WO2024116294A1

WO2024116294A1 - 通信品質の不足に応じた動的通信セルの提供

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Publication number: WO2024116294A1
Application number: PCT/JP2022/044041
Authority: WO
Inventors: 幸一郎北川; 健一郎青柳
Original assignee: 楽天モバイル株式会社
Priority date: 2022-11-29
Filing date: 2022-11-29
Publication date: 2024-06-06

Abstract

通信制御装置は、通信機特定部によって、既存通信セル内の通信機を特定することと、通信品質不足推定部によって、既存通信セルによる通信機に対する通信品質の不足を推定することと、動的通信セル提供部によって、既存通信セル内の通信機に対して、動的通信局に動的通信セルを提供させることと、を実行する少なくとも一つのプロセッサを備える。動的通信セル提供部は、通信品質不足推定部による通信品質の不足の推定に応じて、通信機に対して動的通信セルを提供可能な位置に動的通信局を移動させる。動的通信セル提供部は、通信品質不足推定部によって推定された通信品質の不足が解消した場合、通信機に対する動的通信局による動的通信セルの提供を停止させる（図３）。

Description

通信品質の不足に応じた動的通信セルの提供

　本開示は、通信品質の不足に応じた動的通信セルの提供に関する。

　スマートフォンやIoT（Internet of Things）デバイスに代表される無線通信デバイス（以下では総称して通信機とも表される）の数、種類、用途は増加の一途を辿っており、無線通信規格の拡張や改善が続けられている。例えば「5G」として知られる第５世代移動通信システムの商用サービスは2018年に開始したが、現在も3GPP（Third Generation Partnership Project）で規格策定が進められている。また、5Gに続く次世代の無線通信規格としての「6G」または第６世代移動通信システムの規格策定に向けた取り組みも始まっている。

特開２０１０－２７８８８６号公報

　従来のモバイル通信ネットワークでは、地上に固定的に設置される地上基地局によって提供される地上通信セルや、通信衛星等の非地上基地局によって提供される非地上通信セル等の比較的大きい通信セルが、通信機に対する通信サービスの提供を主に担っていた。しかし、このような大きい通信セルの一部において局所的または一時的に、一または複数の通信機に対する通信品質の不足が発生する可能性がある。

　本開示はこうした状況に鑑みてなされたものであり、既存の通信セル内の局所的または一時的な通信品質の不足を効果的に補える通信制御装置等を提供することを目的とする。

　上記課題を解決するために、本開示のある態様の通信制御装置は、通信機特定部によって、既存通信セル内の通信機を特定することと、通信品質不足推定部によって、既存通信セルによる通信機に対する通信品質の不足を推定することと、動的通信セル提供部によって、既存通信セル内の通信機に対して、動的通信局に動的通信セルを提供させることと、を実行する少なくとも一つのプロセッサを備える。

　この態様によれば、既存通信セル内の通信機に対する通信品質の不足の推定に応じて、当該通信機に対して動的通信局が動的通信セルを提供できる。ここで、動的通信セルとは、例えば、空間的および／または時間的に変化しうる通信セルを意味する。例えば、移動する通信局は、空間的に変化する（典型的には、移動する）動的通信セルを提供する動的通信局の一例である。また、稼働状態と停止状態の間で切替可能な通信局は、時間的に変化する（典型的には、オンオフ切替される）動的通信セルを提供する動的通信局の一例である。

　本開示の別の態様は、通信制御方法である。この方法は、既存通信セル内の通信機を特定することと、既存通信セルによる通信機に対する通信品質の不足を推定することと、既存通信セル内の通信機に対して、動的通信局に動的通信セルを提供させることと、を備える。

　本開示の更に別の態様は、記憶媒体である。この記憶媒体は、既存通信セル内の通信機を特定することと、既存通信セルによる通信機に対する通信品質の不足を推定することと、既存通信セル内の通信機に対して、動的通信局に動的通信セルを提供させることと、をコンピュータに実行させる通信制御プログラムを記憶している。

　なお、以上の構成要素の任意の組合せや、これらの表現を方法、装置、システム、記録媒体、コンピュータプログラム等に変換したものも、本開示に包含される。

　本開示によれば、既存の通信セル内の局所的または一時的な通信品質の不足を効果的に補える。

通信制御装置が適用される無線通信システムの概要を模式的に示す。通信制御装置が適用される無線通信システムの全般的な構成を模式的に示す。通信制御装置の機能ブロック図である。通信制御装置による通信制御の流れの例を示す。

　図１は、本開示の実施形態に係る通信制御装置が適用される無線通信システム１の概要を模式的に示す。無線通信システム１は、無線アクセス技術（RAT: Radio Access Technology）としてNR（New Radio）または5G NR（Fifth Generation New Radio）を使用し、コアネットワーク（ＣＮ：Core Network）として5GC（Fifth Generation Core）を使用する第５世代移動通信システム（5G）に準拠する５Ｇ無線通信システム１１と、無線アクセス技術としてLTE（Long Term Evolution）やLTE-Advancedを使用し、コアネットワークとしてEPC（Evolved Packet Core）を使用する第４世代移動通信システム（4G）に準拠する４Ｇ無線通信システム１２と、通信衛星１３１を介した衛星通信を担う衛星通信システム１３を含む。図示は省略するが、無線通信システム１は、4Gより前の世代の無線通信システムを含んでもよいし、5Gより後の世代（6G等）の無線通信システムを含んでもよいし、Wi-Fi（登録商標）等の世代と関係づけられない任意の無線通信システムを含んでもよい。

　５Ｇ無線通信システム１１は、地上に設置されてUE（User Equipment）とも呼ばれるスマートフォン等の通信機２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄ（以下では総称して通信機２とも表される）と5G NRによって通信可能な複数の５Ｇ基地局１１１Ａ、１１１Ｂ、１１１Ｃ（以下では総称して５Ｇ基地局１１１とも表される）を含む。5Gにおける基地局１１１はgNodeB（gNB）とも呼ばれる。各５Ｇ基地局１１１Ａ、１１１Ｂ、１１１Ｃの通信可能範囲またはサポート範囲はセルと呼ばれ、それぞれ１１２Ａ、１１２Ｂ、１１２Ｃ（以下では総称して５Ｇセル１１２とも表される）として図示される。

　各５Ｇ基地局１１１の５Ｇセル１１２の大きさは任意であるが、典型的には半径数メートルから数十キロメートルである。確立した定義はないものの、半径数メートルから十メートルのセルはフェムトセルと呼ばれ、半径十メートルから数十メートルのセルはピコセルと呼ばれ、半径数十メートルから数百メートルのセルはマイクロセルと呼ばれ、半径数百メートルを超えるセルはマクロセルと呼ばれることがある。5Gではミリ波等の高い周波数の電波が使用されることも多く、直進性の高さ故に電波が障害物に遮られて通信可能距離が短くなる。このため、5Gでは4G以前の世代に比べて小さいセルが多用される傾向がある。

　通信機２は、複数の５Ｇセル１１２Ａ、１１２Ｂ、１１２Ｃの少なくとも一つの内部にあれば、5G通信を行える。図示の例では、５Ｇセル１１２Ａおよび１１２Ｂ内にある通信機２Ｂは、５Ｇ基地局１１１Ａおよび１１１Ｂのいずれとも5G NRによって通信可能である。また、５Ｇセル１１２Ｃ内にある通信機２Ｃは、５Ｇ基地局１１１Ｃと5G NRによって通信可能である。通信機２Ａおよび２Ｄは、全ての５Ｇセル１１２Ａ、１１２Ｂ、１１２Ｃの外にあるため、5G NRによる通信ができない状態にある。各通信機２と各５Ｇ基地局１１１の間の5G NRによる5G通信は、コアネットワークである5GCによって管理される。例えば、5GCは、各５Ｇ基地局１１１との間のデータの授受、EPC、衛星通信システム１３、インターネット等の外部ネットワークとの間のデータの授受、通信機２の移動管理等を行う。

