(57)【要約】【課題】  所定のエリアの省電力制御において、休止させる基地局の選択精度を向上させ、消費電力の増減を精度よく予測して、消費電力の削減効果をより高める。【解決手段】  各基地局から実測負荷と在圏する移動局における無線統計情報を収集し、所定の基地局が省電力制御を実施した場合における各移動局の接続先として、最良の無線品質を有する基地局を接続予測基地局情報として予測する。実測負荷と接続予測基地局情報を用いて、省電力制御を実施した場合の各基地局の負荷を予測負荷として計算する。実測負荷を用いて省電力制御を実施する前の総消費電力を計算し、予測負荷を用いて省電力制御を実施した場合総消費電力を計算する。省電力制御を実施した場合の総消費電力が、省電力制御を実施する前の総消費電力よりも小さい場合に、所定の基地局に対して省電力制御を実施する。【選択図】      図１
2015192252.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定のエリア内に配備された複数の基地局のそれぞれから、該基地局の実測負荷と、該基地局の通信エリアに在圏する移動局における、該基地局および周辺基地局に対する無線統計情報を収集する情報収集手段と、
複数の前記基地局の中の所定の基地局が、省電力制御を実施した場合の前記所定のエリア内に存在する各移動局の接続先として、前記無線統計情報が最良の無線品質を有する基地局を接続予測基地局情報として予測する接続先予測手段と、
複数の前記基地局のそれぞれから収集した前記実測負荷と、前記移動局のそれぞれの前記接続予測基地局情報を用いて、前記所定の基地局が前記省電力制御を実施した場合の、複数の前記基地局のそれぞれの負荷を予測負荷として計算する負荷予測手段と、
前記実測負荷を用いて前記所定の基地局が前記省電力制御を実施する前の複数の前記基地局の総消費電力を計算し、前記予測負荷を用いて前記所定の基地局が前記省電力制御を実施した場合の複数の前記基地局の総消費電力を計算する消費電力計算手段と、
前記所定の基地局が前記省電力制御を実施した場合の前記総消費電力が、前記省電力制御を実施する前の前記総消費電力よりも小さい場合に、前記所定の基地局に対して前記省電力制御を実施する省電力制御手段と
を備える通信制御装置。
【請求項２】
前記接続先予測手段は、前記省電力制御を実施する対象となる前記所定の基地局である休止対象基地局が複数ある場合、前記休止対象基地局のすべての組み合わせを候補グループとして決定し、前記各候補グループに対し、該候補グループに属する前記休止対象基地局に前記省電力制御を実施した場合の前記所定のエリア内に存在する前記各移動局の前記接続予測基地局情報を予測し、
前記負荷予測手段は、前記各候補グループに対し、該候補グループに属する前記休止対象基地局に前記省電力制御を実施した場合の複数の前記基地局のそれぞれの予測負荷を計算し、
前記消費電力計算手段は、前記各候補グループに対し、該候補グループに属する前記休止対象基地局に前記省電力制御を実施した場合の前記総消費電力と前記省電力制御を実施する前の前記総消費電力を計算し、
前記省電力制御手段は、前記省電力制御を実施した場合の前記総消費電力が前記省電力制御を実施する前の前記総消費電力よりも小さく、かつ最小となる前記候補グループを選択し、該選択した候補グループに属する前記休止対象基地局に対して前記省電力制御を実施する
ことを特徴とする請求項１に記載の通信制御装置。
【請求項３】
前記接続先予測手段および前記負荷予測手段から受信する前記無線統計情報および前記予測負荷のいずれかの少なくとも１つを用いて、前記省電力制御を実施した場合の、前記所定のエリア内に存在する前記移動局に対するサービス品質指標を計算するサービス品質計算手段を更に備え、
前記省電力制御手段は、前記所定の基地局が前記省電力制御を実施した場合の前記総消費電力が、前記省電力制御を実施する前の前記総消費電力よりも小さく、かつ前記サービス品質指標が所定の条件を満足する場合に、前記所定の基地局に対して前記省電力制御を実施し、
前記省電力制御を実施する対象となる前記所定の基地局である休止対象基地局が複数ある場合には、前記省電力制御手段は、前記省電力制御を実施した場合の前記サービス品質指標が所定の条件を満足し、かつ前記省電力制御を実施した場合の前記総消費電力が前記省電力制御を実施する前の前記総消費電力が最小となる前記候補グループを選択し、該選択した候補グループに属する前記休止対象基地局に対して前記省電力制御を実施する
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の通信制御装置。
【請求項４】
前記サービス品質指標は、スループット、前記基地局における無線リソースの使用率、前記移動局が接続されている前記基地局が送信するリファレンス信号の受信電力（ＲＳＲＰ、Reference Signal Received Power）および前記移動局が接続されている前記基地局が送信するリファレンス信号対全セルからの受信電力比（ＲＳＲＱ、Reference Signal Received Quality）のいずれかの少なくとも1つであることを特徴とする請求項３に記載の通信制御装置。
【請求項５】
前記情報収集手段が収集する前記実測負荷は、前記基地局における無線リソースの使用率と前記基地局に接続している前記移動局の数であって、前記情報収集手段が収集する前記無線統計情報は、前記基地局および周辺基地局から送信されるリファレンス信号の受信電力（ＲＳＲＰ、Reference Signal Received Power）、前記基地局から送信されるリファレンス信号の受信電力対全基地局からの受信電力の比（ＲＳＲＱ、Reference Signal Received Quality）および前記基地局の希望信号電力に対する対干渉電力と雑音電力の和の比（ＳＩＮＲ、Signal to Interference plus Noise Ratio）の何れかであることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかの請求項に記載の通信制御装置。
【請求項６】
前記情報収集手段が収集する前記実測負荷は、前記基地局における無線リソースの使用率と前記基地局に接続している前記移動局の数であって、前記情報収集手段が収集する前記無線統計情報は、前記基地局に接続された移動局が所定の期間に当該基地局周辺セルへハンドオーバした回数または前記基地局に接続された移動局が所定の期間に当該基地局周辺セルへハンドオーバしたときのハンドオーバ成功率であるハンドオーバ統計情報であって、
前記接続先予測手段は、前記ハンドオーバ統計情報に基づいて、複数の前記基地局の中の所定の基地局が省電力制御を実施した場合の前記所定のエリア内に存在する各移動局の接続先を予測する
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかの請求項に記載の通信制御装置。
【請求項７】
所定のエリア内に配備された複数の基地局と、複数の前記基地局を制御する通信制御装置を備え、
前記通信制御装置は、請求項１乃至請求項６のいずれかの請求項に記載の通信制御装置であって、
複数の前記基地局のそれぞれは、
前記通信制御装置から前記指示情報を受信すると、所定の装置の動作を所定の時間休止させる手段を含む
ことを特徴とする移動通信システム。
【請求項８】
所定のエリア内に配備された第１の基地局と複数の第２の基地局を備え、
前記第１の基地局は、
複数の前記第２の基地局のそれぞれから、該第２の基地局の実測負荷と、該第２の基地局の通信エリアに在圏する移動局における、該第２の基地局および周辺基地局に対する無線統計情報を収集する情報収集手段と、
複数の前記第２の基地局の中の所定の第２の基地局が、省電力制御を実施した場合の前記所定のエリア内に存在する各移動局の接続先として、前記無線統計情報が最良の無線品質を有する基地局を接続予測基地局情報として予測する接続先予測手段と、
複数の前記第２の基地局のそれぞれから収集した前記実測負荷と、前記移動局のそれぞれの前記接続予測基地局情報を用いて、前記所定の第２の基地局が前記省電力制御を実施した場合の、複数の前記第２の基地局のそれぞれの負荷を予測負荷として計算する負荷予測手段と、
前記実測負荷を用いて前記所定の第２の基地局が前記省電力制御を実施する前の複数の前記第２の基地局の総消費電力を計算し、前記予測負荷を用いて前記所定の第２の基地局が前記省電力制御を実施した場合の複数の前記第２の基地局の総消費電力を計算する消費電力計算手段と、
前記所定の第２の基地局が前記省電力制御を実施した場合の前記総消費電力が、前記省電力制御を実施する前の前記総消費電力よりも小さい場合に、前記所定の第２の基地局に対して前記省電力制御を実施する省電力制御手段と
を備え
複数の前記第２の基地局のそれぞれは、
前記第１の基地局から前記指示情報を受信すると、所定の装置の動作を所定の時間休止させる手段を含む
ことを特徴とする移動通信システム。
【請求項９】
所定のエリア内に配備された複数の基地局のそれぞれから、該基地局の実測負荷と、該基地局の通信エリアに在圏する移動局における、該基地局および周辺基地局に対する無線統計情報を収集し、
複数の前記基地局の中の所定の基地局が、省電力制御を実施した場合の前記所定のエリア内に存在する各移動局の接続先として、前記無線統計情報が最良の無線品質を有する基地局を接続予測基地局情報として予測し、
複数の前記基地局のそれぞれから収集した前記実測負荷と、前記移動局のそれぞれの前記接続予測基地局情報を用いて、前記所定の基地局が前記省電力制御を実施した場合の、複数の前記基地局のそれぞれの負荷を予測負荷として計算し、
前記実測負荷を用いて前記所定の基地局が前記省電力制御を実施する前の複数の前記基地局の総消費電力を計算し、
前記予測負荷を用いて前記所定の基地局が前記省電力制御を実施した場合の複数の前記基地局の総消費電力を計算し、
前記所定の基地局が前記省電力制御を実施した場合の前記総消費電力が、前記省電力制御を実施する前の前記総消費電力よりも小さい場合に、前記所定の基地局に対して前記省電力制御を実施する
ことを特徴とする省電力制御方法。
【請求項１０】
コンピュータを、
所定のエリア内に配備された複数の基地局のそれぞれから、該基地局の実測負荷と、該基地局の通信エリアに在圏する移動局における、該基地局および周辺基地局に対する無線統計情報を収集する情報収集機能手段と、
複数の前記基地局の中の所定の基地局が、省電力制御を実施した場合の前記所定のエリア内に存在する各移動局の接続先として、前記無線統計情報が最良の無線品質を有する基地局を接続予測基地局情報として予測する接続先予測機能手段と、
複数の前記基地局のそれぞれから収集した前記実測負荷と、前記移動局のそれぞれの前記接続予測基地局情報を用いて、前記所定の基地局が前記省電力制御を実施した場合の、複数の前記基地局のそれぞれの負荷を予測負荷として計算する負荷予測機能手段と、
前記実測負荷を用いて前記所定の基地局が前記省電力制御を実施する前の複数の前記基地局の総消費電力を計算し、前記予測負荷を用いて前記所定の基地局が前記省電力制御を実施した場合の複数の前記基地局の総消費電力を計算する消費電力計算機能手段と、
前記所定の基地局が前記省電力制御を実施した場合の前記総消費電力が、前記省電力制御を実施する前の前記総消費電力よりも小さい場合に、前記所定の基地局に対して前記省電力制御を実施する省電力制御機能手段
として機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は移動通信システム、通信制御装置、省電力制御方法およびプログラムに関し、特に、基地局の消費電力の削減を行う移動通信システム、通信制御装置、省電力制御方法およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、移動通信サービスにおけるデータ通信トラヒックが増加しており、スマートフォンの普及に伴ってこの傾向が加速している。このトラヒック増加に対応するため、通信容量を増大させる手段として、ＨｅｔＮｅｔ（Heterogeneous Network）が注目されている。ＨｅｔＮｅｔは、従来の、大きい送信電力で広い通信エリアをカバーするマクロセル基地局に加え、トラヒックが集中するエリアに小さい送信電力で狭いエリアをカバーする小型の基地局（以降、スモールセル基地局と称す。）を設置するネットワーク構成を云う。そして、ＨｅｔＮｅｔでは、スモールセル基地局がカバーする通信エリアの少なくとも1部が、マクロセル基地局がカバーする通信エリアに重複している。
【０００３】
移動通信システムでは、７０〜８０％の電力が基地局で消費されている。そして、今後予想される移動通信トラヒック増大への対策として、設置される基地局の数のさらなる増加が予想されるため、運用コスト削減や環境負荷低減の観点から、基地局の消費電力の削減が必須と考えられている。
【０００４】
基地局は、設備された無線機器の最大送信電力の値によって、複数の基地局タイプに分類される。スモールセル基地局としては、屋外の比較的大きなエリアをカバーするマイクロセル基地局や、屋外の狭いエリアをカバーするピコセル基地局や、屋内の小さなエリアをカバーするフェムトセル基地局などがある。
【０００５】
マクロセル基地局を含めたこれら基地局は、一般的に、電力増幅器（Power Amplifier ）、電源（Main Supply）、ＤＣ-ＤＣコンバータ、高周波回路（Radio Frequency）、冷却装置（Cooling）、ベースバンド回路（Base band）などから構成されている。基地局の消費電力は、装置のデバイスの性能や素材に依存して固定的に消費される固定電力と、トラヒック負荷等に依存して変動する変動電力に大別できる。
【０００６】
基地局で消費される電力の固定電力と変動電力の比率は、基地局タイプによって異なり、一般的には、何れのタイプの基地局も固定電力の割合が高い。ただし、マクロセル基地局は、変動電力の割合も無視できない。マクロセル基地局で変動電力の割合が高い理由は、大きな送信電力を得るために装置で消費される電力が大きくなるためである。
【０００７】
上記のように固定電力の割合が高い背景から、基地局の固定電力の削減技術として、基地局、または基地局の一部の要素（例えば電力増幅器や回路の一部など）を休止する基地局休止制御技術が検討されている。
【０００８】
基地局休止制御技術の例として特許文献1がある。
【０００９】
特許文献１には、基地局において自基地局が管理するセルの現在のトラヒック負荷を測定し、その測定したトラヒック負荷の閾値判定により、負荷が低いと判断された場合、自基地局または自基地局の一部の要素を休止する方法が開示されている。特にスモールセル基地局は、カバー範囲が狭いため、移動局が接続していない時間もあることが予想され、本技術を実行しやすい。この方法によれば、トラヒック負荷が低い場合のみ基地局を休止するので移動局への要求サービスを提供しながら、基地局の消費電力を削減することができる。
【００１０】
特許文献１と同様な例として特許文献２がある。
【００１１】
特許文献２には、セル内部にマイクロセルあるいはピコセルと称する小セルを重複して配置した無線通信システムにおいて、該小セル内のトラフィックの消失に応じて少なくとも一部の電力供給を停止する基地局装置が開示されている。
【００１２】
また、基地局を休止させる際に、現在のトラヒック負荷のみならず、隣接する基地局のトラヒック量を考慮して、将来の自装置のトラヒック負荷の予測値を計算し、その予測値に基づいて基地局を休止する制御を行う技術が特許文献３に開示されている。
【００１３】
これは、セル間における移動局の通信の継続性を確保することができるように、周辺の基地局からハンドオーバされ得る移動局のトラヒック量増加分を考慮して休止の判断を行う技術である。
【００１４】
特許文献４には、利用者の減少を契機として基地局の省電力化を実現する技術において、サービス品質の低下を抑えつつ省電力化を行う技術が開示されている。
【００１５】
特許文献４では、複数のセルの重複部分の大きさ（たとえば面積）を示す重複情報を取得し、取得された重複情報や電波の干渉度に基づいて複数のセルのいずれかの基地局について省電力制御を実施するか否かを判定してから省電力制御を実施する。
【００１６】
さらに、特許文献５には、トラヒックが低くなったことにより基地局の動作を停止すると、他の基地局がそれをカバーするために送信電力を増大させ、ひいては電波干渉を与えるという課題を解決するための技術が開示されている。
【００１７】
特許文献５では、自基地局が稼働している状態における周辺の基地局も含めた合計消費電力と、自基地局が停止した場合の周辺の基地局も含めた合計消費電力との消費電力差を計算し、その消費電力差に基づいて無線通信手段を停止させるか否かを判定する。そして、特許文献５では、自基地局が停止して他の基地局がカバーすることによる、自基地局エリア内の移動局との地理的な伝搬損の増加や干渉の増加に伴う送信電力の増加による他の基地局での消費電力の増加量を計算する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１８】
【特許文献１】国際公開第２００２/００７４６４号
【特許文献２】特開２０１１−０９１７４８号公報
【特許文献３】国際公開第２０１１/１５８２９８号
【特許文献４】特開２０１２−１０００９０号公報
【特許文献５】国際公開第２０１０/１１０１８７号
【非特許文献】
【００１９】
【非特許文献１】3GGP TS36.331 v11.5.0 (2013-09), 3GPP TSG RAN EUTRAN Radio Resource Control, 5.5.5 Measurement reporting. P96.
