(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線ネットワーク装置の故障を検出する故障検出装置であって、
前記無線ネットワーク装置を介した通信の量を示すトラヒック情報を取得するトラヒック情報取得部と、
前記トラヒック情報取得部によって取得された前記トラヒック情報に基づいて、前記無線ネットワーク装置のトラヒック状態を判断するトラヒック状態判断部と、
前記トラヒック状態判断部によって前記無線ネットワーク装置の前記トラヒック状態が異常であると判断された場合、前記無線ネットワーク装置に対する隣接度合いに応じた隣接段階に分類された隣接無線ネットワーク装置のトラヒック状態を取得する隣接状態取得部と、
前記隣接段階に応じて、前記隣接状態取得部によって取得された前記隣接無線ネットワーク装置の前記トラヒック状態を考慮して、前記無線ネットワーク装置が前記故障状態であるか否かを判断する故障状態判断部と、
を具備し、
前記隣接段階は、前記無線ネットワーク装置と前記隣接無線ネットワーク装置との間の距離によって区別されるか、または、各無線ネットワーク装置が保持する、直に隣接する隣接無線ネットワーク装置を示すゾーンテーブルに基づいて区別されることを特徴とする故障検出装置。
【請求項２】
前記故障状態判断部は、
前記隣接段階毎に異なる閾値によって、各隣接段階に分類された前記隣接無線ネットワーク装置のトラヒック状態が異常であるか否かを判断し、
前記トラヒック状態が異常であると判断された隣接無線ネットワーク装置が存在しない場合、前記無線ネットワーク装置が故障状態であると判断することを特徴とする請求項１に記載の故障検出装置。
【請求項３】
前記隣接状態取得部は、前記トラヒック状態判断部によって前記無線ネットワーク装置の前記トラヒック状態が異常であると判断された場合、前記隣接無線ネットワーク装置の運用状態を取得し、
前記故障状態判断部は、
前記トラヒック状態が異常であると判断された隣接無線ネットワーク装置が存在する場合、該隣接無線ネットワーク装置を前記隣接段階毎にグループ化し、
前記隣接段階毎にグループ化された隣接無線ネットワーク装置の中に、前記運用状態が通信停止状態である隣接無線ネットワーク装置が含まれる場合、前記無線ネットワーク装置が前記故障状態ではないと判断することを特徴とする請求項２に記載の故障検出装置。
【請求項４】
前記故障状態判断部は、前記隣接段階毎にグループ化された隣接無線ネットワーク装置のうちの所定数以上が同じ上位ネットワーク装置に接続する場合、前記無線ネットワーク装置が前記故障状態ではないと判断することを特徴とする請求項３に記載の故障検出装置。
【請求項５】
前記故障状態判断部は、前記隣接段階毎にグループ化された隣接無線ネットワーク装置の中に、前記運用状態が通信停止状態である隣接無線ネットワーク装置が含まれない場合で、かつ、前記隣接段階毎にグループ化された隣接無線ネットワーク装置のうちの所定数以上が同じ上位ネットワーク装置に接続していない場合、前記無線ネットワーク装置が前記故障状態であると判断することを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の故障検出装置。
【請求項６】
前記隣接段階は、前記無線ネットワーク装置のゾーンテーブルによって示される隣接無線ネットワーク装置が分類される第１隣接段階と、該第１隣接段階の隣接無線ネットワーク装置のゾーンテーブルによって示される隣接無線ネットワーク装置が分類される第２隣接段階とに区別されることを特徴とする請求項１に記載の故障検出装置。
【請求項７】
無線ネットワーク装置の故障を検出する故障検出方法であって、
前記無線ネットワーク装置を介した通信の量を示すトラヒック情報を取得する工程と、
取得された前記トラヒック情報に基づいて、前記無線ネットワーク装置のトラヒック状態を判断する工程と、
前記無線ネットワーク装置の前記トラヒック状態が異常であると判断された場合、前記無線ネットワーク装置に対する隣接度合いに応じた隣接段階に分類された隣接無線ネットワーク装置のトラヒック状態を取得する工程と、
前記隣接段階に応じて、前記隣接状態取得部によって取得された前記隣接無線ネットワーク装置の前記トラヒック状態を考慮して、前記無線ネットワーク装置が前記故障状態であるか否かを判断する工程と、
を有し、
前記隣接段階は、前記無線ネットワーク装置と前記隣接無線ネットワーク装置との間の距離によって区別されるか、または、各無線ネットワーク装置が保持する、直に隣接する隣接無線ネットワーク装置を示すゾーンテーブルに基づいて区別されることを特徴とする故障検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線ネットワーク装置の故障を検出する故障検出装置及び故障検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線通信システムに属するネットワーク装置においては、自装置内部や他の無線ネットワーク装置の故障をアラームとして上げる監視機能を有するものが知られている。このネットワーク装置は、ポーリング等の監視機能によって自装置や他のネットワーク装置の故障を早期に検出し、サービス品質の低下を早期に回復している。
【０００３】
ところで、ネットワーク装置の故障には、ハードウェアの不具合以外にもソフトウェアやファームウェア上のバグにより一部の処理に不具合を及ぼすものも含まれる。この場合、上記したような監視機能では、ハードウェアの故障を検出できるものの、ソフトウェア等による故障の検出が困難な場合があった。例えば、検出対象のネットワーク装置において、ソフトウェア上のバグによりトラヒック処理の一部の処理にのみ不具合が生じる場合には、ポーリング等の監視機能に対して正常に反応するために、故障を検出することが困難となっていた。
【０００４】
