(57)【要約】  基地局（４）と移動機（５）とを含む無線通信システム（１）において通信品質改善候補を特定する管理装置（２）は、移動機（５）から実測通信品質情報及び位置情報を取得する取得部（１０）と、移動機（５）から取得した位置情報から推定通信品質を推定する通信品質推定部（２３）と、通信品質推定部（２３）によって推定した推定通信品質と、取得部（１０）によって取得した実測通信品質情報とから通信経路を特定する通信経路特定部（２４）と、通信品質を判断基準として、通信経路特定部（２４）によって特定した通信経路に関連する通信品質改善候補を特定する通信品質改善候補特定部（２６）と、を備える管理装置（２）が提供される。また、通信品質改善候補特定方法、通信品質改善候補特定プログラム、通信経路特定装置（９）、通信経路特定プログラム、及び無線通信システム（１）も提供される。
2013128613.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基地局と移動機とを含む無線通信システムにおいて通信品質改善候補を特定する管理装置であって、
前記移動機から実測通信品質情報及び位置情報を取得する取得部と、
前記移動機から取得した前記位置情報から推定通信品質を推定する通信品質推定部と、
前記通信品質推定部によって推定した前記推定通信品質と、前記取得部によって取得した前記実測通信品質情報とから通信経路を特定する通信経路特定部と、
通信品質を判断基準として、通信経路特定部によって特定した前記通信経路に関連する前記通信品質改善候補を特定する通信品質改善候補特定部と、を備えることを特徴とする管理装置。
【請求項２】
前記取得部は、前記移動機からの前記実測通信品質情報及び前記位置情報の受信を契機として、前記無線通信システムよりもエリアが狭い第２の通信システムからの電波状況も取得する
ことを特徴とする請求項１記載の管理装置。
【請求項３】
前記移動機が屋外或いは屋内のいずれに在圏しているかを判定する屋内外判定部をさらに備え、
前記通信品質推定部は前記屋内外判定部による判定結果を加味して前記通信品質を推定する
ことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の管理装置。
【請求項４】
前記屋内外判定部は、前記第２の通信システムからの前記電波状況により前記移動機が屋外或いは屋内のいずれに在圏しているかを判定する
ことを特徴とする請求項３記載の管理装置。
【請求項５】
前記屋内外判定部は、前記移動機が受信するＧＰＳシステムからの電波状況により前記移動機が屋外或いは屋内のいずれに在圏しているかを判定する
ことを特徴とする請求項３記載の管理装置。
【請求項６】
前記屋内外判定部は、前記移動機が受信する屋内小型無線基地局の電波状況から前記移動機が屋外或いは屋内のいずれに在圏しているかを判定する
ことを特徴とする請求項３記載の管理装置。
【請求項７】
前記通信品質推定部は、前記屋内外判定部による判定を加味して伝搬損失推定式から伝搬損失を推定する
ことを特徴とする請求項３ないし請求項６のいずれか１項に記載の管理装置。
【請求項８】
前記通信経路特定部は、前記推定通信品質と前記実測通信品質情報とから前記通信経路中に電波増幅装置が存在するかどうかを判定し、前記電波増幅装置が存在する場合は当該電波増幅装置を含む通信経路を特定する
ことを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載の管理装置。
【請求項９】
前記通信経路特定部は、前記基地局から前記移動機に至る実際の伝搬損失と、前記通信品質推定部が推定する推定伝搬損失とから、前記通信経路中に前記電波増幅装置が存在するかどうかを判定する
ことを特徴とする請求項８記載の管理装置。
【請求項１０】
前記通信経路特定部は、前記電波増幅装置が存在すると判定された場合に、該基地局のセクタ内の電波増幅装置を前記基地局に検索させる
ことを特徴とする請求項８又は９記載の管理装置。
【請求項１１】
前記通信経路特定部は、前記電波増幅装置が前記基地局に登録されていない場合に、前記電波増幅装置を前記基地局に登録させる
ことを特徴とする請求項１０記載の管理装置。
【請求項１２】
前記通信品質改善候補特定部は、前記通信経路特定部によって特定した複数の経路のうち、伝搬損失の最も大きな箇所を前記通信品質改善候補として特定する
ことを特徴とする請求項１ないし請求項1１のいずれか１項に記載の管理装置。
【請求項１３】
前記無線通信システムは３Ｇシステム及びＬＴＥ（Long Term Evolution）システムの少なくともいずれかである
ことを特徴とする請求項１ないし請求項１２のいずれか１項に記載の管理装置。
【請求項１４】
前記管理装置は、前記３Ｇシステムの無線ネットワーク制御装置（ＲＮＣ）及びそれより上位の装置、並びに前記ＬＴＥシステムの屋外型ＬＴＥ無線基地局装置（ｅＮｏｄｅＢ）及びそれより上位の装置のいずれかに組み込まれる
ことを特徴とする請求項１３記載の管理装置。
【請求項１５】
基地局と移動機とを含む無線通信システムにおいて通信品質改善候補を特定する方法であって、
前記移動機から実測通信品質情報及び位置情報を取得する工程と、
前記移動機から取得した前記位置情報から推定通信品質を推定する工程と、
前記推定通信品質と前記実測通信品質情報とから通信経路を特定する工程と、
通信品質を判断基準として、前記特定した前記通信経路に関連する前記通信品質改善候補を特定する工程と、
を備えることを特徴とする通信品質改善候補特定方法。
【請求項１６】
基地局と移動機とを含む無線通信システムにおいて通信品質改善候補を特定する情報処理を行なうプログラムであって、
コンピュータに、
前記移動機から実測通信品質情報及び位置情報を取得する工程と、
前記移動機から取得した前記位置情報から推定通信品質を推定する工程と、
前記推定通信品質と前記実測通信品質情報とから通信経路を特定する工程と、
通信品質を判断基準として、前記特定した前記通信経路に関連する前記通信品質改善候補を特定する工程と、
を実行させる通信品質改善候補特定プログラム。
【請求項１７】
基地局と移動機とを含む無線通信システムにおいて通信経路を特定する通信経路特定装置であって、
前記移動機から実測通信品質情報及び位置情報を取得する取得部と、
前記移動機から取得した前記位置情報から推定通信品質を推定する通信品質推定部と、
前記通信品質推定部によって推定した前記推定通信品質と、前記取得部によって取得した前記実測通信品質情報とから通信経路を特定する通信経路特定部と、
を備えることを特徴とする通信経路特定装置。
【請求項１８】
基地局と移動機とを含む無線通信システムにおいて通信経路を特定する方法であって、
前記移動機から実測通信品質情報及び位置情報を取得する工程と、
前記移動機から取得した前記位置情報から推定通信品質を推定する工程と、
前記推定通信品質と前記実測通信品質情報とから通信経路を特定する工程と、
を備えることを特徴とする通信経路特定方法。
【請求項１９】
基地局と移動機とを含む無線通信システムにおいて通信経路を特定する情報処理を行なうプログラムであって、
コンピュータに、
前記移動機から実測通信品質情報及び位置情報を取得する工程と、
前記移動機から取得した前記位置情報から推定通信品質を推定する工程と、
前記推定通信品質と前記実測通信品質情報とから通信経路を特定する工程と、
を実行させる通信経路特定プログラム。
【請求項２０】
基地局と移動機と管理システムとを含む無線通信システムであって、
前記管理システムは、無線通信システムにおいて通信品質改善候補を特定し、前記管理システムは、
前記移動機から実測通信品質情報及び位置情報を取得する取得部と、
前記移動機から取得した前記位置情報から推定通信品質を推定する通信品質推定部と、
前記通信品質推定部によって推定した前記推定通信品質と、前記取得部によって取得した前記実測通信品質情報とから通信経路を特定する通信経路特定部と、
通信品質を判断基準として、通信経路特定部によって特定した前記通信経路に関連する前記通信品質改善候補を特定する通信品質改善候補特定部と、
を備えることを特徴とする無線通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、基地局と移動機とを含む無線通信システムにおいて通信品質改善候補を特定する管理装置、通信品質改善候補特定方法、通信品質改善候補特定プログラム、通信経路特定装置、通信経路特定方法、及び通信経路特定プログラム並びに無線通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
無線通信事業者（キャリア）各社にとって、無線通信システムの通信品質改善は、どこにいてもつながる携帯電話を実現するための重要課題である。
無線通信システムにおいて通信品質に影響を与える要因として、移動機の位置によって無線品質が変化することが挙げられる。基地局との距離、遮蔽物、電波反射、電波干渉、基地局と送信電力などが通信品質に影響を及ぼしている。【０００３】
このため、通信事業者各社は、通信品質を改善すべく、例えば、電測車を運行させて通信品質を測定したり、ユーザからの報告を受けて通信事業者が現地に行って実測して、通信品質の改善が必要なエリアを特定することで、通信品質の改善に取り組んでいる。
これと並行して、無線通信品質を改善するために、リピータ等の電波増幅装置の設置も進められている。電波増幅装置は、基地局から受信した電波を増幅して、従来電波の届かなかった地下エリアなどの不感地帯等にも電波を到達させる装置である。電波増幅装置の設置により、エリア品質改善を低コスト効果的に行なうことが可能となっている。【０００４】
また、近年、屋内や地下エリアにおけるカバーエリアを拡大する手法として、無線ＬＡＮのホットスポットによるＷｉＦｉ接続が注目されている。ＷｉＦｉ接続は、主として遮蔽物による通信品質悪化を改善することができる。ＮＴＴコミュニケーションズが、全国４０００箇所に公共ＷｉＦｉとしてホットスポットを設置しており、これらのホットスポットは、駅周辺など人が多く集まる地点に多く存在する。【０００５】
さらに、無線品質向上のための一手法として、移動機が屋内外のいずれに在圏するかを判定する屋内外判定が行なわれている。屋内外判定の精度を向上させる手法として、移動機から取得した位置情報に基づいて、地図データを用いて、移動機が屋内外のいずれに在圏しているかを判定する手法がある。
また、リピータ等の電波増幅装置を考慮するために、電波増幅装置の位置と、想定される伝搬損失値及び伝搬遅延を予め基地局に登録し、移動機側で実測した伝搬損失値及び伝搬遅延から、当該移動機がリピータのサービスエリア内に在圏しているかを判定することも行なわれる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−２００４３号公報
【特許文献２】特表２００５−５３９４０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来の通信品質改善エリア特定手法は、通信事業者が直接現地に行って無線品質を実際に測定するので時間と手間を要する。さらに、この手法では、無線品質の悪いエリアは特定できるものの、このエリアの中でどの経路の無線品質が悪いかまでは特定することができない。
また、伝搬増幅装置の位置を特定するためには、移動機の伝搬損失値と伝搬遅延とが必須であるが、３ＧＰＰ（3rd Generation Partnership Project）標準においては、移動機の位置登録時に受信可能なメッセージ（MeasurementReport（TS 25.331））から伝搬損失は取得できるものの、伝搬遅延は取得できない。【０００８】
また、電波増幅装置に関しては、基地局に登録されていない電波増幅装置、店舗などに設置されることがあるが、このような未登録の電波増幅装置の設置パラメータ値は把握することができない。
また、地図データを用いた屋内外判定に関しては、地図データが古いなど、地図データの更新タイミングによっては、屋内外の判定に誤りが生じることがある。さらに、移動機の詳細な位置まで特定できないため、誤差により、屋内外の判定に誤りが生じることもある。【０００９】
