(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の送信ポイントを有する無線ネットワークシステムに対して、これら送信ポイントと各ユーザ端末との間で無線通信を行うための無線リソース割り当てを行うスケジューリング装置であって、
前記送信ポイントごとに、送信先となるユーザ端末または送信停止を示す送信状態を指定するためのリソース割り当てパターンを順次生成するパターン生成部と、
前記リソース割り当てパターンごとに、当該リソース割り当てパターンに基づく前記無線リソースの割り当てを評価するための評価値を計算するパターン評価部と、
前記評価値に基づいて、前記リソース割り当てパターンの改良に用いる改良リソース割り当てパターンを選択する制御部と、
前記リソース割り当てパターンのうち、当該評価値が最も良好なリソース割り当てパターンを、実際の無線リソース割り当てに用いる最適リソース割り当てパターンとして選択する最適解保持部と、
探索すべき送信ポイントの探索順を示す探索リストを生成する探索リスト管理部とを備え、
前記制御部は、前記探索リスト管理部から取得した前記探索リストの探索順に従って探索対象送信ポイントを選択して前記パターン生成部に順次指示し、これに応じて前記パターン生成部で生成された、前記探索対象送信ポイントに関する前記リソース割り当てパターンのうち、当該評価値がより良好なリソース割り当てパターンにおける当該探索対象送信ポイントの送信状態を改良送信状態として選択し、
前記パターン生成部は、前記リソース割り当てパターンを生成する際、記憶している暫定リソース割り当てパターンに対して、前記制御部から指示された前記探索対象送信ポイントの送信状態のみを順に変更することにより、当該探索対象送信ポイントに関する前記リソース割り当てパターンを順次生成し、これに応じて前記制御部で選択された前記改良送信状態に基づいて、前記暫定リソース割り当てパターンを改良し、
前記探索リスト管理部は、前記送信ポイントの位置情報に基づきそれぞれの送信ポイント間の距離を計算し、これら送信ポイント間の距離の小さい順に基づいて前記探索順を決定する
ことを特徴とするスケジューリング装置。
【請求項２】
複数の送信ポイントを有する無線ネットワークシステムに対して、これら送信ポイントと各ユーザ端末との間で無線通信を行うための無線リソース割り当てを行うスケジューリング装置であって、
前記送信ポイントごとに、送信先となるユーザ端末または送信停止を示す送信状態を指定するためのリソース割り当てパターンを順次生成するパターン生成部と、
前記リソース割り当てパターンごとに、当該リソース割り当てパターンに基づく前記無線リソースの割り当てを評価するための評価値を計算するパターン評価部と、
前記評価値に基づいて、前記リソース割り当てパターンの改良に用いる改良リソース割り当てパターンを選択する制御部と、
前記リソース割り当てパターンのうち、当該評価値が最も良好なリソース割り当てパターンを、実際の無線リソース割り当てに用いる最適リソース割り当てパターンとして選択する最適解保持部と、
探索すべき送信ポイントの探索順を示す探索リストを生成する探索リスト管理部とを備え、
前記制御部は、前記探索リスト管理部から取得した前記探索リストの探索順に従って探索対象送信ポイントを選択して前記パターン生成部に順次指示し、これに応じて前記パターン生成部で生成された、前記探索対象送信ポイントに関する前記リソース割り当てパターンのうち、当該評価値がより良好なリソース割り当てパターンにおける当該探索対象送信ポイントの送信状態を改良送信状態として選択し、
前記パターン生成部は、前記リソース割り当てパターンを生成する際、記憶している暫定リソース割り当てパターンに対して、前記制御部から指示された前記探索対象送信ポイントの送信状態のみを順に変更することにより、当該探索対象送信ポイントに関する前記リソース割り当てパターンを順次生成し、これに応じて前記制御部で選択された前記改良送信状態に基づいて、前記暫定リソース割り当てパターンを改良し、
前記探索リスト管理部は、前記送信ポイント間で計測した電波強度の大きい順に基づいて前記探索順を決定する
ことを特徴とするスケジューリング装置。
【請求項３】
複数の送信ポイントを有する無線ネットワークシステムに対して、これら送信ポイントと各ユーザ端末との間で無線通信を行うための無線リソース割り当てを行うスケジューリング装置であって、
前記送信ポイントごとに、送信先となるユーザ端末または送信停止を示す送信状態を指定するためのリソース割り当てパターンを順次生成するパターン生成部と、
