(57)【要約】【課題】トラフィック量に基づいて、基地局の負荷を分散することが可能なＷｉＭＡＸ通信システムを提供する。【解決手段】端末１２ａ〜１４ｎと無線接続する基地局１６ａ〜１６ｃと、基地局１６ａ〜１６ｃの運用管理を行うＥＭＳ２４とを備え、ＥＭＳ２４は、端末１２ａ〜１４ｎと基地局１６ａ〜１６ｃとのトラフィック量を取得し、取得した前記トラフィック量に基づいて、基地局１６ａ〜１６ｃのセル半径を調整し、基地局１６ａ〜１６ｃで端末１２ａ〜１４ｎをハンドオーバさせて、前記トラフィック量を平滑化する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の端末と無線接続する複数の基地局と、
前記各基地局の運用管理を行うＥＭＳとを備え、
前記ＥＭＳは、
前記各端末と前記各基地局との間のトラフィック量を取得し、
取得した前記トラフィック量に基づいて、前記各基地局のセル半径を調整し、前記各基地局間で前記端末をハンドオーバさせて、前記トラフィック量を平滑化する
ことを特徴とするＷｉＭＡＸ通信システム。
【請求項２】
請求項１記載のＷｉＭＡＸ通信システムにおいて、
前記ＥＭＳは、前記各基地局と前記各端末との通信信号の電界強度と、前記各基地局から取得した前記トラフィック量とに基づいて、前記トラフィック量を平滑化することを特徴とするＷｉＭＡＸ通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の端末と無線接続する複数の基地局と、前記各基地局の運用管理を行うＥＭＳとを備えるＷｉＭＡＸ通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
次世代の高速移動体通信方式としてＷｉＭＡＸ(Worldwide Interoperability for Microwave Access)が国際的に注目を集め、このシステムの導入が開始されている。
【０００３】
このＷｉＭＡＸ通信システムでは、複数の基地局に対して、複数台の端末が無線接続をして通信を行っている。ＷｉＭＡＸ通信システムの全体の効率を考慮すると、各基地局の負荷が分散されることが望ましい。
【０００４】
基地局の負荷を分散化する方法として、特許文献１に示すように基地局に接続する端末の数を制御する方法が知られている。この特許文献１では、基地局毎に接続する端末数を設定値として設け、この設定値との関係で端末をハンドオーバさせることにより、負荷の分散を図っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−２７８７４１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、特許文献１に示す基地局の負荷の分散方法では、基地局と通信する端末の通信トラフィック量を考慮していないために、基地局に接続する端末数が少ない場合であっても、例えば、ＶＯＤ(Video On Demand）による動画の配信サービスのようなトラフィック量が多い通信を行っている端末がある場合には、その端末が接続している基地局の負荷は大きくなり、結果として、負荷の分散が図れないこととなる。
【０００７】
本発明は、上記の課題を考慮してなされたものであって、トラフィック量に基づいて、基地局の負荷を分散することが可能なＷｉＭＡＸ通信システム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】
本発明に係るＷｉＭＡＸ通信システムは、複数の端末と無線接続する複数の基地局と、前記各基地局の運用管理を行うＥＭＳとを備え、前記ＥＭＳは、前記各端末と前記各基地局との間のトラフィック量を取得し、取得した前記トラフィック量に基づいて、前記各基地局のセル半径を調整し、前記各基地局間で前記端末をハンドオーバさせて、前記トラフィック量を平滑化することを特徴とする。
【０００９】