従来、このような故障を含め、様々な方法で故障を検出する故障検出方法が検討されている。例えば、発着呼数、呼接続処理の成功呼数や成功率等のトラヒック情報に対して閾値を定めて故障を検出するもの（特許文献１および特許文献２）、フレーム誤り率を利用して故障を検出するもの（特許文献３）、一定期間だけトラヒックの受付量がない装置を故障とするもの（特許文献４）等が検討されている。また、端末装置が受信する電界強度を利用して故障を検出する故障検出方法も検討されている。例えば、送信電力制御に利用する情報を元に故障を検出するもの（特許文献５）、エリア内の電界強度の状況変化に基づいて故障を検出するもの（特許文献６）、複数エリアに属する端末装置からの電界強度をデータベース化して故障を検出するもの（特許文献７）等が検討されている。さらに、ネットワーク装置内に端末装置を配備して定期的に検出処理を行う方法も検討されている（特許文献８）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−２２７６１８号公報
【特許文献２】特開２０００−２５３１４８号公報
【特許文献３】特開平０８−２７４７０９号公報
【特許文献４】特開平０７−０４６６５８号公報
【特許文献５】特開２００８−０４８１６０号公報
【特許文献６】特開平１１−１６３７８４号公報
【特許文献７】特開平１１−１４６４４３号公報
【特許文献８】特開平０５−１０３３６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、無線通信システムでは、無線基地局などの無線ネットワーク装置が正常に動作していても、当該無線ネットワーク装置におけるトラヒック情報などが異常値を示す場合がある。かかる場合、上述のような故障検出方法では、当該無線ネットワーク装置は正常に動作しているにもかかわらず、当該無線ネットワーク装置が故障していると誤検出されてしまうという問題点があった。このような誤検出を低減させるために、無線ネットワーク装置のトラヒック情報の異常検出用の閾値を緩和し、異常性が明らかに高い無線ネットワーク装置のみ検出するように運用することも考えられる。しかしながら、かかる運用では、軽度の故障状態の無線ネットワーク装置を検出することができないという問題点があった。
【０００７】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、無線ネットワーク装置が正常に動作しているにもかかわらず、当該無線ネットワーク装置が故障していると誤検出されるのを防止するとともに、軽度な故障状態の無線ネットワーク装置をも検出可能とする故障検出装置及び故障検出方法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】
【０００８】
本発明の第１側面に係る故障検出装置は、無線ネットワーク装置を介した通信の通信量を示すトラヒック情報を取得するトラヒック情報取得部と、前記トラヒック情報取得部によって取得された前記トラヒック情報に基づいて、前記無線ネットワーク装置のトラヒック状態を判断するトラヒック状態判断部と、前記トラヒック状態判断部によって前記無線ネットワーク装置の前記トラヒック状態が異常であると判断された場合、前記無線ネットワーク装置に対する隣接度合いに応じた隣接段階に分類された隣接無線ネットワーク装置のトラヒック状態を取得する隣接状態取得部と、前記隣接段階に応じて、前記隣接状態取得部によって取得された前記隣接無線ネットワーク装置の前記トラヒック状態を考慮して、前記無線ネットワーク装置が前記故障状態であるか否かを判断する故障状態判断部と、を具備し、前記隣接段階は、前記無線ネットワーク装置と前記隣接無線ネットワーク装置との間の距離によって区別されるか、または、各無線ネットワーク装置が保持する、直に隣接する隣接無線ネットワーク装置を示すゾーンテーブルに基づいて区別される。
【０００９】
この構成によれば、無線ネットワーク装置のトラヒック状態が異常であると判断された場合であっても、当該無線ネットワーク装置の隣接無線ネットワーク装置のトラヒック状態を考慮して、当該無線ネットワーク装置が故障状態であるか否かを判断する。したがって、無線ネットワーク装置が正常に動作しているにもかかわらず、当該無線ネットワーク装置が故障していると誤検出されてしまうのを防止できる。さらに、トラヒック状態の異常検出用の閾値を緩和する必要がないので、軽度の故障状態の無線ネットワーク装置をも検出することができる。
【００１０】
本発明の第２側面に係る故障検出方法は、前記無線ネットワーク装置を介した通信の通信量を示すトラヒック情報を取得する工程と、取得された前記トラヒック情報に基づいて、前記無線ネットワーク装置のトラヒック状態を判断する工程と、前記無線ネットワーク装置の前記トラヒック状態が異常であると判断された場合、前記無線ネットワーク装置に対する隣接度合いに応じた隣接段階に分類された隣接無線ネットワーク装置のトラヒック状態を取得する工程と、前記隣接段階に応じて、前記隣接状態取得部によって取得された前記隣接無線ネットワーク装置の前記トラヒック状態を考慮して、前記無線ネットワーク装置が前記故障状態であるか否かを判断する工程と、を有し、前記隣接段階は、前記無線ネットワーク装置と前記隣接無線ネットワーク装置との間の距離によって区別されるか、または、各無線ネットワーク装置が保持する、直に隣接する隣接無線ネットワーク装置を示すゾーンテーブルに基づいて区別される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、無線ネットワーク装置が正常に動作しているにもかかわらず、当該無線ネットワーク装置が故障していると誤検出されてしまうのを防止するとともに、軽度な故障状態の無線ネットワーク装置をも検出可能とする故障検出装置及び故障検出方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る無線通信システムの構成図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る故障検出装置の機能ブロック図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係るトラヒック・運用状態記憶部の記憶内容の一例を示す図である。
