WO2019194004A1 - 飛行体管理装置 - Google Patents

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山田　武史
陽平 大野
雄一朗 瀬川
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株式会社Ｎｔｔドコモ
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    • H04W52/367—Power values between minimum and maximum limits, e.g. dynamic range

Definitions

  • LTE specifies that the transmission power of a physical uplink channel is controlled based on a path loss between a radio base station (eNB) and a radio communication device (UE). Specifically, it is specified to control the transmission power of a physical uplink shared channel, specifically, PUSCH (Physical-Uplink-Shared-Channel) based on the path loss of the physical downlink channel (for example, non-patent Reference 1).
  • eNB radio base station
  • UE radio communication device
  • TargetIRSIR TargetIRSIR
  • the wireless communication apparatus executes control to increase the transmission power of the PUSCH so as to satisfy the set high target reception quality.
  • the specifying unit may specify the certain air region as the interference air region based on the number of the aircraft assigned by the assigning unit to another air region adjacent to the air region. .
  • the communication IF 505 is an interface for performing communication via the network 90 in accordance with a predetermined communication standard.
  • the flying object management apparatus 50 may include other configurations such as a display unit and an operation unit in addition to the configuration illustrated in FIG. 3.
  • the radio communication device 30 that performs communication on the ground, even if the path loss of the physical downlink channel from the connection destination radio base station 40 is small, the radio communication device 30 is located in the vicinity of the connection destination radio base station 40. For a certain radio base station 40, the line of sight is often not good due to, for example, the presence of a shield or the like. In this case, since the path loss of the physical downlink channel from the radio base station 40 that is not the connection destination to the radio communication device 30 becomes large, the problem of interference as described with reference to FIG.
  • a plurality of radio communication devices 20a and 20b mounted on the flying object 10 are connected to radio base stations 40a and 40b in the vicinity of each other, respectively.
  • the wireless communication devices 20a and 20b continue to increase the transmission power until the Target SIR is satisfied, there is a possibility that the wireless communication devices 20a and 20b may greatly interfere with each other.
  • the wireless communication device 20a is connected to the wireless base station 40a (solid arrow), and the wireless communication device 20b is connected to the wireless base station 40b (solid arrow). Show. Further, in FIGS.
  • the tracking unit 51 stores the flight plan and records the identification information of the flying object 10 under the control of the flying object management device 50 and the flight status thereof.
  • the flight status includes the position where the flying object 10 is flying and the date and time at that position. These positions and times are notified to the flying object management apparatus 50 together with the identification information of the flying object 10 from the wireless communication apparatus 20 of the flying object 10 via the network 90.
  • the tracking unit 51 determines whether the position and date / time are within the flight plan of the flying object 10 and, based on the determination result, issues a flight instruction to the flying object 10 via the network 90 as necessary. .
  • the specifying unit 52 specifies a parameter related to the communication quality of the wireless communication device 20 in a cell formed by the wireless base station 40 in units of airspace (step S11).
  • this parameter is, for example, the path loss of the physical downlink channel from the radio base station 40 to the radio communication device 20.
  • a specific identification method is, for example, to fly the aircraft 10 equipped with the wireless communication device 20 on a trial basis so as to cover the entire airspace, and cause the wireless communication device 20 to acquire the path loss of the physical downlink channel in each airspace, There is a way to collect this.
  • simulation is performed based on the cell position and size of each radio base station 40, map information, and a predetermined radio wave propagation model, and path loss of a physical downlink channel in each airspace is predicted. There is also a method.
  • the assigning unit 53 assigns the flying object 10 flying in the airspace to each airspace according to the desired flight contents previously applied by the operator of the flying object 10, and sets the flight path, the flight time, etc. A flight plan including this is created (FIG. 6: Step S13). This flight plan is stored in the tracking unit 51.
  • the power control unit 260 can also limit the transmission power of the PUSCH based on the type maximum value included in the broadcast information acquired by the broadcast information receiving unit 230.
  • the individual maximum value and the type maximum value are set, either (for example, the individual maximum value) may be applied with priority.
  • the power control unit 260 can determine whether to limit the PUSCH transmission power based on the measurement result of the received communication quality measured by the communication quality measurement unit 250. Specifically, the power control unit 260 can limit the transmission power when RSRP is equal to or higher than the first threshold and RSRQ is equal to or lower than the second threshold.
  • the maximum transmission power notification unit 420 notifies the wireless communication device 20 of the above-described individual maximum value and type maximum value.
  • the individual maximum value is the maximum value of PUSCH transmission power that can be set for each wireless communication device.
  • the type maximum value is a maximum value of PUSCH transmission power to be set for each type of wireless communication apparatus.
  • the maximum transmission power notification unit 420 can include an individual maximum value in an RRC message (for example, RRC Connection setup, RRC Connection e-establishment setup) transmitted to the wireless communication device 20.
  • the maximum transmission power notification unit 420 can transmit notification information (SIB or the like) including the maximum type value. The SIB is notified to the wireless communication device 20 by an RRC message.
  • the wireless communication device 20 when the type of the wireless communication device 20 is used, the following operation is performed.
  • the wireless communication device 20 When the wireless communication device 20 is the wireless communication device 20 mounted on the flying object 10, the wireless communication device 20 receives broadcast information (SIB or the like) and acquires the PUSCH transmission power type maximum value.
  • the wireless communication device 20 calculates a PUSCH transmission power limit value based on the received type maximum value.
  • the wireless communication device 20 controls transmission power based on the calculated limit value. In other words, the wireless communication device 20 performs communication within a range that does not exceed the maximum transmission power defined based on the maximum type value. Note that, as the trigger for changing the type maximum value, the transmission timing of the broadcast information and the time point when the above-described interference level exceeds a threshold value can be considered.
  • the wireless communication device 20 measures the reception communication quality of the wireless communication device 20. Specifically, the radio communication device 20 measures RSRP and RSRQ. Further, the radio communication device 20 may acquire a path loss, the number of detected cells, and an uplink PHR (Power Head Room). The wireless communication device 20 calculates a limit value for the transmission power of the PUSCH based on the measured received communication quality. The wireless communication device 20 controls transmission power based on the calculated limit value. That is, the radio communication device 20 sets the maximum transmission power according to the measurement result of the received communication quality. For example, the radio communication device 20 determines whether to limit transmission power based on the values of RSRP and RSRQ.
  • the allocation unit 53 associates the identification information of the flying object 10 with the identification information of the airspace in which the flying object 10 flies within the upper limit range, and writes these in the tracking unit 51 as a flight plan so that each airspace The aircraft 10 is assigned to. Thereby, the opportunity for the physical uplink channel to transmit from the radio communication apparatus 20 illustrated in FIG. 7 is reduced, and as a result, the influence of interference waves on the radio base stations 40b and 40c is suppressed.
  • the allocating unit 53 may relax restrictions on the allocation of the flying object 10 at a specific time set for each airspace. This is because, for example, when the interference airspace is at night or the like, the number of wireless communication devices 30 existing in the cell including the interference airspace or the amount of communication by the wireless communication device 30 is likely to be less than or equal to the threshold value. You may make it allocate the radio
  • the wireless communication device 20 included in the flying object 10 may be any device that performs communication that causes interference, that is, communication that uses at least the physical uplink channel.
  • the step of specifying the parameter value relating to the communication quality of the wireless communication device in the cell formed by each wireless base station for each of the plurality of airspaces, and at least the physical uplink channel is used. Assigning a flying object equipped with the wireless communication device for performing communication, and for an airspace in which the number of wireless base stations satisfying a predetermined value of the specified parameter satisfies a predetermined number or more As long as the allocation of the flying object is limited. There may be an airspace in which the assigned aircraft is zero.
  • each aspect / embodiment described in this specification includes LTE (Long Term Evolution), LTE-A (LTE-Advanced), SUPER 3G, IMT-Advanced, 4G, 5G, FRA (Future Radio Access), W -CDMA (registered trademark), GSM (registered trademark), CDMA2000, UMB (Ultra Mobile Broadband), IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802.20, UWB (Ultra-WideBand) ), Bluetooth (registered trademark), other appropriate systems, and / or next-generation systems extended based on these systems.

