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特開2024-92479通信制御装置、通信端末、通信システム、通信制御方法、およびプログラム
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024092479
(43)【公開日】2024-07-08
(54)【発明の名称】通信制御装置、通信端末、通信システム、通信制御方法、およびプログラム
(51)【国際特許分類】
H04W 16/28 20090101AFI20240701BHJP
H04W 88/02 20090101ALI20240701BHJP
H04B 7/06 20060101ALI20240701BHJP
H04B 7/08 20060101ALI20240701BHJP
H04W 16/10 20090101ALI20240701BHJP
【ＦＩ】
H04W16/28
H04W88/02 140
H04B7/06 956
H04B7/08 804
H04W16/10
【審査請求】未請求
【請求項の数】10
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022208435
(22)【出願日】2022-12-26
【国等の委託研究の成果に係る記載事項】（出願人による申告）令和３年度、国立研究開発法人情報通信研究機構「革新的情報通信技術研究開発委託研究／Ｂｅｙｏｎｄ ５Ｇ研究開発促進事業／次世代の５次元モバイルインフラ技術の研究開発」産業技術力強化法第１７条の適用を受ける特許出願
(71)【出願人】
【識別番号】000004237
【氏名又は名称】日本電気株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000338
【氏名又は名称】弁理士法人 ＨＡＲＡＫＥＮＺＯ ＷＯＲＬＤ ＰＡＴＥＮＴ ＆ ＴＲＡＤＥＭＡＲＫ
(72)【発明者】
【氏名】吉田 昂平
(72)【発明者】
【氏名】小野 真和
(72)【発明者】
【氏名】船田 純一
(72)【発明者】
【氏名】若藤 健司
(72)【発明者】
【氏名】渡邉 真吾
(72)【発明者】
【氏名】須尭 一志
(72)【発明者】
【氏名】林 和幸
【テーマコード（参考）】
5K067
【Ｆターム（参考）】
5K067AA11
5K067EE02
5K067EE10
5K067EE16
5K067FF03
5K067FF16
5K067KK03
(57)【要約】
【課題】複数の基地局を効率的に利用する。
【解決手段】通信制御装置（１）は、複数の基地局（４，５）と、複数の領域の何れかに位置する複数の通信端末（８）と、の間での通信を制御する通信制御装置であって、制御部（１１）を備え、前記制御部は、前記複数の通信端末の位置を予測した端末位置予測情報（Ｔ１）と、前記複数の基地局と、各基地局からの電波のビーム方向と、前記複数の領域と、各領域内での前記電波の受信電力と、を関連付ける電波環境データベース（ＤＢ）と、に基づいて、前記複数の通信端末のアンテナ（８３）の指向方向（ＢＴ）を決定する。
【選択図】図１
【解決手段】通信制御装置（１）は、複数の基地局（４，５）と、複数の領域の何れかに位置する複数の通信端末（８）と、の間での通信を制御する通信制御装置であって、制御部（１１）を備え、前記制御部は、前記複数の通信端末の位置を予測した端末位置予測情報（Ｔ１）と、前記複数の基地局と、各基地局からの電波のビーム方向と、前記複数の領域と、各領域内での前記電波の受信電力と、を関連付ける電波環境データベース（ＤＢ）と、に基づいて、前記複数の通信端末のアンテナ（８３）の指向方向（ＢＴ）を決定する。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数の基地局と、複数の領域の何れかに位置する複数の通信端末と、の間での通信を制御する通信制御装置であって、
制御部を備え、
前記制御部は、
前記複数の通信端末の位置を予測した端末位置予測情報と、
前記複数の基地局と、各基地局からの電波のビーム方向と、前記複数の領域と、各領域内での前記電波の受信電力と、を関連付ける電波環境データベースと、
に基づいて、
前記複数の通信端末のアンテナの指向方向を決定する、通信制御装置。
制御部を備え、
前記制御部は、
前記複数の通信端末の位置を予測した端末位置予測情報と、
前記複数の基地局と、各基地局からの電波のビーム方向と、前記複数の領域と、各領域内での前記電波の受信電力と、を関連付ける電波環境データベースと、
に基づいて、
前記複数の通信端末のアンテナの指向方向を決定する、通信制御装置。
【請求項2】
前記制御部は、
前記電波環境データベースに基づき、所定の領域内の通信端末のアンテナの指向方向を、前記所定の領域内で第１の受信強度の第１の電波のビームを送信する第１の基地局ではなく、前記所定の領域内で前記第１の受信強度より小さい第２の受信強度の第２の電波のビームを送信する第２の基地局に向けた場合において、前記第１の電波のビームが、前記第２の電波のビームに対して、干渉する度合いを算出し、
前記干渉する度合いが所定以下の場合に、
前記端末位置予測情報に基づき、前記所定の領域内に位置する通信端末のアンテナの指向方向を前記第１、第２の基地局に向けた場合それぞれでの第１、第２の通信効率を算出し、
前記第１、第２の通信効率に基づいて、前記所定の領域内に位置する通信端末のアンテナの指向方向を決定する、請求項１に記載の通信制御装置。
前記電波環境データベースに基づき、所定の領域内の通信端末のアンテナの指向方向を、前記所定の領域内で第１の受信強度の第１の電波のビームを送信する第１の基地局ではなく、前記所定の領域内で前記第１の受信強度より小さい第２の受信強度の第２の電波のビームを送信する第２の基地局に向けた場合において、前記第１の電波のビームが、前記第２の電波のビームに対して、干渉する度合いを算出し、
前記干渉する度合いが所定以下の場合に、
前記端末位置予測情報に基づき、前記所定の領域内に位置する通信端末のアンテナの指向方向を前記第１、第２の基地局に向けた場合それぞれでの第１、第２の通信効率を算出し、
前記第１、第２の通信効率に基づいて、前記所定の領域内に位置する通信端末のアンテナの指向方向を決定する、請求項１に記載の通信制御装置。
【請求項3】
前記第１の電波のビームは、前記所定の領域内での受信電力が最大であり、前記第２の電波のビームは、前記所定の領域内での受信電力が、前記第１の電波のビームに次ぐ大きさを有する、請求項２に記載の通信制御装置。
【請求項4】
前記制御部は、
前記所定の領域内に位置する通信端末が、前記第１、第２の基地局にアンテナの指向方向を向けた場合それぞれでの、前記第１、第２の基地局と通信可能な通信端末の第１、第２の台数を算出し、
前記第１、第２の台数に基づき、前記第１、第２の通信効率を算出する、請求項２に記載の通信制御装置。
前記所定の領域内に位置する通信端末が、前記第１、第２の基地局にアンテナの指向方向を向けた場合それぞれでの、前記第１、第２の基地局と通信可能な通信端末の第１、第２の台数を算出し、
前記第１、第２の台数に基づき、前記第１、第２の通信効率を算出する、請求項２に記載の通信制御装置。
【請求項5】
前記制御部は、
前記端末位置予測情報および前記電波環境データベースに基づき、前記複数の基地局がそれぞれ送信する電波による干渉の度合いが所定以上の領域を特定し、
前記特定された領域において、干渉の度合いに与える影響が最も大きい基地局を特定し、
前記特定された基地局からの電波ビームの向きを決定し、
前記決定された電波ビームの向に対応するように、前記特定された領域に位置する通信端末のアンテナの指向方向を決定する、請求項１に記載の通信制御装置。
前記端末位置予測情報および前記電波環境データベースに基づき、前記複数の基地局がそれぞれ送信する電波による干渉の度合いが所定以上の領域を特定し、
前記特定された領域において、干渉の度合いに与える影響が最も大きい基地局を特定し、
前記特定された基地局からの電波ビームの向きを決定し、
前記決定された電波ビームの向に対応するように、前記特定された領域に位置する通信端末のアンテナの指向方向を決定する、請求項１に記載の通信制御装置。
【請求項6】
前記複数の基地局は、地上基地局および非地上系ネットワーク基地局が含まれ、
前記制御部は、
前記電波環境データベースに基づき、前記非地上系ネットワーク基地局からの電波のビームが所定の領域に位置する通信端末において、干渉する度合いを算出し、
前記干渉する度合いが、所定以上の場合に、前記非地上系ネットワーク基地局を避けるように地上基地局に向けるか、または、前記非地上系ネットワーク基地局に向けるように、前記所定の領域に位置する通信端末のアンテナの指向方向を決定する、請求項１に記載の通信制御装置。
前記制御部は、
前記電波環境データベースに基づき、前記非地上系ネットワーク基地局からの電波のビームが所定の領域に位置する通信端末において、干渉する度合いを算出し、
前記干渉する度合いが、所定以上の場合に、前記非地上系ネットワーク基地局を避けるように地上基地局に向けるか、または、前記非地上系ネットワーク基地局に向けるように、前記所定の領域に位置する通信端末のアンテナの指向方向を決定する、請求項１に記載の通信制御装置。
【請求項7】
請求項１～６の何れか１項に記載の通信制御装置が決定したアンテナの指向方向に基づいて、アンテナの指向方向を変化させる通信端末。
【請求項8】
請求項１～６の何れか１項に記載の通信制御装置と、請求項７に記載の通信端末とを備える通信システム。
【請求項9】
複数の基地局と、複数の領域の何れかに位置する複数の通信端末との間での通信を制御する通信制御方法であって、
前記複数の通信端末の位置を予測した端末位置予測情報と、
前記複数の基地局と、各基地局から送信される電波のビーム方向と、前記複数の領域と、各領域内での前記電波の受信電力と、を関連付ける電波環境データベースと、
