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【発明の名称】 セル管理方法及び装置
【発明者】 【氏名】▲高▼田 竜彦

【氏名】福澤 洋司

【氏名】宮垣 努

【氏名】大迫 周平

【氏名】坂本 孝介

【氏名】谷口 徳明
【要約】 【課題】予備の周波数帯域に依存せずに、セル使用率の増加に伴って発生する呼損を防止することが可能なセル管理方法及び装置を提供する。

【構成】運用セルCLw_001,021〜023,003(周波数F0)のセル使用率を取得する。セル使用率が高負荷状態を示す運用セルCLw_001の下位の非運用セルCLp_011,012(周波数F0)を増設候補とし、運用セルCLw_001を減設候補とする。また、セル使用率が低負荷状態を示す運用セルCLw_021の上位の非運用セルCLp_002(周波数F0)を増設候補とし、運用セルCLw_021、及び非運用セルCLp_002に属する他の下位の運用セルCLw_022,023を減設候補とする。増設候補の非運用セルCLp_011,012,002及び減設候補の運用セルCLw_001,021〜023の中から、運用セル上限数内で、運用セルへ切り替えるべき非運用セル(例えば、CLp_011,012)及び非運用セルへ切り替えるべき運用セル(CLw_001)を決定する。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一つの運用セルのセル使用率を取得する第１ステップと、
該取得したセル使用率が高負荷状態を示す時、その高負荷状態に係る運用セルの下位の非運用セルであって共通の周波数が割り当てられたものを増設候補とすると共に該高負荷状態に係る運用セルを減設候補とし、該セル使用率が低負荷状態を示す時、その低負荷状態に係る運用セルの上位の非運用セルであって共通の周波数が割り当てられたものを増設候補とし、該上位の非運用セルに属する他の下位の運用セルを減設候補とすると共に該低負荷状態に係る運用セルを減設候補とする第２ステップと、
該増設候補の非運用セル及び減設候補の運用セルの中から、運用セル上限数内で、運用セルへ切り替えるべき非運用セル及び非運用セルへ切り替えるべき運用セルを決定する第３ステップと、
を備えたことを特徴とするセル管理方法。
【請求項２】
請求項１において、
該第３ステップが、
該減設候補に含まれ且つ該高負荷状態に係る運用セルの内、優先的に非運用セルに切り替えるべき該セル使用率がより高い運用セルを決定し、これに伴って、運用セルに切り替えるべきその下位の非運用セルを決定するステップと、
該決定した運用セル及び非運用セルによる運用セルの増加数と該決定前の運用セルの数との和が、該運用セル上限数を超えた時、該減設候補に含まれ且つ該低負荷状態に係る運用セルの内、優先的に非運用セルに切り替えるべき該セル使用率がより低い運用セルを決定し、これに伴って、運用セルに切り替えるべきその上位の非運用セルを決定すると共に非運用セルに切り替えるべき該上位の非運用セルに属する他の下位の運用セルを決定して該運用セル上限数を超えないようにするステップと、
を含むことを特徴としたセル管理方法。
【請求項３】
少なくとも一つの運用セルのセル使用率を取得する第１手段と、
該取得したセル使用率が高負荷状態を示す時、その高負荷状態に係る運用セルの下位の非運用セルであって共通の周波数が割り当てられたものを増設候補とすると共に該高負荷状態に係る運用セルを減設候補とし、該セル使用率が低負荷状態を示す時、その低負荷状態に係る運用セルの上位の非運用セルであって共通の周波数が割り当てられたものを増設候補とし、該上位の非運用セルに属する他の下位の運用セルを減設候補とすると共に該低負荷状態に係る運用セルを減設候補とする第２手段と、
該増設候補の非運用セル及び減設候補の運用セルの中から、運用セル上限数内で、運用セルへ切り替えるべき非運用セル及び非運用セルへ切り替えるべき運用セルを決定する第３手段と、
を備えたことを特徴とするセル管理装置。
【請求項４】
請求項３において、
該第３手段が、
該減設候補に含まれ且つ該高負荷状態に係る運用セルの内、優先的に非運用セルに切り替えるべき該セル使用率がより高い運用セルを決定し、これに伴って、運用セルに切り替えるべきその下位の非運用セルを決定する手段と、
該決定した運用セル及び非運用セルによる運用セルの増加数と該決定前の運用セルの数との和が、該運用セル上限数を超えた時、該減設候補に含まれ且つ該低負荷状態に係る運用セルの内、優先的に非運用セルに切り替えるべき該セル使用率がより低い運用セルを決定し、これに伴って、運用セルに切り替えるべきその上位の非運用セルを決定すると共に非運用セルに切り替えるべき該上位の非運用セルに属する他の下位の運用セルを決定して該運用セル上限数を超えないようにする手段と、
を含むことを特徴としたセル管理装置。
【請求項５】
請求項３において、
該第３手段が、各セルの履歴を更新すると共に、該更新した履歴に基づいて予測される増設候補の非運用セル及び減設候補の運用セルを、該セル使用率に関わらず決定する第４手段を含むことを特徴としたセル管理装置。
【発明の詳細な説明】【技術分野】
【０００１】
本発明は、セル管理方法及び装置に関し、特にセル使用率等に基づいてセルの運用/非運用を切り替えるセル管理方法及び装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
上記のようなセル管理技術の従来例を、図18〜21を参照して以下に説明する。
【０００３】
図18に示す無線通信システム1は、コアネットワーク10と、これに接続されるl個の交換機20_1〜20_l(以下、符号20で総称することがある。)と、交換機20に接続されるm個の無線ネットワーク制御装置30_1〜30_m(以下、符号30で総称することがある。)と、無線ネットワーク制御装置30によって管理されるn個の基地局40_1〜40_n(以下、符号40で総称することがある。)とで構成されている。
【０００４】
この無線通信システム1における音声データやパケットデータの通信は、図19に示すように、基地局40_1〜40_nの各々がサービス提供可能なカバー領域AR1〜ARn(以下、符号ARで総称することがある。)内に存在する移動局50_1〜50_k(以下、符号50で総称することがある。)が、それぞれ、自分自身が存在するカバー領域ARの基地局40を介して無線ネットワーク制御装置30に呼を接続することにより行われる。
【０００５】
また、図示のように、カバー領域AR内には、その領域を有効利用するため、割り当てる周波数や指向性により分割した複数のセルCLが割り付けられている。これにより、１つのカバー領域ARにおいて、より多くの移動局50が呼接続できるようにしている。
【０００６】
但し、１つのセルCLに付き呼接続可能な移動局数には制限があり、また、システム全体で運用状態とすることが可能なセルCL数(以下、運用セル上限数)にも制限があるため、運用者は、ネットワーク構築時にそのカバー領域ARの地域特性(例えばユーザ数密度)等に応じて、運用状態及び非運用状態とするセルCL(以下、それぞれ運用セルCLw及び非運用セルCLp)をそれぞれ予め設定する。
【０００７】
そして、ネットワーク運用時、運用者は、通信トラフィック量の推移等に応じて運用セルCLw及び非運用セルCLpの見直しを行い、適宜その運用/非運用を切り替える。
【０００８】
このようなネットワーク運用においては、以下に説明する呼損発生及びネットワーク負荷増大という問題を生じ得る。
【０００９】
呼損発生例：図19
今、図19に示す基地局40_6のカバー領域AR6には、同図に斜線で示すように、例えば２つの運用セルCLwが設定され、また点線で示すように、他は非運用セルCLpに設定されているものとする。
【００１０】
このカバー領域AR6内で、移動局50_7〜50_k(kは、１つのセルCLに付き呼接続可能な移動局の制限数より十分に大きい数)が同時に呼接続を要求した場合、これらの運用セルCLwのセル使用率が増加して移動局数が制限数を超過する。このため、一部の移動局が無線ネットワーク制御装置30_2に呼を接続できず、図示のように呼損が発生する。
【００１１】
ネットワーク負荷増大例：図20
上記の呼損発生は、例えば図20に示すように、運用者が予めカバー領域AR内の全てのセルCLを運用セルCLwに設定することで未然に防止することが可能である。
【００１２】