　４Ｇ無線通信システム１２は、地上に設置されて通信機２とLTEやLTE-Advancedによって通信可能な複数の４Ｇ基地局１２１（図１では一つのみを示す）を含む。4Gにおける基地局１２１はeNodeB（eNB）とも呼ばれる。各５Ｇ基地局１１１と同様に、各４Ｇ基地局１２１の通信可能範囲またはサポート範囲もセルと呼ばれ１２２として図示される。

　通信機２は４Ｇセル１２２の内部にあれば4G通信を行える。図示の例では、４Ｇセル１２２内にある通信機２Ａおよび２Ｂは、４Ｇ基地局１２１とLTEやLTE-Advancedによって通信可能である。通信機２Ｃおよび２Ｄは、４Ｇセル１２２の外にあるため、LTEやLTE-Advancedによる通信ができない状態にある。各通信機２と各４Ｇ基地局１２１の間のLTEやLTE-Advancedによる4G通信は、コアネットワークであるEPCによって管理される。例えば、EPCは、各４Ｇ基地局１２１との間のデータの授受、5GC、衛星通信システム１３、インターネット等の外部ネットワークとの間のデータの授受、通信機２の移動管理等を行う。

　各通信機２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄに着目すると、図示の例では、通信機２Ａは４Ｇ基地局１２１との4G通信が可能な状態にあり、通信機２Ｂは５Ｇ基地局１１１Ａ、１１１Ｂとの5G通信および４Ｇ基地局１２１との4G通信が可能な状態にあり、通信機２Ｃは５Ｇ基地局１１１Ｃとの5G通信が可能な状態にある。通信機２Ｂのように通信可能な基地局（１１１Ａ、１１１Ｂ、１２１）が複数ある場合は、コアネットワークである5GCおよび／またはEPCによる管理の下、通信品質等の観点で最適と判断された一つの基地局が選択されて通信機２Ｂとの通信を行う。また、通信機２Ｄはいずれの５Ｇ基地局１１１および４Ｇ基地局１２１とも通信が可能な状態にないため、次に説明する衛星通信システム１３による通信を行う。

　衛星通信システム１３は、地表から500km～700km程度の高さの低軌道の宇宙空間を飛行する低軌道衛星としての通信衛星１３１を非地上基地局として用いる無線通信システムである。５Ｇ基地局１１１および４Ｇ基地局１２１と同様に、通信衛星１３１の通信可能範囲またはサポート範囲もセルと呼ばれ１３２として図示される。このように、非地上基地局としての通信衛星１３１は、非地上通信セルとしての衛星通信セル１３２を地上に提供する。地上の通信機２は衛星通信セル１３２の内部にあれば衛星通信を行える。５Ｇ無線通信システム１１における５Ｇ基地局１１１および４Ｇ無線通信システム１２における４Ｇ基地局１２１と同様に、衛星通信システム１３における基地局としての通信衛星１３１は、衛星通信セル１３２内の通信機２と直接的にまたは航空機等を介して間接的に無線通信可能である。通信衛星１３１が衛星通信セル１３２内の通信機２との無線通信に使用する無線アクセス技術は、５Ｇ基地局１１１と同じ5G NRでもよいし、４Ｇ基地局１２１と同じLTEやLTE-Advancedでもよいし、通信機２が使用可能な任意の他の無線アクセス技術でもよい。このため、通信機２には衛星通信のための特別な機能や部品を設けなくてもよい。

　衛星通信システム１３は、地上に設置されて通信衛星１３１と通信可能な地上局としてのゲートウェイ１３３を備える。ゲートウェイ１３３は、通信衛星１３１と通信するための衛星アンテナを備え、地上系ネットワーク（ＴＮ：Terrestrial Network）を構成する地上基地局としての５Ｇ基地局１１１および４Ｇ基地局１２１と接続されている。このように、ゲートウェイ１３３は、非地上基地局または衛星基地局としての通信衛星１３１によって構成される非地上系ネットワーク（ＮＴＮ：Non-Terrestrial Network）と地上基地局１１１、１２１によって構成されるＴＮを相互通信可能に接続する。通信衛星１３１が5G NRによって衛星通信セル１３２内の通信機２と5G通信する場合は、ゲートウェイ１３３およびＴＮにおける５Ｇ基地局１１１（または５Ｇ無線アクセスネットワーク）を介して接続される5GCをコアネットワークとして利用し、通信衛星１３１がLTEやLTE-Advancedによって衛星通信セル１３２内の通信機２と4G通信する場合は、ゲートウェイ１３３およびＴＮにおける４Ｇ基地局１２１（または４Ｇ無線アクセスネットワーク）を介して接続されるEPCをコアネットワークとして利用する。このように、ゲートウェイ１３３を介して5G通信、4G通信、衛星通信等の異なる無線通信システムの間で適切な連携が取られる。

　通信衛星１３１による衛星通信は、主に、５Ｇ基地局１１１や４Ｇ基地局１２１等の地上基地局が設けられないまたは少ない地域をカバーするために利用される。図示の例では、全ての地上基地局の通信セル外にいる通信機２Ｄが通信衛星１３１と通信する。一方、いずれかの地上基地局と良好に通信できる状態にある通信機２Ａ、２Ｂ、２Ｃも、衛星通信セル１３２内にいるため通信衛星１３１と通信可能ではあるが、原則として衛星基地局としての通信衛星１３１ではなく地上基地局と通信を行うことで、通信衛星１３１の限られた通信リソース（電力を含む）が通信機２Ｄ等のために節約される。通信衛星１３１は、ビームフォーミングによって通信電波を衛星通信セル１３２内の通信機２Ｄに向けることで、通信機２Ｄとの通信品質を向上させる。

　衛星基地局としての通信衛星１３１の衛星通信セル１３２の大きさは、通信衛星１３１が発するビームの本数に応じて任意に設定することができ、例えば、最大2,800本のビームを組み合わせることで直径約24kmの衛星通信セル１３２を形成できる。図示されるように、衛星通信セル１３２は、典型的には５Ｇセル１１２や４Ｇセル１２２等の地上通信セルより大きく、その内部に一または複数の５Ｇセル１１２および／または４Ｇセル１２２を含みうる。なお、以上では飛行する非地上基地局として、地表から500km～700km程度の高さの低軌道の宇宙空間を飛行する通信衛星１３１を例示したが、より高い静止軌道等の高軌道の宇宙空間を飛行する通信衛星や、より低い（例えば地表から20km程度）成層圏等の大気圏を飛行する無人または有人の航空機やドローンを非地上基地局として、通信衛星１３１に加えてまたは代えて使用してもよい。

　図２は、本開示の実施形態に係る通信制御装置が適用される無線通信システム１の全般的な構成を模式的に示す。図１でも示されたように、無線通信システム１は、地上に固定的に設置される地上基地局１１１、１２１（以下では固定基地局とも表される）が提供する地上通信セル１１２、１２２（以下では固定通信セルとも表される）によって構築されるのが一般的であった。しかし、固定通信セル外ではモバイル通信ができず、固定通信セル内であっても時間や場所によってはモバイル通信の品質が低下してしまうという問題があった。なお、無線通信システム１には、通信衛星１３１を非地上基地局または移動基地局とする衛星通信システム１３も含まれうるが、地上基地局１１１、１２１による地上系ネットワークを通信衛星１３１のみによって補うことは非現実的である。

　このような問題を解決するために、図２に模式的に示されるように、固定基地局１１１、１２１が提供する固定通信セル１１２、１２２を補うための動的通信局ＣＳを導入するのが好ましい。動的通信局ＣＳとは、例えば、空間的および／または時間的に変化しうる動的通信セルを提供可能な通信局である。例えば、後述する図３に示されるような移動または飛行する通信局は、空間的に変化する（すなわち、移動する）動的通信セルを提供する動的通信局ＣＳの一例である。また、動的通信セルを提供する稼働状態と、動的通信セルを提供しない停止状態の間で切替可能な通信局は、時間的に変化する（すなわち、オンオフ切替される）動的通信セルを提供する動的通信局ＣＳの一例である。

