圏外エリア検出システム、携帯端末、圏外情報管理サーバ及び圏外エリア検出方法。
【課題】圏外エリアを自動的に、また精度よく検出することが可能な圏外エリア検出システム、携帯端末、圏外情報管理サーバ及び圏外エリア検出方法を提供する。
【解決手段】少なくとも１つの基地局１０２と無線通信可能な圏内エリアといずれの基地局１０２とも無線通信できない圏外エリアの境界地点と、３つの基地局１０２と無線通信可能になる地点間の移動軌跡を算出する携帯端末１０１と、携帯端末１０１との距離を算出する少なくとも３つの基地局１０２と、３つの基地局１０２と１つの携帯端末１０１との各距離に基づいて当該携帯端末１０１の位置を算出し、算出した携帯端末１０１の位置と当該携帯端末１０１の移動軌跡に基づいて、圏内エリアと圏外エリアとの境界地点を算出する圏外情報管理サーバ１０７と、を有する。
【解決手段】少なくとも１つの基地局１０２と無線通信可能な圏内エリアといずれの基地局１０２とも無線通信できない圏外エリアの境界地点と、３つの基地局１０２と無線通信可能になる地点間の移動軌跡を算出する携帯端末１０１と、携帯端末１０１との距離を算出する少なくとも３つの基地局１０２と、３つの基地局１０２と１つの携帯端末１０１との各距離に基づいて当該携帯端末１０１の位置を算出し、算出した携帯端末１０１の位置と当該携帯端末１０１の移動軌跡に基づいて、圏内エリアと圏外エリアとの境界地点を算出する圏外情報管理サーバ１０７と、を有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圏外エリア検出システム、携帯端末、圏外情報管理サーバ及び圏外エリア検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話などの移動通信サービスが普及し、日常生活に浸透している。このため、何処でも携帯電話を使いたいというニーズが増えている。しかしながら、移動通信サービスでは、携帯電話機の周辺環境などにより、サービスを提供できない圏外エリアが発生する。特に、地下街や屋内などの障害物が多い場所は圏外エリアになりやすい。
【０００３】
通信移動サービス提供する事業者は、圏外エリアを少なくするために基地局を増設する必要がある。しかし、近年では、低コストの移動通信サービスが求められているため、基地局数を最小限に抑えなければならない。そこで、必要最小限の基地局設置で通信品質向上を図るために、正確な圏外エリアを把握する必要がある。
従来から、圏外エリアの検出には、調査員を調査対象のエリアに派遣して実際に携帯端末から基地局に無線通信できるか否かを調査する方法が取られている。しかしながら、このような方法では、人手を必要とするため多大な調査費用が発生する、という問題がある。
【０００４】
そこで、特許文献１に記載の技術では、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）の位置情報に基づいて圏外エリアを検出している。ここで、図８を参照して特許文献１に記載されている圏外エリア検出方法について説明する。
ＧＰＳ信号を受信するＧＰＳ受信部を備えた携帯端末７０２は、ＧＰＳ衛星７０１からのＧＰＳ信号の受信状態及び基地局７０３との無線通信状態を常時監視している。携帯端末７０２は、基地局７０３との無線通信ができないときに、ＧＰＳ衛星７０１から受信したＧＰＳ信号を元に携帯端末７０２の位置を割り出し記憶する。そして、携帯端末７０２は、基地局７０３との無線通信が可能になった時点で、記憶した圏外位置情報を基地局７０３に報告する。これにより、圏外エリアを自動的に収集することができる。
【特許文献１】特開２００４−２３５８２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載された技術では、携帯端末がＧＰＳ衛星からの電波を受信出来ない地下街や屋内などでは圏外エリアの検出ができない、という欠点がある。地下街や建物内などＧＰＳ衛星からの電波が受信出来ない地点は多数存在し、その地点では調査員が直接現地を調査しなければならない。
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、その目的は、圏外エリアを自動的に、また精度よく検出することが可能な圏外エリア検出システム、携帯端末、圏外情報管理サーバ及び圏外エリア検出方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
基地局との無線通信状態を監視する監視手段と、少なくとも１つの基地局と無線通信可能な圏内エリアといずれの基地局とも無線通信できない圏外エリアの境界地点と、３つの基地局と無線通信可能になる地点間の移動軌跡を算出する軌跡算出手段と、前記軌跡算出手段で算出した移動軌跡を記憶する記憶手段と、３つの基地局との無線通信が可能になった時点で、該３つの基地局に対して自携帯端末の位置を測定するための位置検出信号を送信する第１の送信手段と、基地局に前記記憶手段に記憶された移動軌跡を送信する第２の送信手段と、を備える携帯端末と、携帯端末から位置検出信号及び移動軌跡を受信する受信手段と、携帯端末から位置検出信号を受信すると、当該携帯端末との距離を算出する距離計算手段と、前記距離計算手段により算出された距離及び携帯端末から受信した移動軌跡を圏外情報管理サーバに送信する送信手段と、を備える少なくとも３つの基地局と、基地局から、基地局と携帯端末との距離及び携帯端末の移動軌跡を受信する受信手段と、３つの基地局と１つの携帯端末との各距離に基づいて当該携帯端末の位置を算出する端末位置計算手段と、前記端末位置計算手段により算出された携帯端末の位置と当該携帯端末の移動軌跡に基づいて、圏内エリアと圏外エリアとの境界地点を算出する圏内圏外境界計算手段と、を備える圏外情報管理サーバと、を有することを特徴とする圏外エリア検出システムである。
【０００７】
また、本発明の一態様は、上記の圏外エリア検出システムにおいて、前記軌跡算出手段は、基地局との無線通信が可能になった時点で移動軌跡の算出を開始し、３つの基地局との無線通信が可能になった時点で移動軌跡の算出を終了し、前記第２の送信手段は、３つの基地局との無線通信が可能になった時点で移動軌跡を送信することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の一態様は、上記の圏外エリア検出システムにおいて、前記軌跡算出手段は、３つの基地局との無線通信が可能になった時点で移動軌跡の算出を開始し、基地局との無線通信ができなくなった時点で移動軌跡の算出を終了し、前記第２の送信手段は、基地局との無線通信が可能になった時点で移動軌跡を送信することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の一態様は、上記の圏外エリア検出システムにおいて、圏外情報管理サーバは、前記圏内圏外境界計算手段により算出された複数の境界地点に基づいて圏外エリアを算出する圏外エリア算出手段を備えることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の一態様は、基地局との無線通信状態を監視する監視手段と、少なくとも１つの基地局と無線通信可能な圏内エリアといずれの基地局とも無線通信できない圏外エリアの境界地点と、３つの基地局と無線通信可能になる地点間の移動軌跡を算出する軌跡算出手段と、前記軌跡算出手段で算出した移動軌跡を記憶する記憶手段と、３つの基地局との無線通信が可能になった時点で、該３つの基地局に対して自携帯端末の位置を測定するための位置検出信号を送信する第１の送信手段と、基地局に前記記憶手段に記憶された移動軌跡を送信する第２の送信手段と、を備えることを特徴とする携帯端末である。
【００１１】