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２０】
特許文献１や特許文献２のように、トラヒック負荷を指標にして基地局の停止を制御する場合、トラヒック負荷が低い基地局を休止させたとしても、所定通信エリア内に設置される基地局の全体としての総消費電力が増えてしまうという課題がある。特に、異なるタイプの基地局で構成されているネットワークにこの制御を適用するとこの傾向が顕著になる。
【００２１】
例えば、負荷が低いと判断されたマイクロセル基地局を休止させたとする。この場合、休止したマイクロセル基地局の固定電力は削減される。しかし、一方で、休止したマイクロセル基地局に接続されるべき移動局がマクロセル基地局に接続されることになる。そのため、マクロセル基地局に接続される移動局の数が増加して、マクロセル基地局においては変動電力が増加する。この変動電力の増加量が、マイクロセル基地局を休止させたことによる固定電力の削減量を上回り、その結果、所定通信エリア内の基地局の全体としての総消費電力が増えてしまう。
【００２２】
特許文献３が開示する技術では、単に現在のトラヒック負荷のみならず、周辺の基地局からハンドオーバされ得る移動局の存在を考慮して休止の判断をしているものの、実際の消費電力の増減に基づく判断はしていない。そのため、特許文献１や特許文献２と同様の課題がある。
【００２３】
特許文献４では、トラヒック負荷の減少という指標に加えて、サービス品質の低下を抑えるためにセルの重複情報や電波の干渉度を、省電力制御を実施するか否かの判断指標としている。そのため、実際の消費電力の増減を評価しての判断ではないので、特許文献１乃至３と同様の課題がある。
【００２４】
上記の各特許文献に対し、特許文献５では、実際の消費電力の増減を予測して基地局を休止させるか否かを判断している。そのため、基地局を休止させることにより所定通信エリア内の基地局の全体としての総消費電力が増えてしまうという課題はない。
【００２５】
しかしながら、特許文献５が開示する技術では、自基地局が停止して他の基地局がカバーすることによる、他の基地局での消費電力の増加量を、自基地局エリア内の移動局との地理的な伝搬損の増加や干渉の増加に伴う送信電力の増加として算出している。そのため、消費電力の増減の予測が複雑になる。
【００２６】
また、特許文献５が開示する技術では、自基地局が停止することに伴う移動局が接続されるハンドオーバ先を周辺基地局の位置情報に基づいて予測している。しかし、自基地局が停止することに伴う移動局のハンドオーバ先は、一般的に移動局の位置ではなく、無線品質によって決められるべきである。したがって、特許文献５が開示する技術は、実際の消費電力の増減を予測して基地局を休止させるか否かを判断するものの、その処理が複雑で、しかも消費電力の予測の精度が落ちるという課題がある。
【００２７】
本発明の目的は、休止させる基地局の選択精度を向上させ、消費電力の増減を精度よく予測して、消費電力の削減効果をより高めることができる移動通信システム、通信制御装置、省電力制御方法およびプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２８】
上記の目的を実現するために、本発明の一形態である通信制御装置は、所定のエリア内に配備された複数の基地局のそれぞれから、該基地局の実測負荷と、該基地局の通信エリアに在圏する移動局における、該基地局および周辺基地局に対する無線統計情報を収集する情報収集手段と、複数の前記基地局の中の所定の基地局が、省電力制御を実施した場合の前記所定のエリア内に存在する各移動局の接続先として、前記無線統計情報が最良の無線品質を有する基地局を接続予測基地局情報として予測する接続先予測手段と、複数の前記基地局のそれぞれから収集した前記実測負荷と、前記移動局のそれぞれの前記接続予測基地局情報を用いて、前記所定の基地局が前記省電力制御を実施した場合の、複数の前記基地局のそれぞれの負荷を予測負荷として計算する負荷予測手段と、前記実測負荷を用いて前記所定の基地局が前記省電力制御を実施する前の複数の前記基地局の総消費電力を計算し、前記予測負荷を用いて前記所定の基地局が前記省電力制御を実施した場合の複数の前記基地局の総消費電力を計算する消費電力計算手段と、前記所定の基地局が前記省電力制御を実施した場合の前記総消費電力が、前記省電力制御を実施する前の前記総消費電力よりも小さい場合に、前記所定の基地局に対して前記省電力制御を実施する省電力制御手段と、を含むことを特徴とする。
【００２９】
また、本発明の他の一形態である移動通信システムは、所定のエリア内に配備された複数の基地局と、複数の前記基地局を制御する通信制御装置を備え、前記通信制御装置は、上記に記載の手段を含む通信制御装置であって、複数の前記基地局のそれぞれは、前記通信制御装置から前記指示情報を受信すると、所定の装置の動作を所定の時間休止させる手段を含むことを特徴とする。
【００３０】
また、本発明の他の形態である省電力制御方法は、所定のエリア内に配備された複数の基地局のそれぞれから、該基地局の実測負荷と、該基地局の通信エリアに在圏する移動局における、該基地局および周辺基地局に対する無線統計情報を収集し、複数の前記基地局の中の所定の基地局が、省電力制御を実施した場合の前記所定のエリア内に存在する各移動局の接続先として、前記無線統計情報が最良の無線品質を有する基地局を接続予測基地局情報として予測し、複数の前記基地局のそれぞれから収集した前記実測負荷と、前記移動局のそれぞれの前記接続予測基地局情報を用いて、前記所定の基地局が前記省電力制御を実施した場合の、複数の前記基地局のそれぞれの負荷を予測負荷として計算し、前記実測負荷を用いて前記所定の基地局が前記省電力制御を実施する前の複数の前記基地局の総消費電力を計算し、前記予測負荷を用いて前記所定の基地局が前記省電力制御を実施した場合の複数の前記基地局の総消費電力を計算し、前記所定の基地局が前記省電力制御を実施した場合の前記総消費電力が、前記省電力制御を実施する前の前記総消費電力よりも小さい場合に、前記所定の基地局に対して前記省電力制御を実施することを特徴とする。
【００３１】
さらに、本発明の別の形態であるプログラムは、コンピュータを、所定のエリア内に配備された複数の基地局のそれぞれから、該基地局の実測負荷と、該基地局の通信エリアに在圏する移動局における、該基地局および周辺基地局に対する無線統計情報を収集する情報収集機能手段と、複数の前記基地局の中の所定の基地局が、省電力制御を実施した場合の前記所定のエリア内に存在する各移動局の接続先として、前記無線統計情報が最良の無線品質を有する基地局を接続予測基地局情報として予測する接続先予測機能手段と、複数の前記基地局のそれぞれから収集した前記実測負荷と、前記移動局のそれぞれの前記接続予測基地局情報を用いて、前記所定の基地局が前記省電力制御を実施した場合の、複数の前記基地局のそれぞれの負荷を予測負荷として計算する負荷予測機能手段と、前記実測負荷を用いて前記所定の基地局が前記省電力制御を実施する前の複数の前記基地局の総消費電力を計算し、前記予測負荷を用いて前記所定の基地局が前記省電力制御を実施した場合の複数の前記基地局の総消費電力を計算する消費電力計算機能手段と、前記所定の基地局が前記省電力制御を実施した場合の前記総消費電力が、前記省電力制御を実施する前の前記総消費電力よりも小さい場合に、前記所定の基地局に対して前記省電力制御を実施する省電力制御機能手段として機能させるためのプログラムであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００３２】
本発明は、所定のエリアの省電力制御において、休止させる基地局の選択精度を向上させ、消費電力の増減を精度よく予測して、消費電力の削減効果をより高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】第１の実施形態の移動通信システムの構成を示すブロック図である。
【図２】第１の実施形態の通信制御装置の構成を示すブロック図である。
【図３】第１の実施形態の通信制御装置の動作を示すフロー図である。
【図４】第１の実施形態の通信制御装置のハードウェア構成を示すブロック図である。
【図５】第２の実施形態の移動通信システムの構成例を示す概念図である。
【図６】第２の実施形態の移動通信システムの基地局と通信制御装置の構成を示すブロック図である。
【図７】消費電力ＤＢの内容の一例を示す図である。
【図８】第２の実施形態の通信制御装置の動作を示すフロー図である。
【図９】通信情報収集部が収集した通信情報である負荷情報の例を示す図である。
【図１０】通信情報収集部が収集した通信情報である無線統計情報（無線品質）の例を示す図である。
【図１１】休止対象となる基地局を休止させたと仮定した場合の、各移動局における無線品質の変化を説明する図である。
【図１２】休止対象となる基地局を休止させた場合の負荷の予測結果を示す図である。
【図１３】第２の実施形態における所定通信エリア内に設置された基地局の総消費電力の計算結果の例を示す図である。
【図１４】第２の実施形態の基地局の動作を示すフロー図である。
【図１５】第３の実施形態の移動通信システムの基地局と通信制御装置の構成を示すブロック図である。
【図１６】第３の実施形態の通信制御装置の動作を示すフロー図である。
【図１７】第３の実施形態における所定通信エリア内に設置された基地局の総消費電力およびユーザスループットの計算結果の一例を示す図である。
【図１８】第４の実施形態の移動通信システムの基地局と通信制御装置の構成を示すブロック図である。
【図１９】ハンドオーバ統計情報の一例を示す図である。
【図２０】第４の実施形態の通信制御装置の動作を示すフロー図である。
【図２１】移動通信システムの変形例の構成を示すブロック図である。
【図２２】移動通信システムの変形例における基地局の構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
本発明を実施するための形態について図面を参照して説明する。
【００３５】
図１は、本発明の第１の実施形態の移動通信システム１の構成を示すブロック図である。
【００３６】
尚、実施の形態は例示であり、開示の装置及びシステムは、以下の実施の形態の構成には限定されない。
【００３７】
移動通信システム１は、所定のエリア内に配備された複数の基地局２１、２２、２３と、複数のこれらの基地局を制御する通信制御装置３０を備える構成になっている。
【００３８】
図１では、基地局２１が通信エリアであるセルＡを構成し、基地局２２がセルＢ、そして基地局２３がセルＣを構成する。セルＡはセルＢとセルＣを包含するセルである。
【００３９】
また、セルＢには移動局１３が、セルＣには移動局１４が在圏し、それぞれが基地局２２、基地局２３と通信を行う。移動局１１と移動局１２は、セルＡに在圏しているがセルＢ、セルＣのいずれにも在圏していないので、移動局１１と移動局１２は、基地局２１と通信を行う。
【００４０】
まず、通信制御装置３０の構成について図２を参照して説明する。
【００４１】
図２は、第１の実施形態の通信制御装置３０の構成を示すブロック図である。
【００４２】
通信制御装置３０は、情報収集手段３１、接続先予測手段３２、負荷予測手段３３、消費電力計算手段３４および省電力制御手段３５を含む構成になっている。
【００４３】
情報収集手段３１は、所定のエリア内に配備された複数の基地局のそれぞれから、該基地局の実測負荷と、該基地局の通信エリアに在圏する移動局における、該基地局および周辺基地局に対する無線統計情報を収集する。
【００４４】
実測負荷は各基地局が測定した負荷の値である。そして、無線統計情報は、各移動局が測定した、在圏する基地局から受信する電波に対する無線品質と周辺の基地局から受信する電波に対する無線品質が含まれる。
【００４５】
接続先予測手段３２は、複数の基地局の中の所定の基地局が、省電力制御を実施した場合の、各移動局が接続される基地局を接続予測基地局情報として予測する。
【００４６】
これは、選択したある基地局が省電力制御を実施したと想定した場合に、各移動局の接続先基地局の変化を予測するものである。この予測においては、無線統計情報が最良の無線品質を有する基地局が接続先の基地局になるものとする。
【００４７】
負荷予測手段３３は、上記の所定の基地局が省電力制御を実施した場合の、複数の基地局のそれぞれの負荷を予測負荷として計算する。
【００４８】
これは、省電力制御の対象となる基地局が省電力制御を実施した場合に、各移動局の接続先が変わることによる各基地局における負荷を予測するものである。予測負荷の計算にあたっては、複数の基地局のそれぞれから収集した実測負荷と、移動局のそれぞれの接続予測基地局情報を用いる。
【００４９】
消費電力計算手段３４は、省電力制御を実施する前の複数の基地局の総消費電力と、省電力制御を実施した後の複数の基地局の総消費電力を計算する。
【００５０】
消費電力計算手段３４は、省電力制御を実施する前の複数の基地局の総消費電力については実測負荷を用いて計算し、省電力制御を実施した後の複数の基地局の総消費電力については予測負荷を用いて計算する。
【００５１】
省電力制御手段３５は、所定の基地局が省電力制御を実施した場合の総消費電力が、省電力制御を実施する前の総消費電力よりも小さい場合に、所定の基地局に対して省電力制御の実施を指示する指示情報を送信する。
【００５２】
本発明の第１の実施形態の移動通信システム１は、上述した通信制御装置３０と、所定のエリア内に配備された複数の基地局２１、２２、２３で構成される。そして、複数の基地局２１、２２、２３のそれぞれは、通信制御装置３０から省電力制御の実施を指示する指示情報を受信すると、自基地局の所定の装置の動作を所定の時間休止させる手段を含む。
【００５３】
次に、第１の実施形態の通信制御装置３０の動作を説明する。
【００５４】
図３は、第１の実施形態の通信制御装置３０の動作を示すフロー図である。
【００５５】
なお、第１の実施形態では、通信制御装置３０が動作することによって、省電力制御方法が実施される。よって、第１の実施形態における省電力制御方法の説明は、以下の通信制御装置３０の動作説明に代わる。
【００５６】
まず、所定のエリア内に配備された複数の基地局のそれぞれから、該基地局の実測負荷と、該基地局の通信エリアに在圏する移動局における、該基地局および周辺基地局に対する無線統計情報を収集する（Ｓ１０１）。
