(57)【要約】  本発明に係る無線基地局は、接続を確立した無線通信端末と通信する。無線基地局は、ＣＰＵの処理能力を示す通信能力情報を取得するタスク管理部１３１と、通信能力情報が閾値を下回るか否かを判定する負荷判定部１３２と、通信能力情報が閾値を下回ると判定された場合、少なくとも１つの無線通信端末に対して、他の無線基地局への接続先の切り替えを要求するＭＯＢ＿ＢＳＨＯ＿ＲＥＱメッセージを送信するパケット生成部１３４及び通信処理部１３５とを備える。
2008123206.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信端末と通信する無線基地局であって、
前記無線通信端末と接続した状態で、前記無線通信端末と通信する能力を示す通信能力情報を取得する取得部と、
前記取得部によって取得された前記通信能力情報が閾値を下回るか否かを判定する判定部と、
前記判定部によって前記通信能力情報が前記閾値を下回ると判定された場合、少なくとも１つの前記無線通信端末に対して、他の無線基地局への接続先の切り替えを要求する切り替え要求を送信する送信部と
を備える無線基地局。
【請求項２】
前記無線通信端末が無線信号を送信するタイミング、及び前記無線通信端末に無線信号を送信するタイミングを訂正する訂正部と、
前記タイミングの訂正量と前記無線通信端末とを対応付けたテーブルに基づき、前記訂正量の最大値から所定数までに対応する前記無線通信端末を選択する選択部と
をさらに備え、
前記送信部は、前記選択部によって選択された前記無線通信端末に前記切り替え要求を送信する請求項１に記載の無線基地局。
【請求項３】
前記無線通信端末に提供する通信サービスの品質を示すサービス品質情報と、前記無線通信端末とを対応付けたテーブルに基づき、前記サービス品質情報の最低値から所定数までに対応する前記無線通信端末を選択する選択部をさらに備え、
前記送信部は、前記選択部によって選択された前記無線通信端末に前記切り替え要求を送信する請求項１に記載の無線基地局。
【請求項４】
前記無線通信端末が実行する通信の種別に応じた優先度を示す優先度情報と、前記無線通信端末とを対応付けたテーブルに基づき、前記優先度情報の最低値から所定数までに対応する前記無線通信端末を選択する選択部をさらに備え、
前記送信部は、前記選択部によって選択された前記無線通信端末に前記切り替え要求を送信する請求項１に記載の無線基地局。
【請求項５】
前記無線通信端末が通信を終了してからの経過時間と、前記無線通信端末とを対応付けたテーブルに基づき、前記経過時間の最大値から所定数までに対応する前記無線通信端末を選択する選択部をさらに備え、
前記送信部は、前記選択部によって選択された前記無線通信端末に前記切り替え要求を送信する請求項１に記載の無線基地局。
【請求項６】
前記無線通信端末を管理する端末管理サーバと通信する通信部をさらに備え、
前記テーブルは、前記端末管理サーバに記憶される請求項２〜５のいずれか１項に記載の無線基地局。
【請求項７】
前記通信部は、前記他の無線基地局を識別する基地局識別情報を前記端末管理サーバから受信し、
前記送信部は、前記基地局識別情報を含む前記切り替え要求を送信する請求項６に記載の無線基地局。
【請求項８】
無線通信端末と通信する無線基地局における無線通信方法であって、
前記無線通信端末と接続した状態で、前記無線通信端末と通信する能力を示す通信能力情報を取得するステップと、
前記取得するステップで取得された前記通信能力情報が閾値を下回るか否かを判定するステップと、
前記判定するステップで前記通信能力情報が前記閾値を下回ると判定された場合、少なくとも１つの前記無線通信端末に対して、他の無線基地局への接続先の切り替えを要求する切り替え要求を送信するステップと
を備える無線通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、接続を確立した無線通信端末と通信する無線基地局及び無線通信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、無線通信システムにおいて、無線通信端末は、当該無線通信端末の移動中に、より条件の良い無線基地局に接続先を切り替えるハンドオーバを行う。具体的には、無線通信端末は、複数の無線基地局が報知する報知信号の受信電力を比較し、最も高い受信電力が得られる無線基地局に接続先を切り替える。【０００３】
このような無線通信システムにおいては、多数の無線通信端末が１つの無線基地局の周辺に位置することにより、多数の無線通信端末が１つの無線基地局に同時期に接続する場合がある。この場合、無線基地局に設けられたＣＰＵやメモリなどのハードウェアリソースの使用率が限界値（１００％近傍）に達し、当該無線基地局が無線通信端末と通信する能力（以下、「通信能力」）が低下する。【０００４】