に基づいて、前記複数の通信端末のアンテナの指向方向を決定する、通信制御方法。
前記複数の通信端末の位置を予測した端末位置予測情報と、
前記複数の基地局と、各基地局から送信される電波のビーム方向と、前記複数の領域と、各領域内での前記電波の受信電力と、を関連付ける電波環境データベースと、
に基づいて、前記複数の通信端末のアンテナの指向方向を決定する、通信制御方法。
【請求項10】
コンピュータを通信制御装置として機能させるプログラムであって、
前記コンピュータに、前記複数の通信端末の位置を予測した端末位置予測情報と、
前記複数の基地局と、各基地局から送信される電波のビーム方向と、前記複数の領域と、各領域内での前記電波の受信電力と、を関連付ける電波環境データベースと、に基づいて、
前記複数の通信端末のアンテナの指向方向を決定させる、プログラム。
前記コンピュータに、前記複数の通信端末の位置を予測した端末位置予測情報と、
前記複数の基地局と、各基地局から送信される電波のビーム方向と、前記複数の領域と、各領域内での前記電波の受信電力と、を関連付ける電波環境データベースと、に基づいて、
前記複数の通信端末のアンテナの指向方向を決定させる、プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、通信制御装置、通信端末、通信システム、通信制御方法、およびプログラムに関する。
【背景技術】
【0002】
移動通信システムにおいて、無線通信の高速化のために、高周波帯の電波（例えば、ミリ波）を用いることが検討されている。ここで、高周波帯の電波は、直進性が高く、且つ、減衰が大きい。このため、基地局が通信可能な範囲（セル半径）が小さくなり、複数の基地局のセルを有効に活用することが必要となる。特許文献１は、端末装置と基地局間を中継する中継装置の技術を開示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】国際公開２０２２／２２４６５５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかし、特許文献１には、通信端末と基地局間での直接的な通信において、複数の基地局を効率的に利用する考え方は示されていない。さらに、特許文献１には、複数の基地局を効率的に利用するために、通信端末のアンテナの指向方向を制御する考え方も示されていない。
【0005】
本発明の一態様は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、その目的の一例は、複数の基地局を効率的に利用するために、通信端末のアンテナの指向方向を制御する技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の一態様に係る通信制御装置は、複数の基地局と、複数の領域の何れかに位置する複数の通信端末と、の間での通信を制御する通信制御装置であって、制御部を備え、前記制御部は、前記複数の通信端末の位置を予測した端末位置予測情報と、前記複数の基地局と、各基地局からの電波のビーム方向と、前記複数の領域と、各領域内での前記電波の受信電力と、を関連付ける電波環境データベースと、に基づいて、前記複数の通信端末のアンテナの指向方向を決定する。
【発明の効果】
【0007】
本発明の一態様によれば、端末位置予測情報、および電波環境データベースに基づいて、前記複数の通信端末のアンテナの指向方向を決定することで、複数の基地局を効率的に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】本発明の例示的実施形態１に係る通信制御装置の構成を示すブロック図である。
【図2】本発明の例示的実施形態１に係る通信制御方法の流れを示すフロー図である。
【図3】本発明の例示的実施形態２に係る通信システムの構成を示す模式図である。
【図4】本発明の例示的実施形態２に係る通信制御装置の構成を示すブロック図である。
【図5】本発明の例示的実施形態２に係る地上基地局、ＮＴＮ基地局、および通信端末の構成を示すブロック図である。
【図6】本発明の例示的実施形態２に係る通信制御方法の流れを示すフロー図である。
【図7】本発明の例示的実施形態２に係る通信制御方法の流れの一部の一例を示す図である。
【図8】本発明の例示的実施形態２に係る通信制御方法の流れの一部の一例を示す図である。
【図9】本発明の例示的実施形態２に係る地上基地局からの電波のビーム方向を選択する処理の例を示す図である。
【図10】本発明の例示的実施形態２に係る地上基地局からの電波のビーム方向を選択する処理の他の例を示す図である。
【図11】本発明の例示的実施形態２に係る通信端末のアンテナの指向方向を変更する処理の例を示す図である。
【図12】本発明の例示的実施形態２に係る地上基地局からの電波のビーム方向を変更する処理の例を示す図である。
【図13】本発明の例示的実施形態２に係る地上基地局からの電波のビームの送信電力を上げる処理の例を示す図である。
【図14】本発明の例示的実施形態２に係るＮＴＮ基地局からの電波のビームを調節する処理の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
〔例示的実施形態１〕
本発明の第１の例示的実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。本例示的実施形態は、後述する例示的実施形態の基本となる形態である。
本発明の第１の例示的実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。本例示的実施形態は、後述する例示的実施形態の基本となる形態である。
【0010】
【0011】
本例示的実施形態に係る通信制御装置１は、複数の基地局と、複数の領域の何れかに位置する複数の通信端末と、の間での通信を制御する通信制御装置であって、図１に示すように、制御部１１を備える。制御部１１は、端末位置予測情報と、電波環境データベースとに基づき、複数の通信端末のアンテナの指向方向を決定する。
【0012】
端末位置予測情報は、複数の通信端末それぞれの位置を予測した情報である。電波環境データベースは、複数の基地局と、各基地局からの電波のビーム方向と、複数の領域と、各領域内での電波の受信電力と、を関連付けるデータベースである。
【0013】
このように、本例示的実施形態に係る通信制御装置１は、端末位置予測情報と、電波環境データベースとに基づき、複数の通信端末のアンテナの指向方向を決定することで、複数の基地局と複数の通信端末との間での通信を制御する。制御部１１は、通信端末のアンテナの指向方向を、例えば、以下（１）～（３）のような基準に基づいて決定することができる。これらの基準に基づく決定により、複数の基地局の効率的利用を図ることができる。
【0014】
（１）当該方向に通信端末のアンテナの指向方向を向けた場合の接続先の基地局からの受信電力が強くなる方向を選択する。任意の方向に通信端末のアンテナの指向方向を向けた場合の接続先の基地局からの受信電力は、端末位置予測情報と電波環境データベースとに基づいて推定することができる。
【0015】
（２）当該方向に通信端末のアンテナの指向方向を向けた場合の干渉の度合い（例えば、ＳＩＮＲ）が低下する方向を選択する。任意の方向に通信端末のアンテナの指向方向を向けた場合の干渉の度合いは、端末位置予測情報と電波環境データベースとに基づいて推定することができる。
【0016】
（３）当該方向に通信端末のアンテナの指向方向を向けた場合の接続先の基地局の収容端末数（この基地局からの電波を受信する通信端末の台数）が減少する方向を選択する。任意の方向に通信端末のアンテナの指向方向を向けた場合の接続先の基地局の収容端末数は、端末位置予測情報と電波環境データベースとに基づいて推定することができる。
【0017】
【0018】
制御部１１は、端末位置予測情報と、電波環境データベースとに基づき、複数の通信端末のアンテナの指向方向を決定する（ステップＳ１１）。
【0019】
以上のように、本例示的実施形態に係る通信制御方法Ｓ１では、複数の基地局と、複数の通信端末との間での通信を制御する通信制御方法であって、端末位置予測情報と、電波環境データベースとに基づき、複数の通信端末のアンテナの指向方向を決定する。このため、本例示的実施形態に係る通信制御方法Ｓ１によれば、上述した通信制御装置１と同様の効果が得られる。
【0020】
〔例示的実施形態２〕
本発明の第２の例示的実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、例示的実施形態１にて説明した構成要素と同じ機能を有する構成要素については、同じ符号を付し、その説明を適宜省略する。
本発明の第２の例示的実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、例示的実施形態１にて説明した構成要素と同じ機能を有する構成要素については、同じ符号を付し、その説明を適宜省略する。
【0021】
（通信システム１００の概要および構成）
本例示的実施形態に係る通信システム１００の概要および構成について、図３を参照して説明する。図３は、本例示的実施形態に係る通信システム１００の構成を示す模式図である。
本例示的実施形態に係る通信システム１００の概要および構成について、図３を参照して説明する。図３は、本例示的実施形態に係る通信システム１００の構成を示す模式図である。
【0022】
図３に示すように、通信システム１００は、通信制御装置１，地上基地局４（地上基地局４ａ～４ｃ）、非地上系ネットワーク基地局５（以下、ＮＴＮ（Non-Terrestrial Network）基地局５とも称する）、通信端末８（通信端末８ａ～８ｃ）を有する。
【0023】