【００５７】
実測負荷は各基地局が測定した負荷の値である。そして、無線統計情報は、各移動局が測定した、在圏する基地局から受信する電波に対する無線品質と周辺の基地局から受信する電波に対する無線品質が含まれる。
【００５８】
複数の基地局の中の所定の基地局が、省電力制御を実施した場合の、各移動局が接続される基地局を接続予測基地局情報として予測する（Ｓ１０２）。
【００５９】
これは、選択したある基地局が省電力制御を実施したと想定した場合に、各移動局の接続先基地局の変化を予測するものである。この予測においては、無線統計情報が最良の無線品質を有する基地局が接続先の基地局になるものとする。
【００６０】
次に、上記の所定の基地局が省電力制御を実施した場合の、複数の基地局のそれぞれの負荷を予測負荷として計算する（Ｓ１０３）。
【００６１】
これは、省電力制御の対象となる基地局が省電力制御を実施した場合に、各移動局の接続先が変わることによる各基地局における負荷を予測するものである。予測負荷の計算に当たっては、複数の基地局のそれぞれから収集した実測負荷と、移動局のそれぞれの接続予測基地局情報を用いる。
【００６２】
省電力制御を実施する前の複数の基地局の総消費電力と、省電力制御を実施した後の複数の基地局の総消費電力を計算する（Ｓ１０４）。省電力制御を実施する前の複数の基地局の総消費電力については実測負荷を用いて計算し、省電力制御を実施した後の複数の基地局の総消費電力については予測負荷を用いて計算する。
【００６３】
そして、所定の基地局が省電力制御を実施した場合の総消費電力が、省電力制御を実施する前の総消費電力よりも小さい場合に、所定の基地局に対して省電力制御の実施を指示する指示情報を送信する（Ｓ１０５）。
【００６４】
次に、第１の実施形態のプログラムを説明する。
【００６５】
図４は、第１の実施形態による通信制御装置３０のハードウェア構成を示すブロック図である。
【００６６】
図４を参照すると、通信制御装置３０は、一般的なコンピュータ装置と同様のハードウェア構成によって実現することができ、次の構成を備える。制御部であるＣＰＵ（Central Processing Unit）４１、ＲＡＭ（Random Access Memory）等の主記憶部４２、磁気ディスク、半導体メモリ等の不揮発メモリから構成されるハードディスク装置である補助記憶部４３を含む。また、ネットワークを介してデータの送受信を行う通信制御部４４、ディスプレイによる表示部４５、キー操作を行う入力部４６、上記各構成要素を相互に接続するシステムバス４７等を含む。
【００６７】
第１の実施形態の通信制御装置３０は、その動作を、通信制御装置３０の内部に各機能を実現するプログラムを組み込んだＬＳＩ（Large Scale Integration）等のハードウェア部品からなる回路部品を実装して実現してもよい。また、本実施形態の通信制御装置３０は、各構成要素の各機能を提供するプログラムを、コンピュータ処理装置上のＣＰＵ４１で実行することにより、ソフトウェア的に実現してもよい。
【００６８】
すなわち、ＣＰＵ４１は、補助記憶部４３に格納されているプログラムを、主記憶部４２にロードして実行し、あるいは補助記憶部４３上で直接実行し、通信制御装置３０の動作を制御することにより、各機能をソフトウェア的に実現する。
【００６９】
つまり、本実施形態のプログラムは、コンピュータを、情報収集機能手段、接続先予測機能手段、負荷予測機能手段、消費電力計算機能手段および省電力制御機能手段として機能させるためのプログラムである。
【００７０】
情報収集機能手段は、所定のエリア内に配備された複数の基地局のそれぞれから、該基地局の実測負荷と、該基地局の通信エリアに在圏する移動局における、該基地局および周辺基地局に対する無線統計情報を収集する。
【００７１】
接続先予測機能手段は、複数の基地局の中の所定の基地局が、省電力制御を実施した場合の、各移動局が接続される基地局を接続予測基地局情報として予測する。この予測においては、無線統計情報が最良の無線品質を有する基地局が接続先の基地局になるものとする。
【００７２】
負荷予測機能手段は、上記の所定の基地局が省電力制御を実施した場合の、複数の基地局のそれぞれの負荷を予測負荷として計算する。予測負荷の計算に当たっては、複数の基地局のそれぞれから収集した実測負荷と、移動局のそれぞれの接続予測基地局情報を用いる。
【００７３】
消費電力計算機能手段は、省電力制御を実施する前の複数の基地局の総消費電力と、省電力制御を実施した後の複数の基地局の総消費電力を計算する。省電力制御を実施する前の複数の基地局の総消費電力については実測負荷を用いて計算し、省電力制御を実施した後の複数の基地局の総消費電力については予測負荷を用いて計算する。
【００７４】
省電力制御機能手段は、所定の基地局が省電力制御を実施した場合の総消費電力が、省電力制御を実施する前の総消費電力よりも小さい場合に、所定の基地局に対して省電力制御の実施を指示する指示情報を送信する。
【００７５】
以上に説明したように、本実施形態に置いては、省電力制御を実施することにより接続替えが発生する基地局と移動局の対応を、移動局が測定した無線品質に基づいて想定している。そのため、省電力制御を実施することにより発生する、移動局の接続状態の変化に基づく各基地局での負荷を正確に想定することができる。したがって、所定のエリアの省電力制御において、休止させる基地局の選択精度を向上させ、消費電力の増減を精度よく予測して、消費電力の削減効果をより高めることができる。
【００７６】
次に、第２の実施形態を説明する。
【００７７】
図５は、第２の実施形態の移動通信システム２の構成例を示す概念図である。
【００７８】
本実施形態では、移動通信システム２としてＬＴＥ（Long Term Evolution）を想定する。
【００７９】
本実施形態の移動通信システム２は、移動局１００−１乃至１００−５、基地局２００−１乃至２００−３、通信制御装置３００を含む構成になっている。
【００８０】
基地局２００−１は通信エリア（セルエリア）の広いマクロセル基地局で、基地局２００−２と基地局２００−３はマクロセル基地局よりも通信エリアの狭いマイクロセル基地局である。
【００８１】
マイクロセル基地局である基地局２００−２と基地局２００−３は、マクロセル基地局である基地局２００−１の通信負荷を軽減するために設置された基地局であり、各マイクロセル基地局の通信エリアはマクロセル基地局の通信エリアに包含されている。
【００８２】
図５では、基地局２００−１が管理するセルをセル＃１、基地局２００−２が管理するセルをセル＃２、そして基地局２００−３が管理するセルをセル＃３とし、セル＃１を実線、セル＃２を破線、セル＃３を点線でそれぞれ示している。そして、図５から明らかなように、セル＃１はセル＃２とセル＃３を包含するように構成されている。
【００８３】
各基地局の通信エリア内の移動局数は、２局または１局を想定し、合計５局を想定する。四角印で示した移動局１００−１、１００−２が基地局２００−１に、黒丸印で示した移動局１００−３が基地局２００−２（セル＃２）に、そして二重丸印で示した移動局１００−４、１００−５が基地局２００−３（セル＃３）に、それぞれ接続されている。
【００８４】
マイクロセル基地局は、マクロセル基地局の通信容量を改善するために設置された基地局なので、マイクロセル基地局を休止したとしても、マイクロセル基地局に接続されている移動局はマクロセル基地局と接続することで、通信を継続できる。
【００８５】
本実施形態では、マイクロセル基地局である基地局２００−２と基地局２００−３を休止制御の対象基地局とする。
【００８６】
なお、以降の説明において、移動局または基地局を総称として説明する場合には、移動局１００または基地局２００とし、各移動局または各基地局を特定して説明する場合には、移動局１００−ｘまたは基地局２００−ｘと称するものとする。
【００８７】
移動局１００は、接続されている基地局２００の指示に従って、所定のタイミングで、無線統計情報を報告する。
【００８８】
無線統計情報として、一般的に、無線品質を示すリファレンス信号の受信電力であるＲＳＲＰ(Reference Signal Received Power)とリファレンス信号対全セルからの受信電力比であるＲＳＲＱ(Reference Signal Received Quality)が用いられる。本実施形態では、無線統計情報としてＲＳＲＰを用いるものとする。また、移動局１００は、３ＧＰＰ（3rd Generation Partnership Project）で標準化された一般的な機能を備えた端末であり、その詳細な説明を省略する。
【００８９】
基地局２００は、自基地局がカバーする通信エリアに存在する移動局１００と無線回線を介して通信を行う。基地局２００と移動局１００との通信は、ＬＴＥではＲＲＣ(Radio Resource Control)プロトコルに従って行われ、基地局２００は、接続中の移動局１００に対して、現在接続中のセルや周辺セルの無線品質の報告を、任意のタイミングで指示することができる。このことは、非特許文献１に記載のとおりである。
【００９０】
通信制御装置３００は、移動通信システム２を構成する各基地局２００−１乃至２００−３の制御を行う。
【００９１】
各基地局２００−１乃至２００−３は、通信制御装置３００に対して負荷情報であるＰＲＢ（Physical Resource Block）使用率とアクティブＵＥ（User Equipment）数および移動局１００の無線品質であるＲＳＲＰを報告する。
【００９２】
ここで、ＰＲＢはデータ送信のために割り当てられる単位周波数ブロックであり、ＰＲＢ使用率とは所定時間内に割り当て可能なのべＰＲＢ数に対して、実際に割り当てられたＰＲＢ数の割合である。
【００９３】
また、アクティブＵＥとは、接続されている基地局２００のバッファに送信すべきデータがある移動局１００のことである。本実施形態では、基地局２００に接続されているＵＥ数とアクティブＵＥ数は等しいものとする。
【００９４】
次に、本実施形態の移動通信システム２の基地局２００と通信制御装置３００の構成について図６を参照して説明する。
【００９５】
図６は、第２の実施形態の移動通信システム２の基地局と通信制御装置の構成を示すブロック図である。
【００９６】
各基地局２００−１乃至２００−３は同一構成のため、簡単のため基地局２００−１のみの構成を示す。
【００９７】
基地局２００は、基地局動作部２０１と、基地局休止部２０２とを備える。
【００９８】
基地局動作部２０１は、移動通信システムで一般的に用いられている送受信機と同等の機能を有しており、接続している各移動局１００−１、１００−２との無線信号の送受信機能を有する。また、各移動局１００−１、１００−２に対する所定のタイミングでの無線統計情報の報告の指示や、各移動局１００−１、１００−２から報告される無線統計情報の管理や、通信エリアであるセルの負荷情報の管理等を行う。なお、その構成及び動作については周知であるので詳細説明は省略する。
【００９９】
基地局休止部２０２は、通信制御装置３００から通知される休止指示に基づいて、自基地局の休止を実施する機能と、休止中となっている構成要素を起動させる機能を有する。また、起動の処理を行うためのタイマー（後述）を有する。ここで、休止とは、基地局休止部２０２以外の構成要素の電源が切れている状態である。例えば、基地局２００の全ての構成要素でも良いし、基地局２００の一部の構成要素でも良い。構成要素とは、例えば、電力増幅器、高周波回路、ベースバンド回路などを指す。
【０１００】
通信制御装置３００は、入出力部３０１、通信情報収集部３０２、接続先予測部３０３、負荷予測部３０４、消費電力計算部３０５、消費電力ＤＢ（データベース）３０６および休止基地局選択部３０７を含む構成になっている。
【０１０１】
入出力部３０１は、各基地局２００−１乃至２００−３から報告される通信情報を入力し、また通信制御装置３００で処理した結果に基づいて、必要に応じて各基地局２００−１乃至２００−３に休止指示の通知を出力する。
【０１０２】
通信情報収集部３０２は、各基地局２００−１乃至２００−３から報告されるセル毎のＰＲＢ使用率とアクティブＵＥ数を負荷情報として収集し、負荷情報をセル番号と共に管理し、負荷予測部３０４と消費電力計算部３０５へ出力する。なお、セル毎のＰＲＢ使用率とアクティブＵＥ数を、以降は、それぞれ実測ＰＲＢ使用率と実測アクティブＵＥ数と称する。
【０１０３】
また、通信情報収集部３０２は、各基地局２００−１乃至２００−３から報告される移動局毎の無線品質であるＲＳＲＰを無線統計情報として収集し、この無線品質を移動局１００の識別番号と共に管理し、接続先予測部３０３へ出力する。
【０１０４】
接続先予測部３０３は、通信情報収集部３０２から出力される無線品質を用いて、休止の対象となる基地局が休止した後の移動局１００の接続先を予測し、その接続先の予測結果を負荷予測部３０４へ通知する。予測結果には基地局休止後の移動局毎の接続先や各基地局の移動局の数などが含まれる。
【０１０５】
休止の対象となる基地局が休止した後の移動局１００の接続先の予測は、後述するように、休止の対象となる基地局を組み合わせた候補グループごとに行われる。
【０１０６】
負荷予測部３０４は、通信情報収集部３０２から出力される負荷情報と接続先予測部３０３から出力される接続先の予測結果から、休止対象となる基地局が休止した後のＰＲＢ使用率を予測して、予測負荷として消費電力計算部３０５へ出力する。なお、予測したＰＲＢ使用率を、以降、予測ＰＲＢ使用率と称する。
【０１０７】
休止対象となる基地局が休止した後のＰＲＢ使用率の予測に関しても、後述するように、休止の対象となる基地局を組み合わせた候補グループごとに行われる。
【０１０８】
消費電力計算部３０５は、消費電力ＤＢ３０６を含む。
【０１０９】
消費電力ＤＢ３０６の内容の一例を図７に示す。
【０１１０】
消費電力ＤＢ３０６では、ＰＲＢ使用率に対する消費電力が、基地局タイプ別に管理されている。
【０１１１】
マクロセル基地局およびマイクロセル基地局のいずれにおいても、ＰＲＢ使用率が大きくなるに従って消費電力も大きくなる。
【０１１２】
本実施形態では基地局２００が休止している時の消費電力は０．０Ｗとする。
【０１１３】
また、ＰＲＢ使用率が０％から１００％まで変動したときの変動電力は、マクロセル基地局では４００Ｗ（１４００Ｗ−１０００Ｗ）、マイクロセル基地局では２０Ｗ（１００Ｗ−８０Ｗ）となり、マクロセル基地局の変動電力の方が大きい。