【図４】本発明の第１の実施形態に係る隣接局情報記憶部の記憶内容の一例を示すフローチャートである。
【図５】本発明の第１の実施形態に係る隣接段階の第１分類例を説明するための図である。
【図６】本発明の第１の実施形態に係る隣接段階の第２分類例を説明するための図である。
【図７】本発明の第１の実施形態に係る隣接段階の第２分類例を説明するための図である。
【図８】本発明の第１の実施形態に係る隣接段階の第３分類例を説明するための図である。
【図９】本発明の第１の実施形態に係る故障検出方法を示すシーケンス図である。
【図１０】本発明の第１の実施形態に係る故障検出装置の動作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】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
【００１４】
［第１の実施形態］
＜無線通信システムの全体概略構成＞
図１は、第１の実施形態に係る無線通信システムの構成図である。図１に示すように、無線通信システムには、無線エリアをそれぞれ形成する無線基地局１ａ〜１ｅと、無線基地局１ａ〜１ｃが接続するルータ装置２ａと、無線基地局１ｄ及び１ｅが接続するルータ装置２ｂと、ルータ装置２ａ及び２ｂが接続するルータ装置２ｃと、ルータ装置２ｃが接続するネットワーク３に設けられたサーバ装置４とが設けられている。また、かかる無線通信システムには、ルータ２ａに接続し、無線基地局１ａ〜１ｃの故障を検出する故障検出装置６ａと、ルータ２ｂに接続し、無線基地局１ｄ及び１ｅの故障を検出する故障検出装置６ｂとが設けられている。かかる無線通信システムにおいて、例えば、無線基地局１ｂの無線エリアに在圏する無線端末装置５は、無線基地局１ｂ、ルータ装置２ａ及び２ｃ、ネットワーク３、サーバ装置４を介して通信を行う。
【００１５】
ここで、図１に示す無線通信システムにおいて、例えば、無線基地局１ｂやルータ装置２ａが通信停止状態となった場合において、無線基地局１ｃの故障が誤検出される例について説明する。ここで、通信停止状態とは、通信を停止している状態であり、故障による動作の停止状態だけでなく、メンテナンスやリセットなどによる動作の停止状態を含むものとする。
【００１６】
例えば、無線基地局１ｂが通信停止状態となった場合、無線基地局１ｂに接続していた無線端末装置５は、無線基地局１ｂに隣接する無線基地局１ａ、１ｃのうちで最も受信電力が大きい無線基地局１ｃに接続しようとする。しかしながら、無線端末装置５と無線基地局１ｃとの間の距離は良好に通信可能な距離を超えているため、無線端末装置５と無線基地局１ｃとの間の通信は切断される場合がある。或いは、無線基地局１ｂに接続していた多数の無線端末装置５が無線基地局１ｃに接続しようとした結果、無線基地局１ｃのトラヒック情報が異常値を示す場合がある。このような場合、無線基地局１ｃは、正常に動作しているにも関わらず、故障していると誤検出されてしまう。この誤検出を低減するために、既存の故障検出方法の一部では、トラヒック状態の異常検出に用いる閾値を緩和し、異常性が明らかに高い故障状態の無線ネットワーク装置のみを検出するようにしている。
【００１７】
また、ルータ装置２ａが通信停止状態となった場合、ルータ装置２ａに接続する無線基地局１ａ〜１ｃの全てにおいて、ルータ装置２ａを介した通信ができなくなってしまう。このため、無線基地局１ａ〜１ｃは、正常に動作しているにもかかわらず、故障していると誤検出されてしまう。
【００１８】
以上のように、通信停止状態になった無線基地局１ｂに隣接する無線基地局１ｃや、通信停止状態になったルータ装置２ａに接続する無線基地局１ａ〜１ｃは、正常に動作しているにもかかわらず、故障していると誤検出されてしまう場合があった。そこで、第１の実施形態に係る無線通信システムでは、無線基地局１ｃのトラヒック状態が異常であると判断された場合、隣接する無線基地局１ａ、１ｂ、１ｄ、１ｅのトラヒック状態及び運用状態を考慮して、無線基地局１ｃが故障状態であるか否かを判断し、無線基地局１の故障の誤検出を防止する。
【００１９】
以下、図１に示す無線通信システムにおいて、無線基地局１ａ〜１ｅ、ルータ装置２ａ〜２ｃ、故障検出装置６ａ、６ｂを区別しない場合は、それぞれ、無線基地局１、ルータ装置２、故障検出装置６と総称する。なお、無線基地局１の数、ルータ装置２の数は、図１に示す数に限られるものではなく、無線基地局１とルータ装置２との接続形態も、図１に示す形態に限られるものではない。
【００２０】
また、故障検出装置６は、図１に示す数及び形態に限られるものではない。例えば、無線基地局１ａ〜１ｅの全てに対して１つの故障検出装置６が設けられてもよいし、無線基地局１ａ〜１ｅの各々に対して１つの故障検出装置６が設けられてよい。また、故障検出装置６は、無線基地局１やルータ装置２、或いはサーバ装置４に内蔵されるものでもあってもよい。
【００２１】
