(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線基地局を介して送られてくる移動体端末からの登録要求を振分け機にて複数の交換機のいずれかに振分ける移動通信システムであって、
前記移動体端末の呼量及び呼処理が頻繁に行われる最繁時間の少なくとも一方の予測を行う予測手段と、その予測結果に基づいて前記複数の交換機のいずれかを選別して前記振分け機に通知する選別手段とを有し、
前記予測手段は、前記移動体端末の通話履歴から前記最繁時間を導出し、
前記選別手段は、最繁時間が重ならないように前記交換機の選別を行うようにしたことを特徴とする移動通信システム。
【請求項２】
前記予測手段は、前記移動体端末の登録のあった位置情報を基に前記呼量を導出し、
前記選別手段は、前記交換機当たりの呼量総和の平均が小さくなるような選別を行うようにしたことを特徴とする請求項１記載の移動通信システム。
【請求項３】
前記予測手段は、前記移動体端末の移動速度から予測される行動パターンを着呼規制の有無を導出するようにしたことを特徴とする請求項１または請求項２記載の移動通信システム。
【請求項４】
前記予測手段は、前記移動体端末の過去の通話履歴に対する統計処理の結果から前記呼量及び前記最繁時間の少なくとも一方の予測を行うようにしたことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか記載の移動通信システム。
【請求項５】
前記予測手段は、前記複数の交換機各々の過去の負荷状況に対する統計処理の結果から前記呼量及び前記最繁時間の少なくとも一方の予測を行うようにしたことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか記載の移動通信システム。
【請求項６】
無線基地局を介して送られてくる移動体端末からの登録要求を振分け機にて複数の交換機のいずれかに振分ける移動通信システムの負荷分散方法であって、
前記移動体端末の呼量及び呼処理が頻繁に行われる最繁時間の少なくとも一方の予測を行うステップと、その予測結果に基づいて前記複数の交換機のいずれかの選別を行って前記振分け機に通知するステップとを有し、
前記予測を行うステップは、前記移動体端末の通話履歴から前記最繁時間を導出し、
前記選別を行うステップは、最繁時間が重ならないように前記交換機の選別を行うようにしたことを特徴とする負荷分散方法。
【請求項７】
前記予測を行うステップは、前記移動体端末の登録のあった位置情報を基に前記呼量を導出し、
前記選別を行うステップは、前記交換機当たりの呼量総和の平均が小さくなるような選別を行うようにしたことを特徴とする請求項６記載の負荷分散方法。
【請求項８】
前記予測を行うステップは、前記移動体端末の移動速度から予測される行動パターンを着呼規制の有無を導出するようにしたことを特徴とする請求項６または請求項７記載の負荷分散方法。
【請求項９】
前記予測を行うステップは、前記移動体端末の過去の通話履歴に対する統計処理の結果から前記呼量及び前記最繁時間の少なくとも一方の予測を行うようにしたことを特徴とする請求項６から請求項８のいずれか記載の負荷分散方法。
【請求項１０】
前記予測を行うステップは、前記複数の交換機各々の過去の負荷状況に対する統計処理の結果から前記呼量及び前記最繁時間の少なくとも一方の予測を行うようにしたことを特徴とする請求項６から請求項９のいずれか記載の負荷分散方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は移動通信システム及びそれに用いる負荷分散方法に関し、特に移動通信システムを構成する複数の交換機間での負荷分散方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、移動通信システムにおいては、図３に示すように、移動体端末３と、無線基地局２と、交換局４とから構成されている。また、交換局４は呼処理を行うための複数の交換機１１〜１３と、加入者情報を格納した加入者データベース１６と、負荷分散を実施するために移動体端末３からの登録要求を交換機１１〜１３に振分ける振分け機１４とから構成されている。