しかしながら、カバー領域AR内の運用セル密度が増加するため、これに比例して移動局40の運用セルCLw間の移動に伴うハンドオーバーが頻発し、以て位置登録信号等による通信トラフィック量の増加が交換機20及び無線ネットワーク制御装置30のネットワーク負荷を増大させてしまう。また、このネットワーク負荷増大に耐え得る交換機20及び無線ネットワーク制御装置30の導入は、開発コストや運用コストの増大につながる。
【００１３】
これらの問題に対処するため、以下に説明するセル管理技術が既に提案されている。
【００１４】
従来のセル管理例：図21
図21(1)は、図18に示した無線通信システム1の構成の内、一部の無線ネットワーク制御装置30_1並びに基地局40_1及び40_2を抜き出して示したものである。
【００１５】
基地局40_1及び40_2のカバー領域AR1及びAR2内には、それぞれ、指向性により分割された運用セルCLw_001〜CLw_019及びCLw_020〜CLw_038が設定されている。また、図21(2)に運用セルCLw_001〜CLw_003を例示するように、運用セルCLw_001〜CLw_003には現用周波数としての周波数F0が割り当てられ、運用セルCLw_001〜CLw_003と同一の指向性を有する一方、現用周波数F0とは異なる予備周波数F1及びF2がそれぞれ割り当てられた非運用セルCLp_101〜CLp_103及びCLp_201〜CLp_203が設定されている。
【００１６】
動作において、無線ネットワーク制御装置30_1は、運用セルCLw_001〜CLw_003を使用して制御を行う一方、これらの運用セルCLw_001〜CLw_003のセル使用率を監視し、セル使用率が予め設定した上限値を超えた時(以下、高負荷状態)、非運用セルCLp_101〜CLp_103及びCLp_201〜CLp_203を運用状態に切り替えて追加的に使用する。また、運用状態とした非運用セルCLp_101〜CLp_103及びCLp_201〜CLp_203のセル使用率が予め設定した下限値よりも低下した時(以下、低負荷状態)、無線ネットワーク制御装置30_1は、非運用セルCLp_101〜CLp_103及びCLp_201〜CLp_203の使用を停止して再び非運用状態に切り替える。
【００１７】
このように、予備の周波数帯域を割り当てたセルCLを用いることにより、不必要にネットワーク負荷を増大させること無く、上述した呼損発生を防止可能にしている(例えば、特許文献1参照。)。
【００１８】
なお、参考例として、運用セルCLwのセル使用率が高負荷状態を示す時、基地局40-移動局50間で送受信する信号の到達範囲を縮小すること(すなわち、その運用セルCLw内に存在する移動局数を減少させること)により、セル使用率を低減させて通信品質を一定レベルに維持する技術が有る(例えば、特許文献2参照。)。
【００１９】
しかしながら、この参考例は、通信品質を一定レベルに維持することは可能であるが、セル使用率の増加時に、その運用セルCLwにおいて呼接続可能な移動局数をさらに制限するものであるため、上述した呼損発生を防止することは出来ない。
【特許文献１】特開平5-316039号公報
【特許文献２】特開2000-50340号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２０】
上記の従来例では、予備の周波数帯域を用いることにより呼損発生を防止可能であるが、１つの無線通信システムにおいて使用可能な周波数帯域には制限(例えば、同様の無線通信システムを運用する事業者同士間での周波数帯域の分配による制限や、他の通信装置及びシステム等で使用される周波数帯域による制限)が有るため、必ずしも予備の周波数帯域を割り当てられる訳ではない。このため、上記の従来例では、使用可能な周波数帯域に制限が有る場合、予備の周波数帯域を割り当てた非運用セルを十分に用意できずに、セル使用率が増加した時には、呼接続を要求する移動局数分の運用セルを確保することができず呼損が発生するという課題がある。
【００２１】
従って、本発明は、予備の周波数帯域に依存せずに、セル使用率の増加に伴って発生する呼損を防止することが可能なセル管理方法及び装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
[1]上記の目的を達成するため、本発明の一態様に係るセル管理方法(又は装置)は、少なくとも一つの運用セルのセル使用率を取得する第１ステップ(又は手段)と、該取得したセル使用率が高負荷状態を示す時、その高負荷状態に係る運用セルの下位の非運用セルであって共通の周波数が割り当てられたものを増設候補とすると共に該高負荷状態に係る運用セルを減設候補とし、該セル使用率が低負荷状態を示す時、その低負荷状態に係る運用セルの上位の非運用セルであって共通の周波数が割り当てられたものを増設候補とし、該上位の非運用セルに属する他の下位の運用セルを減設候補とすると共に該低負荷状態に係る運用セルを減設候補とする第２ステップ(又は手段)と、該増設候補の非運用セル及び減設候補の運用セルの中から、運用セル上限数内で、運用セルへ切り替えるべき非運用セル及び非運用セルへ切り替えるべき運用セルを決定する第３ステップ(又は手段)とを備えたことを特徴とする。
【００２３】
本発明の一態様に係るセル管理方法(又は装置)を、図1に概念的に示すセル構成例を用いて説明する(但し、これに限定されるものではない。)。
【００２４】
ここで、図1に示す全てのセルCLには、運用セルCLw及び非運用セルCLpのいずれに設定されているかに関わらず共通の周波数F0が割り当てられている。また、上位(親)セルとは、複数のセルCLの各々の指向性を一括して割り当てた１つのセルを指称し、下位(子)セルとは、該上位セルの指向性の一部を補うセル(すなわち、該複数のセルCLの各々)を指称する。
【００２５】
なお、これらの上位セル及び下位セルは、それぞれ個別に運用/非運用を切り替えることができる。すなわち、例えば、上位セルのみを運用状態に設定し、下位セルを非運用状態に設定することや、その逆に、上位セル及び下位セルを、それぞれ非運用状態及び運用状態に設定することができる。但し、本発明では、上位セル及び下位セルを共に運用状態又は非運用状態に設定しないものとする。
【００２６】
まず、第１ステップ(又は手段)では、運用状態に設定されている運用セルCLw_001、CLw_021、CLw_022、CLw_023、及びCLw_003のセル使用率をそれぞれ取得する。
【００２７】
そして、第２ステップ(又は手段)では、取得したセル使用率が高負荷状態を示す運用セルCLw_001の下位の非運用セルCLp_011及びCLp_012を増設候補とすると共に、運用セルCLw_001を減設候補とする。
【００２８】
また、該第２ステップ(又は手段)では、該セル使用率が低負荷状態を示す運用セルCLw_021の上位の非運用セルCLp_002を増設候補とし、この非運用セルCLp_002に属する他の下位の運用セルCLw_022及びCLw_023を減設候補とすると共に、運用セルCLw_021を減設候補とする。
【００２９】
また、該第２ステップ(又は手段)では、該セル使用率が高負荷状態及び低負荷状態のいずれも示さない運用セルCLw_022、CLw_023、及びCLw_003については、何ら処理を行わない。
【００３０】
そして、第３ステップ(又は手段)では、増設候補の非運用セルCLp_011、CLp_012、及びCLp_002並びに減設候補の運用セルCLw_001及びCLw_0021〜CLw_023の中から、運用セル上限数内で、運用セルへ切り替えるべき非運用セル及び非運用セルへ切り替えるべき運用セルを決定する。
【００３１】
例えば、運用セルへ切り替えるべき非運用セルをセルCLp_011及びCLp_012、非運用セルへ切り替えるべき運用セルをセルCLw_001として決定した場合、運用セルCLw_001の指向性を補う２つの非運用セルCLp_011及びCLp_012を運用セルとすることができるため、元の運用セルの指向性を維持したまま、呼接続可能な移動局数を２倍にすることが可能となる。
【００３２】
また、例えば、運用セルへ切り替えるべき非運用セルをセルCLp_002、非運用セルへ切り替えるべき運用セルをセルCLw_021〜CLw_023として決定した場合、運用セルCLw_021〜CLw_023の指向性が一括して割り当てられた１つの非運用セルCLp_002を運用セルとすることができるため、元の運用セルの指向性を維持したまま、セル使用率が低く運用状態に設定しておく必要の無い運用セルを減設することが可能となる。従って、上述したようなカバー領域AR内の運用セル密度の増加を回避し、移動局のハンドオーバー等に伴うネットワーク負荷を低減させることが可能となる。