第１の実施形態において、無線基地局１が、本発明の故障検出対象の無線ネットワーク装置であるものとして説明を行う。しかしながら、本発明の無線ネットワーク装置は、様々な無線通信方式の無線アクセスシステムを構成する装置であれば、どのような装置であってもよい。例えば、無線ネットワーク装置は、ＵＭＴＳ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｍｏｂｉｌｅ  Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ  Ｓｙｓｔｅｍ）のＵＴＲＡＮを構成するＮｏｄｅＢ（無線基地局）であってもよいし、同じくＵＴＲＡＮを構成するＲＮＣ（Ｒａｄｉｏ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）であってもよい。また、無線ネットワーク装置は、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎａｌ）のＥ−ＵＴＲＡＮを構成するｅＮｏｄｅＢ（無線基地局）であってもよいし、無線ＬＡＮのアクセスポイントであってもよいし、ＷｉＭＡＸの無線基地局などであってもよい。
【００２２】
また、第１の実施形態において、ルータ装置２及びサーバ装置４が、本発明の上位ネットワーク装置であるものとして説明を行う。しかしながら、本発明の上位ネットワーク装置は、無線ネットワーク装置の上位に設けられた装置であれば、どのような装置であってもよい。例えば、無線ネットワーク装置をＵＭＴＳのＵＴＲＡＮを構成するＮｏｄｅＢ（無線基地局）とした場合、上位ネットワーク装置は、ＮｏｄｅＢの上位に設けられたＲＮＣであってもよい。また、無線ネットワーク装置をＵＭＴＳのＵＴＲＡＮを構成するＲＮＣとした場合、上位ネットワーク装置は、ＲＮＣの上位に設けられたルータ装置２などであってもよい。このように、無線ネットワーク装置をどの装置とするかによって、上位ネットワーク装置は適宜変更され得る。上位ネットワーク装置としては、上述の装置以外にも、スイッチ装置や、ＭＭＥ（Ｍｏｂｉｌｉｔｙ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  Ｅｎｔｉｔｙ）などが挙げられる。
【００２３】
また、第１の実施形態において、故障検出対象の無線基地局１に隣接又は近接する無線基地局１（以下、隣接局という）が、本発明の隣接無線ネットワーク装置であるものとして説明を行う。しかしながら、本発明の隣接無線ネットワーク装置は、上述の隣接局に限られるものではなく、無線ネットワーク装置に隣接又は近接する無線ネットワーク装置であれば、どのような装置であってもよい。
【００２４】
＜故障検出装置の構成＞
次に、第１の実施形態に係る故障検出装置の構成について説明する。故障検出装置６は、通信インタフェース、プロセッサ、メモリなどを含むハードウェアを有しており、メモリには、プロセッサによって実行されるソフトウェアモジュールが記憶されている。後述する故障検出装置６の機能構成は、上述のハードウェアによって実現されてもよいし、プロセッサによって実行されるソフトウェアモジュールによって実現されてもよいし、両者の組み合わせによって実現されてもよい。
【００２５】
図２は、第１の実施形態に係る故障検出装置６の機能構成図である。図２に示すように、故障検出装置６は、トラヒック情報取得部６０１、トラヒック状態判断部６０２、トラヒック・運用状態記憶部６０３、隣接局情報記憶部６０４、隣接局状態要求部６０５、隣接局状態要求受信部６０６、隣接局状態配信部６０７、隣接局状態取得部６０８、故障状態判断部６０９、ユーザ指示受付部６１０を具備する。
【００２６】
トラヒック情報取得部６０１は、無線基地局１のトラヒック情報を取得する。ここで、トラヒック情報とは、無線基地局１を介した通信の量を示すものであり、例えば、所定時間内における無線基地局１の受付呼数、無線基地局１を介した呼接続処理に成功した呼数である成功呼数、受付呼数に対する成功呼数を示す成功率などである。なお、トラヒック情報取得部６０１は、無線基地局１から直接トラヒック情報を取得してもよいし、無線基地局１のトラヒック情報を収集するトラヒック情報取得装置（不図示）から、トラヒック情報を取得してもよい。
【００２７】
トラヒック状態判断部６０２は、トラヒック情報取得部６０１によって取得されたトラヒック情報に基づいて、無線基地局１のトラヒック状態を判断する。ここで、トラヒック状態とは、無線基地局１を介して行われるトラヒック処理の状態である。トラヒック状態は、取得されたトラヒック情報に対して所定の演算処理を施すことによってトラヒック状態値を算出し、算出されたトラヒック状態値が所定の閾値以上であるか否かによって判断される。具体的には、トラヒック状態値が所定の閾値以上である場合、トラヒック状態は異常であると判断され、トラヒック状態値が所定の閾値より小さい場合、トラヒック状態は正常であると判断される。
【００２８】
トラヒック状態判断部６０２は、判断したトラヒック状態をトラヒック・運用状態記憶部６０３に記憶させる。また、トラヒック状態判断部６０２は、トラヒック状態が異常であると判断された場合、その旨を隣接局状態要求部６０５に通知する。なお、以下、トラヒック状態判断部６０２によってトラヒック状態が異常であると判断された無線基地局１を、故障被疑局とする。
【００２９】
また、トラヒック・運用状態記憶部６０３は、無線基地局１のトラヒック状態及び運用状態を記憶する。ここで、トラヒック状態は、上述のように、トラヒック状態判断部６０２で判断されるものである。運用状態は、後述するユーザ指示受付部６１０で決定されるものである。図３は、第１の実施形態に係るトラヒック・運用状態記憶部６０３の記憶内容の一例を示す図である。例えば、図３に示すように、トラヒック・運用状態記憶部６０３は、無線基地局１の識別情報と、トラヒック状態判断部６０２で判断されるトラヒック状態と、ユーザ指示受付部６１０で決定される運用状態とを関連付けて記憶する。トラヒック状態としては、例えば、正常、異常が記憶される。また、運用状態としては、例えば、正常な手順、または既に発見されている故障により，上述の通信停止状態であることを示す通信停止などが記憶される。
【００３０】