地上基地局４およびＮＴＮ基地局５は、複数の基地局として機能する。ＮＴＮ基地局の例として、ＬＥＯ（Low Earth Orbit）衛星、ＨＡＰＳ（High Altitude Platform Station）、ＵＡＶ（Unmanned Aerial Vehicle）等が挙げられる。複数の通信端末８（通信端末８ａ～通信端末８ｃ）は、複数の基地局（地上基地局４、およびＮＴＮ基地局５）の何れかと通信する。通信システム１００に含まれる地上基地局４、ＮＴＮ基地局５、および通信端末８の数は限定されない。
【0024】
地上基地局４はそれぞれ、送信する電波のビーム方向を変更することができる。地上基地局４は、例えば、ビーム方向＃０～＃５を切り替えることができる（後述の図９参照）。一例として、地上基地局４ａは、図３に示すように、ビーム方向＃１、ビーム方向＃２、およびビーム方向＃５の少なくとも何れかの方向に、電波を送信することができる。
【0025】
ＮＴＮ基地局５も同様に、ビーム方向を変更することができる。ＮＴＮ基地局５は、複数のアンテナを備え、当該複数のアンテナの全てから電波を送信した場合に電波が届く範囲（以下、「セルの範囲」とも称する）のうち、一部の範囲をセル範囲外にするようにビーム方向を変更してもよい。具体的には、ＮＴＮ基地局５は、複数のアンテナのうち、一部のアンテナから電波を送信しないことにより、一部の範囲をセル範囲外にすることができる（後述の図１４参照）。
【0026】
地上基地局４は、セルの範囲内に位置する通信端末８と通信を行う。一例として、図３に示すように、通信端末８ａは地上基地局４ｂと通信を行い、通信端末８ｂは地上基地局４ｃと通信を行う。また、ＮＴＮ基地局５は、地上基地局４のセルの範囲外であり、ＮＴＮ基地局５のセル範囲ＣＳの範囲内に位置する通信端末８と通信を行う。一例として、図３に示すように、通信端末８ｃはＮＴＮ基地局５と通信を行う。なお、ＮＴＮ基地局５は、地上基地局４のセルの範囲内の通信端末８（例えば、通信端末８ａ）と通信を行ってもよい。
【0027】
通信端末８は、複数の領域のいずれかに位置する。領域の例として、空間を区分する複数の領域（以下、「メッシュ」ともいう）が挙げられる（後述の図１１のメッシュＭ１１～Ｍ１３を参照）。このメッシュは、広い空間内に設定される。このため、通信端末８が移動された場合であっても、通信端末８は、いずれかのメッシュ内に位置する。個々のメッシュは、例えば、番号１、２，…ｉで特定することができる。
【0028】
通信端末８も、基地局（地上基地局４およびＮＴＮ基地局５）と同様に、アンテナ８３の指向方向を変更することができる。後述のように、通信端末８は、通信制御装置１からの指示情報に基づいて、アンテナ８３の指向方向を制御して、適宜の基地局と通信できる。この結果、複数の基地局の効率的な利用が可能となる。
【0029】
通信制御装置１は、端末位置予測情報ＴＩと、電波環境データベースＤＢとに基づき、複数の基地局および複数の通信端末８が送信するアンテナ８３の指向方向を決定する。通信制御装置１は、この決定を基地局（地上基地局４、ＮＴＮ基地局５）、および通信端末８に伝達する。この決定は、インターネットＮＷ１、コアネットワークＮＷ２を介して、地上基地局４に伝達され、インターネットＮＷ１、コアネットワークＮＷ２、およびゲートウェイGWのパラボラアンテナを介して、ＮＴＮ基地局５に伝達される。通信端末８のアンテナ８３の指向方向の決定は、地上基地局４またはＮＴＮ基地局５を介して、通信端末８に伝達される。通信端末８は、伝達された通信端末８のアンテナ８３の指向方向に従って、アンテナ８３の指向方向を変更する。
【0030】
（通信制御装置１の構成）
本例示的実施形態に係る通信制御装置１の構成について、図４を参照して説明する。図４は、本例示的実施形態に係る通信制御装置１の構成を示すブロック図である。通信制御装置１は、図４に示すように、制御部１１、記憶部１２、および通信部１３を備える。
本例示的実施形態に係る通信制御装置１の構成について、図４を参照して説明する。図４は、本例示的実施形態に係る通信制御装置１の構成を示すブロック図である。通信制御装置１は、図４に示すように、制御部１１、記憶部１２、および通信部１３を備える。
【0031】
制御部１１は、後述の通信制御方法Ｓ２を実行する。制御部１１は、例えば、少なくとも１つのプロセッサＣ１と、少なくとも１つのメモリＣ２から構成できる。メモリＣ２には、プロセッサＣ１を動作させるためのプログラムＰが記録されている。プロセッサＣ１は、プログラムＰをメモリＣ２から読み取り、通信制御方法Ｓ２を実行する。
【0032】
プロセッサＣ１としては、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＧＰＵ（Graphic Processing Unit）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）、ＦＰＵ（Floating point number Processing Unit）、ＰＰＵ（Physics Processing Unit）、ＴＰＵ（Tensor Processing Unit）、量子プロセッサ、マイクロコントローラ、又は、これらの組み合わせなどを用いることができる。メモリＣ２としては、例えば、フラッシュメモリ、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、ＳＳＤ（Solid State Drive）、又は、これらの組み合わせなどを用いることができる。
【0033】
また、プログラムＰは、コンピュータＣが読み取り可能な、一時的でない有形の記録媒体Ｍに記録することができる。このような記録媒体Ｍとしては、例えば、テープ、ディスク、カード、半導体メモリ、又はプログラマブルな論理回路などを用いることができる。プロセッサＣ１は、このような記録媒体Ｍを介してプログラムＰを取得することができる。また、プログラムＰは、伝送媒体を介して伝送することができる。このような伝送媒体としては、例えば、通信ネットワーク、又は放送波などを用いることができる。コンピュータＣは、このような伝送媒体を介してプログラムＰを取得することもできる。
【0034】
記憶部１２は、制御部１１が参照するデータを格納する。記憶部１２に格納されているデータの一例として、電波環境データベースＤＢおよび端末位置予測情報ＴＩが挙げられる。記憶部１２は、複数の基地局（地上基地局４、ＮＴＮ基地局５）の位置を表す基地局位置情報Ｔ２を有してもよい。ＮＴＮ基地局５は移動するため、基地局位置情報Ｔ２は、時刻と関連付けたＮＴＮ基地局５の位置の情報を有することが好ましい。
【0035】
通信部１３は、データを送受信するインタフェースである。通信部１３が受信するデータの例として、端末位置予測情報ＴＩが挙げられる。また、通信部１３が送信するデータの例として、地上基地局４、ＮＴＮ基地局５、または通信端末８に対してアンテナ８３の指向方向、ビーム方向、または周波数を指示する指示情報が挙げられる。
【0036】
（地上基地局４の構成）
地上基地局４は、図５に示すように、制御部４１、通信部４２、およびアンテナ４３を備える。
地上基地局４は、図５に示すように、制御部４１、通信部４２、およびアンテナ４３を備える。
【0037】
制御部４１は、通信制御装置１からの指示情報に基づいて、ビーム方向、周波数を変更する。制御部４１は、通信制御装置１の制御部１１と同様に、少なくとも１つのプロセッサＣ１と、少なくとも１つのメモリＣ２から構成できる。
【0038】
通信部４２は、データを送受信するインタフェースである。通信部４２が受信するデータの例として、送信する電波のビーム方向、送信電力、または周波数を指示する指示情報が挙げられる。
【0039】
アンテナ４３は、電波を送受信する装置である。アンテナ４３は、制御部４１によって指示されたビーム方向に、制御部４１によって指示された電力および周波数で電波を送受信する。
【0040】
（ＮＴＮ基地局５の構成）
ＮＴＮ基地局５は、図５に示すように、制御部５１、通信部５２、およびアンテナ５３を備える。
ＮＴＮ基地局５は、図５に示すように、制御部５１、通信部５２、およびアンテナ５３を備える。
【0041】
制御部５１は、通信制御装置１からの指示情報に基づいて、ビーム方向、周波数を変更する。制御部５１は、通信制御装置１の制御部１１と同様に、少なくとも１つのプロセッサＣ１と、少なくとも１つのメモリＣ２から構成できる。
【0042】
通信部５２は、データを送受信するインタフェースである。通信部５２が受信するデータの例として、送信する電波のビーム方向、または周波数を指示する指示情報が挙げられる。
【0043】
アンテナ５３は、電波を送受信する装置である。アンテナ４３は、制御部４１によって指示されたビーム方向に、制御部４１によって指示された周波数で電波を送受信する。
【0044】
また、アンテナ５３は、複数のアンテナ要素を有してもよい。アンテナ５３の複数のアンテナ要素の一部から電波を送信しないことにより、複数のアンテナ要素の全てが電波を送信した場合のセル範囲の一部をセル範囲外にすることができる（後述の図１４参照）。
【0045】
（通信端末８の構成）
通信端末８は、図５に示すように、制御部８１、通信部８２、およびアンテナ８３を備える。
通信端末８は、図５に示すように、制御部８１、通信部８２、およびアンテナ８３を備える。
【0046】
制御部８１は、通信制御装置１からの指示情報に基づいて、アンテナ８３の指向方向、電波の周波数を変更する。制御部８１は、通信制御装置１の制御部１１と同様に、少なくとも１つのプロセッサＣ１と、少なくとも１つのメモリＣ２から構成できる。
【0047】
通信部８２は、データを送受信するインタフェースである。通信部８２が受信するデータの例として、アンテナ８３の指向方向、または送受信する電波の周波数を指示する指示情報が挙げられる。
【0048】
アンテナ８３は、電波を送受信する装置である。アンテナ８３は、アンテナ８３の指向方向を調整可能なアンテナであればよく、例えば、フェーズドアレイアンテナであってよい。アンテナ８３は、制御部８１からの制御によって、アンテナ８３の指向方向、送受信する電波の周波数を変更する。なお、以下では、アンテナ８３の指向方向を「アンテナ８３の向き」と称することがある。
