouping unit 3531 may perform grouping according to another algorithm.
  • the grouping method used at that time is determined as the grouping method for performing communication restriction, but the present invention is not limited to this.
  • the grouping method with the smallest bias may be determined as the grouping method for performing communication restriction.
  • S1101 and S1102 are the same as S1001 and S1002 of FIG.
  • the grouping unit 3531 obtains and temporarily stores the deviation between the groups in the grouping method K in which the grouping is performed in S1102 (S1103).
  • N is the last grouping method.
  • K is incremented by one and the process returns to S1002 (S1105).
  • the grouping unit 3531 compares the group-to-group bias in each grouping method temporarily stored in S1103, and selects and employs the grouping method with the smallest bias (S1106).
  • the grouping unit 3531 may determine a grouping method using such an algorithm. Even when such an algorithm is used, the grouping unit 3531 has the smallest deviation among groups among a plurality of grouping methods registered in advance, in other words, the deviation between groups is less than a predetermined reference. Thus, a plurality of mobile stations that are subject to communication restrictions are allocated to a plurality of groups.
  • the regulation plan list determination unit 3532 receives information specifying the grouping method used for grouping from the grouping unit 3531 and determines the content of the regulation plan list.
  • the restriction plan list is communication restriction information in which the contents of communication restriction are summarized in a list.
  • FIG. 7 shows an example of the regulation plan list.
  • the grouping method is specified by writing information for specifying the mobile station belonging to the group with respect to the group number indicating each group divided by the grouping unit 3531. Contains information.
  • the callable period and the call duration upper limit for each group are associated with each group number.
  • the content of the restriction plan list is not limited to this, and it may be configured such that only the outgoing call restriction is performed and the outgoing call restriction period is notified, or only the call time restriction is performed and the call permission time is provided. It may be configured to be notified.
  • only mail transmission is possible, or the amount of mail data or the number of transmissions may be limited.
  • the restriction plan list determination unit 3532 generates the determined restriction plan list as communication restriction information and stores it in the storage unit 340. In addition, the restriction plan list determination unit 3532 instructs the communication control unit 330 to start communication control. In addition, the restriction plan list determination unit 3532 transmits the communication restriction information to the mobile station 400 located under its own station via the communication control unit 330 and the wireless IF unit 320.
  • the mobile station 400 includes a wireless IF unit 410, a control unit 420, a storage unit 430, an input unit 440, and a display unit 450.
  • the wireless IF unit 410 is a wireless communication interface for performing wireless communication with the wireless base station 300.
  • the wireless IF unit 410 receives the communication restriction information transmitted from the wireless base station 300 and sends the communication restriction information to the control unit 420.
  • the control unit 420 performs various controls for performing wireless communication with the wireless base station 300. For example, the control unit 420 performs a predetermined location registration process and performs control for storing the location information of the local station in the location information storage unit 230 in the exchange 200.
  • the control unit 420 when receiving the communication restriction information transmitted from the radio base station 300 via the wireless IF unit 410, stores the communication restriction information in the storage unit 430 and indicates the communication restriction information. Various controls are performed according to the contents. Specifically, the control unit 420 performs control to display communication restriction contents on the display unit 450. Further, when receiving a call instruction from the user through the input unit 440, the control unit 420 makes an inquiry to a time management unit (not shown) to acquire the current time, and refers to communication restriction information stored in the storage unit 430. It is determined whether or not the current time zone is a period in which the local station can be transmitted. If the result of determination is that the current time zone is a period during which transmission is not permitted for the local station, the control unit 420 performs control to reject the transmission instruction and does not perform transmission processing.
  • Storage unit 430 stores communication restriction information sent from control unit 420.
  • the communication restriction information stored in the storage unit 430 is referred to as necessary from the control unit 420, and is deleted according to the control from the control unit 420 when the communication restriction is released.
  • the input unit 440 is configured with a touch key, a touch panel, and the like, and receives an input such as a call request issued from a terminal user when a call starts.
  • the display unit 450 notifies the user that the communication is being restricted by displaying the content of the communication restriction on the screen according to the control of the control unit 420.
  • the display unit 450 is configured to notify the user of what kind of communication regulation is being performed and whether the own station can currently transmit by displaying the content shown in FIG. 7 on the screen, for example. You may do it.
  • FIG. 8 is a sequence diagram showing an operation flow of the mobile communication system according to the present embodiment.
  • location registration processing is performed between the mobile station 400 and the switching center 200 via the radio base station 300 (S2001). Since the location registration process is a known technique, the description thereof is omitted.
  • the location registration process the location information of the mobile station 400 is stored in the location information storage unit 230 of the exchange 200 (S2002).
  • the congestion detection unit 3510 that monitors the traffic of the radio base station 300 detects that congestion has occurred in its own station (S2003).
  • the congestion detection unit 3510 detects the occurrence of congestion
  • the mobile station information collection unit 3520 requests the exchange 200 to transmit the mobile station information under its control (S2004).
  • the mobile station information collection unit 3520 requests a mobile station number as mobile station information.
  • the control unit 210 of the switching center 200 Upon receiving the request from the mobile station information collection unit 3520 of the radio base station 300, the control unit 210 of the switching center 200 responds with the mobile station number of the mobile station under the radio base station 300 as mobile station information (S2005). . Specifically, the control unit 210 acquires the mobile station number of the mobile station under the radio base station 300 based on the location information stored in the location information storage unit 230 in S2001, and moves the mobile station via the IF unit 220. The station number is transmitted to the radio base station 300.
  • the communication restriction information generating unit 3530 of the radio base station 300 Upon receiving the mobile station number of the mobile station located under the switching center 200, the communication restriction information generating unit 3530 of the radio base station 300 generates communication restriction information and stores it in the storage unit 340 (S2006). Further, the communication restriction information generation unit 3530 notifies the restriction plan by transmitting the generated communication restriction information to the subordinate mobile station via the wireless IF unit 320 (S2007).
  • the control unit 420 of the mobile station 400 that has received the communication restriction information stores the communication restriction information in the storage unit 430 and displays the restriction plan of the local station number on the display unit 450 so that the restriction plan is presented to the user. Make it known (S2008).
  • the control unit 420 When receiving the call request, the control unit 420 refers to the communication restriction information stored in the storage unit 430 and confirms whether or not the call restriction is applied to the own station. In this case, since it corresponds to the outgoing call restriction period, the control unit 420 rejects the outgoing call request (S2009).
  • the control unit 420 permits a call request from the user (S2010). Thereafter, a connection is established among the mobile station 400, the radio base station 300, and the exchange 200, and a call is started (S2011).
  • the communication control unit 330 of the radio base station 300 When the communication control unit 330 of the radio base station 300 establishes the connection between the mobile station 400 and the exchange 200 in the calling procedure of S2011, the communication control unit 330 starts measuring the call time and monitors the call time (S2012). If the measured call time exceeds the call time allowed for the mobile station 400 indicated by the communication restriction information stored in the storage unit 340, the communication control unit 330 forcibly disconnects the call. (S2013). Thereafter, the call termination procedure is performed as usual between the mobile station 400, the radio base station 300, and the switching center 200 (S2014).
  • the congestion detection unit 3510 of the radio base station 300 detects that the congestion state has been eliminated, the congestion detection unit 3510 instructs the communication control unit 330 to cancel the communication restriction (S2015).
  • the communication control unit 330 notifies the mobile station 400 of cancellation of communication restriction (S2016).
  • the congestion control unit incorporated in the radio base station detects that the congestion has occurred, the mobile communication system is biased toward the subordinate mobile stations. Communication restriction information is generated and notified so as not to occur. Therefore, congestion avoidance can be achieved fairly and appropriately.
  • the mobile station according to the present embodiment is configured to notify the user of the specific content of the call restriction by displaying the received communication restriction information on the display unit. Therefore, when congestion occurs in places where people gather due to events or natural disasters occur, the mobile station user can know when the restriction will be lifted, so the situation may be that the outgoing operation is performed unnecessarily. The situation where there is no choice but to wait for deregulation can be solved. Therefore, the emergency contact can be improved.
  • congestion detection (S2002) and the congestion state cancellation (S2015) described above can be operated by triggering the implementation of the planned restriction by the network operator and the release of the planned restriction. .
  • control unit 420 of the mobile station 400 determines whether or not to permit transmission based on the callable period set by the communication restriction information.
  • the communication control unit of the radio base station 300 it may be determined whether or not the connection is permitted based on the callable period set in the communication restriction information.
  • the mobile communication system according to the third embodiment is characterized in that the switching center includes a congestion control unit for avoiding congestion.
  • the switching center includes a congestion control unit for avoiding congestion.
  • FIG. 9 is a diagram showing an entire mobile communication system according to the third embodiment.
  • the mobile communication system according to Embodiment 3 is characterized in that the switching center 500 includes a congestion control unit 540.
  • FIG. 10 is a block diagram showing a specific configuration of the switching center 500.
  • the switching center 500 includes a control unit 510, an IF unit 220, a location information storage unit 230, and a congestion control unit 540.
  • the control unit 510 communicates with the radio base station via the IF unit 220. When congestion occurs, communication is performed based on control from the congestion control unit 540.
  • the congestion control unit 540 performs control for avoiding or eliminating the congestion state.
  • the congestion control unit 540 includes a congestion detection unit 5410, a mobile station information collection unit 5420, and a communication restriction information generation unit 5430.
  • the congestion detection unit 5410 monitors the data traffic flowing through the control unit 510 and detects whether congestion has occurred in the own station. When it is detected that congestion has occurred, the congestion detection unit 5410 notifies the mobile station information collection unit 5420.