また、複数の無線基地局における処理負荷を平準化する技術が提案されている（特許文献１参照）。具体的には、無線基地局は、無線通信端末からの接続要求を受信した場合、当該無線基地局の処理負荷に比例した時間だけ、接続要求に応答する時間を遅延させる。無線通信端末は、接続要求に最も早く応答した無線基地局に接続する。  
【特許文献１】特開平５−２３５８４５号公報（第９頁、第１１図）
【発明の開示】
【０００５】
特許文献１の手法では、無線基地局が無線通信端末からの接続要求を受信する以外の期間では、無線基地局の処理負荷が考慮されない。すなわち、特許文献１では、無線基地局が無線通信端末との接続を確立した後に、無線基地局のハードウェアリソースの使用率が限界値に達した場合における対策は、何ら講じられていない。このため、無線基地局のハードウェアリソースの使用率が限界値に達することによる通信能力の低下を十分に回避することができない。
【０００６】
上記問題点に鑑み、本発明は、無線基地局のハードウェアリソースの使用率が限界値に達することによる通信能力の低下を、より確実に回避することができる無線基地局及び無線通信方法を提供することを目的とする。  上記目的を達成するために、本発明の第１の特徴は、無線通信端末（無線通信端末２００Ａ、無線通信端末２００Ｂ及び無線通信端末２００Ｃ）と通信する無線基地局（無線基地局１００Ａ）であって、前記無線通信端末と接続を確立した状態で、当該無線通信端末と通信する能力（例えばＣＰＵ１３０の処理能力）を示す通信能力情報を取得する取得部（タスク管理部１３１）と、前記取得部によって取得された前記通信能力情報が閾値を下回るか否かを判定する判定部（負荷判定部１３２）と、前記判定部によって前記通信能力情報が前記閾値を下回ると判定された場合、少なくとも１つの前記無線通信端末（無線通信端末２００Ｂ）に対して、他の無線基地局（無線基地局１００Ｂ）への接続先の切り替えを要求する切り替え要求（ＭＯＢ＿ＢＳＨＯ＿ＲＥＱメッセージ）を送信する送信部（パケット生成部１３４及び通信処理部１３５）とを備えることを要旨とする。
【０００７】
このような特徴によれば、無線基地局は、通信能力情報が閾値を下回ると判定された場合、少なくとも１つの無線通信端末に対して、他の無線基地局への接続先の切り替えを要求する切り替え要求を送信する。
【０００８】
これにより、無線基地局のハードウェアリソースの使用率が限界値に達することによって通信能力が閾値まで低下した場合、無線基地局は、接続中の無線通信端末の数を減少させる。したがって、無線基地局のハードウェアリソースの使用率が限界値に達することによる通信能力の低下を、より確実に回避することができる。
【０００９】
本発明の第２の特徴は、本発明の第１の特徴に係り、前記無線通信端末が無線信号を送信するタイミング、及び前記無線通信端末に無線信号を送信するタイミングを訂正する訂正部（無線通信部１２０及び通信処理部１３５）と、前記タイミングの訂正量（レンジング値）と前記無線通信端末とを対応付けたテーブル（レンジング値テーブル）に基づき、前記訂正量の最大値から所定数までに対応する前記無線通信端末を選択する選択部（端末選択部１３３）とをさらに備え、前記送信部は、前記選択部によって選択された前記無線通信端末に前記切り替え要求を送信することを要旨とする。
【００１０】
本発明の第３の特徴は、本発明の第１の特徴に係り、前記無線通信端末に提供する通信サービスの品質を示すサービス品質情報（サービスクラス）と、前記無線通信端末とを対応付けたテーブル（サービスクラステーブル）に基づき、前記サービス品質情報の最低値から所定数までに対応する前記無線通信端末を選択する選択部（端末選択部１３３）をさらに備え、前記送信部は、前記選択部によって選択された前記無線通信端末に前記切り替え要求を送信することを要旨とする。
【００１１】
本発明の第４の特徴は、本発明の第１の特徴に係り、前記無線通信端末が実行する通信の種別に応じた優先度を示す優先度情報（ＱｏＳ）と、前記無線通信端末とを対応付けたテーブル（ＱｏＳテーブル）に基づき、前記優先度情報の最低値から所定数までに対応する前記無線通信端末（端末選択部１３３）を選択する選択部をさらに備え、前記送信部は、前記選択部によって選択された前記無線通信端末に前記切り替え要求を送信することを要旨とする。
【００１２】
本発明の第５の特徴は、本発明の第１の特徴に係り、前記無線通信端末が通信を終了してからの経過時間と、前記無線通信端末とを対応付けたテーブル（通信状態テーブル）に基づき、前記経過時間の最大値から所定数までに対応する前記無線通信端末を選択する選択部（端末選択部１３３）をさらに備え、前記送信部は、前記選択部によって選択された前記無線通信端末に前記切り替え要求を送信することを要旨とする。
【００１３】
