(57)【要約】【課題】セルラ移動通信システムにおいて、局所対策用無線装置を追加した際の局所の解析に対する支援能力を向上させると共に、シミュレーション計算量の増加を抑制することを図る。【解決手段】置局設計条件を入力する入力部２と、置局設計対象エリアを置局設計条件で指定された複数種類のシミュレーション単位の区画に区分けするシミュレーションモデル生成部５と、置局設計条件に基づいて区画ごとに想定無線特性を算出する無線特性算出部６と、置局設計条件に基づいて所要無線特性を満たす区画の数を最大化する最適化処理を行う最適化部８と、最適化処理の結果として得られた、各基地局の基地局パラメータの最適値と各局所対策用無線装置の局所対策用無線装置パラメータの最適値を出力する出力部３と、を備える。【選択図】図１
2010239453.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
置局設計対象エリア内の、基地局配置及び各基地局の電波伝搬環境、局所対策用無線装置配置及び各局所対策用無線装置の電波伝搬環境、並びに、シミュレーション単位及び各シミュレーション単位で満たすべき所要無線特性を指定する置局設計条件を入力する入力部と、
置局設計対象エリアを前記置局設計条件で指定された複数種類のシミュレーション単位の区画に区分けするシミュレーションモデル生成部と、
前記置局設計条件に基づいて、前記区画ごとに想定無線特性を算出する無線特性算出部と、
前記置局設計条件に基づいて、前記所要無線特性を満たす前記区画の数を最大化する最適化処理を行う最適化部と、
前記最適化処理の結果として得られた、各基地局の基地局パラメータの最適値と各局所対策用無線装置の局所対策用無線装置パラメータの最適値を出力する出力部と、
を備えたことを特徴とする置局設計支援装置。
【請求項２】
前記区画として、基本のシミュレーション単位の第１の区画と、局所対策用無線装置の設置によって局所対策が施される範囲におけるシミュレーション単位の第２の区画と、局所対策用無線装置の設置によって電波環境に影響を受ける範囲におけるシミュレーション単位の第３の区画とが設けられ、
前記第２の区画及び前記第３の区画の各サイズは、前記第１の区画のサイズよりも小さいことを特徴とする請求項１に記載の置局設計支援装置。
【請求項３】
前記最適化部は、前記複数種類のシミュレーション単位の区画ごとに、前記想定無線特性に対する重み付けを行うことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の置局設計支援装置。
【請求項４】
置局設計対象エリア内の前記区画の前記想定無線特性を総合的に評価する評価関数を設け、
前記評価関数は、前記区画の種類ごとに重み係数を有することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の置局設計支援装置。
【請求項５】
前記最適化部は、焼きなまし法により、各基地局の基地局パラメータの取りうる範囲と各局所対策用無線装置の局所対策用無線装置パラメータの取りうる範囲で構成される実行可能解の空間において、各基地局の基地局パラメータの最適値と各局所対策用無線装置の局所対策用無線装置パラメータの最適値を算出することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の置局設計支援装置。
【請求項６】
置局設計対象エリア内の、基地局配置及び各基地局の電波伝搬環境、局所対策用無線装置配置及び各局所対策用無線装置の電波伝搬環境、並びに、シミュレーション単位及び各シミュレーション単位で満たすべき所要無線特性を指定する置局設計条件を入力するステップと、
置局設計対象エリアを前記置局設計条件で指定された複数種類のシミュレーション単位の区画に区分けするステップと、
前記置局設計条件に基づいて、前記区画ごとに想定無線特性を算出するステップと、
前記置局設計条件に基づいて、前記所要無線特性を満たす前記区画の数を最大化する最適化処理を行うステップと、