【0049】
アンテナ８３は、指向性の第１のアンテナ要素と、無指向性の第２のアンテナ要素とを含んでもよい。無指向性の第２のアンテナ要素は、第１のアンテナ要素による基地局との接続以前における、指示情報の受信を容易とする。なお、指示情報は、第１、第２のアンテナ要素のいずれで、受信してもよい。
【0050】
このとき、第１、第２のアンテナ要素がそれぞれ送信する電波の第１、第２の周波数が、異なることが好ましい。第１、第２のアンテナ要素それぞれでの同時の通信が可能となる。第２の周波数には、例えば、Ｓｕｂ６の帯域の周波数を用いることができる。
【0051】
（端末位置予測情報ＴＩ）
端末位置予測情報ＴＩとは、複数の通信端末８のそれぞれの位置を予測した情報である。一例として、端末位置予測情報ＴＩは、複数の通信端末８のそれぞれから取得した位置情報の履歴に基づいて生成される。以下では、通信制御装置１の制御部１１が端末位置予測情報ＴＩを生成する方法の例について説明するが、端末位置予測情報ＴＩは他の装置によって生成され、他の装置によって生成された端末位置予測情報ＴＩを通信制御装置１が取得する構成であってもよい。
端末位置予測情報ＴＩとは、複数の通信端末８のそれぞれの位置を予測した情報である。一例として、端末位置予測情報ＴＩは、複数の通信端末８のそれぞれから取得した位置情報の履歴に基づいて生成される。以下では、通信制御装置１の制御部１１が端末位置予測情報ＴＩを生成する方法の例について説明するが、端末位置予測情報ＴＩは他の装置によって生成され、他の装置によって生成された端末位置予測情報ＴＩを通信制御装置１が取得する構成であってもよい。
【0052】
例えば、制御部１１は、複数の通信端末８のそれぞれから位置情報を取得し、当該位置情報に取得した日時を関連付けて記憶部１２に格納する。位置情報の一例として、通信端末８がＧＰＳ（Global Positioning System）を用いて取得した位置情報が挙げられる。そして、制御部１１は、ある時刻における通信端末８の位置を予測した端末位置予測情報ＴＩを、当該ある時刻と同じ時刻に取得した位置情報に基づき生成する。制御部１１は、メッシュの何れに通信端末８が位置するかを予測した端末位置予測情報ＴＩを生成してもよい。
【0053】
（電波環境データベースＤＢ）
電波環境データベースＤＢは、複数の基地局と、各基地局からの電波のビーム方向と、複数の領域（例えば、メッシュ）と、各領域内での電波の受信電力と、を関連付けるデータベースである。
電波環境データベースＤＢは、複数の基地局と、各基地局からの電波のビーム方向と、複数の領域（例えば、メッシュ）と、各領域内での電波の受信電力と、を関連付けるデータベースである。
【0054】
「受信電力」は、関連付けられた領域における電波の受信電力である。受信電力の一例として、関連付けられた領域が示す３次元空間における電波の受信電力の分布、または当該分布の平均値が挙げられる。
【0055】
電波環境データベースＤＢは、例えば、基地局、ビーム、メッシュを特定したときの受信電力を含む。例えば、基地局、その基地局からの電波のビーム、メッシュを番号ｎ，ｍ，ｉで特定した場合、受信強度Ｐｎｍｉが保存される。この結果、そのメッシュｉ内に位置する通信端末８が基地局ｎからのビームｍを受信する場合において、与干渉信号Ｉが所望信号Ｓに与える干渉の度合い（例えば、後述のＳＩＮＲ：Signal-to-Interference plus Noise power Ration）を算出できる。
【0056】
ここで、電波環境データベースＤＢ中の受信強度Ｐは、通信端末８のアンテナ８３の指向性をも考慮した値としてもよい。例えば、アンテナ８３が複数の向きを有するとして、この向きを番号ｋで特定して、受信強度Ｐｎｍｉを受信強度Ｐｎｍｉｋに替えることができる。この場合、電波環境データベースＤＢは、複数の基地局と、各基地局からの電波のビーム方向と、複数の領域（例えば、メッシュ）と、各領域でのアンテナ８３の向きと、各領域内のアンテナ８３での電波の受信電力と、を関連付けるデータベースとなる。このようにすることで、電波環境データベースＤＢに基づいて、通信端末８のアンテナ８３の向きを考慮した干渉の度合いを算出可能となる。
【0057】
一方、電波環境データベースＤＢ中の受信強度Ｐは、通信端末８のアンテナ８３の指向性を捨象した値としてもよい。この場合、電波環境データベースＤＢは、通信端末８のアンテナ８３が無指向性として、受信強度Ｐｎｍｉを保持する。このとき、通信端末８から通信対象とする基地局に向かう方向に対する、通信端末８のアンテナ８３の向き（アンテナ８３の指向方向）のずれの大きさに基づき、受信強度Ｐｎｍｉを補正することができる。
【0058】
例えば、次の式（１）によって、受信強度Ｐｎｍｉを補正することができる。
Ｐｎｍｉ（θ）＝Ｐｎｍｉ＊Ｇ（θ） …… 式（１）
Ｐｎｍｉ（θ）：補正後の受信強度
Ｐｎｍｉ：補正前の受信強度
θ： 通信端末８から通信対象とする基地局に向かう方向に対する、通信端末８のアンテナ８３の向き（アンテナ８３の指向方向）の角度θ
Ｇ（θ）：θが０のとき最大で、θが０から変化するにつれて小さくなる正の係数であり、通信端末８のアンテナ８３のアンテナゲインを表す。
Ｐｎｍｉ（θ）＝Ｐｎｍｉ＊Ｇ（θ） …… 式（１）
Ｐｎｍｉ（θ）：補正後の受信強度
Ｐｎｍｉ：補正前の受信強度
θ： 通信端末８から通信対象とする基地局に向かう方向に対する、通信端末８のアンテナ８３の向き（アンテナ８３の指向方向）の角度θ
Ｇ（θ）：θが０のとき最大で、θが０から変化するにつれて小さくなる正の係数であり、通信端末８のアンテナ８３のアンテナゲインを表す。
【0059】
すなわち、θが０のとき、アンテナ８３は、通信対象の基地局の方向を向き、その基地局からの電波の受信強度が最大となる（Ｇ（θ）は最大）。θが０から変化するにつれて、その基地局からの電波の受信強度は小さくなる（Ｇ（θ）は小さくなる）。
【0060】
なお、通信端末８から通信対象とする基地局に向かう方向は、端末位置予測情報ＴＩおよび（複数の基地局の位置を表す）基地局位置情報Ｔ２に基づき、算出できる。
【0061】
このようにして補正された受信強度Ｐｎｍｉ（θ）を用いることで、アンテナ８３の向きを考慮した、受信強度Ｐ、ひいては、干渉の度合いを算出することが可能となる。以下では、通信端末８のアンテナ８３の向き（アンテナ８３の指向方向）を考慮する場合、角度θ（基地局の方向に対するアンテナ８３の向きのずれ）に基づいて、電波環境データベースＤＢ中の受信強度Ｐｎｍｉを補正するものとする。
【0062】
電波環境データベースＤＢは、基地局と通信端末８間での通信に用いられる電波の周波数、時刻の情報を含んでもよい。この場合、例えば、電波環境データベースＤＢに基づいて、基地局が送信する電波のビームの周波数を、他の基地局からの電波のビームとの干渉の度合いが小さい、周波数に変更することが容易となる。また、基地局から送信される電波のビーム方向や強度の時間的変化に対応することが容易となる。例えば、ＮＴＮ基地局５は、上空を周期的に移動するため、その位置、およびビーム方向は、周期的に変化する。
【0063】
（通信制御方法Ｓ２の流れ）
本例示的実施形態に係る通信制御方法Ｓ２の流れについて、図６を参照して説明する。図６は、本例示的実施形態に係る通信制御方法Ｓ２の流れを示すフロー図である。図７，図８はそれぞれ、図６のステップＳ２１，Ｓ２３の詳細を示すフロー図である。
本例示的実施形態に係る通信制御方法Ｓ２の流れについて、図６を参照して説明する。図６は、本例示的実施形態に係る通信制御方法Ｓ２の流れを示すフロー図である。図７，図８はそれぞれ、図６のステップＳ２１，Ｓ２３の詳細を示すフロー図である。
【0064】
通信制御方法Ｓ２は、通信制御装置１、特に、制御部１１が、基地局（地上基地局４、ＮＴＮ基地局５）、および通信端末８を制御する方法である。但し、通信制御方法Ｓ２のステップＳ２１～Ｓ２５は、基地局および通信端末８の最良のビーム方向を決定するためのステップであり、通信制御装置１は、基地局および通信端末８を制御しなくてもよい。ステップＳ２６において、ステップＳ２１～Ｓ２５で決定されたビーム方向に基づく制御が行われる。なお、通信制御方法Ｓ２は、所定の時間間隔（例えば、３０分間隔）にて繰り返し実行されてもよい。
【0065】
Ａ．制御部１１は、各地上基地局４からの電波のビームを受信する通信端末８の台数（収容端末数）が最も多くなるように、各地上基地局４の電波のビーム方向を決定する（ステップＳ２１）。
【0066】
このステップＳ２１は、図７に示すステップＳ２１１～Ｓ２１５に区分することができる。
【0067】
（１）制御部１１は、地上基地局４からの電波を受信する通信端末８の台数（地上基地局４の収容端末数の総数）が最も大きくなるように、地上基地局４からのビーム方向を決定する（ステップＳ２１１）。
この段階では、後述の被干渉メッシュは考慮しない。また、通信端末８のアンテナ８３の指向方向は、電波環境データベースＤＢ上で、各メッシュにおいて、受信電力が最大の地上基地局４に向けられるとする。すなわち、ここでは、通信端末８のアンテナ８３の向きに起因する受信電力の変化は無視してもよい。
この段階では、後述の被干渉メッシュは考慮しない。また、通信端末８のアンテナ８３の指向方向は、電波環境データベースＤＢ上で、各メッシュにおいて、受信電力が最大の地上基地局４に向けられるとする。すなわち、ここでは、通信端末８のアンテナ８３の向きに起因する受信電力の変化は無視してもよい。
【0068】
制御部１１は、端末位置予測情報Ｔ１に基づき、各地上基地局４の電波のビーム方向を決定することができる。例えば、図９に示すように、制御部１１は、電波のビームを受信する通信端末８が最も多いビーム♯１を選択する。このとき、地上基地局４は、ビーム♯１を受信する通信端末８ａと通信し、ビーム♯４を受信する通信端末８ｂとは通信しない。