前記ＷｉＭＡＸ通信システムにおいて、前記ＥＭＳは、前記各基地局と前記各端末との通信信号の電界強度と、前記各基地局から取得した前記トラフィック量とに基づいて、前記トラフィック量を平滑化することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のＷｉＭＡＸ通信システムによれば、基地局のトラフィック量に基づいて、セル半径を調整して端末をハンドオーバさせて、端末と基地局間のトラフィック量を平滑化することにより、適切な負荷の分散を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態に係るＷｉＭＡＸ通信システムの説明図である。
【図２】ＥＭＳの構成の説明図である。
【図３】トラフィック量の平滑化の手順を説明したフローチャートである。
【図４】基地局のセル半径を変更して、端末をハンドオーバさせることについての説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。図１は、本発明の実施形態に係るＷｉＭＡＸ通信システムの説明図であり、図２は、ＥＭＳ２４の構成の説明図である。
【００１３】
ＷｉＭＡＸ通信システム１０は、ＡＳＮ（Access Service Network）２０と、ＣＳＮ（Connectivity Service Network）２２と、ＥＭＳ（Element Management System）２４とを備える。
【００１４】
ＡＳＮ２０は、通信機能を有するコンピュータや携帯電話等である端末（ＭＳ）１２ａ〜１２ｎと無線接続する基地局１６ａと、端末１３ａ〜１３ｎと無線接続する基地局１６ｂと、端末１４ａ〜１４ｎと無線接続する基地局１６ｃと、ＱｏＳの管理等を行うＡＳＮＧＷ１８とを備える。
【００１５】
ＣＳＮ２２は、ＰＦ（Policy Function）サーバ、ＡＡＡ（Authentication Authorization Accounting）サーバ、ＤＨＣＰ（Dynamic Host
Configuration Protocol）サーバを備えるネットワークである。
【００１６】
ＥＭＳ２４は、端末情報取得部２６と、トラフィック量判定部２８と、端末位置特定部３０と、セル半径制御部３２とを備え、基地局１６ａ〜１６ｃの制御管理を行う装置である。
【００１７】
端末情報取得部２６は、基地局１６ａ〜１６ｃから無線接続している端末１２ａ〜１２ｎ、１３ａ〜１３ｎ、１４ａ〜１４ｎ毎のトラフィック量と、前記端末毎の無線通信の際の電界情報とを端末情報として取得する。
【００１８】
トラフィック量判定部２８は、端末情報取得部２６で取得した端末毎のトラフィック量に基づいて、基地局１６ａ〜１６ｃ毎のトラフィック量を集計し、各基地局相互間のトラフィック量の差分を算出する。
【００１９】
端末位置特定部３０は、端末情報取得部２６で取得した端末毎の電界情報に基づいて端末毎の位置情報を算出する。
【００２０】
セル半径制御部３２は、端末情報取得部２６で取得した端末毎のトラフィック量と、トラフィック量判定部２８で集計した基地局毎のトラフィック量と、端末位置特定部３０で算出した端末毎の位置情報とに基づいて、トラフィック量判定部２８で算出した各基地局相互間のトラフィック量の差分が最も小さくなるように、基地局１６ａ〜１６ｃ毎の適切なセル半径を判断し、基地局１６ａ〜１６ｃへ指示を行う。
【００２１】
次に、図３、図４に基づいて、トラフィック量の平滑化について説明する。ここで、図３は、トラフィック量の平滑化の手順を説明したフローチャートであり、図４は、基地局のセル半径を変更して、端末をハンドオーバさせることについての説明図である。
【００２２】
ＷｉＭＡＸ通信システム１０では、まず、ＥＭＳ２４の端末情報取得部２６が基地局１６ａ〜１６ｃに対して端末情報を要求し、基地局１６ａ〜１６ｃは端末毎のトラフィック量及び電界情報をＥＭＳ２４に送信する（ステップＳ１）。
【００２３】
端末情報取得部２６は、受信した端末情報をトラフィック量判定部２８と、端末位置特定部３０とに提供する（ステップＳ２）。
【００２４】
トラフィック量判定部２８は、受信した端末情報である端末毎のトラフィック量から基地局１６ａ〜１６ｃ毎にトラフィック量を集計し、基地局１６ａ〜１６ｃの相互間のトラフィック量の差分を算出するとともに、前記差分が所定値以下であるか否かを判定する（ステップＳ３）。
【００２５】
前記差分が所定値以下である場合には、基地局１６ａ〜１６ｃのトラフィック量は分散され、平滑化されていると判断される。従って、かかる場合には、定期的な基地局１６ａ〜１６ｃのトラフィック量の差分の監視を継続することになる（ステップＳ３  Ｙｅｓ）。