【０１１４】
消費電力計算部３０５は、通信情報収集部３０２から出力される実測ＰＲＢ使用率から消費電力ＤＢ３０６を用いて、休止対象となる基地局が休止する前の各基地局の消費電力を計算する。この場合は、休止対象となる基地局の消費電力も計算されて総消費電力が計算される。
【０１１５】
また、消費電力計算部３０５は、負荷予測部３０４から出力される予測ＰＲＢ使用率から消費電力ＤＢ３０６を用いて、休止対象となる基地局を休止させた後の各基地局の消費電力を予測消費電力として計算する。この場合は、休止対象となる基地局を除いた各基地局の消費電力が計算されて総消費電力が計算される。
【０１１６】
更に、消費電力計算部３０５は、消費電力の計算結果を休止基地局選択部３０７へ出力する。
【０１１７】
休止基地局選択部３０７は、消費電力計算部３０５から出力される、休止対象となる基地局が休止する前の総消費電力と休止させた後の予測総消費電力に基づいて、実際に休止させる基地局を選択する。そして休止基地局選択部３０７は、その選択結果に基づき、実際に休止させる基地局に対して、入出力部３０１を介して休止の指示を通知する。
【０１１８】
次に、本実施形態における通信制御装置３００の動作を説明する。
【０１１９】
図８は、第２の実施形態の通信制御装置の動作を示すフロー図である。通信制御装置３００は、図８に示す動作を通信システム制御周期（Ｔｓ）毎に実施する。
【０１２０】
まず、通信情報収集部３０２は、所定通信エリア内に設置された全基地局２００から報告される通信情報を収集する（Ｓ２０１）。
【０１２１】
本実施形態では、通信制御装置３００が各基地局２００−１乃至２００−３に対して通信情報を要求する。また、他の例としては、各基地局２００−１乃至２００−３が任意の報告周期で通信制御装置３００へ報告するように構成してもよい。また、本実施形態においては、所定通信エリアは図５に示したマクロセル基地局である基地局２００−１の通信エリア（セル＃１）とする。
【０１２２】
ここで、通信情報とは、基地局２００から報告される負荷情報(ＰＲＢ使用率とアクティブＵＥ数)と、無線統計情報(ＲＳＲＰ)を指す。
【０１２３】
負荷情報と無線統計情報の収集結果事例を図９と図１０にそれぞれ示す。
【０１２４】
図９は、通信情報収集部３０２が収集した通信情報である負荷情報の例を示す図である。負荷情報はセル識別番号に対応させたリストとして管理する。なお、セル識別番号は、物理セルＩＤ（ＰＣＩ：Physical Cell ID）などを用いる。セル識別番号は、以下では、セル番号と表記する。図９に示すように、各セルの負荷情報が平均ＰＲＢ使用率と平均アクティブＵＥ数として管理される。
【０１２５】
図１０は、通信情報収集部３０２が収集した通信情報である無線統計情報（無線品質）の例を示す図である。無線統計情報は移動局１００の識別番号（以下では、ＵＥ番号と表記）に対応させたリストとして管理する。なお、移動局１００の識別番号はＩＭＳＩ（International Mobile Subscriber Identity）やＴＭＳＩ（Temporary Mobile Subscriber Identity）などを用いる。
【０１２６】
図１０の無線統計情報のリストには、各移動局が受信した、現在接続しているセルと周辺セルが送信するリファレンス信号の受信電力であるＲＳＲＰが、値が大きい順にソートされた結果として、ＲＳＲＰ１乃至ＲＳＲＰ３として示されている。リストの中に受信電力の値とともに示されている括弧内の数字は、そのリファレンス信号を送信したセル番号を意味する。そして、各移動局は、ＲＳＲＰが最も大きいＲＳＲＰ１に示されるセルと接続されている。
【０１２７】
例えば、ＵＥ＃３（移動局１００−３）は、ＲＳＲＰ１であるセル＃２と接続されており、セル＃１、セル＃３の順にＲＳＲＰが小さくなる。また、ＵＥ＃５（移動局１００−５）は、ＲＳＲＰ１であるセル＃３と接続されており、セル＃１、セル＃２の順にＲＳＲＰが小さくなる。
【０１２８】
次に、接続先予測部３０３は、休止制御の対象となる基地局を組み合わせたグループの候補を決定する（Ｓ２０２）。なお、以降の説明において、休止制御の対象となる基地局を休止対象基地局、実際に休止させる基地局を休止基地局と称する。
【０１２９】
本実施形態では、休止対象基地局は基地局２００−２と基地局２００−３である。したがって、休止対象基地局を組み合わせたグループの候補は（１）基地局２００−２、（２）基地局２００−３、（３）基地局２００−２と基地局２００−３の合計３グループとなる。なお、休止対象基地局を組み合わせたグループの候補を候補グループと称する。
【０１３０】
以降のステップＳ２０３乃至Ｓ２０５の処理は、ステップＳ２０２で決定した全ての候補グループ（１）乃至（３）のそれぞれに対して実施され、その結果から最適な省電力制御の対象を絞り込む動作が行われる。しかし、説明を簡単にするために、候補グループ（１）に対する処理のみを説明する。
【０１３１】
接続先予測部３０３は、収集した無線統計情報を用いて、候補グループ（１）、つまり基地局２００−２を休止させたと仮定した場合の各移動局１００−１乃至１００−５の接続先を予測する（Ｓ２０３）。
【０１３２】
移動局の接続先の予測方法について図１１を用いて説明する。
【０１３３】
図１１は、休止対象となる基地局２００−２を休止させたと仮定した場合の、各移動局における無線品質の変化を説明する図である。
【０１３４】
基地局２００−２を休止させるので、基地局２００−２が管理しているセル＃２とは接続ができなくなるため、セル番号（２）に対応するＲＳＲＰがリストから削除される。図１１では、×印を付した欄のＲＳＲＰが削除される。
【０１３５】
そのため、ＵＥ＃３（移動局１００−３）は、それまでＲＳＲＰ１であったセル番号（２）に対応するＲＳＲＰが削除されることになる。移動局は、ＲＳＲＰが最大となる基地局に接続されると仮定するので、ＵＥ＃３は、新たにＲＳＲＰ１となったセル番号（１）の基地局２００−１に接続を変えることが予測できる。
【０１３６】
また、ＵＥ＃３以外の移動局については、ＲＳＲＰ２またはＲＳＲＰ３が削除されるだけなので、基地局２００−２を休止させても接続先が変わらないことが予測できる。
【０１３７】
以上のようにして、休止対象となる基地局２００−２を休止させたと仮定した場合における接続先が変更になる移動局やその数を予測することができる。
【０１３８】
この予測結果をセル番号の観点で見ると、各セルにおいて新たに接続される移動局の数も予測できる。各セルにおいて新たに接続される移動局の数をＰｒｅＮＵＥと表記し、以降、予測増加ＵＥ数と称する。図１１では、基地局２００−２の休止により、セル＃１に接続するＵＥ数は１ＵＥ増加することがわかる。
【０１３９】
次に、負荷予測部３０４は、所定通信エリアに設置された各基地局２００−１乃至２００−３が管理しているセルに対し、基地局２００−２休止後のＰＲＢ使用率を予測する（Ｓ２０４）。
【０１４０】
具体的には、各基地局に対して、通信情報収集部３０２から出力される実測ＰＲＢ使用率（ＵＡｖｅ）と実測アクティブＵＥ数（ＮＵＥＡｖｅ）及びステップＳ２０３で得られる予測増加ＵＥ数（ＰｒｅＮＵＥ）用いて、式（１）から予測ＰＲＢ使用率（ＰｒｅＵＡｖｅ）を計算する。
【０１４１】
ＰｒｅＵＡｖｅ＝ＭＩＮ（ＵＡｖｅ+（ＵＡｖｅ/ＮＵＥＡｖｅ  ×ＰｒｅＮＵＥ）×α）, １．０）  ・・・式（１）
ここで、ＭＩＮ（ａ,ｂ）は、ａとｂの値のうちの小さい方を選択する関数である。
【０１４２】
また、αは接続先の変更によるＰＲＢ使用率の変化を補正する補正係数であり、本実施形態ではα＝１に設定する。
【０１４３】
なお、補正係数αは、例えば、現在接続中の基地局と基地局２００−２休止後の接続先の基地局との距離に応じて設定することが考えられる。距離が大きい程、接続先変更後の基地局からの受信電力が小さくなることが予想される。そのため、所定のデータを送信するのに、接続先が変わる前に比べて多くのリソースが割り当てられ、その結果ＰＲＢ使用率も大きくなると考えられる。従って、補正係数αを１以上に設定することで、接続先が変わった後のＰＲＢ使用率への影響を考慮することができる。
【０１４４】
基地局２００−２を休止させた場合の負荷の予測結果を図１２に示す。
【０１４５】
図１１で説明したように、基地局２００−２を休止させたと仮定する場合、セル＃１の接続移動局が新たに１ＵＥ増えるため、式（１）よりセル＃１の予測ＰＲＢ使用率は４５％と計算できる。
【０１４６】
次に、消費電力計算部３０５は、基地局２００−２の休止前及び休止後の所定通信エリア内に設置された各基地局２００−１乃至２００−３の総消費電力を計算する（Ｓ２０５）。
【０１４７】
ここでは、実測ＰＲＢ使用率及び予測ＰＲＢ使用率から、図７に例を示した消費電力ＤＢ３０６を用いて消費電力を計算している。ただし、消費電力ＤＢ３０６は、所定のＰＲＢ使用率に対する消費電力の値のみを保持しているため、所定のＰＲＢ使用率以外の値が消費電力計算部３０５に入力された場合は、データベースに保持されている入力値を範囲に含む２点を線形補間して算出する。
【０１４８】
基地局２００−２の休止前における各基地局２００−１乃至２００−３の実測ＰＲＢ使用率（ＵＡｖｅ）は、それぞれ図９より３０％、１０％、１５％である。これらの実測ＰＲＢ使用率（ＵＡｖｅ）から消費電力ＤＢ３０６を参照して、各消費電力は１１２０Ｗ、８２Ｗ、８３Ｗと計算できる。そして、それらの値の和をとると、総消費電力は１２８５Ｗと計算できる。
【０１４９】
一方、基地局２００−２の休止後における各基地局２００−１乃至２００−３の予測ＰＲＢ使用率（ＰｒｅＵＡｖｅ）は、それぞれ４５％、０（休止）、１５％となる。これらの予測ＰＲＢ使用率（ＰｒｅＵＡｖｅ）から消費電力ＤＢ３０６を参照して、各消費電力は１１８０Ｗ、０Ｗ、８３Ｗと計算できる。そして、それらの値の和をとると、総消費電力は１２６３Ｗと計算できる。
【０１５０】
以上に説明したステップＳ２０３乃至Ｓ２０５の処理が、休止対象基地局の組み合わせの全候補グループ（１）乃至（３）に対して実施される。
【０１５１】
図１３は、本実施形態における所定通信エリア内に設置された基地局の総消費電力の計算結果の例を示す図である。
【０１５２】
図８に戻ると、休止基地局選択部３０７は、候補グループを、候補グループ内の休止対象基地局を休止させた後の総消費電力が休止対象基地局を休止させる前の総消費電力より小さくなる候補に絞る（Ｓ２０６）。
【０１５３】
ステップＳ２０６の絞り込みで、候補グループとして残された候補があるか否かを判定する（Ｓ２０７）。
【０１５４】
残された候補グループがあれば（Ｓ２０７、Ｙｅｓ）、ステップＳ２０８の処理に進む。残された候補がなければ（Ｓ２０７、Ｎｏ）、図８の処理を終了する。
【０１５５】
ステップＳ２０８の処理では、絞り込まれた候補グループが２個以上か否かの判断を行う。
【０１５６】
候補グループが２個以上であれば（Ｓ２０８、Ｙｅｓ）、絞り込まれた候補グループの中で総消費電力が最小となる候補グループに属する休止対象基地局を休止基地局として選択する（Ｓ２０９）。
【０１５７】
そして、選択した基地局へ休止の指示を通知して（Ｓ２１０）、処理を終了する。
【０１５８】
一方、ステップＳ２０８の判定で、候補グループが２個未満、即ち１個であれば（Ｓ２０８、Ｎｏ）、その候補グループに属する休止対象基地局を休止基地局として選択し、選択した休止基地局に休止の指示を通知して（Ｓ２１０）、処理を終了する。
【０１５９】
図１３に示した消費電力の計算結果によると、基地局休止後の総消費電力が基地局休止前の消費電力より小さくなる候補は候補グループ（１）の1つである。そのため、候補グループ（１）に属する休止対象基地局２００−２を休止基地局として選択し、基地局２００−２に対して基地局休止の指示を通知する。なお、仮に、候補グループ（３）が、総消費電力が最小となる候補グループであったと仮定すると、この場合は、候補グループ（３）に属する基地局２００−２と基地局２００−３の両方を休止させることになる。
【０１６０】
以上が、本実施形態における通信制御装置３００が実行する所定通信エリアの消費電力削減制御動作である、
次に、本実施形態の基地局２００の動作を説明する。
【０１６１】
図１４は、第２の実施形態の基地局２００の動作を示すフロー図である。
【０１６２】
基地局２００は、図１４に示すフローの処理を通信システム制御周期（Ｔｓ）毎に実施する。なお、この処理は、基地局２００の基地局休止部２０２により実行される。
【０１６３】
基地局２００は、通信制御装置３００からの基地局休止の指示が有るか否かを判定する（Ｓ３０１）。つまり、通信システム制御周期（Ｔｓ）で本フローの処理が開始される時点で基地局休止の指示を受けているか否かが判定される。
【０１６４】
基地局休止の指示が有れば（Ｓ３０１、Ｙｅｓ）、基地局２００が休止中であるか否かを判定する（Ｓ３０２）。このとき、基地局２００が休止中であれば（Ｓ３０２、Ｙｅｓ）、それ以上の処理を行うことなく処理を終了する。
【０１６５】
一方、ステップＳ３０２の処理で、基地局２００が休止中でなければ（Ｓ３０２、Ｎｏ）、基地局２００を休止にする処理が必要になる。そこで、ステップＳ３０３の処理で基地局２００を休止にしてから処理を終了する。
【０１６６】
ここで、基地局休止部２０２は、基地局２００を休止させる際にタイマーに所定の設定時間Ｔｓ１を設定する。
【０１６７】
また、ステップＳ３０１の処理において、基地局休止の指示がなければ（Ｓ３０１、Ｎｏ）、基地局２００が休止中であるか否かを判定する（Ｓ３０４）。このとき、基地局２００が休止中でなければ（Ｓ３０４、Ｎｏ）、それ以上の処理を行うことなく処理を終了する。
【０１６８】
一方、ステップＳ３０４の処理で、基地局２００が休止中であれば（Ｓ３０４、Ｙｅｓ）、基地局２００を稼働状態にするためにステップＳ３０５の処理に進む。
【０１６９】
ステップＳ３０５では、タイマーが設定時間Ｔｓ１を経過したか否かを判定する。
【０１７０】
タイマーの設定時間Ｔｓ１を経過していないということは、基地局２００が休止になってから所定時間を経過していないということである。そのため、タイマーが設定時間Ｔｓ１を経過していなければ（Ｓ３０５、Ｎｏ）、それ以上の処理を行うことなく処理を終了して次の制御周期で再度判断する。
【０１７１】