　なお、動的通信局ＣＳは、例えば、稼働時間が特定の時間帯に限定されている通信局でもよいし、通信機等の通信需要に応じて停止状態と稼働状態の間で適応的に切り替えられるオンデマンド型の通信局でもよい。また、後述するように、オンデマンド型の通信局は、ドローン等の移動体または飛行体に取り付けられて、通信需要が大きい場所や局所的に通信品質が不足している場所に、能動的または受動的に移動してもよい。なお、動的通信局ＣＳとしては、それ自体が基地局として機能する通信衛星１３１のような移動基地局（稼働状態と停止状態の間で切替可能な固定基地局でもよい）、既存の固定基地局１１１、１２１と通信して既存の固定通信セル１１２、１２２を拡張する中継器のようなもの（以下では中継局とも表される）、後述するＩＡＢ（Integrated Access and Backhaul）ノードが例示される。また、動的通信局ＣＳは、5G NR、LTE、LTE-Advanced等の狭義のモバイル通信用のRATを利用するモバイル通信局に限らず、Bluetooth（商標）やWi-Fi（商標）等の他のRATを利用する非モバイル通信局でもよい。このように、多様な動的通信局ＣＳが多様なRATを利用する場合は、RANおよび／またはコアネットワークＣＮにおいて異なるRAT間の連携が取られる。図２の例における動的通信局ＣＳは、ＩＡＢ（Integrated Access and Backhaul）ノードである。

　ＩＡＢは5Gで策定された技術であり、ＩＡＢドナー（親ノード）となる基地局とＩＡＢノード（子ノード）の間、および／または、親子ＩＡＢノード間（ＩＡＢドナーに近いＩＡＢノードが親ノードとなり、ＩＡＢドナーから遠いＩＡＢノードが子ノードとなる）の無線バックホールを利用して、親ノードによる通信セルを拡張する技術である。ここで「通信セルの拡張」とは、既存の通信セルがカバーするエリアを拡張することだけでなく、既存の通信セルの少なくとも一部の通信品質を向上させることも含む。更に「通信セルがカバーするエリアの拡張」とは、既存の通信セルの水平面内の面積を拡大することだけでなく、既存の通信セルを鉛直方向、例えば地下や建物の上方および／または下方の階に拡張することも含む。

　図２において、ＩＡＢノードとしての動的通信局ＣＳは、固定基地局１１１、１２１を含む親ノード（親基地局）に対する通信機として機能する通信機機能部４１と、通信機ＵＥに対する子基地局として機能して動的通信セルを提供する基地局機能部４２を備える。5Gにおいて、通信機機能部４１はＭＴ（Mobile Termination）またはIAB-MTとして規定されており、基地局機能部４２は、ＤＵ（Distributed Unit：分散ユニット）またはIAB-DUとして規定されている。なお、後述するＣＵ（Central Unit：集約ユニット）を含め、5Gより後の世代を含む他の無線通信システムにおいて、ＩＡＢ、ＭＴ、ＤＵ、ＣＵと同様の機能が異なる名称で提供されることも想定されるが、本実施形態ではそのような類似機能をＩＡＢ、ＭＴ、ＤＵ、ＣＵとして利用してもよい。

　図２には、二つの固定基地局１１１、１２１が例示されている。４Ｇ基地局としての第１固定基地局１２１は４Ｇセルとしての第１固定通信セル１２２を提供し、５Ｇ基地局としての第２固定基地局１１１は５Ｇセルとしての第２固定通信セル１１２を提供する。図２の例では、各固定基地局１１１、１２１のベースバンド機能が、コアネットワークＣＮ側の集約ユニット（ＣＵ）と、通信機ＵＥ側の分散ユニット（ＤＵ）に分かれている。第１固定基地局１２１の第１分散ユニットＤＵ１は、第１固定基地局１２１のアンテナ等の無線装置の近く、典型的には無線装置と同じ基地局施設に設けられる。第２固定基地局１１１の第２分散ユニットＤＵ２は、第２固定基地局１１１のアンテナ等の無線装置の近く、典型的には無線装置と同じ基地局施設に設けられる。図示の例における集約ユニットＣＵは、第１固定基地局１２１（第１分散ユニットＤＵ１）および第２固定基地局１１１（第２分散ユニットＤＵ２）で共用されるが、固定基地局１１１、１２１毎に個別に集約ユニットを設けてもよい。集約ユニットＣＵはコアネットワークＣＮに接続されている。各固定基地局１１１、１２１におけるアンテナ等の無線装置と各分散ユニットＤＵ１、ＤＵ２の間の接続、各分散ユニットＤＵ１、ＤＵ２と集約ユニットＣＵの間の接続、集約ユニットＣＵとコアネットワークＣＮの間の接続は、それぞれ典型的には導線や光ファイバ等の有線によるが、それぞれの一部または全部の接続が無線によるものでもよい。

　動的通信局ＣＳの通信機機能部４１（IAB-MT）は動的通信局ＣＳの位置に応じて、いずれかの固定基地局１１１、１２１の分散ユニットＤＵに無線で接続できる。図２の例では、通信機機能部４１が第２固定基地局１１１の第２分散ユニットＤＵ２に無線で接続されている。この場合の動的通信局ＣＳは、第２固定基地局１１１を親ノード（親基地局）またはＩＡＢドナーとする子ノードとして機能し、親ノードとしての第２固定基地局１１１による第２固定通信セル１１２を拡張する。そして、動的通信局ＣＳの基地局機能部４２（IAB-DU）は、第２固定通信セル１１２の拡張通信セルとしての動的通信セル（不図示）または移動通信セルを通信機ＵＥに対して提供する。図２の例では、動的通信局ＣＳの基地局機能部４２に接続されている二つの通信機２Ｅ、２Ｆを模式的に示す。第１通信機２Ｅは、第１固定通信セル１２２内かつ第２固定通信セル１１２外にいながら、動的通信局ＣＳを通じて実質的に第２固定基地局１１１と通信する。第２通信機２Ｆは、第１固定通信セル１２２および第２固定通信セル１１２の重複エリア内にいながら、動的通信局ＣＳを通じて実質的に第２固定基地局１１１と通信する。なお、ＩＡＢノードとしての動的通信局ＣＳは、通信衛星１３１等の移動基地局を親基地局として、衛星通信セル１３２等の移動通信セルを拡張してもよい。

　移動する通信局（ＩＡＢノード等）として実現される場合の動的通信局ＣＳは、通信衛星１３１のように自律的に移動（飛行）できる場合を除いて、移動体に取り付けられる。移動体は移動可能な任意の物や人であり、例えば、自動車、電車、自動二輪車、自転車、飛行機、ドローン、船等の任意の乗り物を含む。また、移動する動的通信局ＣＳは、移動する人が携帯する通信機２、例えばテザリング機能やパーソナルホットスポット機能を備える通信機２でもよい。このような通信機２（動的通信局ＣＳ）は無線LANアクセスポイントとして機能することが一般的であるため、拡張元の基地局（例えば第２固定基地局１１１）が使用するRAT（例えば5G NR）と拡張先の動的通信局ＣＳが使用するRATは異なりうる。

　図３は、本実施形態に係る通信制御装置３の機能ブロック図である。通信制御装置３は、通信機特定部３１と、通信品質不足推定部３２と、動的通信セル提供部３３と、干渉推定部３４と、干渉低減部３５を備える。通信制御装置３が以下で説明する作用および／または効果の少なくとも一部を実現できる限り、これらの機能ブロックの一部は省略できる。これらの機能ブロックは、コンピュータの中央演算処理装置、メモリ、入力装置、出力装置、コンピュータに接続される周辺機器等のハードウェア資源と、それらを用いて実行されるソフトウェアの協働により実現される。コンピュータの種類や設置場所は問わず、上記の各機能ブロックは、単一のコンピュータのハードウェア資源で実現してもよいし、複数のコンピュータに分散したハードウェア資源を組み合わせて実現してもよい。特に本実施形態では、通信制御装置３の機能ブロックの一部または全部は、通信機２、動的通信局ＣＳ（移動体Ｖも含む）、後述するセンサ４３、基地局（分散ユニットＤＵおよび／または集約ユニットＣＵ）、ゲートウェイ１３３、コアネットワークＣＮに設けられるコンピュータやプロセッサで集中的または分散的に実現してもよい。