本開示は、このような課題に鑑み創案されたもので、無線品質を向上すべき品質改善候補エリア及び通信経路を容易かつ高い精度で特定できるようにすることを目的とする。
なお、前記目的に限らず、後述する発明を実施するための最良の形態に示す各構成により導かれる作用効果であって、従来の技術によっては得られない作用効果を奏することも本技術の他の目的の１つとして位置付けることができる。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の目的を達成するために、開示の管理装置は、基地局と移動機とを含む無線通信システムにおいて通信品質改善候補を特定する管理装置であって、前記移動機から実測通信品質情報及び位置情報を取得する取得部と、前記移動機から取得した前記位置情報から推定通信品質を推定する通信品質推定部と、前記通信品質推定部によって推定した前記推定通信品質と、前記取得部によって取得した前記実測通信品質情報とから通信経路を特定する通信経路特定部と、通信品質を判断基準として、通信経路特定部によって特定した前記通信経路に関連する前記通信品質改善候補を特定する通信品質改善候補特定部と、を備えることを要件とする。【００１１】
また、開示の通信品質改善候補特定方法は、基地局と移動機とを含む無線通信システムにおいて通信品質改善候補を特定する方法であって、前記移動機から実測通信品質情報及び位置情報を取得する工程と、前記移動機から取得した前記位置情報から推定通信品質を推定する工程と、前記推定通信品質と前記実測通信品質情報とから通信経路を特定する工程と、通信品質を判断基準として、前記特定した前記通信経路に関連する前記通信品質改善候補を特定する工程と、を備えることを要件とする。【００１２】
さらに、開示の通信品質改善候補特定プログラムは、基地局と移動機とを含む無線通信システムにおいて通信品質改善候補を特定する情報処理を行なうプログラムであって、コンピュータに、前記移動機から実測通信品質情報及び位置情報を取得する工程と、前記移動機から取得した前記位置情報から推定通信品質を推定する工程と、前記推定通信品質と前記実測通信品質情報とから通信経路を特定する工程と、通信品質を判断基準として、前記特定した前記通信経路に関連する前記通信品質改善候補を特定する工程と、を実行させることを要件とする。【００１３】
さらに、開示の通信経路特定装置は、基地局と移動機とを含む無線通信システムにおいて通信経路を特定する通信経路特定装置であって、前記移動機から実測通信品質情報及び位置情報を取得する取得部と、前記移動機から取得した前記位置情報から推定通信品質を推定する通信品質推定部と、前記通信品質推定部によって推定した前記推定通信品質と、前記取得部によって取得した前記実測通信品質情報とから通信経路を特定する通信経路特定部と、を備えることを要件とする。【００１４】
さらに、開示の通信経路特定方法は、基地局と移動機とを含む無線通信システムにおいて通信経路を特定する方法であって、前記移動機から実測通信品質情報及び位置情報を取得する工程と、前記移動機から取得した前記位置情報から推定通信品質を推定する工程と、前記推定通信品質と前記実測通信品質情報とから通信経路を特定する工程と、を備えることを要件とする。【００１５】
さらに、開示の通信経路特定プログラムは、基地局と移動機とを含む無線通信システムにおいて通信経路を特定する情報処理を行なうプログラムであって、コンピュータに、前記移動機から実測通信品質情報及び位置情報を取得する工程と、前記移動機から取得した前記位置情報から推定通信品質を推定する工程と、前記推定通信品質と前記実測通信品質情報とから通信経路を特定する工程と、を実行させることを要件とする。【００１６】
また、開示の無線通信システムは、基地局と移動機と管理システムとを含む無線通信システムであって、前記管理システムは、無線通信システムにおいて通信品質改善候補を特定し、前記管理システムは、前記移動機から実測通信品質情報及び位置情報を取得する取得部と、前記移動機から取得した前記位置情報から推定通信品質を推定する通信品質推定部と、前記通信品質推定部によって推定した前記推定通信品質と、前記取得部によって取得した前記実測通信品質情報とから通信経路を特定する通信経路特定部と、通信品質を判断基準として、通信経路特定部によって特定した前記通信経路に関連する前記通信品質改善候補を特定する通信品質改善候補特定部と、を備えることを要件とする。
【発明の効果】
【００１７】
開示の管理装置、通信品質改善候補特定方法、通信品質改善候補特定プログラム及び無線通信システムは、無線品質を向上すべき通信品質改善候補を、直接現場に行かなくても容易かつ高い精度で特定することができるという効果ないし利点を少なくとも奏する。
また、開示の通信経路特定装置、通信経路特定方法、通信経路特定プログラムは、無線品質向上のために無線通信経路を、直接現場に行かなくても容易かつ高い精度で特定することができるという効果ないし利点を少なくとも奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】第１実施形態の一例としての無線通信システム及び管理装置のシステム構成を模式的に示す図である。
【図２】第１実施形態の一例としての管理装置の機能を模式的に示すブロック図である。
【図３】第１実施形態の一例における、移動機から実測通信品質情報としての通信品質情報を取得し、データベースに格納する収集部の処理シーケンスを示す図である。
【図４】第１実施形態の一例における、ＬＴＥシステムから送信される移動機情報のフォーマット例を示す図である。
【図５】第１実施形態の一例における、ＬＴＥシステムから送信される移動機電波取得状況のフォーマット例を示す図である。
【図６】第１実施形態の一例における、３Ｇシステムから送信されるユーザ情報のフォーマット例を示す図である。
【図７】第１実施形態の一例における、３Ｇシステムから送信される移動機電波取得状況のフォーマット例を示す図である。
【図８】第１実施形態の一例における実測データベースのデータフォーマット例を示す図である。
【図９】第１実施形態の一例における基地局情報データベースのデータフォーマット例を示す図である。
【図１０】第１実施形態の一例における、移動機から取得した位置情報から、想定される推定通信品質を推定する処理シーケンスを示す図である。
【図１１】第１実施形態の一例における経路検索部からの応答情報のフォーマット例を示す図である。
【図１２】第１実施形態の一例における、屋内外判定部による移動機在圏エリアの判定手法を示すフローチャートである。
【図１３】第１実施形態の一例における移動機在圏エリア判定例を示す図である。
【図１４】第１実施形態の一例における建物占有面積率の例を示す図である。
【図１５】第１実施形態の一例における建築材による透過損失の例を示す図である。
【図１６】第１実施形態の一例における通信経路を特定する処理シーケンスを示す図である。
【図１７】第１実施形態の一例における電波増幅装置の検索結果のフォーマット例を示す図である。
【図１８】第１実施形態の一例における改善エリアデータベースのデータフォーマット例を示す図である。
【図１９】第１実施形態の一例における無線品質改善エリアを特定する処理シーケンスを示す図である。
【図２０】第１実施形態の一例における改善エリア特定フォーマット例を示す図である。
【図２１】第１実施形態の一例における改善エリア特定フォーマット例を示す図である。
【図２２】第１実施形態の一例における改善エリア特定フォーマット例を示す図である。
【図２３】第１実施形態の一例としてのハードウェア構成を示す図である。
【図２４】第１実施形態の一例における、図２の各機能ブロックとハードウェアとの対応を示す図である。
【図２５】第１実施形態の一例としての図１のシステム構成と取得情報との対応を示す図である。
【図２６】第２実施形態の一例としての無線通信システム及び通信経路特定装置のシステム構成を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図面を参照して本開示の各実施形態を説明する。ただし、以下に示す実施形態はあくまでも例示に過ぎず、実施形態で明示しない種々の変形例や技術の適用を排除する意図はない。すなわち、本実施形態を、その趣旨を逸脱しない範囲で種々変形（実施形態及び各変形例を組み合わせる等）して実施することができる。
以下、図面を参照して基地局と移動機とを含む無線通信システムにおいて通信品質改善候補を特定する管理装置、通信品質改善候補特定方法、通信品質改善候補特定プログラム、通信経路特定装置、及び通信経路特定プログラムに係る実施の形態を説明する。
【００２０】
又、各図は、図中に示す構成要素のみを備えるという趣旨ではなく、他の機能等を含むことができる。
（１）第１実施形態
（１−１）構成
図１は、第１実施形態の一例としての無線通信システム１及び管理装置２のシステム構成を模式的に示す図である。
【００２１】
第１実施形態の一例としての管理装置２は、ＬＴＥ（Long Term Evolution）システム３０と３Ｇシステム４０とを含む無線通信システム１に設けられている。
この管理装置２は、無線通信システム１において、無線通信品質を改善する対象となるエリア及び／又は経路（以下、通信品質改善候補と呼ぶ）を特定するものである。
以下、ＬＴＥシステム３０の例として３ＧＰＰに準拠したシステムを、３Ｇシステム４０の例としてＷ−ＣＤＭＡ（Wideband Code Division Multiple Access）システムを採り上げる。しかし、ＬＴＥシステム３０、３Ｇシステム４０はこれらシステムに限定されず、その他の標準に準拠したシステムにも本開示を適用することが可能である。
【００２２】
ＬＴＥシステム３０は、例えば、３ＧＰＰ上のＥ−ＳＭＬＣ（Evolved Serving Mobile Location Centre）、ＭＭＥ等のＬＴＥ向けの位置情報を扱うノードや、これらノードによって構成されるシステム全体を指す。
ＬＴＥシステム３０は、例えば、移動機５−１の無線通信が可能であり、屋外型ＬＴＥ無線基地局装置（以下、ｅＮＢ又は基地局ともよぶ）４−１、ＭＭＥ（Mobility Management Entity）７、及びＥ−ＳＭＬＣ８を含む。これらの各装置はＬＴＥシステムにおいて一般に使用される装置を使用することができるため、その構成及び機能についての説明を省略する。
【００２３】
ＬＴＥシステム３０においては、移動機５−１と基地局４−１との間に、リピータ等の電波増幅装置２０３−１が１台以上設置されていてもよい。電波増幅装置２０３−１は、基地局４−１から送信される無線電波を増幅して送信する装置である。基地局４−１のエリア内に存在する電波増幅装置２０３−１に関する情報が基地局４−１に登録されている。
【００２４】
３Ｇシステム４０は、例えば、３ＧＰＰ上のＳＭＬＣ等の３Ｇ向けの位置情報を扱うノード、或いはＭＳＣやＲＮＣ等の３Ｇノードや、これらのノードによって構成されるシステム全体を指す。
３Ｇシステム４０は、例えば、移動機５−２の無線通信が可能であり、３Ｇ基地局（以下、又は基地局ともよぶ）４−２、無線ネットワーク制御装置（ＲＮＣ（Radio Network Controller））６、ＭＳＣ（Mobile Switching Centre）７’、及びＳＭＬＣ８’を含む。これらの各装置は３Ｇシステムにおいて一般に使用される装置を使用することができるため、その構成及び機能についての説明を省略する。
【００２５】
３Ｇシステム４０においては、移動機５−２と基地局４−２との間に、リピータ等の電波増幅装置２０３−２が１台以上設置されていてもよい。電波増幅装置２０３−２は、基地局４−２から送信される無線電波を増幅して送信する装置である。基地局４−２のエリア内に存在する電波増幅装置２０３−２に関する情報が基地局４−２に登録されている。
なお、以下、基地局を示す符号としては、複数の基地局のうち１つを特定する必要があるときには符号４−１，４−２を用いるが、任意の基地局を指すときには符号４を用いる。
【００２６】