また、本発明の一態様は、上記の携帯端末において、前記軌跡算出手段は、基地局との無線通信が可能になった時点で移動軌跡の算出を開始し、３つの基地局との無線通信が可能になった時点で移動軌跡の算出を終了し、前記第２の送信手段は、３つの基地局との無線通信が可能になった時点で移動軌跡を送信することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の一態様は、上記の携帯端末において、前記軌跡算出手段は、３つの基地局との無線通信が可能になった時点で移動軌跡の算出を開始し、基地局との無線通信ができなくなった時点で移動軌跡の算出を終了し、前記第２の送信手段は、基地局との無線通信が可能になった時点で移動軌跡を送信することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の一態様は、基地局から、基地局と携帯端末との距離及び携帯端末の移動軌跡を受信する受信手段と、３つの基地局と１つの携帯端末との各距離に基づいて当該携帯端末の位置を算出する端末位置計算手段と、前記端末位置計算手段により算出された携帯端末の位置と当該携帯端末の移動軌跡に基づいて、圏内エリアと圏外エリアとの境界地点を算出する圏内圏外境界計算手段と、を備えることを特徴とする圏外情報管理サーバである。
【００１４】
また、本発明の一態様は、上記の圏外情報管理サーバにおいて、前記圏内圏外境界計算手段により算出された複数の境界地点に基づいて圏外エリアを算出する圏外エリア算出手段を備えることを特徴とする。
【００１５】
また、本発明の一態様は、携帯端末が、基地局との無線通信状態を監視するステップと、携帯端末が、少なくとも１つの基地局と無線通信可能な圏内エリアといずれの基地局とも無線通信できない圏外エリアの境界地点と、３つの基地局と無線通信可能になる地点間の移動軌跡を算出するステップと、携帯端末が、算出した移動軌跡を記憶するステップと、携帯端末が、３つの基地局との無線通信が可能になった時点で、該３つの基地局に対して自携帯端末の位置を測定するための位置検出信号を送信するステップと、携帯端末が、基地局に記憶した移動軌跡を送信するステップと、基地局が、携帯端末から位置検出信号及び移動軌跡を受信するステップと、基地局が、携帯端末から位置検出信号を受信すると、当該携帯端末との距離を算出するステップと、基地局が、算出した距離及び携帯端末から受信した移動軌跡を圏外情報管理サーバに送信するステップと、圏外情報管理サーバが、基地局から、基地局と携帯端末との距離及び携帯端末の移動軌跡を受信するステップと、圏外情報管理サーバが、３つの基地局と１つの携帯端末との各距離に基づいて当該携帯端末の位置を算出するステップと、圏外情報管理サーバが、算出した携帯端末の位置と当該携帯端末の移動軌跡に基づいて、圏内エリアと圏外エリアとの境界地点を算出するステップと、を有することを特徴とする圏外エリア検出方法である。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、携帯端末が境界地点と３つの基地局と無線通信可能になる地点間の自身の移動軌跡を算出する。また、基地局は携帯端末からの位置検出信号に基づいて当該携帯端末との距離を算出する。続いて、圏外情報管理サーバが３つの基地局と携帯端末の各距離から当該携帯端末の位置を算出し、算出した位置と当該携帯端末の移動軌跡に基づいて境界地点を算出する。これにより、算出した複数の境界地点から圏外エリアを検出することができる。このため、サービスを提供する事業者や携帯端末の利用者が意識することなく、圏外エリアを自動的に検出することができる。また、ＧＰＳを利用することなく圏外エリアを検出するため、地下道や建物内などの障害物が多い場所でも圏外エリアを検出することができる。これにより、圏外エリアを自動的に、また精度よく検出することができる。また、屋内屋外問わず圏外エリアを正確に検出することができるので、効率よく基地局を設置することができ、経済的に通信品質の高い移動通信サービスを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳しく説明する。
図１は、本発明の一実施形態による圏外エリア検出システムの構成を示す概略図である。
圏外エリア検出システムは、複数の携帯端末１０１と、携帯端末１０１と無線通信を行う複数の基地局１０２と、圏外情報管理サーバ１０７と、を含んで構成される。
携帯端末１０１は、例えば、携帯電話やＰＨＳなど端末である。圏外情報管理サーバ１０７は、各携帯端末１０１からの情報に基づいて、移動通信サービスが提供できない圏外エリアを検出するサーバ装置である。圏外エリアとは、携帯端末１０１がいずれの基地局１０２とも無線通信できないエリアである。また、移動通信サービスが提供できる圏内エリアは、携帯端末１０１が少なくとも１つの基地局１０２と無線通信可能なエリアである。
図１において、基地局１０２のサービスエリアは、当該基地局１０２からの電波の到達範囲を示す。携帯端末１０１は、基地局１０２のサービスエリアに入ると、当該基地局１０２と無線通信を行うことができる。また、圏外情報管理サーバ１０２は、専用回線等を介して各基地局１０２と接続されている。
【００１８】
以下、説明の便宜を図るため、３つの基地局１０２に対しＡからＣの符号を割り当て、基地局Ａ１０２、Ｂ１０２、Ｃ１０２と記す。なお、基地局Ａ１０２〜Ｃ１０２に共通する事項については、Ａ〜Ｃの符号を省略し、単に「基地局１０２」又は「各基地局１０２」と記す。
【００１９】
図１に示す移動軌跡ｔは、携帯端末１０１が圏外エリアから地点Ｄを通って地点Ｅに向かうことを示している。地点Ｄは、圏外エリアと基地局Ｂ１０２のサービスエリアの境界地点である。地点Ｅは、携帯端末１０１が３つの基地局Ａ１０２、基地局Ｂ１０２及び基地局Ｃ１０２と無線通信可能な地点である。
【００２０】
図２は、本実施形態における携帯端末１０１の構成を示すブロック図である。
携帯端末１０１は、アンテナ２０１と、送受信部２０２と、記憶部２０３と、軌跡算出部２０４と、移動方向検出部２０５と、加速度検出部２０６と、位置検出信号生成部２０７と、を含んで構成される。
【００２１】
アンテナ２０１は、電波を送受信する。送受信部２０２は、アンテナ２０１を介して基地局１０２と無線通信を行う。なお、送受信部２０２は、基地局１０２との無線通信状態を常に監視している。移動方向検出部２０５は、携帯端末１０１が移動した方向を検出するジャイロセンサーである。加速度検出部２０６は、携帯端末１０１の加速度を検出する加速度センサーである。軌跡算出部２０４は、移動方向検出部２０５で検出した方向と加速度検出部２０６で検出した加速度を用いて携帯端末１０１の移動軌跡を算出する。算出する移動軌跡は、移動軌跡の検出を開始した地点に対する相対位置である。記憶部２０３は、軌跡算出部２０４が算出した移動軌跡を記憶する。位置検出信号生成部２０７は、携帯端末１０１が３つの基地局１０２と無線通信可能になると、位置検出信号を生成して該３つの基地局１０２に送信する。位置検出信号とは、自携帯端末の位置を測定するための同期信号である。ここで、位置検出信号には、携帯端末１０１を一意に識別するための識別番号が含まれている。
【００２２】
図３は、本実施形態における基地局１０２の構成を示すブロック図である。
基地局１０２は、アンテナ３０１と、送受信部３０２と、距離計算部３０３と、網接続部３０４と、を含んで構成される。
アンテナ３０１は、電波を送受信する。送受信部３０２は、アンテナ３０１を介して携帯端末１０１と無線通信を行う。距離計算部３０３は、携帯端末１０１から位置検出信号を受信すると、当該携帯端末１０１と当該基地局１０２の距離を算出し、算出した距離を圏外情報管理サーバ１０７へ送信する。網接続部３０４は、圏外情報管理サーバ１０７と接続して通信を行う。
【００２３】
図４は、本実施形態における圏外情報管理サーバ１０７の構成を示すブロック図である。
圏外情報管理サーバ１０７は、網接続部４０１と、端末位置計算部４０２と、圏内圏外境界計算部４０３と、記憶部４０４と、圏外エリア算出部４０５と、を含んで構成される。