　図３では、三種類の動的通信局ＣＳが例示されている。第１動的通信局ＣＳ１は、ドローン等の飛行体に取り付けられた飛行可能な飛行通信局（基地局、中継局、ＩＡＢノード、非モバイル通信局等）である。後述するように、第１動的通信局ＣＳ１は、通信制御装置３によって空間的および／または時間的に制御可能である。空間的には、例えばドローンである第１動的通信局ＣＳ１自体の位置や高度、当該第１動的通信局ＣＳ１からの第１動的通信セルＤＣ１の提供方向や提供範囲、当該第１動的通信セルＤＣ１の提供に使用されるビームの照射方向や照射範囲が、通信制御装置３によって制御される。時間的には、第１動的通信局ＣＳ１が、第１動的通信セルＤＣ１を提供する稼働状態と、第１動的通信セルＤＣ１を提供しない停止状態の間で、通信制御装置３によって制御される。また、第１動的通信局ＣＳ１は、他の任意の態様で通信制御装置３によって制御されてもよい。例えば、第１動的通信セルＤＣ１の提供に使用されるビーム（通信電波）の強度や周波数帯が、通信制御装置３によって制御されてもよい。

　特に、第１動的通信局ＣＳ１の空間的な制御に関して、通信制御装置３によって第１動的通信局ＣＳ１の水平面内の位置が変わると、当該第１動的通信局ＣＳ１によって典型的には地上に提供される第１動的通信セルＤＣ１の位置（典型的には地上における二次元座標）が変わる。また、通信制御装置３によって第１動的通信局ＣＳ１の高度（鉛直方向の位置）が変わると、当該第１動的通信局ＣＳ１によって典型的には地上に提供される第１動的通信セルＤＣ１のサイズが変わる。図３に模式的に示されているように、第１動的通信局ＣＳ１の高度が低い（「Low Altitude」と図示される）と、第１動的通信セルＤＣ１のサイズが小さくなり、第１動的通信局ＣＳ１の通信リソースがより狭い範囲に集中される。また、第１動的通信局ＣＳ１の高度が高い（「High Altitude」と図示される）と、第１動的通信セルＤＣ１のサイズが大きくなり、第１動的通信局ＣＳ１の通信リソースがより広い範囲に提供される。

　但し、図３に模式的に示されるように、典型的には、第１動的通信局ＣＳ１によって提供される第１動的通信セルＤＣ１は、５Ｇ基地局１１１等の既存基地局によって提供される５Ｇセル１１２等の既存通信セルより小さい。このように、第１動的通信セルＤＣ１は、典型的には既存通信セルの僅かな部分に提供されて、後述するように既存通信セルの局所的または一時的な通信品質の不足を補う。なお、例えばドローンである第１動的通信局ＣＳ１が、親基地局（不図示）を必要とする中継局やＩＡＢノード等の通信局である場合であって、当該親基地局との距離が過大になる場合は、当該第１動的通信局ＣＳ１と当該親基地局の間で通信電波を中継する別のドローンである動的中継局ＣＳ１′が利用されてもよい。例えば、通信制御装置３は、第１動的通信局ＣＳ１を親基地局から離れた位置に移動させる場合、併せて動的中継局ＣＳ１′を当該第１動的通信局ＣＳ１と当該親基地局の間の中間位置に移動させてもよい。このように、本実施形態に係る通信制御装置３によれば、例えばドローン群によって編成される複数の動的通信局および／または動的中継局が、それぞれ所望の位置に配備されて相互に連携または通信しながら任意の位置に動的通信セルを提供できる。

　第２動的通信局ＣＳ２は、地上に固定的または半固定的に設置されるオンデマンド型の通信局（基地局、中継局、ＩＡＢノード、非モバイル通信局等）である。第２動的通信局ＣＳ２は、通信制御装置３によって空間的および／または時間的に制御可能である。空間的には、第２動的通信局ＣＳ２からの第２動的通信セルＤＣ２の提供方向や提供範囲、当該第２動的通信セルＤＣ２の提供に使用されるビームの照射方向や照射範囲が、通信制御装置３によって制御される。時間的には、第２動的通信局ＣＳ２が、第２動的通信セルＤＣ２を提供する稼働状態と、第２動的通信セルＤＣ２を提供しない停止状態の間で、通信制御装置３によって制御される。また、第２動的通信局ＣＳ２は、他の任意の態様で通信制御装置３によって制御されてもよい。例えば、第２動的通信セルＤＣ２の提供に使用されるビーム（通信電波）の強度や周波数帯が、通信制御装置３によって制御されてもよい。図３に模式的に示されるように、典型的には、第２動的通信局ＣＳ２によって提供される第２動的通信セルＤＣ２は、５Ｇ基地局１１１等の既存基地局によって提供される５Ｇセル１１２等の既存通信セルより小さい。このように、第２動的通信セルＤＣ２は、典型的には既存通信セルの僅かな部分に提供されて、後述するように既存通信セルの局所的または一時的な通信品質の不足を補う。

　第３動的通信局ＣＳ３は、移動体としての車両Ｖに取り付けられている通信局（基地局、中継局、ＩＡＢノード、非モバイル通信局等）である。第３動的通信局ＣＳ３は、通信制御装置３によって空間的および／または時間的に制御可能である。空間的には、第３動的通信局ＣＳ３が取り付けられた車両Ｖの位置や運動、当該第３動的通信局ＣＳ３からの第３動的通信セルＤＣ３の提供方向や提供範囲、当該第３動的通信セルＤＣ３の提供に使用されるビームの照射方向や照射範囲が、通信制御装置３によって制御される。時間的には、第３動的通信局ＣＳ３が、第３動的通信セルＤＣ３を提供する稼働状態と、第３動的通信セルＤＣ３を提供しない停止状態の間で、通信制御装置３によって制御される。また、第３動的通信局ＣＳ３は、他の任意の態様で通信制御装置３によって制御されてもよい。例えば、第３動的通信セルＤＣ３の提供に使用されるビーム（通信電波）の強度や周波数帯が、通信制御装置３によって制御されてもよい。図３に模式的に示されるように、典型的には、第３動的通信局ＣＳ３によって提供される第３動的通信セルＤＣ３は、５Ｇ基地局１１１等の既存基地局によって提供される５Ｇセル１１２等の既存通信セルより小さい。このように、第３動的通信セルＤＣ３は、典型的には既存通信セルの僅かな部分に提供されて、後述するように既存通信セルの局所的または一時的な通信品質の不足を補う。

　通信機特定部３１は、既存通信セル内の通信機２を特定する。図３では、５Ｇ基地局１１１によって提供される５Ｇセル１１２が既存通信セルとして例示されるが、既存通信セルは４Ｇ基地局１２１や通信衛星１３１等の既存基地局によって提供される４Ｇセル１２２や衛星通信セル１３２でもよい。通信機特定部３１は、例えば、既存通信セルとしての５Ｇセル１１２を提供する既存基地局としての５Ｇ基地局１１１と接続中または通信中の一または複数の通信機２を、RANおよび／またはコアネットワークＣＮが保持する接続関連情報または通信関連情報に基づいて特定する。また、通信機特定部３１は、５Ｇセル１１２内の各通信機２の位置を、当該各通信機２自体に搭載されたGPSモジュール等によって測定してもよいし、当該各通信機２を測位するビーコンその他の測位モジュール（例えば、後述するセンサ４３によって実現されてもよい）によって測定してもよいし、LMF（Location Management Function）で管理されている位置情報やTAC（Tracking Area Code）等のコアネットワークＣＮ等において管理されている各種の位置関連情報から認識してもよい。これらの各通信機２の位置情報を、コアネットワークＣＮ等において予め認識されている既存通信セル１１２の配置情報と比較することによって、通信機特定部３１は、既存通信セル１１２内の通信機２を特定してもよい。