また、以下、移動機を示す符号としては、複数の移動機のうち１つを特定する必要があるときには符号５−１，５−２を用いるが、任意の移動機を指すときには符号５を用いる。
また、以下、電波増幅装置を示す符号としては、複数の電波増幅装置のうち１つを特定する必要があるときには符号２０３−１，２０３−２を用いるが、任意の電波増幅装置を指すときには符号２０３を用いる。
【００２７】
移動機５は、基地局４に対して、自身の位置情報、通信品質情報（通信周波数、受信強度、Ｐａｔｈｌｏｓｓ値等）などを通知する。
管理装置２は、収集部（取得部）１０、屋内外判定部２２、無線通信品質推定部（通信品質推定部）２３、通信経路特定部２４、及び改善エリア特定部（通信改善候補特定部）２６を備える。これらについては、図２を参照して詳細に後述する。
【００２８】
移動機５は、ＬＴＥシステム３０、３Ｇシステム４０のいずれか一方とのみ通信可能であっても、ＬＴＥシステム３０、３Ｇシステム４０の両方と通信可能なハイブリッド（デュアル）移動機であってもよい。
さらに、移動機５は、ＧＰＳ（Global Positioning System）システム２００、屋内小型無線基地局２０１、ＷｉＦｉルータ２０２からの電波も取得可能であってもよい。
【００２９】
図２は、第１実施形態の一例としての管理装置２の機能を模式的に示すブロック図である。
管理装置２は、ユーザ情報を記録したデータベースを構成し、このデータベースのデータを分析することにより、無線品質改善エリアの特定を行なう収集／分析部３を備える。
収集／分析部３は、収集部１０と分析部２０とを備える。
【００３０】
収集部１０は、ＬＴＥシステム３０及び３Ｇシステム４０からデータを収集し、このデータを各種データベースに記憶させる。
収集部１０は、ＬＴＥデータ送受信部１１、３Ｇデータ送受信部１２、データベース登録部１３、実測データベース１４、基地局情報データベース１５、及び電波増幅装置検索部１６を備える。
【００３１】
ＬＴＥデータ送受信部１１は、後述するＬＴＥシステム３０のＬＴＥデータ送受信部３１から、移動機情報（位置情報、無線品質情報（通信周波数、受信強度、Ｐａｔｈｌｏｓｓ値等））を受信する。この無線品質情報を、以下、実測通信品質情報と呼ぶ。例えば、ＬＴＥデータ送受信部１１は、３ＧＰＰで規定されているメッセージ（MeasurementReport）から移動機５の位置情報、通信品質等を取得する。また、ＬＴＥデータ送受信部１１は、移動機情報の受信を契機として、ＷｉＦｉ等の無線ＬＡＮ（第２の通信システム）の電波取得状況の取得要求を後述するＬＴＥデータ送受信部３１に送信する。
【００３２】
３Ｇデータ送受信部１２は、後述する３Ｇシステム４０の３Ｇデータ送受信部４１から、移動機情報（位置情報、無線品質情報（通信周波数、受信強度、Ｐａｔｈｌｏｓｓ値等））を受信する。この無線品質情報を、以下、実測通信品質情報と呼ぶ。例えば、３Ｇデータ送受信部１２は、３ＧＰＰで規定されているメッセージ（MeasurementReport）から移動機５の位置情報、通信品質等を取得する。また、３Ｇデータ送受信部１２は、移動機情報の受信を契機として、ＷｉＦｉ等の無線ＬＡＮの電波取得状況の取得要求を後述する３Ｇデータ送受信部４１に送信する。
【００３３】
データベース登録部１３は、ＬＴＥデータ送受信部１１又は３Ｇデータ送受信部１２が受信した移動機情報を実測データベース１４に格納し、後述する分析部２０の経路検索部２１に通知する。
実測データベース１４は、データベース登録部１３から受け取った移動機情報の統計情報を格納するデータベースである。
【００３４】
基地局情報データベース１５は、キャリア側での置局設定データを元に設置されている基地局４の位置情報、チルト角、セクタ方向等の情報を格納するデータベースである。また、基地局情報データベース１５は、リピータ等の電波増幅装置２０３が新たに設置されたと判定された場合にも、後述する通信経路特定部２４から受け取った情報に基づいて更新される。
【００３５】
電波増幅装置検索部１６は、後述する分析部２０の通信経路特定部２４から電波増幅装置の検索要求を受信すると、後述するＬＴＥ電波増幅装置検索部３２又は３Ｇ電波増幅装置検索部４２にセクタ内の電波増幅装置の検索要求を送信し、検索結果を通信経路特定部２４に返信する。
分析部２０は、収集部１０が収集したデータに基づいて分析を行なう。
【００３６】
分析部２０は、経路検索部２１、屋内外判定部２２、無線通信品質推定部２３、通信経路特定部２４、改善エリアデータベース２５、及び改善エリア特定部２６を備える。
経路検索部２１は、一般的な地図システムが実装されている機能部である。
具体的には、経路検索部２１は、データベース登録部１３から受け取った情報に基づいて、移動機５の通信経路と、その経路内の建屋状況等を検索する。
【００３７】
屋内外判定部２２は、実測データベース１４に格納されている移動機情報から、ＷｉＦｉ等の無線ＬＡＮの電波取得状況を取得し、移動機５が屋内外のいずれに在圏するかを判定する。屋内外判定部２２は、屋内外の判定結果を無線通信品質推定部２３に通知する。
無線通信品質推定部２３は、経路検索部２１及び屋内外判定部２２から受け取った移動機５の位置情報から、この移動機５の通信品質を推定する。
【００３８】
具体的には、無線通信品質推定部２３は、経路検索部２１から受け取った通信経路と、屋内外判定部２２からの情報とを使用し、奥村・秦式伝搬損失推定式をベースに屋内外判定部２２からの情報を推定精度向上のために用いることで、伝搬損失値（推定Ｐａｔｈｌｏｓｓ値）を推定する。
通信経路特定部２４は、実測データベース１４から取得した移動機５の実際の受信強度と、基地局情報データベース１５から取得した基地局４の送信電力から伝搬損失値（実測Ｐａｔｈｌｏｓｓ値）を算出する。そして、算出した値を、無線通信品質推定部２３が推定した伝搬損失値（推定Ｐａｔｈｌｏｓｓ値）と比較して、無線通信品質推定部２３が推定した通信経路が正しいか、通信経路にリピータ等の電波増幅装置２０３が含まれているかを判定する。そして、通信経路特定部２４は、通信経路を特定したのちに、通信品質の悪い経路を特定し、その経路を改善エリアデータベース２５に登録する。また、リピータ等の電波増幅装置２０３の設置が確認された場合は、通信経路特定部２４は、基地局情報データベース１５にその旨を通知して、基地局情報データベース１５にこの電波増幅装置２０３を登録させる。
【００３９】
改善エリアデータベース２５は、移動機５毎に通信経路特定部２４から通知された通信品質の悪いエリアを格納するデータベースである。改善エリアデータベース２５は、通信経路特定部２４から情報を取得する度に更新され、データを統計情報として保持する。
改善エリア特定部２６は、改善エリアデータベース２５に格納されている各移動機５から取得した改善エリアの統計情報から、通信品質の悪いエリア及び通信品質の悪い通信経路を特定する。
【００４０】
ＬＴＥシステム３０は、ＬＴＥデータ送受信部３１とＬＴＥ電波増幅装置検索部３２とを備える。
ＬＴＥデータ送受信部３１は、管理装置２のＬＴＥデータ送受信部１１に、移動機情報（位置情報、無線品質情報、基地局情報、無線ＬＡＮの電波取得状況等）を送信する。また、ＬＴＥデータ送受信部３１は、ＬＴＥデータ送受信部１１からＷｉＦｉ等の無線ＬＡＮの電波取得状況取得要求を受信すると、移動機５に電波取得状況取得要求を送信し、移動機５から受信した電波取得状況をＬＴＥデータ送受信部１１に返信する。
【００４１】
ＬＴＥ電波増幅装置検索部３２は、管理装置２の電波増幅装置検索部１６から電波増幅装置検索要求を受け取ると、自セクタ内の電波増幅装置２０３を検索し、検索結果を電波増幅装置検索部１６に通知する。
なお、ＬＴＥデータ送受信部３１とＬＴＥ電波増幅装置検索部３２とはＬＴＥシステムの既存の機能を用いることができ、ＬＴＥシステム３０内のノードを構成するいずれかの装置に設けられていても、複数の装置に分散して設けられていてもよい。
【００４２】
３Ｇシステム４０は、３Ｇデータ送信部４１と３Ｇ電波増幅装置検索部４２とを備える。
３Ｇデータ送信部４１は、管理装置２の３Ｇデータ送受信部１２に、移動機情報（位置情報、無線品質情報、基地局情報、無線ＬＡＮの電波取得状況等）を送信する。また、３Ｇデータ送信部４１は、ＬＴＥデータ送受信部１１からＷｉＦｉ等の無線ＬＡＮの電波取得状況取得要求を受信すると、移動機５に電波取得状況取得要求を送信し、移動機５から受信した電波取得状況をＬＴＥデータ送受信部１１に返信する。
【００４３】
３Ｇ電波増幅装置検索部４２は、電波増幅装置検索部１６から電波増幅装置検索要求を受け取ると、自セクタ内の電波増幅装置２０３を検索し、検索結果を電波増幅装置検索部１６に通知する。
なお、３Ｇデータ送信部４１と３Ｇ電波増幅装置検索部４２とは、３Ｇシステムの既存の機能を用いることができ、ＬＴＥシステム３０内のノードを構成するいずれかの装置に設けられていても、複数の装置に分散して設けられていてもよい。
（１−２）機能及び動作
次に、図面を参照して、第１実施形態の一例としての管理装置２の機能及び動作について説明する。
【００４４】
管理装置２は、大きく分けて以下の４つの処理により、通信品質改善候補特定のエリア及び経路を特定する。
１．移動機５から実測通信品質情報としての通信品質情報を取得し、データベースに格納する処理
２．移動機５から取得した位置情報から推定通信品質を推定する処理
３．通信経路を特定する処理
４．無線品質改善エリアを特定する処理
以下、これらの４つの処理について詳細に説明する。
（１−２−１）移動機５から実測通信品質情報としての通信品質情報を取得し、データベースに格納する処理
この処理は、移動機情報（位置情報、実測通信品質情報としての無線品質情報（通信周波数、Ｐａｔｈｌｏｓｓ値等）、基地局情報（送信電力、チルト角、セクタ角等）、ＷｉＦｉ等の無線ＬＡＮの電波取得状況））を記録し、分析部２０が使用するためのデータベースを構成する処理である。
【００４５】
図３〜図９を参照して、第１実施形態の一例における、移動機５から実測通信品質情報としての通信品質情報を取得し、データベースに格納する収集部１０の動作、並びに送受するデータの形式及び処理シーケンスを説明する。
図３は、第１実施形態の一例における、移動機３から実測通信品質情報としての通信品質情報を取得し、データベースに格納する収集部１０の処理シーケンスを示す図である。
【００４６】
図３のステップＳ１１において、収集部１０のＬＴＥデータ送受信部１１は、ＬＴＥシステム３０のＬＴＥデータ送受信部３１から、ＬＴＥ通信中の移動機５の情報（位置情報、無線品質情報（通信周波数、受信強度等））を受信する。
この移動機情報には、例えば、３ＧＰＰ標準の位置情報規格である3GPP TS 36.355（LTE Positioning Protocol （LPP））、TS 36.331（Evolved Universal Terrestrial Radio Access （E-UTRA) Radio Resource Control (RRC) Protocol specification）等に記載されているパラメータが使用される。
【００４７】
また、ＬＴＥ端末５が３Ｇ／ＬＴＥデュアル端末の場合には、ＬＴＥの無線品質情報と併せて３Ｇの無線品質情報も送信されてもよい。
図４に、ＬＴＥシステム３０から送信される移動機情報１４１のフォーマット例を示す。
図４の各フィールドのうち、「ユーザＩＤ」は、ユーザを特定する識別情報（ＩＤ）、「測定時間」は、測定情報を受信した時間、「位置情報」緯度、経度、標高／深さ及び高度等で示される位置情報であり、例えばＧＰＳ２００から取得される。また、「ＬＴＥセル情報＃ｎ」（ｎは１以上の自然数）はＬＴＥセルに関する情報であり、ＬＴＥセルの個数に対応してｎ回繰り返される。このうち、「セル情報」は当該セルを特定するＩＤ、「無線品質」は、干渉度及び受信強度であり、実測通信品質情報に対応する。同様に、「３Ｇセル情報＃ｎ」（ｎは１以上の自然数）は３Ｇセルに関する情報であり、３Ｇセルの個数に対応してｎ回繰り返される。このうち、「セル情報」は当該セルを特定するＩＤ、「無線品質」は、干渉度及び受信強度であり、実測通信品質情報に対応する。「端末種別情報」は、端末種別を特定するＩＤである。なお、図４に示したフォーマット例は例示に過ぎず、適宜変更することができる。