前記最適化処理の結果として得られた、各基地局の基地局パラメータの最適値と各局所対策用無線装置の局所対策用無線装置パラメータの最適値を出力するステップと、
をコンピュータに実行させるためのコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、置局設計支援装置及びコンピュータプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複数の基地局を配置し、各基地局の通信エリア（セル）によって連続的な通信サービスエリアを構築するセルラ移動通信システムにおいて、基地局の置局設計を支援するための技術として、例えば特許文献１，２、非特許文献１が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−２８５９２３号公報
【特許文献２】特表２００４−５１３５３７号公報
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】エリクソン、“Planet EV”、［平成２１年３月２４日検索］、インターネット＜ＵＲＬ：http://www.ericsson.com/solutions/tems/network_plan/planetev.shtml＞
【非特許文献２】Ｊ．ホロムコヴィッチ著，和田幸一訳，増澤利光訳，元木光雄訳、“計算困難問題に対するアルゴリズム理論”、シュプリンガー・ジャパン株式会社
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した従来の技術では、ある置局設計条件のもとで行ったシミュレーション結果に基づいて、局所的に電波環境が悪い場所に電波を中継するレピータ装置を追加する場合、元の置局設計条件に対してレピータ装置の設置条件を追加して再度、同じシミュレーション計算を行う。しかしながら、一般の基地局の通信エリアに対して適用するエリア区分けの単位をレピータ装置の通信エリアに対して適用しシミュレーションを行う場合、それぞれ解析対象とするエリアサイズが異なるため、レピータ装置の通信エリアにおける局所の解析に十分なシミュレーション精度を得ることが難しい。このため、局所の解析対象となるレピータ装置の通信エリアに合わせて基地局の通信エリアを通常よりも小さく区分けした単位でシミュレーションを行うことが考えられるが、その場合、シミュレーション単位が増加するので計算量が増大することになる。
【０００６】
同様の課題は、局所対策用に通信エリアが比較的小さい基地局を導入する場合にも生じる。例えば、マクロセルを提供する基地局によって形成される通信サービスエリアにおいて、マイクロセル又はピコセルを提供する基地局を局所対策用に設置することが挙げられる。
【０００７】
本発明は、このような事情を考慮してなされたもので、その目的は、セルラ移動通信システムにおいて、レピータ装置等の局所対策用無線装置を追加した際の局所の解析に対する支援能力を向上させると共に、シミュレーション計算量の増加を抑制することのできる置局設計支援装置及びコンピュータプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するために、本発明に係る置局設計支援装置は、置局設計対象エリア内の、基地局配置及び各基地局の電波伝搬環境、局所対策用無線装置配置及び各局所対策用無線装置の電波伝搬環境、並びに、シミュレーション単位及び各シミュレーション単位で満たすべき所要無線特性を指定する置局設計条件を入力する入力部と、置局設計対象エリアを前記置局設計条件で指定された複数種類のシミュレーション単位の区画に区分けするシミュレーションモデル生成部と、前記置局設計条件に基づいて、前記区画ごとに想定無線特性を算出する無線特性算出部と、前記置局設計条件に基づいて、前記所要無線特性を満たす前記区画の数を最大化する最適化処理を行う最適化部と、前記最適化処理の結果として得られた、各基地局の基地局パラメータの最適値と各局所対策用無線装置の局所対策用無線装置パラメータの最適値を出力する出力部と、を備えたことを特徴とする。
【０００９】