　通信品質不足推定部３２は、既存通信セル１１２による各通信機２に対する通信品質の不足を推定する。ここで、通信品質の不足とは、各通信機２が実行しようとする各通信において求められる通信品質を、既存通信セル１１２が実現できない状態を指す。例えば、既存通信セル１１２に接続中の特定の通信機２が緊急通信や優先通信等の高品質の通信を実行しようとする場合であって、既存通信セル１１２において利用可能な通信リソースでは要求される高い通信品質を実現できない場合に、当該特定の通信機２に対する通信品質の不足が発生する。このように、通信品質不足推定部３２は、NSSAI（Network Slice Selection Assistance Information）等に基づいて通信機２による優先通信を検知して、既存通信セル１１２による当該通信機２に対する通信品質の不足を推定してもよい。また、既存通信セル１１２の少なくとも一部の領域において、通信トラフィック量の急増、電波状況の悪化、通信障害等が発生した場合、少なくとも当該領域内の各通信機２に対する通信品質の不足が発生する。

　通信品質不足推定部３２は、通信機２、既存基地局１１１、動的通信局ＣＳ１～ＣＳ３、センサ４３等による通信測定結果に基づいて、既存通信セル１１２による各通信機２に対する通信品質の不足を推定してもよい。例えば、標準的な通信機２は、自身の位置における通信品質や干渉を測定して、チャネル状態情報（CSI: Channel State Information）または測定レポート（Measurement Report）等の形で既存基地局１１１等に提供する。このような通信機２による通信測定結果は、平均RSRP（Reference Signal Received Power）、RSRQ（Reference Signal Received Quality）、CQI（Channel Quality Indicator）、平均受信スループット等を含んでもよい。通信品質不足推定部３２は、このような各通信測定結果に対して所定の各判定閾値を適用することで、通信品質の不足を判定してもよい。

　通信品質不足推定部３２は、既存基地局１１１によって収集された各通信機２、各動的通信局ＣＳ１～ＣＳ３、各センサ４３等との通信履歴に基づいて、既存通信セル１１２における各部の通信品質を推定してもよい。動的通信局ＣＳ１～ＣＳ３は、標準的な通信機２と同様の通信測定結果を通信品質不足推定部３２に提供してもよい。特に、動的通信局ＣＳ１～ＣＳ３がＩＡＢノード（図２）として構成される場合、その通信機機能部４１（IAB-MT）は通信機２として機能するため、容易に通信機２と同様の通信測定結果を提供できる。

　センサ４３は、既存通信セル１１２による各通信機２に対する通信品質の不足の推定に寄与する任意の情報を測定する。なお、センサ４３の位置や測定範囲等の基本的な情報は、コアネットワークＣＮ等によって設定または認識される。センサ４３の測定範囲の形状は任意であるが、例えば、センサ４３を中心とする同心円状、センサ４３を中心とする扇形状、センサ４３を一端部として他端部側に延びる略矩形状、センサ４３によって測定すべき全ての通信機２および／または全ての点を包含する任意の凸包状、これらの二次元形状に対して高さが加えられた任意の三次元形状が例示される。

　センサ４３は、標準的な通信機２と同様に、自身の位置における通信品質や干渉を直接的または間接的に測定するものでもよい。また、センサ４３は、測定範囲内における通信機２の数や移動状況を測定するものでもよい。測定された通信機２の数が多い場合、当該測定範囲において既存通信セル１１２の通信リソースが逼迫する結果、通信品質の不足が発生する可能性が高い。また、測定された各通信機２が高速で移動している場合、典型的には固定基地局である既存基地局１１１からの通信品質が低下する結果、当該各通信機２に対する通信品質の不足が発生する可能性が高い。更に、既存通信セル１１２内の各部に位置する多数のセンサ４３（センサ４３の機能を有する通信機２や動的通信局ＣＳでもよい）が、既存通信セル１１２内における多数の通信機２の位置や移動状況を測定することで、現在時刻または将来時刻における既存通信セル１１２内の通信機２の分布または密度を通信品質不足推定部３２が推定できる。多くの通信機２が分布する領域では既存通信セル１１２の通信リソースが逼迫する結果、通信品質の不足が発生する可能性が高い。このような既存通信セル１１２内における多数の通信機２の動態を通信品質不足推定部３２が把握する上で、コアネットワークＣＮ等が把握している各通信機２の既存通信セル１１２への在圏時間を参照してもよい。

　センサ４３は、例えば、スマートフォン等の通信機２や既存基地局１１１に搭載されたものでもよいが、測定結果を既存基地局１１１が含まれるRANおよび／またはコアネットワークＣＮに共有可能な最低限の通信機能を備えるIoTデバイスのようなものでもよい。このようなセンサ４３は、Bluetooth（商標）等の近距離無線通信技術を利用して、近傍の通信機２、動的通信局ＣＳ１～ＣＳ３、車両Ｖ、既存基地局１１１等に通信測定結果を提供し、そこから必要に応じてRANおよび／またはコアネットワークＣＮに中継または提供させてもよい。

　センサ４３は、Ambient IoTやPassive IoTとも呼ばれるパッシブ駆動型のIoTセンサでもよい。このようなIoTセンサは、ネットワーク側から与えられるトリガに応じて測定動作を実行する。当該測定動作を実行するための電力が、ネットワーク側からのトリガを搬送する電波によってIoTセンサに与えられてもよい。また、以上のような、通信機２、既存基地局１１１、動的通信局ＣＳ１～ＣＳ３、センサ４３等による通信測定結果の収集には、3GPPで規定されているMDT（Minimization of Drive Test）と同様の手法が利用されてもよい。

　通信品質不足推定部３２は、5GのコアネットワークＣＮとしての5GCに導入されたNWDAF（Network Data Analytics Function）等の人工知能／機械学習（AI/ML: Artificial Intelligence/Machine Learning）機能によって実現される活動履歴情報分析部５を利用して、上記のような各種の通信測定結果を総合的に考慮した上で既存通信セル１１２に接続中の各通信機２の通信品質の不足を推定してもよい。NWDAFは、5Gを含むネットワーク上のデータの収集と分析を担う。具体的には、NWDAFは、ネットワークに接続された多数の通信機２、既存基地局１１１、動的通信局ＣＳ１～ＣＳ３、センサ４３等がネットワーク上で行った各種の活動に関する活動履歴情報を収集および蓄積し、それらの分析結果を例えばネットワーク上のトラフィック制御に活用する。なお、5Gより後の世代の無線通信システムを含む他の無線通信システムにおいて、NWDAFと同様の機能が異なる名称で提供されることも想定されるが、本実施形態ではそのような類似機能をNWDAFに代えてまたは加えて利用してもよい。なお、活動履歴情報分析部５による適切な分析のため、通信機２、既存基地局１１１、動的通信局ＣＳ１～ＣＳ３、センサ４３等によって収集された各種の通信測定結果には、収集時刻を表すタイムスタンプ等の時刻情報が付される。

　以上のように、通信品質不足推定部３２は、通信機２、既存基地局１１１、動的通信局ＣＳ１～ＣＳ３、センサ４３等によって収集された現在または過去の各種の通信測定結果や、これらの膨大な通信測定結果（ビッグデータともいえる）の活動履歴情報分析部５による総合的な分析に基づいて、既存通信セル１１２内の各通信機２に対して通信品質の不足が発生するか否かを個別に推定できる。あるいは、通信品質不足推定部３２は、既存通信セル１１２内の各領域および／または各時間帯における、局所的および／または一時的な通信品質の不足を推定できる。例えば、通信機２、既存基地局１１１、動的通信局ＣＳ１～ＣＳ３、センサ４３等によって収集された過去の各種の通信測定結果の分析に基づいて、既存通信セル１１２内の特定の領域において特定の時間帯に通信品質の不足の発生頻度が高いことが判明した場合、通信品質不足推定部３２は今後の当該時間帯にも当該領域において通信品質の不足が発生する可能性が高いと推定できる。このような場合、後述する動的通信セル提供部３３は、例えば、第１動的通信局ＣＳ１（ドローン）を当該時間帯までに当該領域に配備して、既存通信セル１１２による通信品質の不足を補う第１動的通信セルＤＣ１を効果的に展開する。この際、第１動的通信局ＣＳ１（ドローン）の高度、ビームの照射方向や照射範囲は、当該領域の全体をカバーする第１動的通信セルＤＣ１が形成されるように調整される。

　動的通信セル提供部３３は、通信品質不足推定部３２によって既存通信セル１１２による通信品質の不足が推定された各通信機２に対して、動的通信局ＣＳ１～ＣＳ３に動的通信セルＤＣ１～ＤＣ３を提供させる。