また、ステップＳ３０５の処理で、タイマーが設定時間Ｔｓ１を経過していれば（Ｓ３０５、Ｙｅｓ）、基地局２００の休止は所定時間を経過しているので、ステップＳ３０６の処理で基地局２００を起動する。そして、処理を終了する。
【０１７２】
以上に説明したように、本実施形態に置いては、省電力制御を実施することにより接続替えが発生する基地局と移動局の対応を、図１１で説明したように移動局が測定した無線品質に基づいて想定している。そのため、省電力制御を実施することにより発生する、移動局の接続状態の変化に基づく各基地局での負荷を、図１２で説明したように正確に想定することができる。また、省電力制御を実施する前後での消費電力を、図７に示したように各基地局での負荷に基づいて消費電力ＤＢを参照して簡易に求めることができる。したがって、所定のエリアの省電力制御において、休止させる基地局の選択精度を向上させ、消費電力の増減を精度よく予測して、消費電力の削減効果をより高めることができる。
【０１７３】
なお、本実施形態では、接続先予測部３０３における接続先の予測に用いる無線統計情報としてＲＳＲＰを用いたが、これに限定されるものではない。ＲＳＲＰの代わりにＲＳＲＱを用いてもよい。これにより、ＲＳＲＱを用いて移動局の接続先を決定するシステムにおいても同様に、休止させる基地局の選択精度を向上させ、消費電力の増減を精度よく予測して、消費電力の削減効果をより高めることができる。また、無線統計情報として、セルの希望信号電力に対する対干渉電力および雑音電力の和の比であるＳＩＮＲ(Signal to Interference plus Noise Ratio)で代用することもできる。
【０１７４】
また、本実施形態では、消費電力計算部３０５における消費電力の計算に消費電力ＤＢ３０６を用いたが、これに限定されるものではない。消費電力ＤＢ３０６の代わりに基地局の負荷を示すＰＲＢ使用率と消費電力の関係を示す数式モデルを用いることもできる。
【０１７５】
また、本実施形態では、基地局の省電力制御方法として休止状態、即ち基地局起動時に用いるタイマーを除いた基地局の全ての構成要素または基地局の一部の構成要素の電源が切れている状態であるとしたがこれに限定されるものではない。休止状態ではなく、消費電力を削減できる待機状態であって良い。待機状態から起動する場合、基地局の動作が安定するまでの時間を短縮できるため、休止状態から起動する場合に比べて起動時間にかかる時間を短縮できる。なお、省電力制御として送信電力を減少させても良い。
【０１７６】
次に、第３の実施形態を説明する。
【０１７７】
第２の実施形態では、所定の基地局に対する省電力制御を行う場合の候補となる基地局を、総消費電力が削減されるか否かの観点で選択した。
【０１７８】
第３の実施形態は、消費電力の計算結果に加え、ユーザスループットの満足率を用いて、休止させる基地局を選択する。
【０１７９】
図１５は、第３の実施形態の移動通信システム３の基地局２００−１乃至２００−３と通信制御装置４００の構成を示すブロック図である。
【０１８０】
ここでは、第２の実施形態と同じ構成要素については、第２の実施形態と同じ符号を付して説明を適宜省略する。また、各基地局の構成は同一構成のため、簡単のため基地局２００−１の構成のみを示す。
【０１８１】
本実施形態では、第２の実施形態と同様に、マイクロセル基地局である基地局２００−２と基地局２００−３を休止制御の対象基地局とする。
【０１８２】
本実施形態において、通信制御装置４００は、第２の実施形態で説明した接続先予測部３０３、負荷予測部３０４、休止基地局選択部３０７とは異なる機能を有する接続先予測部４０１、負荷予測部４０２、休止基地局選択部４０４に置き換わる構成となっている。また、新たな構成要素としてサービス品質計算部４０３が追加されている。
【０１８３】
以下では、第２の実施形態と異なる機能について説明する。
【０１８４】
接続先予測部４０１は、通信情報収集部３０２から出力される無線統計情報を用いて、休止の対象となる基地局が休止した後の移動局１００の接続先を予測し、その接続先の予測結果を負荷予測部４０２へ通知する。具体的には、各基地局における予測移動局数が予測結果として通知される。また、接続先予測部４０１は、接続先の予測結果をサービス品質計算部４０３に出力する。具体的には、予測に際して使用した無線統計情報（図１１参照）が引き継がれる。
【０１８５】
負荷予測部４０２は、休止の対象となる基地局が休止した後の、各基地局におけるＰＲＢ使用率を予測して、消費電力計算部３０５へ出力する。また、負荷予測部４０２は、負荷の予測結果をサービス品質計算部４０３へも出力する。具体的には、負荷予測部４０２は、接続先予測部４０１から出力される各基地局の予測移動局数と通信情報収集部３０２から出力される実測ＰＲＢ使用率と実測アクティブＵＥ数を用いて予測ＰＲＢ使用率を計算する。
【０１８６】
上記の、休止の対象となる基地局が休止した後の移動局の接続先の予測および休止の対象となる基地局が休止した後の各基地局におけるＰＲＢ使用率の予測は、休止の対象となる基地局を組み合わせた候補グループごとに行われる。
【０１８７】
サービス品質計算部４０３は、接続先予測部４０１から出力される接続先の予測結果と負荷予測部４０２から出力される負荷の予測結果を用い、休止基地局選択部４０４から出力される候補グループに対してサービス品質指標を計算する。本実施形態ではサービス品質指標としてユーザスループットの満足率を用いる。ここで、ユーザスループットとは各移動局（ユーザ）の実効伝送速度を示す。
【０１８８】
休止基地局選択部４０４は、消費電力計算部３０５から出力される計算結果を用いて休止対象とする基地局の候補グループを絞り込み、絞り込んだ結果をサービス品質計算部４０３へ通知する。更に、休止基地局選択部４０４は、消費電力計算部３０５から出力される計算結果とサービス品質計算部４０３から出力されるサービス品質指標の計算結果とを用いて、絞り込んだ候補の中から実際に休止させる基地局を選択する。そして、休止基地局選択部４０４は、その選択結果に基づき、実際に休止させる基地局に対して、入出力部３０１を介して休止の指示を通知する。
【０１８９】
次に、本実施形態の動作について図面を参照して説明する。
【０１９０】
図１６は、第３の実施形態の通信制御装置４００の動作を示すフロー図である。
【０１９１】
図１６に示すフロー図は、図８に示した第２の実施形態の通信制御装置３００の動作を示すフロー図と比較して、ステップＳ４０８乃至Ｓ４１０が追加されている。つまり、図８におけるステップＳ２０１乃至Ｓ２０７は、図１６におけるステップＳ４０１乃至Ｓ４０７に対応する。そして、図８におけるステップＳ２０８乃至Ｓ２１０が、図１６におけるステップＳ４１１乃至Ｓ４１３に対応する。
【０１９２】
まず、通信情報収集部３０２は、所定通信エリア内に設置された全基地局２００から通信情報として、負荷情報（実測ＰＲＢ使用率とアクティブＵＥ数）と無線統計情報(ＲＳＲＰ)を収集する（Ｓ４０１）。
【０１９３】
次に、接続先予測部４０１は、休止制御の対象となる基地局を組み合わせたグループの候補を決定する（Ｓ４０２）。
【０１９４】
この動作は、第２の実施形態の図８におけるステップＳ２０２と同じである。
【０１９５】
つまり、本実施形態では、休止対象基地局は基地局２００−２と基地局２００−３である。したがって、休止対象基地局を組み合わせたグループの候補は（１）基地局２００−２、（２）基地局２００−３、（３）基地局２００−２と基地局２００−３の合計３グループとなる。
【０１９６】
以降のステップＳ４０３乃至Ｓ４０５の処理は、ステップＳ４０２で決定した全ての候補グループ（１）乃至（３）のそれぞれに対して実施され、その結果から消費電力に基づく最適な省電力制御の対象を絞り込む動作が行われる。しかし、説明を簡単にするために、候補グループ（１）に対する処理のみを説明する。
【０１９７】
接続先予測部４０１は、収集した無線統計情報を用いて、候補グループ（１）、つまり基地局２００−２を休止させたと仮定した場合の各移動局１００−１乃至１００−５の接続先を予測する（Ｓ４０３）。ここでは、各基地局における予測移動局数が予測結果として得られる。
【０１９８】
負荷予測部４０２は、所定通信エリアに設置された各基地局２００−１乃至２００−３が管理しているセルに対し、基地局２００−２休止後のＰＲＢ使用率を予測する（Ｓ４０４）。ここでは、アクティブＵＥ数（実測値）と上述したステップＳ４０３で得られた予測移動局数に基づいて予測ＰＲＢ使用率が計算される。
【０１９９】
ステップＳ４０５では、消費電力計算部３０５は、基地局２００−２の休止前及び休止後の所定通信エリア内に設置された各基地局２００−１乃至２００−３の総消費電力を計算する。ステップＳ２０５で既に説明したように、ここでは、実測ＰＲＢ使用率及び予測ＰＲＢ使用率から、図７に例を示した消費電力ＤＢ３０６を用いて消費電力を計算している。
【０２００】
上記のステップＳ４０３乃至Ｓ４０５の処理が、休止対象基地局の組み合わせの全候補グループ（１）乃至（３）に対して実施される。
【０２０１】
そして、休止基地局選択部４０４は、ステップＳ４０６で、休止対象とする基地局の候補グループを、基地局休止後の総消費電力が基地局休止前の総消費電力より小さくなる候補グループに絞る。
【０２０２】
第３の実施形態では、上記のステップＳ４０６で絞り込まれた休止対象基地局の候補グループが存在する場合（Ｓ４０７、Ｙｅｓ）、各候補グループに対し、その候補グループに属する休止対象基地局を休止させたと仮定した場合のユーザスループットの満足率を計算する（Ｓ４０８）。
【０２０３】
ここで、第３の実施形態においては、基地局休止後の総消費電力が基地局休止前の総消費電力より小さくなる候補が図１７に示すように候補グループ（１）と候補グループ（２）の２つある場合を想定して説明する。そして、これらの２候補に対してユーザスループットの満足率をそれぞれ計算する。
【０２０４】
なお、図１７は第３の実施形態における所定通信エリア内に設置された基地局の総消費電力およびユーザスループットの計算結果の一例を示す図である。ここでは、所定通信エリア内に設置された基地局は、セル＃１乃至セル＃Ｎ（Ｎは自然数）存在し、基地局休止前の総消費電力は２４００Ｗであることを示している。また、候補グループ（１）に属する休止対象基地局を休止させた場合の総消費電力は２１００Ｗであることを示している。同様に、候補グループ（２）に属する休止対象基地局を休止させた場合の総消費電力は２１６０Ｗで候補グループ（３）に属する休止対象基地局を休止させた場合の総消費電力は２３００Ｗであることを示している。
【０２０５】
ユーザスループットの計算方法について説明する。ユーザスループットは次の２つの手順に従って計算する。
【０２０６】
手順１では、接続先予測部４０１が予測した、所定の基地局を休止させた後の予測される接続先セルおよび周辺セルのリファレンス信号の受信電力であるＲＳＲＰから、セルの希望信号電力に対する対干渉電力および雑音電力の和の比であるＳＩＮＲを計算する。つまり、ここでは、接続先予測部４０１から引き継いだ、接続先の予測に際して使用した無線統計情報（図１１参照）が使われる。
【０２０７】
手順２では、手順１で計算したＳＩＮＲからシャノンの通信容量の計算式を用いてスループットを計算する。
【０２０８】
手順１は、式（２）から所定の基地局を休止させた後の予測されるＳＩＮＲを計算する。本実施形態では、全ての周辺セルがフルバッファとなるトラフィックであり、周辺セルからの干渉が最大となる仮定の下、ＳＩＮＲの計算を行う。
【０２０９】
ＳＩＮＲ＝ｓ１/（１_１ ＋ １_２ ＋ ・・・ ＋ ｎｏｉｓｅ）[ｍＷ]  ・・・式（２）
ここで、ｓ１[ｍＷ]は、所定の基地局を休止させた後に予測される接続先のセルからのＲＳＲＰ[ｍＷ]である。また、１_ｉ[ｍＷ]は、予測される接続先となるセルの第ｉ番目の周辺セルからのＲＳＲＰ[ｍＷ]、ｎｏｉｓｅは熱雑音[ｍＷ]である。
【０２１０】
手順２では、以下のシャノンの通信容量の計算式（式（３））に従ってスループット（ＴＰ）を計算する。
【０２１１】
ＴＰ＝（Ｂ/Ｎ）×ｌｏｇ２（１ ＋ ＳＩＮＲ）  [ｂｐｓ]  ・・・式（３）
ここで、Ｂはシステム帯域幅、Ｎは予測した接続先のセルにおける予測アクティブＵＥ数（Ｎ＝ＮＵＥＡｖｅ＋ＰｒｅＮＵＥ）である。予測アクティブＵＥ数は、実測アクティブＵＥ数（ＮＵＥＡｖｅ）に予測増加ＵＥ数（ＰｒｅＮＵＥ）を加えた数である。実測アクティブＵＥ数と予測増加ＵＥ数は、負荷予測部４０２から出力される負荷の予測結果として含まれる情報が使われる。
【０２１２】
所定のエリア内に配備された基地局が管理するそれぞれのセルに接続する各移動局に対するスループットを上記により計算する。そして、その後、所定のエリア内に存在する全移動局を対象として、ユーザスループットの満足率（Ｐｓ）を計算する。満足率（Ｐｓ）は、スループットの要求値（ＴＰｒｅｑ）を満足した移動局数（ＮＵｍｓａｔｉｓｆｙ）と計算対象となった全移動局数（ＮＵｍＡｌｌ）から式（４）を用いて計算する。
【０２１３】
Ｐｓ＝（ＮＵｍｓａｔｉｓｆ/ＮＵｍＡｌｌ）  [％]  ・・・式（４）
図１７に示した例では、以上に説明した方法により計算された候補グループ（１）および候補グループ（２）のユーザスループットの満足率は、それぞれ８５％、９１％となる。つまり、候補グループ（１）に属する休止対象基地局を休止させた場合には、所定通信エリア内の全移動局に対して、スループットの要求値を満足する移動局の割合は８５％である。また、候補グループ（２）に属する休止対象基地局を休止させた場合には、所定通信エリア内の全移動局に対して、スループットの要求値を満足する移動局の割合は９１％である。
【０２１４】
図１６に戻り、ステップＳ４０９では、Ｓ４０８で計算したユーザスループットの満足率がサービス品質指標の要求値（Ｓｒｅｑ）を満たす候補に絞る。
【０２１５】
図１７の例では、候補グループ（１）と候補グループ（２）のステップＳ４０８で計算したユーザスループットの満足率はそれぞれ８５％と９１％である。そして、サービス品質指標の要求値Ｓｒｅｑ＝９０％とすると、サービス品質指標の要求値を満たす候補として候補グループ（２）のみに絞られる。
【０２１６】
次に、ステップＳ４０９でサービス品質指標の要求値で候補が絞られた後に、候補グループに残りがあるか否かを判定する（Ｓ４１０）。
【０２１７】
候補に残りがある場合は（Ｓ４１０、Ｙｅｓ）、候補グループが２個以上存在するかの判定（Ｓ４１１）を行う。一方、候補に残りがない場合は（Ｓ４１０、Ｎｏ）、基地局休止を行わずに処理を終了する。