隣接局情報記憶部６０４は、無線基地局１の隣接局の情報を記憶する。図４は、第１の実施形態に係る隣接局情報記憶部６０４の記憶内容の一例を示す図である。図４に示すように、隣接局情報記憶部６０４は、無線基地局１の識別情報と、各隣接段階の隣接局の識別情報とを関連付けて記憶する。ここで、隣接段階とは、無線基地局１に対する隣接局の隣接度合いを示すものである。図４に示すように、隣接局情報記憶部６０４は、無線基地局１ｃの隣接段階１の隣接局として無線基地局１ｂ及び１ｄを記憶し、無線基地局１ｃの隣接段階２の隣接局として無線基地局１ａ及び１ｅを記憶する。なお、隣接段階は、図４に示す２段階に限られるものではなく、無線基地局１との隣接度合いに応じて、３段階以上に分類されてもよい。
【００３１】
ここで、隣接段階の分類例について詳述する。図５は、第１の実施形態に係る隣接段階の第１分類例を説明するための図である。図５では、特定の無線基地局１（故障被疑局）の隣接局が、特定の無線基地局１を中心した同心円上に、均等間隔、均等密度で配置されている。かかる配置例では、図５に示すように、特定の無線基地局１からの距離に応じて、特定の無線基地局１の隣接局が隣接段階に分類されてもよい。具体的には、特定の無線基地局１を中心とした半径Ｒ１の円上に配置された６個の隣接局が隣接段階１に分類され、特定の無線基地局１を中心とした半径Ｒ２の円上に配置された１２個の隣接局が隣接段階２に分類されてもよい。ここで、半径Ｒ２は、半径Ｒ１よりも大きいものとする。なお、隣接局は、図５に示す２つの隣接段階だけでなく、３以上の隣接段階に分類されてもよい。
【００３２】
図６及び図７は、第１の実施形態に係る隣接段階の第２分類例を説明するための図である。図６では、図５とは異なり、特定の無線基地局１（故障被疑局）の隣接局が、特定の無線基地局１を中心した同心円上に、均等間隔、均等密度で配置されていない。図６に示す配置例では、図７に示すように、特定の無線基地局１からの距離に応じて、特定の無線基地局１の隣接局が隣接段階に分類されてもよい。具体的には、特定の無線基地局１を中心とした半径Ｒ３の円内に配置された３個の隣接局が隣接段階１に分類され、特定の無線基地局１を中心とした半径Ｒ４の円内に配置されており、隣接段階１に分類されていない１５個の隣接局が隣接段階２に分類されてもよい。ここで、半径Ｒ４は、半径Ｒ３よりも大きいものとする。なお、隣接局は、図７に示す２つの隣接段階だけでなく、３以上の隣接段階に分類されてもよい。
【００３３】
図８は、第１の実施形態に係る隣接段階の第３分類例を説明するための図である。図６に示す配置例では、図８に示すように、各無線基地局１が保持するゾーンテーブルに基づいて特定の無線基地局１の隣接局が隣接段階に分類されてもよい。ここで、ゾーンテーブルとは、各無線基地局１に直に隣接する隣接局を示すものである。なお、無線端末装置５は、ゾーンテーブルが示す隣接局をハンドオフ先の候補とする。
【００３４】
具体的には、図８に示すように、特定の無線基地局１のゾーンテーブルによって示される６個の隣接局が隣接段階１に分類され、隣接段階１の各隣接局のゾーンテーブルによって示される１１個の隣接局が隣接段階２に分類されてもよい。なお、図８における実線矢印は、特定の無線基地局１と直に隣接する隣接局を指し示すものである。実線矢印の指し示す隣接局は、隣接段階１に分類される。また、図８における破線矢印は、隣接段階１の各隣接局と直に隣接する隣接局を指し示すものである。破線矢印の指し示す隣接局は、隣接段階２に分類される。なお、隣接段階は、上述の２段階だけでなく、３段階以上に区別されてもよい。
【００３５】
以上のように、隣接段階は、種々の方法で区別される複数の隣接段階を含む。隣接局情報記憶部６０４は、各隣接段階に分類された隣接局の識別情報を記憶する。
【００３６】
隣接局状態要求部６０５は、トラヒック状態判断部６０２によって無線基地局１のトラヒック状態が異常であると判断された場合で、かつ、当該無線基地局１の隣接局のトラヒック状態及び運用状態がトラヒック・運用状態記憶部６０３に記憶されていない場合、当該隣接局を管理する故障検出装置６に対して、隣接局のトラヒック状態及び運用状態の提供を要求する。なお、隣接局状態要求部６０５は、隣接局情報記憶部６０４を参照して隣接局を識別する。
【００３７】
隣接局状態要求受信部６０６は、他の故障検出装置６の隣接局状態要求部６０５から隣接局のトラヒック状態及び運用状態の提供要求を受信する。隣接局状態要求受信部６０６は、受信した提供要求で要求された無線基地局１のトラヒック状態及び運用状態をトラヒック・運用状態記憶部６０３から取得する。隣接局状態要求受信部６０６は、隣接局状態配信部６０７に対して、取得したトラヒック状態と運用状態と当該他の故障検出装置６の識別情報（例えば、ＩＰアドレスなど）とを入力する。
【００３８】
隣接局状態配信部６０７は、隣接局状態要求受信部６０６から入力情報に基づいて、他の故障検出装置６に対して、要求されたトラヒック状態と運用状態とを配信する。
【００３９】
隣接局状態取得部６０８（隣接状態取得部）は、トラヒック状態判断部６０２によって無線基地局１のトラヒック状態が異常であると判断された場合、無線基地局１の隣接局のトラヒック状態を取得する。かかる場合、隣接局状態取得部６０８は、無線基地局１の隣接局の運用状態を取得してもよい。
【００４０】
具体的には、隣接局状態取得部６０８は、隣接局情報記憶部６０４を参照して無線基地局１の隣接局を識別する。隣接局状態取得部６０８は、識別した隣接局のトラヒック状態及び運用状態がトラヒック・運用状態記憶部６０３に記憶されている場合、トラヒック・運用状態記憶部６０３に記憶されたトラヒック状態及び運用状態を取得する。一方、隣接局状態取得部６０８は、識別した隣接局のトラヒック状態及び運用状態がトラヒック・運用状態記憶部６０３に記憶されていない場合、隣接局状態要求部６０５からの要求に応じて他の故障検出装置６の隣接局状態配信部６０７から配信されたトラヒック状態及び運用状態を取得する。