本発明に係る置局設計支援装置においては、前記区画として、基本のシミュレーション単位の第１の区画と、局所対策用無線装置の設置によって局所対策が施される範囲におけるシミュレーション単位の第２の区画と、局所対策用無線装置の設置によって電波環境に影響を受ける範囲におけるシミュレーション単位の第３の区画とが設けられ、前記第２の区画及び前記第３の区画の各サイズは、前記第１の区画のサイズよりも小さいことを特徴とする。
【００１０】
本発明に係る置局設計支援装置においては、前記最適化部は、前記複数種類のシミュレーション単位の区画ごとに、前記想定無線特性に対する重み付けを行うことを特徴とする。
【００１１】
本発明に係る置局設計支援装置においては、置局設計対象エリア内の前記区画の前記想定無線特性を総合的に評価する評価関数を設け、前記評価関数は、前記区画の種類ごとに重み係数を有することを特徴とする。
【００１２】
本発明に係る置局設計支援装置においては、前記最適化部は、焼きなまし法により、各基地局の基地局パラメータの取りうる範囲と各局所対策用無線装置の局所対策用無線装置パラメータの取りうる範囲で構成される実行可能解の空間において、各基地局の基地局パラメータの最適値と各局所対策用無線装置の局所対策用無線装置パラメータの最適値を算出することを特徴とする。
【００１３】
本発明に係るコンピュータプログラムは、置局設計対象エリア内の、基地局配置及び各基地局の電波伝搬環境、局所対策用無線装置配置及び各局所対策用無線装置の電波伝搬環境、並びに、シミュレーション単位及び各シミュレーション単位で満たすべき所要無線特性を指定する置局設計条件を入力するステップと、置局設計対象エリアを前記置局設計条件で指定された複数種類のシミュレーション単位の区画に区分けするステップと、前記置局設計条件に基づいて、前記区画ごとに想定無線特性を算出するステップと、前記置局設計条件に基づいて、前記所要無線特性を満たす前記区画の数を最大化する最適化処理を行うステップと、前記最適化処理の結果として得られた、各基地局の基地局パラメータの最適値と各局所対策用無線装置の局所対策用無線装置パラメータの最適値を出力するステップと、をコンピュータに実行させるためのコンピュータプログラムであることを特徴とする。
これにより、前述の置局設計支援装置がコンピュータを利用して実現できるようになる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、セルラ移動通信システムにおいて、レピータ装置を追加した際の局所の解析に対する支援能力を向上させると共に、シミュレーション計算量の増加を抑制することができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態に係る置局設計支援装置１の構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示す置局設計支援装置１の処理手順を示すフローチャートである。
【図３】本発明の一実施形態に係る置局設計対象エリアの区分けの例である。
【図４】図１に示す最適化部８の構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る最適化処理の手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照し、本発明の実施形態について説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る置局設計支援装置１の構成を示すブロック図である。図１において、置局設計支援装置１は、入力部２、出力部３、データベース部４、シミュレーションモデル生成部５、無線特性算出部６、シミュレーションデータ記憶部７及び最適化部８を有する。データベース部４は、地図データベース２１と建物データベース２２を有する。
【００１７】
図２は、図１に示す置局設計支援装置１の処理手順を示すフローチャートである。図２において、まず置局設計支援装置１は、置局設計条件の入力およびシミュレーションモデルの生成などの初期設定を行う（ステップＳ１）。次いで、置局設計支援装置１は、シミュレーションの最適化処理を行う（ステップＳ２）。次いで、置局設計支援装置１は、最適化処理結果の出力処理を行う（ステップＳ３）。