【００３３】
なお、上記の第２及び第３ステップ(又は手段)で、後述する「増減設対象セル決定処理」のステップ(又は手段)を構成している。
【００３４】
このように、本発明の一態様によるセル管理方法及び装置においては、予備の周波数帯域に依存せずに、セル使用率の増加に伴って発生する呼損を防止することが可能である。
【００３５】
[2]また、上記[1]において、該第３ステップ(又は手段)が、該減設候補に含まれ且つ該高負荷状態に係る運用セルの内、優先的に非運用セルに切り替えるべき該セル使用率がより高い運用セルを決定し、これに伴って、運用セルに切り替えるべきその下位の非運用セルを決定するステップ(又は手段)と、該決定した運用セル及び非運用セルによる運用セルの増加数と該決定前の運用セルの数との和が、該運用セル上限数を超えた時、該減設候補に含まれ且つ該低負荷状態に係る運用セルの内、優先的に非運用セルに切り替えるべき該セル使用率がより低い運用セルを決定し、これに伴って、運用セルに切り替えるべきその上位の非運用セルを決定すると共に非運用セルに切り替えるべき該上位の非運用セルに属する他の下位の運用セルを決定して該運用セル上限数を超えないようにするステップ(又は手段)とを含むようにしても良い。
【００３６】
すなわち、増設候補とされた非運用セルCLp及び減設候補とされた運用セルCLwが複数存在する場合、該第３ステップ(又は手段)では、該減設候補に含まれ且つ該高負荷状態に係る運用セルを、そのセル使用率がより高いもの(すなわち、より速く呼損が発生し得るもの)から優先的に非運用セルに切り替えるべき運用セルとして決定し、該決定した運用セルの下位の非運用セルを、運用セルに切り替えるべき非運用セルとして決定する。
【００３７】
この決定による運用セルの増加数と決定前の運用セルの数との和が、該運用セル上限数を超えた時(すなわち、高負荷状態を示す運用セル及びその下位の非運用セルに関する運用/非運用の切替を、それ以上実行することが出来ない時)、該第３ステップ(又は手段)では、該減設候補に含まれ且つ該低負荷状態に係る運用セルを、そのセル使用率がより低いもの(すなわち、より運用状態に設定しておく必要の無いもの)から優先的に非運用セルに切り替えるべき運用セルとして決定し、該決定した運用セルの上位の非運用セルを、運用セルに切り替えるべき非運用セルとして決定すると共に、該上位の非運用セルに属する他の下位の運用セルを、非運用セルに切り替えるべき運用セルとして決定して該運用セル上限数を超えないようにする。
【００３８】
すなわち、該運用セル上限数を超えないように、非運用セルに切り替えるべき運用セル数を増やす。
【００３９】
このように、セル使用率の状態に応じて、最適にセルの運用/非運用を切り替えることが可能である。
【００４０】
[3]また、上記[1]において、該第３ステップ(又は手段)が、各セルの履歴を更新すると共に、該更新した履歴に基づいて予測される増設候補の非運用セル及び減設候補の運用セルを、該セル使用率に関わらず決定する第４ステップ(又は手段)を含むようにしても良い。
【００４１】
すなわち、第４ステップでは、各セルCLの履歴に対して、例えば種々の統計学を用いることにより、増設を要する非運用セルCLpの候補及び減設可能な運用セルCLwの候補を、該セル使用率に関わらず事前に(すなわち、セル使用率が高負荷状態又は低負荷状態に到達するより前に)予測して決定する。
【００４２】
この場合、セル使用率の増加に伴う呼損発生をより未然に防止することが可能である。
【００４３】
[4]また、上記[3]において、該第４ステップ(又は手段)が、該運用セルへ切り替えるべき非運用セル及び該非運用セルへ切り替えるべき運用セルを決定した日時を該履歴として更新し、該更新した履歴中に、所定日数以上に亘る同一時刻に同一セルの運用セルへの切替又は非運用セルへの切替が記録されている時、そのセルが、該時刻の定期的な増設候補又は減設候補であると予測するようにしても良い。
【００４４】
[5]また、上記[1]において、全てのセルに対して運用優先度が付されており、該第３ステップ(又は手段)が、該減設候補に含まれ且つ該高負荷状態に係る運用セルの内、優先的に非運用セルに切り替えるべき該運用優先度がより高い運用セルを決定し、これに伴って、運用セルに切り替えるべきその下位の非運用セルを決定するステップ(又は手段)と、該決定した運用セル及び非運用セルによる運用セルの増加数と該決定前の運用セルの数との和が、該運用セル上限数を超えた時、該減設候補に含まれ且つ該低負荷状態に係る運用セルの内、優先的に非運用セルに切り替えるべき該運用優先度がより低い運用セルを決定し、これに伴って、運用セルに切り替えるべきその上位の非運用セルを決定すると共に非運用セルに切り替えるべき該上位の非運用セルに属する他の下位の運用セルを決定して該運用セル上限数を超えないようにするステップ(又は手段)とを含むようにしても良い。
【００４５】
すなわち、上記[2]と同様に、増設候補とされた非運用セルCLp及び減設候補とされた運用セルCLwが複数存在する場合であって、さらに各セルCLに対して運用優先度が付されている場合、該第３ステップ(又は手段)では、その運用優先度に応じて、最適にセルの運用/非運用を切り替えることが可能である。
【発明の効果】
【００４６】
本発明によれば、予備の周波数帯域に依存せずに、セル使用率の増加に伴って発生する呼損を防止することができ、以てこれを適用する無線通信システムの信頼性及び通信品質を向上させることができる。
【００４７】
また、各セルの履歴に基づいて予測される増設候補の非運用セル及び減設候補の運用セルを決定するようにしたので、呼損発生をより未然に防止することができる。
【００４８】
さらに、セル使用率の状態又はセルの運用優先度に応じて、セルの運用/非運用を切り替えるようにしたので、種々の特性環境下で最適にネットワーク運用を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４９】
上述した本発明に係るセル管理方法及びこれを使用する装置の実施例[1]〜[3]を、図2〜17を参照して以下に説明する。
【００５０】
I.各実施例に共通の構成及び動作：図2〜10
まず、各実施例に共通の構成と動作について説明する。
【００５１】
I.1. 各実施例に共通の構成例：図2及び3
図2に示す無線通信システム1は、コアネットワーク10と、これに接続されるl個の交換機20_1〜20_lと、交換機20に接続されるm個の無線ネットワーク制御装置30_1〜30_mと、無線ネットワーク制御装置30によって管理されるn個の基地局40_1〜40_nと、無線ネットワーク制御装置30_1〜30_mに共通して接続されるセル管理サーバ60とで構成されている。
【００５２】
また、同図に示すように、基地局40_1〜40_nの各々がサービス提供可能なカバー領域AR1〜ARn内には、共通の周波数が割り当てられ且つ指向性により分割した複数のセルCLが割り付けられており、各セルCLは運用セルCLw又は非運用セルCLpのいずれかにそれぞれ予め設定されている。
【００５３】
また、セル管理サーバ60及び無線ネットワーク制御装置30は、それぞれ以下のように構成されている。
【００５４】
I.1.A. セル管理サーバ60の構成例：図3(1)
セル管理サーバ60は、図示のように、無線ネットワーク制御装置30から運用セルCLw毎のセル使用率を示すセル使用率通知を受信するセル使用率通知受信部61と、受信したセル使用率をセル使用率管理テーブルTBL1に書き込むセル使用率管理部62と、テーブルTBL1中から増設候補とする非運用セルCLp及び減設候補とする運用セルCLwを抽出してセル増減設候補データベースDB1に登録し、データベースDB1中から運用セル上限数内で、運用/非運用を切り替えるセルCLを決定してセル増減設指示データベースDB2に登録すると共にデータベースDB2に登録されているセルCLに対応するセル増減設指示を出力するセル増減設判断部63と、セル増減設判断部63から出力されたセル増減設指示を無線ネットワーク制御装置30に送信するセル増減設指示送信部64とを備えている。
【００５５】
I.1.B. 無線ネットワーク制御装置30の構成例：図3(2)