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Abstract

飛行体に搭載された無線通信装置による干渉が生じる無線基地局と地上の無線通信装置とが接続する場合に、地上の無線通信装置の通信に生じる悪影響を抑制する。　割り当て部５３は、各々の空域に対して、少なくとも物理上りリンクチャネルを用いた通信を行う無線通信装置３０を有する飛行体１０を割り当てる。このとき、割り当て部５３は、特定部５２によって特定されたパラメータが所定の範囲となる無線基地局４０（例えば無線通信装置２０への物理下りリンクチャネルのパスロスが閾値以下となるような無線基地局４０）が所定数以上（例えば２つ）となる特定の空域に対しては、飛行体１０の割り当てを制限する。割り当て部５３は、飛行体１０の割り当てを制限することで、干渉の発生を抑制する。

Description

飛行体管理装置
　本発明は、飛行体が飛行する空域をその飛行体に割り当てるための技術に関する。
　3rd Generation Partnership Project（3GPP）は、Long Term Evolution（LTE）の更なる高速化を目的としてLTE-Advanced（以下、LTE-Advancedを含めてLTEという）を仕様化している。また、3GPPでは、さらに、5G（5th generation mobile communication system）などと呼ばれるLTEの後継システムの仕様が検討されている。
　LTEでは、無線基地局（eNB）と無線通信装置（UE）との間におけるパスロスに基づいて、物理上りリンクチャネルの送信電力を制御することが規定されている。具体的には、物理下りリンクチャネルのパスロスに基づいて、物理上りリンク共有チャネル、具体的には、PUSCH（Physical Uplink Shared Channel）の送信電力を制御することが規定されている（例えば、非特許文献１参照）。
GPP TS 36.213 V14.1.0 Subclause 5.1.1 Physical uplink shared channel, 3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Radio Access Network; Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical layer procedures (Release 14)、3GPP、2016年12月
　ところで、ドローンと呼ばれるような無人の飛行体に搭載された無線通信装置のように、地上ではなく、全方向において見通しがよい上空において通信を実行する無線通信装置（以下、特定無線通信装置という）が存在する。
　このような特定無線通信装置は、見通しが良好なため、物理下りリンクチャネルのパスロスが小さくなる。また、特定無線通信装置は、当該パスロスが小さい複数のセルを検出することが可能な位置での通信を実行する可能性が高い。つまり、特定無線通信装置は見通しが良好なため、特定無線通信装置が在圏しない非在圏セルを形成する無線基地局において、当該特定無線通信装置から受信する信号レベルが非常に高くなる場合がある。
　現状のLTEの仕様では、特定無線通信装置のような上空での通信は想定されていない。このため、上記パスロスが小さい場合、無線通信装置は無線基地局の近くに位置するとの前提に基づいて、スループット向上のために高い目標受信品質（具体的には、Target SIR）が設定される。無線通信装置は、設定された高い目標受信品質を満たすように、PUSCHの送信電力を高くする制御が実行されることが一般的である。
　しかしながら、このような制御が特定無線通信装置において実行されると、特定無線通信装置が接続している自セルや、自セルの近隣に形成されている近隣セルに対して、干渉を与える可能性がある。つまり、上空で通信を実行するために全方向において見通しが良好な特定無線通信装置は、地上などにおいて通信を実行する通常の無線通信装置と比較して、自セル及び近隣セルに対して干渉を与える可能性が高い。
　特に、複数の特定無線通信装置が異なる近隣セルに接続している場合、それぞれの特定無線通信装置は、目標受信品質を満たすまで送信電力を上げ続ける。これにより、特定無線通信装置どうしがお互いに干渉を与える恐れがあることに加え、当該セルに接続している地上の無線通信装置に対しても干渉を与えるという問題が想定される。
　本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、飛行体に搭載された無線通信装置による干渉が生じる無線基地局と地上の無線通信装置とが接続する場合に、地上の無線通信装置の通信に生じる悪影響を抑制することを目的とする。
　本発明は、無線基地局が形成するセルにおける無線通信装置の通信品質に関するパラメータを、空域単位で特定する特定部と、各々の前記空域を飛行する飛行体として、少なくとも物理上りリンクチャネルを用いた通信を行う前記無線通信装置を有する飛行体を割り当てる割り当て部であって、前記特定部によって特定されたパラメータが所定の範囲となる前記無線基地局が所定数以上となる前記空域である干渉空域に対しては、前記飛行体の割り当てを制限する割り当て部とを備えることを特徴とする飛行体管理装置を提供する。
　前記割り当て部は、前記干渉空域に対しては、前記無線基地局に対する干渉を回避する機能を備えた前記無線通信装置を有する前記飛行体を割り当て、当該干渉空域以外の空域に対しては、前記機能の有無に関わらず前記飛行体を割り当てるようにしてもよい。
　前記割り当て部は、前記干渉空域に対して割り当てる前記飛行体の数を、当該干渉空域以外の空域に対して割り当てる前記飛行体の数よりも小さくなるように制限するようにしてもよい。
　前記割り当て部は、前記干渉空域を含む前記セルであって、前記特定部によって特定されたパラメータが前記所定の範囲の前記無線基地局群のうち、前記飛行体が有する無線通信装置が接続する無線基地局以外の無線基地局が形成する無線セルに在圏する前記無線通信装置の数又は当該無線通信装置による通信の量が閾値以下の場合には、前記飛行体の割り当ての制限を緩和する、又は前記干渉空域を縮小するようにしてもよい。
　前記割り当て部は、特定の時期においては、前記飛行体の割り当てにおける制限を緩和する、又は前記干渉空域を縮小するようにしてもよい。
　前記特定部は、或る空域の近隣にある他の空域に対して前記割り当て部により割り当てられた前記飛行体の数に基づいて、当該或る空域を前記干渉空域として特定するようにしてもよい。
　前記割り当て部は、前記飛行体が有する前記無線通信装置の通信品質に関するパラメータに応じて当該飛行体に対して重み付けをして前記割り当てを行うようにしてもよい。
　前記割り当て部は、前記干渉空域において、前記飛行体が有する前記無線通信装置が当該空域の地上で通信を行う前記無線通信装置とは異なる通信路を用いることが可能な空域である場合には、前記飛行体の割り当てにおける制限を緩和するようにしてもよい。
　前記割り当て部は、前記干渉空域において、緊急性を要する場合には、前記飛行体の割り当てにおける制限を緩和するようにしてもよい。
　前記割り当て部は、前記干渉空域が、前記飛行体が通過する必要性の高い 空域である場合には、前記飛行体の割り当てにおける制限を緩和するようにしてもよい。
　本発明によれば、飛行体に搭載された無線通信装置による干渉が生じる無線基地局と地上の無線通信装置とが接続する場合に、地上の無線通信装置の通信に生じる悪影響を抑制することが可能となる。
飛行制御システム１の構成の一例を示すブロック図である。 無線通信装置２０のハードウェア構成を示すブロック図である。 飛行体管理装置５０のハードウェア構成を示すブロック図である。 干渉が生じる原因を説明する図である。 飛行体管理装置５０の機能構成を示すブロック図である。 飛行体管理装置５０の動作の一例を示すフローチャートである。 干渉空域と無線基地局４０及び無線通信装置３０との位置関係を例示する図である。 割り当て制限の動作例１における無線通信装置２０の機能構成を示すブロック図である。 割り当て制限の動作例１における無線基地局４０の機能構成を示すブロック図である。