【００１８】
以下、図１に示す置局設計支援装置１について詳細に説明する。
【００１９】
［地図データベース、建物データベース］
地図データベース２１は、セルラ移動通信システムのサービスエリアの地図データを格納する。建物データベース２２は、セルラ移動通信システムのサービスエリア内の建物の情報を格納する。
なお、必要な地図データ及び建物情報を置局設計条件に含めて、後述の入力部２から入力する場合には、地図データベース２１及び建物データベース２２は不要である。
【００２０】
［入力部］
入力部２は置局設計条件を入力する。置局設計条件は、置局設計対象エリア内の、基地局配置及び各基地局の電波伝搬環境、局所対策用無線装置配置及び各局所対策用無線装置の電波伝搬環境、並びに、シミュレーション単位及び各シミュレーション単位で満たすべき所要無線特性を指定するものである。局所対策用無線装置としては、例えば、電波を中継するレピータ装置、通信エリアが比較的小さい基地局などである。通信エリアが比較的小さい基地局としては、例えば、マクロセルを提供する基地局によって形成される通信サービスエリアにおいて、マイクロセル又はピコセルを提供する基地局が相当する。
【００２１】
置局設計対象エリアは、セルラ移動通信システムのサービスエリアの地図データ（以下、単に地図データと称する）において、置局設計の対象とするエリアが選択される。基地局配置は、セルラ移動通信システムのサービスエリアの地図データにおいて、基地局を設置する場所が選択される。同様に、局所対策用無線装置配置は、セルラ移動通信システムのサービスエリアの地図データにおいて、局所対策用無線装置を設置する場所が選択される。
【００２２】
基地局の電波伝搬環境は、基地局が発信する電波の伝搬状態を表す。基地局の電波伝搬環境の入力データとしては、基地局のアンテナ本数、アンテナ高、指向性パターン、チルト角及び送信電力範囲などの基地局パラメータ、建物の配置及び建物高などの情報、パスロスモデルとそのパラメータなどが挙げられる。同様に、局所対策用無線装置の電波伝搬環境は、局所対策用無線装置が発信する電波の伝搬状態を表す。局所対策用無線装置の電波伝搬環境の入力データとしては、局所対策用無線装置のアンテナ本数、アンテナ高、指向性パターン、チルト角及び送信電力範囲などの局所対策用無線装置パラメータ、建物の配置及び建物高などの情報、パスロスモデルとそのパラメータなどが挙げられる。
【００２３】
［シミュレーションデータ記憶部］
シミュレーションデータ記憶部７は、シミュレーションモデル生成部５、無線特性算出部６及び最適化部８の各データを格納する。シミュレーションデータ記憶部７は、シミュレーションモデル生成部５、無線特性算出部６、最適化部８及び出力部３から適宜、データが読み出される。
【００２４】
［シミュレーションモデル生成部］
シミュレーションモデル生成部５は、置局設計条件で指定された、置局設計対象エリア内の、基地局配置及び各基地局の電波伝搬環境、局所対策用無線装置配置及び各局所対策用無線装置の電波伝搬環境、並びに、シミュレーション単位に基づいて、シミュレーションモデルデータを生成する。
【００２５】
本実施形態では、地図データ上で置局設計対象エリアを３種類のシミュレーション単位の区画（以下、ＳＴＰ（Service Test Point）と称する）に区分けする。第１のＳＴＰは、基本のシミュレーション単位の区画である。局所対策用無線装置がない場合のシミュレーションは、第１のＳＴＰのみで行われる。第２のＳＴＰは、局所対策用無線装置の設置によって局所対策が施される範囲（以下、対策範囲と称する）における、シミュレーション単位の区画である。第３のＳＴＰは、局所対策用無線装置の設置によって電波環境に影響を受ける範囲（以下、影響範囲と称する）における、シミュレーション単位の区画である。局所対策用無線装置がある場合のシミュレーションは、第１のＳＴＰ、第２のＳＴＰ及び第３のＳＴＰで行われる。第１のＳＴＰ、第２のＳＴＰ及び第３のＳＴＰの各サイズは、置局設計条件に含まれる。第２のＳＴＰ及び第３のＳＴＰの各サイズは、局所の解析の要求精度に応じて決定すればよい。第２のＳＴＰ及び第３のＳＴＰの各サイズは、第１のＳＴＰのサイズよりも小さくする。