本発明の第６の特徴は、本発明の第２〜第５のいずれかの特徴に係り、前記無線通信端末を管理する端末管理サーバ（端末管理サーバ４００）と通信する通信部（通信Ｉ／Ｆ部１５０）をさらに備え、前記テーブルは、前記端末管理サーバに記憶されることを要旨とする。
【００１４】
本発明の第７の特徴は、本発明の第６の特徴に係り、前記通信部は、前記他の無線基地局を識別する基地局識別情報を前記端末管理サーバから受信し、前記送信部は、前記基地局識別情報を含む前記切り替え要求を送信することを要旨とする。
【００１５】
本発明の第８の特徴は、無線通信端末と通信する無線基地局における無線通信方法であって、前記無線通信端末と接続を確立した状態で、当該無線通信端末と通信する能力を示す通信能力情報を取得するステップと、前記取得するステップで取得された前記通信能力情報が閾値を下回るか否かを判定するステップと、前記判定するステップで前記通信能力情報が前記閾値を下回ると判定された場合、少なくとも１つの前記無線通信端末に対して、他の無線基地局への接続先の切り替えを要求する切り替え要求を送信するステップとを備えることを要旨とする。
【００１６】
本発明によれば、無線基地局のハードウェアリソースの使用率が限界値に達することによる通信能力の低下を、より確実に回避することができる無線基地局及び無線通信方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、本発明の第１実施形態に係る無線通信システムの概略構成図である。
【図２】図２は、本発明の第１実施形態に係る無線基地局の概略ハードウェア構成図である。
【図３】図３は、図２に示したＣＰＵ及びメモリにおける機能ブロック構成図である。
【図４】図４は、本発明の第１実施形態に係る無線基地局の端末情報記憶部に記憶されるレンジング値テーブルの一例を示す図である。
【図５】図５は、本発明の第１実施形態に係る無線通信システムの動作を示すシーケンス図である。
【図６】図６は、本発明の第２実施形態に係る無線通信システムの概略構成図である。
【図７】図７は、本発明の第２実施形態に係る端末管理サーバの概略構成図である。
【図８】図８は、本発明の第２実施形態に係る端末管理サーバの端末情報記憶部に記憶されるサービスクラステーブルの一例を示す図である。
【図９】図９は、本発明の第２実施形態に係る無線通信システムの動作を示すシーケンス図である。
【図１０】図１０は、本発明のその他の実施形態に係るＱｏＳテーブルの一例を示す図である。
【図１１】図１１は、本発明のその他の実施形態に係る通信状態テーブルの一例を示す図である。
【図１２】図１２は、本発明のその他の実施形態に係る接続端末数テーブルの一例を示す図である。
【図１３】図１３は、本発明のその他の実施形態に係る最寄り基地局テーブルの一例を示す図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
次に、図面を参照して、本発明の第１及び第２実施形態を説明する。以下の第１及び第２実施形態における図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。【００１９】
［第１実施形態］【００２０】
（１） 無線通信システムの概略構成
まず、本実施形態に係る無線通信システムの概略構成について説明する。図１は、本実施形態に係る無線通信システムの概略構成図である。本実施形態では、モバイルＷｉＭＡＸ（IEEE802.16e-2005standard）に基づく無線通信システムについて説明する。【００２１】
図１に示すように、本実施形態に係る無線通信システムは、無線基地局１００Ａ、無線基地局１００Ｂ、無線通信端末２００Ａ、無線通信端末２００Ｂ及び無線通信端末２００Ｃを備える。無線基地局１００Ａ及び無線基地局１００Ｂは、ネットワーク（ＩＰネットワーク）３００に接続される。【００２２】
無線通信端末２００Ａ、無線通信端末２００Ｂ及び無線通信端末２００Ｃは、無線基地局１００Ａと接続を確立し、無線基地局１００Ａと通信している。無線通信端末２００Ａ、無線通信端末２００Ｂ及び無線通信端末２００Ｃが無線基地局１００Ａと通信を行っていくと、無線基地局１００Ａの負荷が増加する。【００２３】
無線基地局１００Ａは、負荷が限界値に達したことを検知すると、通信サービスを正常に継続できないと判断する。本実施形態では、無線基地局１００ＡのＣＰＵ１３０（図２参照）の処理負荷が所定値を超える場合に、通信サービスを正常に継続できないと判断される。【００２４】
ＣＰＵ１３０の処理負荷が所定値を超える場合、無線基地局１００Ａは、無線通信端末２００Ａ、無線通信端末２００Ｂ及び無線通信端末２００Ｃの少なくとも１つに対して、他の無線基地局（図１では、無線基地局１００Ｂ）への接続先の切り替えを要求するハンドオーバ要求を送信する。当該ハンドオーバ要求は、モバイルＷｉＭＡＸにおいてはＭＯＢ＿ＢＳＨＯ＿ＲＥＱメッセージと呼ばれる。【００２５】