　第１動的通信局ＣＳ１や第３動的通信局ＣＳ３のように移動可能な動的通信局ＣＳについては、動的通信セル提供部３３が、通信品質不足推定部３２による通信品質の不足の推定に応じて、その通信機２に対して第１動的通信セルＤＣ１や第３動的通信セルＤＣ３を提供可能な位置に第１動的通信局ＣＳ１や第３動的通信局ＣＳ３を移動させてもよい。特に、飛行可能な第１動的通信局ＣＳ１については、動的通信セル提供部３３が、第１動的通信局ＣＳ１の高度を変えることによって、第１動的通信セルＤＣ１のサイズを変えてもよい。この場合、第１動的通信局ＣＳ１の高度は、通信品質の不足が推定された一または複数の通信機２を全て含む第１動的通信セルＤＣ１が形成される範囲で可能な限り低くされるのが好ましい。これによって、第１動的通信セルＤＣ１のサイズが小さくなり、第１動的通信局ＣＳ１の通信リソースが、それを必要としている一または複数の通信機２に集中的に提供される。なお、移動可能な動的通信局ＣＳが動的通信セルＤＣを提供すべき位置（通信品質の不足が推定される通信機２が存在する位置）から離れている場合、動的通信セルＤＣの提供を開始すべき時刻（通信品質の不足の発生が見込まれる時刻）までに動的通信局ＣＳが当該位置に現実的に移動できる場合に限って、動的通信セル提供部３３が動的通信局ＣＳに対する移動指令を与えてもよい。

　第２動的通信局ＣＳ２や第３動的通信局ＣＳ３（道路の渋滞等で円滑に移動できないような場合）のように実質的に移動不能な動的通信局ＣＳについては、動的通信セル提供部３３が、通信品質不足推定部３２による通信品質の不足の推定に応じて、その通信機２に対して第２動的通信セルＤＣ２や第３動的通信セルＤＣ３が提供されるように、当該各動的通信セルＤＣの提供方向や提供範囲、当該各動的通信セルＤＣの提供に使用されるビームの照射方向や照射範囲を調整してもよい。また、実質的に移動不能な動的通信局ＣＳは、その近傍に既存通信セル１１２による通信品質の不足が推定された通信機２が存在しない場合には、動的通信セルＤＣを提供しない停止状態に維持されてもよい。一方、当該動的通信局ＣＳの近傍に既存通信セル１１２による通信品質の不足が推定された通信機２が現れた場合には、動的通信セル提供部３３が当該動的通信局ＣＳを稼働状態に切り替えて当該通信機２に対して動的通信セルＤＣを提供させる。

　動的通信セル提供部３３は、通信品質不足推定部３２によって推定された通信品質の不足が解消した場合、各通信機２に対する動的通信局ＣＳによる動的通信セルＤＣの提供を停止させる。典型的には、動的通信セル提供部３３が、動的通信局ＣＳを稼働状態から停止状態に切り替える。第１動的通信局ＣＳ１や第３動的通信局ＣＳ３のように移動可能な動的通信局ＣＳについては、通信品質不足推定部３２によって推定された通信品質の不足が解消した場合、動的通信セル提供部３３が、各通信機２に対して動的通信セルＤＣを提供していた位置から動的通信局ＣＳを移動させてもよい。なお、第１動的通信局ＣＳ１および動的中継局ＣＳ１′のように、動的通信セルＤＣ１の提供に複数の動的通信局ＣＳが関与する場合（マルチホップともいえる）、各動的通信局ＣＳ間の通信において遅延が発生する。そこで、動的通信セル提供部３３が、これらの動的通信局ＣＳを稼働状態と停止状態の間で切り替える場合は、各動的通信局ＣＳ間の通信遅延を考慮したタイミングで前もって切替処理を行うのが好ましい。

　干渉推定部３４は、動的通信局ＣＳが提供する動的通信セルＤＣと、当該動的通信局ＣＳの周りの既存通信セル１１２の干渉を推定する。例えば、稼働状態の動的通信局ＣＳが既存通信セル１１２に近づくと、動的通信局ＣＳが展開中の動的通信セルＤＣの通信電波が、既存通信セル１１２の通信電波と干渉しうる。また、動的通信局ＣＳが既存通信セル１１２の内部で停止状態から稼働状態に切り替わると、動的通信局ＣＳが新たに展開する動的通信セルＤＣの通信電波が、既存通信セル１１２の通信電波と干渉しうる。なお、干渉推定部３４は、動的通信セルＤＣおよび既存通信セル１１２の少なくともいずれかのトラフィック量や通信電力を検知して、それが顕著に少ない場合は両通信セルが重複していたとしても実際の通信における干渉が生じる可能性は低いと判断してもよい。

　このように、動的通信局ＣＳによる動的通信セルＤＣが既存通信セル１１２と干渉してしまうと、動的通信セルＤＣを追加的に提供しているにも関わらず、既存通信セル１１２との干渉エリアまたは重複エリアにおいて通信品質が悪化してしまう。このような事態を避けるため、干渉推定部３４は、動的通信セルＤＣと既存通信セル１１２の間で現在時刻に生じている干渉、展開中の動的通信セルＤＣが既存通信セル１１２に近づくことで将来時刻に生じうる干渉、停止状態から稼働状態に切り替わる動的通信局ＣＳによって新たに展開される動的通信セルＤＣと既存通信セル１１２の間で将来時刻に生じうる干渉、の少なくともいずれかを推定する。

　干渉推定部３４は、動的通信局ＣＳによる主に現在時刻における通信測定結果に基づいて、動的通信セルＤＣと既存通信セル１１２の干渉を推定してもよい。この場合の動的通信局ＣＳは、通信品質や干渉を直接的または間接的に測定可能な前述のセンサ４３を備えた（内蔵した）ものと解釈されうる。特に、図２に関して前述したように、動的通信局ＣＳがＩＡＢノードとして構成される場合、スマートフォン等の一般的な通信機２と同様の通信測定機能を備える通信機機能部４１（IAB-MT）を、センサ４３および／または干渉推定部３４として利用できる。具体的には、通信機機能部４１（IAB-MT）は、一般的な通信機２と同様に、自身（動的通信局ＣＳ）の位置における通信品質や干渉を測定し、チャネル状態情報（CSI: Channel State Information）等の形で親基地局に提供する。動的通信セルＤＣと既存通信セル１１２の間に干渉がある場合、通信機機能部４１（IAB-MT）が測定して親基地局に提供するCSI等には「（干渉のために）通信品質が低い」「干渉がある」等の示唆が含まれる。

　干渉推定部３４は、動的通信局ＣＳの周りのセンサ４３による主に現在時刻における通信測定結果に基づいて、動的通信セルＤＣと既存通信セル１１２の干渉を推定してもよい。この場合のセンサ４３は、通信品質や干渉を直接的または間接的に測定可能である。前述のように、最低限の通信機能を備えるIoTデバイス等のセンサ４３は、通信測定結果をRANおよび／またはコアネットワークＣＮに提供する。

　干渉推定部３４は、活動履歴情報分析部５が分析した活動履歴情報に基づいて、動的通信セルＤＣと既存通信セル１１２の間で将来時刻に生じうる干渉を推定または予測してもよい。具体的には、活動履歴情報分析部５は、干渉推定対象の動的通信局ＣＳ、他の動的通信局ＣＳ、一または複数のセンサ４３の少なくともいずれかによる過去の通信測定結果を活動履歴情報として収集して分析する。

　例えば、干渉推定対象または他の動的通信局ＣＳが過去に既存通信セル１１２内の特定の領域において動的通信セルＤＣを展開した際に活動履歴情報分析部５によって収集された通信測定結果は、将来時刻に生じうる干渉を推定する上で極めて有用である。具体的には、干渉推定対象または他の動的通信局ＣＳが過去に既存通信セル１１２内の特定の領域においてある態様の動的通信セルＤＣを展開した際に「干渉あり」との通信測定結果が得られていた場合、干渉推定対象の動的通信局ＣＳが同様の状況で同様の態様の動的通信セルＤＣを展開すると既存通信セル１１２との間で干渉が生じる可能性が高い。そこで、後述する干渉低減部３５は、動的通信局ＣＳに当該態様での動的通信セルＤＣを展開させない、動的通信局ＣＳに当該態様とは異なる態様での動的通信セルＤＣを展開させる、既存通信セル１１２の展開態様を変更する、等の干渉低減措置を実行することで、動的通信セルＤＣと既存通信セル１１２の干渉を未然に防止できる。