  • the mobile station information collection unit 5420 When the mobile station information collection unit 5420 receives a notification from the congestion detection unit 5410 that congestion has occurred, the mobile station information collection unit 5420 accesses the location information storage unit 230, and moves related to mobile stations that are under the control of the radio base station subject to communication regulation. Collect station information. The mobile station information collection unit 5420 sends the collected mobile station information to the communication restriction information generation unit 5430.
  • the communication restriction information generation unit 5430 generates communication restriction information based on the mobile station information in consideration of a bias such as a mobile station number. Specifically, the communication restriction information generation unit 5430 includes a grouping unit 5431 and a restriction plan list determination unit 5432.
  • the grouping unit 5431 When the grouping unit 5431 receives the mobile station information from the mobile station information collecting unit 5420, the grouping unit 5431 sets the plurality of mobile stations using a grouping method in which the bias of each group is equal to or less than a predetermined reference based on the mobile station information. Divide into groups.
  • the restriction plan list determination unit 5432 receives information specifying the grouping method used for grouping from the grouping unit 5431, determines the content of the restriction plan list, and generates communication restriction information.
  • the restriction plan list determination unit 5432 outputs the generated communication restriction information to the position information storage unit 230 for storage, and transmits it to the radio base station 300 that is subject to communication restriction via the control unit 510 and the IF unit 220. To do.
  • Each radio base station stores the received communication restriction information in the storage unit 340 and transmits it to the mobile station 400 via the radio IF unit 320.
  • FIG. 11 is a sequence diagram showing the operation of the mobile communication system according to the third embodiment.
  • S2101, S2102, S2107 to S2111 and S2114 are the same as S2001, S2002, S2007 to S2011 and S2014 in the sequence diagram shown in FIG.
  • the congestion control unit 540 in the switching center 500 detects that congestion has occurred in its own station (S2103).
  • the congestion control unit 540 detects the occurrence of congestion, the communication restriction information generation unit 5430 generates communication restriction information in consideration of the deviation between the groups, and stores it in the position information storage unit 230 (S2104).
  • the congestion control unit 540 requests the radio base station to notify the mobile station of a restriction plan by transmitting the generated communication restriction information to the radio base station via the control unit 510 and the IF unit 220 (S2105). ).
  • the communication control unit 330 of the radio base station stores the communication control information in the storage unit 340 and makes a response to the regulation plan notification request to the switching center 200 (S2106).
  • the control unit 510 of the switching center 500 starts measuring the call time and monitors the call time (S2012). In addition, when the measured call time exceeds the call time permitted for the mobile station 400 set by the communication restriction information stored in the position information storage unit 230, the control unit 510 performs the call. Forcibly disconnect (S2113).
  • the congestion detection unit 5410 of the switching center 500 detects that the congestion state has been eliminated, the congestion detection unit 5410 instructs the control unit 510 to cancel the communication restriction (S2115).
  • the control unit 510 notifies the radio base station 300 of a restriction plan cancellation request (S2116). Receiving the notification, each radio base station 300 responds to the exchange and deletes or invalidates the corresponding communication control information stored in the storage unit 340 (S2117). Furthermore, the radio base station 300 notifies the subordinate mobile station 400 of the restriction cancellation (2118).
  • a congestion control unit is incorporated in an exchange station that bundles a plurality of radio base stations, and congestion occurring in the exchange station is detected and congestion control is performed. Therefore, it is possible to implement systematic regulations for a wider service area.
  • the congestion detection unit 5410 has been described to detect the occurrence of congestion in the own station 500 by monitoring the traffic of the control unit 510, but is not limited thereto.
  • the congestion detection unit 5410 may detect that congestion has occurred in a radio base station under its control by monitoring data flowing through the control unit 510.
  • the congestion control unit 540 newly includes a restriction target radio base station determination unit 5440.
  • the restriction target radio base station determination unit 5440 identifies which radio base station has caused the congestion, and determines the radio base station that is subject to communication restriction. decide.
  • the restriction target radio base station determining unit 5440 notifies the mobile station information collecting unit 5420 of information for identifying a radio base station subject to communication restriction such as a base station ID, and the mobile station information collecting unit 5420 is based on the information.
  • mobile station information relating to the mobile station to be regulated is collected from the location information storage unit 230. It may be configured in this way.
  • each function of the congestion control unit that realizes the congestion control may be divided into a radio base station and a switching station to have a function, thereby providing a congestion control system.
  • the congestion detection unit is provided in the switching center.
  • the present invention is not limited to this.
  • a congestion detection unit may be arranged in each radio base station, and the occurrence of congestion may be detected by monitoring the traffic of the radio base station.
  • the congestion detection unit arranged in the radio base station 300 detects that the congestion has occurred, the congestion detection unit notifies the congestion control unit 540 arranged in the exchange 500.
  • the mobile station information collection unit 5420 of the congestion control unit 540 receives a notification that congestion has occurred from the radio base station 300, the mobile station information collection unit 5420 collects mobile station information related to the mobile stations located under the radio base station 300, The communication restriction information generation unit 5430 generates communication restriction information.
  • the generated communication restriction information is transmitted to the radio base station 300 and stored in the storage unit 340 in the radio base station, and then the communication control unit 330 performs communication control based on the communication restriction information. May be.
  • the congestion control unit that realizes the congestion control may be configured to be incorporated in another device that bundles the switching stations.
  • congestion when congestion is detected or foreseen, congestion can be avoided and an emergency contact can be made fairly to each user. It is possible to provide a congestion control method for a mobile communication system.
  • the restriction content is displayed through the display unit in the mobile station, it is possible to prevent the user from knowing when the restriction is released. Therefore, it is possible to prevent a situation in which the user makes an outgoing call operation unnecessarily, or a situation in which an emergency contact cannot be made only by waiting for the restriction to be released.
  • the congestion control unit can monitor the call time and forcibly disconnect as necessary. Can be prevented from being suspended and can be used fairly by other users.
  • FIG. 13 is a flowchart illustrating an example of a grouping method performed by the grouping unit.
  • the grouping unit inputs information on the degree of congestion from the congestion detection unit, that is, the severity of congestion (S1201). Next, the grouping unit inputs mobile station information from the mobile station information collection unit (S1202).
  • the grouping unit determines how many groups to perform regulation based on the information on the degree of congestion input in step 1201 or the number of mobile stations specified from the mobile station information input in step 1202 (S1203). That is, the grouping unit determines the number of groups.
  • the grouping unit performs grouping to allocate mobile stations to the number of groups determined in step 1203 according to a predetermined grouping method (S1204).
  • a predetermined grouping method it is determined whether the deviation between the groups is equal to or less than a predetermined reference, that is, whether the predetermined reference is satisfied (S1205).
  • the process returns to S1204, and grouping is performed again according to a different grouping method (S1205).
  • Communication control can be performed more appropriately by performing grouping according to such a procedure.
  • the regulation plan list determination unit at the latter stage also inputs the degree of congestion from the congestion detection unit, and also inputs the number of mobile stations that perform communication regulation from the mobile station information collection unit, based on these information Communication restriction information may be generated. For example, when the degree of congestion is serious or when the number of target mobile stations is large, the communication restriction information may be generated by setting the call permission time shorter than a predetermined reference.
  • the congestion control unit has a timer that measures a certain time
  • the restriction target mobile station collection unit collects mobile station information at a certain time measured by the timer
  • the communication restriction information generation unit performs communication restriction.
  • the information may be generated and stored in the storage unit.
  • the congestion control unit notifies the communication control unit that the congestion has occurred, and the communication control unit reads the communication restriction information stored in the storage unit and moves under the control. Send to the station.
  • the congestion detection unit may be configured such that congestion control is started by monitoring the traffic volume and predicting that congestion will occur. That is, the congestion detection unit may be configured to instruct the mobile station information collection unit to collect mobile station information when the amount of traffic flowing through the communication control unit exceeds a predetermined first reference.
  • appropriate and fair communication regulation can be performed while avoiding the occurrence of congestion.
  • the content of the regulation is relatively loose, and it is communication regulation information that provides an upper limit only for the call permission time. Communication restriction may be performed by generating and transmitting communication restriction information by changing the contents.
  • the congestion detection unit has been described with respect to the case where the congestion is detected by monitoring the traffic volume, but the present invention is not limited to this.
  • the congestion detection unit may monitor the CPU load factor of the communication control unit and determine that congestion has occurred when a predetermined reference value (for example, 90%) is exceeded for a certain period of time.
  • the congestion detection unit generates or transmits the communication restriction information when congestion occurs or when congestion is predicted.
  • the present invention is not limited to this. It may be configured to further include a receiving unit that receives disaster information for notifying that a disaster such as an earthquake has occurred from the outside, and may be configured to perform the communication restriction process based on the received information.
  • the received information may be an emergency earthquake bulletin distributed by the Japan Meteorological Agency. When an earthquake with a predetermined reference seismic intensity or more occurs, communication restriction processing can be appropriately applied before reaching a congestion state by starting the communication restriction process before the main shock occurs.
  • the purpose is to eliminate the congestion state when congestion occurs, but the present invention can be used for other purposes.
  • the communication restriction information generation unit performs communication restriction on mobile stations under the control of the radio base station, and guarantees high throughput for a predetermined period for a predetermined group.
  • a congestion control apparatus comprising: a grouping unit that divides the plurality of mobile stations into a plurality of groups serving as a unit of communication regulation using a grouping method as described above; and a transmission unit that transmits information specifying the grouping method.
  • the method according to (1) further comprising generating means for generating communication restriction information for instructing communication restriction contents including information for specifying the grouping method, wherein the transmission means transmits the communication restriction information.
  • Congestion control device comprising: a grouping unit that divides the plurality of mobile stations into a plurality of groups serving as a unit of communication regulation using a grouping method as described above; and a transmission unit that transmits information specifying the grouping method.