【０００３】
上記の移動体通信システムでは固定通信網等と異なり、移動体端末３が無線基地局２のエリアに移動してきた場合、当該移動体端末３を交換局４に登録しておく。当該移動体端末３はこの登録を通じて、交換局４を経由して、別の端末や公衆回線に発呼を行う。逆に、交換局４に対して別の端末や公衆回線からの呼接続要求があった場合、この登録を通じて移動体端末３に対して着呼が行われる。以下、図４を参照して移動体端末３の交換局４への登録について説明する。
【０００４】
登録要求は移動体端末３から発せられる。移動体端末３の電源を入れた時、周期的または無線基地局２のエリアを移動した場合に、移動体端末３は登録要求を無線基地局２に送る（図４のＢ１）。無線基地局２は当該登録要求を交換局４に転送し、交換局４は当該登録要求を受取ると、まず振分け機１４に処理を行わせる（図４のＢ２）。
【０００５】
振分け機１４は交換局４内に複数ある交換機１１〜１３の負荷状況を監視しており、例えば呼処理プロセッサ使用率が最も低い交換機１１〜１３を選び出して（図４のＢ３）、当該移動体端末３の登録要求を選び出した交換機１１〜１３に転送する（図４のＢ４）。
【０００６】
当該登録要求を受取った交換機１１〜１３は当該移動体端末３を使用する加入者情報を加入者データベース１６に問い合わせ（図４のＢ５）、加入者データベース１６から送られてくる加入者情報を自メモリ（図示せず）に格納し（図４のＢ６）、その加入者情報を用いて呼制御に移る（図４のＢ７）。
【０００７】
登録要求が交換機１１〜１３に割当てられると、当該移動体端末３は電源を切ったり、他エリアへ移動する等が行われ、登録が取り消されるまで、同じ交換機１１〜１３を使用することになる。
【０００８】
上記の振分け機１４における交換機１１〜１３の選び出しについては、特開平１０−５６６７０号公報に開示された方法のように、登録要求に対して使用率が平均化するように呼処理プロセッサを割当てる方法がある。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の移動通信システムでは、複数の交換機間で負荷分散を行う場合、登録要求が交換局に到達した時点の負荷状況によって交換機の割当てが決定されている。
【００１０】
しかしながら、登録要求が移動体端末から発生する時刻と、その移動体端末に発着呼がある時刻とは異なるため、登録時に負荷の低かった交換機でも、発着呼時には負荷が集中してしまう場合がある。過負荷時には交換機の使用が規制されるように構成されているため、負荷が偏ると頻繁に規制が発動されてしまう等、使用効率が悪く、安定化や高速処理の妨げになってしまう等の問題がある。
【００１１】
そこで、本発明の目的は上記の問題点を解消し、交換システムを安定かつ高速に動作させることができる移動通信システム及びそれに用いる負荷分散方法を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明による移動通信システムは、無線基地局を介して送られてくる移動体端末からの登録要求を振分け機にて複数の交換機のいずれかに振分ける移動通信システムであって、
前記移動体端末の呼量及び呼処理が頻繁に行われる最繁時間の少なくとも一方の予測を行う予測手段と、その予測結果に基づいて前記複数の交換機のいずれかを選別して前記振分け機に通知する選別手段とを備え、
前記予測手段は、前記移動体端末の通話履歴から前記最繁時間を導出し、
前記選別手段は、最繁時間が重ならないように前記交換機の選別を行うようにしている。
【００１３】
本発明による負荷分散方法は、無線基地局を介して送られてくる移動体端末からの登録要求を振分け機にて複数の交換機のいずれかに振分ける移動通信システムの負荷分散方法であって、
前記移動体端末の呼量及び呼処理が頻繁に行われる最繁時間の少なくとも一方の予測を行うステップと、その予測結果に基づいて前記複数の交換機のいずれかの選別を行って前記振分け機に通知するステップとを備え、
前記予測を行うステップは、前記移動体端末の通話履歴から前記最繁時間を導出し、
前記選別を行うステップは、最繁時間が重ならないように前記交換機の選別を行うようにしている。
【００１４】