【００４８】
図３のステップＳ１２において、収集部１０のＬＴＥデータ送受信部１１は、移動機情報の受信を契機として、ＬＴＥシステム３０に対して移動機５が取得しているその他の電波取得状況の通知要求を行なう。
ステップＳ１３において、ＬＴＥシステム３０のＬＴＥデータ送受信部３１は、収集部１０のＬＴＥデータ送受信部１１に、電波取得状況を通知する。
【００４９】
ステップＳ１２，Ｓ１３における電波取得状況の要求及び通知は、既存のアプリケーションを用いるなど、公知の手法で行なうことが可能である。
図５に、ＬＴＥシステム３０から送信される移動機電波取得状況１４２のフォーマット例を示す。
図５の各フィールドのうち、「ユーザＩＤ」はユーザを特定するＩＤ、「取得電波状況」は、ＷｉＦｉの電波取得状況（電波状況）である。なお、図５に示したフォーマット例は例示に過ぎず、適宜変更することができる。
【００５０】
また、図３のステップＳ１４において、管理システム２０の３Ｇデータ送受信部１２は、３Ｇシステム４０の３Ｇデータ送受信部４１から、３Ｇ通信中の移動機５の情報（位置情報、無線品質情報（通信周波数、受信強度等））を受信する。
このユーザ情報には、例えば、３ＧＰＰ標準の位置情報規格である3GPP TS 25.331 Radio Resource Control （RRC）、3GPP TS 25.413 Radio Access Network Application Part （RANAP）等に記載されているパラメータが使用される。
【００５１】
図６に、３Ｇシステム４０から送信されるユーザ情報１４３のフォーマット例を示す。
図６の各フィールドのうち、「ユーザＩＤ」はユーザを特定するＩＤ、「測定時間」は、測定情報を受信した時間、「位置情報」緯度、経度、標高／深さ及び高度等で示される位置情報であり、例えばＧＰＳ２００から取得される。また、「３Ｇセル情報＃ｎ」（ｎは１以上の自然数）は３Ｇセルに関する情報であり、３Ｇセルの個数に対応してｎ回繰り返される。このうち、「セル情報」は当該セルを特定するＩＤ、「無線品質」は、干渉度及び受信強度であり、実測通信品質情報に対応する。「端末種別情報」は、端末種別を特定するＩＤである。なお、図６に示したフォーマット例は例示に過ぎず、適宜変更することができる。
【００５２】
図３のステップＳ１５において、管理システム２０の３Ｇデータ送受信部１２は、移動機情報の受信を契機として、３Ｇシステム４０に対して、移動機５が取得しているその他の電波状況の通知要求を行なう。
ステップＳ１６において、３Ｇシステム４０の３Ｇデータ送受信部４１は、収集部１０の３Ｇデータ送受信部１２に、電波取得状況を通知する。
【００５３】
ステップＳ１５，Ｓ１６における電波取得状況の要求及び通知は、既存のアプリケーションを用いるなど、公知の手法で行なうことが可能である。
図７に、３Ｇシステム４０から送信される移動機電波取得状況１４４のフォーマット例を示す。
図７の各フィールドのうち、「ユーザＩＤ」はユーザを特定するＩＤ、「取得電波状況」は、ＷｉＦｉの電波取得状況（電波状況）である。なお、図７に示したフォーマット例は例示に過ぎず、適宜変更することができる。
【００５４】
図３のステップＳ１７〜Ｓ１９において、収集部１０のデータベース登録部１３は、ステップＳ１１，Ｓ１３，Ｓ１４，Ｓ１６で受信した移動機情報を、実測データベース１４に格納する。
図８に、移動機情報を実測データベース１４に登録した後の実測データベース１４のデータフォーマット例を以下に示す。
【００５５】
図８の各フィールドのうち、「ユーザＩＤ」はユーザを特定するＩＤ、「測定時間」は、測定情報を受信した時間である。また、「ＬＴＥセル情報＃ｎ」（ｎは１以上の自然数）はＬＴＥセルに関する情報であり、ＬＴＥセルの個数に対応してｎ回繰り返される。同様に、「３Ｇセル情報＃ｎ」（ｎは１以上の自然数）は３Ｇセルに関する情報であり、３Ｇセルの個数に対応してｎ回繰り返される。「取得電波状況」は、ＷｉＦｉの電波取得状況（電波状況）である。なお、図８に示したフォーマット例は例示に過ぎず、適宜変更することができる。
【００５６】
また、図９に、基地局情報データベース１５のデータフォーマット例を示す。
図９の各フィールドのうち、「基地局名」は、基地局の名称、「種別」は、基地局の種別（例えば、マクロ基地局、リピータなど）を示す。「緯度経度高度」は、マクロ基地局の場合、当該基地局の、北緯／南緯、緯度、経度、標高／深さ、高度、送信電力、通信周波数、チルト角、及びセクタ方向を示す。また、リピータの場合は、当該リピータの北緯／南緯、緯度、経度、標高／深さ、高度（ＢＳ）、高度（ＭＳ）、送信電力、通信周波数、ＢＳアンテナ設置角、ＭＳアンテナ設置角、及びセクタ方向を示す。なお、図９に示したフォーマット例は例示に過ぎず、適宜変更することができる。
（１−２−２）位置情報から推定通信品質を推定する処理
この処理は、移動機５から取得した情報から、伝搬損失推定式を用いて、想定される通信品質（以下、推定通信品質と呼ぶ）を推定する処理である。
【００５７】
図１０〜図１５を参照して、移動機５から取得した位置情報から、推定通信品質を推定する処理について説明する。
図１０は、第１実施形態の一例における、移動機５から取得した位置情報から、推定通信品質を推定する処理シーケンスを示す図である。
図１０のステップＳ２１において、管理装置２の経路検索部２１は、実測データベース１４から移動機５及び基地局４の位置情報を取得し、通信経路検索を検索した結果を無線通信品質推定部２３に渡す。
【００５８】
なお、前述のように、経路検索部２１には、例えば、一般的な地図システムが実装され、一般的な地図システムの検索機能も実装されている。一般的な地図システムの検索機能としては、２地点の位置情報を用いて検索する場合に、当該２地点を含む領域（例えば矩形領域）内に含まれる施設や道路などの配置に関する地理的情報を出力できるものであればよい。ステップＳ２２において、経路検索部２１は、移動機５及び基地局４の位置情報から、通信経路検索を行なう。ステップＳ２３において、経路検索部２１は、検索の結果得た通信経路及び当該経路中の建屋状況を、分析部２０の無線通信品質推定部２１に送信する。ステップＳ２３において無線通信品質推定部２１に供給される通信経路は、例えば、移動機５の位置と基地局４の位置とを結ぶ直線により近似された通信経路である。また、ステップＳ２３において無線通信品質推定部２１に供給される建屋状況は、例えば、移動機５の位置と基地局４の位置との２地点を含む領域（例えば矩形領域）内に含まれる施設や道路などの配置に関する地理的情報である。
【００５９】
その際、経路検索部２１は、地図システムから得た、移動機５の在圏エリアが屋内か屋外かの情報も併せて通知する。
図１１に、経路検索部２１からの応答情報２１１のフォーマット例を以下に示す。
図１１の各パラメータのうち、「基地局名」は、通信経路を示す。「中継装置ｎ（ｎは１以上の自然数）」は、リピータ等の中継装置を示し、中継装置が存在する場合には本パラメータに値が付与される。「建物占有面積率ｎ」（ｎは１以上の自然数）は、基地局から中継装置、中継装置から中継装置間の占有率である。「移動機在圏エリア」は、移動機の在圏エリアを示し、「屋内」、「屋外」のいずれかの値を取る。なお、図１１に示したフォーマット例は例示に過ぎず、適宜変更することができる。
【００６０】
図１０のステップＳ２４において、分析部２０の屋内外判定部２２は、収集部１０の実測データベース１４からＷｉＦｉ等の無線ＬＡＮの電波取得状況を取得する。
ステップＳ２５において、屋内外判定部２２は、移動機５が屋内外のいずれに在圏するかを判定する。
ステップＳ２６において、屋内外判定部２２は、ステップＳ２５の判定結果を無線通信品質推定部２３に渡す。
【００６１】
ステップＳ２３での経路検索部２１からの応答情報に含まれる移動機在圏エリアは、地図システムから算出した情報である。ステップＳ２６において、実測値から推定した移動機在圏エリアを推定の要素として加えることで、さらに精度の高い推定が可能となる。
ここで、図１２を参照して、屋内外判定部２２による移動機在圏エリアの判定手法を以下に示す。
【００６２】
図１２は、第１実施形態の一例における、屋内外判定部による移動機在圏エリアの判定手法を示すフローチャートである。
ステップＳ３１において、屋内外判定部２２は、実測データベース１４から移動機５の移動機情報を読み込む。
ステップＳ３２において、屋内外判定部２２は、ＧＰＳ２００からの受信電波強度が低いかどうかを判定する。その際、例えば、屋内外判定部２２は、ＧＰＳ２００からの受信電波強度を所定の閾値と比較する。
【００６３】
ＧＰＳ２００からの受信電波強度が高い場合（ステップＳ３２のＮｏルート参照）、移動機５が屋外に在圏している可能性が高いため、ステップＳ３８に移行し、移動機５が屋外に在圏していると判定して処理を終了する。
一方、ＧＰＳ２００からの受信電波強度が低い場合（ステップＳ３２のＹｅｓルート参照）、移動機５が屋内に在圏している可能性が高いため、ステップＳ３３の判定に移行する。
【００６４】
ステップＳ３３において、屋内外判定部２２は、移動機５が屋内小型基地局２０１も利用可能な移動機であるかどうかを判定する。
移動機５が屋内小型基地局２０１も利用可能な移動機である場合（ステップＳ３３のＹｅｓルート参照）、屋内外判定部２２は、ステップＳ３４の判定に移行する。
移動機５が屋内小型基地局２０１も利用可能な移動機ではない場合（ステップＳ３３のＮｏルート参照）、屋内外判定部２２は、ステップＳ３５の判定に移行する。
【００６５】
ステップＳ３４において、屋内外判定部２２は、屋内小型基地局２０１からの受信電波強度が高いかどうかを判定する。例えば、屋内外判定部２２は、屋内小型基地局２０１からの受信電波強度が屋外基地局４からの受信電波強度よりも強いかどうかを判定する。
屋内小型基地局２０１からの受信電波強度が低い場合（ステップＳ３４のＮｏルート参照）、移動機５が屋外に在圏している可能性が高いため、屋内外判定部２２は、ステップＳ３８に移行し、移動機５が屋外に在圏していると判定して処理を終了する。
【００６６】
一方、屋内小型基地局２０１からの受信電波強度が高い場合（ステップＳ３４のＹｅｓルート参照）、移動機５が屋内に在圏している可能性が高いため、屋内外判定部２２は、ステップＳ３５の判定に移行する。
ステップＳ３５において、屋内外判定部２２は、移動機５がＷｉＦｉ、無線ＬＡＮ等の屋内サービスからの電波を受信可能な移動機であるかどうかを判定する。
【００６７】
移動機５が屋内サービスからの電波を受信可能な移動機である場合（ステップＳ３５のＹｅｓルート参照）、屋内外判定部２２は、ステップＳ３６の判定に移行する。
移動機５が屋内サービスからの電波を受信可能な移動機ではない場合（ステップＳ３５のＮｏルート参照）、屋内外判定部２２は、ステップＳ３７に移行する。
次に、ステップＳ３６において、屋内外判定部２２は、移動機５がＷｉＦｉ、無線ＬＡＮ等の屋内サービスからの電波を受信しているかどうかを判定する。移動機５が屋内サービスからの電波を受信している場合は、移動機５が屋内に在圏している可能性が高いと考えられる。
【００６８】
ただし、移動機５が屋外にいるにも関わらずＷｉＦｉ等の無線ＬＡＮの電波を受信してしまう可能性もある。このため、ステップＳ３６の判定条件に、「ある一定期間内ＷｉＦｉ等の無線ＬＡＮの電波を受信している」、「特定の周波数（屋内サービス用周波数（５ＧＨｚ））を受信している」、「ある一定以上の受信電波の強度で受信をしている」等の条件を追加してもよい。
【００６９】
移動機５が屋内サービスからの電波を受信している場合（ステップＳ３６のＹｅｓルート参照）、ステップＳ３７において、屋内外判定部２２は、移動機５が屋内に在圏していると判定する。
移動機５が屋内サービスからの電波を受信していない場合（ステップＳ３６のＮｏルート参照）、ステップＳ３７において、屋内外判定部２２は、移動機５が屋外に存在していると判定する。
【００７０】