  • the generation unit sets an allowed call time indicating a length of time for which a call is permitted for each group grouped by the grouping unit and a callable period indicating a time zone for allowing a call.
  • the congestion control device according to (2), wherein the communication restriction information is generated.
  • the grouping means divides the plurality of mobile stations into a plurality of groups using a grouping method in which the deviation of the number of mobile stations belonging to each group is equal to or less than a predetermined reference based on the mobile station information. (1) The congestion control device according to any one of (3).
  • the grouping means determines the number of groups based on the mobile station information, and sets the plurality of mobile stations to the determined number of groups using a grouping method in which a deviation between groups is equal to or less than a predetermined reference.
  • the congestion control device according to any one of (1) to (4).
  • Communication control means for controlling communication of the mobile station, and measurement means for measuring the call time of the mobile station, wherein the communication control means includes the call time of the mobile station measured by the measurement means.
  • the congestion control apparatus according to (3), wherein control is performed to disconnect a call of the mobile station when an allowed call time for the mobile station set by the communication restriction information is exceeded.
  • the communication control means performs control to not accept the call connection request when the time when the call connection request is received from the mobile station is not within the callable period for the mobile station set by the communication restriction information.
  • the congestion control device according to (6).
  • detection means for detecting occurrence of congestion; and determination means for determining a radio base station subject to communication restriction when the occurrence of congestion is detected by the detection means;
  • the communication restriction determined from a storage device storing mobile station information related to a plurality of mobile stations residing under a plurality of radio base stations.
  • the congestion control device according to any one of (1) to (7), wherein mobile station information regarding a plurality of mobile stations residing under a radio base station that is a target of the mobile station is collected.
  • the determining means determines a radio base station under the switching center as a radio base station subject to the communication restriction by determining an exchange subject to the communication restriction based on the detected congestion.
  • the congestion control device according to (8).
  • a congestion control method wherein the method is used to divide the plurality of mobile stations into a plurality of groups as communication restriction units, and to transmit information specifying the grouping method.
  • a radio base station apparatus comprising the configurations (1) to (10) above.
  • the transmission means includes: The congestion control device according to any one of (2) to (9), wherein the communication restriction information temporarily stored in the storage means is transmitted when congestion occurs or when congestion is predicted.
  • the collection unit collects mobile station information related to a plurality of mobile stations located under a radio base station subject to communication restriction every predetermined period, and the generation unit includes the predetermined period
  • the congestion control device according to (13), wherein communication restriction information for instructing communication restriction contents including information specifying the grouping method is generated and temporarily stored in the storage unit.
  • Congestion detection means for detecting occurrence of congestion or foreseeing occurrence of congestion is further provided, and the transmission means detects the occurrence of congestion by the congestion detection means or the congestion is detected.
  • the congestion control device according to (13) or (14), which reads and transmits communication restriction information temporarily stored in the storage means when it is predicted to occur.
  • the present invention is applied to a congestion control device, a congestion control method, and a congestion control system, and is particularly applied to a use of performing congestion control while maintaining fairness between mobile stations where communication regulation is performed.