【００４１】
故障状態判断部６０９は、トラヒック状態判断部６０２によって無線基地局１のトラヒック状態が異常であると判断された場合、隣接局状態取得部６０８によって取得された隣接局のトラヒック状態及び運用状態に基づいて、無線基地局１が故障状態であるか否かを判断する。ここで、故障状態とは、自無線基地局が工事中などではなく、かつ、隣接局や上位ネットワーク装置のトラヒック状態が正常でありその隣接局が異常であった際に発生する影響を受けていないのに、無線基地局１のトラヒック状態が正常に動作していない状態（例えば、隣接局や上位ネットワーク装置のトラヒック状態が正常であるのに、対象局のトラヒック状態に異常が検出される場合など）をいうものとする。また、故障状態判断部６０９は、無線基地局１が故障状態であると判定された場合、その旨を故障情報としてネットワーク３上に設けられたネットワーク管理装置（不図示）に通知する。なお、故障状態判断部６０９による詳細な判断方法は、図１０を参照して後述する。
【００４２】
ユーザ指示受付部６１０は、ユーザからの指示を受け付け、無線基地局１の運用状態を決定する。例えば、ユーザ指示受付部６１０は、無線基地局１が通信停止状態である旨の指示をユーザから受け付けると、当該無線基地局１の運用状態が通信停止状態であると決定する。また、ユーザ指示受付部６１０は、決定した運用状態をトラヒック・運用状態記憶部６０３に記憶させる。
【００４３】
＜故障検出方法＞
次に、図９及び１０を参照し、以上のように構成された第１の実施形態に係る無線通信システムにおける故障検出方法について説明する。
【００４４】
図９は、第１の実施形態に係る無線通信システムにおける故障検出方法を示すシーケンス図である。なお、図９は、図１に示す無線通信システムにおける故障検出方法を例示するものにすぎず、無線通信システムの構成変更に伴い各種変更が可能である。
【００４５】
図９に示すように、故障検出装置６ａのトラヒック情報取得部６０１は、無線基地局１ａ〜１ｃからそれぞれトラヒック情報を取得する（ステップＳ１０１ａ）。なお、上述のように、トラヒック情報取得部６０１は、無線通信システムに設けられたトラヒック情報取得装置（不図示）から、無線基地局１ａ〜１ｃのトラヒック情報を取得してもよい。
【００４６】
同様に、故障検出装置６ｂのトラヒック情報取得部６０１は、無線基地局１ｄ及び１ｅからそれぞれトラヒック情報を取得する（ステップＳ１０１ｂ）。なお、上述のように、トラヒック情報取得部６０１は、トラヒック情報取得装置（不図示）から、無線基地局１ｄ及び１ｅのトラヒック情報を取得してもよい。
【００４７】
故障検出装置６ａのトラヒック状態判断部６０２は、ステップＳ１０１ａで取得された無線基地局１ａ〜１ｃのトラヒック情報に基づいて、無線基地局１ａ〜１ｃのトラヒック状態を判断する（ステップＳ１０２ａ）。具体的には、トラヒック状態判断部６０２は、無線基地局１ａ〜１ｃのトラヒック情報に対してそれぞれ所定の演算処理を施すことによって無線基地局１ａ〜１ｃのトラヒック状態値を算出する。トラヒック状態判断部６０２は、算出したトラヒック状態値が所定の閾値以上である場合、トラヒック状態を正常としてトラヒック・運用状態記憶部６０３に記憶させる。一方、トラヒック状態判断部６０２は、算出したトラヒック状態値が所定の閾値より小さい場合、トラヒック状態を異常としてトラヒック・運用状態記憶部６０３に記憶させる。ここでは、トラヒック状態判断部６０２は、無線基地局１ｃのトラヒック状態が異常であると判断し、その旨を隣接局状態要求部６０５に通知するものとする。
【００４８】
故障検出装置６ｂのトラヒック状態判断部６０２は、ステップＳ１０１ｂで取得された無線基地局１ｄ及び１ｅのトラヒック情報に基づいて、無線基地局１ｄ及び１ｅのトラヒック状態を判断する（ステップＳ１０２ｂ）。なお、具体的な処理は、ステップＳ１０２ａと同様である。
【００４９】
故障検出装置６ａの隣接局状態要求部６０５は、ステップＳ１０１ａで無線基地局１ｃのトラヒック状態が異常であると判断されたので、図４に示すような隣接局情報記憶部６０４を参照し、無線基地局１ｃの隣接局を識別する（ステップＳ１０３）。ここでは、隣接局状態要求部６０５は、無線基地局１ｃの隣接段階１の隣接局として無線基地局１ｂ及び１ｄを認識し、隣接段階２の隣接局として無線基地局１ａ及び１ｅを認識するものとする。
【００５０】
故障検出装置６ａの隣接局状態要求部６０５は、無線基地局１ｄ及び１ｅを管理する故障検出装置６ｂに対して、無線基地局１ｄ及び１ｅのトラヒック状態及び運用状態の提供を要求する（ステップＳ１０４）。なお、隣接局状態要求部６０５は、無線基地局１ａ及び１ｂのトラヒック状態及び運用状態については、トラヒック・運用状態記憶部６０３から取得可能であるため、提供を要求しない。
【００５１】
故障検出装置６ｂの隣接局状態要求受信部６０６は、故障検出装置６ａの隣接局状態要求部６０５からの提供要求に応じて、要求された無線基地局１ｄ及び１ｅのトラヒック状態及び運用状態をトラヒック・運用状態記憶部６０３から取得する（ステップＳ１０５）。
【００５２】
故障検出装置６ｂの隣接局状態配信部６０７は、ステップＳ１０５で取得された無線基地局１ｄ及び１ｅのトラヒック状態及び運用状態を、故障検出装置６ａの隣接局状態取得部６０８に対して配信する（ステップＳ１０６）。
【００５３】
故障検出装置６ａの隣接局状態取得部６０８は、無線基地局１ｃの隣接局（無線基地局１ａ、１ｂ、１ｄ、１ｅ）のトラヒック状態及び運用状態を取得する（ステップＳ１０７）。具体的には、隣接局状態取得部６０８は、トラヒック・運用状態記憶部６０３に記憶された無線基地局１ａ及び１ｂのトラヒック状態及び運用状態を取得するとともに、ステップＳ１０５で配信された無線基地局１ｄ及び１ｅのトラヒック状態及び運用状態を取得する。