　干渉低減部３５は、干渉推定部３４によって推定された現在時刻および／または将来時刻における動的通信セルＤＣと既存通信セル１１２の干渉を低減するための干渉低減措置を、当該動的通信セルＤＣおよび当該既存通信セル１１２の少なくともいずれかにおいて実行する。

　干渉低減措置は、動的通信セルＤＣおよび既存通信セル１１２の少なくともいずれかにおける、提供方向の変更（例えば、既存通信セル１１２との干渉が低減されるように、動的通信セルＤＣの提供方向や提供範囲を調整する）、使用するビームの変更（例えば、両通信セルの高強度のビームが同じ位置および／または領域に照射されないように、少なくとも一方のビームの照射方向、照射範囲、強度等を調整する）、使用するアンテナの変更（例えば、干渉エリアへのビーム照射を担うアンテナの少なくとも一部を停止状態に切り替える）、使用する周波数帯の変更（例えば、少なくとも干渉エリアにおいて、両通信セルに異なる周波数帯域を主に使用させる）、ICIC（Inter-Cell Interference Coordination）とも呼ばれる公知の各種のセル間干渉制御の適用、の少なくともいずれかを含んでもよい。

　また、干渉低減部３５は、干渉低減措置として、動的通信セルＤＣおよび既存通信セル１１２の少なくともいずれかに接続中の通信機２の少なくとも一部を切断すること、動的通信セルＤＣおよび既存通信セル１１２の一方の通信セルの少なくとも一部を停止状態に切り替えること（これによって、両通信セルの干渉エリアが低減される、および／または、干渉エリアにおける干渉量が低減される）、動的通信セルＤＣおよび既存通信セル１１２の一方の通信セルに接続中の通信機の少なくとも一部を、ハンドオーバーやリダイレクション等によって他方の通信セルに遷移させること（加えて、一方の通信セルの提供強度を低減させることで、当該一方の通信セルから他方の通信セルへの干渉を低減するのが好ましい）、の少なくともいずれかを実行してもよい。

　前述のように、干渉低減部３５による干渉低減措置は、動的通信セルＤＣ（動的通信局ＣＳ）および既存通信セル１１２（既存基地局１１１）のいずれにおいて実行されてもよいが、既存通信セル１１２よりも概して小さく、より局所的または柔軟な対応が可能な（換言すれば、小回りが利く）動的通信セルＤＣにおいて実行されるのが好ましい。図２に示されるように、動的通信局ＣＳがＩＡＢノードとして構成される場合、（子）基地局として機能して動的通信セルＤＣを提供する基地局機能部４２（IAB-DU）が、干渉低減措置の主要部を実行する。

　図４は、本実施形態に係る通信制御装置３による通信制御の流れの例を示す。本図における「Ｓ」は、ステップまたは処理を意味する。Ｓ１では、通信品質不足推定部３２の処理の一部を担う通信機２やセンサ４３等が各種の通信測定を行う。Ｓ１で取得された通信測定結果は、リアルタイムで後続のＳ２～Ｓ６の処理に利用されてもよいし、将来のＳ２～Ｓ６の処理のために活動履歴情報分析部５によって分析されてもよい。Ｓ２では、通信機２やセンサ４３等がＳ１で収集した通信測定結果を、コアネットワークＣＮ等のネットワークに送信する。Ｓ２で送信される通信測定結果には、続くＳ３で推定されるべき既存通信セル１１２内の各領域における現在または将来の通信品質や混雑見込の少なくとも一部が含まれてもよい。ここで、混雑見込は、例えば、通信品質要求が満たされない旨のレポートをネットワークに対して発信する通信機２の数の見込みまたは予想でもよい。このような通信機２の数の見込みが所定の閾値以上であり、かつ、当該状態が所定時間以上継続することが見込まれる場合、続くＳ３で通信品質の不足が推定されてもよい。

　Ｓ３では、通信品質不足推定部３２が、Ｓ１で収集されてＳ２で提供された各種の通信測定結果に基づいて、既存通信セル１１２による各通信機２に対する通信品質の不足を推定する。Ｓ４では、動的通信セル提供部３３が、Ｓ３で通信品質の不足が推定された各通信機２に対して、動的通信局ＣＳに動的通信セルＤＣを提供させる。Ｓ５では、動的通信セル提供部３３が、Ｓ４で動的通信セルＤＣを提供すべきと判断した通信機２の位置に、ドローン等の移動可能な動的通信局ＣＳ（例えば、図３における第１動的通信局ＣＳ１）を移動させる。Ｓ３において前述の混雑見込が所定以上の混雑エリアが特定されている場合、当該混雑エリアの中心の上空に動的通信局ＣＳを移動させてもよいし、当該混雑エリアの任意の端部の上空に動的通信局ＣＳを移動させてもよい（動的通信局ＣＳは当該端部から他端部側にビームを発射する）。なお、一つの混雑エリアを一つの動的通信局ＣＳで十分にカバーすることが困難な場合は、複数の動的通信局ＣＳで当該混雑エリアの各部をカバーさせてもよい。Ｓ６では、Ｓ５で所定位置および所定高度に移動したドローン等の動的通信局ＣＳが、Ｓ３で通信品質の不足が推定された通信機２に対して動的通信セルＤＣを提供する。

　本実施形態によれば、通信品質不足推定部３２による既存通信セル１１２内の通信機２に対する通信品質の不足の推定に応じて、動的通信セル提供部３３によって当該通信機２に対して動的通信局ＣＳが動的通信セルＤＣを提供できる。

　以上、本開示を実施形態に基づいて説明した。例示としての実施形態における各構成要素や各処理の組合せには様々な変形例が可能であり、そのような変形例が本開示の範囲に含まれることは当業者にとって自明である。

　なお、実施形態で説明した各装置や各方法の構成、作用、機能は、ハードウェア資源またはソフトウェア資源によって、あるいは、ハードウェア資源とソフトウェア資源の協働によって実現できる。ハードウェア資源としては、例えば、プロセッサ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、各種の集積回路を利用できる。ソフトウェア資源としては、例えば、オペレーティングシステム、アプリケーション等のプログラムを利用できる。