【０２１８】
図１７の例では、ステップＳ４０９において、候補グループ（２）のみに絞られているため、ステップＳ４１０の判定においてＹｅｓとなる。
【０２１９】
ステップＳ４１１の処理では、絞り込まれた候補グループが２個以上か否かの判断を行う。
【０２２０】
候補グループが２個以上であれば（Ｓ４１１、Ｙｅｓ）、絞り込まれた候補の中で総消費電力が最小となる候補グループに属する休止対象基地局を休止基地局として選択する（Ｓ４１２）。そして、選択した休止基地局へ休止の指示を通知して（Ｓ４１３）、処理を終了する。
【０２２１】
一方、ステップＳ４１１の判定で、候補グループが２個未満、即ち１個であれば（Ｓ４１１、Ｎｏ）、その候補グループに属する休止対象基地局を休止基地局として選択し、選択した休止基地局に休止の指示を通知して（Ｓ４１３）、処理を終了する。
【０２２２】
図１７の例では、候補グループは２個以上ではないので、ステップＳ４１１においてＮｏの判定となり、候補グループ（２）に属する基地局２００−３を休止基地局として選択し、基地局２００−３に休止の指示を行う（Ｓ４１３）。
【０２２３】
本実施形態によれば、所定通信エリア内に設置された複数の基地局における総消費電力が、基地局休止前に比べて基地局休止後に減少し、かつユーザスループットの満足率が要求値を満たす基地局を休止基地局として選択する。そのため、休止させる基地局の選択精度を高めるとともに、ユーザに対するサービス品質を維持しながら基地局休止による消費電力の削減効果が得られる。
【０２２４】
なお、本実施形態では、サービス品質指標としてユーザスループットの満足率を用いたが、これに限定されるものではない。サービス品質指標として、負荷情報として使用されるＰＲＢ使用率を用いてもよい。候補グループに属する休止対象基地局を休止させても予測ＰＲＢ使用率が所定値を超える基地局が存在しないような場合に、その候補グループに絞ってもよい。この場合は、休止対象基地局を休止させたとしても他の基地局に輻輳を発生させることなく、基地局休止による消費電力の削減効果が得られる。
【０２２５】
また、サービス品質指標として、リファレンス信号の受信電力であるＲＳＲＰの満足率を用いてもよい。候補グループに属する休止対象基地局を休止させてもＲＳＲＰの満足率が所定値以上を保てるような場合に、その候補グループに絞ってもよい。この場合は、休止対象基地局を休止させたとしても、移動局が基地局と通信できるエリアを減少させないで基地局休止による消費電力の削減効果が得られる。
【０２２６】
また、サービス品質指標として、リファレンス信号対全セルからの受信電力比であるＲＳＲＱの満足率を用いてもよい。候補グループに属する休止対象基地局を休止させてもＲＳＲＱの満足率が所定値以上を保てるような場合に、その候補グループに絞ってもよい。この場合は、セルと移動局間の無線リンクでの接続障害を発生させず基地局休止による消費電力の削減効果が得られる。
【０２２７】
更に、サービス品質指標として基地局の優先度情報を用いても良い。優先度が高い特定の基地局(例、病院、ＶＩＰエリアに設置されている基地局) を除いて休止基地局を選択することで、特定の基地局でのサービスを維持しながら基地局休止による消費電力の削減効果が得られる。この場合は、接続先予測部４０１が各基地局の優先度情報を保持し、所定の優先度を有する基地局を休止対象基地局から除外して候補グループを決定するようにしてもよい。
【０２２８】
なお、上記サービス品質指標は単体で用いても良いし組み合わせても良い。組み合わせて用いることで複数のサービス品質を満足しながら基地局休止による消費電力の削減効果が得られる。
【０２２９】
また、上述したサービス品質計算部は、第１の実施形態の通信制御装置３０にも適用できることは言うまでもない。図示は省略するが、通信制御装置３０に適用する場合、サービス品質計算手段が接続先予測手段および負荷予測手段から受信する無線統計情報および予測負荷のいずれかの少なくとも１つを用いて、省電力制御を実施した場合のサービス品質指標を計算すればよい。そして、省電力制御手段３５は、省電力制御を実施した場合の総消費電力が、省電力制御を実施する前の総消費電力よりも小さく、かつサービス品質指標が所定の条件を満足する場合に、所定の基地局に対して省電力制御を実施すればよい。
【０２３０】
また、本実施形態では、スループットの要求値として絶対値を用いたが、これに限定されるものではない。スループット要求値として、相対値、例えば、基地局休止前のユーザスループットに対する休止後のユーザスループットの割合を用いても良い。この場合は、基地局休止前のユーザスループットに対する休止後の劣化度合い（または改善度合い）を考慮しながら、基地局休止による消費電力の削減効果が得られる。
【０２３１】
また、本実施形態では、スループットの要求値は固定値としたが、可変としてもよい。この場合、さまざまな状況に対応させながら基地局休止による消費電力の削減効果が得られる。
【０２３２】
更に、本実施形態では、スループットの要求値を全セルで同一の値を設定したが、所定のグループ毎（例えば、マクロセルエリア毎）に設定しても良いし、移動局個別に設定してもよい。スループットの要求値を設定する範囲を狭くするほど、選択精度を向上させ、消費電力の増減を精度よく予測して、消費電力削減効果を高めることができる。
【０２３３】
次に第４の実施形態を説明する。
【０２３４】
第２の実施形態では、所定の基地局に対する省電力制御を行った場合に、各移動局が新たに接続される接続先基地局を、各移動局が受信している無線品質に基づいて予測した。第４の実施形態では、省電力制御を行った場合に各移動局が新たに接続される接続先基地局をハンドオーバ(ＨＯ：Hand Over)統計情報に基づいて予測する。つまり、無線統計情報としてハンドオーバ統計情報が含まれる。
【０２３５】
図１８は、第４の実施形態の移動通信システム４の基地局５００−１乃至５００−３と通信制御装置６００の構成を示すブロック図である。
【０２３６】
ここでは、第２の実施形態と同じ構成要素については第２の実施形態と同じ符号を付して説明を適宜省略する。また、各基地局の構成は同一構成のため、簡単のため基地局５００−１の構成のみを示す。
【０２３７】
本実施形態では、第２の実施形態と同様に、マイクロセル基地局である基地局５００−２と基地局５００−３を休止制御の対象基地局とする。
【０２３８】
本実施形態において、基地局５００−１は、ＨＯ（Hand Over）情報管理部５０１が、第２の実施形態で説明した基地局動作部２０１および基地局休止部２０２に加えて設置される構成となっている。
【０２３９】
また、本実施形態において、通信制御部６００は、第２の実施形態で説明した通信情報収集部３０２と接続先予測部３０３とは異なる機能を有する通信情報収集部６０１と接続先予測部６０２に置き換わる構成となっている。
【０２４０】
以下では、第２の実施形態と異なる機能についてについて説明する。
【０２４１】
基地局５００−１において、ＨＯ情報管理部５０１は、通信システム制御周期（Ｔｓ）の間に、当該基地局に接続された移動局が周辺セルへハンドオーバした回数を、周辺セルのセル番号と共にＨＯ統計情報として管理する。
【０２４２】
図１９に、ＨＯ統計情報の一例を示す。
【０２４３】
各基地局では、ＨＯ統計情報として、通信システム制御周期（Ｔｓ）の間に自基地局に接続された移動局が周辺セルへハンドオーバした回数を管理している。セル＃２を例にとって説明すると、セル＃２の周辺セルはセル＃１とセル＃３であり、セル＃１へハンドオーバした回数は１２回でセル＃３へハンドオーバした回数は３回となる。
【０２４４】
ＨＯ情報管理部５０１は、ＨＯ統計情報を、基地局動作部２０１を介して通信制御装置６００へ無線統計情報として報告する。
【０２４５】
通信制御部６００において、通信情報収集部６０１は、第２の実施形態の通信情報収集部３０２の負荷情報を収集して管理する機能に加え、各基地局のＨＯ統計情報を収集し、アクティブＵＥ数とＨＯ統計情報を接続先予測部６０２へ出力する。
【０２４６】
なお、本実施形態の説明では無線品質は使用しないが、通信情報収集部６０１は、各基地局から無線品質を含めた無線統計情報を収集してもかまわない。特に、本実施形態を第３の実施形態にも拡張適用する場合、図示は省略するが、通信情報収集部６０１は、各基地局から無線統計情報に含まれる無線品質を収集して、接続先予測部６０２を介してサービス品質計算部に伝えるようにすればよい。もちろん、この場合は、負荷予測部４０２から負荷情報がサービス品質計算部に送られる。
【０２４７】
接続先予測部６０２は、通信情報収集部６０１から出力されるアクティブＵＥ数とＨＯ統計情報を用いて、休止対象とされる各基地局が休止した後の接続先を予測し、その接続先の予測結果を負荷予測部３０４に通知する。
【０２４８】
第２の実施形態では、休止対象とされる各基地局が休止した後の接続先を各移動局が受信している無線品質に基づいて予測した。第４の実施形態では、休止対象とされる各基地局が休止した後の接続先を各基地局が統計管理しているＨＯ統計情報に基づいて予測する構成となっている。
【０２４９】
その他の構成要素である、負荷予測部３０２、消費電力計算部３０５、消費電力ＤＢ３０６および休止基地局選択部３０７は、第２の実施形態で説明した内容と同じなので説明を省略する。
【０２５０】
次に、本実施形態の動作について図面を参照して説明する。
【０２５１】
図２０は、第４の実施形態の通信制御装置６００の動作を示すフロー図である。通信制御装置６００は、図２０に示す動作を通信システム制御周期（Ｔｓ）毎に実施する。
【０２５２】
まず、通信情報収集部６０１は、所定通信エリア内に設置された全基地局５００から通信情報として、負荷情報に加え、無線統計情報としてＨＯ統計情報を収集する（Ｓ５０１）。負荷情報は、第２の実施形態で説明したように、各基地局におけるＰＲＢ使用率とアクティブＵＥ数である（図９参照）。なお、前述したように、このとき他の無線統計情報として無線品質を収集してもかまわない。
【０２５３】
次に、接続先予測部６０２は、休止制御の対象となる基地局を組み合わせたグループの候補を決定する（Ｓ５０２）。
【０２５４】
この動作は、第２の実施形態の図８におけるステップＳ２０２と同じである。つまり、休止対象基地局を組み合わせたグループの候補は（１）基地局２００−２、（２）基地局２００−３、（３）基地局２００−２と基地局２００−３の合計３グループとなる。
【０２５５】
以降のステップＳ５０３乃至Ｓ５０５の処理は、ステップＳ５０２で決定した全ての候補グループ（１）乃至（３）のそれぞれに対して実施され、その結果から最適な省電力制御の対象を絞り込む動作が行われる。しかし、説明を簡単にするために、候補グループ（１）に対する処理のみを説明する。
【０２５６】
接続先予測部６０２は、収集したＨＯ統計情報を用いて、候補グループ（１）、つまり基地局５００−２を休止させたと仮定した場合の各移動局１００−１乃至１００−５の接続先を予測する（Ｓ５０３）。
【０２５７】
基地局５００−２を休止する場合は、基地局５００−２が管理しているセル＃２のアクティブＵＥ数とＨＯ統計情報の値を用いる。
【０２５８】
本実施形態では、過去に実施されたハンドオーバ実績と同等の確率で接続先が決まると仮定する方法を用いる。具体的には基地局５００−２が休止した後の当該セルの移動局の接続先は、周辺セルにハンドオーバした総回数に対する各周辺セルへハンドオーバした回数の割合で接続先が変わると予想する。
【０２５９】
例えば、休止対象とする基地局５００−２のセル＃２のアクティブＵＥ数が７とした場合、図１９に示すＨＯ統計情報から、基地局５００−２の休止後にセル＃１へハンドオーバする移動局数は、７×１２／（１２＋３）＝５．６を四捨五入して６と予測する。
【０２６０】
また、セル＃３へハンドオーバする移動局数は、７×３／（１２＋３）＝１．４を四捨五入して１と予測する。
【０２６１】
なお、現在の移動局数の合計値と予測移動局数の合計値が一致しない場合は、予測移動局数がアクティブＵＥ数を超えた時点で、予測移動局数を調整する。例えば、セル＃２のアクティブＵＥ数が３で、周辺セルのセル＃１とセル＃３へのハンドオーバ回数が同じであり、かつセル＃１、セル＃３の順に予測移動局数を予測する場合には次のように処理する。セル＃３の予測移動局数を予測した時点で、予測移動局数の合計値が４となり、アクティブＵＥ数の合計値の３よりも多くなる。従って、この時点で、セル＃３の予測移動局数を１に調整する。
【０２６２】
以降のステップＳ５０４乃至Ｓ５１０の動作は、図８を参照して説明した第２の実施形態におけるステップＳ２０４乃至Ｓ２１０の動作と同じである。
【０２６３】
ステップＳ５０４では、負荷予測部３０４は、所定通信エリアに設置された各基地局５００−１乃至５００−３が管理しているセルに対し、基地局５００−２休止後のＰＲＢ使用率を予測する。これは、アクティブＵＥ数（実測値）と上述したステップＳ５０３で得られた予測移動局数に基づいて予測ＰＲＢ使用率を計算する。
【０２６４】
ステップＳ５０５では、消費電力計算部３０５は、基地局５００−２の休止前及び休止後の所定通信エリア内に設置された各基地局５００−１乃至５００−３の総消費電力を計算する。ここでは、実測ＰＲＢ使用率及び予測ＰＲＢ使用率から、消費電力ＤＢ３０６を参照して消費電力を計算している。
【０２６５】
上記のステップＳ５０３乃至Ｓ５０５の処理が、休止対象基地局の組み合わせの全候補グループ（１）乃至（３）に対して実施される。
【０２６６】
そして、ステップＳ５０６で、休止基地局選択部３０７は、候補グループを、候補グループ内の休止対象基地局を休止させた後の総消費電力が休止対象基地局を休止させる前の総消費電力より小さくなる候補に絞る。
【０２６７】
ステップＳ５０６の絞り込みで、候補グループとして残された候補があるか否かを判定する（Ｓ５０７）。
【０２６８】
以降、ステップＳ５０８、Ｓ５０９により、候補を絞り込み、絞り込まれた候補グループの中で総消費電力が最小となる候補グループに属する休止対象基地局を休止基地局として選択する。そして、選択した基地局へ休止の指示を通知して（Ｓ５１０）、処理を終了する。
【０２６９】