上記のフローチャートに示したように、屋内外判定部２２は、図１３に示すように、経路検索部２１からの返り値と、屋内外判定における判定結果とから、移動機５の在圏エリアを判定する。図１３は、経路検索部からの返り値と屋内外判定における判定結果との組み合わせに対する、屋内外判定部２２による移動機在圏エリアの判定（屋内又は屋外）を示す。図１３に示すように、もし、経路検索部からの返り値と屋内外判定における判定結果とが一致しない場合には、屋内外判定部２２は、屋内外判定における判定結果を優先する。
【００７１】
次に、図１０のステップＳ２７において、無線通信品質推定部２３は、ステップＳ２２で経路検索部２１が検索した経路情報と、ステップＳ２６において屋内外判定部２２から受け取った情報とから、伝搬損失推定式を用いて移動機５の伝搬損失Ｌｐ＿ＥＳＴ（推定通信品質）を推定する。
ここで、伝搬損失推定Ｌｐ＿ＥＳＴは、下記のように定義される。この式は、準平滑地形上の市街地を基準に統計的に処理された奥村・秦式に、地形に対する影響を考慮するために建物占有面積率に対するＳ値補正と、図１０のステップＳ２５において判定した移動機５の在圏エリアからの建物侵入損失とを加える。これにより、さらに精度の高い推定が実現される。
Ｌｐ＿ＥＳＴ＝Ｌｐ＋Ｓ＋Ｌｉ                                                （式１）
上記式１において、
Ｌｐ：奥村・秦式によって算出した伝搬損失
Ｓ：建物占有面積比補正値
Ｌｉ：建物侵入損失（ただし、移動機在圏エリアが屋外の場合、Ｌｉ＝０）
上記推定式を用いて、該当の移動機５の伝搬損失を推定する。
【００７２】
ここで、奥村・秦式によって算出した伝搬損失Ｌｐは以下のように定義される。
Ｌｐ＝６９．５５＋２６．１６ｌｏｇ１０ｆｃ−１３．８２ｌｏｇ１０ｈｂ−ａ（ｈｍ）＋（４４．９−６．５５ｌｏｇ１０ｈｂ）ｌｏｇ１０ｒ［ｄＢ］                      （式２）
上記式２において、
ｆｃ：周波数（１５０〜２２００［ＭＨｚ］）
ｈｂ：基地局アンテナ高（３０〜２００［ｍ］）
ｈｍ：移動機アンテナ高（１〜１０［ｍ］）
ｒ：基地局と移動機間の距離（１〜２０［ｍ］）
ａ（ｈｍ）：補正値（移動局アンテナ高に対する補正値）であり、以下のように定義される。
【００７３】
中小都市においては、
ａ（ｈｍ）＝（１．１ｌｏｇ１０ｆｃ−０．７）ｈｍ）−（１．５６ｌｏｇ１０ｆｃ−０．８）    （式３）
大都市において、ｆｃ＜４００ＭＨｚの場合
ａ（ｈｍ）＝（８．２９ｌｏｇ１０１．５４ｈｍ）２−１．１                  （式４）
大都市において、ｆｃ≧４００ＭＨｚの場合
ａ（ｈｍ）＝３．２（ｌｏｇ１０１１．７５ｈｍ）２−４．９７                （式４）
また、式１の建物占有面積率補正（Ｓ）は、図１４に示すように、概ね５００ｍ×５００ｍの区間内の建物の占有面積率（α）を元に求める。
【００７４】
図１４において、灰色の領域が建物が占める領域であり、５００ｍ×５００ｍの区間における建物の占有率を、下記式によりα［％］として求める。
【００７５】
【数１】
2013128613.tif 000003
【００７６】
上記式により求めた建物占有面積率α％に対して、伝搬損失に対する建物占有面積率補正値Ｓは、次式で与えられる。
Ｓ＝−１９ｌｏｇ１０α＋２６［ｄＢ］
また、式１の建物侵入損失Ｌｉは、建物の大きさ、構造等により異なる。一般的に使用される建物侵入損失推定式を以下に示す。
Ｌｉ［ｄＢ］＝１０＋ｄ      （ｄ≦１５）                                （式５）
上記式５において、ｄは窓と屋内受信地点間の距離［ｍ］である。
【００７７】
ただし、図１０のステップＳ２７において、移動機５の在圏エリアが屋外と判定された場合、建物侵入損失Ｌｉを０とする。
また、上記式５に代えて、一般的に用いられている材料による固定損失値を使用してもよい。建物侵入損失値の例を図１５に示す。
図１５は、建築材質及びその厚さと、無線周波数（ＭＨｚ）とに応じた、建物侵入損失値を示す。図１５に示すように、熱遮断フィルムや断熱用グラスウールといった建築材質は建物侵入損失が非常に高い。
（１−２−３）通信経路を特定する処理
この処理は、上記処理で取得した実測通信品質値と算出した推定通信品質値とから、移動機５の通信経路を特定する処理である。
【００７８】
図１６〜図１８を参照して、通信経路を特定する処理について説明する。
図１６は、第１実施形態の一例としての通信経路を特定する処理シーケンスを示す図である。
無線通信品質推定部２３は、推定した推定無線通信品質（推定伝搬損失Ｌｐ＿ＥＳＴ）を通信経路特定部２４に通知する（ステップＳ４１）。
【００７９】
また、通信経路特定部２４は、実測データベース１４から、通信品質の実測値を取得する（ステップＳ４２）。
ステップＳ４３において、通信経路特定部２４は、無線通信品質推定部２３が推定した推定無線通信品質Ｌｐ＿ＥＳＴと実測データベース１４の実測値から、移動機５がリピータ等の電波増幅装置２０３のサービスエリア内に在圏しているかを判定する。
【００８０】
このとき、例えば、通信経路特定部２４は、実測伝搬損失（実測Ｐａｔｈｌｏｓｓ値）Ｌｐ＿ＲＥＡＬを、Ｌｐ＿ＲＥＡＬ＝基地局送信電力（実測値）−移動機受信強度（実測値）として求め、推定伝搬損失（推定Ｐａｔｈｌｏｓｓ値）Ｌｐ＿ＥＳＴと実測伝搬損失Ｌｐ＿ＲＥＡＬとを比較する。Ｌｐ＿ＥＳＴ≦Ｌｐ＿ＲＥＡＬの場合、通信経路特定部２４は、移動機５が電波増幅装置２０３のサービスエリア内に在圏していると判定する。Ｌｐ＿ＥＳＴ＞Ｌｐ＿ＲＥＡＬの場合、通信経路特定部２４は、移動機５が電波増幅装置２０３のサービスエリア外に在圏していると判定する。
【００８１】
移動機５が電波増幅装置２０３のサービスエリア内に在圏していると判定された場合、ステップＳ４４において、通信経路特定部２４は、電波増幅装置検索部１６に電波増幅装置の検索要求を出す。
検索要求を受け取った電波増幅装置検索部１６は、ＬＴＥ電波増幅装置検索部３２又は３Ｇ電波増幅装置検索部４２に電波増幅装置検索要求を出す（ステップＳ４５又はステップＳ４６）。
【００８２】
電波増幅装置検索要求を受け取ったＬＴＥ電波増幅装置検索部３２又は３Ｇ電波増幅装置検索部４２は、自セクタ内の電波増幅装置２０３を検索する。
ここで、電波増幅装置２０３を検索する手法としては、例えば、基地局Ａからの電波が増幅されているかどうかを判定する手法や、基地局４のカバーエリア（該当セクタ）内に電波増幅装置２０３が存在しているかを基地局情報データベース１５から検索する手法がある。
【００８３】
そして、ＬＴＥ電波増幅装置検索部３２又は３Ｇ電波増幅装置検索部４２は、電波増幅装置情報（位置情報、チルト角、セクタ方向等）を、電波増幅装置検索部１６に通知する（ステップＳ４７又はステップＳ４８）。このとき通知される電波増幅装置の検索結果１６１のフォーマット例を図１７に示す。
図１７の各フィールドのうち、「装置名」は電波増幅装置の名称を示す。「緯度経度高度」は、当該電波増幅装置の北緯／南緯、緯度、経度、標高／深さ、高度（ＢＳ）、高度（ＭＳ）、送信電力、通信周波数、ＢＳアンテナ設置角、ＭＳアンテナ設置角、及びセクタ方向を示す。なお、図１７に示したフォーマット例は例示に過ぎず、適宜変更することができる。
【００８４】
ステップＳ４９において、電波増幅装置検索部１６は、ステップＳ４７又はステップＳ４８で通知された電波増幅装置の検索結果を通信経路特定部２４に通知する。
ステップＳ５０において、通信経路特定部２４は、受信した電波増幅装置情報（位置情報、チルト角、セクタ方向等）に基づいて、実際の通信経路を特定する。
ここで、移動機５がリピータ等の電波増幅装置２０３のサービスエリア内に在圏していた場合、通信経路特定部２４は、その電波増幅装置２０３を基地局情報データベース１５に登録する（ステップＳ５１）。
【００８５】
また、通信経路特定部２４は、例えば、通信品質が所定の閾値を下回っているエリアなど、通信品質悪化エリアが存在する場合、このエリアを、改善エリア候補として改善エリアデータベース２５に登録する。改善エリアデータベース２５は、複数のユーザから収集した改善候補エリア情報を蓄積している。
図１８に、改善エリアデータベース２５のデータフォーマット例を示す。
【００８６】
図１８の各フィールドのうち、「始点」は経路の始点となる装置名、「中継装置ｎ」（ｎは１以上の自然数）は、当該経路に中継装置が存在する場合はその中継装置名、「終点」は経路の終点となる装置名、「減衰率」は当該経路の減衰率をそれぞれ示す。例えば、図１８の１番名の経路は、基地局Ａと移動機Ａ間の中継装置を経由しない経路であり、その減衰率は１０ｄＢである。なお、図１９に示したフォーマット例は例示に過ぎず、適宜変更することができる。
（１−２−４）無線品質改善エリアを特定する処理
この処理は、無線通信品質が悪い無線品質改善エリアを特定する処理である。
【００８７】
図１９〜図２２を参照して、無線品質改善エリアを特定する処理を説明する。
図１９のステップＳ６１において、改善エリア特定部２６は、改善エリアデータベース２５に蓄積された改善候補エリア情報を取得する。
この時点で、改善エリアデータベース２５には、複数の移動機５の無線通信品質を分析することによって登録された改善候補エリア情報が格納されている。
【００８８】
改善エリア特定部２６は、通信品質が悪いという情報の多いエリアを特定し、実測データベース１４及び基地局情報データベース１５から取得した基地局情報から位置情報を取得し、改善エリアを特定する（ステップＳ６２）。
このとき、改善エリア特定部２６は、改善エリアデータベース２５に登録されている経路に、基地局情報データベース１５から取得した中継装置の増幅率を記載する（図２０中、網掛けされている欄の（１）参照）。例えば、図２０の中継装置Ａの増幅率に１０を、中継装置Ｂの増幅率に７を、それぞれ記載する。
【００８９】
また、基地局４と移動機５との間に中継装置が存在しない場合、改善エリアデータベース２５に、該当経路における減衰率を、終点（移動機５）の減衰率として記載する（図２０中、網掛け欄（２）参照）。例えば、図２０の１行目は中継装置を経由していないので、この経路の増幅率１０を、終点である移動機Ａの増幅率として記載する。移動機Ｄ，Ｅの増幅率にも同様に、値３，７をそれぞれ記載する。
【００９０】
上記（１）と（２）の処理が終了した段階の改善エリアデータベース２５を図２０に示す。
次に、改善エリア特定部２６は、実測データベース１４及び基地局情報データベース１５から、中継装置の付近に存在する移動機５を検索する。
ここでの説明の例では、中継装置Ａの付近に存在する移動機５を“移動機Ｅ”、中継装置Ｂの付近に存在する移動機５を“移動機Ｆ”とする。
【００９１】
改善エリア特定部２６は、改善エリアデータベース２５に、移動機Ｅの減衰率を中継装置Ａの減衰率として記載する（図２１中、網掛け欄（３）参照）。
次に、改善エリア特定部２６は、基地局４〜移動機５間に中継装置Ａのみ存在する経路について、次の式を用いて移動機５の減衰率を計算し、求めた値を、改善エリアデータベース２５に記載する（図２１中、網掛け欄（４）参照）。
（移動機減衰率）＝（全体減衰率）−（中継装置１減衰率）＋（中継装置１増幅率）
例えば、移動機Ｂの減衰率は、３−７＋１０＝６ 、移動機Ｆの減衰率は、１−７＋１０＝４となり、これらの値を改善エリアデータベース２５の該当欄に記載する。
【００９２】
次に、改善エリア特定部２６は、移動機Ｆの減衰率を中継装置Ｂの減衰率として、改善エリアデータベース２５に記載する（図２２中、網掛け欄（５）参照）。
改善エリア特定部２６は、上記の処理と同様に、中継装置Ａ〜移動機５間に中継装置Ｂのみが存在する経路について、以下の式を用いて移動機５の減衰率を計算し、改善エリアデータベース２５に記載する（図２２中、網掛け欄（６）参照）。
（移動機減衰率）＝（全体減衰率）−｛（中継装置１減衰率）−（中継装置１増幅率）｝−｛（中継装置２減衰率）−（中継装置２増幅率）｝
例えば、移動機Ｃの減衰率は、１−（７−１０）−（４−７）＝７となり、値「７」を改善エリアデータベース２５の網掛け欄（６）に記載する。
【００９３】
この処理を、中継装置の台数分繰り返す。
図２２に示した表を参照すると、上記の例の場合、