【0069】
このとき、制御部１１は、端末位置予測情報ＴＩおよび電波環境データベースＤＢに基づいて、各地上基地局４の収容端末数が最も多くなるビーム方向を選択することができる。例えば、図１０に示すように、地上基地局４からのビーム＃１の電波を受信する範囲において、建物の反対側に通信端末８（例えば、通信端末８ａ）が位置することを想定する。このとき、電波環境データベースＤＢにおいて、通信端末８ａが位置するメッシュでの受信電力は、建物が無い場合よりも小さな値となる。すなわち、電波状況データベースＤＢは、建物の影響をも考慮した受信電力を保持する。
【0070】
制御部１１は、送信する電波を受信する通信端末８の台数として、所定値以上の受信電力となる通信端末８をカウントする。ここで、地上基地局４に対して建物の反対側に位置する通信端末８ａは、受信電力が所定値未満となり、送信する電波を受信する通信端末８の台数としてカウントされない。この結果、制御部１１は、ビーム＃１を受信する通信端末８の台数は、通信端末８ｂの１台であると算出する。一方、制御部１１は、ビーム＃４を受信する範囲内全ての通信端末８の受信電力は所定値以上として、ビーム＃４を受信する通信端末８の台数は、通信端末８ｃを含む３台であると算出する。このように、制御部１１は、電波環境データベースＤＢを用いることで、結果的に建物の影響を考慮した上で、地上基地局４が送信する電波の受信電力が所定以上の通信端末８の台数が最も多くなるように、地上基地局４のビーム方向を選択することができる。
【0071】
（２）制御部１１は、被干渉メッシュの発生の有無を判定する（ステップＳ２１２）。
制御部１１は、端末位置予測情報Ｔ１および電波環境データベースＤＢに基づき、複数の基地局がそれぞれ送信する電波による干渉の度合いが所定以上の領域（例えば、被干渉メッシュ）を特定する。被干渉メッシュは、地上基地局４の電波間での干渉の度合いが所定以上のメッシュを意味する。例えば、あるメッシュにおいて、最大受信電力の地上基地局４の電波のビームに対して、それ以外の地上基地局４の電波のビームが干渉する度合いが所定以上のメッシュが被干渉メッシュである。
制御部１１は、端末位置予測情報Ｔ１および電波環境データベースＤＢに基づき、複数の基地局がそれぞれ送信する電波による干渉の度合いが所定以上の領域（例えば、被干渉メッシュ）を特定する。被干渉メッシュは、地上基地局４の電波間での干渉の度合いが所定以上のメッシュを意味する。例えば、あるメッシュにおいて、最大受信電力の地上基地局４の電波のビームに対して、それ以外の地上基地局４の電波のビームが干渉する度合いが所定以上のメッシュが被干渉メッシュである。
【0072】
制御部１１は、例えば、以下の式（２）を用いて、メッシュ＃１０での干渉の度合いとしてＳＩＮＲを算出する。ここでは、メッシュ＃１０において、地上基地局＃１のビーム＃１が最大受信電力とする。
ＳＩＮＲ＝Ｐ１，１，１０／(ΣＰｉ，ｊ，１０＋Ｎ) …（２）
Ｐ１，１，１０： メッシュ＃１０における、地上基地局＃１のビーム＃１の受信電力（最大受信電力）
ΣＰｉ，ｊ，１０：メッシュ＃１０における、地上基地局＃１以外の地上基地局からのビームの受信電力の和
Ｎ：雑音電力
ＳＩＮＲ＝Ｐ１，１，１０／(ΣＰｉ，ｊ，１０＋Ｎ) …（２）
Ｐ１，１，１０： メッシュ＃１０における、地上基地局＃１のビーム＃１の受信電力（最大受信電力）
ΣＰｉ，ｊ，１０：メッシュ＃１０における、地上基地局＃１以外の地上基地局からのビームの受信電力の和
Ｎ：雑音電力
【0073】
制御部１１は、メッシュ＃１０における干渉の度合いが所定以上であれば、メッシュ＃１０が被干渉メッシュであると判定する（ステップＳ２１２）。
例えば、算出された干渉の度合がＳＩＮＲの場合、制御部１１は、次の式（３）が満たされる場合、干渉の度合いは所定以上とし、メッシュ＃１０は被干渉メッシュであると判定する。
ＳＩＮＲｔｈ≦ＳＩＮＲｄ …（３）
ＳＩＮＲｄ：通信が成立するための所望のＳＩＮＲの値
ＳＩＮＲｔｈ：ＳＩＮＲの分布において、累積確率がＰｏｕｔになるＳＩＮＲの値
Ｐｏｕｔ：許容される通信停止確率
なお、制御部１１は、次の式（４）が満たされる場合、干渉の度合いは所定未満とし、メッシュ＃１０は無干渉メッシュであると判定する。
ＳＩＮＲｔｈ＞ＳＩＮＲｄ …（４）
例えば、算出された干渉の度合がＳＩＮＲの場合、制御部１１は、次の式（３）が満たされる場合、干渉の度合いは所定以上とし、メッシュ＃１０は被干渉メッシュであると判定する。
ＳＩＮＲｔｈ≦ＳＩＮＲｄ …（３）
ＳＩＮＲｄ：通信が成立するための所望のＳＩＮＲの値
ＳＩＮＲｔｈ：ＳＩＮＲの分布において、累積確率がＰｏｕｔになるＳＩＮＲの値
Ｐｏｕｔ：許容される通信停止確率
なお、制御部１１は、次の式（４）が満たされる場合、干渉の度合いは所定未満とし、メッシュ＃１０は無干渉メッシュであると判定する。
ＳＩＮＲｔｈ＞ＳＩＮＲｄ …（４）
【0074】
この判定において、制御部１１は、通信端末８のアンテナ８３の向きを考慮することが好ましい。例えば、制御部１１は、そのメッシュ内の通信端末８のアンテナ８３が、そのメッシュで最大受信電力の電波のビームを送信する地上基地局４の方を向いているとして、受信電力を補正して、干渉する度合いを算出する。既述のように、例えば、式（１）を用いて、受信電力を補正できる。
【0075】
（３）制御部１１は、被干渉メッシュが無い場合、通信端末８のアンテナ８３の指向方向は、電波環境データベースＤＢ上で、各メッシュにおいて、受信電力が最大の地上基地局４に向けると決定する（ステップＳ２１５）。
【0076】
（４）制御部１１は、被干渉メッシュがある場合、被干渉メッシュを考慮して、電波を受信する通信端末８の台数（地上基地局４の収容端末数の総数）が最も大きくなるように、地上基地局４からのビーム方向を決定する（ステップＳ２１３～Ｓ２１４）。
【0077】
制御部１１は、被干渉メッシュがある場合、被干渉メッシュにおいて、干渉する度合いに最も影響が大きい地上基地局４の電波のビーム方向を変更することによって、電波を受信する通信端末８の台数（地上基地局４の収容端末数の総数）の増加を図る（ステップＳ２１３）。すなわち、制御部１１は、特定された領域（例えば、被干渉メッシュ）において、干渉の度合いに与える影響が最も大きい基地局を特定し、特定された基地局からの電波ビームの向きを決定する。
【0078】
干渉する度合いに最も影響が大きい地上基地局４は、例えば、そのメッシュにおいて、最大受信電力に次ぐ受信電力の、電波のビームを送信する地上基地局４である。制御部１１は、この地上基地局４からの電波を受信する通信端末８の台数（収容端末数）が最大となる方向から、収容端末数がその次に多くなる方向に、電波のビーム方向を調節する。この調節によって、被干渉メッシュでの干渉が低減され、このメッシュにおいて、地上基地局４と通信できる通信端末８の台数が増加することで、地上基地局４の収容端末数の総数が増加し得る。
【0079】
このようにして、全ての被干渉メッシュにおける地上基地局４のビーム方向が調節されたら、制御部１１は、地上基地局４のビーム方向に対応するように通信端末８のビーム方向を決定する（ステップＳ２１５）。制御部１１は、決定された基地局の電波のビームの向きに対応するように、特定された領域に位置する通信端末８のアンテナ８３の指向方向を決定する。すなわち、地上基地局４のビーム方向が調節されたことで、そのメッシュで最大受信電力となる地上基地局４のビームが変更される。その結果、通信端末８のアンテナ８３の指向方向は、新たに最大受信電力となる地上基地局４に向けられる。
【0080】
Ｂ．制御部１１は、被干渉メッシュが発生しない範囲で、地上基地局４からの電波のビームの送信電力を増加させる（ステップＳ２２）。これにより、地上基地局４での収容端末数の総数をさらに増加させ、基地局の効率的な利用が可能となる。
【0081】
例えば、送信電力に余力があり、収容端末数が多い基地局から順に、送信電力を一定値上げる。基地局での送信電力の増大によって、被干渉メッシュが発生しない場合、その基地局での送信電力をさらに一定値上げる。一方、基地局での送信電力の増大によって、被干渉メッシュが発生した場合、その基地局での送信電力を元に戻し、次に収容端末数が多い基地局での送信電力を上げる。なお、被干渉メッシュは、既述の式（２）を用いて判定できる。
【0082】
以上のようにして、送信電力に余力がある基地局の全てにおいて、被干渉メッシュが発生しない範囲で、送信電力を増加させ、基地局の収容端末数の総数の増加を図る。＋このとき、送信電力を上げるたびに、通信端末８のアンテナ８３の指向方向を調節することが好ましい。
【0083】
Ｃ．制御部１１は、通信システム１００全体での通信効率（スループット）が最大化するように、通信端末８のアンテナ８３の指向方向を調節する（ステップＳ２３）。
このステップＳ２３は、図８に示すステップＳ２３１～Ｓ２３６に区分することができる。
このステップＳ２３は、図８に示すステップＳ２３１～Ｓ２３６に区分することができる。
【0084】
（１）制御部１１は、各メッシュにおいて、受信電力が最大の地上基地局４（最大電力局：主セル）に、通信端末８のアンテナ８３の指向方向を向けるとして、端末位置予測情報ＴＩに基づき、各基地局での収容端末数Ｎ１を算出する（ステップＳ２３１）。
【0085】
（２）制御部１１は、電波環境データベースＤＢに基づき、所定の干渉する度合いが所定以下の領域（例えば、耐干渉メッシュ）の有無を判定する（ステップＳ２２２）。
所定の干渉の度合いは、所定の領域内の通信端末８のアンテナ８３の指向方向を、（所定の領域内で第１の受信強度の第１の電波のビームを送信する）第１の基地局ではなく、（所定の領域内で第１の受信強度より小さい第２の受信強度の第２の電波のビームを送信する）第２の基地局に向けた場合において、第１の基地局からの第１の電波のビームが、第２の基地局からの第２の電波のビームに対して、干渉する度合いである。例えば、第１の電波のビームは、所定の領域内での受信電力が最大であり、第２の電波のビームは、所定の領域内での受信電力が、第１の電波のビームに次ぐ大きさを有する。