  • Congestion Control Device 110 Mobile Station Information Collecting Unit 120 Grouping Unit 130 Transmitting Unit 200 Switching Station 210 Control Unit 220 IF Unit 230 Location Information Storage Unit 300 Radio Base Station 310 IF Unit 320 Wireless IF Unit 330 Communication Control Unit 340 Storage Unit 350 Congestion Control unit 400 Mobile station 410 IF unit 420 Control unit 430 Storage unit 440 Input unit 450 Display unit 500 Switching center 510 Control unit 540 Congestion control unit 3310 Call time measurement unit 3510 Congestion detection unit 3520 Mobile station information collection unit 3530 Communication regulation information generation Unit 3531 Grouping unit 3532 Restriction plan list determination unit 5410 Congestion detection unit 5420 Mobile station information collection unit 5430 Communication restriction information generation unit 5431 Grouping unit 5432 Regulation plan list determination unit 5440 Restriction target radio base station determination unit

Abstract

　災害などにより輻輳が発生する場合に適切かつ公平に通信規制を行うため、輻輳制御装置(１００)は、通信規制の対象となる無線基地局の配下に在圏する複数の移動局に関する移動局情報を収集する収集手段(１１０)と、移動局情報に基づいて、グループ間の偏りが所定の基準以下となるグルーピング方法を用いて複数の移動局を通信規制の単位となる複数のグループに分けるグループピング手段(１２０)と、グルーピング方法を特定する情報を送信する送信手段(１３０)と、を備える。そして、グルーピング方法を特定できる状態で規制内容を示す通信規制情報が送信手段(１３０)より移動局に送られ、移動局の表示画面に規制内容が表示されると共に規制内容に従って発信規制や通話時間規制が行われる。

Description

輻輳制御装置、輻輳制御方法
　本発明は輻輳制御装置、輻輳制御方法、輻輳制御システムに関し、特に通信規制が行われる移動局間で公平性を保ちつつ輻輳制御を行う輻輳制御装置、輻輳制御方法、輻輳制御システムに関する。
　一般的に移動体通信システムでは、想定される各セル配下の移動局数や通信データ量を考慮しつつ適切なセルサイズ決定やセル配置が行われている。このように、オペレータが一定の品質で通信サービスを提供できるようにシステムを構築するため、移動端末ユーザは時間と場所に制限を感じることなく通信サービスを享受することができる。
　しかしながら、イベントによって特定の場所に人が集中する場合や自然災害が発生した場合などには、所定の基地局や所定の交換局にアクセスが集中し、輻輳が発生する可能性がある。
　上記輻輳発生時にシステムの機能が低下することを防止するための方法として特許文献１に開示されている輻輳制御方法がある。当該方法では、基地局配下の移動端末をグループで管理し、輻輳発生時に、規制対象となるグループに属する移動端末に規制情報データを送信する。そして、当該規制情報データを受信した移動端末は、自身が属するグループの規制発動時間及び規制解除時間を抽出し、液晶等の表示部に当該データを表示する。従って、ユーザは自身の移動端末の通話及び通信機能が使用停止状態であること及びいつ使用可能になるかを知ることができると共に通信規制を行うことで輻輳状態が継続すること回避することができる。
　また、特許文献２には、災害時などアクセスが集中して回線が確保できない場合に移動局からのアクセスを規制する方法が開示されている。当該アクセス規制方法において、基地局は発振規制情報を報知チャネルで送信し、移動局は報知チャネルで送られる発信規制情報を受信すると自局がアクセス規制されているかを判断する。自局がアクセス規制されている場合は、着信呼を受けた場合又は緊急通信の場合を除き自局の送信を禁止する。また、当該規制中とその解除をユーザに報知する出力機能を有する。従って、災害時などにおいても無線回線の一時的集中が発生することを防ぐことができる。
特開２０１０－２３２８１１号公報 特開平８－３１７４７１号公報
　上述した特許文献１及び２は、移動体端末（移動局）を予め複数のグループに分け、通信規制を行うグループ番号を通知することで、当該番号で指定されるグループに属する移動局の通信を規制し輻輳を回避している。
　ここで、移動局は予め決められた基準に従ってグループ分けされているが、基地局配下の移動局の状況によっては、特定のグループに偏りが出てしまう場合がある。
　例えば、基地局配下に１００台の移動局が在圏している場合に、これらの移動局を上記固定されたグルーピング方法でＡ～Ｅの５つのグループに分ける場合、各グループに均等に２０台ずつ分かれず、グループＡに３０台が、グループＥに１０台が属するという事態が起こり得る。この場合、グループ間で大きな偏りを生じているため、グループ毎に規制を行っても適切な規制が行えず、輻輳が残存してしまう事態や公平な規制を行うことができないと言った事態が発生していた。
　本発明は、上記課題を鑑み、災害時など輻輳が発生し得る場合において、適切かつ公平に通信規制を行うことを可能とする輻輳制御装置及び輻輳制御方法を提供することを目的とする。
　本発明の第１の態様に係る輻輳制御装置は、通信規制の対象となる無線基地局の配下に在圏する複数の移動局に関する移動局情報を収集する収集手段と、前記移動局情報に基づいて、グループ間の偏りが所定の基準以下となるグルーピング方法を用いて前記複数の移動局を通信規制の単位となる複数のグループに分けるグループピング手段と、前記グルーピング方法を特定する情報を送信する送信手段と、を備える。
　また、本発明の第２の態様に係る輻輳制御方法は、通信規制の対象となる無線基地局の配下に在圏する複数の移動局に関する移動局情報を収集し、前記移動局情報に基づいて、グループ間の偏りが所定の基準以下となるグルーピング方法を用いて前記複数の移動局を通信規制の単位となる複数のグループに分け、前記グルーピング方法を特定する情報を送信することを含む。
　本発明によれば、災害など輻輳が発生し得る場合において、適切かつ公平に通信規制を行うことができる。
実施の形態１に係る輻輳制御装置の構成を示すブロック図である。 実施の形態１に係るグルーピング方法の一例を示す図である。 実施の形態２に係る移動体通信システム全体の構成を示すブロック図である。 実施の形態２に係る無線基地局の構成を示すブロック図である。 実施の形態２に係るグルーピング部の処理動作の一例を示すフローチャート図である。 実施の形態２に係るグルーピング部の処理動作の別の例を示すフローチャート図である。 実施の形態２に係る規制計画リスト（通信規制情報）の一例を示す図である。 実施の形態２に係る輻輳制御システムの動作を示すフローチャート図である。 実施の形態３に係る移動体通信システム全体の構成を示すブロック図である。 実施の形態３に係る交換局の構成を示すブロック図である。 実施の形態３に係る輻輳制御システムの動作を示すフローチャート図である。 実施の形態３に係る交換局の別の構成を示すブロック図である。 本発明のグルーピング部の処理動作の別の例を示すフローチャート図である。
　（実施の形態１）
　本実施の形態１の移動体通信システムは、輻輳の発生を回避するために輻輳制御装置が配置されることを特徴とする。当該輻輳制御装置は、無線基地局内に組み込まれても良いし、交換局内に組み込まれても良い。また、ネットワーク側に独立した装置として当該輻輳制御装置が配置されていても良い。以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
　図１は、本発明の実施の形態１に係る輻輳制御装置１００の構成を示すブロック図である。輻輳制御装置１００は、移動局情報収集部１１０とグルーピング部１２０と送信部１３０とを備える。
　移動局情報収集部１１０は、通信規制の対象となる無線基地局の配下に在圏する複数の移動局に関する移動局情報を収集する。ここで、実際に発信規制等の通信規制が行われるのは移動局に対してであるが、輻輳が発生している無線基地局配下に在圏している移動局に対して一斉に規制をかけることになるため、当該無線基地局を通信規制の対象とする。また、輻輳が交換局で発生している場合は、交換局単位で通信規制が行われる場合があるが、この場合も実際に通信規制が行われるのは当該交換局配下の無線基地局配下の移動局に対してであるため、当該交換局配下の無線基地局を通信規制の対象とする。
　なお、移動局情報収集部１１０は移動局情報として、移動局の電話番号を収集しても良いし、端末シリアル番号やユーザＩＤといった移動局を一意に識別する識別子を移動局情報として収集しても良い。具体的には、移動局情報収集部１１０はこれらの情報が纏めて記憶されたデータベースにアクセスして必要とする移動局情報を収集する。
　グルーピング部１２０は、移動局情報収集部１１０で収集された移動局情報に基づいて、グループ間の偏りが所定の基準以下となるグルーピング方法（移動局をグループ分けする方法）を用いて前記複数の移動局を通信規制の単位となる複数のグループに分ける。
　例えば、移動局を複数のグループに分けるグルーピング方法としてＡ～Ｅの５種類の方法があるとする。ここで、グルーピング部１２０は、グルーピング方法Ａで通信規制の対象となる無線基地局の配下に在圏する複数の移動局をグループ分けした場合に、グループ間に偏りが生じたとする。この時、偏りが所定の基準よりも大きい場合は、グループ単位で通信規制をかける場合に公平性に欠ける上、輻輳が解消又は回避できない場合がある。このような場合は、グルーピング部１２０は、他のグルーピング方法Ｂ～Ｅのいずれかで再度グループ分けを行い、グループ間の偏りが所定の基準以下となるグルーピング方法を採用する。
　例えば、グルーピング部１２０は、移動局数をグループ分けの判断基準とし、各グループに属する移動局数に偏りが生じないようにグループ分けする場合は、グループ間での移動局数の偏差が所定の値（例えば１０％など）以下になるようなグルーピング方法を見つけて採用しても良い。
　送信部１３０は、グルーピング部１２０で用いられたグルーピング方法を特定する情報を送信する。例えば、グルーピング方法Ａ～Ｅのうち、グルーピング部１２０においてグルーピング方法Ｂを用いてグループ分けが行われた場合は、送信部１３０は、当該グルーピング方法を特定する情報として当該"Ｂ"を表す情報を送信してもよい。また、送信部１３０は当該グルーピング方法を特定する情報として各グループに属する移動局を特定する情報を送信してもよい。当該グルーピング方法を特定する情報の最終的な送信先は、通信規制を行う移動局となる。