前記リソース割り当てパターンごとに、当該リソース割り当てパターンに基づく前記無線リソースの割り当てを評価するための評価値を計算するパターン評価部と、
前記評価値に基づいて、前記リソース割り当てパターンの改良に用いる改良リソース割り当てパターンを選択する制御部と、
前記リソース割り当てパターンのうち、当該評価値が最も良好なリソース割り当てパターンを、実際の無線リソース割り当てに用いる最適リソース割り当てパターンとして選択する最適解保持部と、
探索すべき送信ポイントの探索順を示す探索リストを生成する探索リスト管理部とを備え、
前記制御部は、前記探索リスト管理部から取得した前記探索リストの探索順に従って探索対象送信ポイントを選択して前記パターン生成部に順次指示し、これに応じて前記パターン生成部で生成された、前記探索対象送信ポイントに関する前記リソース割り当てパターンのうち、当該評価値がより良好なリソース割り当てパターンにおける当該探索対象送信ポイントの送信状態を改良送信状態として選択し、
前記パターン生成部は、前記リソース割り当てパターンを生成する際、記憶している暫定リソース割り当てパターンに対して、前記制御部から指示された前記探索対象送信ポイントの送信状態のみを順に変更することにより、当該探索対象送信ポイントに関する前記リソース割り当てパターンを順次生成し、これに応じて前記制御部で選択された前記改良送信状態に基づいて、前記暫定リソース割り当てパターンを改良し、
前記探索リスト管理部は、前記送信ポイントの位置情報に基づきそれぞれの送信ポイント間の距離を計算し、これら送信ポイント間の距離が基準距離内である送信ポイントのうちから、前記送信ポイント間で計測した電波強度の大きい順に基づいて前記探索順を決定する
ことを特徴とするスケジューリング装置。
【請求項４】
複数の送信ポイントを有する無線ネットワークシステムに対して、これら送信ポイントと各ユーザ端末との間で無線通信を行うための無線リソース割り当てを行うスケジューリング方法であって、
前記送信ポイントごとに、送信先となるユーザ端末または送信停止を示す送信状態を指定するためのリソース割り当てパターンを順次生成するパターン生成ステップと、
前記リソース割り当てパターンごとに、当該リソース割り当てパターンに基づく前記無線リソースの割り当てを評価するための評価値を計算するパターン評価ステップと、
前記評価値に基づいて、前記リソース割り当てパターンの改良に用いる改良リソース割り当てパターンを選択する制御ステップと、
前記リソース割り当てパターンのうち、当該評価値が最も良好なリソース割り当てパターンを、実際の無線リソース割り当てに用いる最適リソース割り当てパターンとして選択する最適解保持ステップと、
探索すべき送信ポイントの探索順を示す探索リストを生成する探索リスト管理ステップとを備え、
前記制御ステップは、前記探索リスト管理ステップから取得した前記探索リストの探索順に従って探索対象送信ポイントを選択して前記パターン生成ステップに順次指示し、これに応じて前記パターン生成ステップで生成された、前記探索対象送信ポイントに関する前記リソース割り当てパターンのうち、当該評価値がより良好なリソース割り当てパターンにおける当該探索対象送信ポイントの送信状態を改良送信状態として選択し、
前記パターン生成ステップは、前記リソース割り当てパターンを生成する際、記憶している暫定リソース割り当てパターンに対して、前記制御ステップから指示された前記探索対象送信ポイントの送信状態のみを順に変更することにより、当該探索対象送信ポイントに関する前記リソース割り当てパターンを順次生成し、これに応じて前記制御ステップで選択された前記改良送信状態に基づいて、前記暫定リソース割り当てパターンを改良し、
前記探索リスト管理ステップは、前記送信ポイントの位置情報に基づきそれぞれの送信ポイント間の距離を計算し、これら送信ポイント間の距離の小さい順に基づいて前記探索順を決定する
ことを特徴とするスケジューリング方法。
【請求項５】
複数の送信ポイントを有する無線ネットワークシステムに対して、これら送信ポイントと各ユーザ端末との間で無線通信を行うための無線リソース割り当てを行うスケジューリング方法であって、
前記送信ポイントごとに、送信先となるユーザ端末または送信停止を示す送信状態を指定するためのリソース割り当てパターンを順次生成するパターン生成ステップと、
前記リソース割り当てパターンごとに、当該リソース割り当てパターンに基づく前記無線リソースの割り当てを評価するための評価値を計算するパターン評価ステップと、