図１の例では、無線基地局１００Ａは、無線通信端末２００Ｂにハンドオーバ要求を送信する。無線通信端末２００Ｂは、ハンドオーバ要求を受信すると、ハンドオーバ先の無線基地局１００Ｂを発見し、無線基地局１００Ｂと再接続処理（リエントリ処理）を行う。【００２６】
（２） 無線基地局の構成
次に、無線基地局１００Ａの構成について説明する。無線基地局１００Ｂについては、無線基地局１００Ａと同様の構成を有するため、説明を省略する。以下、本発明と関連する部分について主に説明する。【００２７】
（２．１） 無線基地局のハードウェア構成
図２は、無線基地局１００Ａの概略ハードウェア構成図である。図２に示すように、無線基地局１００Ａは、アンテナ１１０、無線通信部１２０、ＣＰＵ１３０、メモリ１４０及び通信Ｉ／Ｆ部１５０を備える。【００２８】
無線通信部１２０は、アンテナ１１０を介して、無線信号の送信又は受信を行う。また、無線通信部１２０は、無線信号とベースバンド信号との変換を実行し、ベースバンド信号をＣＰＵ１３０と送信又は受信する。無線通信部１２０には、ＬＮＡ、パワーアンプ、アップコンバータ及びダウンコンバータなどが含まれる。【００２９】
通信Ｉ／Ｆ部１５０は、ネットワーク３００とのインターフェースとして機能する。【００３０】
ＣＰＵ１３０は、無線基地局１００Ａが具備する各種機能を制御する。ＣＰＵ１３０の詳細な機能ブロックについては後述する。【００３１】
メモリ１４０は、無線基地局１００Ａにおける制御などに用いられる各種情報を記憶する。メモリ１４０の詳細な機能ブロックについては後述する。【００３２】
（２．２） 無線基地局の機能ブロック構成
図３は、図２に示したＣＰＵ１３０及びメモリ１４０における機能ブロック構成図である。【００３３】
図３に示すように、ＣＰＵ１３０は、タスク管理部１３１、負荷判定部１３２、端末選択部１３３、パケット生成部１３４及び通信処理部１３５を備える。メモリ１４０は、判定条件記憶部１４１及び端末情報記憶部１４２を備える。【００３４】
以下、タスク管理部１３１、負荷判定部１３２、端末選択部１３３、パケット生成部１３４及び通信処理部１３５の各機能について説明する。【００３５】
（２．２．１） タスク管理部
タスク管理部１３１は、ＣＰＵ１３０にて実行中のタスクの状態を管理すると共に、ＣＰＵ１３０の処理負荷を測定する。本実施形態では、ＣＰＵ１３０の処理負荷を測定する方法として、アイドルタスクの処理時間を計測する方法について説明する。【００３６】
アイドルタスクは、実行優先度が最下位のタスクであり、他のタスクが実行されていない時に実行される。つまり、アイドルタスクの実行時間が一定間隔ごとに割り当てられていない場合、ＣＰＵ１３０におけるタスク同士の遷移が異常であり、ＣＰＵ１３０の負荷が高まっている状態であると判定できる。【００３７】
タスク管理部１３１は、アイドルタスクが実行される時間間隔を定期的に測定し、測定した時間を負荷判定部１３２に通知する。【００３８】
（２．２．２） 負荷判定部
負荷判定部１３２は、タスク管理部１３１によって測定された時間間隔が閾値を超える場合、ＣＰＵ１３０の処理負荷が限界であると判定する。当該閾値は、判定条件記憶部１４１に予め格納されている。【００３９】
タスク管理部１３１によって測定された時間間隔が閾値を超えると、負荷判定部１３２は、無線通信端末の数を指定して、ＭＯＢ＿ＢＳＨＯ＿ＲＥＱメッセージの送信先となる無線通信端末を選択するよう端末選択部１３３に通知する。【００４０】
（２．２．３） 端末選択部
端末選択部１３３は、負荷判定部１３２からの通知に応じて、ＭＯＢ＿ＢＳＨＯ＿ＲＥＱメッセージの送信先となる無線通信端末を選択する。具体的には、端末選択部１３３は、端末情報記憶部１４２に記憶されている情報に基づき、ＭＯＢ＿ＢＳＨＯ＿ＲＥＱメッセージの送信先となる無線通信端末を選択する。【００４１】
本実施形態では、端末情報記憶部１４２には、無線基地局１００Ａと各無線通信端末（無線通信端末２００Ａ、無線通信端末２００Ｂ及び無線通信端末２００Ｃ）とが接続を確立する際に実行したレンジング処理の結果を示すレンジング値テーブル格納されている。【００４２】
レンジング処理とは、無線基地局１００Ａと無線通信端末との間の距離に応じた伝達遅延差（位相誤差）を訂正するために、無線信号の送信タイミング（位相）を微調整する処理である。【００４３】
上り方向の通信を例に、レンジング処理について具体的に説明する。無線基地局１００Ａとの距離が遠い無線通信端末ほど、無線基地局１００Ａにおける無線信号の受信タイミングが遅れることになる。このため、無線信号の受信タイミングが規定値よりも遅い無線通信端末に対して、送信タイミングを早くするよう設定する。一方、無線信号の受信タイミングが規定値よりも遅い無線通信端末に対して、送信タイミングを遅くするよう設定する。当該設定値（以下、「レンジング値」）が、端末情報記憶部１４２に記憶される。【００４４】