【００２６】
図３には、第１のＳＴＰ、第２のＳＴＰ及び第３のＳＴＰの例が示されている。第１のＳＴＰ、第２のＳＴＰ及び第３のＳＴＰは、地図データ上で置局設計対象エリア１００がそれぞれに区分けされる。第１のＳＴＰ、第２のＳＴＰ及び第３のＳＴＰの各サイズは、置局設計条件に含まれる。以下、図３を参照して、シミュレーションモデルデータの生成方法を具体的に説明する。
【００２７】
図３において、まず、置局設計対象エリア１００の全範囲を第１のＳＴＰで区分けする。対策範囲は、置局設計条件として、第１のＳＴＰの単位で指定される。次いで、対策範囲内の各第１のＳＴＰを第２のＳＴＰに区分けする。図３の例では、対策範囲において第１のＳＴＰは、９個の第２のＳＴＰに等分割される。
【００２８】
次いで、影響範囲内の各第１のＳＴＰを第３のＳＴＰに区分けする。図３の例では、影響範囲において第１のＳＴＰは、４個の第３のＳＴＰに等分割される。影響範囲は、置局設計条件として、第１のＳＴＰの単位で指定される。又は、影響範囲は、無線特性算出部６により局所対策用無線装置配置及び各局所対策用無線装置の電波伝搬環境に基づいて算出するようにしてもよい。影響範囲としては、例えば、局所対策用無線装置が最大送信電力で送信すると想定したときに、基準の受信信号強度が得られる限界の想定範囲までを指定する。図３の例では、影響範囲は、対策範囲を囲むように指定されている。
【００２９】
次いで、基地局配置及び各基地局の電波伝搬環境、並びに、局所対策用無線装置配置及び各局所対策用無線装置の電波伝搬環境に基づいて、各ＳＴＰで満たすべき所要無線特性と、各基地局の基地局パラメータの取りうる範囲及び初期値と、各局所対策用無線装置の局所対策用無線装置パラメータの取りうる範囲及び初期値とを設定する。所要無線特性としては、例えば、信号電力対干渉雑音電力比（Signal to Interference Noise power Ratio：ＳＩＮＲ）と受信信号強度を用いる。
【００３０】
シミュレーションモデル生成部５は、生成したシミュレーションモデルデータをシミュレーションデータ記憶部７に格納する。
【００３１】
［無線特性算出部］
無線特性算出部６は、置局設計条件に基づいて、ＳＴＰごとに想定無線特性を算出する。ここで算出する想定無線特性としては、例えば、搬送波対干渉波及び雑音電力比（Carrier to Interference and Noise power Ratio：ＣＩＮＲ）、ＳＩＮＲ、受信信号強度、スループットなどが挙げられる。
【００３２】
なお、スループットの算出では、置局設計条件に含まれる周波数帯域幅に基づいてスループットの計算を行う。また、置局設計条件にアクティブな移動局の密度を含め、移動局の分布を考慮して各ＳＴＰで得られるスループットの期待値を求めてもよい。
【００３３】
［最適化部］
最適化部８は、シミュレーションモデル生成部５によって生成されたシミュレーションモデルデータを用いて、所要無線特性を満たすＳＴＰの数を最大化する最適化処理を行う。最適化部８は、最適化処理の結果、得られた最適解をシミュレーションデータ記憶部７に格納する。最適解は、各基地局の基地局パラメータの最適値と、各局所対策用無線装置の局所対策用無線装置パラメータの最適値を有する。基地局パラメータとしては、基地局のアンテナ本数、アンテナ高、指向性パターン、チルト角及び送信電力範囲などがある。局所対策用無線装置パラメータとしては、局所対策用無線装置のアンテナ本数、アンテナ高、指向性パターン、チルト角及び送信電力範囲などがある。最適化部８については詳細を後述する。
【００３４】
［出力部］