無線ネットワーク制御装置30は、図示のように、運用セルCLw毎のセル使用率を測定するセル使用率測定部31と、測定した全てのセル使用率を含むセル使用率通知をセル管理サーバ60に送信するセル使用率通知送信部32と、セル管理サーバ60からセル増減設指示を受信するセル増減設指示受信部33と、受信したセル増減設指示に従って対応するセルCLの運用/非運用切替指示を出力すると共にそのセルCLに関するセル情報をセル情報テーブルTBL2に追加又はテーブルTBL2から削除するセル増減設実行部34と、セル増減設実行部34から出力された運用/非運用切替指示を基地局40に送信する運用/非運用切替指示送信部35とを備えている。
【００５６】
I.2. 各実施例に共通の動作例：図4〜10
次に、各実施例に共通の動作について説明するが、まずセル使用率の取得動作を、図4〜6を参照して説明する。そして、取得したセル使用率に基づくセル増減設の動作を、図7〜10を参照して説明する。
【００５７】
I.2.A. セル使用率取得動作例：図4〜6
図4は、図3に示したセル管理サーバ60及び無線ネットワーク制御装置30のセル使用率取得の全体動作を示したシーケンス図である。
【００５８】
無線ネットワーク制御装置30_1を例にとると、無線ネットワーク制御装置30_1内のセル使用率測定部31_1は、測定周期tm(任意の周期)に到達した時、図2に示した基地局40_1〜40_3のカバー領域AR1〜AR3内に設定されている運用セルCLw毎のセル使用率を、後述するセル使用率測定処理(ステップT1)を実行して測定し、その測定情報INFO(セルID及びセル使用率等)をセル使用率通知送信部32_1に与える。
【００５９】
ここで、セルIDは、無線通信システム1内の各セルCLを一意に識別するため識別子であり、セル使用率は、例えば、１つのセルCLに付き呼接続可能な移動局の制限数に対する呼接続中の移動局数の割合である。
【００６０】
測定情報INFOを受けたセル使用率通知送信部32_1は、セル使用率通知NTFYを生成してセル管理サーバ60に送信する。
【００６１】
また、無線ネットワーク制御装置30_2〜30_mは、上記と同様にして、カバー領域AR4〜ARn内に設定されている運用セルCLw毎のセル使用率を測定し、そのセル使用率通知NTFYをセル管理サーバ60に送信する。
【００６２】
そして、無線ネットワーク制御装置30_1〜30_mの各々からセル使用率通知NTFYを受けたセル管理サーバ60内のセル使用率通知受信部61は、セル使用率管理部62に対してセル使用率管理テーブルTBL1を更新するようセル使用率更新指示IND_RNWを与える。
【００６３】
これを受けたセル使用率管理部62は、セル使用率管理テーブルTBL1中の対応するセル使用率を更新する。
【００６４】
なお、本実施例では、セル増減設判断部63が、この更新されたセル使用率管理テーブルTBL1を、定期的に参照して後述するセル増減設動作を行うものとして説明するが、図4に点線で示すように、セル使用率通知NTFYを受けたセル使用率通知受信部61が、セル増減設判断部63に対してセル増減設要求REQを直接与えることによりセル増減設を促すようにすることもできる。
【００６５】
以下、セル使用率測定部31のセル使用率測定処理例、セル使用率通知NTFYの実施例、セル使用率管理テーブルTBL1の実施例を、それぞれ、図5及び6を参照して説明する。
【００６６】
I.2.A.a. セル使用率測定処理例：図5
図5は、セル使用率測定部31の動作を示したフローチャート図である。
【００６７】
セル使用率測定部31は、自装置配下の全ての運用セルCLwを順次測定する(ステップS1)。測定した一の運用セルCLwのセル使用率が高負荷状態閾値Th_Hを超過していると判断した時(ステップS2及びS3)、セル使用率測定部31は、その測定情報INFOをセル使用率通知送信部32に与える(ステップS4)。
【００６８】
また、測定したセル使用率が低負荷状態閾値Th_Lを下回ると判断した時(ステップS5)も、セル使用率測定部31は、上記と同様、測定情報INFOをセル使用率通知送信部32に与える(ステップS4)。
【００６９】
なお、ここで、セル使用率が高負荷状態閾値Th_Hを超過するか又は低負荷状態閾値Th_Lを下回る時の運用セルCLwの測定情報INFOのみをセル使用率通知送信部32に与えるのは、無線ネットワーク制御装置30-セル管理サーバ60間で、セル増減設に係る運用セルCLw以外のセル使用率通知NTFYを送受信することにより、不必要に通信トラフィック量を増加させないようにするためである。
【００７０】
また、セル管理サーバ60へセル使用率を報告すべき報告周期tr(任意の周期)に到達した時(ステップS6)、セル使用率測定部31は、測定したセル使用率の状態に関わらず、その測定情報をセル使用率通知送信部32に与える(ステップS4)。この場合、定期的にセル使用率通知NTFYがセル管理サーバ60に対して送信されることになるため、セル管理サーバ60は、常に最新のセル使用率を知ることができる。
【００７１】
自装置配下の全ての運用セルCLwのセル使用率の測定が完了した時、セル使用率測定部31は、その処理を終了する(ステップS7)。
【００７２】
I.2.A.b. セル使用率通知の実施例：図6(1)
セル使用率通知NTFYは、図示のように、運用セルCLw毎のセルIDとそのセル使用率をそれぞれ設定したものである。例えば、今、セルIDが“002”であるセルCL_002(図1参照。)のセル使用率は、“90%”と高負荷状態を示している。
【００７３】
I.2.A.c. セル使用率管理テーブルの実施例：図6(2)
セル使用率管理テーブルTBL1は、図示のように、セルIDとこれに対応するセル使用率以外に、無線ネットワーク制御装置番号(RNC番号)、基地局番号、カバー領域AR内の各セルCLの指向性を一意に識別するためのセクタ番号、各セルCLの運用状態(運用/非運用)、周辺無線ネットワーク制御装置番号(周辺RNC番号)、セル使用率が高負荷状態時に増設候補及び減設候補とするセルCLのセルID、並びにセル使用率が低負荷状態時に増設候補及び減設候補とするセルCLのセルIDがそれぞれ設定されている。
【００７４】
これらを、セルCL_002を例にとって説明すると、セルCL_002は、無線ネットワーク制御装置30_1に接続される基地局40_1配下のカバー領域(AR1)内のセクタ番号が“002”のセルであって、現在、運用状態に設定されていることを示している。また、周辺RNC番号として設定されている無線ネットワーク制御装置30_2及び30_3は、セルCL_002の運用/非運用を切り替えた場合に、それを通知すべきことを示している。これは、セルCL_002と無線ネットワーク制御装置30_2及び30_3配下のいずれかのセルCLとが隣接している(隣接セルである)ため、例えば移動局40がこの隣接セル間を移動してハンドオーバーが発生した場合に、無線ネットワーク制御装置30_1〜30_3の各々がセルCL_002の運用状態を把握していなければならないからである。
【００７５】
なお、RNC番号に“なし”が設定されているセルCLは、他の無線ネットワーク制御装置配下のセルと隣接しておらず、そのセルCLの運用/非運用切替を通知する必要が無いことを示す。
【００７６】
また、セル使用率が高負荷状態時に増設候補とするセルCLのセルID“001”,“009”,“010”及び減設候補とするセルCLのセルID“002”は、図1で説明したように、セルCL_002が上位セルであり、セルCL_001、CL_009、CL_010がセルCL_002に属する下位セルであることを示しており、セル使用率が低負荷状態時に増設候補とするセルCLのセルID“なし”及び減設候補とするセルCLのセルID“なし”は、セルCL_002が最上位のセルであること(すなわち、セルCL_002には上位セルが存在しないこと)を示している。
【００７７】
I.2.B. セル増減設動作例：図7〜10
図7は、セル管理サーバ60及び無線ネットワーク制御装置30のセル増減設の全体動作を示したシーケンス図である。
【００７８】
セル管理サーバ60内のセル増減設判断部63は、セル増減設周期tc(任意の周期)に到達した時(或いは、図4に点線で示したセル増減設要求REQを受けた時)、同図に一点鎖線で示す増減設対象セル決定処理(ステップT2)を実行する。
【００７９】
すなわち、セル増減設判断部63は、セル使用率管理テーブルTBL1を参照して後述するセル増減設候補データ登録処理(ステップT2_1)を実行し、増設候補とする非運用セルCLp及び減設候補とする運用セルCLwをセル増減設候補データベースDB1に登録する。