１：飛行制御システム、１０：飛行体、２０，３０：無線通信装置、２０１：ＣＰＵ、２０２：ＲＯＭ、２０３：ＲＡＭ、２０４：補助記憶装置、２０５：通信ＩＦ、３０２５０：飛行体管理装置、５１：トラッキング部、５２：特定部、５３：割り当て部、５０１：ＣＰＵ、５０２：ＲＯＭ、５０３：ＲＡＭ、５０４：補助記憶装置、５０５：通信ＩＦ
［構成］　図１は、飛行制御システム１の構成の一例を示す図である。飛行制御システム１は、ドローンなどの複数の飛行体１０ａ，１０ｂと、各飛行体１０ａ，１０ｂに搭載された複数の無線通信装置２０ａ，２０ｂと、地上のユーザが使用する複数の無線通信装置３０ａ，３０ｂと、複数の無線基地局４０ａ，４０ｂ，４０ｃを含むネットワーク９０と、ネットワーク９０に接続された飛行体管理装置５０とを備える。なお、以下では、飛行体１０ａ，１０ｂを飛行体１０と総称し、無線通信装置２０ａ，２０ｂを無線通信装置２０と総称し、無線通信装置３０ａ，３０ｂを無線通信装置３０と総称し、無線基地局４０ａ，４０ｂ，４０ｃを無線基地局４０と総称する。
　飛行体１０は、物理的には、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）及び補助記憶装置のほか、自身の位置を測位する測位ユニットや無線通信装置２０と接続される通信ＩＦ（Interface）等からなるコンピュータと、そのコンピュータにより制御される各種センサ、モータ及び回転翼等を含む駆動機構とを備える。飛行体１０において、コンピュータは、飛行体１０に割り当てられた空域の位置やその通過時刻等を含む飛行計画等に従って駆動機構を制御することで空中を飛行する。なお、飛行体１０は、飛行する装置であればよく、例えばUAS（Unmanned Aircraft System）とも呼ばれることもある。
　無線通信装置２０，３０と無線基地局４０を含むネットワーク９０とにより、無線通信システムが構築される。この無線通信システムは、例えばＬＴＥ（Long Term Evolution）に従った無線通信システムである。ＬＴＥにおいて、無線通信装置２０，３０はＵＥと呼ばれ、無線基地局４０はｅＮＢと呼ばれる。無線基地局４０の各々と無線通信可能なエリアはセルと呼ばれる。各セル内に居る（在圏する）無線通信装置２０，３０は、そのセルを形成する無線基地局４０と無線通信を行う。例えば、地上に居るユーザが利用する無線通信装置３０は、地上において無線基地局４０と無線通信を実行する。一方、飛行体１０に搭載された無線通信装置２０は、地上に限らず、上空（例えば、高度３０ｍ以上の空域）において無線基地局４０と無線通信を実行する。
　飛行体管理装置５０は、飛行体１０の飛行を制御又は管理する情報処理装置である。本実施形態では特に、飛行体管理装置５０が飛行体１０に対してその飛行体１０が飛行する空域を割り当てる処理に特徴がある。ここでいう、飛行体１０に空域を割り当てるとは、飛行体管理装置５０が、飛行体１０の飛行計画として、その飛行体１０の識別情報とその飛行体１０が飛行する空域の識別情報とを対応付けて記憶することである。なお、一般的に、飛行体の運航管理はFIMS（Flight Information Management System：運航管理統合システム）やUASSP（UAS Service Provider運航管理システム）等の複数システムで機能分担することになっているが、本実施形態に係る飛行体管理装置５０は、上記複数のシステムによって実装されてもよいし、何れか一つのシステムによって実装されてもよい。また、飛行体管理装置５０の機能のうち、後述する特定部（空域毎の通信状況把握機能）等の一部の機能は、一般的なFIMSやUASSPとは異なる装置によって実装されてもよい。
　図２は、無線通信装置２０のハードウェア構成を示す図である。無線通信装置は、ＣＰＵ２０１（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）２０２、ＲＡＭ（Random Access Memory）２０３、補助記憶装置２０４、通信ＩＦ２０５を少なくとも有する。ＣＰＵ２０１は、各種の演算を行うプロセッサである。ＲＯＭ２０２は、例えば無線通信装置２０の起動に用いられるプログラム及びデータを記憶した不揮発性メモリである。ＲＡＭ２０３は、ＣＰＵ２０１がプログラムを実行する際のワークエリアとして機能する揮発性メモリである。補助記憶装置２０４は、例えばＨＤＤ（Hard Disk Drive）又はＳＳＤ（Solid State Drive）などの不揮発性の記憶装置であり、無線通信装置２０において用いられるプログラム及びデータを記憶する。通信ＩＦ２０５は、ＬＴＥに従ってネットワーク９０を介した通信を行うためのインタフェースである。なお、無線通信装置２０は、図２に例示した構成以外に、例えば表示部や操作部或いは音声入出力部などの他の構成を含んでいてもよい。また、無線通信装置３０のハードウェア構成は、無線通信装置２０と同様であるため、説明を省略する。
　図３は、飛行体管理装置５０のハードウェア構成を示す図である。飛行体管理装置５０は、ＣＰＵ５０１、ＲＯＭ５０２、ＲＡＭ５０３、補助記憶装置５０４、及び通信ＩＦ５０５を有するコンピュータ装置である。ＣＰＵ５０１は、各種の演算を行うプロセッサである。ＲＯＭ５０２は、例えば飛行体管理装置５０の起動に用いられるプログラム及びデータを記憶した不揮発性メモリである。ＲＡＭ５０３は、ＣＰＵ５０１がプログラムを実行する際のワークエリアとして機能する揮発性メモリある。補助記憶装置５０４は、例えばＨＤＤ又はＳＳＤなどの不揮発性の記憶装置であり、飛行体管理装置５０において用いられるプログラム及びデータを記憶する。ＣＰＵ５０１がこのプログラムを実行することにより、後述する図５に示される機能が実現される。通信ＩＦ５０５は、所定の通信規格に従ってネットワーク９０を介した通信を行うためのインタフェースである。飛行体管理装置５０は、図３に例示した構成以外に、例えば表示部や操作部などの他の構成を含んでいてもよい。
　ここで、無線通信システムにおいて生じる通信の干渉について説明する。図４（ａ）に示すように、無線通信装置２０ａは、上空を飛行する飛行体１０に搭載されているため、接続先の無線基地局４０ａとの見通し（実線矢印）が良好であるが、同時に、無線基地局４０ａの近隣にある無線基地局４０ｂとの見通し（一点鎖線矢印）も良好となる。
　このため、無線通信装置２０ａでは、無線基地局４０ａからの物理下りリンクチャネルのパスロス、及び無線基地局４０ｂからの物理下りリンクチャネルのパスロスともに小さくなる。前述したように、上記パスロスが小さい場合、現状のＬＴＥの仕様では、スループット向上のために高いTarget SIRが設定され、無線通信装置２０ａは、高いTarget SIRを満たすように、PUSCHの送信電力を高くする。この結果、無線通信装置２０ａは、接続先でない無線基地局４０ｂに対して干渉源となるほか、接続先である無線基地局４０ａのセル内に在圏する他の無線通信装置３０等に対しても干渉源となる。
　これに対し、地上で通信を実行する無線通信装置３０においては、接続先の無線基地局４０からの物理下りリンクチャネルのパスロスが小さい場合であっても、接続先の無線基地局４０の近隣にある無線基地局４０に対しては、例えば遮蔽物等の存在により見通しが良好でないことも多い。この場合は、接続先でない無線基地局４０から無線通信装置３０に対する物理下りリンクチャネルのパスロスは大きくなるから、図４（ａ）で説明したような干渉の問題は発生しにくい。
　また、図４（ｂ）及び（ｃ）に示すように、飛行体１０に搭載される複数の無線通信装置２０ａ，２０ｂが、互いの近隣にある無線基地局４０ａ，４０ｂにそれぞれ接続している場合、それぞれの無線通信装置２０ａ，２０ｂは、Target SIRを満たすまで送信電力を上げ続けるため、お互いに大きな干渉を与える可能性がある。なお、図４（ｂ）及び（ｃ）では、無線通信装置２０ａが無線基地局４０ａに接続（実線矢印）し、無線通信装置２０ｂが無線基地局４０ｂに接続（実線矢印）している状態を示している。さらに、図４（ｂ）及び（ｃ）では、無線通信装置２０ａが接続先でない無線基地局４０ｂに対して干渉源となり（破線矢印）、無線通信装置２０ｂが接続先でない無線基地局４０ａに対して干渉源となっている（破線矢印）状態を示している。
　さらに、図４（ｃ）に示すような状態は、無線基地局４０ａ，４０ｂのいずれかに接続している地上の無線通信装置３０に対しても干渉を与えることになる。これにより、地上の無線通信装置３０の物理上りリンクチャネルに対して悪影響が及ぶ可能性がある。