出力部３は、最適化部８で得られた最適解を出力する。出力部３は、シミュレーションデータ記憶部７に格納されるデータに基づいて、出力データを生成する。具体的には、各基地局の基地局パラメータの最適値と、各局所対策用無線装置の局所対策用無線装置パラメータの最適値を提示するための出力データを生成する。さらに、各ＳＴＰにおける想定無線特性（ＣＩＮＲ、ＳＩＮＲ、受信信号強度、スループットなど）を提示するための出力データを生成するようにしてもよい。例えば、地図上に、それらの情報を表示させる出力データを生成する。ＣＩＮＲ、ＳＩＮＲ、受信信号強度及びスループットについては、色分けにより度合いを表現するようにしてもよい。
【００３５】
次に、本実施形態に係る最適化部８について詳細に説明する。
【００３６】
本実施形態では、最適化手法として焼きなまし法を利用する。焼きなまし法はヒューリスティックな最適化手法の一つであり、乱数により局所最適からの脱出を可能にした最適化手法である。焼きなまし法については、例えば非特許文献２に開示されている。
【００３７】
図４は、図１に示す最適化部８の構成を示すブロック図である。図４において、最適化部８は、初期パラメータ入力部３１、近傍解算出部３２、評価関数計算部３３、評価関数出力結果比較部３４、パラメータ変更部３５、終了条件確認部３６及び出力部３７を有する。
【００３８】
図５は、本実施形態に係る最適化処理の手順を示すフローチャートである。以下、図５を参照して、図４に示す最適化部８の動作を説明する。
ステップＳ１１：初期パラメータ入力部３１が、シミュレーションデータ記憶部７からシミュレーションモデルデータを読み出し、初期パラメータ（実行可能解の初期値）αを設定する。また、繰り返し回数Ｉを０にセットする。
【００３９】
初期パラメータαは、各基地局の基地局パラメータの初期値と、各局所対策用無線装置の局所対策用無線装置パラメータの初期値である。ここで、実行可能解の空間Ｍは、各基地局の基地局パラメータの取りうる範囲と各局所対策用無線装置の局所対策用無線装置パラメータの取りうる範囲で構成される。
【００４０】
ステップＳ１２：近傍解算出部３２が、実行可能解の空間Ｍ内で、初期パラメータαの近傍の解（近傍解）βを生成する。ここで、実行可能解αの近傍は、αから距離ｄ内の空間であると定義する。このとき、各パラメータを独立とみなして、距離ｄ内の範囲から任意の分布に従って、αの近傍の解βを生成する。なお、近傍を定義する距離ｄはパラメータ毎に設定可能である。また、近傍のパラメータ選択において従う確率分布は、可変パラメータ毎にそれぞれ設定されるものとする。
【００４１】
ステップＳ１３：評価関数計算部３３が、初期パラメータαに係る評価関数値ｅｖａｌ（α）と、近傍解βに係る評価関数値ｅｖａｌ（β）を計算する。
【００４２】
ここで、評価関数値の計算方法を説明する。
まず、無線特性算出部６が各ＳＴＰにおけるＳＩＮＲ（ＳＴＰ）を算出する。ＳＩＮＲ（ＳＴＰ）は、当該ＳＴＰに対して通信サービスを提供する基地局又は局所対策用無線装置からのＳＩＮＲである。評価関数計算部３３は、各ＳＴＰのＳＩＮＲ（ＳＴＰ）を用いてＳＩＮＲ評価値μ（ＳＴＰ）を次式で算出する。
【００４３】
【数１】
2010239453.tif 000003
【００４４】
所要ＳＩＮＲは、所要無線特性としてシミュレーションモデルデータに設定されている。ＳＩＮＲ評価値μ（ＳＴＰ）は、ＳＩＮＲ（ＳＴＰ）が所要ＳＩＮＲを満たす場合に１となり、ＳＩＮＲ（ＳＴＰ）が所要ＳＩＮＲを満たさない場合に０となる。
【００４５】
なお、あるＳＴＰに対して通信サービスを提供する基地局又は局所対策用無線装置は、当該ＳＴＰに対して、最も無線特性の良い基地局又は局所対策用無線装置を選択するものとする。また、最適化処理の実行中には、パラメータの変更により、各ＳＴＰに通信サービスを提供する基地局又は局所対策用無線装置が変更され得る。従って、所要ＳＩＮＲを満たすＳＴＰは、最適化処理により可変パラメータが変更される都度、更新される。
【００４６】
次いで、無線特性算出部６が各ＳＴＰにおける受信信号強度Ｐ（ＳＴＰ）を算出する。受信信号強度Ｐ（ＳＴＰ）は、当該ＳＴＰに対して通信サービスを提供する基地局又は局所対策用無線装置からの受信信号強度である。評価関数計算部３３は、各ＳＴＰの受信信号強度Ｐ（ＳＴＰ）を用いて受信信号強度評価値ρ（ＳＴＰ）を次式で算出する。
【００４７】