網接続部４０１は、各基地局１０２と接続して通信を行う。端末位置計算部４０２は、各基地局１０２から受信した基地局１０２と携帯端末１０１との距離に基づいて、当該携帯端末１０１の絶対位置（例えば、緯度経度など）を算出する。圏内圏外境界計算部４０３は、端末位置計算部４０２で算出された携帯端末１０１の絶対位置と基地局１０２を介して当該携帯端末１０１から受信した移動軌跡とに基づいて、圏内エリアと圏外エリアの境界地点を算出する。記憶部４０４は、圏内圏外境界計算部４０３で算出した境界地点を記憶する。圏外エリア算出部４０５は、記憶部４０４に記憶された複数の境界地点に基づいて圏外エリアを算出する。
【００２４】
次に、図５を参照して上述した携帯端末１０１の動作について説明する。
図５は、本実施形態における携帯端末１０１による処理の流れを示すフローチャートである。ここでは、携帯端末１０１が、図１の移動軌跡ｔに示すように、どの基地局１０２とも無線通信することのできない圏外エリアにから移動して次第に１つの基地局と通信できる地点Ｄを通り、３つの基地局と通信できる地点Ｅへと移動する場合を例にして説明する。
図５に示す処理は、携帯端末１０１が圏外エリアに位置するとスタートする。まず、ステップＳ５０１では、携帯端末１０１は、当該携帯端末１０１が圏内エリアに位置するか否かを判定する。図１に示す例では、携帯端末１０１が地点Ｄに辿り着くと、圏内エリアに位置すると判定する。圏内エリアに位置する場合には、ステップＳ５０２に進む。一方、圏外エリアにいる位置する場合には、ステップＳ５０１に戻る。つまり、携帯端末１０１は、圏内エリアに入るまで待機する。
【００２５】
ステップ５０２では、軌跡算出部２０４が携帯端末１０１の移動軌跡を算出して記憶部２０３に記録する。続いて、ステップＳ５０３では、携帯端末１０１は、当該携帯端末１０１が３つの基地局のサービスエリアに位置するか否かを判定する。具体的には、携帯端末１０１は、３つの基地局と無線通信可能な場合に、３つの基地局のサービスエリアに位置すると判定する。図１に示す例では、携帯端末１０１が地点Ｅに辿り着くと、３つの基地局のサービスエリアに位置すると判定する。携帯端末１０１が３つの基地局１０２のサービスエリアに位置する場合には、次のステップＳ５０４に進む。一方、携帯端末１０１が３つの基地局１０２のサービスエリアに位置しない場合には、ステップＳ５０２に戻る。つまり、携帯端末１０１は、ステップＳ５０２の処理を３つの基地局１０２のサービスエリアに入るまで繰り返す。これにより、地点Ｄから地点Ｅまでの移動軌跡が記憶される。
【００２６】
ステップＳ５０４では、位置検出信号生成部２０７が３つの基地局１０２に位置検出信号を送信する。次のステップＳ５０５では、携帯端末１０１は、記憶部２０３に記憶している移動軌跡を当該携帯端末１０１の識別番号とともに移動軌跡情報として基地局１０２に送信する。なお、この移動軌跡情報を受信する基地局１０２は、基地局Ａ１０２、基地局Ｂ１０２又は基地局Ｃ１０２のいずれでもよい。
【００２７】
次に、図６を参照して上述した基地局１０２の動作を説明する。
基地局Ａ１０２、基地局Ｂ１０２及び基地局Ｃ１０２は、携帯端末１０１から位置検出信号を受信すると、同時に当該携帯端末１０１との距離を算出する。この図に示す例では、基地局Ａ１０２は、携帯端末１０１と基地局Ａ１０２の距離ａを算出する。基地局Ｂ１０２は、携帯端末１０１と基地局Ｂ１０２の距離ｂを算出する。基地局Ｃ１０２は、携帯端末１０１と基地局Ｃ１０２の距離ｃを算出する。携帯端末１０１との距離を算出には、例えば、携帯端末１０１と基地局１０２間の電波の到来時間を用いるなど、Ｗ−ＣＤＭＡ方式などで広く用いられている技術を用いる。各基地局は、算出した距離を位置検出信号に含まれる携帯端末１０１の識別番号とともに圏外情報管理サーバ１０７へ送信する。
また、基地局１０２は、携帯端末１０１から受信した移動軌跡情報を圏外情報管理サーバ１０７へ転送する。
【００２８】
次に、図７を参照して上述した圏外情報管理サーバ１０７の動作を説明する。
図７は、本実施形態における圏外情報管理サーバ１０７による処理の流れを示すフローチャートである。
この図に示す処理は、各基地局１０２から携帯端末１０１と基地局１０２の距離ａ，ｂ，ｃ及び当該携帯端末１０１の移動軌跡情報を受信すると処理を開始する。
次のステップＳ６０１では、端末位置計算部４０２が、受信した距離ａ，ｂ，ｃから携帯端末１０１の絶対位置（地点Ｅ）を算出する。具体的には、端末位置計算部４０２は、例えば、中心を基地局Ａ１０２とし半径を距離ａとする円と、中心を基地局Ｂ１０２とし半径を距離ｂとする円と、中心を基地局Ｃ１０２とし半径を距離ｃとする円と、の交差点を携帯端末１０１の位置とする。ここで、圏外情報管理サーバ１０７は、基地局１０２の絶対位置（例えば、緯度経度など）を保持している。このため、端末位置計算部４０２は、携帯端末１０１の絶対位置を測定することができる。
次のステップＳ６０２では、圏内圏外境界計算部４０３が、端末位置計算部４０２で算出した携帯端末１０１の絶対位置及び当該携帯端末１０１の移動軌跡情報に基づいて、当該携帯端末１０１が圏外エリアから圏内エリアに入った境界地点（地点Ｄ）を算出する。具体的には、圏内圏外境界計算部４０３は、携帯端末１０１の絶対位置から移動軌跡を逆算して境界地点の絶対位置を算出する。そして、圏内圏外境界計算部４０３は、算出した境界地点の絶対位置を記憶部４０４に記憶する。
【００２９】
圏外情報管理サーバ１０７は、図７に示す処理を複数回行い、圏外エリアから圏内エリアになる境界地点の絶対位置を複数蓄積する。そして、所定のタイミングで、圏外エリア算出部４０５が記憶部４０４に記憶された複数の境界地点に基づいて圏外エリアを算出する。具体的には、圏外エリア算出部４０５は、例えば、境界地点を線で結ぶことにより、圏外エリアを検出する。
【００３０】
このように、本実施形態によれば、携帯端末１０１が境界地点（地点Ｄ）と３つの基地局１０２と無線通信可能になる地点（地点Ｅ）間の移動軌跡を算出する。また、基地局１０２は携帯端末１０１からの位置検出信号に基づいて当該携帯端末１０１との距離を算出する。続いて、圏外情報管理サーバ１０７が基地局１０２と携帯端末１０１の距離から当該携帯端末の絶対位置を算出し、算出した絶対位置と携帯端末１０１の移動軌跡に基づいて境界地点を算出する。そして、圏外情報管理サーバ１０７は、算出した複数の境界地点から圏外エリアを検出する。このため、サービスを提供する事業者や携帯端末１０１の利用者が意識することなく、圏外エリアを自動的に検出することができる。また、ＧＰＳを利用しないため、地下道や建物内などの圏外エリアを検出することができる。これにより、圏外エリアを安価に、また精度よく検出することができる。また、屋内屋外問わず圏外エリアを正確に検出することができるので、効率よく基地局を設置することができ、経済的に通信品質の高い移動通信サービスを提供することができる。
【００３１】
また、図４に示す圏外情報管理サーバの機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより、圏外エリア算出処理を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものであってもよい。
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、フラッシュメモリ等の書き込み可能な不揮発性メモリ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。
【００３２】
さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ（例えばＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory））のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。
また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク（通信網）や電話回線等の通信回線（通信線）のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。