【００８０】
そして、セル増減設判断部63は、このセル増減設候補データベースDB1及びセル使用率管理テーブルTBL1を参照して後述するセル増減設指示データ登録処理(ステップT2_2)を実行し、運用/非運用を切り替えるべきセルCLをセル増減設指示データベースDB2に登録する。
【００８１】
このセル増減設指示データベースDB2は、図8に示すように、無線ネットワーク制御装置30毎の増減設対象セル情報INFO_ID1,2,…(以下、符号INFO_IDで総称することがある。)に区分され、各増減設対象セル情報INFO_IDには、運用切替対象セルID及び非運用切替対象セルIDがそれぞれ設定される。
【００８２】
そして、セル増減設判断部63は、セル増減設指示データベースDB2に登録されているセルCLに対応するセル増減設指示IND_ID(増減設対象とするセルID)をセル増減設指示送信部64に与える。
【００８３】
これを受けたセル増減設指示送信部64は、このセル増減設指示IND_IDを無線ネットワーク制御装置30に送信する。
【００８４】
これを受けた、例えば無線ネットワーク制御装置30_1は、自装置内のセル増減設指示受信部33_1が、受信したセル増減設指示IND_IDをセル増減設実行部34_1に与える。
【００８５】
そして、これを受けたセル増減設実行部34_1は、その指示IND_IDに従って対応するセルCLの運用/非運用切替指示IND_WP(運用/非運用の切替対象とするセルID)を運用/非運用切替指示送信部35_1に与えると共に、そのセルCLに関するセル情報テーブルTBL2中のセル情報を更新(追加又は削除)する。
【００８６】
セル情報テーブルTBL2中のセル情報は、図9に示すように、従来と同様に任意のセルID“xxx”に対して、自装置配下の他の隣接セルID及び周辺無線ネットワーク制御装置配下の隣接セルIDを含む隣接セル情報、並びにそのセルに割り当てた物理チャネル情報及び周波数番号等がそれぞれ設定されるものである。例えば移動局40からのハンドオーバー要求(図示せず)を受けた時、無線ネットワーク制御装置30は、このセル情報テーブルTBL2に基づきそのハンドオーバー制御を行う。
【００８７】
そして、運用/非運用切替指示送信部35_1は、運用切替指示IND_WRK(運用状態への切替対象とするセルID)及び非運用切替指示IND_PRT(非運用状態への切替対象とするセルID)を、それぞれ自装置に接続される基地局40_1〜40_3に送信する。
【００８８】
これらを受けた基地局40_1〜40_3は、例えば図10に示すようにセルの増減設を行うことができる。
【００８９】
今、図10(1)(a)に示すように、基地局40_1が、アンテナANT2、ANT4、及びANT5(以下、符号ANTで総称することがある)の電源をON状態にし、アンテナANT1、ANT9、及びANT10の電源をOFF状態にしているとする。すなわち、セルCL_002、CL_004、及びCL_005を運用状態に設定し、セルCL_001、CL_009、及びCL_010を非運用状態に設定しているとする。
【００９０】
この場合において、無線ネットワーク制御装置30_1から運用状態への切替対象とするセルID“001”,“009”,“010”及び非運用状態への切替対象とするセルID“002”が指示された時、基地局40_1は、同図(1)(b)に示すように、アンテナANT1、ANT9、及びANT10の電源状態をOFF状態からON状態に切り替えてセルCL_001、CL_009、及びCL_010を運用状態に設定し、アンテナANT2の電源状態をON状態からOFF状態に切り替えてセルCL_002を非運用状態に設定してセルの増設を行う。セルの減設は、基地局40_1が、アンテナANT1、ANT2、ANT9、及びANT10の電源状態を再び元に戻すことにより行う。
【００９１】
また、同図(2)(a)に示すように、基地局40_1が稼動状態であり、基地局40_2及び40_3が非稼動状態であるとする。すなわち、基地局40_1のカバー領域AR1内のセルCL_101〜104が運用状態に設定されているとする。
【００９２】
この場合において、無線ネットワーク制御装置30_1から運用状態への切替対象とするセルID“201”〜“204”及び“301”〜“304”、並びに非運用状態への切替対象とするセルID“101”〜“104”が指示された時、基地局40_1は、同図(2)(b)に示すように、自分自身を非稼動状態にしてセルCL_101〜104を非運用状態に設定する。
【００９３】
また同時に、基地局40_2及び40_3は、それぞれ自分自身を稼動状態にし、カバー領域AR2及びAR3内のセルCL_201〜204及びセルCL_301〜CL_304を運用状態に設定してセルの増設を行う。セルの減設は、基地局40_1〜40_3が、それぞれ自分自身の稼動状態を再び元に戻すことにより行う。
【００９４】
II.増減設対象セル決定処理の実施例：図11〜17
以下、増減設対象セル決定処理の実施例[1]〜[3]を、それぞれ、図11及び12、図13〜15、並びに図16及び17を参照して説明する。
【００９５】
II.1.増減設対象セル決定処理の実施例[1]：図11及び12
本実施例は、セル増減設候補データ登録処理例及びセル増減設指示データ登録処理例をセル使用率の状態に応じて行うものである。
【００９６】
II.1.A.セル増減設候補データ登録処理例：図11
図11(1)に示すように、セル増減設判断部63は、無線通信システム1内の全てのセルCL(すなわち、図6(2)に示したセル使用率管理テーブルTBL1中の全てのセルIDに対応するレコード)を順次参照する(ステップS10)。
【００９７】
参照した一のセルCLのセル使用率が高負荷状態閾値Th_Hを超過していると判断した時 (ステップS11)、セル増減設判断部63は、セル使用率管理テーブルTBL1中からそのセルCLに対応する高負荷状態時の増設候補及び減設候補対象セルIDを参照して、これらのセルIDをそれぞれ運用切替及び非運用切替対象セルIDとし、同図(2)に示すセル増減設候補データベースDB1内のセル増減設候補データ(高負荷状態)DHとして登録する(ステップS12)。
【００９８】
今、例えば高負荷状態閾値Th_Hが“70%”に設定されているとすると、セル増減設候補データ(高負荷状態)DHには、図示のように、図6(2)におけるセル使用率管理テーブルTBL1中のセルID“002”(セル使用率“90%”),“003”(同“70%”),及び“079”(同“70%”)に対応する増設候補及び減設候補対象セルIDが、運用切替及び非運用切替対象セルIDとしてそれぞれ登録されることになる。
【００９９】
そして、セル増減設判断部63は、セル増減設候補データ(高負荷状態)DHの登録を行う度毎に、このセル増減設候補データ(高負荷状態)DHを、セル使用率の降順に整列する(ステップS13)。これは、セル増減設指示データ登録処理において、セル使用率がより高い候補から優先的に参照させるためである。
【０１００】
従って、セル増減設候補データ(高負荷状態)DHは、図示のように、第1候補から順に、セルID“002”に対応する運用切替及び非運用切替対象セルID、セルID“003”に対応する運用切替及び非運用切替対象セルID、セルID“003”に対応する運用切替及び非運用切替対象セルID、…となる。
【０１０１】
また、参照した一のセルCLのセル使用率が低負荷状態閾値Th_Lを下回っていると判断した時(ステップS14)、セル増減設判断部63は、セル使用率管理テーブルTBL1中の低負荷状態時の増設候補及び減設候補対象セルIDをそれぞれ運用切替及び非運用切替対象セルIDとし、同図(2)に示すセル増減設候補データ(低負荷状態)DLとして登録する(ステップS15)。
【０１０２】
今、例えば低負荷状態閾値Th_Lが“5%”に設定されているとすると、セル増減設候補データ(低負荷状態)DLには、図示のように、図6(2)におけるセル使用率管理テーブルTBL1中のセルID“078”(セル使用率“5%”),“080”(同“1%”),及び“088”(同“0%”)に対応する増設候補及び減設候補対象セルIDが、運用切替及び非運用切替対象セルIDとしてそれぞれ登録されることになる。
【０１０３】
そして、セル増減設判断部63は、セル増減設候補データ(低負荷状態)DLの登録を行う度毎に、このセル増減設候補データ(低負荷状態)DLを、セル使用率の昇順に整列する(ステップS16)。これは、セル増減設指示データ登録処理において、セル使用率がより低い候補から優先的に参照させるためである。