所定の干渉の度合いは、所定の領域内の通信端末８のアンテナ８３の指向方向を、（所定の領域内で第１の受信強度の第１の電波のビームを送信する）第１の基地局ではなく、（所定の領域内で第１の受信強度より小さい第２の受信強度の第２の電波のビームを送信する）第２の基地局に向けた場合において、第１の基地局からの第１の電波のビームが、第２の基地局からの第２の電波のビームに対して、干渉する度合いである。例えば、第１の電波のビームは、所定の領域内での受信電力が最大であり、第２の電波のビームは、所定の領域内での受信電力が、第１の電波のビームに次ぐ大きさを有する。
【0086】
制御部１１は、例えば、以下の式（５）を用いて、メッシュ＃１０での所定の干渉の度合いとしてＳＩＮＲ２を算出する。ここでは、メッシュ＃１０において、地上基地局＃１のビーム＃１が最大受信電力、地上基地局＃２のビーム＃２がこれに次ぐ受信電力とする。
ＳＩＮＲ２＝Ｐ２，２，１０（０）／（Ｐ１，１、１０（θ）＋Ｎ） …（５）
Ｐ１，１、１０（θ）： メッシュ＃１０内の通信端末８のアンテナ８３を地上基地局＃２に向けたときの、アンテナ８３における、地上基地局＃１のビーム＃１の受信電力
Ｐ２，２，１０（０）：メッシュ＃１０内の通信端末８のアンテナ８３を地上基地局＃２に向けたときの、アンテナ８３における、地上基地局＃２のビーム＃２の受信電力
θ： 通信端末８のアンテナ８３を地上基地局＃２に向けたときの、アンテナ８３の向きに対する、地上基地局＃１の方向
Ｎ：雑音電力
なお、通信端末８のアンテナ８３を地上基地局＃２に向けたとき、アンテナ８３の向きに対する、地上基地局＃２の方向は、「Ｐ２，２，１０（０）」に示されるように、θ＝０となる。
ＳＩＮＲ２＝Ｐ２，２，１０（０）／（Ｐ１，１、１０（θ）＋Ｎ） …（５）
Ｐ１，１、１０（θ）： メッシュ＃１０内の通信端末８のアンテナ８３を地上基地局＃２に向けたときの、アンテナ８３における、地上基地局＃１のビーム＃１の受信電力
Ｐ２，２，１０（０）：メッシュ＃１０内の通信端末８のアンテナ８３を地上基地局＃２に向けたときの、アンテナ８３における、地上基地局＃２のビーム＃２の受信電力
θ： 通信端末８のアンテナ８３を地上基地局＃２に向けたときの、アンテナ８３の向きに対する、地上基地局＃１の方向
Ｎ：雑音電力
なお、通信端末８のアンテナ８３を地上基地局＃２に向けたとき、アンテナ８３の向きに対する、地上基地局＃２の方向は、「Ｐ２，２，１０（０）」に示されるように、θ＝０となる。
【0087】
アンテナ８３の向きを変化させることで、アンテナ８３での第１、第２の基地局からの電波の受信電力が変化する。すなわち、本来の受信電力が小さい第２の基地局に、アンテナ８３を向けることで、第２の基地局からの第２の電波の受信電力は増加し、本来の受信電力が大きい第１の基地局からの第１の電波の受信電力は低下する傾向となる。この結果、第２の基地局にアンテナ８３を向けることで、本来の受信電力が大きい第１の基地局による干渉を実質的に受けることなく（所定の干渉する度合い、例えば、ＳＩＮＲ２が、所定値Ｔｈ２以下）、通信端末８が第２の基地局と通信できる可能性がある。ここでは、このような通信が可能なメッシュを耐干渉メッシュと称する。
【0088】
（３）耐干渉メッシュがある場合、制御部１１は、耐干渉メッシュを選択し、耐干渉メッシュ内の通信端末８のアンテナ８３の指向方向を第１の基地局に次いで、受信電力が大きい地上基地局４に向けた場合の各基地局での収容端末数Ｎ２を算出する（ステップＳ２３３）。
【0089】
（４）さらに、制御部１１は、収容端末数Ｎ１，Ｎ２の場合それぞれについて、通信端末８の通信効率（スループット）を算出し（ステップＳ２３４）、通信効率がより良好な収容端末数Ｎ１，Ｎ２、最終的には、通信端末８のアンテナ８３の指向方向を決定する（ステップＳ２３５）。
【0090】
一般的には、通信端末８は、受信電力が最大の地上基地局４と通信することで、高い通信効率が得られると考えられる。しかし、受信電力が最大の地上基地局４での収容端末数が多くなると、その地上基地局４との通信効率は低下する傾向となる。このため、受信電力と収容端末数の双方を勘案して、通信効率を算出する。
【0091】
すなわち、第１の基地局よりも第２の基地局に向けた方が、通信効率が高くなる場合、通信端末８のアンテナ８３の指向方向を第２の基地局に向ける。例えば、図１１に示すように、基地局４ａからの電波のビームの受信電力が最大のメッシュ、例えば、メッシュＭ１１中の通信端末８のアンテナ８３の指向方向ＢＴは、原則として、基地局４ａ（第１の基地局）に向けられる。しかし、メッシュＭ１２，Ｍ１３のように、基地局４ａに次ぐ受信電力の基地局４ｂ（第２の基地局）からの受信が可能なメッシュ（耐干渉メッシュ）においては、通信端末８のアンテナ８３の指向方向ＢＴを基地局４ｂに向けることができる。
【0092】
このようにして、メッシュＭ１２，Ｍ１３の通信端末８のアンテナ８３の指向方向ＢＴを基地局４ａに向けた場合、基地局４ｂに向けた場合の双方について、基地局４ａ、基地局４ｂでの収容端末数を算出する。メッシュＭ１２，Ｍ１３の通信端末８のアンテナ８３の指向方向ＢＴを基地局４ａに向けた場合、基地局４ａ、４ｂの収容端末数はそれぞれ、２８，１６となる。メッシュＭ１２，Ｍ１３の通信端末８のアンテナ８３の指向方向ＢＴを基地局４ｂに向けた場合、メッシュＭ１２，Ｍ１３中の６台の通信端末８がアンテナ８３の指向方向ＢＴを変えるため、基地局４ａ、４ｂの収容端末数はそれぞれ、２２，２２となる。この収容端末数の相違を勘案して、メッシュＭ１２，Ｍ１３の通信端末８のアンテナ８３の指向方向ＢＴを基地局４ａ、４ｂに向けた場合それぞれの、通信効率を算出して、メッシュＭ１２，Ｍ１３の通信端末８のアンテナ８３の指向方向ＢＴを決定する。
【0093】
制御部１１は、端末位置予測情報に基づき、所定の領域内に位置する通信端末のアンテナ８３の指向方向を前記第１、第２の基地局に向けた場合それぞれでの第１、第２の通信効率を算出し、第１、第２の通信効率に基づいて、前記所定の領域内に位置する通信端末のアンテナ８３の指向方向を決定する。より具体的には、制御部１１は、所定の領域内に位置する通信端末８が、第１、第２の基地局にアンテナ８３の指向方向を向けた場合それぞれでの、第１、第２の基地局と通信可能な通信端末の第１、第２の台数を算出し、第１、第２の台数に基づき、前記第１、第２の通信効率を算出する。一例として、基地局当たりで可能な通信速度Ｖを収容端末数Ｎで割って、1台の通信端末８当たりの通信速度Ｅ（＝Ｖ／Ｎ）を算出する。この通信速度Ｅによって、通信効率を判定できる。すなわち、通信速度Ｅの大小によって、通信効率の良否を判定できる。
【0094】
図１１では、一例として、基地局４ａのビーム♯１、基地局４ｂのビーム♯２の範囲から外れた通信端末８でも、受信電力が最大の基地局４ａ、４ｂの方向を向くとして、基地局４ａ、４ｂでの収容端末数を算出している。但し、収容端末数の算出に際して、ビームの範囲内か否かを勘案してもよい。
【0095】
以上のように、制御部１１は、基地局の収容端末数を平準化して、通信システム１００全体での通信効率を向上させることができる。
【0096】
図８に示すように、耐干渉メッシュの判定は、全てのメッシュにおいて行うことができる。但し、この判定を一部のメッシュに限定してもよい。
【0097】
（５）被干渉メッシュがある場合、制御部１１は、次のように、被干渉メッシュを考慮して、収容端末数を算出してもよい。既述のように、式（３）を満たすメッシュが被干渉メッシュであり、式（４）を満たすメッシュが無干渉メッシュである。
【0098】
制御部１１は、無干渉メッシュ内の通信端末８の台数を算出する。制御部１１は、算出された無干渉メッシュ内の通信端末８の台数を集計して、基地局毎の収容端末数および通信システム１００全体での収容端末数を算出する。なお、この算出において、通信端末８の通信効率（スループット）を考慮してもよい。例えば、一定以上の通信効率を有する通信端末８の台数を算出する。
【0099】
被干渉メッシュにおいて、干渉の度合いに影響が大きい基地局のビーム方向を変更する。例えば、基地局のビーム方向を、ビームを受信する通信端末８の台数が次に多いビーム方向とする。このようにすることで、被干渉メッシュが無干渉メッシュに変化し得る。
【0100】
制御部１１は、無干渉メッシュ内の通信端末８の台数、さらに基地局毎の収容端末数および通信システム１００全体での収容端末数を算出する。
【0101】
干渉の度合いに影響が大きい基地局のビーム方向を変更して、通信システム１００全体での収容端末数が増えた場合、他の被干渉メッシュにおいて、干渉の度合いに影響が大きい基地局のビーム方向を変更して、通信システム１００全体での収容端末数を算出する。
【0102】
被干渉メッシュにおいて、干渉の度合いに影響が大きい基地局のビーム方向を変更による通信システム１００全体での収容端末数が最大になったら、収容端末数が少ない基地局のビーム方向の変更を検討する。すなわち、この基地局のビーム方向を変更して、通信システム１００全体での収容端末数の増加を図る。このとき、被干渉メッシュが発生したら、干渉の度合いに影響が大きい基地局のビーム方向の変更を検討する。
【0103】
図１２に示すように、基地局４ａ～４ｃからビーム♯１～♯３が送信されているとする。この場合、基地局４ｃからのビーム♯３は、９台の通信端末８によって受信される。しかし、ビーム♯３は、基地局４ａ、４ｂからビーム♯１、♯２と重なっているため、基地局４ｃの収容端末数は、６台となり、基地局４ａ～４ｃでの収容端末数の合計は、１７台となる。
【0104】