また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。
【００３３】
以上、図面を参照してこの発明の一実施形態について詳しく説明してきたが、具体的な構成は上述のものに限られることはなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内において様々な設計変更等をすることが可能である。
例えば、本実施形態では、地点Ｄから地点Ｅへの移動軌跡を算出したが、携帯端末１０１が３つの基地局と無線通信できる地点（地点Ｅ）から境界地点（地点Ｄ）の順序で移動した移動軌跡に基づいて圏外エリアの算出を行ってもよい。この場合、携帯端末１０１が圏外エリアから圏内エリアへ再び戻ってきたときに、移動軌跡情報を基地局１０２に送信する。
【００３４】
また、本実施形態では、圏外エリアと圏内エリアの境界地点を、１つの基地局と無線通信可能になる地点Ｄとしたが、いずれの基地局とも無線通信できないエリアと２つ又は３つの基地局と通信可能なエリアの境界地点としてもよい。境界地点が３つの基地局と通信可能な地点の場合には、移動軌跡が０となる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の一実施形態による圏外エリア検出システムの構成を示す概略図である。
【図２】本実施形態における携帯端末の構成を示すブロック図である。
【図３】本実施形態における基地局の構成を示すブロック図である。
【図４】本実施形態における圏外情報管理サーバの構成を示すブロック図である。
【図５】本実施形態における携帯端末による処理の流れを示すフローチャートである。
【図６】本実施形態における基地局による処理を説明するための図である。
【図７】本実施形態における圏外情報管理サーバによる処理の流れを示すフローチャートである。
【図８】従来の圏外エリア検出方法を説明するための図である。
【符号の説明】
【００３６】
１０１…携帯端末 １０２…基地局 １０７…圏外情報管理サーバ ２０１…アンテナ ２０２…送受信部 ２０３…記憶部 ２０４…軌跡算出部 ２０５…移動方向検出部 ２０６…加速度検出部 ２０７…位置検出信号生成部 ３０１…アンテナ ３０２…送受信部 ３０３…距離計算部 ３０４…網接続部 ４０１…網接続部 ４０２…端末位置計算部 ４０３…圏内圏外境界計算部 ４０４…記憶部 ４０５…圏外エリア算出部 ７０１…ＧＰＳ衛星 ７０２…携帯端末 ７０３…基地局
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圏外エリア検出システム、携帯端末、圏外情報管理サーバ及び圏外エリア検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話などの移動通信サービスが普及し、日常生活に浸透している。このため、何処でも携帯電話を使いたいというニーズが増えている。しかしながら、移動通信サービスでは、携帯電話機の周辺環境などにより、サービスを提供できない圏外エリアが発生する。特に、地下街や屋内などの障害物が多い場所は圏外エリアになりやすい。
【０００３】
通信移動サービス提供する事業者は、圏外エリアを少なくするために基地局を増設する必要がある。しかし、近年では、低コストの移動通信サービスが求められているため、基地局数を最小限に抑えなければならない。そこで、必要最小限の基地局設置で通信品質向上を図るために、正確な圏外エリアを把握する必要がある。
従来から、圏外エリアの検出には、調査員を調査対象のエリアに派遣して実際に携帯端末から基地局に無線通信できるか否かを調査する方法が取られている。しかしながら、このような方法では、人手を必要とするため多大な調査費用が発生する、という問題がある。
【０００４】
そこで、特許文献１に記載の技術では、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）の位置情報に基づいて圏外エリアを検出している。ここで、図８を参照して特許文献１に記載されている圏外エリア検出方法について説明する。
ＧＰＳ信号を受信するＧＰＳ受信部を備えた携帯端末７０２は、ＧＰＳ衛星７０１からのＧＰＳ信号の受信状態及び基地局７０３との無線通信状態を常時監視している。携帯端末７０２は、基地局７０３との無線通信ができないときに、ＧＰＳ衛星７０１から受信したＧＰＳ信号を元に携帯端末７０２の位置を割り出し記憶する。そして、携帯端末７０２は、基地局７０３との無線通信が可能になった時点で、記憶した圏外位置情報を基地局７０３に報告する。これにより、圏外エリアを自動的に収集することができる。
【特許文献１】特開２００４−２３５８２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載された技術では、携帯端末がＧＰＳ衛星からの電波を受信出来ない地下街や屋内などでは圏外エリアの検出ができない、という欠点がある。地下街や建物内などＧＰＳ衛星からの電波が受信出来ない地点は多数存在し、その地点では調査員が直接現地を調査しなければならない。
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、その目的は、圏外エリアを自動的に、また精度よく検出することが可能な圏外エリア検出システム、携帯端末、圏外情報管理サーバ及び圏外エリア検出方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
基地局との無線通信状態を監視する監視手段と、少なくとも１つの基地局と無線通信可能な圏内エリアといずれの基地局とも無線通信できない圏外エリアの境界地点と、３つの基地局と無線通信可能になる地点間の移動軌跡を算出する軌跡算出手段と、前記軌跡算出手段で算出した移動軌跡を記憶する記憶手段と、３つの基地局との無線通信が可能になった時点で、該３つの基地局に対して自携帯端末の位置を測定するための位置検出信号を送信する第１の送信手段と、基地局に前記記憶手段に記憶された移動軌跡を送信する第２の送信手段と、を備える携帯端末と、携帯端末から位置検出信号及び移動軌跡を受信する受信手段と、携帯端末から位置検出信号を受信すると、当該携帯端末との距離を算出する距離計算手段と、前記距離計算手段により算出された距離及び携帯端末から受信した移動軌跡を圏外情報管理サーバに送信する送信手段と、を備える少なくとも３つの基地局と、基地局から、基地局と携帯端末との距離及び携帯端末の移動軌跡を受信する受信手段と、３つの基地局と１つの携帯端末との各距離に基づいて当該携帯端末の位置を算出する端末位置計算手段と、前記端末位置計算手段により算出された携帯端末の位置と当該携帯端末の移動軌跡に基づいて、圏内エリアと圏外エリアとの境界地点を算出する圏内圏外境界計算手段と、を備える圏外情報管理サーバと、を有することを特徴とする圏外エリア検出システムである。
【０００７】
また、本発明の一態様は、上記の圏外エリア検出システムにおいて、前記軌跡算出手段は、基地局との無線通信が可能になった時点で移動軌跡の算出を開始し、３つの基地局との無線通信が可能になった時点で移動軌跡の算出を終了し、前記第２の送信手段は、３つの基地局との無線通信が可能になった時点で移動軌跡を送信することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の一態様は、上記の圏外エリア検出システムにおいて、前記軌跡算出手段は、３つの基地局との無線通信が可能になった時点で移動軌跡の算出を開始し、基地局との無線通信ができなくなった時点で移動軌跡の算出を終了し、前記第２の送信手段は、基地局との無線通信が可能になった時点で移動軌跡を送信することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の一態様は、上記の圏外エリア検出システムにおいて、圏外情報管理サーバは、前記圏内圏外境界計算手段により算出された複数の境界地点に基づいて圏外エリアを算出する圏外エリア算出手段を備えることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の一態様は、基地局との無線通信状態を監視する監視手段と、少なくとも１つの基地局と無線通信可能な圏内エリアといずれの基地局とも無線通信できない圏外エリアの境界地点と、３つの基地局と無線通信可能になる地点間の移動軌跡を算出する軌跡算出手段と、前記軌跡算出手段で算出した移動軌跡を記憶する記憶手段と、３つの基地局との無線通信が可能になった時点で、該３つの基地局に対して自携帯端末の位置を測定するための位置検出信号を送信する第１の送信手段と、基地局に前記記憶手段に記憶された移動軌跡を送信する第２の送信手段と、を備えることを特徴とする携帯端末である。