　本実施形態では、図４（ａ）～（ｃ）で説明したような地上の無線通信装置３０に対する干渉による悪影響を抑制する。なお、ここでいう物理上りリンクチャネルとは、PUSCH（物理上りリンクチャネル共有チャネル）をはじめ、PUCCH（Physical Downlink Control Channel）、及びPRACH（Physical Random Access Channel）を含む。また、物理上りリンクチャネルには、MTC-UE用のNPUSCHが含まれてもよい。
　図５は、飛行体管理装置５０の機能構成の一例を示す図である。飛行体管理装置５０における各機能は、ＣＰＵ５０１が所定のソフトウェア（プログラム）を実行して各種演算を行い、通信ＩＦ５０５による通信や、ＲＯＭ５０２、ＲＡＭ５０３及び補助記憶装置５０４におけるデータの読み出し及び／又は書き込みを制御することで実現される。
　図５において、トラッキング部５１は、飛行計画を記憶するとともに、飛行体管理装置５０の制御下にある飛行体１０の識別情報とその飛行状況を記録する。飛行状況には、飛行体１０が飛行している位置と、その位置における日時とが含まれている。これらの位置及び時は、飛行体１０の無線通信装置２０からネットワーク９０を介して飛行体１０の識別情報と共に飛行体管理装置５０に通知される。また、トラッキング部５１は、その位置及び日時が上記飛行体１０の飛行計画内であるかどうかを判断し、その判断結果に基づき、必要に応じてネットワーク９０経由で飛行体１０に対する飛行指示を行う。
　特定部５２は、無線基地局４０が形成するセルにおける無線通信装置２０，３０の通信品質に関するパラメータ（例えば、無線基地局４０から無線通信装置２０，３０への物理下りリンクチャネルのパスロス）を空域単位で特定する。個々の空域は例えば、予め所定の基準で区分された空域である。
　割り当て部５３は、飛行体１０に割り当てる飛行空域を決定する。つまり、割り当て部５３は、各々の空域に対して、少なくとも物理上りリンクチャネルを用いた通信を行う無線通信装置３０を有する飛行体１０を割り当てる処理を行う。このとき、割り当て部５３は、特定部５２によって特定されたパラメータが、通信品質の良いことを意味する所定の範囲となる無線基地局４０（例えば無線通信装置２０への物理下りリンクチャネルのパスロスが閾値以下となるような無線基地局４０）が所定数以上（例えば２つ）となる特定の空域に対しては、飛行体１０の割り当てを制限する。つまり、飛行体１０に搭載された無線通信装置２０への物理下りリンクチャネルのパスロスが閾値以下となるような、上空からの見通しの良い場所に無線基地局４０が複数ある場合には、無線通信装置２０を搭載した飛行体１０がその空域を飛行すると、図４（ａ）、（ｃ）に示すような干渉が生じる。この結果、いずれかの無線基地局４０に接続している地上の無線通信装置３０の物理上りリンクチャネルに対して悪影響が及ぶ可能性がある。そこで、割り当て部５３は、このような空域では、干渉の原因となるような無線通信装置２０を搭載した飛行体１０の割り当てを制限することで、上記干渉の発生を抑制する。
　次に本実施形態の動作を説明する。図６において、特定部５２は、無線基地局４０が形成するセルにおける無線通信装置２０の通信品質に関するパラメータを空域単位で特定する（ステップＳ１１）。このパラメータは、前述したように、例えば無線基地局４０から無線通信装置２０への物理下りリンクチャネルのパスロスである。具体的な特定方法は、例えば無線通信装置２０を搭載した飛行体１０を全空域にわたって網羅するように試験的に飛行させ、各空域における物理下りリンクチャネルのパスロスを無線通信装置２０に取得させ、これを収集する方法がある。また別の方法としては、各無線基地局４０のセルの位置及びサイズと、地図情報と、所定の電波伝搬モデルとに基づいてシミュレーションを行い、各空域における物理下りリンクチャネルのパスロスを予測するという方法もある。
　割り当て部５３は、特定部５２によって特定されたパラメータが所定の範囲となる無線基地局４０が所定数以上となる空域を、地上の無線通信装置３０の物理上りリンクチャネルに対して干渉の影響が及ぶ可能性がある空域（以下、干渉空域という）として特定する（ステップＳ１２）。具体的には、割り当て部５３は、飛行体１０の無線通信装置２０への物理下りリンクチャネルのパスロスが閾値以下となるような無線基地局４０が２つ以上あるような空域を、干渉空域として特定する。これにより、図７に模式的に示すように、飛行体１０ａに搭載される無線通信装置２０ａが無線基地局４０ａに接続している一方、無線通信装置２０ａがこの無線基地局４０ａの近隣にある無線基地局４０ｂ，４０ｃに対して干渉源となり得るような空域が特定される。図７では、無線通信装置２０ａが無線基地局４０ａに接続している状態を信号波Ｓ１で表現し、無線通信装置２０ａが無線基地局４０ｂ，４０ｃに対して干渉源となり得る状態を干渉波Ｓ２で表現している。この空域は、例えば無線基地局４０ｂに接続している地上の無線通信装置３０ｂの物理上りリンクチャネルに対して悪影響を及ぼす干渉空域である。
　そして、割り当て部５３は、飛行体１０の運行者から予め申請された飛行希望内容に応じて、各々の空域に対して当該空域を飛行する飛行体１０を割り当てて、飛行経路や飛行時期等を含む飛行計画を作成する（図６：ステップＳ１３）。この飛行計画はトラッキング部５１に格納される。
　このとき、割り当て部５３は、上述したような干渉空域に対しては、飛行体１０の割り当てを制限する。この割り当ての制限の具体例について以下に説明する。
［割り当て制限の動作例１］　動作例１において、割り当て部５３は、無線基地局４０に対する物理上りリンクチャネルの送信電力を制限する機能（干渉回避機能）を備えた飛行体１０を干渉空域及びそれ以外の空域に割り当て、上記干渉回避機能を備えない飛行体１０を干渉空域には割り当てない。換言すれば、割り当て部５３は、干渉空域に対して、無線基地局４０に対する干渉を回避する機能を備えた無線通信装置２０を有する飛行体１０を割り当て、当該干渉空域以外の空域に対して、上記機能の有無に関わらず飛行体１０を割り当てる。ここで、無線基地局４０に対する干渉回避機能を備えた無線通信装置２０とは、無線通信装置２０に個別に設定された最大送信電力の範囲内で送信電力を制御する機能、無線通信装置２０の種別ごとに設定された最大送信電力の範囲内で送信電力を制御する機能、又は、無線通信装置２０の通信品質に応じて変動する最大送信電力の範囲内で送信電力を制御する機能のうちいずれかを有する無線通信装置２０である。このような干渉回避機能を備えた無線通信装置２０を有する飛行体１０であれば、干渉空域に割り当てたとしても、高いTarget SIRを満たすように送信電力を高くすることということにはならないので、図７に例示したような無線基地局４０ｂ，４０ｃに対する干渉波の影響が抑制される。
　動作例１において、無線基地局４０は、無線通信装置２０が送信する物理上りリンクチャネルの送信電力を制御する。具体的には、無線基地局４０は、無線通信装置２０に対して、物理上りリンクチャネルの送信電力を指示すると、この指示に応じて、無線通信装置２０は、物理上りリンクチャネルの送信電力を制御する。なお、以下の説明においては、PUSCHを例に挙げて説明するが、他のチャネルについても同様の制御が実行される。
　図８は、動作例１において上記機能を備えた無線通信装置２０の機能構成を示すブロック図である。図９は、動作例１における無線基地局４０の機能構成を示すブロック図である。図８に示すように、無線通信装置２０は、無線信号送受信部２１０、通信状態取得部２２０、報知情報受信部２３０、装置識別部２４０、通信品質測定部２５０及び電力制御部２６０を備える。
　無線信号送受信部２１０は、無線基地局４０と無線信号を送受信する。具体的には、無線信号送受信部２１０は、ＬＴＥの規定に従って、各種の物理チャネル（制御チャネル及び共有チャネル）の信号波を送受信する。