【０１０４】
従って、セル増減設候補データ(低負荷状態)DLは、図示のように、第1候補から順に、セルID“088”に対応する運用切替及び非運用切替対象セルID、セルID“080”に対応する運用切替及び非運用切替対象セルID、セルID“078”に対応する運用切替及び非運用切替対象セルID、…となる。
【０１０５】
なお、同図(2)に示す運用切替可能セル数NUMとは、運用セル上限数に対して残りいくつのセルCLを運用状態に設定することができるか(すなわち、セル増減設候補データベースDB1からいくつの候補をセル増減設対象とすることができるか)を示す変数であり、セル増減設指示データ登録処理において、増減設対象のセルCLが決定される度毎に更新されるものである。
【０１０６】
II.1.B.セル増減設指示データ登録処理例：図12
図12に示すように、セル増減設判断部63は、図11(2)に示したセル増減設候補データ(高負荷状態)DHを第1候補から順次参照する。セル増減設判断部63は、参照中の第x候補をセル増設対象とする際に必要な「運用セル増加数」を下記の式(1)に従って算出する(ステップS20)。
・「運用セル増加数」＝「運用切替対象セルID数」−「非運用切替対象セルID数」…式(1)
例えば、セル増減設候補データ(高負荷状態)DHの第1候補を参照中の場合、「運用切替対象セルID数」が“3”で「非運用切替対象セルID数」が“1”であるから、算出される「運用セル増加数」は“2”(“3”−“1”)である。
【０１０７】
以下、このセル増減設候補データ(高負荷状態)DHの第1候補を例にとって、図示のステップS21〜S25を説明する。
【０１０８】
今、セル増減設候補データベースDB1中の「運用切替可能セル数NUM」が、例えば“3”である場合、「運用セル増加数」＜「運用切替可能セル数NUM」となるため、セル増減設判断部63は、「運用切替可能セル数NUM」が十分であると判断する(ステップS21)。
【０１０９】
この時、セル増減設判断部63は、セル増減設候補データ(高負荷状態)DHの第1候補中の運用切替対象セルID“001”,“009”,“010”の運用切替、並びに非運用切替対象セルID“002”セルCL_002の非運用切替を通知すべき無線ネットワーク制御装置を知るため、図6(2)に示したセル使用率管理テーブルTBL1からこれらのセルIDに対応するRNC番号“30_1”及び周辺RNC番号“30_2”,“30_3”を読み出す(ステップS22)。
【０１１０】
そして、セル増減設判断部63は、読み出したRNC番号及び周辺RNC番号に対応する無線ネットワーク制御装置30_1〜30_3用の増減設対象セル情報INFO_ID1〜INFO_ID3(図8のセル増減設指示データベースDB2参照。)に、運用切替対象セルID“001”,“009”,“010”及び非運用切替対象セルID“002”をそれぞれ登録する(ステップS23)。
【０１１１】
そして、セル増減設判断部63は、「運用切替可能セル数NUM」を下記の式(2)に従って更新する(ステップS24)。
・「運用切替可能セル数NUM」＝「運用切替可能セル数NUM」−「運用セル増加数」 …式(2)
今、「運用切替可能セル数NUM」は“3”で「運用セル増加数」は“2”であるから、更新後の「運用切替可能セル数NUM」は“1”と算出される。
【０１１２】
そして、セル増減設判断部63は、セル増減設候補データ(高負荷状態)DHに次候補が存在するか否かを判定する(ステップS25)。図11(2)に示したセル増減設候補データ(高負荷状態)DHには第２候補以降が存在するため、セル増減設判断部63は、次候補(すなわち、第２候補)を読み出し、上記のステップS20〜S25を繰り返し実行する。
【０１１３】
一方、上記のステップS21において、「運用切替可能セル数NUM」が例えば“1”である場合、「運用セル増加数」＞「運用切替可能セル数NUM」となるため、セル増減設判断部63は、「運用切替可能セル数NUM」が不足していると判断し、図11(2)に示したセル増減設候補データ(低負荷状態)DLを第1候補から順次参照する。
【０１１４】
以下、このセル増減設候補データ(低負荷状態)DLの第1候補を例に挙げて、図示のステップS26〜S31を説明する。
【０１１５】
セル増減設判断部63は、上記のステップS22と同様にセルCLの運用/非運用切替を通知すべき無線ネットワーク制御装置を知るため、図6(2)に示したセル使用率管理テーブルTBL1から、セル増減設候補データ(低負荷状態)DLの第1候補中の運用切替対象セルID“200”及び非運用切替対象セルID“088”,“089”,“090”に対応するRNC番号“30_1”及び周辺RNC番号“なし”(周辺無線ネットワーク制御装置に対しては運用/非運用切替の通知が不要)を読み出す(ステップS26)。
【０１１６】
そして、セル増減設判断部63は、セル増減設指示データベースDB2中の無線ネットワーク制御装置30_1用の増減設対象セル情報INFO_ID1に、運用切替対象セルID“200”及び非運用切替対象セルID“088”,“089”,“090”をそれぞれ登録する(ステップS27)。
【０１１７】
そして、セル増減設判断部63は、参照中の第1候補をセル減設対象とする際に減少する「運用セル減少数」を下記の式(3)に従って算出する(ステップS28)。
・「運用セル減少数」＝「非運用切替対象セルID数」−「運用切替対象セルID数」…式(3)
今、「運用切替対象セルID数」が“1”で「非運用切替対象セルID数」が“3”であるから、「運用セル減少数」は“2”と算出される。
【０１１８】
そして、セル増減設判断部63は、「運用切替可能セル数NUM」を下記の式(4)に従って更新する(ステップS29)。
・「運用切替可能セル数NUM」＝「運用切替可能セル数NUM」＋「運用セル減少数」 …式(4)
今、「運用切替可能セル数NUM」は“1”で「運用セル減少数」は“2”であるから、更新後の「運用切替可能セル数NUM」は“3”と算出される。
【０１１９】
これにより、「運用セル増加数」＜「運用切替可能セル数NUM」となるため、セル増減設判断部63は、「運用切替可能セル数NUM」が十分であると判断し(ステップS30)、上記のステップS22〜25を実行する。
【０１２０】
一方、上記のステップS30において、未だ「運用切替可能セル数NUM」が不足していると判断した時、運用セル数をさらに減少させる(すなわち、運用切替可能セル数NUMをさらに増加させて上記のステップS22〜S25を実行可能にする)ため、セル増減設判断部63は、セル増減設候補データ(低負荷状態)DLに次候補が存在するか否かを判定する(ステップS31)。図11(2)に示したセル増減設候補データ(低負荷状態)DLには第２候補以降が存在するため、セル増減設判断部63は、次候補(すなわち、第２候補)を読み出し、上記のステップS26〜S31を繰り返し実行する。
【０１２１】
また、上記のステップS25又はS31において、次候補が存在しないと判定した場合(すなわち、セル増減設指示データベースDB2の登録が完了した場合)、セル増減設判断部63は、セル増減設指示データベースDB2に登録されているセルCLに対応するセル増減設指示IND_ID(増減設対象とするセルID)をセル増減設指示送信部64に与える(ステップS32)。
【０１２２】
II.2.増減設対象セル決定処理の実施例[2]：図13〜15
本実施例は、セル増減設候補データ登録処理例及びセル増減設指示データ登録処理例をセルの履歴及びその予測情報に基づき行うものである。
【０１２３】
II.2.A.セル増減設指示データ登録処理例：図13及び14
図13に示すセル増減設指示データ登録処理は、図12に示した処理フローに加えて、同図に点線で示す運用/非運用切替履歴及び予測情報更新処理(ステップS33〜S38。但し、ステップS33〜S35の処理とステップS36〜S38の処理は同一)を追加したものであり、図14に示すセル使用率管理テーブルTBL1には、図6(2)に示したものに加えて、「運用/非運用切替履歴」及び「予測情報」が追加されている。
【０１２４】
すなわち、セル増減設指示データベースDB2に運用切替対象セルID及び非運用切替対象セルIDを登録する度毎に、セル増減設判断部63は、図14に示すように、運用切替対象セルID及び非運用切替対象セルIDに対応する「運用/非運用切替履歴」に運用/非運用を切り替えた日時を記録(更新)する(ステップS33又はS36)。
【０１２５】