【００１１】
また、本発明の一態様は、上記の携帯端末において、前記軌跡算出手段は、基地局との無線通信が可能になった時点で移動軌跡の算出を開始し、３つの基地局との無線通信が可能になった時点で移動軌跡の算出を終了し、前記第２の送信手段は、３つの基地局との無線通信が可能になった時点で移動軌跡を送信することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の一態様は、上記の携帯端末において、前記軌跡算出手段は、３つの基地局との無線通信が可能になった時点で移動軌跡の算出を開始し、基地局との無線通信ができなくなった時点で移動軌跡の算出を終了し、前記第２の送信手段は、基地局との無線通信が可能になった時点で移動軌跡を送信することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の一態様は、基地局から、基地局と携帯端末との距離及び携帯端末の移動軌跡を受信する受信手段と、３つの基地局と１つの携帯端末との各距離に基づいて当該携帯端末の位置を算出する端末位置計算手段と、前記端末位置計算手段により算出された携帯端末の位置と当該携帯端末の移動軌跡に基づいて、圏内エリアと圏外エリアとの境界地点を算出する圏内圏外境界計算手段と、を備えることを特徴とする圏外情報管理サーバである。
【００１４】
また、本発明の一態様は、上記の圏外情報管理サーバにおいて、前記圏内圏外境界計算手段により算出された複数の境界地点に基づいて圏外エリアを算出する圏外エリア算出手段を備えることを特徴とする。
【００１５】
また、本発明の一態様は、携帯端末が、基地局との無線通信状態を監視するステップと、携帯端末が、少なくとも１つの基地局と無線通信可能な圏内エリアといずれの基地局とも無線通信できない圏外エリアの境界地点と、３つの基地局と無線通信可能になる地点間の移動軌跡を算出するステップと、携帯端末が、算出した移動軌跡を記憶するステップと、携帯端末が、３つの基地局との無線通信が可能になった時点で、該３つの基地局に対して自携帯端末の位置を測定するための位置検出信号を送信するステップと、携帯端末が、基地局に記憶した移動軌跡を送信するステップと、基地局が、携帯端末から位置検出信号及び移動軌跡を受信するステップと、基地局が、携帯端末から位置検出信号を受信すると、当該携帯端末との距離を算出するステップと、基地局が、算出した距離及び携帯端末から受信した移動軌跡を圏外情報管理サーバに送信するステップと、圏外情報管理サーバが、基地局から、基地局と携帯端末との距離及び携帯端末の移動軌跡を受信するステップと、圏外情報管理サーバが、３つの基地局と１つの携帯端末との各距離に基づいて当該携帯端末の位置を算出するステップと、圏外情報管理サーバが、算出した携帯端末の位置と当該携帯端末の移動軌跡に基づいて、圏内エリアと圏外エリアとの境界地点を算出するステップと、を有することを特徴とする圏外エリア検出方法である。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、携帯端末が境界地点と３つの基地局と無線通信可能になる地点間の自身の移動軌跡を算出する。また、基地局は携帯端末からの位置検出信号に基づいて当該携帯端末との距離を算出する。続いて、圏外情報管理サーバが３つの基地局と携帯端末の各距離から当該携帯端末の位置を算出し、算出した位置と当該携帯端末の移動軌跡に基づいて境界地点を算出する。これにより、算出した複数の境界地点から圏外エリアを検出することができる。このため、サービスを提供する事業者や携帯端末の利用者が意識することなく、圏外エリアを自動的に検出することができる。また、ＧＰＳを利用することなく圏外エリアを検出するため、地下道や建物内などの障害物が多い場所でも圏外エリアを検出することができる。これにより、圏外エリアを自動的に、また精度よく検出することができる。また、屋内屋外問わず圏外エリアを正確に検出することができるので、効率よく基地局を設置することができ、経済的に通信品質の高い移動通信サービスを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳しく説明する。
図１は、本発明の一実施形態による圏外エリア検出システムの構成を示す概略図である。
圏外エリア検出システムは、複数の携帯端末１０１と、携帯端末１０１と無線通信を行う複数の基地局１０２と、圏外情報管理サーバ１０７と、を含んで構成される。
携帯端末１０１は、例えば、携帯電話やＰＨＳなど端末である。圏外情報管理サーバ１０７は、各携帯端末１０１からの情報に基づいて、移動通信サービスが提供できない圏外エリアを検出するサーバ装置である。圏外エリアとは、携帯端末１０１がいずれの基地局１０２とも無線通信できないエリアである。また、移動通信サービスが提供できる圏内エリアは、携帯端末１０１が少なくとも１つの基地局１０２と無線通信可能なエリアである。
図１において、基地局１０２のサービスエリアは、当該基地局１０２からの電波の到達範囲を示す。携帯端末１０１は、基地局１０２のサービスエリアに入ると、当該基地局１０２と無線通信を行うことができる。また、圏外情報管理サーバ１０２は、専用回線等を介して各基地局１０２と接続されている。
【００１８】
以下、説明の便宜を図るため、３つの基地局１０２に対しＡからＣの符号を割り当て、基地局Ａ１０２、Ｂ１０２、Ｃ１０２と記す。なお、基地局Ａ１０２〜Ｃ１０２に共通する事項については、Ａ〜Ｃの符号を省略し、単に「基地局１０２」又は「各基地局１０２」と記す。
【００１９】
図１に示す移動軌跡ｔは、携帯端末１０１が圏外エリアから地点Ｄを通って地点Ｅに向かうことを示している。地点Ｄは、圏外エリアと基地局Ｂ１０２のサービスエリアの境界地点である。地点Ｅは、携帯端末１０１が３つの基地局Ａ１０２、基地局Ｂ１０２及び基地局Ｃ１０２と無線通信可能な地点である。
【００２０】
図２は、本実施形態における携帯端末１０１の構成を示すブロック図である。
携帯端末１０１は、アンテナ２０１と、送受信部２０２と、記憶部２０３と、軌跡算出部２０４と、移動方向検出部２０５と、加速度検出部２０６と、位置検出信号生成部２０７と、を含んで構成される。
【００２１】
アンテナ２０１は、電波を送受信する。送受信部２０２は、アンテナ２０１を介して基地局１０２と無線通信を行う。なお、送受信部２０２は、基地局１０２との無線通信状態を常に監視している。移動方向検出部２０５は、携帯端末１０１が移動した方向を検出するジャイロセンサーである。加速度検出部２０６は、携帯端末１０１の加速度を検出する加速度センサーである。軌跡算出部２０４は、移動方向検出部２０５で検出した方向と加速度検出部２０６で検出した加速度を用いて携帯端末１０１の移動軌跡を算出する。算出する移動軌跡は、移動軌跡の検出を開始した地点に対する相対位置である。記憶部２０３は、軌跡算出部２０４が算出した移動軌跡を記憶する。位置検出信号生成部２０７は、携帯端末１０１が３つの基地局１０２と無線通信可能になると、位置検出信号を生成して該３つの基地局１０２に送信する。位置検出信号とは、自携帯端末の位置を測定するための同期信号である。ここで、位置検出信号には、携帯端末１０１を一意に識別するための識別番号が含まれている。
【００２２】
図３は、本実施形態における基地局１０２の構成を示すブロック図である。