【数２】
2010239453.tif 000004
【００４８】
所要受信信号強度は、所要無線特性としてシミュレーションモデルデータに設定されている。受信信号強度評価値ρ（ＳＴＰ）は、受信信号強度Ｐ（ＳＴＰ）が所要受信信号強度を満たす場合に１となり、受信信号強度Ｐ（ＳＴＰ）が所要受信信号強度を満たさない場合に０となる。
【００４９】
なお、最適化処理の実行中には、パラメータの変更により、各ＳＴＰに通信サービスを提供する基地局又は局所対策用無線装置が変更され得る。従って、所要受信信号強度を満たすＳＴＰは最適化処理により可変パラメータが変更される都度、更新される。
【００５０】
次いで、評価関数計算部３３は、目的関数Ｆの値を次式で算出する。
【００５１】
【数３】
2010239453.tif 000005
【００５２】
但し、ｗ（ＳＴＰ）は、ＳＴＰ毎の重みである。図３の例においては、第１のＳＴＰの重みを１とし、第２のＳＴＰ（対策範囲のＳＴＰであり、第１のＳＴＰの９分割）の重みを１／９とし、第３のＳＴＰ（影響範囲のＳＴＰであり、第１のＳＴＰの４分割）の重みを１／４とする。
【００５３】
次いで、評価関数計算部３３は、目的関数Ｆの値を用いて、評価関数の値を計算する。評価関数の計算式としては、例えば、［数４］又は［数５］が挙げられる。［数４］又は［数５］のいずれを用いるのかは、設計方針等によって決定すればよい。なお、［数４］及び［数５］では、便宜上、評価関数の引数にαを用いている。
【００５４】
【数４】
2010239453.tif 000006
【００５５】
【数５】
2010239453.tif 000007
【００５６】
但し、ωＡｒｅａ１は第１のＳＴＰに対する重み係数、ωＡｒｅａ２は第２のＳＴＰ（対策範囲のＳＴＰ）に対する重み係数、ωＡｒｅａ３は第３のＳＴＰ（影響範囲のＳＴＰ）に対する重み係数である。重み係数ωＡｒｅａ１，ωＡｒｅａ２，ωＡｒｅａ３は、いずれも、０から１までの値である。各重み係数ωＡｒｅａ１，ωＡｒｅａ２，ωＡｒｅａ３によって、ＳＴＰの種類ごとに、優先度を設けることができる。
【００５７】
なお、ＳＴＰの種類ごとに優先度を設ける必要がない場合には、「評価関数値＝Ｆ」としてもよい。
【００５８】
以上が評価関数値の計算方法である。これにより、初期パラメータαに係る評価関数値ｅｖａｌ（α）と近傍解βに係る評価関数値ｅｖａｌ（β）が算出される。
【００５９】
次いで、評価関数出力結果比較部３４が、評価関数値ｅｖａｌ（α）と評価関数値ｅｖａｌ（β）を用いて、状態を遷移するか否かを判定する。まず、次式を判定する。
ｅｖａｌ（β）≦ｅｖａｌ（α）
この結果が真ならばステップＳ１４に進み、偽ならば０から１までの値で一様に乱数ｒを発生しさらに次式を判定する。
【００６０】
【数６】
2010239453.tif 000008
【００６１】
但し、Ｔは所定の制御パラメータである。この結果が真ならばステップＳ１４に進み、偽ならばステップＳ１５に進む。
【００６２】
ステップＳ１４：パラメータ変更部３５が、近傍解βを新たな初期パラメータαとしてパラメータの変更を行う。
【００６３】
ステップＳ１５：終了条件確認部３６が、上記ステップＳ１２からＳ１４までの繰り返し回数Ｉを判定する。繰り返し回数Ｉがクーリング条件値に達した場合はステップＳ１６に進む。一方、繰り返し回数Ｉがまだクーリング条件値に達していない場合は、繰り返し回数Ｉに１を加算しステップＳ１２に戻る。
【００６４】
ステップＳ１６：終了条件確認部３６が、所定のクーリング関数ｆ（Ｔ，Ｉ）の値を用いて制御パラメータＴを次式で更新する。
Ｔ＝ｆ（Ｔ，Ｉ）
【００６５】
ステップＳ１７：終了条件確認部３６が、停止条件を判定する。停止条件が成立した場合はステップＳ１８に進む。一方、停止条件が成立していない場合は、ステップＳ１２に戻る。なお、停止条件の例として、パラメータＴｅｒｍを設け、「Ｔ≦Ｔｅｒｍ」が成立したときに終了とする。あるいは、ある期間、評価関数値が変化しない場合に終了としてもよい。
【００６６】