これに対して、基地局４ｃからのビームをビーム♯４に変更すると、基地局４ｃからのビーム♯４は、７台の通信端末８によって受信される。そして、ビーム♯４は他のビームと重ならないため、基地局４ｃの収容端末数も、７台となり、基地局４ａ～４ｃでの収容端末数の合計は、２１台と増加する。なお、このとき、ビーム♯４の送信強度を増加させ、ビーム♯４ｐとすると、図１３に示すように、基地局４ｃの収容端末数は、９台まで増加する。
【0105】
Ｄ．ＮＴＮ基地局５と通信する通信端末８およびＮＴＮ基地局５のビーム方向を決定する（ステップＳ２４）。
例えば、地上基地局４と良好な通信効率で通信できない通信端末８をＮＴＮ基地局５と通信可能とする。このとき、制御部１１は、電波環境データベースＤＢに基づき、ＮＴＮ（非地上系ネットワーク）基地局からの電波のビームが所定の領域に位置する通信端末８において、干渉する度合いを算出する。
例えば、地上基地局４と良好な通信効率で通信できない通信端末８をＮＴＮ基地局５と通信可能とする。このとき、制御部１１は、電波環境データベースＤＢに基づき、ＮＴＮ（非地上系ネットワーク）基地局からの電波のビームが所定の領域に位置する通信端末８において、干渉する度合いを算出する。
【0106】
制御部１１は、例えば、以下の式（６）を用いて、メッシュ＃１０における、ＮＴＮ基地局５から電波のビームにより、地上基地局４からの電波のビームが干渉される度合いとしてＳＩＮＲを算出する。既述の式（３）が成立するメッシュ＃１０が被干渉メッシュである。
【0107】
ＳＩＮＲ＝Ｐ１，１，１０／（Ｐ５（ｔ）＋Ｎ） …（６）
Ｐ１，１、１０：メッシュ＃１０における、地上基地局＃１のビーム＃１の受信電力
Ｐ５（ｔ）：メッシュ＃１０における、時刻ｔでのＮＴＮ基地局５のビームの受信電力
Ｎ：雑音電力
Ｐ１，１、１０：メッシュ＃１０における、地上基地局＃１のビーム＃１の受信電力
Ｐ５（ｔ）：メッシュ＃１０における、時刻ｔでのＮＴＮ基地局５のビームの受信電力
Ｎ：雑音電力
【0108】
ここで、ＮＴＮ基地局５は常時移動しているため、電波環境データベースＤＢは、時刻とＮＴＮ基地局５のビームの受信電力とを関連させていることが好ましい。このようにすることで、制御部１１は、移動を考慮して被干渉メッシュになる時刻を算出可能となる。
【0109】
この判定の結果、ステップＳ２１～Ｓ２３において、地上基地局４間での干渉の度合いが比較的小さく、被干渉メッシュとされなかったメッシュが被干渉メッシュとなることがあり得る。
【0110】
ＮＴＮ基地局５は、この被干渉メッシュを避けるように、ビームを制御するか、または
周波数を変更することができる。
周波数を変更することができる。
【0111】
例えば、図１４に示すように、通信端末８ａは、地上基地局４からの干渉の度合いが小さい状態で、ＮＴＮ基地局５から電波のビームを受信することができる。一方、通信端末８ｂ、８ｃは、ＮＴＮ基地局５から電波のビームＢＳによる干渉の度合いが大きい状態で、地上基地局４ｂ、４ｃからの電波のビーム＃２，＃３を受信する可能性がある。
【0112】
このような場合、ＮＴＮ基地局５から電波のビームを調節して、ＮＴＮ基地局５の本来のセルＣＳ内に、ＮＴＮ基地局５から電波のビームが受信されない領域ＣＳ２，ＣＳ３を形成する（図１４参照）。この結果、通信端末８ｂ、８ｃにおいて、ＮＴＮ基地局５からの電波が地上基地局４ｂ、４ｃからの電波に干渉する度合いを低減できる。なお、ＮＴＮ基地局５のアンテナ５３が、複数のアンテナ要素を有すると、このような電波のビームの調節が容易となる。
【0113】
Ｅ．地上基地局４、ＮＴＮ基地局５間で電波が干渉する通信端末８でのアンテナ８３の指向方向の変更（ステップＳ２５）
制御部１１は、ＮＴＮ基地局５からの電波のビームが、所定の領域に位置する通信端末において、干渉する度合いが、所定以上の場合に、このＮＴＮ基地局５を避けるように地上基地局に向けるか、または、ＮＴＮ基地局に向けるように、所定の領域に位置する通信端末８のアンテナ８３の指向方向を決定する。また、制御部１１は、ＮＴＮ基地局５からの電波のビームが干渉する度合いが、所定以上となる時刻において、ＮＴＮ基地局５を避けるように、通信端末８のアンテナ８３の指向方向を決定する。
制御部１１は、ＮＴＮ基地局５からの電波のビームが、所定の領域に位置する通信端末において、干渉する度合いが、所定以上の場合に、このＮＴＮ基地局５を避けるように地上基地局に向けるか、または、ＮＴＮ基地局に向けるように、所定の領域に位置する通信端末８のアンテナ８３の指向方向を決定する。また、制御部１１は、ＮＴＮ基地局５からの電波のビームが干渉する度合いが、所定以上となる時刻において、ＮＴＮ基地局５を避けるように、通信端末８のアンテナ８３の指向方向を決定する。
【0114】
このとき、制御部１１は、ＮＴＮ基地局５や他の地上基地局４から干渉し難く、且つ、通信効率が大きくなる地上基地局４に向くように、またはＮＴＮ基地局５に向くように、通信端末８のアンテナ８３の指向方向を決定する。すなわち、制御部１１は、アンテナ８３の指向方向を地上基地局４、ＮＴＮ基地局５から適宜に選択できる。
【0115】
アンテナ８３の指向方向を変更しても、地上基地局４からの電波とＮＴＮ基地局５から電波との干渉の度合いが所定以上のメッシュ中の通信端末８について、通信する周波数を変更してもよい。
【0116】
Ｆ．通信端末８および基地局の制御（ステップＳ２６）
通信制御装置１は、以上の決定に基づいて、通信端末８のアンテナ８３の指向方向、電波の周波数および基地局の電波のビーム方向、周波数の変更を指示する指示情報を基地局および通信端末８に通知する。通信端末８、基地局は、この指示情報に基づいて、アンテナ８３の指向方向、ビーム方向、周波数を変更する。
通信制御装置１は、以上の決定に基づいて、通信端末８のアンテナ８３の指向方向、電波の周波数および基地局の電波のビーム方向、周波数の変更を指示する指示情報を基地局および通信端末８に通知する。通信端末８、基地局は、この指示情報に基づいて、アンテナ８３の指向方向、ビーム方向、周波数を変更する。
【0117】
基地局に接続され、通信が確立している通信端末８は、基地局を介して、指示情報を受信できる。また、基地局に接続されていない通信端末８は、アンテナ８３の向きを変えながら（ビームスキャン）指示情報を受信することができる。指示情報は情報量が少ないため、基地局との通信が確立する前でも送受信可能である。また、通信端末８のアンテナ８３が無指向性のアンテナ要素を有すれば、このアンテナ要素を用いて、指示情報を受信してもよい。
【0118】
以上のように、例示的実施形態２においては、通信制御装置１が、端末位置予測情報と、電波環境データベースと、に基づいて、複数の通信端末８のアンテナ８３の指向方向を決定し、通信端末８はこの決定に応じて、アンテナ８３の指向方向を変更し、基地局と通信する。これにより、複数の基地局を効率的に利用することができる。
【0119】
〔付記事項１〕
本発明は、上述した実施形態に限定されるものでなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。例えば、上述した実施形態に開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても、本発明の技術的範囲に含まれる。
本発明は、上述した実施形態に限定されるものでなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。例えば、上述した実施形態に開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても、本発明の技術的範囲に含まれる。
【0120】
〔付記事項２〕
上述した実施形態の一部又は全部は、以下のようにも記載され得る。ただし、本発明は、以下の記載する態様に限定されるものではない。
上述した実施形態の一部又は全部は、以下のようにも記載され得る。ただし、本発明は、以下の記載する態様に限定されるものではない。
【0121】
（付記１）
付記１の通信制御装置（１）は、複数の基地局（４，５）と、複数の領域（メッシュ）の何れかに位置する複数の通信端末（８）と、の間での通信を制御する通信制御装置であって、制御部（１１）を備え、前記制御部は、前記複数の通信端末の位置を予測した端末位置予測情報と、前記複数の基地局と、各基地局からの電波のビーム方向と、前記複数の領域と、各領域内での前記電波の受信電力と、を関連付ける電波環境データベースと、に基づいて、前記複数の通信端末のアンテナの指向方向を決定する。これにより、端末位置予測情報、および電波環境データベースに基づいて、前記複数の通信端末のアンテナの指向方向を決定することで、複数の基地局を効率的に利用することができる。
付記１の通信制御装置（１）は、複数の基地局（４，５）と、複数の領域（メッシュ）の何れかに位置する複数の通信端末（８）と、の間での通信を制御する通信制御装置であって、制御部（１１）を備え、前記制御部は、前記複数の通信端末の位置を予測した端末位置予測情報と、前記複数の基地局と、各基地局からの電波のビーム方向と、前記複数の領域と、各領域内での前記電波の受信電力と、を関連付ける電波環境データベースと、に基づいて、前記複数の通信端末のアンテナの指向方向を決定する。これにより、端末位置予測情報、および電波環境データベースに基づいて、前記複数の通信端末のアンテナの指向方向を決定することで、複数の基地局を効率的に利用することができる。
【0122】
（付記２）
付記２の通信制御装置（１）は、付記１の通信制御装置において、前記制御部は、前記電波環境データベースに基づき、所定の領域（メッシュ）内の通信端末（８）のアンテナ（８３）の指向方向（ＢＴ）を、前記所定の領域内で第１の受信強度の第１の電波のビームを送信する第１の基地局ではなく、前記所定の領域内で前記第１の受信強度より小さい第２の受信強度の第２の電波のビームを送信する第２の基地局に向けた場合において、前記第１の電波のビームが、前記第２の電波のビームに対して、干渉する度合いを算出し、前記干渉する度合いが所定以下の場合に、前記端末位置予測情報に基づき、前記所定の領域内に位置する通信端末のアンテナの指向方向を前記第１、第２の基地局に向けた場合それぞれでの第１、第２の通信効率を算出し、前記第１、第２の通信効率に基づいて、前記所定の領域内に位置する通信端末のアンテナの指向方向を決定する。これにより、第１の基地局よりも受信強度が小さい第２の基地局を効率的に利用することができる。