基地局１０２は、アンテナ３０１と、送受信部３０２と、距離計算部３０３と、網接続部３０４と、を含んで構成される。
アンテナ３０１は、電波を送受信する。送受信部３０２は、アンテナ３０１を介して携帯端末１０１と無線通信を行う。距離計算部３０３は、携帯端末１０１から位置検出信号を受信すると、当該携帯端末１０１と当該基地局１０２の距離を算出し、算出した距離を圏外情報管理サーバ１０７へ送信する。網接続部３０４は、圏外情報管理サーバ１０７と接続して通信を行う。
【００２３】
図４は、本実施形態における圏外情報管理サーバ１０７の構成を示すブロック図である。
圏外情報管理サーバ１０７は、網接続部４０１と、端末位置計算部４０２と、圏内圏外境界計算部４０３と、記憶部４０４と、圏外エリア算出部４０５と、を含んで構成される。
網接続部４０１は、各基地局１０２と接続して通信を行う。端末位置計算部４０２は、各基地局１０２から受信した基地局１０２と携帯端末１０１との距離に基づいて、当該携帯端末１０１の絶対位置（例えば、緯度経度など）を算出する。圏内圏外境界計算部４０３は、端末位置計算部４０２で算出された携帯端末１０１の絶対位置と基地局１０２を介して当該携帯端末１０１から受信した移動軌跡とに基づいて、圏内エリアと圏外エリアの境界地点を算出する。記憶部４０４は、圏内圏外境界計算部４０３で算出した境界地点を記憶する。圏外エリア算出部４０５は、記憶部４０４に記憶された複数の境界地点に基づいて圏外エリアを算出する。
【００２４】
次に、図５を参照して上述した携帯端末１０１の動作について説明する。
図５は、本実施形態における携帯端末１０１による処理の流れを示すフローチャートである。ここでは、携帯端末１０１が、図１の移動軌跡ｔに示すように、どの基地局１０２とも無線通信することのできない圏外エリアにから移動して次第に１つの基地局と通信できる地点Ｄを通り、３つの基地局と通信できる地点Ｅへと移動する場合を例にして説明する。
図５に示す処理は、携帯端末１０１が圏外エリアに位置するとスタートする。まず、ステップＳ５０１では、携帯端末１０１は、当該携帯端末１０１が圏内エリアに位置するか否かを判定する。図１に示す例では、携帯端末１０１が地点Ｄに辿り着くと、圏内エリアに位置すると判定する。圏内エリアに位置する場合には、ステップＳ５０２に進む。一方、圏外エリアにいる位置する場合には、ステップＳ５０１に戻る。つまり、携帯端末１０１は、圏内エリアに入るまで待機する。
【００２５】
ステップ５０２では、軌跡算出部２０４が携帯端末１０１の移動軌跡を算出して記憶部２０３に記録する。続いて、ステップＳ５０３では、携帯端末１０１は、当該携帯端末１０１が３つの基地局のサービスエリアに位置するか否かを判定する。具体的には、携帯端末１０１は、３つの基地局と無線通信可能な場合に、３つの基地局のサービスエリアに位置すると判定する。図１に示す例では、携帯端末１０１が地点Ｅに辿り着くと、３つの基地局のサービスエリアに位置すると判定する。携帯端末１０１が３つの基地局１０２のサービスエリアに位置する場合には、次のステップＳ５０４に進む。一方、携帯端末１０１が３つの基地局１０２のサービスエリアに位置しない場合には、ステップＳ５０２に戻る。つまり、携帯端末１０１は、ステップＳ５０２の処理を３つの基地局１０２のサービスエリアに入るまで繰り返す。これにより、地点Ｄから地点Ｅまでの移動軌跡が記憶される。
【００２６】
ステップＳ５０４では、位置検出信号生成部２０７が３つの基地局１０２に位置検出信号を送信する。次のステップＳ５０５では、携帯端末１０１は、記憶部２０３に記憶している移動軌跡を当該携帯端末１０１の識別番号とともに移動軌跡情報として基地局１０２に送信する。なお、この移動軌跡情報を受信する基地局１０２は、基地局Ａ１０２、基地局Ｂ１０２又は基地局Ｃ１０２のいずれでもよい。
【００２７】
次に、図６を参照して上述した基地局１０２の動作を説明する。
基地局Ａ１０２、基地局Ｂ１０２及び基地局Ｃ１０２は、携帯端末１０１から位置検出信号を受信すると、同時に当該携帯端末１０１との距離を算出する。この図に示す例では、基地局Ａ１０２は、携帯端末１０１と基地局Ａ１０２の距離ａを算出する。基地局Ｂ１０２は、携帯端末１０１と基地局Ｂ１０２の距離ｂを算出する。基地局Ｃ１０２は、携帯端末１０１と基地局Ｃ１０２の距離ｃを算出する。携帯端末１０１との距離を算出には、例えば、携帯端末１０１と基地局１０２間の電波の到来時間を用いるなど、Ｗ−ＣＤＭＡ方式などで広く用いられている技術を用いる。各基地局は、算出した距離を位置検出信号に含まれる携帯端末１０１の識別番号とともに圏外情報管理サーバ１０７へ送信する。
また、基地局１０２は、携帯端末１０１から受信した移動軌跡情報を圏外情報管理サーバ１０７へ転送する。
【００２８】
次に、図７を参照して上述した圏外情報管理サーバ１０７の動作を説明する。
図７は、本実施形態における圏外情報管理サーバ１０７による処理の流れを示すフローチャートである。
この図に示す処理は、各基地局１０２から携帯端末１０１と基地局１０２の距離ａ，ｂ，ｃ及び当該携帯端末１０１の移動軌跡情報を受信すると処理を開始する。
次のステップＳ６０１では、端末位置計算部４０２が、受信した距離ａ，ｂ，ｃから携帯端末１０１の絶対位置（地点Ｅ）を算出する。具体的には、端末位置計算部４０２は、例えば、中心を基地局Ａ１０２とし半径を距離ａとする円と、中心を基地局Ｂ１０２とし半径を距離ｂとする円と、中心を基地局Ｃ１０２とし半径を距離ｃとする円と、の交差点を携帯端末１０１の位置とする。ここで、圏外情報管理サーバ１０７は、基地局１０２の絶対位置（例えば、緯度経度など）を保持している。このため、端末位置計算部４０２は、携帯端末１０１の絶対位置を測定することができる。
次のステップＳ６０２では、圏内圏外境界計算部４０３が、端末位置計算部４０２で算出した携帯端末１０１の絶対位置及び当該携帯端末１０１の移動軌跡情報に基づいて、当該携帯端末１０１が圏外エリアから圏内エリアに入った境界地点（地点Ｄ）を算出する。具体的には、圏内圏外境界計算部４０３は、携帯端末１０１の絶対位置から移動軌跡を逆算して境界地点の絶対位置を算出する。そして、圏内圏外境界計算部４０３は、算出した境界地点の絶対位置を記憶部４０４に記憶する。
【００２９】
圏外情報管理サーバ１０７は、図７に示す処理を複数回行い、圏外エリアから圏内エリアになる境界地点の絶対位置を複数蓄積する。そして、所定のタイミングで、圏外エリア算出部４０５が記憶部４０４に記憶された複数の境界地点に基づいて圏外エリアを算出する。具体的には、圏外エリア算出部４０５は、例えば、境界地点を線で結ぶことにより、圏外エリアを検出する。
【００３０】
このように、本実施形態によれば、携帯端末１０１が境界地点（地点Ｄ）と３つの基地局１０２と無線通信可能になる地点（地点Ｅ）間の移動軌跡を算出する。また、基地局１０２は携帯端末１０１からの位置検出信号に基づいて当該携帯端末１０１との距離を算出する。続いて、圏外情報管理サーバ１０７が基地局１０２と携帯端末１０１の距離から当該携帯端末の絶対位置を算出し、算出した絶対位置と携帯端末１０１の移動軌跡に基づいて境界地点を算出する。そして、圏外情報管理サーバ１０７は、算出した複数の境界地点から圏外エリアを検出する。このため、サービスを提供する事業者や携帯端末１０１の利用者が意識することなく、圏外エリアを自動的に検出することができる。また、ＧＰＳを利用しないため、地下道や建物内などの圏外エリアを検出することができる。これにより、圏外エリアを安価に、また精度よく検出することができる。また、屋内屋外問わず圏外エリアを正確に検出することができるので、効率よく基地局を設置することができ、経済的に通信品質の高い移動通信サービスを提供することができる。
【００３１】
また、図４に示す圏外情報管理サーバの機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより、圏外エリア算出処理を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものであってもよい。