　以上のように本実施の形態１に係る輻輳制御装置は、通信規制を実施する前に一旦通信規制を行う移動局に関する情報を集め、グループ間で偏りが発生しないようにグループ分けした上で通信規制を行う。従って、たまたま非常に多くの移動局が属するグループに分類されてしまい、発信可能期間中であるにもかかわらず、発信が集中してネットワークに接続することができないと言った不公平を解消することができ、適切かつ公平に輻輳状態を解消又は回避することができる。
　また、グルーピング部１２０が行うグルーピング方法は上記方法に限られるものではない。グルーピング部１２０は、移動局情報収集部１１０は移動局情報に基づいて、グループ間に偏りが出ないように各グループに通信規制対象となる移動局を割り振ることで移動局のグループ分けを行っても良い。送信部１３０は、グルーピング方法を特定する情報として各グループに属する移動局を特定する情報を送信する。このように構成しても良い。
　例えば、図２に示すように移動局情報に基づいてグルーピング部１２０が通信規制対象の移動局をグループＷ～Ｚの４グループにグループ間での偏りが所定の基準以下となるように振り分けた場合は、送信部１３０は、当該図２の表に示す情報を上記グルーピング方法を特定する情報として送信しても良い。すなわち、図２の場合、グルーピング部１２０は、末尾番号１，３，４の移動局をグループＷに、末尾番号２，８の移動局をグループＸに、末尾番号７，９の移動局をグループＹに、末尾番号０，５，６の移動局をグループＺに割り当てるグルーピング方法でグループ分けを行っている。従って、送信部１３０は、図２の表に示すように、末尾番号１，３，４の移動局がグループＷに、末尾番号２，８の移動局がグループＸに、末尾番号７，９の移動局がグループＹに、末尾番号０，５，６の移動局がグループＺにそれぞれ属しているという情報を上記グルーピング方法を特定する情報として送信することができる。
　なお、上記グループ分けにおける偏りの判断基準として移動局数を一例として説明したがこれに限るものではない。移動局毎に優先度や重要度が割り当てられている場合には、これらの値も考慮して、グループ間で優先度又は重要度が所定の基準以上の移動局数に偏りが生じないようなグルーピング方法でグループ分けしてもよい。また、各グループに属する移動局の優先度又は重要度の総和についてグループ間で偏りが所定の基準以下となるようなグルーピング方法でグループ分けを行っても良い。
　例えば、老人など災害発生時に安否が特に心配される加入者の移動局に対しては、高い優先度を予め割り当てておき、当該優先度を考慮した上でグループ分けを行うことで、より柔軟で現実的な通信規制を行うことができる。また、当該高い優先度が割り当てられている移動局を特別グループとしてグルーピングし、当該特別グループに他のグループと比べて緩い規制を設定して通信規制情報を生成しても良い。
　また、予め警察や消防その他緊急用の移動局に対しては、特別グループとして規制をかけず、その他の一般移動局に対して上記グループ分けを行った上で通信規制を行っても良い。
　（実施の形態２）
　本実施の形態２に係る移動体通信システムは、無線基地局に輻輳を制御する輻輳制御機能が組み込まれていることを特徴とする。以下、図面を用いて説明する。
　図３は、本実施の形態２に係る移動体通信システムの全体を示す構成図である。移動体通信システムは、大きく分けて交換局２００と、複数の無線基地局３００と、複数の移動局４００と、を含んで構成される。交換局２００の配下には、複数の無線基地局３００が存在し、各無線基地局３００の配下には、複数の移動局４００が在圏している。
　まず、交換局２００について説明する。交換局２００は、制御部２１０と、ＩＦ部２２０と、位置情報蓄積部２３０と、を備える。
　制御部２１０は、自局全体の制御を行う。具体的には、制御部２１０は、ＩＦ部２２０を介して無線基地局より受け取ったデータをコアネットワーク側に送り、コアネットワーク側から受け取った移動局に対するデータを自局配下の無線基地局にＩＦ部２２０を介して送信する。また、制御部２１０は、移動局４００より位置登録要求を受け取ると、一般的な位置登録処理を行い、当該移動局の位置情報を位置情報蓄積部２３０に格納する。また、制御部２１０は、無線基地局３００より後述する移動局情報の出力要求を受けると、位置情報蓄積部２３０にアクセスし、該当する移動局情報を抽出して無線基地局３００に送信する。
　ＩＦ部２２０は、自局配下の無線基地局と通信を行うための通信インタフェースである。
　位置情報蓄積部２３０は、制御部２１０の位置登録制御に従い移動局４００の位置情報を蓄積する。位置情報には移動局４００と無線基地局３００とが対応付けされて記憶されている。
　次に無線基地局３００について図４を用いて説明する。無線基地局３００は、ＩＦ部３１０と、無線ＩＦ部３２０と、通信制御部３３０と、記憶部３４０と、輻輳制御部３５０と、を備える。
　ＩＦ部３１０は、上位局である交換局２００と通信を行うための通信インタフェースである。
　無線ＩＦ部３２０は、配下の移動局４００と無線通信を行うための無線通信インタフェースである。
　通信制御部３３０は、交換局２００と移動局４００の間の通信を制御する。通信制御部３３０が行う当該通信制御には配下の移動局に無線リソースを割り当てるスケジューリング制御等も含まれる。通信制御部３３０は、輻輳制御部３５０より通信規制指示を受けると通信規制を開始し、通信規制解除指示を受けると通信規制を終了する。
　また、通信制御部３３０は、通話時間計測部３３１０及び時刻管理部３３２０を備える。通話時間計測部３３１０は、通信規制中の移動局の通話開始をトリガーとして通話時間を計測する。また、時刻管理部３３２０は現在の時刻を管理する。通話時間計測部３３１０及び時刻管理部３３２０は、それぞれ後述する輻輳制御時に用いられる。通信制御部３３０は、輻輳制御部３５０より輻輳制御モードに移行する指示を受けると、記憶部３４０に記憶されている通信規制情報に基づいて移動局の通話時間や通話時間帯を制限する通信制御を行う。
　例えば、通信制御部３３０は、配下の移動局４００より通信接続要求を受け、当該移動局の接続を許可することで通話が開始されると、配下の移動局の通話時間を通話時間計測部３３１０を用いて計測する。通信制御部３３０は、計測された通話時間が当該移動局に対して予め許可された通話許可時間に達した場合、当該移動局の通話を強制的に切断する制御を行い、無線リソースを確保して、他の移動局に割り当てられるようにする。また、通信制御部３３０は、通話許可状態のグループに属する移動局が通話を行っている場合であって、時刻管理部３３２０から現在時刻を取得し、通信制御情報で設定される発信可能期間を経過している場合は、当該通話を強制的に切断する制御を行い、無線リソースを確保して次のグループに無線リソースを割り当てられるようにする。
　記憶部３４０は、輻輳制御部３５０より出力された通信規制情報を記憶する。当該通信規制情報は、輻輳制御時に通信制御部３３０より通信制御のために参照される。
　輻輳制御部３５０は、輻輳状態を解消するための制御を行う。輻輳制御部３５０は、具体的には、輻輳検出部３５１０と移動局情報収集部３５２０と、通信規制情報生成部３５３０と、を備える。
　輻輳検出部３５１０は、自基地局で輻輳が発生していることを検出する。例えば、輻輳検出部３５１０は、通信制御部３３０が行う通信を継続的に監視し、流れるデータ量が所定の基準値を超えていないかを判断する。輻輳検出部３５１０は、当該判断の結果、データ量が所定の基準値を超えた場合に輻輳が発生したことを検出する。輻輳検出部３５１０は、移動局情報収集部３５２０に輻輳が発生したことを通知する。
　また、輻輳検出部３５１０は、輻輳が解消したことを検出した場合は、輻輳が解消したことを通知する。輻輳検出部３５１０は、通信制御部３３０のトラフィックを監視し、輻輳が解消していると判断した場合は、通信制御部３３０に対して通信規制解除指示を出す。
　移動局情報収集部３５２０は、通信規制の対象となる無線基地局の配下に在圏する複数の移動局に関する移動局情報を収集する。ここで、輻輳は自基地局で発生しているため、自基地局が通信規制の対象となる無線基地局となり、自基地局配下の移動局に対して通信規制が行われることになる。従って、移動局情報収集部３５２０は、自基地局配下に在圏する移動局に関する移動局情報を収集する。
　具体的には、移動局情報収集部３５２０は、通信制御部３３０及びＩＦ部３１０を介し、交換局２００に対して、自基地局に在圏する複数の移動局に関する移動局情報の出力要求を出し、交換局２００から当該移動局情報を受け取る。移動局情報収集部３５２０は、収集した移動局情報を通信規制情報生成部３５３０に送る。
　通信規制情報生成部３５３０は、移動局情報収集部３５２０から受け取った移動局情報に基づいて移動局の通信を規制する通信規制情報を生成する。通信規制情報生成部３５３０は、具体的には、通信規制を行う移動局に対するグループ分けを行うグルーピング部３５３１と、規制計画リスト決定部３５３２とから構成される。
　グルーピング部３５３１は、上記移動局情報を受け取ると、当該移動局情報に基づいてグループ間の偏りが所定の基準以下となるグルーピング方法を用いて前記複数の移動局を複数のグループに分ける。
　図５は、グルーピング部３５３１が行うグループ分け処理の流れの一例を示すフローチャート図である。当該処理では、予めグルーピング方法としてグルーピング方法１～Ｎのｎ個の方法が登録されているものとする。
　グルーピング部３５３１は、予め登録されている複数のグルーピング方法のうちグルーピング方法１をセットする（Ｓ１００１）。次に、グルーピング部３５３１は、移動局情報収集部３５２０より受け取った移動局情報に基づいて、上記Ｓ１００１でセットしたグルーピング方法を用いて通信規制を行う移動局をグループ分けする（Ｓ１００２）。
　次に、グルーピング部３５３１は、グループ間の偏りを算出し、当該偏りが第１の基準以下に収まっているかどうかを判定する（Ｓ１００３）。ここでグルーピング部３５３１は、Ｓ１００３の判定の結果、第１の基準を満たしている場合は、当該グルーピング方法で通信規制を行うことを決定し、当該グルーピング方法を特定する情報を後段の規制計画リスト決定部３５３２に通知する。一方、Ｓ１００３における判定の結果、偏りが第１の基準を超えている場合は、次のＳ１００４に進む。
　グルーピング部３５３１は、全てのグルーピング方法でグループ分けを行ったかを判定する（Ｓ１００４）。具体的には、グルーピング部３５３１は、Ｓ１００２で実行したグルーピング方法Ｋが登録されている最後のグルーピング方法Ｎであったかを判定する。Ｓ１００４の判定の結果、Ｋ≠Ｎであった場合は、グルーピング部３５３１は、Ｋを一つインクリメントし（Ｓ１００５）、ＳＳ１００２に戻って次のグルーピング方法で再度グループ分けを実行する。