したがって、端末選択部１３３は、レンジング値が大きい、すなわち、無線基地局１００Ａとの距離が遠い無線通信端末を、ＭＯＢ＿ＢＳＨＯ＿ＲＥＱメッセージの送信先として選択する。ＭＯＢ＿ＢＳＨＯ＿ＲＥＱメッセージの送信先となる無線通信端末が複数存在する場合には、レンジング値が大きい順に複数の無線通信端末が選択される。【００４５】
端末選択部１３３によって選択された無線通信端末の情報は、パケット生成部１３４に通知される。【００４６】
（２．２．４） パケット生成部
パケット生成部１３４は、モバイルＷｉＭＡＸのプロトコルに従ったフォーマットのパケットを生成する。【００４７】
また、パケット生成部１３４は、端末選択部１３３からの通知に応じて、ＭＯＢ＿ＢＳＨＯ＿ＲＥＱメッセージを生成する。【００４８】
（２．２．５） 通信処理部
通信処理部１３５は、無線通信端末（無線通信端末２００Ａ、無線通信端末２００Ｂ及び無線通信端末２００Ｃ）との接続確立処理や通信処理を実行する。【００４９】
通信処理部１３５は、パケット生成部１３４によって生成されたパケットや、その他のメッセージ、データなどをフレーム単位で送信又は受信する。また、通信処理部１３５は、通信Ｉ／Ｆ部１５０を介してネットワーク３００側との通信も実行する。【００５０】
（３） レンジング値テーブル
次に、端末情報記憶部１４２に記憶されるレンジング値テーブルについて説明する。図４は、端末情報記憶部１４２に記憶されるレンジング値テーブルの一例を示す図である。【００５１】
図４に示すように、端末情報記憶部１４２は、各無線通信端末（無線通信端末２００Ａ、無線通信端末２００Ｂ及び無線通信端末２００Ｃ）を一意に識別する端末ＩＤと、上述したレンジング値とを対応付けて記憶する。【００５２】
図４の例では、無線通信端末２００Ａの端末ＩＤ“ＳＳ＃Ａ”には、レンジング値“−１”が対応付けられている。無線通信端末２００Ｂの端末ＩＤ“ＳＳ＃Ｂ”には、レンジング値“＋３”が対応付けられている。無線通信端末２００Ｃの端末ＩＤ“ＳＳ＃Ｃ”には、レンジング値“−２”が対応付けられている。このようなレンジング値テーブルによって、端末選択部１３３は、無線通信端末２００Ｂが最も遠くに位置すると判定できる。【００５３】
（４） 無線通信システムの動作
次に、上述した無線通信システムの動作について説明する。図５は、上述した無線通信システムの動作を示すシーケンス図である。【００５４】
ステップＳ１０１において、無線通信端末２００Ａ、無線通信端末２００Ｂ及び無線通信端末２００Ｃは、無線基地局１００Ａとの接続を確立する。その際、無線基地局１００Ａは、無線通信端末２００Ａ、無線通信端末２００Ｂ及び無線通信端末２００Ｃについてのレンジング値を取得する。【００５５】
ステップＳ１０２において、無線通信端末２００Ａ、無線通信端末２００Ｂ及び無線通信端末２００Ｃは、無線基地局１００Ａとの通信を開始する。【００５６】
ステップＳ１０３において、無線基地局１００Ａは、上述した方法でリソース不足を検知する。具体的には、無線基地局１００Ａは、ＣＰＵ１３０の処理負荷が閾値を超えたと判定する。また、無線基地局１００Ａは、ＭＯＢ＿ＢＳＨＯ＿ＲＥＱメッセージの送信先の無線通信端末を選択する。ここでは、ＭＯＢ＿ＢＳＨＯ＿ＲＥＱメッセージの送信先として無線通信端末２００Ｂが選択されたものとする。【００５７】
ステップＳ１０４において、無線基地局１００Ａは、ＭＯＢ＿ＢＳＨＯ＿ＲＥＱメッセージを無線通信端末２００Ｂに送信する。【００５８】
ステップＳ１０５において、無線通信端末２００Ｂは、ステップＳ１０４で受信したＭＯＢ＿ＢＳＨＯ＿ＲＥＱメッセージに応じて、無線基地局１００Ａと接続断処理を実行する。【００５９】
ステップＳ１０６において、無線通信端末２００Ｂは、ハンドオーバ先の無線基地局１００Ｂと再接続処理を実行する。具体的には、無線通信端末２００Ｂは、ハンドオーバ先の候補となる無線基地局の情報のリスト（例えば、ネイバーリスト）を予め記憶しており、当該リストからハンドオーバ先の無線基地局を選択する。【００６０】
ステップＳ１０７において、無線通信端末２００Ｂと無線基地局１００Ｂとの通信が開始される。【００６１】
（５） 作用・効果
無線基地局１００Ａは、ＣＰＵ１３０の処理負荷が閾値を超える場合、他の無線基地局（無線基地局１００Ｂ）へのハンドオーバを要求するＭＯＢ＿ＢＳＨＯ＿ＲＥＱメッセージを無線通信端末２００Ｂに送信する。【００６２】
これにより、無線基地局１００ＡにおけるＣＰＵ１３０の処理負荷が閾値を超える場合、無線基地局１００Ａは、通信すべき無線通信端末の数を減少させる。したがって、無線基地局１００Ａのハードウェアリソースの使用率が限界値に達することによる通信能力の低下を、より確実に回避することができる。【００６３】