更新した「運用/非運用切替履歴」中に、所定回数(日数)以上に亘る同一時刻に運用切替又は非運用切替が記録されている場合(ステップS34又はS37)、セル増減設判断部63は、「予測情報」に運用/非運用切替の定期時刻を記録(更新)する(ステップS35又はS38)。
【０１２６】
これを、図14中のセルCL_002を例にとって説明すると、「運用/非運用切替履歴」には、2010年1月3日〜5日の3日間に亘って運用切替及び非運用切替が、それぞれ“11:00”及び“19:00”に実施されたと記録されているため、セル増減設判断部63は、「予測情報」に、このセルCL_002が毎日“11:00”に運用切替を実施する必要があり、毎日“19:00”に非運用切替を実施することが可能であることを記録(更新)する。
【０１２７】
この「予測情報」は、次のセル増減設周期tc(図7参照。)到達時(或いは、図4に点線で示したセル増減設要求REQ受信時)のセル増減設候補データ登録処理において参照される。
【０１２８】
II.2.B.セル増減設候補データ登録処理例：図14及び15
図15に示すセル増減設候補データ登録処理は、図11(1)に示した処理フローに加えて、ステップS18〜S21(但し、ステップS20及びS21の処理はステップS12及びS13と同一)を追加したものである。
【０１２９】
すなわち、セル使用率が高負荷状態又は低負荷状態のいずれも示さない場合(中負荷状態)であっても、セル増減設判断部63は、図14に示すセル使用率管理テーブルTBL1から参照中のセルCLに対応する「予測情報」を参照し、定期的な非運用切替の対象であり且つその定期時刻に到達したと判定した時(ステップS18)、そのセルCLのセルIDを、セル使用率が低負荷状態閾値Th_Lを下回る時と同様にしてセル増減設候補データ(低負荷状態)DLに登録する(ステップS15及びS16)。
【０１３０】
また、参照中のセルCLが定期的な運用切替の対象であり且つその定期時刻に到達したと判定した時(ステップS19)、セル増減設判断部63は、そのセルCLのセルIDを、セル使用率が高負荷状態閾値Th_Hを超過する時と同様にしてセル増減設候補データ(高負荷状態)DHに登録する(ステップS20及びS21)。
【０１３１】
II.3.増減設対象セル決定処理の実施例[3]：図16及び17
本実施例は、セル増減設候補データ登録処理例をセルの運用優先度に基づき行うものである。なお、セル増減設指示データ登録処理は、上記の実施例[1]と共通である。
【０１３２】
II.3.A.セル増減設候補データ登録処理例：図16及び17
図16に示すセル増減設候補データ登録処理は、図11(1)に示した処理フローとステップS12及びS15の処理が異なっている。また、図17(1)に示すセル使用率管理テーブルTBL1には、図6(2)に示したものに加えて「運用優先度」が追加され、同図(2)に示すセル増減設候補データベースDB1には、図11(2)に示したものにおいて、セル増減設候補データ(高負荷状態)DH及びセル増減設候補データ(低負荷状態)DLを、それぞれ「運用優先度」毎に区分けしている点が異なっている。
【０１３３】
ステップS11において、参照中のセルCLのセル使用率が高負荷状態閾値Th_Hを超過していると判断した時、セル増減設判断部63は、セル使用率管理テーブルTBL1中からそのセルCLに対応する高負荷状態時の増設候補及び減設候補対象セルID、並びに「運用優先度」を参照して、これらのセルIDを、その運用優先度に対応するセル増減設候補データ(高負荷状態)DHに運用切替及び非運用切替対象セルIDとしてそれぞれ登録する(ステップS12)。
【０１３４】
例えば、図17(1)に示すセルID“003”であるセルCL_003の場合には、高負荷状態(セル使用率“80%”)を示すセルCL_003の「運用優先度」が“優先度高”に設定されているため、このセルCL_003に係る運用切替及び非運用切替対象セルIDは、図17(2)に示すように、セル増減設候補データ(高負荷状態, 優先度高)DH_1として登録される。
【０１３５】
そして、セル増減設判断部63は、セル増減設候補データ(高負荷状態, 優先度高)DH_1の登録を行う度毎に、このセル増減設候補データ(高負荷状態,優先度高)DH_1を、セル使用率の降順に整列する(ステップS13)。
【０１３６】
なお、「運用優先度」が“優先度低”のセルCLについても、上記と同様にしてセル増減設候補データ(高負荷状態, 優先度低)DH_2が登録される。
【０１３７】
また、ステップS14において、参照中のセルCLのセル使用率が低負荷状態閾値Th_Lを下回ると判断した時、セル増減設判断部63は、そのセルCLの運用優先度に対応するセル増減設候補データ(低負荷状態)DLに運用切替及び非運用切替対象セルIDをそれぞれ登録すると共に、セル使用率の昇順に整列する(ステップS15及びS16)。
【０１３８】
例えば、図17(1)に示すセルCL_002(セル使用率“1%”,“優先度低”)及びセルCL_088(セル使用率“3%”,“優先度高”)に係る運用切替及び非運用切替対象セルIDは、図17(2)に示すように、それぞれ、セル増減設候補データ(低負荷状態, 優先度低)DL_1及びセル増減設候補データ(低負荷状態, 優先度高)DL_2としてセル使用率の昇順に登録される。
【０１３９】
なお、ここで、セル増減設候補データ(高負荷状態)DHとセル増減設候補データ(低負荷状態)DLとで運用優先度の並び順を逆にしているのは、セル増減設指示データ登録処理において、セル増減設候補データ(高負荷状態)DHについては運用優先度の高い候補から優先的に参照させ、セル増減設候補データ(低負荷状態)DLについては運用優先度の低い候補から優先的に参照させるためである。
【０１４０】
なお、上記実施例によって本発明は限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づき、当業者によって種々の変更が可能なことは明らかである。
【０１４１】
（付記１）
少なくとも一つの運用セルのセル使用率を取得する第１ステップと、
該取得したセル使用率が高負荷状態を示す時、その高負荷状態に係る運用セルの下位の非運用セルであって共通の周波数が割り当てられたものを増設候補とすると共に該高負荷状態に係る運用セルを減設候補とし、該セル使用率が低負荷状態を示す時、その低負荷状態に係る運用セルの上位の非運用セルであって共通の周波数が割り当てられたものを増設候補とし、該上位の非運用セルに属する他の下位の運用セルを減設候補とすると共に該低負荷状態に係る運用セルを減設候補とする第２ステップと、
該増設候補の非運用セル及び減設候補の運用セルの中から、運用セル上限数内で、運用セルへ切り替えるべき非運用セル及び非運用セルへ切り替えるべき運用セルを決定する第３ステップと、
を備えたことを特徴とするセル管理方法。
（付記２）付記１において、
該第３ステップが、
該減設候補に含まれ且つ該高負荷状態に係る運用セルの内、優先的に非運用セルに切り替えるべき該セル使用率がより高い運用セルを決定し、これに伴って、運用セルに切り替えるべきその下位の非運用セルを決定するステップと、
該決定した運用セル及び非運用セルによる運用セルの増加数と該決定前の運用セルの数との和が、該運用セル上限数を超えた時、該減設候補に含まれ且つ該低負荷状態に係る運用セルの内、優先的に非運用セルに切り替えるべき該セル使用率がより低い運用セルを決定し、これに伴って、運用セルに切り替えるべきその上位の非運用セルを決定すると共に非運用セルに切り替えるべき該上位の非運用セルに属する他の下位の運用セルを決定して該運用セル上限数を超えないようにするステップと、
を含むことを特徴としたセル管理方法。
（付記３）付記１において、
該第３ステップが、各セルの履歴を更新すると共に、該更新した履歴に基づいて予測される増設候補の非運用セル及び減設候補の運用セルを、該セル使用率に関わらず決定する第４ステップを含むことを特徴としたセル管理方法。
（付記４）付記３において、
該第４ステップが、該運用セルへ切り替えるべき非運用セル及び該非運用セルへ切り替えるべき運用セルを決定した日時を該履歴として更新し、該更新した履歴中に、所定日数以上に亘る同一時刻に同一セルの運用セルへの切替又は非運用セルへの切替が記録されている時、そのセルが、該時刻の定期的な増設候補又は減設候補であると予測することを特徴としたセル管理方法。
（付記５）付記１において、
全てのセルに対して運用優先度が付されており、
該第３ステップが、