付記２の通信制御装置（１）は、付記１の通信制御装置において、前記制御部は、前記電波環境データベースに基づき、所定の領域（メッシュ）内の通信端末（８）のアンテナ（８３）の指向方向（ＢＴ）を、前記所定の領域内で第１の受信強度の第１の電波のビームを送信する第１の基地局ではなく、前記所定の領域内で前記第１の受信強度より小さい第２の受信強度の第２の電波のビームを送信する第２の基地局に向けた場合において、前記第１の電波のビームが、前記第２の電波のビームに対して、干渉する度合いを算出し、前記干渉する度合いが所定以下の場合に、前記端末位置予測情報に基づき、前記所定の領域内に位置する通信端末のアンテナの指向方向を前記第１、第２の基地局に向けた場合それぞれでの第１、第２の通信効率を算出し、前記第１、第２の通信効率に基づいて、前記所定の領域内に位置する通信端末のアンテナの指向方向を決定する。これにより、第１の基地局よりも受信強度が小さい第２の基地局を効率的に利用することができる。
【0123】
（付記３）
付記３の通信制御装置（１）は、付記２の通信制御装置において、前記第１の電波のビームは、前記所定の領域内での受信電力が最大であり、前記第２の電波のビームは、前記所定の領域内での受信電力が、前記第１の電波のビームに次ぐ大きさを有する。これにより、受信強度が最大の基地局に次ぐ大きさの第２の基地局を効率的に利用することができる。
付記３の通信制御装置（１）は、付記２の通信制御装置において、前記第１の電波のビームは、前記所定の領域内での受信電力が最大であり、前記第２の電波のビームは、前記所定の領域内での受信電力が、前記第１の電波のビームに次ぐ大きさを有する。これにより、受信強度が最大の基地局に次ぐ大きさの第２の基地局を効率的に利用することができる。
【0124】
（付記４）
付記４の通信制御装置（１）は、付記２の通信制御装置において、前記制御部は、前記所定の領域内に位置する通信端末が、前記第１、第２の基地局にアンテナの指向方向を向けた場合それぞれでの、前記第１、第２の基地局と通信可能な通信端末の第１、第２の台数を算出し、前記第１、第２の台数に基づき、前記第１、第２の通信効率を算出する。基地局が通信する通信端末の台数に基づき通信効率を算出することで、基地局を効率的に利用し、通信効率を高めることができる。
付記４の通信制御装置（１）は、付記２の通信制御装置において、前記制御部は、前記所定の領域内に位置する通信端末が、前記第１、第２の基地局にアンテナの指向方向を向けた場合それぞれでの、前記第１、第２の基地局と通信可能な通信端末の第１、第２の台数を算出し、前記第１、第２の台数に基づき、前記第１、第２の通信効率を算出する。基地局が通信する通信端末の台数に基づき通信効率を算出することで、基地局を効率的に利用し、通信効率を高めることができる。
【0125】
（付記５）
付記５の通信制御装置（１）は、付記１の通信制御装置において、前記制御部は、前記端末位置予測情報および前記電波環境データベースに基づき、前記複数の基地局がそれぞれ送信する電波による干渉の度合いが所定以上の領域を特定し、前記特定された領域において、干渉の度合いに与える影響が最も大きい基地局を特定し、前記特定された基地局からの電波ビームの向きを決定し、前記決定された電波のビームの向きに対応するように、前記特定された領域に位置する通信端末のアンテナの指向方向を決定する。干渉に与える影響が最も大きい基地局のビーム方向を変更することで、基地局の効率的な利用が可能となる。
付記５の通信制御装置（１）は、付記１の通信制御装置において、前記制御部は、前記端末位置予測情報および前記電波環境データベースに基づき、前記複数の基地局がそれぞれ送信する電波による干渉の度合いが所定以上の領域を特定し、前記特定された領域において、干渉の度合いに与える影響が最も大きい基地局を特定し、前記特定された基地局からの電波ビームの向きを決定し、前記決定された電波のビームの向きに対応するように、前記特定された領域に位置する通信端末のアンテナの指向方向を決定する。干渉に与える影響が最も大きい基地局のビーム方向を変更することで、基地局の効率的な利用が可能となる。
【0126】
（付記６）
付記６の通信制御装置（１）は、付記１の通信制御装置において、前記複数の基地局は、地上基地局および非地上系ネットワーク基地局が含まれ、前記制御部は、前記電波環境データベースに基づき、前記非地上系ネットワーク基地局からの電波のビームが所定の領域に位置する通信端末において、干渉する度合いを算出し、前記干渉する度合いが、所定以上の場合に、前記非地上系ネットワーク基地局を避けるように地上基地局に向けるか、または、前記非地上系ネットワーク基地局に向けるように、前記所定の領域に位置する通信端末のアンテナの指向方向を決定する。これにより、地上基地局および非地上系ネットワーク基地局の双方を効率的に利用することができる。
付記６の通信制御装置（１）は、付記１の通信制御装置において、前記複数の基地局は、地上基地局および非地上系ネットワーク基地局が含まれ、前記制御部は、前記電波環境データベースに基づき、前記非地上系ネットワーク基地局からの電波のビームが所定の領域に位置する通信端末において、干渉する度合いを算出し、前記干渉する度合いが、所定以上の場合に、前記非地上系ネットワーク基地局を避けるように地上基地局に向けるか、または、前記非地上系ネットワーク基地局に向けるように、前記所定の領域に位置する通信端末のアンテナの指向方向を決定する。これにより、地上基地局および非地上系ネットワーク基地局の双方を効率的に利用することができる。
【0127】
（付記７）
付記７の通信端末（８）は、付記１～６の何れかの通信制御装置が決定したアンテナの指向方向に基づいて、アンテナの指向方向を変化させる。これにより、通信端末が、通信制御装置が決定したアンテナの指向方向に基づいて、アンテナの指向方向を変化させることで、基地局を効率的に利用することができる。
付記７の通信端末（８）は、付記１～６の何れかの通信制御装置が決定したアンテナの指向方向に基づいて、アンテナの指向方向を変化させる。これにより、通信端末が、通信制御装置が決定したアンテナの指向方向に基づいて、アンテナの指向方向を変化させることで、基地局を効率的に利用することができる。
【0128】
（付記８）
付記８の通信システム（１００）は、付記１～６の何れかの通信制御装置と、付記７に記載の通信端末とを備える。これにより、基地局を効率的に利用することができる通信システムを実現できる。
付記８の通信システム（１００）は、付記１～６の何れかの通信制御装置と、付記７に記載の通信端末とを備える。これにより、基地局を効率的に利用することができる通信システムを実現できる。
【0129】
（付記９）
付記９の通信方法（Ｓ１）は、複数の基地局と、複数の領域の何れかに位置する複数の通信端末との間での通信を制御する通信制御方法であって、前記複数の通信端末の位置を予測した端末位置予測情報と、前記複数の基地局と、各基地局から送信される電波のビーム方向と、前記複数の領域と、各領域内での前記電波の受信電力と、を関連付ける電波環境データベースと、に基づいて、前記複数の通信端末のアンテナの指向方向を決定する。これにより、基地局を効率的に利用することができる通信制御方法を実現することができる。
付記９の通信方法（Ｓ１）は、複数の基地局と、複数の領域の何れかに位置する複数の通信端末との間での通信を制御する通信制御方法であって、前記複数の通信端末の位置を予測した端末位置予測情報と、前記複数の基地局と、各基地局から送信される電波のビーム方向と、前記複数の領域と、各領域内での前記電波の受信電力と、を関連付ける電波環境データベースと、に基づいて、前記複数の通信端末のアンテナの指向方向を決定する。これにより、基地局を効率的に利用することができる通信制御方法を実現することができる。
【0130】
（付記１０）
付記１０のプログラムは、コンピュータを通信制御装置として機能させるプログラムであって、前記コンピュータに、前記複数の通信端末の位置を予測した端末位置予測情報と、前記複数の基地局と、各基地局から送信される電波のビーム方向と、前記複数の領域と、各領域内での前記電波の受信電力と、を関連付ける電波環境データベースと、に基づいて、前記複数の通信端末のアンテナの指向方向を決定させる。これにより、基地局を効率的に利用することができる通信制御装置として、コンピュータを機能させることができる。
付記１０のプログラムは、コンピュータを通信制御装置として機能させるプログラムであって、前記コンピュータに、前記複数の通信端末の位置を予測した端末位置予測情報と、前記複数の基地局と、各基地局から送信される電波のビーム方向と、前記複数の領域と、各領域内での前記電波の受信電力と、を関連付ける電波環境データベースと、に基づいて、前記複数の通信端末のアンテナの指向方向を決定させる。これにより、基地局を効率的に利用することができる通信制御装置として、コンピュータを機能させることができる。
【符号の説明】
【0131】
１００ 通信システム
１ 通信制御装置
４ 地上基地局
５ ＮＴＮ（非地上系ネットワーク）基地局
８ 通信端末
１１、４１，５１、８１ 制御部
１２ 記憶部
１３、４２、５２、８２ 通信部
４３、５３、８３ アンテナ
１ 通信制御装置
４ 地上基地局
５ ＮＴＮ（非地上系ネットワーク）基地局
８ 通信端末
１１、４１，５１、８１ 制御部
１２ 記憶部
１３、４２、５２、８２ 通信部
４３、５３、８３ アンテナ
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】