　通信状態取得部２２０は、無線通信装置２０の受信状態を含む無線通信システムの通信状態を取得する。具体的には、通信状態取得部２２０は、無線通信装置２０が接続している無線基地局４０のセルを含む複数セルにおける干渉レベルを取得する。より具体的には、通信状態取得部２２０は、当該干渉レベルを無線通信装置２０が接続している無線基地局４０から取得する。また、通信状態取得部２２０は、当該複数セルにおける無線通信装置２０の通信品質に関するパラメータを取得する。具体的には、通信状態取得部２２０は、無線通信装置２０が接続している無線基地局４０及びその近隣にある無線基地局４０に対する物理下りリンクチャネルのパスロスを取得する。なお、通信状態取得部２２０は、パスロスと同様の判断指標となり得るRSRP（Reference Signal Received Power）などを取得してもよい。
　報知情報受信部２３０は、例えば接続先の無線基地局４０を介して報知情報を受信する。具体的には、報知情報受信部２３０は、無線基地局４０から報知されるMIB（Master Information Block）及びSIB（System Information Block）を含むRRCメッセージを受信する。例えば報知情報受信部２３０は、当該報知情報に含まれる送信電力の「種別最大値」を取得する。種別最大値は、無線通信装置２０の種別毎に設定すべきPUSCHの送信電力の最大値である。この種別最大値は、上空で通信を実行する可能性のある種別の無線通信装置２０に対して設定される。
　装置識別部２４０は、無線通信装置２０の種別を識別する。装置識別部２４０は、無線通信装置が、上空において通信を実行し得る無線通信装置２０であるか否かを識別する。より具体的には、装置識別部２４０は、（i）無線通信装置２０のIMEISV（International Mobile Equipment Identity Software Version）または契約種別情報を用いた識別、（ii）接続先APN（Access Point Name）の分離による識別、及び（iii）無線通信装置２０からの測定報告（Measurement Report）に基づく識別を行う。
　通信品質測定部２５０は、無線通信装置２０の通信品質を測定する。具体的には、通信品質測定部２５０は、各無線基地局４０から送信される参照信号（RS）の受信通信品質として、Reference Signal Received Power（RSRP）及びReference Signal Received Quality（RSRQ）を測定する。また、通信品質測定部２５０は、各無線基地局４０からの下り方向におけるパスロスを測定する。
　電力制御部２６０は、無線信号送受信部２１０が送信する物理上りリンクチャネル（PUSCH, PUCCHなど）の送信電力を制御する。具体的には、電力制御部２６０は、通信状態取得部２２０によって取得された複数セルにおける干渉レベルまたは通信品質が所定の範囲内である場合（例えば物理下りリンクチャネルのパスロスが閾値以下である場合）、送信電力を制限する。つまり、電力制御部２６０は、複数セルの干渉レベルが所定範囲（例えば、xdBmの範囲）内である場合、PUSCHの送信電力を閾値以下に制限する。例えば、或るセルの干渉レベルが-８０dBmであり、別のセルの干渉レベルが-８５dBmであり、所定範囲が１０dBmに設定されている場合、電力制御部２６０は、PUSCHの送信電力を閾値以下に制限する。電力制御部２６０は、パスロスについても、同様に所定範囲（例えば、ydBの範囲）内である場合、PUSCHの送信電力を閾値以下に制限する。
　また、電力制御部２６０は、無線通信装置２０に設定すべき送信電力の最大値である「個別最大値」を受信する。個別最大値は、無線通信装置２０個別に設定し得るPUSCHの送信電力の最大値である。つまり、個別最大値は、無線通信装置２０毎に個別に設定すべきPUSCHの送信電力の最大値である。電力制御部２６０は、受信した個別最大値に基づいて、送信電力を制限する。
　さらに、電力制御部２６０は、報知情報受信部２３０が取得した報知情報に含まれる種別最大値に基づいて、PUSCHの送信電力を制限することもできる。なお、個別最大値及び種別最大値の両方が設定されている場合、何れか（例えば、個別最大値）を優先して適用してもよい。
　電力制御部２６０は、通信品質測定部２５０によって測定された受信通信品質の測定結果に基づいて、PUSCHの送信電力を制限するか否かを決定することができる。具体的には、電力制御部２６０は、RSRPが第１閾値以上であり、RSRQが第２閾値以下の場合、送信電力を制限することができる。
　また、電力制御部２６０は、装置識別部２４０によって飛行体１０に搭載された無線通信装置２０であると識別された場合、送信電力を制限することができる。つまり、電力制御部２６０は、装置識別部２４０によって飛行体１０に搭載された無線通信装置２０であると識別された場合、受信通信品質などが送信電力を制限する条件を満たしていなくても、送信電力を制限する。
　一方、無線基地局４０は、図９に示すように、無線信号送受信部４１０、最大送信電力報知部４２０、装置種別判定部４３０及び干渉レベル取得部４４０を備える。
　無線信号送受信部４１０は、無線通信装置２０，３０と無線信号を送受信する。具体的には、無線信号送受信部４１０は、ＬＴＥの規定に従って、各種の物理チャネル（制御チャネル及び共有チャネル）を送受信する。
　最大送信電力報知部４２０は、上述した個別最大値及び種別最大値を無線通信装置２０に報知する。上述したように、個別最大値は、無線通信装置個別に設定し得るPUSCHの送信電力の最大値である。また、種別最大値は、無線通信装置の種別毎に設定すべきPUSCHの送信電力の最大値である。具体的には、最大送信電力報知部４２０は、無線通信装置２０に向けて送信されるRRCメッセージ（例えば、RRC Connection setup、RRC Connection e-establishment setup）に個別最大値を含めることができる。また、最大送信電力報知部４２０は、種別最大値を含む報知情報（SIBなど）を送信することができる。SIBは、RRCメッセージによって無線通信装置２０に報知される。
　装置種別判定部４３０は、無線基地局４０に接続してきた無線通信装置２０の種別を判定する。具体的には、装置種別判定部４３０は、上述した装置識別部２４０と同様に、無線通信装置２０のIMEISVまたは契約種別情報などを用いて、無線通信装置２０の種別を判定することができる。また、装置種別判定部４３０は、無線通信装置２０の種別の判定結果を最大送信電力報知部４２０に通知する。当該情報は、種別最大値の設定に利用される。
　干渉レベル取得部４４０は、自セルを含む複数セルにおける干渉レベル、つまり、自セル及び近隣セルの干渉レベルを取得する。具体的には、干渉レベル取得部４４０は、当該複数のセルにおける干渉電力を干渉レベルとして周期的に測定し、近隣セルと当該干渉レベルを示す情報を交換する。干渉レベル取得部４４０は、取得した干渉レベル（干渉電力）を最大送信電力報知部４２０に通知する。当該情報は、個別最大値の設定及び変更に利用される。
　以上の構成の下、無線通信装置２０は、物理上りリンクチャネル、具体的には、物理上りリンク共有チャネル（PUSCH）の送信電力の制限動作を行う。例えば干渉レベルまたは受信通信品質基準を用いる場合、無線通信装置２０は、各セル（自セル及び近隣セル）における干渉レベル（干渉電力）、または当該複数セルにおける無線通信装置２０での受信通信品質（パスロス）を取得する。無線通信装置２０は、当該複数セルにおける干渉レベルまたは受信通信品質が所定範囲内であるか否かを判定する。具体的には、無線通信装置２０は、当該複数セルの干渉レベルが所定範囲（例えば、xdBmの範囲）内であるか、または、当該複数セルのパスロスが所定範囲（例えば、ydBの範囲）内であるかを判定する。当該複数セルの干渉レベルまたはパスロスが所定範囲である場合、無線通信装置２０は、PUSCHの送信電力の制限値を計算する。これにより、無線通信装置２０は、自身が飛行体１０に搭載された無線通信装置であることを認識する。なお、具体的な送信電力の制限値は、上述した個別最大値または種別最大値を用いることができる。無線通信装置２０は、計算した制限値に基づいて、送信電力を制御する。これにより、図７に例示した無線通信装置２０からの物理上りリンクチャネルの送信電力が抑制され、その結果、無線基地局４０ｂ，４０ｃ（図４）に対する干渉波の影響が抑制される。