【００２６】
前記差分が所定値以上である場合（ステップＳ３  ＮＯ）には、トラフィック量判定部２８は、トラフィック量の差分の情報をセル半径制御部３２に提供し、端末位置特定部３０は、受信した端末情報の端末毎の電界情報から基地局１６ａ〜１６ｃ毎に、端末の位置を特定し、セル半径制御部３２に提供する（ステップＳ４）。
【００２７】
セル半径制御部３２は、基地局１６ａ〜１６ｃの相互間のトラフィック量の差分が最小になるように、基地局１６ａ〜１６ｃに接続している端末の中から、ハンドオーバすべき対象の端末を特定する（ステップＳ５）。基地局間のトラフィック量の差分を最小にするようなハンドオーバすべき端末の特定は、種々の公知の手段で実現することができる。例えば、前記トラフィック量に所定値以上の差分がある基地局間で、トラフィック量が大きい方の基地局に無線接続し、かつ、トラフィック量が小さい方の基地局に最も近い端末を特定する。そして、この特定した端末を前記トラフィック量が小さい基地局にハンドオーバしたとして、全体の基地局間のトラフィック量の差分を算出して、所定値と比較する。差分が、所定値以上だった場合には、差分が所定値以下になるまで、トラフィック量が小さい方の基地局に近い端末を順番に特定し、上述と同様に、差分算出し、所定値と比較する作業を繰り返す。
【００２８】
セル半径制御部３２は、特定した端末をハンドオーバさせるためにセル半径を調整し、調整したセル半径を実現するための基地局１６ａ〜１６ｃの送信出力の設定データを、ＡＳＮＧＷ１８を介して、基地局１６ａ〜１６ｃに送信する（ステップＳ６）。
【００２９】
基地局１６ａ〜１６ｃは、受信した送信出力の設定データに基づいて送信出力を変更する。送信出力を変更することにより、基地局１６ａ〜１６ｃのセル半径が変更され、ステップＳ５において特定した端末がハンドオーバすることとなる（ステップＳ７）。
【００３０】
差分が、所定値以下になった以降は、ＥＭＳ２４は定期的に図３に示すフローチャートの手順を繰り返すこととなる。
【００３１】
図４では、基地局１６ａのセルをＣａとして実線で示し、同様に、基地局１６ｂではセルＣｂ、基地局１６ｃではセルＣｃとしている。
【００３２】
例えば、セル半径制御部３２が、ステップＳ５において、端末１２−１及び端末１３−１を基地局１６ｃへハンドオーバすべき端末として特定したとする。かかる場合には、セルＣａ、Ｃｂのセル半径をそれぞれ、セルＣａ’、Ｃｂ’（破線）と縮小し、セルＣｃのセル半径をセルＣｃ’（破線）と拡大することにより、端末１２−１及び端末１３−１が基地局１６ｃにハンドオーバすることとなる。
【００３３】
なお、かかる場合において、端末１２−１と端末１２−２のトラフィック量が同一であった場合には、端末１２−２をハンドオーバの対象とすることもできる。しかしながら、ステップＳ４において、各端末の位置情報を検出し、端末１２−１と端末１２−２の位置を比較すると、基地局１６ｃのセルＣｃに近いのは端末１２−１であるので、端末１２−１がハンドオーバの対象となる。
【００３４】
ＷｉＭＡＸ通信システム１０では、基地局１６ａ〜１６ｃのトラフィック量に基づいて、セル半径を調整して端末をハンドオーバさせて、端末１２ａ〜１２ｎ、１３ａ〜１３ｎ、１４ａ〜１４ｎと基地局１６ａ〜１６ｃ間におけるトラフィック量を平滑化することにより、適切な負荷の分散を図ることができる。
【００３５】
なお、本発明は、上述の実施形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。
【符号の説明】
【００３６】
１０…ＷｉＭＡＸ通信システム
１２、１３、１４…端末
１６…基地局
１８…ＡＳＮＧＷ
２０…ＡＳＮ
２２…ＣＳＮ
２４…ＥＭＳ
２６…端末情報取得部
２８…トラフィック量判定部
３０…端末位置特定部
３２…セル半径制御部
セル…Ｃａ、Ｃａ’、Ｃｂ、Ｃｂ’、Ｃｃ、Ｃｃ’
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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