以上に説明したように、本実施形態においては、省電力制御を実施することにより移動局が接続替えされる先となる基地局を、セル番号毎に管理されているＨＯ統計情報に基づいて想定している。本実施形態は、移動局が受信する無線品質で接続先を想定するまでもなく、所定の基地局を休止させた場合の接続先をハンドオーバの統計情報でほぼ正確に想定できるような環境における使用が好適である。したがって、本実施形態は、所定のエリアの省電力制御において、休止させる基地局の選択の処理負荷を小さくし、選択精度を向上させ、消費電力の増減を精度よく予測して、消費電力の削減効果をより高めることができる。
【０２７０】
また、本実施形態では、HO統計情報として、ハンドオーバ回数を用いたがこれに限定されるものではない。HO統計情報として、ハンドオーバが成功した確率であるハンドオーバ成功率を用いてもよい。実際にハンドオーバが成功した確率を用いることで、統計情報の確からしさが高まるため、選択精度を向上させ、消費電力の増減を精度よく予測して、消費電力の削減効果をより高めることができる。
【０２７１】
なお、第２、第３および第４の実施形態による通信制御装置３００、４００、６００のハードウェア構成は、図４を参照して説明したブロック図と同様の構成を備える。各実施形態の通信制御装置は、その動作を、通信制御装置の内部に各機能を実現するプログラムを組み込んだＬＳＩ（Large Scale Integration）等のハードウェア部品からなる回路部品を実装して実現してもよい。また、各実施形態の通信制御装置は、各構成要素の各機能を提供するプログラムを、コンピュータ処理装置上のＣＰＵで実行することにより、ソフトウェア的に実現してもよい。そして、各実施形態のプログラムは、コンピュータを、上述した各実施形態における各機能部として機能させるためのプログラムである。
【０２７２】
また、上述した各実施形態では通信制御装置が省電力制御の要否を判定し、所定の基地局に対して省電力制御の実施を指示する指示情報を送信するように構成した。しかし、通信制御装置の代わりに基地局が省電力制御の要否を判定し、所定の基地局に対して省電力制御の実施を指示する指示情報を送信するように構成してもかまわない。
【０２７３】
図２１は、このような移動通信システムの変形例の構成を示すブロック図である。
【０２７４】
移動通信システム５は、他の実施形態と同様に所定のエリア内に配備された複数の基地局２１０、２２０、２３０を備える構成になっている。この変形例では、基地局が省電力制御の要否を判定し、所定の基地局に対して省電力制御の実施を指示する指示情報を送信する。
【０２７５】
基地局２１０は通信エリアであるセルＡを構成するマクロセル基地局で、基地局２２０がセルＢ、そして基地局２３０がセルＣを構成するマイクロセル基地局である。セルＡはセルＢとセルＣを包含するセルである。
【０２７６】
複数の基地局２１０、２２０、２３０は、それぞれが通信回線で接続されており、相互の情報の伝達が可能に構成されている（例えば、ＬＴＥのＸ２インタフェース）。そして、上述した通信制御装置が備える省電力制御の判定と実施の指示に関わる構成を基地局に備える。この場合、各基地局が省電力制御の判定と実施の指示に関わる構成を備えるよりも、例えば、マクロセル基地局である基地局２１０だけにその構成を備えるようにすることが望ましい。
【０２７７】
図２２は、この基地局２１０の構成を示すブロック図である。基地局２１０は、通信制御装置３０が備える構成である、情報収集手段３１、接続先予測手段３２、負荷予測手段３３、消費電力計算手段３４および省電力制御手段３５を含む構成になっている。情報収集手段３１、接続先予測手段３２、負荷予測手段３３、消費電力計算手段３４および省電力制御手段３５は第１の実施形態で説明した機能を実行する。ただし、基地局２１０は、省電力制御を実施する所定の基地局の対象からは外される。
【０２７８】
また、図示しないが、基地局２１０は、第２の実施形態乃至第４の実施形態の通信制御装置３００、４００、６００が備える省電力制御の判定と実施の指示に関わる構成を備えてもよい。
【０２７９】
なお、上記の実施形態の一部または全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限られない。
（付記１）  所定のエリア内に配備された複数の基地局のそれぞれから、該基地局の実測負荷と、該基地局の通信エリアに在圏する移動局における、該基地局および周辺基地局に対する無線統計情報を収集する情報収集手段と、
複数の前記基地局の中の所定の基地局が、省電力制御を実施した場合の前記所定のエリア内に存在する各移動局の接続先として、前記無線統計情報が最良の無線品質を有する基地局を接続予測基地局情報として予測する接続先予測手段と、
複数の前記基地局のそれぞれから収集した前記実測負荷と、前記移動局のそれぞれの前記接続予測基地局情報を用いて、前記所定の基地局が前記省電力制御を実施した場合の、複数の前記基地局のそれぞれの負荷を予測負荷として計算する負荷予測手段と、
前記実測負荷を用いて前記所定の基地局が前記省電力制御を実施する前の複数の前記基地局の総消費電力を計算し、前記予測負荷を用いて前記所定の基地局が前記省電力制御を実施した場合の複数の前記基地局の総消費電力を計算する消費電力計算手段と、
前記所定の基地局が前記省電力制御を実施した場合の前記総消費電力が、前記省電力制御を実施する前の前記総消費電力よりも小さい場合に、前記所定の基地局に対して前記省電力制御を実施する省電力制御手段と
を備える通信制御装置。
（付記２）  前記接続先予測手段は、前記省電力制御を実施する対象となる前記所定の基地局である休止対象基地局が複数ある場合、前記休止対象基地局のすべての組み合わせを候補グループとして決定し、前記各候補グループに対し、該候補グループに属する前記休止対象基地局に前記省電力制御を実施した場合の前記所定のエリア内に存在する前記各移動局の前記接続予測基地局情報を予測し、
前記負荷予測手段は、前記各候補グループに対し、該候補グループに属する前記休止対象基地局に前記省電力制御を実施した場合の複数の前記基地局のそれぞれの予測負荷を計算し、
前記消費電力計算手段は、前記各候補グループに対し、該候補グループに属する前記休止対象基地局に前記省電力制御を実施した場合の前記総消費電力と前記省電力制御を実施する前の前記総消費電力を計算し、
前記省電力制御手段は、前記省電力制御を実施した場合の前記総消費電力が前記省電力制御を実施する前の前記総消費電力よりも小さく、かつ最小となる前記候補グループを選択し、該選択した候補グループに属する前記休止対象基地局に対して前記省電力制御を実施する
ことを特徴とする付記１に記載の通信制御装置。
（付記３）  前記接続先予測手段および前記負荷予測手段から受信する前記無線統計情報および前記予測負荷のいずれかの少なくとも１つを用いて、前記省電力制御を実施した場合の、前記所定のエリア内に存在する前記移動局に対するサービス品質指標を計算するサービス品質計算手段を更に備え、
前記省電力制御手段は、前記所定の基地局が前記省電力制御を実施した場合の前記総消費電力が、前記省電力制御を実施する前の前記総消費電力よりも小さく、かつ前記サービス品質指標が所定の条件を満足する場合に、前記所定の基地局に対して前記省電力制御を実施し、
前記省電力制御を実施する対象となる前記所定の基地局である休止対象基地局が複数ある場合には、前記省電力制御手段は、前記省電力制御を実施した場合の前記サービス品質指標が所定の条件を満足し、かつ前記省電力制御を実施した場合の前記総消費電力が前記省電力制御を実施する前の前記総消費電力が最小となる前記候補グループを選択し、該選択した候補グループに属する前記休止対象基地局に対して前記省電力制御を実施する
ことを特徴とする付記１または付記２に記載の通信制御装置。
（付記４）  前記サービス品質指標は、スループット、前記基地局における無線リソースの使用率、前記移動局が接続されている前記基地局が送信するリファレンス信号の受信電力（ＲＳＲＰ、Reference Signal Received Power）および前記移動局が接続されている前記基地局が送信するリファレンス信号対全セルからの受信電力比（ＲＳＲＱ、Reference Signal Received Quality）のいずれかの少なくとも1つであることを特徴とする付記３に記載の通信制御装置。
（付記５）  前記情報収集手段が収集する前記実測負荷は、前記基地局における無線リソースの使用率と前記基地局に接続している前記移動局の数であって、前記情報収集手段が収集する前記無線統計情報は、前記基地局および周辺基地局から送信されるリファレンス信号の受信電力（ＲＳＲＰ、Reference Signal Received Power）、前記基地局から送信されるリファレンス信号の受信電力対全基地局からの受信電力の比（ＲＳＲＱ、Reference Signal Received Quality）および前記基地局の希望信号電力に対する対干渉電力と雑音電力の和の比（ＳＩＮＲ、Signal to Interference plus Noise Ratio）の何れかであることを特徴とする付記１乃至５のいずれかの付記に記載の通信制御装置。
（付記６）  前記情報収集手段が収集する前記実測負荷は、前記基地局における無線リソースの使用率と前記基地局に接続している前記移動局の数であって、前記情報収集手段が収集する前記無線統計情報は、前記基地局に接続された移動局が所定の期間に当該基地局周辺セルへハンドオーバした回数または前記基地局に接続された移動局が所定の期間に当該基地局周辺セルへハンドオーバしたときのハンドオーバ成功率であるハンドオーバ統計情報であって、
前記接続先予測手段は、前記ハンドオーバ統計情報に基づいて、複数の前記基地局の中の所定の基地局が省電力制御を実施した場合の前記所定のエリア内に存在する各移動局の接続先を予測する
ことを特徴とする付記１乃至５のいずれかの付記に記載の通信制御装置。
（付記７）  所定のエリア内に配備された複数の基地局と、複数の前記基地局を制御する通信制御装置を備え、
前記通信制御装置は、付記１乃至付記６のいずれかの付記に記載の通信制御装置であって、
複数の前記基地局のそれぞれは、
前記通信制御装置から前記指示情報を受信すると、所定の装置の動作を所定の時間休止させる手段を含む
ことを特徴とする移動通信システム。
（付記８）  所定のエリア内に配備された第１の基地局と複数の第２の基地局を備え、
前記第１の基地局は、
複数の前記第２の基地局のそれぞれから、該第２の基地局の実測負荷と、該第２の基地局の通信エリアに在圏する移動局における、該第２の基地局および周辺基地局に対する無線統計情報を収集する情報収集手段と、
複数の前記第２の基地局の中の所定の第２の基地局が、省電力制御を実施した場合の前記所定のエリア内に存在する各移動局の接続先として、前記無線統計情報が最良の無線品質を有する基地局を接続予測基地局情報として予測する接続先予測手段と、
複数の前記第２の基地局のそれぞれから収集した前記実測負荷と、前記移動局のそれぞれの前記接続予測基地局情報を用いて、前記所定の第２の基地局が前記省電力制御を実施した場合の、複数の前記第２の基地局のそれぞれの負荷を予測負荷として計算する負荷予測手段と、
前記実測負荷を用いて前記所定の第２の基地局が前記省電力制御を実施する前の複数の前記第２の基地局の総消費電力を計算し、前記予測負荷を用いて前記所定の第２の基地局が前記省電力制御を実施した場合の複数の前記第２の基地局の総消費電力を計算する消費電力計算手段と、
前記所定の第２の基地局が前記省電力制御を実施した場合の前記総消費電力が、前記省電力制御を実施する前の前記総消費電力よりも小さい場合に、前記所定の第２の基地局に対して前記省電力制御を実施する省電力制御手段と
を備え
複数の前記第２の基地局のそれぞれは、
前記第１の基地局から前記指示情報を受信すると、所定の装置の動作を所定の時間休止させる手段を含む
ことを特徴とする移動通信システム。
（付記９）  前記接続先予測手段は、前記省電力制御を実施する対象となる前記所定の第２の基地局である休止対象基地局が複数ある場合、前記休止対象基地局のすべての組み合わせを候補グループとして決定し、前記各候補グループに対し、該候補グループに属する前記休止対象基地局に前記省電力制御を実施した場合の前記所定のエリア内に存在する前記各移動局の前記接続予測基地局情報を予測し、
前記負荷予測手段は、前記各候補グループに対し、該候補グループに属する前記休止対象基地局に前記省電力制御を実施した場合の複数の前記第２の基地局のそれぞれの予測負荷を計算し、
前記消費電力計算手段は、前記各候補グループに対し、該候補グループに属する前記休止対象基地局に前記省電力制御を実施した場合の前記総消費電力と前記省電力制御を実施する前の前記総消費電力を計算し、
前記省電力制御手段は、前記省電力制御を実施した場合の前記総消費電力が前記省電力制御を実施する前の前記総消費電力よりも小さく、かつ最小となる前記候補グループを選択し、該選択した候補グループに属する前記休止対象基地局に対して前記省電力制御を実施する
ことを特徴とする付記９に記載の移動通信システム。
（付記１０）  前記接続先予測手段および前記負荷予測手段から受信する前記無線統計情報および前記予測負荷のいずれかの少なくとも１つを用いて、前記省電力制御を実施した場合の、前記所定のエリア内に存在する前記移動局に対するサービス品質指標を計算するサービス品質計算手段を更に備え、
前記省電力制御手段は、前記所定の第２の基地局が前記省電力制御を実施した場合の前記総消費電力が、前記省電力制御を実施する前の前記総消費電力よりも小さく、かつ前記サービス品質指標が所定の条件を満足する場合に、前記所定の第２の基地局に対して前記省電力制御を実施し、
前記省電力制御を実施する対象となる前記所定の第２の基地局である休止対象基地局が複数ある場合には、前記省電力制御手段は、前記省電力制御を実施した場合の前記サービス品質指標が所定の条件を満足し、かつ前記省電力制御を実施した場合の前記総消費電力が前記省電力制御を実施する前の前記総消費電力が最小となる前記候補グループを選択し、該選択した候補グループに属する前記休止対象基地局に対して前記省電力制御を実施する
ことを特徴とする付記８または付記９に記載の移動通信システム。
（付記１１）  前記サービス品質指標は、スループット、前記第２の基地局における無線リソースの使用率、前記移動局が接続されている前記第２の基地局が送信するリファレンス信号の受信電力（ＲＳＲＰ、Reference Signal Received Power）および前記移動局が接続されている前記第２の基地局が送信するリファレンス信号対全セルからの受信電力比（ＲＳＲＱ、Reference Signal Received Quality）のいずれかの少なくとも1つであることを特徴とする付記１０に記載の移動通信システム。