無線基地局１００Ａは、レンジング値テーブルに基づき、レンジング値の最大値から所定数（本実施形態では、１つ）までに対応する無線通信端末を選択する。無線基地局１００Ａは、選択された無線通信端末２００ＢにＭＯＢ＿ＢＳＨＯ＿ＲＥＱメッセージを送信する。【００６４】
すなわち、無線基地局１００Ａとの距離が遠い無線通信端末２００Ｂに対してＭＯＢ＿ＢＳＨＯ＿ＲＥＱメッセージが送信される。したがって、ＭＯＢ＿ＢＳＨＯ＿ＲＥＱメッセージを受信した無線通信端末２００Ｂは、無線基地局１００Ｂへのハンドオーバを実行した後においても、通信をより安定して継続できる。【００６５】
なお、レンジング処理は、接続確立時に実行される一般的な処理であり、当該処理の結果を利用するので、無線通信端末及び無線基地局の構成を大幅に変更することを回避できる。【００６６】
［第２実施形態］
本実施形態では、上述した第１実施形態と異なる点を主に説明し、重複する説明を省略する。【００６７】
（１） 無線通信システムの概略構成
図６は、本実施形態に係る無線通信システムの概略構成図である。図６に示すように、本実施形態に係る無線通信システムは、ネットワーク３００に接続された端末管理サーバ４００をさらに備える点で、図１とは異なっている。【００６８】
端末管理サーバ４００は、各無線基地局（無線基地局１００Ａ及び無線基地局１００Ｂ）に接続中の各無線通信端末（無線通信端末２００Ａ、無線通信端末２００Ｂ及び無線通信端末２００Ｃ）の情報を管理する。【００６９】
本実施形態では、端末管理サーバ４００は、無線通信端末２００Ａ、無線通信端末２００Ｂ及び無線通信端末２００Ｃの情報を無線基地局１００Ａから受信し、受信した情報を記憶する。【００７０】
また、端末管理サーバ４００は、各無線通信端末の属性を予め記憶している。本実施形態では、端末管理サーバ４００は、無線通信端末２００Ａ、無線通信端末２００Ｂ及び無線通信端末２００Ｃ毎のサービスクラスの情報を示すサービスクラステーブルを記憶している。【００７１】
サービスクラスとは、各無線通信端末に対して提供する通信サービスの品質のレベル（クラス）であり、各無線通信端末の通信サービスに対する契約内容に応じて決定される。サービスクラスとしては、ギャランティー型やベストエフォート型といったクラス、あるいは高速レート契約や低速レート契約といったクラスが存在する。【００７２】
（２） 無線基地局の構成
次に、図３を参照して、本実施形態に係る無線基地局１００Ａの構成について説明する。本実施形態に係る無線基地局１００Ａは、図３に示した端末情報記憶部１４２を有していない。無線基地局１００Ａにおけるその他の構成については、図３と同様である。【００７３】
本実施形態では、レンジング値テーブルは、端末管理サーバ４００に記憶される。無線基地局１００Ａの端末選択部１３３は、サービスクラステーブル及びレンジング値テーブルを端末管理サーバ４００から取得する。端末選択部１３３は、サービスクラステーブル及びレンジング値テーブルに基づき、ＭＯＢ＿ＢＳＨＯ＿ＲＥＱメッセージの送信先の無線通信端末を選択する。【００７４】
端末選択部１３３は、レンジング値が大きい（距離が遠い）無線通信端末であっても、サービスクラスが高ければ、ＭＯＢ＿ＢＳＨＯ＿ＲＥＱメッセージの送信先として選択しない。【００７５】
あるいは、端末選択部１３３は、サービスクラスが低い無線通信端末のうち、レンジング値が大きい無線通信端末をＭＯＢ＿ＢＳＨＯ＿ＲＥＱメッセージの送信先として選択する。【００７６】
なお、端末選択部１３３は、サービスクラステーブルのみを用いて、ＭＯＢ＿ＢＳＨＯ＿ＲＥＱメッセージの送信先の無線通信端末を選択してもよい。この場合、端末選択部１３３は、サービスクラスが低い少なくとも１つの無線通信端末を、ＭＯＢ＿ＢＳＨＯ＿ＲＥＱメッセージの送信先の無線通信端末として選択する。【００７７】
（３） 端末管理サーバの概略構成
次に、端末管理サーバ４００の概略構成について説明する。図７は、端末管理サーバ４００の概略構成図である。【００７８】
図７に示すように、端末管理サーバ４００は、端末管理部４０１、端末情報記憶部４０２及び端末情報通知部４０３を備える。【００７９】
端末管理部４０１は、無線基地局（無線基地局１００Ａ及び無線基地局１００Ｂ）に接続中の無線通信端末（無線通信端末２００Ａ、無線通信端末２００Ｂ及び無線通信端末２００Ｃ）の情報を管理する。【００８０】
端末情報記憶部４０２は、上述したサービスクラステーブル及びレンジング値テーブルを記憶する。【００８１】
端末情報通知部４０３は、端末情報記憶部４０２に記憶されるサービスクラステーブル及びレンジング値テーブルを無線基地局１００Ａに通知する。【００８２】
（４） サービスクラステーブルの一例