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、フラッシュメモリ等の書き込み可能な不揮発性メモリ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。
【００３２】
さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ（例えばＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory））のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。
また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク（通信網）や電話回線等の通信回線（通信線）のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。
また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。
【００３３】
以上、図面を参照してこの発明の一実施形態について詳しく説明してきたが、具体的な構成は上述のものに限られることはなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内において様々な設計変更等をすることが可能である。
例えば、本実施形態では、地点Ｄから地点Ｅへの移動軌跡を算出したが、携帯端末１０１が３つの基地局と無線通信できる地点（地点Ｅ）から境界地点（地点Ｄ）の順序で移動した移動軌跡に基づいて圏外エリアの算出を行ってもよい。この場合、携帯端末１０１が圏外エリアから圏内エリアへ再び戻ってきたときに、移動軌跡情報を基地局１０２に送信する。
【００３４】
また、本実施形態では、圏外エリアと圏内エリアの境界地点を、１つの基地局と無線通信可能になる地点Ｄとしたが、いずれの基地局とも無線通信できないエリアと２つ又は３つの基地局と通信可能なエリアの境界地点としてもよい。境界地点が３つの基地局と通信可能な地点の場合には、移動軌跡が０となる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の一実施形態による圏外エリア検出システムの構成を示す概略図である。
【図２】本実施形態における携帯端末の構成を示すブロック図である。
【図３】本実施形態における基地局の構成を示すブロック図である。
【図４】本実施形態における圏外情報管理サーバの構成を示すブロック図である。
【図５】本実施形態における携帯端末による処理の流れを示すフローチャートである。
【図６】本実施形態における基地局による処理を説明するための図である。
【図７】本実施形態における圏外情報管理サーバによる処理の流れを示すフローチャートである。
【図８】従来の圏外エリア検出方法を説明するための図である。
【符号の説明】
【００３６】
１０１…携帯端末 １０２…基地局 １０７…圏外情報管理サーバ ２０１…アンテナ ２０２…送受信部 ２０３…記憶部 ２０４…軌跡算出部 ２０５…移動方向検出部 ２０６…加速度検出部 ２０７…位置検出信号生成部 ３０１…アンテナ ３０２…送受信部 ３０３…距離計算部 ３０４…網接続部 ４０１…網接続部 ４０２…端末位置計算部 ４０３…圏内圏外境界計算部 ４０４…記憶部 ４０５…圏外エリア算出部 ７０１…ＧＰＳ衛星 ７０２…携帯端末 ７０３…基地局
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基地局との無線通信状態を監視する監視手段と、
少なくとも１つの基地局と無線通信可能な圏内エリアといずれの基地局とも無線通信できない圏外エリアの境界地点と、３つの基地局と無線通信可能になる地点間の移動軌跡を算出する軌跡算出手段と、
前記軌跡算出手段で算出した移動軌跡を記憶する記憶手段と、
３つの基地局との無線通信が可能になった時点で、該３つの基地局に対して自携帯端末の位置を測定するための位置検出信号を送信する第１の送信手段と、
基地局に前記記憶手段に記憶された移動軌跡を送信する第２の送信手段と、
を備える携帯端末と、
携帯端末から位置検出信号及び移動軌跡を受信する受信手段と、
携帯端末から位置検出信号を受信すると、当該携帯端末との距離を算出する距離計算手段と、
前記距離計算手段により算出された距離及び携帯端末から受信した移動軌跡を圏外情報管理サーバに送信する送信手段と、
を備える少なくとも３つの基地局と、
基地局から、基地局と携帯端末との距離及び携帯端末の移動軌跡を受信する受信手段と、
３つの基地局と１つの携帯端末との各距離に基づいて当該携帯端末の位置を算出する端末位置計算手段と、
前記端末位置計算手段により算出された携帯端末の位置と当該携帯端末の移動軌跡に基づいて、圏内エリアと圏外エリアとの境界地点を算出する圏内圏外境界計算手段と、
を備える圏外情報管理サーバと、
を有することを特徴とする圏外エリア検出システム。
【請求項２】
前記軌跡算出手段は、基地局との無線通信が可能になった時点で移動軌跡の算出を開始し、３つの基地局との無線通信が可能になった時点で移動軌跡の算出を終了し、
前記第２の送信手段は、３つの基地局との無線通信が可能になった時点で移動軌跡を送信する
ことを特徴とする請求項１に記載の圏外エリア検出システム。
【請求項３】
前記軌跡算出手段は、３つの基地局との無線通信が可能になった時点で移動軌跡の算出を開始し、基地局との無線通信ができなくなった時点で移動軌跡の算出を終了し、
前記第２の送信手段は、基地局との無線通信が可能になった時点で移動軌跡を送信する
ことを特徴とする請求項１に記載の圏外エリア検出システム。
【請求項４】
圏外情報管理サーバは、前記圏内圏外境界計算手段により算出された複数の境界地点に基づいて圏外エリアを算出する圏外エリア算出手段を備えることを特徴とする請求項１から３いずれか１の項に記載の圏外エリア検出システム。
【請求項５】
基地局との無線通信状態を監視する監視手段と、
少なくとも１つの基地局と無線通信可能な圏内エリアといずれの基地局とも無線通信できない圏外エリアの境界地点と、３つの基地局と無線通信可能になる地点間の移動軌跡を算出する軌跡算出手段と、
前記軌跡算出手段で算出した移動軌跡を記憶する記憶手段と、
３つの基地局との無線通信が可能になった時点で、該３つの基地局に対して自携帯端末の位置を測定するための位置検出信号を送信する第１の送信手段と、
基地局に前記記憶手段に記憶された移動軌跡を送信する第２の送信手段と、
を備えることを特徴とする携帯端末。
【請求項６】
前記軌跡算出手段は、基地局との無線通信が可能になった時点で移動軌跡の算出を開始し、３つの基地局との無線通信が可能になった時点で移動軌跡の算出を終了し、
前記第２の送信手段は、３つの基地局との無線通信が可能になった時点で移動軌跡を送信する
ことを特徴とする請求項５に記載の携帯端末。
【請求項７】
前記軌跡算出手段は、３つの基地局との無線通信が可能になった時点で移動軌跡の算出を開始し、基地局との無線通信ができなくなった時点で移動軌跡の算出を終了し、
前記第２の送信手段は、基地局との無線通信が可能になった時点で移動軌跡を送信する
ことを特徴とする請求項５に記載の携帯端末。
【請求項８】
基地局から、基地局と携帯端末との距離及び携帯端末の移動軌跡を受信する受信手段と、
３つの基地局と１つの携帯端末との各距離に基づいて当該携帯端末の位置を算出する端末位置計算手段と、
前記端末位置計算手段により算出された携帯端末の位置と当該携帯端末の移動軌跡に基づいて、圏内エリアと圏外エリアとの境界地点を算出する圏内圏外境界計算手段と、
を備えることを特徴とする圏外情報管理サーバ。
【請求項９】
前記圏内圏外境界計算手段により算出された複数の境界地点に基づいて圏外エリアを算出する圏外エリア算出手段を備えることを特徴とする請求項８に記載の圏外情報管理サーバ。
【請求項１０】
携帯端末が、基地局との無線通信状態を監視するステップと、