　例えば個別最大値を用いる場合は次のような動作となる。無線通信装置２０は、無線基地局４０から個別最大値を含むRRCメッセージを受信する。無線通信装置２０は、PUSCH送信電力の個別最大値が含まれるか否かによって、無線通信装置２０は、自身が飛行体１０に搭載された無線通信装置であることを認識し得る。無線通信装置２０は、受信した個別最大値に基づいて、PUSCHの送信電力の制限値を計算する。無線通信装置２０は、計算した制限値に基づいて、送信電力を制御する。すなわち、無線通信装置２０は、個別最大値に基づいて規定された最大送信電力を超えない範囲で通信を実行する。なお、個別最大値の通知契機としては、無線通信装置２０からの発信、無線通信装置２０への着信、ハンドオーバ、再接続、Non-DRX（Discontinuous Reception）状態への復帰、及び上述した干渉レベルが閾値を超えた時点（個別最大値が再設定される時点）などが考えられる。また、個別最大値の通知には、上述したRRC Connection setup、RRC Connection Re-establishment setup以外に、セル内ハンドオーバ（Intra-cell HO）の実行によってHO Commandを用いる方法が考えられる。さらに、個別最大値は、無線基地局４０がネットワーク９０を経由して外部から取得してもよいし、無線通信装置２０が直接外部から取得してもよい。また、個別最大値は、物理下りリンクチャネルのパスロス値に応じて変化させてもよい。例えば、パスロス（dB）≦X1であればAdBm、X1＜パスロス≦X2であればBdBmなどである。或いは、無線基地局４０は、個別最大値を（A*パスロス+B、A,Bは変数）と定義し、A及びBを状況などに応じて設定するようにしてもよい。さらに、個別最大値の表示形式は、最大送信電力値（例えば、20dBm）を直接示してもよいし、デフォルトの最大送信電力値を規定しておき、当該最大送信電力値に対する差分（例えば、デフォルトが23dBmで最大送信電力値が20dBmの場合、-3dB）を示すようにしてもよい。
　また、無線通信装置２０の種別を用いる場合は次のような動作となる。無線通信装置２０が飛行体１０に搭載された無線通信装置２０である場合、無線通信装置２０は、報知情報（SIBなど）を受信し、PUSCH送信電力の種別最大値を取得する。無線通信装置２０は、受信した種別最大値に基づいて、PUSCHの送信電力の制限値を計算する。無線通信装置２０は、計算した制限値に基づいて、送信電力を制御する。すなわち、無線通信装置２０は、種別最大値に基づいて規定された最大送信電力を超えない範囲で通信を実行する。なお、種別最大値の変更契機としては、報知情報の送信タイミング、及び上述した干渉レベルが閾値を超えた時点などが考えられる。干渉レベルの閾値は、複数用いてもよいし、近隣セル間で交換した干渉レベルの値に応じて、種別最大値を変化させてもよい。さらに、干渉レベル（干渉電力）が高い程、種別最大値を小さくしてもよい。種別最大値は、個別最大値と同様に、無線基地局４０がネットワーク９０を経由して外部から取得してもよいし、無線通信装置２０が直接外部から取得してもよい。また、無線通信装置２０が飛行体１０に搭載された無線通信装置２０であるか否かの識別は、無線通信装置（ＵＥ）のCapabilityとして、3GPPにおいて標準化されてもよい。さらに、種別最大値が標準化される場合には、報知情報を用いずに、無線通信装置２０に固定値として設定されていてもよい。
　また、測定品質基準を用いる場合は次のような動作となる。無線通信装置２０は、無線通信装置２０の受信通信品質を測定する。具体的には、無線通信装置２０は、RSRP及びRSRQを測定する。また、無線通信装置２０は、パスロス、検出セル数、及び上りリンクのPHR（Power Head Room）を取得してもよい。無線通信装置２０は、測定した受信通信品質に基づいて、PUSCHの送信電力の制限値を計算する。無線通信装置２０は、計算した制限値に基づいて、送信電力を制御する。すなわち、無線通信装置２０は、受信通信品質の測定結果に応じて、最大送信電力を設定する。例えば無線通信装置２０は、RSRP及びRSRQの値に基づいて、送信電力を制限するか否かを判定する。無線通信装置２０は、RSRPが第１閾値（TH1）以上であり、RSRQが第２閾値（TH2）以下の場合、送信電力を制限する。上空ではRSRPが高く、RSRQが低い傾向にあるためである。また、測定品質基準による送信電力制御の場合、上述した個別最大値及び種別最大値の適用は受けずに、受信通信品質に応じて、送信電力が制御される（但し、デフォルトの最大送信電力値は、3GPPの標準で規定される）。また、最大送信電力値は、個別最大値と同様に、物理下りリンクチャネルのパスロス値に応じて変化させてもよい。なお、無線通信装置２０は、受信通信品質に応じて送信電力を制限していることを無線基地局４０に通知してもよい。また、無線基地局４０は、送信電力の制限を実行していることが無線通信装置２０から通知された場合でも、当該制限の解除を無線通信装置２０に対して指示してもよい。
［割り当て制限の動作例２］
　動作例２において、無線通信装置２０は、動作例１のような干渉回避機能を備えていない。そこで、この動作例２において、飛行体管理装置５０の割り当て部５３は、干渉空域に対して割り当てる飛行体１０の数を、当該干渉空域以外の空域に対して割り当てる飛行体の数よりも小さくなるように制限する。例えば割り当て部５３は、干渉空域の単位体積当たりに対して割り当てる飛行体１０の数の上限をＵ１とし、当該干渉空域以外の空域の単位体積当たりに対して割り当てる飛行体の数の上限をＵ２（Ｕ１＜Ｕ２）とする。Ｕ１の最小値は０である。割り当て部５３は、この上限の範囲内で、飛行体１０の識別情報とその飛行体１０が飛行する空域の識別情報とを対応付け、これらを飛行計画としてトラッキング部５１に書き込むことで、各空域に対する飛行体１０の割り当てを行う。これにより、図７に例示した無線通信装置２０から物理上りリンクチャネルが送信する機会が減少し、その結果、無線基地局４０ｂ，４０ｃに対する干渉波の影響が抑制される。
　以上説明した実施形態によれば、飛行体１０に搭載された無線通信装置２０による干渉が生じる無線基地局４０と地上の無線通信装置３０とが接続する場合に、地上の無線通信装置３０の通信に生じる悪影響が抑制される。
［変形例］
　本発明は、上述した実施形態に限定されない。上述した実施形態を以下のように変形してもよい。また、以下の２つ以上の変形例を組み合わせて実施してもよい。
［変形例１］
　割り当て部５３は、干渉空域を含むセルであって、特定部５２によって特定されたパラメータが上記所定の範囲となる（例えば物理下りリンクチャネルのパスロス値が閾値以下である、予干渉となる可能性が高い）無線基地局４０群のうち、飛行体１０が有する無線通信装置２０が接続する無線基地局４０以外の無線基地局４０が形成するセルに在圏する無線通信装置の数又は当該無線通信装置による通信の量が閾値以下の場合には、飛行体１０の割り当てにおける制限を緩和するようにしてもよい。干渉空域を含むセルに在圏している地上の無線通信装置３０がいない又は少ない場合、或いは、その通信量が無い又は少ない場合という条件を満たすときは、干渉空域に対して干渉回避機能の有無に関わらず無線通信装置２０を割り当てるようにしてもよい。これらの処理は、飛行体１０の割り当てにおける制限を緩和することに相当する。なお、飛行体１０が有する無線通信装置２０が接続する無線基地局４０のセルに在圏する無線通信装置３０の数やその通信量は考慮しなくてもよい。
　また、割り当て部５３は、上記の条件を満たすときは、その条件を満たさないときよりも、当該干渉空域に割り当てる無線通信装置２０の数を多くしてもよい。また、割り当て部５３は、干渉空域を含むセルに在圏する無線通信装置３０の数又は当該無線通信装置３０による通信の量が閾値以下の場合には、その干渉空域をなくす又はその大きさを小さくするとか、当該空域においてパスロスの閾値を大きくするようにしてもよい。これにより、干渉空域が縮小することになる。
　なお、割り当て部５３は、干渉空域を含むセルに在圏する無線通信装置３０の数又は当該無線通信装置３０による通信の量が閾値以下となるような状況を、特定部５２によるパラメータ特定と同様に、例えば無線通信装置２０を搭載した飛行体１０に各空域における物理下りリンクチャネルのパスロスを無線通信装置に取得させ、これを収集することで把握してもよいし、また、各無線基地局４０のセルの位置及びサイズと、地図情報と、所定の電波伝搬モデルとから把握してもよい。