図８は、端末情報記憶部４０２に記憶されるサービスクラステーブルの一例を示す図である。【００８３】
図８に示すように、端末情報記憶部４０２は、無線通信端末（無線通信端末２００Ａ、無線通信端末２００Ｂ及び無線通信端末２００Ｃ）を一意に識別する端末ＩＤと、当該無線通信端末のサービスクラスとを対応付けたサービスクラステーブルを記憶する。【００８４】
図８の例では、無線通信端末２００Ａの端末ＩＤ“ＳＳ＃Ａ”には、サービスクラス“高”が対応付けられている。無線通信端末２００Ｂの端末ＩＤ“ＳＳ＃Ｂ”には、サービスクラス“低”が対応付けられている。無線通信端末２００Ｃの端末ＩＤ“ＳＳ＃Ｃ”には、サービスクラス“低”が対応付けられている。【００８５】
（５） 無線通信システムの動作
次に、本実施形態に係る無線通信システムの動作について説明する。図９は、本実施形態に係る無線通信システムの動作を示すシーケンス図である。【００８６】
ステップＳ２０１において、無線通信端末２００Ａ、無線通信端末２００Ｂ及び無線通信端末２００Ｃは、無線基地局１００Ａとの接続を確立する。【００８７】
ステップＳ２０２において、無線基地局１００Ａは、ステップＳ２０１で取得したレンジング値の情報を端末管理サーバ４００に登録する。【００８８】
ステップＳ２０３において、無線通信端末２００Ａ、無線通信端末２００Ｂ及び無線通信端末２００Ｃは、無線基地局１００Ａとの通信を開始する。【００８９】
ステップＳ２０４において、無線基地局１００Ａは、上述した方法でリソース不足を検知する。【００９０】
ステップＳ２０５及びステップＳ２０６において、無線基地局１００Ａは、レンジング値及びサービスクラスの情報を端末管理サーバ４００から取得する。【００９１】
ステップＳ２０７において、無線基地局１００Ａは、ステップＳ２０６で取得したレンジング値及びサービスクラスの情報に基づき、ＭＯＢ＿ＢＳＨＯ＿ＲＥＱメッセージの送信先の無線通信端末を選択する。ここでは、無線通信端末２００Ｂが選択されたものとする。【００９２】
なお、端末管理サーバ４００がＭＯＢ＿ＢＳＨＯ＿ＲＥＱメッセージの送信先の無線通信端末を選択し、当該選択結果を無線基地局１００Ａが端末管理サーバ４００から受信してもよい。【００９３】
ステップＳ２０８において、無線基地局１００Ａは、ＭＯＢ＿ＢＳＨＯ＿ＲＥＱメッセージを無線通信端末２００Ｂに送信する。【００９４】
ステップＳ２０９において、無線通信端末２００Ｂは、ステップＳ２０４で受信したＭＯＢ＿ＢＳＨＯ＿ＲＥＱメッセージに応じて、無線基地局１００Ａと接続断処理を実行する。【００９５】
ステップＳ２１０において、無線通信端末２００Ｂは、ハンドオーバ先の無線基地局１００Ｂと再接続処理を実行する。【００９６】
ステップＳ２１１において、無線通信端末２００Ｂと無線基地局１００Ｂとの通信が開始される。【００９７】
（６） 作用・効果
本実施形態によれば、無線基地局１００Ａは、レンジング値テーブルだけでなく、サービスクラステーブルに基づき、ＭＯＢ＿ＢＳＨＯ＿ＲＥＱメッセージの送信先となる無線通信端末を選択する。したがって、サービスクラスが高い無線通信端末は、通信を安定して継続可能となる。【００９８】
［その他の実施形態］
上記のように、本発明は第１及び第２実施形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなる。【００９９】
上述した第１及び第２実施形態では、ＣＰＵ１３０の処理負荷を判定する一例について説明したが、ＣＰＵ１３０の処理負荷に限らず、メモリ１４０の使用率や、無線通信端末に割り当てるチャネルの使用率を判定しても良い。【０１００】
また、上述した第１及び第２実施形態では、レンジング値及びサービスクラスに応じて、ＭＯＢ＿ＢＳＨＯ＿ＲＥＱメッセージの送信先となる無線通信端末を選択する一例について説明した。しかし、レンジング値及びサービスクラスに限らず、各無線通信端末が実行する通信の種別に応じた優先度を示す優先度情報（ＱｏＳ）に基づき、ＭＯＢ＿ＢＳＨＯ＿ＲＥＱメッセージの送信先となる無線通信端末を選択してもよい。すなわち、ＱｏＳ値が低い少なくとも１つの無線通信端末に対して、ＭＯＢ＿ＢＳＨＯ＿ＲＥＱメッセージが送信される。【０１０１】
この場合、無線基地局１００Ａ又は端末管理サーバ４００は、図１０に示すようなＱｏＳテーブルを記憶する。ＱｏＳテーブルは、端末ＩＤとＱｏＳ値とを対応付けたテーブルである。図１０の例では、リアルタイム性が高いアプリケーションであるほど、ＱｏＳ値が高く設定されている。具体的には、メールを実行する無線通信端末２００Ａの端末ＩＤ“ＳＳ＃Ａ”には、ＱｏＳ値“低”が対応付けられている。Ｗｅｂ閲覧を実行する無線通信端末２００Ｂの端末ＩＤ“ＳＳ＃Ｂ”には、ＱｏＳ値“低”が対応付けられている。音声通話を実行する無線通信端末２００Ｃの端末ＩＤ“ＳＳ＃Ｃ”には、ＱｏＳ値“高”が対応付けられている。【０１０２】