すなわち、本発明の移動通信システムは、振分け機において、移動体端末の呼量や最繁時間等の予測に基づいて複数の交換機への割当てを行うことを特徴としている。
【００１５】
振分け機は加入者データベースに通話履歴を問い合わせ、最繁時間を導き出し、最繁時間が重ならないように割当てを行ったり、移動体端末の登録が発せられた位置や、移動体端末の移動速度から行動パターンを予測し、呼量を導き出し、交換機当たりの呼量総和の平均が小さくなるように割当てを行う。
【００１６】
上記のように、本発明の移動通信システムでは、振分け機が呼処理プロセッサの使用率を予測しながら複数の交換機の負荷分散を行っている、つまり登録時の負荷ではなく、予測した負荷に基づいて複数の交換機の負荷分散を行っているので、交換システムを安定かつ高速に動作させることが可能となる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施例による移動通信システムの構成を示すブロック図である。図１において、本発明の一実施例による移動通信システムは交換局１内に交換機使用率予測機１５を追加した以外は上述した図３に示す従来の移動通信システムと同様の構成となっており、同一構成要素には同一符号を付してある。また、同一構成要素の動作は従来例と同様である。
【００１８】
本発明の一実施例による移動通信システムは移動体端末３と、無線基地局２と、交換局１とから構成されている。また、交換局１は呼処理を行うための複数の交換機１１〜１３と、加入者情報を格納した加入者データベース１６と、負荷分散を実施するために移動体端末３からの登録要求を交換機１１〜１３に振分ける振分け機１４と、交換機使用率予測機１５とから構成されている。
【００１９】
上記の移動体通信システムでは固定通信網等と異なり、移動体端末３が無線基地局２のエリアに移動してきた場合、当該移動体端末３を交換局１に登録しておく。当該移動体端末３はこの登録を通じて、交換局１を経由して、別の端末や公衆回線に発呼を行う。逆に、交換局１に対して別の端末や公衆回線からの呼接続要求があった場合、この登録を通じて移動体端末３に対して着呼が行われる。
【００２０】
交換機使用率予測機１５は振分け機１４から通話履歴を受取って交換機１１〜１３の最繁時間を導出し、交換機１１〜１３において最繁時間が重ならないように交換機１１〜１３の選別を行い、その選別結果を振分け機１４に通知する。
【００２１】
図２は本発明の一実施例による移動通信システムにおける移動体端末３の登録動作を示すシーケンスチャートである。これら図１及び図２を参照して本発明の一実施例による移動通信システムにおける移動体端末３の登録動作について説明する。
【００２２】
移動体端末３は電源を入れた時、周期的または無線基地局２のエリアを移動した場合に、登録要求を無線基地局２に送る（図２のＡ１）。無線基地局２は当該登録要求を交換局１に転送し、交換局１は当該登録要求を受取ると、まず振分け機１４に処理を行わせる（図２のＡ２）。
【００２３】
振分け機１４は加入者データベース１６に通話履歴を問い合わせ（図２のＡ３）、加入者データベース１６から通話履歴を受取ると（図２のＡ４）、その通話履歴を交換機使用率予測機１５に渡す（図２のＡ５）。
【００２４】
交換機使用率予測機１５は振分け機１４から渡された通話履歴を基に最繁時間（交換機１１〜１３において呼処理が頻繁に行われる時間）を導き出し（図２のＡ６）、最繁時間が重ならないように交換機１１〜１３の選別を行い（図２のＡ７）、その選別結果を振分け機１４に通知する（図２のＡ８）。
【００２５】
ここで、振分け機１４は移動体端末３の通話履歴を問合せ、受取った通話履歴を基に移動体端末３が使用される可能性のある時間帯及びその時間帯毎の使用頻度の少なくとも一方を導き出し、それらの情報と交換機１１〜１３における振分け状況とからこの移動体端末３の登録を交換機１１〜１３に振分ければよい。
【００２６】
振分け機１４は交換機使用率予測機１５で選別された結果を用いて、当該移動体端末３の登録要求を選別された交換機１１〜１３に転送する（図２のＡ９）。当該登録要求を受取った交換機１１〜１３は、当該移動体端末３を使用する加入者情報を加入者データベース１６に問い合わせ（図２のＡ１０）、加入者データベース１６からの加入者情報を自メモリ（図示せず）に格納し（図２のＡ１１）、その加入者情報を用いて呼制御を行う（図２のＡ１２）。