該減設候補に含まれ且つ該高負荷状態に係る運用セルの内、優先的に非運用セルに切り替えるべき該運用優先度がより高い運用セルを決定し、これに伴って、運用セルに切り替えるべきその下位の非運用セルを決定するステップと、
該決定した運用セル及び非運用セルによる運用セルの増加数と該決定前の運用セルの数との和が、該運用セル上限数を超えた時、該減設候補に含まれ且つ該低負荷状態に係る運用セルの内、優先的に非運用セルに切り替えるべき該運用優先度がより低い運用セルを決定し、これに伴って、運用セルに切り替えるべきその上位の非運用セルを決定すると共に非運用セルに切り替えるべき該上位の非運用セルに属する他の下位の運用セルを決定して該運用セル上限数を超えないようにするステップと、
を含むことを特徴としたセル管理方法。
（付記６）
少なくとも一つの運用セルのセル使用率を取得する第１手段と、
該取得したセル使用率が高負荷状態を示す時、その高負荷状態に係る運用セルの下位の非運用セルであって共通の周波数が割り当てられたものを増設候補とすると共に該高負荷状態に係る運用セルを減設候補とし、該セル使用率が低負荷状態を示す時、その低負荷状態に係る運用セルの上位の非運用セルであって共通の周波数が割り当てられたものを増設候補とし、該上位の非運用セルに属する他の下位の運用セルを減設候補とすると共に該低負荷状態に係る運用セルを減設候補とする第２手段と、
該増設候補の非運用セル及び減設候補の運用セルの中から、運用セル上限数内で、運用セルへ切り替えるべき非運用セル及び非運用セルへ切り替えるべき運用セルを決定する第３手段と、
を備えたことを特徴とするセル管理装置。
（付記７）付記６において、
該第３手段が、
該減設候補に含まれ且つ該高負荷状態に係る運用セルの内、優先的に非運用セルに切り替えるべき該セル使用率がより高い運用セルを決定し、これに伴って、運用セルに切り替えるべきその下位の非運用セルを決定する手段と、
該決定した運用セル及び非運用セルによる運用セルの増加数と該決定前の運用セルの数との和が、該運用セル上限数を超えた時、該減設候補に含まれ且つ該低負荷状態に係る運用セルの内、優先的に非運用セルに切り替えるべき該セル使用率がより低い運用セルを決定し、これに伴って、運用セルに切り替えるべきその上位の非運用セルを決定すると共に非運用セルに切り替えるべき該上位の非運用セルに属する他の下位の運用セルを決定して該運用セル上限数を超えないようにする手段と、
を含むことを特徴としたセル管理装置。
（付記８）付記６において、
該第３手段が、各セルの履歴を更新すると共に、該更新した履歴に基づいて予測される増設候補の非運用セル及び減設候補の運用セルを、該セル使用率に関わらず決定する第４手段を含むことを特徴としたセル管理装置。
（付記９）付記８において、
該第４手段が、該運用セルへ切り替えるべき非運用セル及び該非運用セルへ切り替えるべき運用セルを決定した日時を該履歴として更新し、該更新した履歴中に、所定日数以上に亘る同一時刻に同一セルの運用セルへの切替又は非運用セルへの切替が記録されている時、そのセルが、該時刻の定期的な増設候補又は減設候補であると予測することを特徴としたセル管理装置。
（付記１０）付記６において、
全てのセルに対して運用優先度が付されており、
該第３手段が、
該減設候補に含まれ且つ該高負荷状態に係る運用セルの内、優先的に非運用セルに切り替えるべき該運用優先度がより高い運用セルを決定し、これに伴って、運用セルに切り替えるべきその下位の非運用セルを決定する手段と、
該決定した運用セル及び非運用セルによる運用セルの増加数と該決定前の運用セルの数との和が、該運用セル上限数を超えた時、該減設候補に含まれ且つ該低負荷状態に係る運用セルの内、優先的に非運用セルに切り替えるべき該運用優先度がより低い運用セルを決定し、これに伴って、運用セルに切り替えるべきその上位の非運用セルを決定すると共に非運用セルに切り替えるべき該上位の非運用セルに属する他の下位の運用セルを決定して該運用セル上限数を超えないようにする手段と、
を含むことを特徴としたセル管理装置。
【図面の簡単な説明】
【０１４２】
【図１】本発明に係るセル管理方法及び装置の概念図である。
【図２】本発明に係るセル管理方法及び装置の各実施例に共通の無線通信システムの構成例を示したブロック図である。
【図３】本発明に係るセル管理方法及び装置の各実施例に共通のセル管理サーバ及び無線ネットワーク制御装置の構成例を示したブロック図である。
【図４】本発明に係るセル管理方法及び装置の各実施例に共通のセル使用率取得動作例を示したシーケンス図である。
【図５】本発明に用いるセル使用率測定部の動作例を示したフローチャート図である。
【図６】本発明に用いるセル使用率通知及びセル使用率管理テーブルの実施例を示した図である。
【図７】本発明に係るセル管理方法及び装置の各実施例に共通のセル増減設動作例を示したシーケンス図である。
【図８】本発明に用いるセル増減指示データベースの実施例を示したフローチャート図である。
【図９】本発明に用いるセル情報テーブルの実施例を示した図である。
【図１０】本発明に用いる基地局のセル増減設例を示した図である。
【図１１】本発明に係るセル管理方法及び装置の実施例[1]におけるセル増減設候補データ登録処理例を示した図である。
【図１２】本発明に係るセル管理方法及び装置の実施例[1]におけるセル増減設指示データ登録処理例を示したフローチャート図である。
【図１３】本発明に係るセル管理方法及び装置の実施例[2]におけるセル増減設指示データ登録処理例を示したフローチャート図である。
【図１４】本発明に係るセル管理方法及び装置の実施例[2]に用いるセル使用率管理テーブルの実施例を示した図である。
【図１５】本発明に係るセル管理方法及び装置の実施例[2]におけるセル増減設候補データ登録処理例を示したフローチャート図である。
【図１６】本発明に係るセル管理方法及び装置の実施例[3]におけるセル増減設候補データ登録処理例を示したフローチャート図である。
【図１７】本発明に係るセル管理方法及び装置の実施例[3]に用いるセル使用率管理テーブル及びセル増減設候補データベースの実施例を示した図である。
【図１８】従来の無線通信システムの構成例を示したブロック図である。
【図１９】従来の呼損発生例を示したブロック図である。
【図２０】従来のネットワーク負荷増大例を示したブロック図である。
【図２１】従来のセル管理例を示したブロック図である。
【符号の説明】
【０１４３】
1 無線通信システム
10 コアネットワーク
20, 20_1〜20_l 交換機
30, 30_1〜30_m 無線ネットワーク制御装置
31 セル使用率測定部
32 セル使用率通知送信部
33 セル増減設指示受信部
34 セル増減設実行部
35 運用/非運用切替指示送信部
40, 40_1〜40_n 基地局
50, 50_1〜50_k 移動局
60 セル管理サーバ
61 セル使用率通知受信部
62 セル使用率管理部
63 セル増減設判断部
64 セル増減設指示送信部
TBL1 セル使用率管理テーブル
TBL2 セル情報テーブル
DB1 セル増減設候補データベース
NUM 運用切替可能セル数
DH, DH_1〜DH_2 セル増減設候補データ(高負荷状態)
DL, DL_1〜DL_2 セル増減設候補データ(低負荷状態)
DB2 セル増減設指示データベース
INFO_ID, INFO_ID1〜INFO_ID3 増減設対象セル情報
AR, AR1〜ARn カバー領域
CL セル
CLw 運用セル
CLp 非運用セル
F0 現用周波数
F1, F2 予備周波数
ANT アンテナ
INFO 測定情報
NTFY セル使用率通知
IND_RNW セル使用率更新指示
REQ セル増減設要求
IND_ID セル増減設指示
IND_WP 運用/非運用切替指示
IND_WRK 運用切替指示
IND_PRT 非運用切替指示
tm 測定周期
tr 報告周期
tc セル増減設周期
Th_H 高負荷状態閾値
Th_L 低負荷状態閾値
図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。
【出願人】 【識別番号】０００００５２２３
【氏名又は名称】富士通株式会社
【出願日】 平成１８年７月３日（２００６．７．３）
【代理人】 【識別番号】１０００９００１１
【弁理士】
【氏名又は名称】茂泉 修司
【公開番号】 特開２００８−１６９６８（Ｐ２００８−１６９６８Ａ）
【公開日】 平成２０年１月２４日（２００８．１．２４）
【出願番号】 特願２００６−１８３７８３（Ｐ２００６−１８３７８３）