【００５４】
故障検出装置６ａの故障状態判断部６０９は、ステップＳ１０７で取得された無線基地局１ａ、１ｂ、１ｄ、１ｅ（無線基地局１ｃの隣接局）のトラヒック状態及び運用状態を考慮して、無線基地局１ｃの故障状態を判断する（ステップＳ１０８）。故障状態判断部６０９は、無線基地局１ｃが故障状態であると判定された場合、その旨をネットワーク３上に設けられたネットワーク管理装置（不図示）に通知する。
【００５５】
次に、図９のステップＳ１０８における故障状態判断部６０９の動作について詳述する。図１０は、第１の実施形態に係る故障状態判断部６０９の動作を示すフローチャートである。なお、図１０のフローチャートでは、無線基地局１ｃが、トラヒック状態判断部６０２によってトラヒック状態が異常であると判断された故障被疑局であるものとする。また、説明の便宜上、無線基地局１ｃの隣接局である無線基地局１ａ、１ｂ、１ｄ、１ｅを隣接局１ａ、１ｂ、１ｄ、１ｅと称する。また、隣接局１ｂ及び１ｄは隣接段階１に分類されており、隣接局１ａ及び１ｅは隣接段階２に分類されているものとする。さらに、故障状態判断部６０９は、隣接局１ａ、１ｂ、１ｄ、１ｅのトラヒック状態及び運用状態を取得しているものとする。また、隣接段階毎にトラヒック状態の閾値が定められているものとする。
【００５６】
故障状態判断部６０９は、隣接段階毎に異なる閾値に基づいてトラヒック状態が異常である隣接局が存在するか否かを判断する（ステップＳ２０１）。具体的には、故障状態判断部６０９は、隣接段階１に分類された隣接局１ｂ及び１ｄのトラヒック状態値が閾値Ｔｈ１以上であるか否かによって、隣接局１ｂ及び１ｄのトラヒック状態が異常であるか否かを判断する。同様に、隣接段階２に分類された隣接局１ａ及び１ｅのトラヒック状態値が閾値Ｔｈ２以上であるか否かによって、隣接局１ａ及び１ｅのトラヒック状態が異常であるか否かを判断する。
【００５７】
ここで、無線基地局１ｃは、隣接段階２の隣接局１ａ及び１ｅよりも、隣接段階１の隣接局１ｂ及び１ｄの影響をより大きく受ける。これは、無線ネットワーク装置（ここでは、隣接局１ｂ及び１ｄ）のトラヒックをカバーする際に無線ネットワーク装置（ここでは、隣接局１ｂ及び１ｄ）に属するユーザのトラヒックへの影響は、各無線ネットワーク装置からそのユーザまでの伝搬損失が小さいほど影響を受けやすい。加えて、一般に伝搬損失は近接する無線ネットワーク装置からの方が遠方の無線ネットワーク装置からのものに比べて小さい。このため、隣接段階１の隣接局のトラヒック状態の異常を検出するための閾値Ｔｈ１は、隣接段階２の隣接局のトラヒック状態の異常を検出するための閾値Ｔｈ２よりも、厳しく（すなわち、閾値Ｔｈ２よりも小さい値に）設定されている。
【００５８】
故障状態判断部６０９は、ステップＳ２０１においてトラヒック状態が異常である隣接局が存在すると判断された場合、当該隣接局を隣接段階毎にグループ化する（ステップＳ２０２）。なお、各隣接段階のグループには、各隣接段階でトラヒック状態が異常である隣接局とともに、無線基地局１ｃがグループ化される。例えば、ステップＳ２０１において、隣接段階１の隣接局１ｂのトラヒック状態が異常であるが、隣接段階１の隣接局１ｄのトラヒック状態が正常であると判断された場合、故障状態判断部６０９は、隣接局１ｂと無線基地局１ｃとをグループ１としてグループ化する。また、ステップＳ２０１において、隣接段階２の隣接局１ａのトラヒック状態が異常であるが、隣接段階２の隣接局１ｅのトラヒック状態が正常であると判断された場合、故障状態判断部６０９は、隣接局１ａと無線基地局１ｃとをグループ２としてグループ化する。
【００５９】
故障状態判断部６０９は、隣接段階毎にグループ化された隣接局の中に運用状態が通信停止状態である隣接局が含まれるか否かを判断する（ステップＳ２０３）。例えば、上述のように、グループ１に隣接段階１の隣接局１ｂと無線基地局１ｃとが含まれる場合、故障状態判断部６０９は、隣接局１ｂの運用状態が通信停止状態であるか否かを判断する。また、上述のように、グループ２に隣接段階２の隣接局１ａと無線基地局１ｃとが含まれる場合、故障状態判断部６０９は、隣接局１ａの運用状態が通信停止状態であるか否かを判断する。
【００６０】
隣接段階毎にグループ化された隣接局の中に運用状態が通信停止状態である隣接局が存在する場合（ステップＳ２０３；Ｙｅｓ）、故障状態判断部６０９は、無線基地局１ｃ（故障被疑局）が、が、当該隣接局の影響を受けているにすぎず、故障状態ではないと判断する（ステップＳ２０４）。例えば、上述のグループ１に含まれる隣接局１ｂの運用状態が通信停止状態である場合、故障状態判断部６０９は、無線基地局１ｃが、隣接局１ｂの影響を受けているにすぎず、故障状態ではないと判断する。同様に、上述のグループ２に含まれる隣接局１ａの運用状態が通信停止状態である場合、故障状態判断部６０９は、無線基地局１ｃが、隣接局１ａの影響を受け付けるにすぎず、故障状態ではないと判断する。
【００６１】
一方、隣接段階毎にグループ化された隣接局の中に運用状態が通信停止状態である隣接局が存在しない場合（ステップＳ２０３；Ｎｏ）、故障状態判断部６０９は、隣接段階毎にグループ化された隣接局の所定数以上が同一の上位ネットワーク装置に接続しているか否かを判断する（ステップＳ２０５）。
【００６２】
隣接段階毎にグループ化された隣接局の所定数以上が同一の上位ネットワーク装置に接続していると判断された場合（ステップＳ２０５；Ｙｅｓ）、故障状態判断部６０９は、無線基地局１ｃ（故障被疑局）が、当該上位ネットワーク装置の影響を受けているにすぎず、故障状態ではないと判断する（ステップＳ２０６）。例えば、上述のグループ１及び２に含まれる隣接局１ｂ及び１ａは同じルータ装置２ａに接続されているので、トラヒック状態判断部６０２は、ルータ装置２ａが故障状態であると判断する。また、トラヒック状態判断部６０２は、無線基地局１ｃが、ルータ装置２ａの影響を受けているにすぎず、故障状態ではないと判断する。