改善エリア（改善経路）：基地局Ａ〜中継装置Ａ間
改善エリア：移動機Ａ、Ｅ在圏エリア
の２つの改善エリアが特定される。
【００９４】
なお、上記の例では、減衰率が５ｄＢ以上のエリアを改善エリアとして特定しているが、運用方法により改善エリアの閾値を任意に設定してもよい。
このようにして改善エリア及び／又は経路が特定されると、新たにリピータを設置するなどにより、当該エリア／経路の無線通信品質を改善する措置をとることができる。
図２３は、第１実施形態の一例としての管理装置２のハードウェア構成を示す図である。
【００９５】
一例として、管理装置２は、３Ｇシステム４０の無線ネットワーク制御装置ＲＮＣ６及びそれより上位の装置、並びにＬＴＥシステム３０の屋外型ＬＴＥ無線基地局装置ｅＮｏｄｅＢ４−１及びそれより上位の装置のいずれかに組み込まれる。これらの装置は、例えば、図２３に示すようなハードウェア構成を有する情報処理装置５０であり、ＣＰＵ（Central Processing Unit）５１，ＲＡＭ（Random Access Memory）５２、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）５３及び外部インタフェース（Ｉ／Ｆ）５４を有する。また、Ｉ／Ｆ５４は、例えばネットワークインタフェースカード（ＮＩＣ）であり、このＩ／Ｆ５４を介して情報処理装置５０に外部データベース５５が接続されていてもよい。
【００９６】
図２４は、図２の各機能ブロックと図２３のハードウェアとの対応を示す図である。
図２４に示すように、情報処理装置５０のＣＰＵ５１が、通信品質改善候補特定プログラムを実行することにより、データベース登録部１３、屋内外判定部２２、無線通信品質推定部２３、通信経路特定部２４、及び改善エリア特定部２６として機能するようになっている。
【００９７】
この通信品質改善候補特定プログラムは、例えば、基地局４と移動機５とを含む無線通信システム１において通信品質改善候補を特定する情報処理を行なうプログラムであって、コンピュータに、移動機５から実測通信品質情報及び位置情報を取得する工程と、移動機５から取得した位置情報から推定通信品質を推定する工程と、推定通信品質と実測通信品質情報とから通信経路を特定する工程と、通信品質を判断基準として、特定した通信経路に関連する通信品質改善候補を特定する工程と、を実行させる。
【００９８】
なお、これらのデータベース登録部１３、屋内外判定部２２、無線通信品質推定部２３、通信経路特定部２４、及び改善エリア特定部２６としての機能を実現するためのプログラム（通信品質改善候補特定プログラム）は、例えばフレキシブルディスク，ＣＤ（ＣＤ−ＲＯＭ，ＣＤ−Ｒ，ＣＤ−ＲＷ等），ＤＶＤ（ＤＶＤ−ＲＯＭ，ＤＶＤ−ＲＡＭ，ＤＶＤ−Ｒ，ＤＶＤ＋Ｒ，ＤＶＤ−ＲＷ，ＤＶＤ＋ＲＷ等），磁気ディスク，光ディスク，光磁気ディスク等の、コンピュータ読取可能な記録媒体に記録された形態で提供される。そして、コンピュータはその記録媒体からプログラムを読み取って内部記憶装置又は外部記憶装置に転送し格納して用いる。又、そのプログラムを、例えば磁気ディスク，光ディスク，光磁気ディスク等の記憶装置（記録媒体）に記録しておき、その記憶装置から通信経路を介してコンピュータに提供するようにしてもよい。
【００９９】
データベース登録部１３、無線通信品質推定部２３、通信経路特定部２４、及び改善エリア特定部２６としての機能を実現する際には、内部記憶装置（本実施形態では情報処理装置５０のＲＡＭ５２やＲＯＭ）に格納されたプログラムがコンピュータのマイクロプロセッサ（本実施形態ではＣＰＵ５１）によって実行される。このとき、記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータが読み取って実行するようにしてもよい。
【０１００】
なお、本実施形態において、コンピュータとは、ハードウェアとオペレーティングシステムとを含む概念であり、オペレーティングシステムの制御の下で動作するハードウェアを意味している。又、オペレーティングシステムが不要でアプリケーションプログラム単独でハードウェアを動作させるような場合には、そのハードウェア自体がコンピュータに相当する。ハードウェアは、少なくとも、ＣＰＵ等のマイクロプロセッサと、記録媒体に記録されたコンピュータプログラムを読み取るための手段とを備えており、本実施形態においては、情報処理装置５０がコンピュータとしての機能を有しているのである。
【０１０１】
また、情報処理装置５０のＨＤＤ５１又は外部データベース５５が、実測データベース１４、基地局情報データベース１５、経路検索部２１、及び改善エリアデータベース２５として機能するようになっている。
さらに、情報処理装置５０のＩ／Ｆ５４が、ＬＴＥデータ送受信部１１、３Ｇデータ送受信部１２、及び電波増幅装置検索部１６として機能するようになっている。
【０１０２】
なお、上に記載した各機能ブロックとハードウェアとの対応関係は例に過ぎず、機能ブロックが上に説明したものとは別のハードウェア部品によって実現されてもよい。
また、上記の機能ブロックが、複数の別個の装置に分散して存在していてもよい。
図２５は、図１のシステム構成と取得情報との対応を示す図である。
図４，図６に例示したような移動機情報は、３Ｇシステム４０においてはＲＮＣ６から取得され、ＬＴＥシステム３０ではｅＮＢ４−１から取得される。
【０１０３】
また、図５、図７に例示したような移動機電波取得状況は、例えば、移動機電波取得状況収集アプリケーション１０１などのアプリケーションサーバ１００から取得される。
また、図９に例示したような基地局情報は、例えば、通信事業者が保有している置局設定内容１０２から取得される。
上記の第１実施形態の一例としての無線通信システム１及び／又は管理装置２は、以下の作用効果を奏する。
【０１０４】
移動機５から取得した移動機５及び基地局４の位置情報、無線品質から、通信経路、通信品質を算出することで、直接現地に行かずに、無線品質の悪い無線品質改善候補エリアを容易かつ高い精度で特定できる。さらに、無線品質改善候補エリアのうち、どの経路の通信品質が悪いのかの特定も可能となる。
また、移動局５の位置登録時に移動機５から送信されるMeasurementReportから取得可能な伝搬損失値のみを用いて通信経路を特定し、通信経路の無線品質から品質改善エリアを特定することができる。
【０１０５】
また、移動機５の位置情報から想定されるＰａｔｈｌｏｓｓ値と実測Ｐａｔｈｌｏｓｓ値とを比較することで、リピータ等の電波増幅装置２０３を経由しているかが判定される。電波増幅装置２０３を経由している可能性がある場合、基地局４に対し、自セクタ内の電波増幅装置を検索させることにより、未登録の電波増幅装置２０３を検出して基地局に登録させることができる。
【０１０６】
また、地図データだけでなく、屋内にある移動機５の特徴（屋内サービスの電波取得状況、ＧＰＳの電波強度等）に基づいて屋内外判定を行なうので、屋内外判定の精度を向上させ、想定Ｐａｔｈｌｏｓｓ値の推定精度の向上を図ることができる。
さらに、損失式に、建物占有率による補正値と建物進入損失とが加味されるので、損失の推定の精度をさらに向上させることができる。
（２）第２実施形態
（２−１）構成
図２６は、第２実施形態の一例としての無線通信システム１及び通信経路特定装置９のシステム構成を模式的に示す図である。
【０１０７】
第２実施形態の一例としての通信経路特定装置９は、ＬＴＥシステム３０と３Ｇシステム４０とを含む無線通信システム１に設けられている。
この通信経路特定装置９は、無線通信システム１において、基地局と移動機間の無線通信経路を特定するものである。
以下、ＬＴＥシステム３０の例として３ＧＰＰに準拠したシステムを、３Ｇシステム４０の例としてＷ−ＣＤＭＡシステムを採り上げる。しかし、ＬＴＥシステム３０、３Ｇシステム４０はこれらシステムに限定されず、その他の標準に準拠したシステムにも本開示を適用することが可能である。
【０１０８】
ＬＴＥシステム３０は、例えば、３ＧＰＰ上のＥ−ＳＭＬＣ、ＭＭＥ等のＬＴＥ向けの位置情報を扱うノードや、これらノードによって構成されるシステム全体を指す。
ＬＴＥシステム３０は、例えば、移動機５−１の無線通信が可能であり、屋外型ＬＴＥ無線基地局装置（以下、ｅＮＢ又は基地局ともよぶ）４−１、ＭＭＥ（Mobility Management Entity）７、及びＥ−ＳＭＬＣ８を含む。これらの各装置はＬＴＥシステムにおいて一般に使用される装置を使用することができるため、その構成及び機能についての説明を省略する。
【０１０９】
ＬＴＥシステム３０においては、移動機５−１と基地局４−１との間に、リピータ等の電波増幅装置２０３−１が１台以上設置されていてもよい。電波増幅装置２０３−１は、基地局４−１から送信される無線電波を増幅して送信する装置である。基地局４−１のエリア内に存在する電波増幅装置２０３−１に関する情報が基地局４−１に登録されている。
【０１１０】
３Ｇシステム４０は、例えば、３ＧＰＰ上のＳＭＬＣ等の３Ｇ向けの位置情報を扱うノード、或いはＭＳＣやＲＮＣ等の３Ｇノードや、これらのノードによって構成されるシステム全体を指す。
３Ｇシステム４０は、例えば、移動機５−２の無線通信が可能であり、３Ｇ基地局（以下、又は基地局ともよぶ）４−２、無線ネットワーク制御装置（ＲＮＣ）６、ＭＳＣ７’、及びＳＭＬＣ８’を含む。これらの各装置は３Ｇシステムにおいて一般に使用される装置を使用することができるため、その構成及び機能についての説明を省略する。
【０１１１】
３Ｇシステム４０においては、移動機５−２と基地局４−２との間に、リピータ等の電波増幅装置２０３−２が１台以上設置されていてもよい。電波増幅装置２０３−２は、基地局４−２から送信される無線電波を増幅して送信する装置である。基地局４−２のエリア内に存在する電波増幅装置２０３−２に関する情報が基地局４−２に登録されている。
移動機５は、基地局４に対して、自身の位置情報、実測通信品質情報としての通信品質情報（通信周波数、受信強度、Ｐａｔｈｌｏｓｓ値等）などを通知する。
【０１１２】
通信経路特定装置９は、収集部（取得部）１０、屋内外判定部２２、無線通信品質推定部（通信品質推定部）２３、及び通信経路特定部２４（通信改善候補特定部）を備える。これらの各機能ブロックの構成及び機能については、前述の第１実施形態と同様であるため、その説明を省略する。
移動機５は、ＬＴＥシステム３０、３Ｇシステム４０のいずれか一方とのみ通信可能であっても、ＬＴＥシステム３０、３Ｇシステム４０の両方と通信可能なハイブリッド（デュアル）移動機であってもよい。
【０１１３】
さらに、移動機５は、ＧＰＳシステム２００、屋内小型無線基地局２０１、ＷｉＦｉルータ２０２からの電波も取得可能であってもよい。
（２−２）機能及び動作
次に、第２実施形態の一例としての通信経路特定装置９の機能及び動作について説明する。
【０１１４】
通信経路特定装置９は、大きく分けて以下の３つの処理により、通信品質改善候補特定のエリア及び経路を特定することができる。
１．移動機５から実測通信品質情報としての通信品質情報を取得し、データベースに格納する処理
２．移動機５から取得した位置情報から推定通信品質を推定する処理
３．通信経路を特定する処理
以下、これらの３つの処理の概要を説明する。なお、下記の処理を行う各機能ブロックの機能及び構成は、改善エリア特定部２６が存在しない点を除いて、前述の第１実施形態のものと同様であるため、その図示並びに説明を省略する。
（２−２−１）移動機５から実測通信品質情報としての通信品質情報を取得し、データベースに格納する処理
この処理は、移動機情報（位置情報、実測通信品質情報としての無線品質情報（通信周波数、Ｐａｔｈｌｏｓｓ値等）、基地局情報（送信電力、チルト角、セクタ角等）、ＷｉＦｉ等の無線ＬＡＮの電波取得状況））を記録し、分析部２０が使用するためのデータベースを構成する処理である。
【０１１５】
まず、通信経路特定装置９の収集部１０のＬＴＥデータ送受信部１１が、ＬＴＥシステム３０のＬＴＥデータ送受信部３１から、ＬＴＥ通信中の移動機５の情報（位置情報、無線品質情報、基地局情報）を受信する。また、ＬＴＥデータ送受信部１１は、移動機情報の受信を契機として、ＷｉＦｉ等の無線ＬＡＮの電波取得状況の取得要求を送信する。