［変形例２］
　割り当て部５３は、各空域に対して設定された特定の時期においては、飛行体１０の割り当てにおける制限を緩和するようにしてもよい。これは、例えば干渉空域が夜間等は、その干渉空域を含むセルに在圏する無線通信装置３０の数又は当該無線通信装置３０による通信の量が閾値以下の場合になる可能性が高いので、その干渉空域に対して、干渉回避機能の有無に関わらず無線通信装置２０を割り当てるようにしてもよい。また、割り当て部５３は、特定の時期においては、その特定の時期以外の時期よりも、当該干渉空域に割り当てる無線通信装置２０の数を多くしてもよい。また、割り当て部５３は、特定の時期においては、その干渉空域をなくす又はその大きさを小さくするとか、当該空域においてパスロスの閾値を大きくするようにしてもよい。これにより、特定の時期においては、干渉空域が縮小することになる。
［変形例３］
　特定部５２は、或る空域の近隣にある他の空域に対して割り当て部５３により割り当てられた飛行体１０の数に基づいて、上記或る空域を干渉空域として特定するようにしてもよい。近隣する他の空域に対して割り当てられた飛行体１０の数が多い場合には、その飛行体１０の影響で上記或る空域が干渉空域に相当する可能性が高くなるからである。
［変形例４］
　割り当て部５３は、飛行体１０が有する無線通信装置３０の通信品質に関するパラメータに応じて、当該飛行体１０に対して重み付けをして割り当ての制限を行ってもよい。つまり、第１の無線通信装置３０では、無線基地局４０ａからの物理下りリンクチャネルのパスロスがＸであり、第２の無線通信装置３０では、無線基地局４０ａからの物理下りリンクチャネルのパスロスがＹである場合（Ｘ＞Ｙであり、ともに前述した閾値以下の値）、第２の無線通信装置３０による干渉の影響が第１の無線通信装置３０よりも大きい。この場合、割り当て部５３は、例えば第２の無線通信装置３０の数の重み値を１．１とし、第１の無線通信装置３０の数の重み値を１．０とするなど、第２の無線通信装置３０の数を第１の無線通信装置３０の数よりも重く見たうえで、干渉空域に対する割り当てを行う。
［変形例５］
　割り当て部５３は、干渉空域において、飛行体１０が有する無線通信装置２０が緊急を要する通信を行う場合には、飛行体１０の割り当てにおける制限を緩和するようにしてもよい。例えば飛行体１０が有する無線通信装置２０が測位情報をその測位時期から即時に所定の外部装置に送信しなければならないような場合、割り当て部５３は、そのような飛行体１０を干渉空域に対しても割り当てるようにする。
［変形例６］
　割り当て部５３は、干渉空域において、飛行体１０が有する無線通信装置２０が当該空域の地上で通信を行う無線通信装置３０とは異なる通信路（例えばＷｉｆｉ：登録商標）を用いることが可能な空域である場合には、飛行体１０の割り当てにおける制限を緩和するようにしてもよい。無線通信装置２０が異なる通信路を用いる場合には、干渉の問題が生じないからである。
［変形例７］
　割り当て部５３、干渉空域が、飛行体１０の有する無線通信装置２０が緊急を要する通信を行う空域である場合、またはその飛行体１０にとってその空域を通過する必要性が高い空域である場合には、飛行体１０の割り当てにおける制限を緩和するようにしてもよい。例えば飛行体１０が離発着するような空域が干渉空域である場合、無線通信装置２０が離発着に必要な各種情報を送受信する必要があるから、割り当て部５３は、そのような飛行体１０については上記干渉空域に対しても割り当てるようにする。また、飛行体１０の有する無線通信装置２０が緊急を要する通信を行う空域である場合に限らず、飛行体１０の移動自体が緊急を要する場合（例えば、飛行体１０が救援物資を運ぶような飛行目的の場合）において、上記のような制限緩和を行ってもよい。要するに、割り当て部５３は、干渉空域において、緊急性を要する場合には、飛行体１０の割り当てにおける制限を緩和するようにしてもよい。
［変形例８］
　本発明において、飛行体１０が有する無線通信装置２０は、干渉が生じる原因となる通信、つまり少なくとも物理上りリンクチャネルを用いた通信を行う装置であればよい。
　要するに、本発明に係る情報処理システムにおいて、各無線基地局が形成するセルにおける無線通信装置の通信品質に関するパラメータの値を、複数の空域の各々ついて特定するステップと、少なくとも物理上りリンクチャネルを用いた通信を行う前記無線通信装置を搭載した飛行体を割り当てるステップとが実行され、前記特定されたパラメータの値が予め定められた条件を満たす無線基地局が所定数以上となる空域に対しては、飛行体の割り当てが制限されればよい。なお、割り当てられる飛行体がゼロである空域が存在してもよい。
　上記実施の形態の説明に用いたブロック図は、機能単位のブロックを示している。これらの機能ブロック（構成部）は、ハードウェア及び／又はソフトウェアの任意の組み合わせによって実現される。また、各機能ブロックの実現手段は特に限定されない。すなわち、各機能ブロックは、物理的及び／又は論理的に結合した１つの装置により実現されてもよいし、物理的及び／又は論理的に分離した２つ以上の装置を直接的及び／又は間接的に（例えば、有線及び／又は無線）で接続し、これら複数の装置により実現されてもよい。
　上記実施形態はＬＴＥの規格を例に挙げて説明したが、無線通信の規格はこれに限らず、例えば３Ｇや５Ｇ等の他の規格であってもよい。つまり、本明細書で説明した各態様／実施形態は、ＬＴＥ（Long Term Evolution）、ＬＴＥ－Ａ（LTE-Advanced）、ＳＵＰＥＲ　３Ｇ、ＩＭＴ－Ａｄｖａｎｃｅｄ、４Ｇ、５Ｇ、ＦＲＡ（Future Radio Access）、Ｗ－ＣＤＭＡ（登録商標）、ＧＳＭ（登録商標）、ＣＤＭＡ２０００、ＵＭＢ（Ultra Mobile Broadband）、ＩＥＥＥ　８０２．１１（Ｗｉ－Ｆｉ）、ＩＥＥＥ　８０２．１６（ＷｉＭＡＸ）、ＩＥＥＥ　８０２．２０、ＵＷＢ（Ultra-WideBand）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、その他の適切なシステムを利用するシステム及び／又はこれらに基づいて拡張された次世代システムに適用されてもよい。
　本明細書で説明した各態様／実施形態の処理手順、シーケンス、フローチャートなどは、矛盾の無い限り、順序を入れ替えてもよい。例えば、本明細書で説明した方法については、例示的な順序で様々なステップの要素を提示しており、提示した特定の順序に限定されない。
　本明細書で説明した各態様／実施形態は単独で用いてもよいし、組み合わせて用いてもよいし、実行に伴って切り替えて用いてもよい。また、所定の情報の通知（例えば、「Ｘであること」の通知）は、明示的に行うものに限られず、暗黙的（例えば、当該所定の情報の通知を行わない）ことによって行われてもよい。
　本明細書で使用する「システム」及び「ネットワーク」という用語は、互換的に使用される。
　本明細書で説明した情報又はパラメータなどは、絶対値で表されてもよいし、所定の値からの相対値で表されてもよいし、対応する別の情報で表されてもよい。例えば、無線リソースはインデックスで指示されるものであってもよい。
　上述したパラメータに使用する名称はいかなる点においても限定的なものではない。さらに、これらのパラメータを使用する数式等は、本明細書で明示的に開示したものと異なる場合もある。様々なチャネル（例えば、ＰＵＣＣＨ、ＰＤＣＣＨなど）及び情報要素（例えば、ＴＰＣなど）は、あらゆる好適な名称によって識別できるので、これらの様々なチャネル及び情報要素に割り当てている様々な名称は、いかなる点においても限定的なものではない。例えば無線通信装置が送信電力を制御する機能について、ＬＴＥにおけるチャネル、メッセージ或いはパラメータを例に挙げて説明したが、３Ｇや５Ｇにおいてはこれらと同等のチャネル、メッセ―ジ或いはパラメータを用いて上記機能を実現することができる。