ステップＳ１８：出力部３７が、最適解を出力する。最適解は、ステップＳ１７で停止条件が成立したときの近傍解βである。この最適解は、各基地局の基地局パラメータの最適値と、各局所対策用無線装置の局所対策用無線装置パラメータの最適値を有する。
【００６７】
本実施形態によれば、セルラ移動通信システムにおいて、レピータ装置等の局所対策用無線装置を追加した際の対策範囲及び影響範囲の局所の解析に有効なデータを出力することができる。さらに、局所の解析対象となる範囲に関してのみ、シミュレーション単位を細分化するので、シミュレーション計算量の増加を必要最小限に抑えることができる。これにより、セルラ移動通信システムにおいて、レピータ装置等の局所対策用無線装置を追加した際の局所の解析に対する支援能力を向上させると共に、シミュレーション計算量の増加を抑制することができるという効果が得られる。
【００６８】
また、最適化処理において、ＳＴＰの種類ごとに重み係数を設定可能とすることにより、ＳＴＰの種類に応じた重み付けを行うことができ、最適化の使い勝手が向上する。
また、最適化処理において、評価関数を個別に設定可能とすることにより、レピータ装置等の局所対策用無線装置に特有の要求条件を反映させることができる。
【００６９】
なお、本実施形態に係る置局設計支援装置１は、専用のハードウェアにより実現されるものであってもよく、あるいはパーソナルコンピュータ等のコンピュータシステムにより構成され、図１に示される置局設計支援装置１の各部の機能を実現するためのプログラムを実行することによりその機能を実現させるものであってもよい。
【００７０】
また、その置局設計支援装置１には、周辺機器として入力装置、出力装置等（いずれも図示せず）が接続されるものとする。ここで、入力装置とはキーボード、マウス等の入力デバイスや、記録媒体からデータを読み出す読み出し装置等のことをいう。出力装置としては、例えば、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）や液晶表示装置等の表示装置、記録媒体への記録装置、印字装置などが挙げられる。
また、上記周辺機器については、置局設計支援装置１に直接接続するものであってもよく、あるいは通信回線を介して接続するようにしてもよい。
【００７１】
また、図１に示す置局設計支援装置１が行う各ステップ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、置局設計支援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、「コンピュータシステム」は、ＷＷＷシステムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境（あるいは表示環境）も含むものとする。
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、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）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。
【００７２】
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。
【００７３】
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
【符号の説明】
【００７４】
１…置局設計支援装置、２…入力部、３…出力部、４…データベース部、５…シミュレーションモデル生成部、６…無線特性算出部、７…シミュレーションデータ記憶部、８…最適化部、２１…地図データベース、２２…建物データベース、３１…初期パラメータ入力部、３２…近傍解算出部、３３…評価関数計算部、３４…評価関数出力結果比較部、３５…パラメータ変更部、３６…終了条件確認部、３７…出力部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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