（付記１２）  前記情報収集手段が収集する前記実測負荷は、前記第２の基地局における無線リソースの使用率と前記第２の基地局に接続している前記移動局の数であって、前記情報収集手段が収集する前記無線統計情報は、前記第２の基地局および周辺基地局から送信されるリファレンス信号の受信電力（ＲＳＲＰ、Reference Signal Received Power）、前記第２の基地局から送信されるリファレンス信号の受信電力対全基地局からの受信電力の比（ＲＳＲＱ、Reference Signal Received Quality）および前記第２の基地局の希望信号電力に対する対干渉電力と雑音電力の和の比（ＳＩＮＲ、Signal to Interference plus Noise Ratio）の何れかであることを特徴とする付記８乃至１１のいずれかの付記に記載の移動通信システム。
（付記１３）  前記情報収集手段が収集する前記実測負荷は、前記第２の基地局における無線リソースの使用率と前記第２の基地局に接続している前記移動局の数であって、前記情報収集手段が収集する前記無線統計情報は、前記第２の基地局に接続された移動局が所定の期間に当該第２の基地局周辺セルへハンドオーバした回数または前記第２の基地局に接続された移動局が所定の期間に当該第２の基地局周辺セルへハンドオーバしたときのハンドオーバ成功率であるハンドオーバ統計情報であって、
前記接続先予測手段は、前記ハンドオーバ統計情報に基づいて、複数の前記基地局の中の所定の基地局が省電力制御を実施した場合の前記所定のエリア内に存在する各移動局の接続先を予測する
ことを特徴とする付記８乃至１１のいずれかの付記に記載の移動通信システム。
（付記１４）  所定のエリア内に配備された複数の基地局のそれぞれから、該基地局の実測負荷と、該基地局の通信エリアに在圏する移動局における、該基地局および周辺基地局に対する無線統計情報を収集し、
複数の前記基地局の中の所定の基地局が、省電力制御を実施した場合の前記所定のエリア内に存在する各移動局の接続先として、前記無線統計情報が最良の無線品質を有する基地局を接続予測基地局情報として予測し、
複数の前記基地局のそれぞれから収集した前記実測負荷と、前記移動局のそれぞれの前記接続予測基地局情報を用いて、前記所定の基地局が前記省電力制御を実施した場合の、複数の前記基地局のそれぞれの負荷を予測負荷として計算し、
前記実測負荷を用いて前記所定の基地局が前記省電力制御を実施する前の複数の前記基地局の総消費電力を計算し、
前記予測負荷を用いて前記所定の基地局が前記省電力制御を実施した場合の複数の前記基地局の総消費電力を計算し、
前記所定の基地局が前記省電力制御を実施した場合の前記総消費電力が、前記省電力制御を実施する前の前記総消費電力よりも小さい場合に、前記所定の基地局に対して前記省電力制御を実施する
ことを特徴とする省電力制御方法。
（付記１５）  前記省電力制御を実施する対象となる前記所定の基地局である休止対象基地局が複数ある場合、前記休止対象基地局のすべての組み合わせを候補グループとして決定し、
前記各候補グループに対し、該候補グループに属する前記休止対象基地局に前記省電力制御を実施した場合の前記所定のエリア内に存在する前記各移動局の前記接続予測基地局情報を予測し、
前記各候補グループに対し、該候補グループに属する前記休止対象基地局に前記省電力制御を実施した場合の複数の前記基地局のそれぞれの予測負荷を計算し、
前記各候補グループに対し、該候補グループに属する前記休止対象基地局に前記省電力制御を実施した場合の前記総消費電力と前記省電力制御を実施する前の前記総消費電力を計算し、
前記省電力制御を実施した場合の前記総消費電力が前記省電力制御を実施する前の前記総消費電力よりも小さく、かつ最小となる前記候補グループを選択し、該選択した候補グループに属する前記休止対象基地局に対して前記省電力制御を実施する
ことを特徴とする付記１４に記載の省電力制御方法。
（付記１６）  前記無線統計情報および前記予測負荷のいずれかの少なくとも１つを用いて、前記省電力制御を実施した場合の、前記所定のエリア内に存在する前記移動局に対するサービス品質指標を更に計算し、
前記所定の基地局が前記省電力制御を実施した場合の前記総消費電力が、前記省電力制御を実施する前の前記総消費電力よりも小さく、かつ前記サービス品質指標が所定の条件を満足する場合に、前記所定の基地局に対して前記省電力制御を実施し、
前記省電力制御を実施する対象となる前記所定の基地局である休止対象基地局が複数ある場合には、前記省電力制御を実施した場合の前記サービス品質指標が所定の条件を満足し、かつ前記省電力制御を実施した場合の前記総消費電力が前記省電力制御を実施する前の前記総消費電力が最小となる前記候補グループを選択し、該選択した候補グループに属する前記休止対象基地局に対して前記省電力制御を実施する
ことを特徴とする付記１４または付記１５に記載の省電力制御方法。
（付記１７）  前記サービス品質指標は、スループット、前記基地局における無線リソースの使用率、前記移動局が接続されている前記基地局が送信するリファレンス信号の受信電力（ＲＳＲＰ、Reference Signal Received Power）および前記移動局が接続されている前記基地局が送信するリファレンス信号対全セルからの受信電力比（ＲＳＲＱ、Reference Signal Received Quality）のいずれかの少なくとも1つであることを特徴とする付記１６に記載の省電力制御方法。
（付記１８）  前記実測負荷は、前記基地局における無線リソースの使用率と前記基地局に接続している前記移動局の数であり、前記無線統計情報は、前記基地局および周辺基地局から送信されるリファレンス信号の受信電力（ＲＳＲＰ、Reference Signal Received Power）、前記基地局から送信されるリファレンス信号の受信電力対全基地局からの受信電力の比（ＲＳＲＱ、Reference Signal Received Quality）および前記基地局の希望信号電力に対する対干渉電力と雑音電力の和の比（ＳＩＮＲ、Signal to Interference plus Noise Ratio）の何れかであることを特徴とする付記１４乃至１７のいずれかの付記に記載の省電力制御方法。
（付記１９）  前記実測負荷は、前記基地局における無線リソースの使用率と前記基地局に接続している前記移動局の数であり、前記無線統計情報は、前記基地局に接続された移動局が所定の期間に当該基地局周辺セルへハンドオーバした回数または前記基地局に接続された移動局が所定の期間に当該基地局周辺セルへハンドオーバしたときのハンドオーバ成功率であるハンドオーバ統計情報であって、
複数の前記基地局の中の所定の基地局が省電力制御を実施した場合の前記所定のエリア内に存在する各移動局の接続先を、前記ハンドオーバ統計情報に基づいて予測する
ことを特徴とする付記１４乃至１７のいずれかの付記に記載の省電力制御方法。
（付記２０）  コンピュータを、
所定のエリア内に配備された複数の基地局のそれぞれから、該基地局の実測負荷と、該基地局の通信エリアに在圏する移動局における、該基地局および周辺基地局に対する無線統計情報を収集する情報収集機能手段と、
複数の前記基地局の中の所定の基地局が、省電力制御を実施した場合の前記所定のエリア内に存在する各移動局の接続先として、前記無線統計情報が最良の無線品質を有する基地局を接続予測基地局情報として予測する接続先予測機能手段と、
複数の前記基地局のそれぞれから収集した前記実測負荷と、前記移動局のそれぞれの前記接続予測基地局情報を用いて、前記所定の基地局が前記省電力制御を実施した場合の、複数の前記基地局のそれぞれの負荷を予測負荷として計算する負荷予測機能手段と、
前記実測負荷を用いて前記所定の基地局が前記省電力制御を実施する前の複数の前記基地局の総消費電力を計算し、前記予測負荷を用いて前記所定の基地局が前記省電力制御を実施した場合の複数の前記基地局の総消費電力を計算する消費電力計算機能手段と、
前記所定の基地局が前記省電力制御を実施した場合の前記総消費電力が、前記省電力制御を実施する前の前記総消費電力よりも小さい場合に、前記所定の基地局に対して前記省電力制御を実施する省電力制御機能手段
として機能させるためのプログラム。
（付記２１）  前記接続先予測機能手段は、前記省電力制御を実施する対象となる前記所定の基地局である休止対象基地局が複数ある場合、前記休止対象基地局のすべての組み合わせを候補グループとして決定し、前記各候補グループに対し、該候補グループに属する前記休止対象基地局に前記省電力制御を実施した場合の前記所定のエリア内に存在する前記各移動局の前記接続予測基地局情報を予測し、
前記負荷予測機能手段は、前記各候補グループに対し、該候補グループに属する前記休止対象基地局に前記省電力制御を実施した場合の複数の前記基地局のそれぞれの予測負荷を計算し、
前記消費電力計算機能手段は、前記各候補グループに対し、該候補グループに属する前記休止対象基地局に前記省電力制御を実施した場合の前記総消費電力と前記省電力制御を実施する前の前記総消費電力を計算し、
前記省電力制御機能手段は、前記省電力制御を実施した場合の前記総消費電力が前記省電力制御を実施する前の前記総消費電力よりも小さく、かつ最小となる前記候補グループを選択し、該選択した候補グループに属する前記休止対象基地局に対して前記省電力制御を実施する
ことを特徴とする付記２３に記載のプログラム。
（付記２２）  コンピュータを、
前記接続先予測手段および前記負荷予測手段から受信する前記無線統計情報および前記予測負荷のいずれかの少なくとも１つを用いて、前記省電力制御を実施した場合の、前記所定のエリア内に存在する前記移動局に対するサービス品質指標を計算するサービス品質計算機能手段として更に機能させ、
前記省電力制御機能手段は、前記所定の基地局が前記省電力制御を実施した場合の前記総消費電力が、前記省電力制御を実施する前の前記総消費電力よりも小さく、かつ前記サービス品質指標が所定の条件を満足する場合に、前記所定の基地局に対して前記省電力制御を実施し、
前記省電力制御を実施する対象となる前記所定の基地局である休止対象基地局が複数ある場合には、前記省電力制御機能手段は、前記省電力制御を実施した場合の前記サービス品質指標が所定の条件を満足し、かつ前記省電力制御を実施した場合の前記総消費電力が前記省電力制御を実施する前の前記総消費電力が最小となる前記候補グループを選択し、該選択した候補グループに属する前記休止対象基地局に対して前記省電力制御を実施する
ことを特徴とする付記２０または付記２１に記載のプログラム。
（付記２３）  前記サービス品質指標は、スループット、前記基地局における無線リソースの使用率、前記移動局が接続されている前記基地局が送信するリファレンス信号の受信電力（ＲＳＲＰ、Reference Signal Received Power）および前記移動局が接続されている前記基地局が送信するリファレンス信号対全セルからの受信電力比（ＲＳＲＱ、Reference Signal Received Quality）のいずれかの少なくとも1つであることを特徴とする付記２２に記載のプログラム。
（付記２４）  前記情報収集機能手段が収集する前記実測負荷は、前記基地局における無線リソースの使用率と前記基地局に接続している前記移動局の数であって、前記情報収集機能手段が収集する前記無線統計情報は、前記基地局および周辺基地局から送信されるリファレンス信号の受信電力（ＲＳＲＰ、Reference Signal Received Power）、前記基地局から送信されるリファレンス信号の受信電力対全基地局からの受信電力の比（ＲＳＲＱ、Reference Signal Received Quality）および前記基地局の希望信号電力に対する対干渉電力と雑音電力の和の比（ＳＩＮＲ、Signal to Interference plus Noise Ratio）の何れかであることを特徴とする付記２０乃至２３のいずれかの付記に記載のプログラム。
（付記２５）  前記情報収集機能手段が収集する前記実測負荷は、前記基地局における無線リソースの使用率と前記基地局に接続している前記移動局の数であって、前記情報収集機能手段が収集する前記無線統計情報は、前記基地局に接続された移動局が所定の期間に当該基地局周辺セルへハンドオーバした回数または前記基地局に接続された移動局が所定の期間に当該基地局周辺セルへハンドオーバしたときのハンドオーバ成功率であるハンドオーバ統計情報であって、
前記接続先予測機能手段は、前記ハンドオーバ統計情報に基づいて、複数の前記基地局の中の所定の基地局が省電力制御を実施した場合の前記所定のエリア内に存在する各移動局の接続先を予測する
ことを特徴とする付記２０乃至２３のいずれかの付記に記載のプログラム。
【符号の説明】
【０２８０】
１、２、３、４、５    移動通信システム
１１、１２、１３、１４    移動局
１００−１、１００−２、１００−３、１００−４、１００−５    移動局
２１、２２、２３    基地局
２００−１、２００−２、２００−３    基地局
２１０、２２０、２３０    基地局
５００−１、５００−２、５００−３    基地局
２０１    基地局動作部
２０２    基地局休止部
３０、３００、４００、６００    通信制御装置
３１    情報収集手段
３２    接続先予測手段
３３    負荷予測手段
３４    消費電力計算手段
３５    省電力制御手段
３０１    入出力部
３０２、６０１    通信情報収集部
３０３、４０１、６０２    接続先予測部
３０４、４０２    負荷予測部
３０５    消費電力計算部
３０６    消費電力ＤＢ
３０７、４０４    休止基地局選択部
４０３    サービス品質計算部
５０１    ＨＯ情報管理部
４１    ＣＰＵ
４２    主記憶部
４３    補助記憶部
４４    通信制御部
４５    表示部
４６    入力部
４７    システムバス
【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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