携帯端末が、少なくとも１つの基地局と無線通信可能な圏内エリアといずれの基地局とも無線通信できない圏外エリアの境界地点と、３つの基地局と無線通信可能になる地点間の移動軌跡を算出するステップと、
携帯端末が、算出した移動軌跡を記憶するステップと、
携帯端末が、３つの基地局との無線通信が可能になった時点で、該３つの基地局に対して自携帯端末の位置を測定するための位置検出信号を送信するステップと、
携帯端末が、基地局に記憶した移動軌跡を送信するステップと、
基地局が、携帯端末から位置検出信号及び移動軌跡を受信するステップと、
基地局が、携帯端末から位置検出信号を受信すると、当該携帯端末との距離を算出するステップと、
基地局が、算出した距離及び携帯端末から受信した移動軌跡を圏外情報管理サーバに送信するステップと、
圏外情報管理サーバが、基地局から、基地局と携帯端末との距離及び携帯端末の移動軌跡を受信するステップと、
圏外情報管理サーバが、３つの基地局と１つの携帯端末との各距離に基づいて当該携帯端末の位置を算出するステップと、
圏外情報管理サーバが、算出した携帯端末の位置と当該携帯端末の移動軌跡に基づいて、圏内エリアと圏外エリアとの境界地点を算出するステップと、
を有することを特徴とする圏外エリア検出方法。
【請求項１】
基地局との無線通信状態を監視する監視手段と、
少なくとも１つの基地局と無線通信可能な圏内エリアといずれの基地局とも無線通信できない圏外エリアの境界地点と、３つの基地局と無線通信可能になる地点間の移動軌跡を算出する軌跡算出手段と、
前記軌跡算出手段で算出した移動軌跡を記憶する記憶手段と、
３つの基地局との無線通信が可能になった時点で、該３つの基地局に対して自携帯端末の位置を測定するための位置検出信号を送信する第１の送信手段と、
基地局に前記記憶手段に記憶された移動軌跡を送信する第２の送信手段と、
を備える携帯端末と、
携帯端末から位置検出信号及び移動軌跡を受信する受信手段と、
携帯端末から位置検出信号を受信すると、当該携帯端末との距離を算出する距離計算手段と、
前記距離計算手段により算出された距離及び携帯端末から受信した移動軌跡を圏外情報管理サーバに送信する送信手段と、
を備える少なくとも３つの基地局と、
基地局から、基地局と携帯端末との距離及び携帯端末の移動軌跡を受信する受信手段と、
３つの基地局と１つの携帯端末との各距離に基づいて当該携帯端末の位置を算出する端末位置計算手段と、
前記端末位置計算手段により算出された携帯端末の位置と当該携帯端末の移動軌跡に基づいて、圏内エリアと圏外エリアとの境界地点を算出する圏内圏外境界計算手段と、
を備える圏外情報管理サーバと、
を有することを特徴とする圏外エリア検出システム。
【請求項２】
前記軌跡算出手段は、基地局との無線通信が可能になった時点で移動軌跡の算出を開始し、３つの基地局との無線通信が可能になった時点で移動軌跡の算出を終了し、
前記第２の送信手段は、３つの基地局との無線通信が可能になった時点で移動軌跡を送信する
ことを特徴とする請求項１に記載の圏外エリア検出システム。
【請求項３】
前記軌跡算出手段は、３つの基地局との無線通信が可能になった時点で移動軌跡の算出を開始し、基地局との無線通信ができなくなった時点で移動軌跡の算出を終了し、
前記第２の送信手段は、基地局との無線通信が可能になった時点で移動軌跡を送信する
ことを特徴とする請求項１に記載の圏外エリア検出システム。
【請求項４】
圏外情報管理サーバは、前記圏内圏外境界計算手段により算出された複数の境界地点に基づいて圏外エリアを算出する圏外エリア算出手段を備えることを特徴とする請求項１から３いずれか１の項に記載の圏外エリア検出システム。
【請求項５】
基地局との無線通信状態を監視する監視手段と、
少なくとも１つの基地局と無線通信可能な圏内エリアといずれの基地局とも無線通信できない圏外エリアの境界地点と、３つの基地局と無線通信可能になる地点間の移動軌跡を算出する軌跡算出手段と、
前記軌跡算出手段で算出した移動軌跡を記憶する記憶手段と、
３つの基地局との無線通信が可能になった時点で、該３つの基地局に対して自携帯端末の位置を測定するための位置検出信号を送信する第１の送信手段と、
基地局に前記記憶手段に記憶された移動軌跡を送信する第２の送信手段と、
を備えることを特徴とする携帯端末。
【請求項６】
前記軌跡算出手段は、基地局との無線通信が可能になった時点で移動軌跡の算出を開始し、３つの基地局との無線通信が可能になった時点で移動軌跡の算出を終了し、
前記第２の送信手段は、３つの基地局との無線通信が可能になった時点で移動軌跡を送信する
ことを特徴とする請求項５に記載の携帯端末。
【請求項７】
前記軌跡算出手段は、３つの基地局との無線通信が可能になった時点で移動軌跡の算出を開始し、基地局との無線通信ができなくなった時点で移動軌跡の算出を終了し、
前記第２の送信手段は、基地局との無線通信が可能になった時点で移動軌跡を送信する
ことを特徴とする請求項５に記載の携帯端末。
【請求項８】
基地局から、基地局と携帯端末との距離及び携帯端末の移動軌跡を受信する受信手段と、
３つの基地局と１つの携帯端末との各距離に基づいて当該携帯端末の位置を算出する端末位置計算手段と、
前記端末位置計算手段により算出された携帯端末の位置と当該携帯端末の移動軌跡に基づいて、圏内エリアと圏外エリアとの境界地点を算出する圏内圏外境界計算手段と、
を備えることを特徴とする圏外情報管理サーバ。
【請求項９】
前記圏内圏外境界計算手段により算出された複数の境界地点に基づいて圏外エリアを算出する圏外エリア算出手段を備えることを特徴とする請求項８に記載の圏外情報管理サーバ。
【請求項１０】
携帯端末が、基地局との無線通信状態を監視するステップと、
携帯端末が、少なくとも１つの基地局と無線通信可能な圏内エリアといずれの基地局とも無線通信できない圏外エリアの境界地点と、３つの基地局と無線通信可能になる地点間の移動軌跡を算出するステップと、
携帯端末が、算出した移動軌跡を記憶するステップと、
携帯端末が、３つの基地局との無線通信が可能になった時点で、該３つの基地局に対して自携帯端末の位置を測定するための位置検出信号を送信するステップと、
携帯端末が、基地局に記憶した移動軌跡を送信するステップと、
基地局が、携帯端末から位置検出信号及び移動軌跡を受信するステップと、
基地局が、携帯端末から位置検出信号を受信すると、当該携帯端末との距離を算出するステップと、
基地局が、算出した距離及び携帯端末から受信した移動軌跡を圏外情報管理サーバに送信するステップと、
圏外情報管理サーバが、基地局から、基地局と携帯端末との距離及び携帯端末の移動軌跡を受信するステップと、
圏外情報管理サーバが、３つの基地局と１つの携帯端末との各距離に基づいて当該携帯端末の位置を算出するステップと、
圏外情報管理サーバが、算出した携帯端末の位置と当該携帯端末の移動軌跡に基づいて、圏内エリアと圏外エリアとの境界地点を算出するステップと、
を有することを特徴とする圏外エリア検出方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００９−２９６３１７（Ｐ２００９−２９６３１７Ａ）
【公開日】平成２１年１２月１７日（２００９．１２．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１４８００１（Ｐ２００８−１４８００１）
【出願日】平成２０年６月５日（２００８．６．５）
【出願人】（０００００４２３７）日本電気株式会社 (19,353)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１２月１７日（２００９．１２．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年６月５日（２００８．６．５）
【出願人】（０００００４２３７）日本電気株式会社 (19,353)
【Ｆターム（参考）】
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