ＬＴＥシステム３０は、例えば、３ＧＰＰ上のＥ−ＳＭＬＣ、ＭＭＥ等のＬＴＥ向けの位置情報を扱うノードや、これらノードによって構成されるシステム全体を指す。
【０１１６】
通信経路特定装置９の収集部１０の３Ｇデータ送受信部１２が、３Ｇシステム４０の３Ｇデータ送受信部４１から、３Ｇ通信中の移動機５の情報（位置情報、無線品質情報、基地局情報）を受信する。また、３Ｇデータ送受信部１２は、移動機情報の受信を契機として、受信を契機に、ＷｉＦｉ等の無線ＬＡＮの電波取得状況の取得要求を送信する。
３Ｇシステム４０は、例えば、３ＧＰＰ上のＳＭＬＣ等の３Ｇ向けの位置情報を扱うノード、或いはＭＳＣやＲＮＣ等の３Ｇノードや、これらのノードによって構成されるシステム全体を指す。
【０１１７】
データベース登録部１３は、ＬＴＥシステム３０及び／又は３Ｇシステム４０から受信した移動機情報を実測データベース１４に格納すると共に、基地局情報を基地局情報データベース１５に格納する。
（２−２−２）位置情報から推定通信品質を推定する処理
この処理は、移動機５から取得した情報から、伝搬損失推定式を用いて、想定される通信品質（以下、推定通信品質と呼ぶ）を推定する処理である。
【０１１８】
まず、通信経路特定装置９の分析部２０の経路検索部２１が、実測データベース１４から移動機５及び基地局４の位置情報を取得し、通信経路及び経路内の建屋状況等を検索した結果を、無線通信品質推定部２３に渡す。
なお、第１実施形態と同様に、経路検索部２１は、一般的な地図システムが実装されている機能部である。
【０１１９】
屋内外判定部２２は、実測データベース１４からＷｉＦｉ等の無線ＬＡＮの電波取得状況を取得し、移動機５が屋内外のいずれに在圏するか判定し、判定結果を無線通信品質推定部２３に渡す。屋内外の判定手法については、上述の第１実施形態と同様の手法を用いることができるため、説明を省略する。
無線通信品質推定部２３は経路検索部２１で検索した経路情報と、屋内外判定部２２から受け取った情報とから、伝搬損失推定式を用いて移動機５の伝搬損失（推定通信品質）を推定する。伝搬損失推定式については、上述の第１実施形態と同様の手法を用いることができるため、説明を省略する。
（２−２−３）通信経路を特定する処理
この処理は、上記処理で取得した実測通信品質値と算出した推定通信品質値とから、移動機５の通信経路を特定する処理である。
【０１２０】
まず、通信経路特定装置９の分析部２０の通信経路特定部２４が、無線通信品質推定部２３で推定した無線通信品質と実測データベース１４の実測値から、移動機５がリピータ等の電波増幅装置２０３のサービスエリア内に在圏しているかを判定する。移動機５がサービスエリア内に在圏していた場合、通信経路特定部２４は、電波増幅装置検索部１６に検索要求を出す。
【０１２１】
検索要求を受けた電波増幅装置検索部１６は、ＬＴＥ電波増幅装置検索部３２又は３Ｇ電波増幅装置検索部４２に電波増幅装置検索要求を出す。電波増幅装置検索要求を受け取ったＬＴＥ電波増幅装置検索部３２又は３Ｇ電波増幅装置検索部４２は、自セクタ内の電波増幅装置２０３を検索し、電波増幅装置情報（位置情報、チルト角、セクタ方向等）を電波増幅装置検索部１６に通知する。電波増幅装置検索部１６は、検索結果を通信経路特定部２４に通知する。通信経路特定部２４は受信した電波増幅装置情報（位置情報、チルト角、セクタ方向等）を基に、実際の通信経路を特定する。
【０１２２】
通信品質悪化エリアが存在する場合、通信経路特定部２４は、そのエリアを改善エリア候補として改善エリアデータベース２５に登録する。また、移動機５がリピータ等の電波増幅装置２０３のサービスエリア内に在圏していた場合、その電波増幅装置２０３を基地局情報データベース１５に登録する。改善エリアデータベース２５は複数ユーザの改善候補エリア情報を蓄積する。
【０１２３】
このように、第２実施形態の一例としての通信経路特定装置９によれば、無線通信システム１において通信経路を容易に特定することができる。
また、移動局５の位置登録時に移動機５から送信されるMeasurementReportから取得できる伝搬損失値のみを用いて通信経路を特定することができる。
また、移動機５の位置情報から想定されるＰａｔｈｌｏｓｓ値と実測Ｐａｔｈｌｏｓｓ値とを比較することで、リピータ等の電波増幅装置２０３を経由しているかが判定される。電波増幅装置２０３を経由している可能性がある場合、基地局４に対し、自セクタ内の電波増幅装置を検索させることにより、未登録の電波増幅装置２０３を検出して基地局に登録させることができる。
【０１２４】
地図データだけでなく、屋内にある移動機５の特徴（屋内サービスの電波取得状況、ＧＰＳの電波強度等）に基づいて屋内外判定を行なうため、屋内外判定の精度を向上させ、想定Ｐａｔｈｌｏｓｓ値の推定精度の向上を図ることができる。
また、損失式に、建物占有率による補正値と建物進入損失とを加味して、推定の精度をさらに向上させることができる。
【０１２５】
第２実施形態の一例としての通信経路特定装置９のハードウェア構成は、図２３に示した第１実施形態のものと同様であるため、その図示並びに説明を省略する。
一例として、通信経路特定装置９は、３Ｇシステム４０の無線ネットワーク制御装置ＲＮＣ６及びそれより上位の装置、並びにＬＴＥシステム３０の屋外型ＬＴＥ無線基地局装置ｅＮｏｄｅＢ４−１及びそれより上位の装置のいずれかに組み込まれる。これらの装置は、例えば、図２３に示すようなハードウェア構成を有する情報処理装置５０である。
【０１２６】
そして、情報処理装置５０のＣＰＵ５１が、通信経路プログラムを実行することにより、データベース登録部１３、屋内外判定部２２、無線通信品質推定部２３、及び通信経路特定部２４として機能するようになっている。
この通信経路特定プログラムは、基地局４と移動機５とを含む無線通信システム１において通信経路を特定する情報処理を行なうプログラムであって、コンピュータに、移動機５から実測通信品質情報及び位置情報を取得する工程と、移動機５から取得した位置情報から推定通信品質を推定する工程と、推定通信品質と実測通信品質情報とから通信経路を特定する工程と、を実行させる。
【０１２７】
なお、これらのデータベース登録部１３、屋内外判定部２２、無線通信品質推定部２３、及び通信経路特定部２４としての機能を実現するためのプログラム（通信経路特定プログラム）は、例えばフレキシブルディスク，ＣＤ（ＣＤ−ＲＯＭ，ＣＤ−Ｒ，ＣＤ−ＲＷ等），ＤＶＤ（ＤＶＤ−ＲＯＭ，ＤＶＤ−ＲＡＭ，ＤＶＤ−Ｒ，ＤＶＤ＋Ｒ，ＤＶＤ−ＲＷ，ＤＶＤ＋ＲＷ等），磁気ディスク，光ディスク，光磁気ディスク等の、コンピュータ読取可能な記録媒体に記録された形態で提供される。そして、コンピュータはその記録媒体からプログラムを読み取って内部記憶装置又は外部記憶装置に転送し格納して用いる。又、そのプログラムを、例えば磁気ディスク，光ディスク，光磁気ディスク等の記憶装置（記録媒体）に記録しておき、その記憶装置から通信経路を介してコンピュータに提供するようにしてもよい。
【０１２８】
データベース登録部１３、無線通信品質推定部２３、及び通信経路特定部２４としての機能を実現する際には、内部記憶装置（本実施形態では情報処理装置５０のＲＡＭ５２やＲＯＭ）に格納されたプログラムがコンピュータのマイクロプロセッサ（本実施形態ではＣＰＵ５１）によって実行される。このとき、記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータが読み取って実行するようにしてもよい。
【０１２９】
なお、本実施形態において、コンピュータとは、ハードウェアとオペレーティングシステムとを含む概念であり、オペレーティングシステムの制御の下で動作するハードウェアを意味している。又、オペレーティングシステムが不要でアプリケーションプログラム単独でハードウェアを動作させるような場合には、そのハードウェア自体がコンピュータに相当する。ハードウェアは、少なくとも、ＣＰＵ等のマイクロプロセッサと、記録媒体に記録されたコンピュータプログラムを読み取るための手段とを備えており、本実施形態においては、情報処理装置５０がコンピュータとしての機能を有しているのである。
【０１３０】
また、情報処理装置５０のＨＤＤ５１又は外部データベース５５が、実測データベース１４、基地局情報データベース１５、経路検索部２１、及び改善エリアデータベース２５として機能するようになっている。
さらに、情報処理装置５０のＩ／Ｆ５４が、ＬＴＥデータ送受信部１１、３Ｇデータ送受信部１２、及び電波増幅装置検索部１６として機能するようになっている。
【０１３１】
なお、上に記載した各機能ブロックとハードウェアとの対応関係は例に過ぎず、機能ブロックが上に説明したものとは別のハードウェア部品によって実現されてもよい。
また、上記の機能ブロックが、複数の別個の装置に分散して存在していてもよい。
上記の第２実施形態の一例としての通信経路特定装置９は、下記の作用効果を奏する。
移動機５から取得した移動機５及び基地局４の位置情報、無線品質から、通信経路、通信品質を算出することで、直接現地に行かずに通信経路を容易かつ高い精度で特定できる。
【０１３２】
また、移動局５の位置登録時に移動機５から送信されるMeasurementReportから取得可能な伝搬損失値のみを用いて通信経路を特定することができる。
また、移動機５の位置情報から想定されるＰａｔｈｌｏｓｓ値と実測Ｐａｔｈｌｏｓｓ値とを比較することで、リピータ等の電波増幅装置２０３を経由しているかが判定される。電波増幅装置２０３を経由している可能性がある場合、基地局４に対し、自セクタ内の電波増幅装置を検索させることにより、未登録の電波増幅装置２０３を検出して基地局に登録させることができる。
【０１３３】
また、地図データだけでなく、屋内にある移動機５の特徴（屋内サービスの電波取得状況、ＧＰＳの電波強度等）に基づいて屋内外判定を行なうので、屋内外判定の精度を向上させ、想定Ｐａｔｈｌｏｓｓ値の推定精度の向上を図ることができる。
さらに、損失式に、建物占有率による補正値と建物進入損失とが加味されるので、損失の推定の精度をさらに向上させることができる。
（３）その他
そして、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
【０１３４】
例えば、上記の実施形態をＬＴＥシステム３０及び３Ｇシステム４０を含む無線通信システム１について記載したが、無線通信システム１は、ＬＴＥシステム３０、３Ｇシステム４０以外の無線通信システムにも適用することができる。
また、ＬＴＥシステム３０、３Ｇシステム４０のいずれか一方のみが存在してもよい。
【符号の説明】
【０１３５】
１            無線通信システム
１０          収集部（取得部）
２            管理装置
２２          屋内外判定部
２３          無線通信品質推定部（通信品質推定部）
２４          通信経路特定部
２６          改善エリア特定部（通信品質改善候補特定部）
２００        ＧＰＳシステム
２０１        屋内小型無線基地局
２０３        
３０          ＬＴＥシステム
４−１（４）  ｅＮｏｄｅＢ（基地局）
４−２（４）  ３Ｇ-ＢＴＳ（基地局）
４０          ３Ｇシステム
５            移動機
６            ＲＮＣ（無線ネットワーク制御装置）
９            無線経路特定装置
【図１】
2013128613.tif 000004
【図２】
2013128613.tif 000005
【図３】
2013128613.tif 000006
【図４】
2013128613.tif 000007
【図５】
2013128613.tif 000008
【図６】
2013128613.tif 000009
【図７】
2013128613.tif 000010
【図８】
2013128613.tif 000011
【図９】
2013128613.tif 000012
【図１０】
2013128613.tif 000013