　本開示は以下の項目のように表現してもよい。

　項目１：
　通信機特定部によって、既存通信セル内の通信機を特定することと、
　通信品質不足推定部によって、前記既存通信セルによる前記通信機に対する通信品質の不足を推定することと、
　動的通信セル提供部によって、前記既存通信セル内の前記通信機に対して、動的通信局に動的通信セルを提供させることと、
　を実行する少なくとも一つのプロセッサを備える通信制御装置。
　項目２：
　前記動的通信セル提供部は、前記通信品質不足推定部による通信品質の不足の推定に応じて、前記通信機に対して前記動的通信セルを提供可能な位置に前記動的通信局を移動させる、項目１に記載の通信制御装置。
　項目３：
　前記動的通信セル提供部は、前記通信品質不足推定部によって推定された通信品質の不足が解消した場合、前記通信機に対する前記動的通信局による前記動的通信セルの提供を停止させる、項目１または２に記載の通信制御装置。
　項目４：
　前記動的通信セル提供部は、前記通信品質不足推定部によって推定された通信品質の不足が解消した場合、前記通信機に対して前記動的通信セルを提供可能な位置から前記動的通信局を移動させる、項目３に記載の通信制御装置。
　項目５：
　前記動的通信局は、前記動的通信セルを提供する稼働状態と、当該動的通信セルを提供しない停止状態の間で切替可能である、項目１から４のいずれかに記載の通信制御装置。
　項目６：
　前記動的通信局は、移動可能な通信局であり、
　前記動的通信セルは、移動可能な通信セルである、
　項目１から５のいずれかに記載の通信制御装置。
　項目７：
　前記動的通信局は、飛行可能な飛行通信局であり、
　前記動的通信セル提供部は、前記飛行通信局の高度を変えることによって、前記動的通信セルのサイズを変える、項目６に記載の通信制御装置。
　項目８：
　前記動的通信局は、基地局、ＩＡＢ（Integrated Access and Backhaul）ノード、中継局、非モバイル通信局の少なくともいずれかである、項目１から７のいずれかに記載の通信制御装置。
　項目９：
　前記通信品質不足推定部は、前記通信機の周りのセンサによる通信測定結果に基づいて、前記既存通信セルによる当該通信機に対する通信品質の不足を推定する、項目１から８のいずれかに記載の通信制御装置。
　項目１０：
　前記通信品質不足推定部は、前記通信機による通信測定結果に基づいて、前記既存通信セルによる当該通信機に対する通信品質の不足を推定する、項目１から９のいずれかに記載の通信制御装置。
　項目１１：
　前記通信品質不足推定部は、前記通信機による優先通信の検知に基づいて、前記既存通信セルによる当該通信機に対する通信品質の不足を推定する、項目１から１０のいずれかに記載の通信制御装置。
　項目１２：
　前記少なくとも一つのプロセッサは、
　干渉推定部によって、前記動的通信セルと前記既存通信セルの干渉を推定することと、
　干渉低減部によって、前記動的通信セルと前記既存通信セルの干渉を低減するための干渉低減措置を、当該動的通信セルおよび当該既存通信セルの少なくともいずれかにおいて実行することと、
　を実行する項目１から１１のいずれかに記載の通信制御装置。
　項目１３：
　前記干渉推定部は、前記動的通信局による通信測定結果に基づいて、前記動的通信セルと前記既存通信セルの干渉を推定する、項目１２に記載の通信制御装置。
　項目１４：
　前記干渉推定部は、前記動的通信局の周りのセンサによる通信測定結果に基づいて、前記動的通信セルと前記既存通信セルの干渉を推定する、項目１２または１３に記載の通信制御装置。
　項目１５：
　前記干渉低減措置は、前記動的通信セルおよび前記既存通信セルの少なくともいずれかにおける、提供方向の変更、使用するビームの変更、使用するアンテナの変更、使用する周波数帯の変更、セル間干渉制御（ICIC: Inter-Cell Interference Coordination）の適用の少なくともいずれかを含む、項目１２から１４のいずれかに記載の通信制御装置。
　項目１６：
　前記干渉低減部は、前記干渉低減措置を前記動的通信セルにおいて実行する、項目１２から１５のいずれかに記載の通信制御装置。
　項目１７：
　既存通信セル内の通信機を特定することと、
　前記既存通信セルによる前記通信機に対する通信品質の不足を推定することと、
　前記既存通信セル内の前記通信機に対して、動的通信局に動的通信セルを提供させることと、
　を備える通信制御方法。
　項目１８：
　既存通信セル内の通信機を特定することと、
　前記既存通信セルによる前記通信機に対する通信品質の不足を推定することと、
　前記既存通信セル内の前記通信機に対して、動的通信局に動的通信セルを提供させることと、
　をコンピュータに実行させる通信制御プログラムを記憶している記憶媒体。

　１　無線通信システム、２　通信機、３　通信制御装置、１１　５Ｇ無線通信システム、１２　４Ｇ無線通信システム、１３　衛星通信システム、３１　通信機特定部、３２　通信品質不足推定部、３３　動的通信セル提供部、３４　干渉推定部、３５　干渉低減部、４１　通信機機能部、４２　基地局機能部、４３　センサ、１１１　５Ｇ基地局、１１２　５Ｇセル、１２１　４Ｇ基地局、１２２　４Ｇセル、１３１　通信衛星、１３２　衛星通信セル、１３３　ゲートウェイ。

Claims

　通信機特定部によって、既存通信セル内の通信機を特定することと、
　通信品質不足推定部によって、前記既存通信セルによる前記通信機に対する通信品質の不足を推定することと、
　動的通信セル提供部によって、前記既存通信セル内の前記通信機に対して、動的通信局に動的通信セルを提供させることと、
　を実行する少なくとも一つのプロセッサを備える通信制御装置。
　前記動的通信セル提供部は、前記通信品質不足推定部による通信品質の不足の推定に応じて、前記通信機に対して前記動的通信セルを提供可能な位置に前記動的通信局を移動させる、請求項１に記載の通信制御装置。
　前記動的通信セル提供部は、前記通信品質不足推定部によって推定された通信品質の不足が解消した場合、前記通信機に対する前記動的通信局による前記動的通信セルの提供を停止させる、請求項１に記載の通信制御装置。
　前記動的通信セル提供部は、前記通信品質不足推定部によって推定された通信品質の不足が解消した場合、前記通信機に対して前記動的通信セルを提供可能な位置から前記動的通信局を移動させる、請求項３に記載の通信制御装置。
　前記動的通信局は、前記動的通信セルを提供する稼働状態と、当該動的通信セルを提供しない停止状態の間で切替可能である、請求項１に記載の通信制御装置。
　前記動的通信局は、移動可能な通信局であり、
　前記動的通信セルは、移動可能な通信セルである、
　請求項１に記載の通信制御装置。
　前記動的通信局は、飛行可能な飛行通信局であり、
　前記動的通信セル提供部は、前記飛行通信局の高度を変えることによって、前記動的通信セルのサイズを変える、請求項６に記載の通信制御装置。
　前記動的通信局は、基地局、ＩＡＢ（Integrated Access and Backhaul）ノード、中継局、非モバイル通信局の少なくともいずれかである、請求項１に記載の通信制御装置。
　前記通信品質不足推定部は、前記通信機の周りのセンサによる通信測定結果に基づいて、前記既存通信セルによる当該通信機に対する通信品質の不足を推定する、請求項１に記載の通信制御装置。
　前記通信品質不足推定部は、前記通信機による通信測定結果に基づいて、前記既存通信セルによる当該通信機に対する通信品質の不足を推定する、請求項１に記載の通信制御装置。
　前記通信品質不足推定部は、前記通信機による優先通信の検知に基づいて、前記既存通信セルによる当該通信機に対する通信品質の不足を推定する、請求項１に記載の通信制御装置。
　前記少なくとも一つのプロセッサは、
　干渉推定部によって、前記動的通信セルと前記既存通信セルの干渉を推定することと、
　干渉低減部によって、前記動的通信セルと前記既存通信セルの干渉を低減するための干渉低減措置を、当該動的通信セルおよび当該既存通信セルの少なくともいずれかにおいて実行することと、
　を実行する請求項１に記載の通信制御装置。
　前記干渉推定部は、前記動的通信局による通信測定結果に基づいて、前記動的通信セルと前記既存通信セルの干渉を推定する、請求項１２に記載の通信制御装置。
　前記干渉推定部は、前記動的通信局の周りのセンサによる通信測定結果に基づいて、前記動的通信セルと前記既存通信セルの干渉を推定する、請求項１２に記載の通信制御装置。
　前記干渉低減措置は、前記動的通信セルおよび前記既存通信セルの少なくともいずれかにおける、提供方向の変更、使用するビームの変更、使用するアンテナの変更、使用する周波数帯の変更、セル間干渉制御（ICIC: Inter-Cell Interference Coordination）の適用の少なくともいずれかを含む、請求項１２に記載の通信制御装置。
　前記干渉低減部は、前記干渉低減措置を前記動的通信セルにおいて実行する、請求項１２に記載の通信制御装置。
　既存通信セル内の通信機を特定することと、
　前記既存通信セルによる前記通信機に対する通信品質の不足を推定することと、
　前記既存通信セル内の前記通信機に対して、動的通信局に動的通信セルを提供させることと、
　を備える通信制御方法。
　既存通信セル内の通信機を特定することと、
　前記既存通信セルによる前記通信機に対する通信品質の不足を推定することと、
　前記既存通信セル内の前記通信機に対して、動的通信局に動的通信セルを提供させることと、
　をコンピュータに実行させる通信制御プログラムを記憶している記憶媒体。