【００６３】
一方、隣接段階毎にグループ化された隣接局の所定数以上が同一の上位ネットワーク装置に接続していないと判断された場合（ステップＳ２０５；Ｎｏ）、トラヒック状態判断部６０２は、隣接局や上位ネットワーク装置の影響を受けていないのに、無線基地局１ｃ（故障被疑局）のトラヒック状態が異常であるため、無線基地局１ｃが故障状態であると判断する（ステップＳ２０７）。
【００６４】
また、ステップＳ２０１において隣接段階毎に異なる閾値に基づいてトラヒック状態が異常である隣接局が存在しないと判断された場合（ステップＳ２０１；Ｎｏ）も、トラヒック状態判断部６０２は、無線基地局１ｃ（故障被疑局）が故障状態であると判断する（ステップＳ２０７）。トラヒック状態判断部６０２は、無線基地局１ｃが故障状態である旨をネットワーク管理装置（不図示）に通知し、ネットワーク管理者に対して無線基地局１ｃの復旧作業を行うように促す。
【００６５】
＜作用・効果＞
第１の実施形態に係る無線通信システムによれば、無線基地局１のトラヒック状態が異常であると判断された場合であっても、無線基地局１の隣接局のトラヒック状態及び運用状態を考慮して、当該無線基地局１が故障状態であるか否かを判断する。したがって、無線基地局１が正常に動作しているにもかかわらず、当該無線基地局１が故障していると誤検出されてしまうのを防止できる。さらに、トラヒック状態の異常検出用の閾値を緩和する必要がないので、軽度の故障状態の無線ネットワーク装置をも検出することができる。
【００６６】
また、第１の実施形態に係る無線通信システムによれば、隣接段階毎に異なる閾値に基づいて隣接局のトラヒック状態が異常であるか否かが判断され、トラヒック状態が異常である隣接局が存在しない場合、無線基地局１が故障状態であると判断される。このように、隣接段階毎に異なる閾値を用いることにより、無線基地局１が故障状態であるか否かをより正確に判断することができる。
【００６７】
［その他の実施形態］
上述の実施形態を用いて本発明について詳細に説明したが、当業者にとっては、本発明が本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではないということは明らかである。
【００６８】
例えば、図１に示す無線通信システムにおいて、無線基地局１ａ〜１ｅの全てを１つの故障検出装置６が管理する場合や、ルータ装置２ｃやサーバ装置４に故障検出装置６が内蔵されている場合、無線基地局１ａ〜１ｅのトラヒック状態値はトラヒック・運用状態記憶部６０３に記憶されている。このため、図９のステップＳ１０４〜Ｓ１０６の隣接局の運用状態の提供要求を行わない。
【００６９】
また、図１に示す無線通信システムにおいて、無線基地局１ａ〜１ｅの各々に故障検出装置６が内蔵されている場合に、例えば、無線基地局１ｃに内蔵された故障検出装置６によって無線基地局１ｃの運用状態の悪化が検出されると、無線基地局１ｃに内蔵された故障検出装置６は、隣接局１ａ、１ｂ、１ｄ、１ｅに内蔵された故障検出装置６に対して、運用状態の提供要求を行う。
【００７０】
また、第１の実施形態では、無線基地局１が、本発明の故障検出対象の無線ネットワーク装置であるものとして説明を行ったが、上述のように、無線ネットワーク装置は、不図示のＲＮＣであってもよい。かかる場合、故障検出装置６のトラヒック・運用状態記憶部６０３は、ＲＮＣの識別情報と、ＲＮＣのトラヒック状態と、ＲＮＣの運用状態とを関連付けて記憶するのは勿論のことである。同様に、無線ネットワーク装置が他の装置であっても、トラヒック・運用状態記憶部６０３は、故障検出対象となる無線ネットワーク装置のトラヒック状態と運用状態とを記憶する。
【００７１】
また、第１の実施形態では、無線ネットワーク装置と上位ネットワーク装置との組み合わせは、下位のネットワーク装置と上位のネットワーク装置との種々の組み合わせが可能であり、上述した無線基地局１とルータ装置２ａ又はサーバ装置４との組み合わせに限られるものではない。
【００７２】
また、上記の上位ネットワーク装置における隣接局とは、下位ネットワーク装置における位置情報に基づき決定される。つまり、最下位層の隣接局はそれらの位置情報に基づいて決定され、上位ネットワーク装置ではその隣接情報を引き継ぎ利用する。
【００７３】
以上のように、本発明は、特許請求の範囲の記載により定まる本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。従って、本明細書の記載は、例示説明を目的とするものであり、本発明に対して何ら制限的な意味を有するものではない。
【符号の説明】
【００７４】
１、１ａ〜１ｅ…無線基地局、２、２ａ〜２ｃ…ルータ装置、３…ネットワーク、４…サーバ装置、５…無線端末装置、６、６ａ、６ｂ…故障検出装置、６０１…トラヒック情報取得部、６０２…トラヒック状態判断部、６０３…トラヒック・運用状態記憶部、６０４…隣接局情報記憶部、６０５…隣接局状態要求部、６０６…隣接局状態要求受信部、６０７…隣接局状態配信部、６０８…隣接局状態取得部、６０９…故障状態判断部、６１０…ユーザ指示受付部
【図１】
0005468460.tif 000002
【図２】
0005468460.tif 000003
【図３】
0005468460.tif 000004
【図４】
0005468460.tif 000005
【図５】
0005468460.tif 000006
【図６】
0005468460.tif 000007
【図７】
0005468460.tif 000008
【図８】
0005468460.tif 000009
【図９】
0005468460.tif 000010
【図１０】
0005468460.tif 000011