【図１１】
2013128613.tif 000014
【図１２】
2013128613.tif 000015
【図１３】
2013128613.tif 000016
【図１４】
2013128613.tif 000017
【図１５】
2013128613.tif 000018
【図１６】
2013128613.tif 000019
【図１７】
2013128613.tif 000020
【図１８】
2013128613.tif 000021
【図１９】
2013128613.tif 000022
【図２０】
2013128613.tif 000023
【図２１】
2013128613.tif 000024
【図２２】
2013128613.tif 000025
【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
2013128613.tif 000029
【手続補正書】
【提出日】平成26年8月4日(2014.8.4)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基地局と移動機とを含む無線通信システムにおいて通信品質改善候補を特定する管理装置であって、
前記移動機から実測通信品質情報及び位置情報を取得する取得部と、
前記移動機から取得した前記位置情報から推定通信品質を推定する通信品質推定部と、
前記通信品質推定部によって推定した前記推定通信品質と、前記取得部によって取得した前記実測通信品質情報とから通信経路を特定する通信経路特定部と、
通信品質を判断基準として、通信経路特定部によって特定した前記通信経路に関連する前記通信品質改善候補を特定する通信品質改善候補特定部と、を備えることを特徴とする管理装置。
【請求項２】
前記取得部は、前記移動機からの前記実測通信品質情報及び前記位置情報の受信を契機として、前記無線通信システムよりもエリアが狭い第２の通信システムからの電波状況も取得する
ことを特徴とする請求項１記載の管理装置。
【請求項３】
前記移動機が屋外或いは屋内のいずれに在圏しているかを判定する屋内外判定部をさらに備え、
前記通信品質推定部は前記屋内外判定部による判定結果を加味して前記通信品質を推定する
ことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の管理装置。
【請求項４】
基地局と移動機と管理システムとを含む無線通信システムであって、
前記管理システムは、無線通信システムにおいて通信品質改善候補を特定し、前記管理システムは、
前記移動機から実測通信品質情報及び位置情報を取得する取得部と、
前記移動機から取得した前記位置情報から推定通信品質を推定する通信品質推定部と、
前記通信品質推定部によって推定した前記推定通信品質と、前記取得部によって取得した前記実測通信品質情報とから通信経路を特定する通信経路特定部と、
通信品質を判断基準として、通信経路特定部によって特定した前記通信経路に関連する前記通信品質改善候補を特定する通信品質改善候補特定部と、
を備えることを特徴とする無線通信システム。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本開示は、基地局と移動機とを含む無線通信システムにおいて通信品質改善候補を特定する管理装置及び無線通信システムに関する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１３４】
例えば、上記の実施形態をＬＴＥシステム３０及び３Ｇシステム４０を含む無線通信システム１について記載したが、無線通信システム１は、ＬＴＥシステム３０、３Ｇシステム４０以外の無線通信システムにも適用することができる。
また、ＬＴＥシステム３０、３Ｇシステム４０のいずれか一方のみが存在してもよい。
（４）付記
以上の実施形態に関し、さらに以下の付記を開示する。
（付記１）
基地局と移動機とを含む無線通信システムにおいて通信品質改善候補を特定する管理装置であって、
前記移動機から実測通信品質情報及び位置情報を取得する取得部と、
前記移動機から取得した前記位置情報から推定通信品質を推定する通信品質推定部と、
前記通信品質推定部によって推定した前記推定通信品質と、前記取得部によって取得した前記実測通信品質情報とから通信経路を特定する通信経路特定部と、
通信品質を判断基準として、通信経路特定部によって特定した前記通信経路に関連する前記通信品質改善候補を特定する通信品質改善候補特定部と、を備えることを特徴とする管理装置。
（付記２）
前記取得部は、前記移動機からの前記実測通信品質情報及び前記位置情報の受信を契機として、前記無線通信システムよりもエリアが狭い第２の通信システムからの電波状況も取得する
ことを特徴とする付記１記載の管理装置。
（付記３）
前記移動機が屋外或いは屋内のいずれに在圏しているかを判定する屋内外判定部をさらに備え、
前記通信品質推定部は前記屋内外判定部による判定結果を加味して前記通信品質を推定する
ことを特徴とする付記１又は付記２記載の管理装置。
（付記４）
前記屋内外判定部は、前記第２の通信システムからの前記電波状況により前記移動機が屋外或いは屋内のいずれに在圏しているかを判定する
ことを特徴とする付記３記載の管理装置。
（付記５）
前記屋内外判定部は、前記移動機が受信するＧＰＳシステムからの電波状況により前記移動機が屋外或いは屋内のいずれに在圏しているかを判定する
ことを特徴とする付記３記載の管理装置。
（付記６）
前記屋内外判定部は、前記移動機が受信する屋内小型無線基地局の電波状況から前記移動機が屋外或いは屋内のいずれに在圏しているかを判定する
ことを特徴とする付記３記載の管理装置。
（付記７）
前記通信品質推定部は、前記屋内外判定部による判定を加味して伝搬損失推定式から伝搬損失を推定する
ことを特徴とする付記３ないし付記６のいずれか１項に記載の管理装置。
（付記８）
前記通信経路特定部は、前記推定通信品質と前記実測通信品質情報とから前記通信経路中に電波増幅装置が存在するかどうかを判定し、前記電波増幅装置が存在する場合は当該電波増幅装置を含む通信経路を特定する
ことを特徴とする付記１ないし付記７のいずれか１項に記載の管理装置。
（付記９）
前記通信経路特定部は、前記基地局から前記移動機に至る実際の伝搬損失と、前記通信品質推定部が推定する推定伝搬損失とから、前記通信経路中に前記電波増幅装置が存在するかどうかを判定する
ことを特徴とする付記８記載の管理装置。
（付記１０）
前記通信経路特定部は、前記電波増幅装置が存在すると判定された場合に、該基地局のセクタ内の電波増幅装置を前記基地局に検索させる
ことを特徴とする付記８又は９記載の管理装置。
（付記１１）
前記通信経路特定部は、前記電波増幅装置が前記基地局に登録されていない場合に、前記電波増幅装置を前記基地局に登録させる
ことを特徴とする付記１０記載の管理装置。
（付記１２）
前記通信品質改善候補特定部は、前記通信経路特定部によって特定した複数の経路のうち、伝搬損失の最も大きな箇所を前記通信品質改善候補として特定する
ことを特徴とする付記１ないし付記1１のいずれか１項に記載の管理装置。
（付記１３）
前記無線通信システムは３Ｇシステム及びＬＴＥ（Long Term Evolution）システムの少なくともいずれかである
ことを特徴とする付記１ないし付記１２のいずれか１項に記載の管理装置。
（付記１４）
前記管理装置は、前記３Ｇシステムの無線ネットワーク制御装置（ＲＮＣ）及びそれより上位の装置、並びに前記ＬＴＥシステムの屋外型ＬＴＥ無線基地局装置（ｅＮｏｄｅＢ）及びそれより上位の装置のいずれかに組み込まれる
ことを特徴とする付記１３記載の管理装置。
（付記１５）
基地局と移動機とを含む無線通信システムにおいて通信品質改善候補を特定する方法であって、
前記移動機から実測通信品質情報及び位置情報を取得する工程と、
前記移動機から取得した前記位置情報から推定通信品質を推定する工程と、
前記推定通信品質と前記実測通信品質情報とから通信経路を特定する工程と、
通信品質を判断基準として、前記特定した前記通信経路に関連する前記通信品質改善候補を特定する工程と、
を備えることを特徴とする通信品質改善候補特定方法。
（付記１６）
基地局と移動機とを含む無線通信システムにおいて通信品質改善候補を特定する情報処理を行なうプログラムであって、
コンピュータに、
前記移動機から実測通信品質情報及び位置情報を取得する工程と、
前記移動機から取得した前記位置情報から推定通信品質を推定する工程と、
前記推定通信品質と前記実測通信品質情報とから通信経路を特定する工程と、
通信品質を判断基準として、前記特定した前記通信経路に関連する前記通信品質改善候補を特定する工程と、
を実行させる通信品質改善候補特定プログラム。
（付記１７）
基地局と移動機とを含む無線通信システムにおいて通信経路を特定する通信経路特定装置であって、
前記移動機から実測通信品質情報及び位置情報を取得する取得部と、
前記移動機から取得した前記位置情報から推定通信品質を推定する通信品質推定部と、
前記通信品質推定部によって推定した前記推定通信品質と、前記取得部によって取得した前記実測通信品質情報とから通信経路を特定する通信経路特定部と、
を備えることを特徴とする通信経路特定装置。
（付記１８）
基地局と移動機とを含む無線通信システムにおいて通信経路を特定する方法であって、
前記移動機から実測通信品質情報及び位置情報を取得する工程と、
前記移動機から取得した前記位置情報から推定通信品質を推定する工程と、
前記推定通信品質と前記実測通信品質情報とから通信経路を特定する工程と、
を備えることを特徴とする通信経路特定方法。
（付記１９）
基地局と移動機とを含む無線通信システムにおいて通信経路を特定する情報処理を行なうプログラムであって、
コンピュータに、
前記移動機から実測通信品質情報及び位置情報を取得する工程と、
前記移動機から取得した前記位置情報から推定通信品質を推定する工程と、
前記推定通信品質と前記実測通信品質情報とから通信経路を特定する工程と、
を実行させる通信経路特定プログラム。
（付記２０）
基地局と移動機と管理システムとを含む無線通信システムであって、
前記管理システムは、無線通信システムにおいて通信品質改善候補を特定し、前記管理システムは、
前記移動機から実測通信品質情報及び位置情報を取得する取得部と、
前記移動機から取得した前記位置情報から推定通信品質を推定する通信品質推定部と、
前記通信品質推定部によって推定した前記推定通信品質と、前記取得部によって取得した前記実測通信品質情報とから通信経路を特定する通信経路特定部と、
通信品質を判断基準として、通信経路特定部によって特定した前記通信経路に関連する前記通信品質改善候補を特定する通信品質改善候補特定部と、
を備えることを特徴とする無線通信システム。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１３５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１３５】
１            無線通信システム
１０          収集部（取得部）
２            管理装置
２２          屋内外判定部
２３          無線通信品質推定部（通信品質推定部）
２４          通信経路特定部
２６          改善エリア特定部（通信品質改善候補特定部）
２００        ＧＰＳシステム
２０１        屋内小型無線基地局
２０３        電波増幅装置
３０          ＬＴＥシステム
４−１（４）  ｅＮｏｄｅＢ（基地局）
４−２（４）  ３Ｇ-ＢＴＳ（基地局）
４０          ３Ｇシステム
５            移動機
６            ＲＮＣ（無線ネットワーク制御装置）
９            無線経路特定装置
【国際調査報告】
2013128613.tif 000030
2013128613.tif 000031
2013128613.tif 000032
2013128613.tif 000033