　一方、Ｓ１００４でＫ＝Ｎであった場合は、全てのグルーピング方法においてグループ間の偏りが第１の基準を満たさなかったことを意味するため、グルーピング部３５３１は、グルーピング方法１～Ｎの中で最も偏りが小さかったグルーピング方法ｎを選択する（Ｓ１００６）。すなわち、グルーピング方法１～Ｎの中でグループ間の偏りが最も小さいことを第２の基準とし、グルーピング部３５３１は、当該最も偏りが小さいグルーピング方法で通信規制を行うことを決定し、当該グルーピング方法を特定する情報を後段の規制計画リスト決定部３５３２に通知する。
　なお、上記アルゴリズムは一例であり、グルーピング部３５３１は、他のアルゴリズムに従ってグループ分けを行っても良い。例えば、上記アルゴリズムでは、所定の基準を満たした段階で、その時用いたグルーピング方法を通信規制を行うグルーピング方法として決定するが、これに限るものではない。例えば、図６に示すように、登録している全てのグルーピング方法でグループ分けを行った後に、最も偏りが小さかったグルーピング方法を通信規制を行うグルーピング方法として決定してもよい。
　図６のアルゴリズムにおいて、Ｓ１１０１及びＳ１１０２はそれぞれ図５のＳ１００１とＳ１００２と同一であるため説明を省略する。グルーピング部３５３１は、Ｓ１１０２でグルーピングを実行したグルーピング方法Ｋにおけるグループ間の偏りを求めて一時記憶する（Ｓ１１０３）。
　次に、グルーピング部３５３１は、Ｋ＝Ｎであるかを判定する（Ｓ１１０４）。ここでＮは最後のグルーピング方法である。Ｓ１１０４の判定の結果、Ｋ≠Ｎである場合はＫを一つインクリメントしＳ１００２に戻る（Ｓ１１０５）。一方、Ｋ＝Ｎである場合は、予め登録されたすべてのグルーピング方法を試行し、偏りを計算したため、次のＳ１１０６に進む。当該Ｓ１１０６では、グルーピング部３５３１はＳ１１０３で一時記憶した各グルーピング方法におけるグループ間の偏りを比較し、最も偏りが小さかったグルーピング方法を選択して採用する（Ｓ１１０６）。
　グルーピング部３５３１は、このようなアルゴリズムでグルーピング方法を決定しても良い。このようなアルゴリズムを用いても、グルーピング部３５３１は、予め登録された複数のグルーピング方法の中でグループ間の偏りが最も小さくなる、換言すれば、グループ間の偏りが所定の基準以下になるように通信規制が行われる複数の移動局を複数のグループに振り分けることになる。
　規制計画リスト決定部３５３２は、グルーピング部３５３１よりグループ分けに用いたグルーピング方法を特定する情報を受け取り、規制計画リストの内容を決定する。
　ここで、規制計画リストとは、通信規制内容がリスト状に纏められた通信規制情報のことである。図７に、規制計画リストの一例を示す。図７の規制計画リストでは、グルーピング部３５３１でグループ分けされた各グループを示すグループ番号に対して、当該グループに属する移動局を特定するための情報が記されることで、グルーピング方法を特定する情報が含まれている。更に規制計画リストには、各グループに対する発信可能期間及び通話時間上限がそれぞれグループ番号に対応付けされて纏められている。なお、規制計画リストの内容はこれに限るものではなく、発信規制のみが行われて発信規制の期間が通知される構成であっても良いし、通話時間規制のみが行われて通話許可時間が通知される構成であっても良い。また、メール発信のみ可能としたり、メールのデータ量又は送信回数に制限をかけたりしてもよい。
　規制計画リスト決定部３５３２は、上記決定した規制計画リストを通信規制情報として生成し、記憶部３４０に記憶する。また、規制計画リスト決定部３５３２は、通信制御部３３０に通信制御の開始を指示する。また、規制計画リスト決定部３５３２は、上記通信規制情報を通信制御部３３０及び無線ＩＦ部３２０を介して自局配下に在圏する移動局４００に送信する。
　次に、移動局４００の構成について説明する。移動局４００は、無線ＩＦ部４１０と、制御部４２０と、記憶部４３０と、入力部４４０と、表示部４５０と、を備える。
　無線ＩＦ部４１０は、無線基地局３００と無線通信を行うための無線通信インタフェースである。無線ＩＦ部４１０は、無線基地局３００より送信された通信規制情報を受信し、当該通信規制情報を制御部４２０に送る。
　制御部４２０は、無線基地局３００と無線通信を行うための各種制御を行う。例えば、制御部４２０は、予め定められた位置登録処理を行い、自局の位置情報を交換局２００内の位置情報蓄積部２３０に格納させるための制御を行う。
　また、制御部４２０は、無線基地局３００より送信された通信規制情報を無線ＩＦ部４１０を介して受け取った場合は、当該通信規制情報を記憶部４３０に格納すると共に、当該通信規制情報で示される内容に従って各種制御を行う。具体的には、制御部４２０は、表示部４５０に通信規制内容を表示させる制御を行う。また、制御部４２０は、入力部４４０を通じてユーザより発信指示を受けると、図示せぬ時刻管理部に問い合わせて現在の時刻を取得し、記憶部４３０に格納してある通信規制情報を参照して現在の時間帯が自局の発信可能期間であるか無いかを判定する。制御部４２０は、判定の結果、現在の時間帯が自局に対して発信が許可されていない期間である場合には、当該発信指示を拒否する制御を行い、発信処理を行わない。
　記憶部４３０は、制御部４２０より送られてきた通信規制情報を格納する。記憶部４３０に格納された通信規制情報は、制御部４２０から必要に応じて参照され、また、通信規制が解除された場合は、必要に応じて制御部４２０からの制御に従い削除される。
　入力部４４０は、タッチキーやタッチパネルなどで構成され、通話開始時に端末ユーザから出される発信要求などの入力を受ける。
　表示部４５０は、制御部４２０の制御に従い、通信規制の内容を画面に表示することでユーザに通信規制中であることを通知する。表示部４５０は、例えば図７で示した内容を画面に表示することで、ユーザに対してどのような通信規制が行われており、自局が現在発信可能であるかどうかを通知するよう構成しても良い。
　次に、本実施の形態に係る移動体通信システムの動作について説明する。図８は、本実施の形態に係る移動体通信システムの動作の流れを示すシーケンス図である。
　まず移動局４００と交換局２００との間で無線基地局３００を介して位置登録処理が行われる（Ｓ２００１）。なお、当該位置登録処理は公知技術であるため説明を省略する。当該位置登録処理により交換局２００の位置情報蓄積部２３０に当該移動局４００の位置情報が保存される（Ｓ２００２）。
　その後、災害発生やイベント発生などの要因により輻輳が発生した場合、無線基地局３００のトラフィックを監視している輻輳検出部３５１０が、自局において輻輳が発生したことを検出する（Ｓ２００３）。輻輳検出部３５１０が輻輳の発生を検出すると、移動局情報収集部３５２０が、自局配下の移動局情報の送信を交換局２００に対して要求する（Ｓ２００４）。なお、図８に示す例では、移動局情報収集部３５２０は、移動局情報として移動局番号を要求するものとする。
　無線基地局３００の移動局情報収集部３５２０より、上記要求を受け取った交換局２００の制御部２１０は、当該無線基地局３００配下の移動局の移動局番号を移動局情報として応答する（Ｓ２００５）。具体的には、制御部２１０は、位置情報蓄積部２３０にＳ２００１で保存した位置情報に基づいて当該無線基地局３００配下の移動局の移動局番号を取得し、ＩＦ部２２０を介して当該移動局番号を当該無線基地局３００に送信する。
　交換局２００より配下に在圏する移動局の移動局番号を受け取ると、無線基地局３００の通信規制情報生成部３５３０は、通信規制情報を生成して記憶部３４０に記憶する（Ｓ２００６）。更に、通信規制情報生成部３５３０は、当該生成した通信規制情報を無線ＩＦ部３２０を介して配下の移動局に送信することで規制計画を通知する（Ｓ２００７）。
　通信規制情報を受け取った移動局４００の制御部４２０は、当該通信規制情報を記憶部４３０に格納すると共に、自局番号の規制計画を表示部４５０で表示することでユーザに対して規制計画を周知させる（Ｓ２００８）。
　次に、ユーザより入力部４４０を介して発信要求が出されたとする。制御部４２０は、当該発信要求を受け取ると、記憶部４３０に格納した通信規制情報を参照し、自局に対して発信規制がかけられているかどうかを確認する。この場合では、発信規制期間に該当するため、制御部４２０は当該発信要求を拒否する（Ｓ２００９）。
　一方、当該確認の結果、現在の時間帯が発信可能期間であるが通話時間規制期間であったとする。この場合は、制御部４２０は当該ユーザからの発信要求を許可する（Ｓ２０１０）。その後移動局４００、無線基地局３００、交換局２００との間でコネクションが確立され通話が開始される（Ｓ２０１１）。
　無線基地局３００の通信制御部３３０は、Ｓ２０１１の発信手順で移動局４００と交換局２００の接続を確立すると通話時間の計測を開始し、通話時間を監視する（Ｓ２０１２）。通信制御部３３０は、計測した通話時間が、記憶部３４０に格納してある通信規制情報で示される当該移動局４００に許可された通話時間を超えた場合は、当該通話を強制的に切断する（Ｓ２０１３）。その後移動局４００、無線基地局３００、交換局２００の間で通常通り終話手順が実施される（Ｓ２０１４）。
　その後、無線基地局３００の輻輳検出部３５１０は、輻輳状態が解消されたことを検出した場合、通信制御部３３０に対して通信規制の解除を指示する（Ｓ２０１５）。通信制御部３３０は、移動局４００に対して通信規制の解除を通知する（Ｓ２０１６）。
　以上のように本実施の形態２における移動体通信システムでは、無線基地局に組み込まれた輻輳制御部において、輻輳が発生したことが検出されると、配下に在圏する移動局に対して偏りが生じないように通信規制情報が生成されて通知される。従って、公平かつ適切に輻輳回避を図ることができる。
　また、本実施の形態の移動局は、受信した通信規制情報を表示部に表示させることでユーザに対して発信規制の具体的内容を通知する構成をとる。従って、イベントによって人が集まる場所や自然災害発生時などに輻輳が発生する場合において、移動局のユーザは、いつ規制解除されるかを知ることができるため、むやみに発信操作を行うといった状況や、規制解除を待つしかないといった状況を解消することができる。従って、緊急時の連絡を改善することができる。
　なお、上記で説明した輻輳の検出（Ｓ２００２）と輻輳状態の解除（Ｓ２０１５）は、ネットワークオペレータによる計画的な規制の実施と、計画的な規制の解除とをトリガーにしても動作が可能である。
　また、上記説明では移動局４００の制御部４２０が通信規制情報で設定される発信可能期間に基づいて発信を許可するかどうかの判断を行う場合について説明したが、無線基地局３００の通信制御部が、通信規制情報で設定される発信可能期間に基づいて接続を許可するかどうかの判定を行っても良い。
　（実施の形態３）
　本実施の形態３における移動体通信システムは、交換局が輻輳を回避するための輻輳制御部を具備することを特徴とする。以下、図面を用いて説明する。但し、図３及び図４で説明した部分については一部説明を省略する。
　図９は、本実施の形態３に係る移動体通信システムの全体を示す図である。本実施の形態３に係る移動体通信システムは、交換局５００が輻輳制御部５４０を備えることを特徴とする。
　図１０は、交換局５００の具体的構成を示すブロック図である。交換局５００は、制御部５１０と、ＩＦ部２２０と、位置情報蓄積部２３０と、輻輳制御部５４０と、を備える。