　本明細書で使用する「判定（determining）」、「決定（determining）」という用語は、多種多様な動作を包含する場合がある。「判定」、「決定」は、例えば、判定（judging）、計算（calculating）、算出（computing）、処理（processing）、導出（deriving）、調査（investigating）、探索（looking up）（例えば、テーブル、データベース又は別のデータ構造での探索）、確認（ascertaining）した事を「判定」「決定」したとみなす事などを含み得る。また、「判定」、「決定」は、受信（receiving）（例えば、情報を受信すること）、送信（transmitting）（例えば、情報を送信すること）、入力（input）、出力（output）、アクセス（accessing）（例えば、メモリ中のデータにアクセスすること）した事を「判定」「決定」したとみなす事などを含み得る。また、「判定」、「決定」は、解決（resolving）、選択（selecting）、選定（choosing）、確立（establishing）、比較（comparing）などした事を「判定」「決定」したとみなす事を含み得る。つまり、「判定」「決定」は、何らかの動作を「判定」「決定」したとみなす事を含み得る。
　本発明は、飛行制御システム１や飛行体管理装置５０において行われる処理のステップを備える飛行制御方法又は情報処理方法として提供されてもよい。また、本発明は、飛行体１０又は飛行体管理装置５０において実行されるプログラムとして提供されてもよい。
かかるプログラムは、光ディスク等の記録媒体に記録した形態で提供されたり、インターネット等のネットワークを介して、コンピュータにダウンロードさせ、これをインストールして利用可能にするなどの形態で提供されたりすることが可能である。
　ソフトウェア、命令などは、伝送媒体を介して送受信されてもよい。例えば、ソフトウェアが、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア及びデジタル加入者回線（ＤＳＬ）などの有線技術及び／又は赤外線、無線及びマイクロ波などの無線技術を使用してウェブサイト、サーバ、又は他のリモートソースから送信される場合、これらの有線技術及び／又は無線技術は、伝送媒体の定義内に含まれる。
　本明細書で説明した情報、信号などは、様々な異なる技術のいずれかを使用して表されてもよい。例えば、上記の説明全体に渡って言及され得るデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、チップなどは、電圧、電流、電磁波、磁界若しくは磁性粒子、光場若しくは光子、又はこれらの任意の組み合わせによって表されてもよい。
　本明細書で説明した用語及び／又は本明細書の理解に必要な用語については、同一の又は類似する意味を有する用語と置き換えてもよい。例えば、チャネル及び／又はシンボルは信号（シグナル）であってもよい。また、信号はメッセージであってもよい。また、コンポーネントキャリア（ＣＣ）は、キャリア周波数、セルなどと呼ばれてもよい。
　本明細書で使用する「第１の」、「第２の」などの呼称を使用した要素へのいかなる参照も、それらの要素の量又は順序を全般的に限定するものではない。これらの呼称は、２つ以上の要素間を区別する便利な方法として本明細書で使用され得る。したがって、第１及び第２の要素への参照は、２つの要素のみがそこで採用され得ること、又は何らかの形で第１の要素が第２の要素に先行しなければならないことを意味しない。
　上記の各装置の構成における「手段」を、「部」、「回路」、「デバイス」等に置き換えてもよい。
　「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、「含んでいる（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、及びそれらの変形が、本明細書或いは特許請求の範囲で使用されている限り、これら用語は、用語「備える」と同様に、包括的であることが意図される。さらに、本明細書或いは特許請求の範囲において使用されている用語「又は（or）」は、排他的論理和ではないことが意図される。
　本開示の全体において、例えば、英語でのa、an、及びtheのように、翻訳により冠詞が追加された場合、これらの冠詞は、文脈から明らかにそうではないことが示されていなければ、複数のものを含むものとする。
　以上、本発明について詳細に説明したが、当業者にとっては、本発明が本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではないということは明らかである。本発明は、特許請求の範囲の記載により定まる本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。したがって、本明細書の記載は、例示説明を目的とするものであり、本発明に対して何ら制限的な意味を有するものではない。

Claims (10)

  1. 　無線基地局が形成するセルにおける無線通信装置の通信品質に関するパラメータを、空域単位で特定する特定部と、
    　各々の前記空域を飛行する飛行体として、少なくとも物理上りリンクチャネルを用いた通信を行う前記無線通信装置を有する飛行体を割り当てる割り当て部であって、前記特定部によって特定されたパラメータが所定の第の範囲となる前記無線基地局が所定数以上となる前記空域である干渉空域に対しては、前記飛行体の割り当てを制限する割り当て部と
    　を備えることを特徴とする飛行体管理装置。
  2. 　前記割り当て部は、
    　前記干渉空域に対しては、前記無線基地局に対する干渉を回避する機能を備えた前記無線通信装置を有する前記飛行体を割り当て、
    　当該干渉空域以外の空域に対しては、前記機能の有無に関わらず前記飛行体を割り当てる
    　ことを特徴とする請求項１記載の飛行体管理装置。
  3. 　前記割り当て部は、
    　前記干渉空域に対して割り当てる前記飛行体の数を、当該干渉空域以外の空域に対して割り当てる前記飛行体の数よりも制限する
    　ことを特徴とする請求項１記載の飛行体管理装置。
  4. 　前記割り当て部は、
    　前記干渉空域を含む前記セルであって、前記特定部によって特定されたパラメータが前記所定の第の範囲の前記無線基地局群のうち、前記飛行体が有する無線通信装置が接続する無線基地局以外の無線基地局が形成するセルに在圏する前記無線通信装置の数又は当該無線通信装置による通信の量が閾値以下の場合には、前記飛行体の割り当ての制限を緩和する、又は前記干渉空域を縮小する　ことを特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載の飛行体管理装置。
  5. 　前記割り当て部は、
    　特定の時期においては、前記飛行体の割り当てにおける制限を緩和する、又は前記干渉空域を縮小する
    　ことを特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載の飛行体管理装置。
  6. 　前記特定部は、
    　或る空域の近隣にある他の空域に対して前記割り当て部により割り当てられた前記飛行体の数に基づいて、当該或る空域を前記干渉空域として特定する
    　ことを特徴とする請求項１～５のいずれか１項に記載の飛行体管理装置。
  7. 　前記割り当て部は、
    　前記飛行体が有する前記無線通信装置の通信品質に関するパラメータに応じて当該飛行体に対して重み付けをして前記割り当てを行う
    　ことを特徴とする請求項１～６のいずれか１項に記載の飛行体管理装置。
  8. 　前記割り当て部は、
    　前記干渉空域において、前記飛行体が有する前記無線通信装置が当該空域の地上で通信を行う前記無線通信装置とは異なる通信路を用いることが可能な空域である場合には、前記飛行体の割り当てにおける制限を緩和する
    　ことを特徴とする請求項１～７のいずれか１項に記載の飛行体管理装置。
  9. 　前記割り当て部は、
    　前記干渉空域において、緊急性を要する場合には、前記飛行体の割り当てにおける制限を緩和する
    　ことを特徴とする請求項１～８のいずれか１項に記載の飛行体管理装置。
  10. 　前記割り当て部は、
    　前記干渉空域が、前記飛行体が通過する必要性の高い空域である場合には、前記飛行体の割り当てにおける制限を緩和する
    　ことを特徴とする請求項１～９のいずれか１項に記載の飛行体管理装置。
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