さらに、各無線通信端末の通信状態に応じて、ＭＯＢ＿ＢＳＨＯ＿ＲＥＱメッセージの送信先となる無線通信端末を選択してもよい。すなわち、通信を終了してからの経過時間が長い少なくとも１つの無線通信端末に対して、ＭＯＢ＿ＢＳＨＯ＿ＲＥＱメッセージが送信される。【０１０３】
この場合、無線基地局１００Ａ又は端末管理サーバ４００は、図１１に示すような通信状態テーブルを記憶する。通信状態テーブルは、端末ＩＤと通信状態とを対応付けたテーブルである。無線通信端末２００Ａの端末ＩＤ“ＳＳ＃Ａ”には、通信状態“通信中”が対応付けられている。無線通信端末２００Ｂの端末ＩＤ“ＳＳ＃Ｂ”には、通信状態“通信終了から２分経過”が対応付けられている。無線通信端末２００Ｃの端末ＩＤ“ＳＳ＃Ｃ”には、通信状態“通信終了から２分経過”が対応付けられている。【０１０４】
なお、無線基地局１００Ａ又は端末管理サーバ４００は、レンジング値、サービスクラス、ＱｏＳ値及び通信状態を組み合わせて、ＭＯＢ＿ＢＳＨＯ＿ＲＥＱメッセージの送信先となる無線通信端末を選択してもよい。【０１０５】
上述した実施形態では、無線基地局１００Ａは、無線通信端末２００Ｂに対して、ハンドオーバ先の無線基地局を特に指定していなかったが、ハンドオーバ先の無線基地局を指定してもよい。すなわち、無線基地局１００Ａは、ＭＯＢ＿ＢＳＨＯ＿ＲＥＱメッセージと共に、ハンドオーバ先の無線基地局を識別する基地局ＩＤを送信する。【０１０６】
ハンドオーバ先の無線基地局の選択は、無線基地局１００Ａ又は端末管理サーバ４００によって実行される。ハンドオーバ先の無線基地局の選択方法としては、例えば次の（ａ）又は（ｂ）の方法が適用できる。【０１０７】
（ａ）端末管理サーバ４００は、接続中の無線通信端末の数が少ない無線基地局をハンドオーバ先の無線基地局として選択し、選択結果を無線基地局１００Ａに通知する。この場合、端末管理サーバ４００は、各無線基地局から、接続中の無線通信端末数の報告を受けて、図１２に示すような接続端末数テーブルを作成及び記憶する。【０１０８】
図１２の例では、無線基地局１００Ａの基地局ＩＤ“ＢＳ＃Ａ”には、接続端末数“３”が対応付けられている。無線基地局１００Ｂの基地局ＩＤ“ＢＳ＃Ｂ”には、接続端末数“０”が対応付けられている。【０１０９】
なお、端末管理サーバ４００は、各無線通信端末の負荷（ＣＰＵの処理負荷）を管理し、当該負荷に応じてハンドオーバ先の無線基地局を選択してもよい。【０１１０】
（ｂ）端末管理サーバ４００は、ＭＯＢ＿ＢＳＨＯ＿ＲＥＱメッセージの送信先の無線通信端末に直近の無線基地局である最寄り基地局を、ハンドオーバ先の無線基地局として選択し、選択結果を無線基地局１００Ａに通知する。【０１１１】
具体的には、各無線通信端末は、当該無線通信端末に搭載されたＧＰＳによって計測された位置情報を端末管理サーバ４００に登録する。端末管理サーバ４００は、無線通信端末の位置情報と無線基地局の位置情報とを比較して、図１３に示すような最寄り基地局テーブルを作成及び記憶する。【０１１２】
図１３の例では、無線通信端末２００Ａの端末ＩＤ“ＳＳ＃Ａ”には、最寄り基地局ＩＤ“ＢＳ＃Ａ”が対応付けられている。無線通信端末２００Ｂの端末ＩＤ“ＳＳ＃Ｂ”には、最寄り基地局ＩＤ“ＢＳ＃Ｂ”が対応付けられている。無線通信端末２００Ｃの端末ＩＤ“ＳＳ＃Ｃ”には、最寄り基地局ＩＤ“ＢＳ＃Ａ”が対応付けられている。【０１１３】
なお、上述した実施形態では、モバイルＷｉＭＡＸ（IEEE802.16e-2005standard）に基づく無線通信システムについて説明したが、モバイルＷｉＭＡＸに限らず、３ＧＰＰ２において規格策定中のＵＭＢ(Ultra Mobile Broadband)や、３ＧＰＰにおいて規格策定中のＬＴＥ(Long Term Evolution)などの他の無線通信システムに応用してもよい。【０１１４】
このように本発明は、ここでは記載していない様々な実施形態等を包含するということを理解すべきである。したがって、本発明はこの開示から妥当な特許請求の範囲の発明特定事項によってのみ限定されるものである。【０１１５】
なお、日本国特許出願第２００７−８２８６１号（２００７年３月２７日出願）の全内容が、参照により、本願明細書に組み込まれている。
【産業上の利用可能性】
【０１１６】
本発明によれば、無線基地局のハードウェアリソースの使用率が限界値に達することによる通信能力の低下を、より確実に回避することができるため、移動体通信などの無線通信において有用である。
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【国際調査報告】
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