　制御部５１０は、ＩＦ部２２０を介して無線基地局との通信を行う。また、輻輳発生時には輻輳制御部５４０からの制御に基づいて通信を行う。
　輻輳制御部５４０は、輻輳状態を回避・解消するための制御を行う。輻輳制御部５４０は、具体的には、輻輳検出部５４１０と、移動局情報収集部５４２０と、通信規制情報生成部５４３０とを備える。
　輻輳検出部５４１０は、制御部５１０を流れるデータトラフィックを監視し、自局で輻輳が発生しているかどうかを検出する。輻輳が発生していることを検出した場合は、輻輳検出部５４１０は、移動局情報収集部５４２０に通知する。
　移動局情報収集部５４２０は、輻輳検出部５４１０から輻輳が発生した旨の通知を受けると位置情報蓄積部２３０にアクセスし、通信規制の対象となる無線基地局配下に在圏する移動局に関する移動局情報を収集する。移動局情報収集部５４２０は、収集した移動局情報を通信規制情報生成部５４３０に送る。
　通信規制情報生成部５４３０は、上記移動局情報に基づいて、移動局番号等の偏りを考慮して通信規制情報を生成する。具体的には、通信規制情報生成部５４３０は、グルーピング部５４３１と規制計画リスト決定部５４３２とを備える。
　グルーピング部５４３１は、移動局情報収集部５４２０より上記移動局情報を受け取ると、当該移動局情報に基づいて各グループの偏りが所定の基準以下となるグルーピング方法を用いて前記複数の移動局を複数のグループに分ける。
　規制計画リスト決定部５４３２は、グルーピング部５４３１よりグループ分けに用いたグルーピング方法を特定する情報を受け取り、規制計画リストの内容を決定して通信規制情報を生成する。規制計画リスト決定部５４３２は、生成した通信規制情報を位置情報蓄積部２３０に出力して記憶させると共に、制御部５１０及びＩＦ部２２０を介して、通信規制の対象となる無線基地局３００に送信する。各無線基地局は、当該受信した通信規制情報を記憶部３４０に記憶すると共に、無線ＩＦ部３２０を介して移動局４００に送信する。
　次に本実施の形態３に係る移動体通信システムの動作について説明する。図１１は本実施の形態３に係る移動体通信システムの動作を示すシーケンス図である。
　図１１において、Ｓ２１０１、Ｓ２１０２、Ｓ２１０７～Ｓ２１１１、Ｓ２１１４、は、それぞれ図８に示すシーケンス図のＳ２００１、Ｓ２００２、Ｓ２００７～Ｓ２０１１、Ｓ２０１４と同一であるため説明を省略する。
　災害発生時等において交換局５００内の輻輳制御部５４０は、自局において輻輳が発生したことを検出する（Ｓ２１０３）。輻輳制御部５４０が輻輳の発生を検出すると、通信規制情報生成部５４３０は、グループ間の偏りを考慮して通信規制情報を生成し、位置情報蓄積部２３０に蓄積する（Ｓ２１０４）。
　更に、輻輳制御部５４０は制御部５１０及びＩＦ部２２０を介して当該生成した通信規制情報を無線基地局に送信することで、移動局への規制計画の通知を無線基地局に要求する（Ｓ２１０５）。無線基地局の通信制御部３３０は、当該通信制御情報を記憶部３４０に記憶すると共に、交換局２００に対して当該規制計画通知要求に対する応答を行う（Ｓ２１０６）。
　交換局５００の制御部５１０は、Ｓ２１１１の発信手順で移動局４００と交換局２００の接続を確立すると通話時間の計測を開始し、通話時間を監視する（Ｓ２０１２）。また、制御部５１０は、計測した通話時間が、位置情報蓄積部２３０に格納してある通信規制情報で設定されている当該移動局４００に許可された通話時間を超えた場合は、当該通話を強制的に切断する（Ｓ２１１３）。
　その後、交換局５００の輻輳検出部５４１０は、輻輳状態が解消されたことを検出した場合、制御部５１０に対して通信規制の解除を指示する（Ｓ２１１５）。制御部５１０は、無線基地局３００に対して規制計画解除要求を通知する（Ｓ２１１６）。当該通知を受けた各無線基地局３００は、交換局に対して応答をすると共に記憶部３４０に格納してある該当する通信制御情報の消去又は無効化を行う（Ｓ２１１７）。更に無線基地局３００は、配下の移動局４００に対して規制解除を通知する（２１１８）。
　このように本実施の形態３における移動体通信システムでは、複数の無線基地局を束ねる交換局に輻輳制御部が組み込まれ、当該交換局で発生する輻輳を検出し、輻輳制御を行っているため、より広範囲のサービスエリアに対して計画的な規制を実施することが可能となる。
　なお、上記説明では輻輳検出部５４１０は、制御部５１０のトラフィックを監視することで自局５００における輻輳の発生を検出する構成について説明したが、これに限るものではない。輻輳検出部５４１０は、制御部５１０を流れるデータを監視することで自局配下の無線基地局で輻輳が発生していることを検出しても良い。この場合、図１２に示すように輻輳制御部５４０は、新たに規制対象無線基地局決定部５４４０を具備する。
　規制対象無線基地局決定部５４４０は、輻輳検出部５４１０で輻輳が発生したことが検出されると、どの無線基地局で輻輳が発生したかを特定し、通信規制の対象となる無線基地局を決定する。規制対象無線基地局決定部５４４０は、基地局ＩＤなど通信規制の対象となる無線基地局を識別する情報を移動局情報収集部５４２０に通知し、移動局情報収集部５４２０は、当該情報に基づいて、規制対象を行う移動局に関する移動局情報を位置情報蓄積部２３０から収集する。このように構成されていても良い。
　また、本発明において、輻輳制御を実現する輻輳制御部の各機能は、無線基地局と交換局に分けて機能を持たせることで輻輳制御システムとしても良い。例えば、上記説明では輻輳検出部が交換局内に設けられる場合について説明したが、これに限るものではない。各無線基地局に輻輳検出部が配置され、無線基地局のトラフィックを監視することで輻輳の発生を検出するよう構成しても良い。
　この場合、無線基地局３００に配置された輻輳検出部は輻輳が発生したことを検出すると、交換局５００に配置された輻輳制御部５４０に通知する。輻輳制御部５４０の移動局情報収集部５４２０は、当該無線基地局３００より輻輳が発生した旨の通知を受けると当該無線基地局３００の配下に在圏する移動局に関する移動局情報を収集し、通信規制情報生成部５４３０で通信規制情報を生成する。生成された通信規制情報は、当該無線基地局３００に送信されて無線基地局内の記憶部３４０に格納された後、通信制御部３３０で当該通信規制情報に基づく通信制御が行われるよう構成されていても良い。
　また、輻輳制御を実現する輻輳制御部は、交換局を束ねる別の装置に組み込まれるよう構成しても良い。
　以上、各実施の形態で説明したように、本発明によれば、輻輳の検出時や輻輳を予見する場合に、輻輳を回避しつつ、各ユーザに対して公平に緊急時の連絡を可能とした移動通信システムの輻輳制御方法を提供することができる。
　また、移動局において規制内容が表示部を通じて表示されるため、ユーザにとって、いつ規制解除されるか不明となることを防ぐことができる。従って、ユーザがむやみに発信の操作をするといった事態や、規制解除を待つことしかできずに緊急時の連絡ができないといった事態を防ぐことができる。
　また、輻輳制御部（輻輳制御装置）が、通話時間を監視して必要に応じて強制的に切断することが可能であるため、一時的に規制が解除され通話を開始したユーザが長期に回線を保留することを防ぐことができ、他のユーザに対して公平に使用させることが可能となる。
　なお、上記説明ではグルーピング部は所定のグループ数にグルーピングする場合について説明したがこれに限るものではない。図１３はグルーピング部が行うグルーピング方法の一例を示すフローチャートである。
　グルーピング部は輻輳検出部より輻輳の度合いに関する情報、すなわち輻輳の深刻度を入力する（Ｓ１２０１）。次に、グルーピング部は移動局情報収集部より移動局情報を入力する（Ｓ１２０２）。
　グルーピング部は、ステップ１２０１で入力した輻輳の度合いに関する情報又はステップ１２０２で入力した移動局情報から特定される移動局数に基づいていくつのグループに分けて規制を行うかを決定する（Ｓ１２０３）。すなわち、グルーピング部はグループ数を決定する。
　次に、グルーピング部は、ステップ１２０３で決定したグループ数のグループに所定のグルーピング方法に従って移動局を振り分けるグループ分けを行う（Ｓ１２０４）。ここで、グループ間の偏りが所定の基準以下となっているか、すなわち所定の基準を満たしているかを判定する（Ｓ１２０５）。判定の結果、偏りが所定の基準を超えている場合は、Ｓ１２０４に戻り、異なるグルーピング方法に従って再度グループ分けを行う（Ｓ１２０５）。
　このような手順に従ってグループ分けを行うことでより適切に通信制御を行うことができる。また、後段の規制計画リスト決定部も、輻輳検出部から輻輳の度合いを入力し、また、移動局情報収集部より通信規制を行う移動局の移動局数を入力し、これらの情報に基づいて通信規制情報を生成しても良い。例えば、輻輳の度合いが深刻な場合や、対象とする移動局数が多い場合は、通話許可時間を所定の基準よりも短めに設定して通信規制情報を生成しても良い。
　また、上記説明では、輻輳発生が検出されたことをトリガーとして通信規制情報が生成される場合について説明したがこれに限るものではなく、輻輳発生前に定期的に通信規制情報を作成しておいてもよい。例えば、輻輳制御部が一定の時間を計測するタイマーを有し、規制対象移動局収集部は、当該タイマーで計測される一定時間毎に移動局情報を収集し、通信規制情報生成部が通信規制情報を生成して記憶部に格納しておく構成であっても良い。この場合、輻輳発生検出部は輻輳が発生したことを検出すると、通信制御部に輻輳が発生したことを通知し、通信制御部は記憶部に格納してある通信規制情報を読み込んで配下の移動局に送信する。
　すなわち、輻輳発生前の段階で定期的に予め輻輳発生時に備えて通信規制情報を生成し、記憶しておき、輻輳発生時には既に生成してある通信規制情報を送信するだけで規制がかけられる状態を維持しておく。
　この場合、輻輳発生時に規制計画リストを作成しなくてよいので、より迅速に規制計画を通知することができる。また、災害発生時には広範囲に渡って通信規制が必要となり、輻輳制御処理が集中してしまう可能性があるが、このような状況を軽減することができる。すなわち、予め通信規制情報を作成しておくことで、当該情報を通知するのみでよいため、迅速かつ適切に通信規制を発動することができ、輻輳が発生することを回避することができる。
　また、上記説明では、輻輳検出部は輻輳が発生したことを検出する場合について説明したがこれに限るものではない。輻輳検出部は、トラフィック量を監視し、輻輳が発生することを予見することで輻輳制御が開始される構成であっても良い。すなわち輻輳検出部は、通信制御部を流れるトラフィック量が所定の第１基準を超えた場合に移動局情報収集部に移動局情報の収集を指示する構成であっても良い。このように構成することで輻輳が発生することを回避しつつ適切かつ公平な通信規制を行うことができる。なお、この場合は、規制内容は比較的緩く、通話許可時間にのみ上限を設ける通信規制情報とし、その輻輳検出部においてトラフィック量が輻輳発生の基準となる第２基準を超えた場合に改めて規制内容を変更して通信規制情報の生成及び送信を行い、通信規制を行っても良い。