【００２７】
このように、本実施例では、移動体端末３の交換機１１〜１３への登録時の負荷ではなく、予測した負荷に基づいて交換機１１〜１３の負荷分散を行っているので、交換システムの安定化と高速化とを図ることができる。
【００２８】
尚、本実施例では最繁時間を基に交換機１１〜１３の選別を行っているが、それに加えて、移動体端末３の登録が発せられた位置から行動パターンを予測し、その予測結果から呼量を導き出し、交換機１１〜１３当たりの呼量総和の平均が小さくなるような選別を行うことも可能である。
【００２９】
例えば、街中からの移動体端末３の登録であれば「移動型」、会社からの移動体端末３の登録であれば「在席型」というようにタイプを分ける。移動体端末３が「移動型」であれば、移動に伴って登録要求が多発するものの、移動しながらの通話頻度は少ないので、呼量は多くないと予測する。逆に、「在席型」では呼量が多くなると予測する。
【００３０】
これによって、本実施例では、通話履歴等の情報に加え、移動体端末３の登録のあった位置情報をも用いた予測を行えるので、精度を高めることができ、結果として負荷分散効果を高めることができる。
【００３１】
また、本実施例では、最繁時間に加えて、移動体端末３の移動速度から行動パターンを予測し、呼量を導き出し、交換機当たりの呼量総和の平均が小さくなるような選別を行う。
【００３２】
例えば、高速移動をしている場合には自動車による移動をしているという行動パターンを予測する。加入者が乗車中は着呼を規制しても構わないように設定している場合、規制が発動する可能性の高い交換機に割当てる。
【００３３】
これによって、本実施例では、通話履歴等の情報に加え、加入者の行動パターンをも用いた予測を行えるので、精度を高めることができ、結果として負荷分散効果を高めることができる。
【００３４】
一方、本実施例では、加入者データベース１６に移動体端末３の通話履歴のほかに、例えば過去１年間の通話履歴や過去１か月の通話履歴、あるいは過去１週間の通話履歴を統計処理して得た日毎や曜日毎における時間帯毎の使用頻度を蓄積しておき、振分け機１４がその情報を基に移動体端末３の登録要求を交換機１１〜１３に振分けることも可能である。
【００３５】
この場合、移動体端末３のみならず、交換機１１〜１３における呼処理の状況を統計処理して得た日毎や曜日毎における時間帯毎の負荷状況をも加入者データベース１６に蓄積しておき、振分け機１４がそれらの情報を基に移動体端末３の登録要求を交換機１１〜１３に振分けることも可能である。
【００３６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明は、無線基地局を介して送られてくる移動体端末からの登録要求を振分け機にて複数の交換機のいずれかに振分ける移動通信システムにおいて、移動体端末の呼量及び呼処理が頻繁に行われる最繁時間の少なくとも一方の予測を行い、その予測結果に基づいて複数の交換機のいずれかを選別して振分け機に通知することによって、交換システムを安定かつ高速に動作させ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】
【図１】本発明の一実施例による移動通信システムの構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の一実施例による移動通信システムにおける移動体端末の登録動作を示すシーケンスチャートである。
【図３】従来例による移動通信システムの構成を示すブロック図である。
【図４】従来例による移動通信システムにおける移動体端末の登録動作を示すシーケンスチャートである。
【符号の説明】
１  交換局
２  無線基地局
３  移動体端末
１１〜１３  交換機
１４  振分け機
１５  交換機使用率予測機
１６  加入者データベース
【図１】
0003651436.tif 000002
【図２】
0003651436.tif 000003
【図３】
0003651436.tif 000004
【図４】
0003651436.tif 000005