　また、上記説明では輻輳検出部は、トラフィック量を監視して輻輳を検出する場合について説明したがこれに限るものではない。例えば、輻輳検出部は、通信制御部のＣＰＵ負荷率を監視し、所定の基準値（例えば９０％）などを一定時間超えた場合に輻輳が発生した判断しても良い。
　また、上記説明では輻輳検出部において輻輳が発生した場合又は輻輳が予見される場合に、上記通信規制情報の生成又は送信が行われる場合について説明したがこれに限るものではない。外部より地震等の災害が発生したことを通知する災害情報を受信する受信部を更に備える構成としても良く、当該受信した情報に基づいて上記通信規制処理が行われる構成であっても良い。また上記受信する情報は気象庁が配信している緊急地震速報であっても良い。所定の基準震度以上の地震が発生した場合において、本震発生前に通信規制処理を開始することで、輻輳状態に至る前に適切に通信規制をかけることができる。
　また、上記説明では輻輳発生時における輻輳状態の解消を目的としたが、本発明は他の用途に用いることも可能である。例えば輻輳発生時のみではなく、混雑時に各移動局に対して高スループットを保証する時間帯を割り当てることも可能である。この場合、通信規制情報生成部は、通信規制の対象となる無線基地局配下の移動局に対して通信規制を行う一方、所定のグループに対して所定の期間高スループットを保障する。
　通常混雑時にはスループットは制限されるが、高スループットが可能な時間帯に大きなデータをダウンロードするよう予約することで、ユーザの利便性を向上させることも可能である。
　なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。例えば、以下の形態をとることが可能である。
（１）通信規制の対象となる無線基地局の配下に在圏する複数の移動局に関する移動局情報を収集する収集手段と、前記移動局情報に基づいて、グループ間の偏りが所定の基準以下となるグルーピング方法を用いて前記複数の移動局を通信規制の単位となる複数のグループに分けるグループピング手段と、前記グルーピング方法を特定する情報を送信する送信手段と、を備える輻輳制御装置。
（２）前記グルーピング方法を特定する情報を含めて通信規制内容を指示する通信規制情報を生成する生成手段を更に具備し、前記送信手段は、前記通信規制情報を送信する、（１）に記載の輻輳制御装置。
（３）前記生成手段は、前記グルーピング手段でグループ分けされた各グループに対してそれぞれ通話を許可する時間の長さを示す許可通話時間及び発信を許可する時間帯を示す発信可能期間を設定して前記通信規制情報を生成する、（２）に記載の輻輳制御装置。
（４）前記グルーピング手段は、前記移動局情報に基づいて、前記各グループに属する移動局数の偏りが所定の基準以下となるグルーピング方法を用いて前記複数の移動局を複数のグループに分ける、（１）～（３）のいずれかに記載の輻輳制御装置。
（５）前記グルーピング手段は、前記移動局情報に基づいてグループ数を決定し、グループ間の偏りが所定の基準以下になるグルーピング方法を用いて前記複数の移動局を前記決定した数のグループに分ける、（１）～（４）のいずれかに記載の輻輳制御装置。
（６）移動局の通信を制御する通信制御手段と、移動局の通話時間を計測する計測手段と、を更に備え、前記通信制御手段は、前記計測手段で計測された移動局の通話時間が前記通信規制情報で設定される前記移動局に対する許可通話時間を超えた場合に前記移動局の通話を切断する制御を行う、（３）に記載の輻輳制御装置。
（７）前記通信制御手段は、移動局から通話接続要求を受け取った時刻が前記通信規制情報で設定される前記移動局に対する発信可能期間内ではない場合に前記通話接続要求を受け付けない制御を行う、（６）に記載の輻輳制御装置。
（８）輻輳の発生を検出する検出手段と、前記検出手段で輻輳が発生したことが検出された場合に通信規制の対象となる無線基地局を決定する決定手段と、更に具備し、前記収集手段は、前記検出手段で輻輳の発生が検出された場合に、複数の無線基地局の配下に在圏する複数の移動局に関する移動局情報を記憶している記憶装置から前記決定された通信規制の対象となる無線基地局の配下に在圏する複数の移動局に関する移動局情報を収集する、（１）～（７）に記載の輻輳制御装置。
（９）前記決定手段は、前記検出された輻輳に基づいて通信規制の対象となる交換局を決定することで前記交換局配下の無線基地局を前記通信規制の対象となる無線基地局として決定する、（８）に記載の輻輳制御装置。
（１０）通信規制の対象となる無線基地局の配下に在圏する複数の移動局に関する移動局情報を収集し、前記移動局情報に基づいて、グループ間の偏りが所定の基準以下となるグルーピング方法を用いて前記複数の移動局を通信規制の単位となる複数のグループに分け、前記グルーピング方法を特定する情報を送信する、輻輳制御方法。
（１１）上記（１）から（１０）の構成を備える無線基地局装置。
（１２）上記（１）から（１０）の構成を備える交換局装置。
（１３）前記生成した通信規制情報を一時記憶する記憶手段を更に備え、前記生成手段は、所定の期間毎に前記通信規制情報を生成して前記記憶手段に一時記憶し、前記送信手段は、輻輳発生時又は輻輳発生が予見される場合に前記記憶手段に一時記憶された通信規制情報を送信する、（２）～（９）に記載の輻輳制御装置。
（１４）前記収集手段は、所定の期間毎に通信規制の対象となる無線基地局の配下に在圏する複数の移動局に関する移動局情報を収集し、前記生成手段は、前記所定の期間毎に前記グルーピング方法を特定する情報を含めて通信規制内容を指示する通信規制情報を生成して前記記憶手段に一時記憶する、（１３）に記載の輻輳制御装置。
（１５）輻輳の発生したことの検出又は輻輳が発生することの予見を行う輻輳検出手段を更に備え、前記送信手段は、前記輻輳検出手段で輻輳の発生したことが検知された場合又は輻輳が発生することが予見された場合に前記記憶手段に一時記憶された通信規制情報を読み込んで送信する、（１３）又は（１４）に記載の輻輳制御装置。
　この出願は、２０１１年８月８日に出願された日本出願特願２０１１－１７２８９５を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
　本発明は、輻輳制御装置、輻輳制御方法、輻輳制御システムに適用され、特に通信規制が行われる移動局間で公平性を保ちつつ輻輳制御を行う用途に適用される。
１００　　輻輳制御装置
１１０　　移動局情報収集部
１２０　　グルーピング部
１３０　　送信部
２００　　交換局
２１０　　制御部
２２０　　ＩＦ部
２３０　　位置情報蓄積部
３００　　無線基地局
３１０　　ＩＦ部
３２０　　無線ＩＦ部
３３０　　通信制御部
３４０　　記憶部
３５０　　輻輳制御部
４００　　移動局
４１０　　ＩＦ部
４２０　　制御部
４３０　　記憶部
４４０　　入力部
４５０　　表示部
５００　　交換局
５１０　　制御部
５４０　　輻輳制御部
３３１０　通話時間計測部
３５１０　輻輳検出部
３５２０　移動局情報収集部
３５３０　通信規制情報生成部
３５３１　グルーピング部
３５３２　規制計画リスト決定部
５４１０　輻輳検出部
５４２０　移動局情報収集部
５４３０　通信規制情報生成部
５４３１　グルーピング部
５４３２　規制計画リスト決定部
５４４０　規制対象無線基地局決定部

Claims (10)

  1. 　通信規制の対象となる無線基地局の配下に在圏する複数の移動局に関する移動局情報を収集する収集手段と、
    　前記移動局情報に基づいて、グループ間の偏りが所定の基準以下となるグルーピング方法を用いて前記複数の移動局を通信規制の単位となる複数のグループに分けるグループピング手段と、
    　前記グルーピング方法を特定する情報を送信する送信手段と、
    　を備える輻輳制御装置。
  2. 　前記グルーピング方法を特定する情報を含めて通信規制内容を指示する通信規制情報を生成する生成手段を更に具備し、
    　前記送信手段は、前記通信規制情報を送信する、
    　請求項１に記載の輻輳制御装置。
  3. 　前記生成した通信規制情報を一時記憶する記憶手段を更に備え、
    　前記生成手段は、所定の期間毎に前記通信規制情報を生成して前記記憶手段に一時記憶し、
    　前記送信手段は、輻輳発生時又は輻輳発生が予見される場合に前記記憶手段に一時記憶された通信規制情報を送信する、
    　請求項２に記載の輻輳制御装置。
  4. 　前記生成手段は、前記グルーピング手段でグループ分けされた各グループに対してそれぞれ通話を許可する時間の長さを示す許可通話時間及び発信を許可する時間帯を示す発信可能期間を設定して前記通信規制情報を生成する、
    　請求項２又は請求項３に記載の輻輳制御装置。
  5. 　前記グルーピング手段は、前記移動局情報に基づいて、前記各グループに属する移動局数の偏りが所定の基準以下となるグルーピング方法を用いて前記複数の移動局を複数のグループに分ける、
    　請求項１乃至請求項４いずれか１項に記載の輻輳制御装置。
  6. 　前記グルーピング手段は、前記移動局情報に基づいてグループ数を決定し、グループ間の偏りが所定の基準以下になるグルーピング方法を用いて前記複数の移動局を前記決定した数のグループに分ける、
    　請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の輻輳制御装置。
  7. 　移動局の通信を制御する通信制御手段と、
    　移動局の通話時間を計測する計測手段と、
    　を更に備え、
    　前記通信制御手段は、前記計測手段で計測された移動局の通話時間が前記通信規制情報で設定される前記移動局に対する許可通話時間を超えた場合に前記移動局の通話を切断する制御を行う、
    　請求項４に記載の輻輳制御装置。
  8. 　前記通信制御手段は、移動局から通信接続要求を受け取った時刻が前記通信規制情報で設定される前記移動局に対する発信可能期間内ではない場合に前記通信接続要求を受け付けない制御を行う、
    　請求項７に記載の輻輳制御装置。
  9. 　輻輳の発生を検出する検出手段と、
    　前記検出手段で輻輳が発生したことが検出された場合に通信規制の対象となる無線基地局を決定する決定手段と、
    更に具備し、
    　前記収集手段は、前記検出手段で輻輳の発生が検出された場合に、複数の無線基地局の配下に在圏する複数の移動局に関する移動局情報を記憶している記憶装置から前記決定された通信規制の対象となる無線基地局の配下に在圏する複数の移動局に関する移動局情報を収集する、
    　請求項１乃至請求項８のいずれか１項に記載の輻輳制御装置。
  10. 　通信規制の対象となる無線基地局の配下に在圏する複数の移動局に関する移動局情報を収集し、
    　前記移動局情報に基づいて、グループ間の偏りが所定の基準以下となるグルーピング方法を用いて前記複数の移動局を複数のグループに分け、
    　前記グルーピング方法を特定する情報を送信する、
    　輻輳制御方法。
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