前記評価値に基づいて、前記リソース割り当てパターンの改良に用いる改良リソース割り当てパターンを選択する制御ステップと、
前記リソース割り当てパターンのうち、当該評価値が最も良好なリソース割り当てパターンを、実際の無線リソース割り当てに用いる最適リソース割り当てパターンとして選択する最適解保持ステップと、
探索すべき送信ポイントの探索順を示す探索リストを生成する探索リスト管理ステップとを備え、
前記制御ステップは、前記探索リスト管理ステップから取得した前記探索リストの探索順に従って探索対象送信ポイントを選択して前記パターン生成ステップに順次指示し、これに応じて前記パターン生成ステップで生成された、前記探索対象送信ポイントに関する前記リソース割り当てパターンのうち、当該評価値がより良好なリソース割り当てパターンにおける当該探索対象送信ポイントの送信状態を改良送信状態として選択し、
前記パターン生成ステップは、前記リソース割り当てパターンを生成する際、記憶している暫定リソース割り当てパターンに対して、前記制御ステップから指示された前記探索対象送信ポイントの送信状態のみを順に変更することにより、当該探索対象送信ポイントに関する前記リソース割り当てパターンを順次生成し、これに応じて前記制御ステップで選択された前記改良送信状態に基づいて、前記暫定リソース割り当てパターンを改良し、
前記探索リスト管理ステップは、前記送信ポイント間で計測した電波強度の大きい順に基づいて前記探索順を決定する
ことを特徴とするスケジューリング方法。
【請求項６】
複数の送信ポイントを有する無線ネットワークシステムに対して、これら送信ポイントと各ユーザ端末との間で無線通信を行うための無線リソース割り当てを行うスケジューリング方法であって、
前記送信ポイントごとに、送信先となるユーザ端末または送信停止を示す送信状態を指定するためのリソース割り当てパターンを順次生成するパターン生成ステップと、
前記リソース割り当てパターンごとに、当該リソース割り当てパターンに基づく前記無線リソースの割り当てを評価するための評価値を計算するパターン評価ステップと、
前記評価値に基づいて、前記リソース割り当てパターンの改良に用いる改良リソース割り当てパターンを選択する制御ステップと、
前記リソース割り当てパターンのうち、当該評価値が最も良好なリソース割り当てパターンを、実際の無線リソース割り当てに用いる最適リソース割り当てパターンとして選択する最適解保持ステップと、
探索すべき送信ポイントの探索順を示す探索リストを生成する探索リスト管理ステップとを備え、
前記制御ステップは、前記探索リスト管理ステップから取得した前記探索リストの探索順に従って探索対象送信ポイントを選択して前記パターン生成ステップに順次指示し、これに応じて前記パターン生成ステップで生成された、前記探索対象送信ポイントに関する前記リソース割り当てパターンのうち、当該評価値がより良好なリソース割り当てパターンにおける当該探索対象送信ポイントの送信状態を改良送信状態として選択し、
前記パターン生成ステップは、前記リソース割り当てパターンを生成する際、記憶している暫定リソース割り当てパターンに対して、前記制御ステップから指示された前記探索対象送信ポイントの送信状態のみを順に変更することにより、当該探索対象送信ポイントに関する前記リソース割り当てパターンを順次生成し、これに応じて前記制御ステップで選択された前記改良送信状態に基づいて、前記暫定リソース割り当てパターンを改良し、
前記探索リスト管理ステップは、前記送信ポイントの位置情報に基づきそれぞれの送信ポイント間の距離を計算し、これら送信ポイント間の距離が基準距離内である送信ポイントのうちから、前記送信ポイント間で計測した電波強度の大きい順に基づいて前記探索順を決定する
ことを特徴とするスケジューリング方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線ネットワーク制御技術に関し、特に無線ネットワーク内の各送信ポイントの動作内容（送信状態）を指定することにより、無線ネットワークが有する無線リソースの割り当てを行うためのスケジューリング技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
スマートフォンの普及に伴って、通信速度の向上や利用帯域の増大など、無線ネットワークに対する社会的要請が大きくなっている。このような状況を背景として、ＬＴＥ（Long Term Evolution）と呼ばれる次世代移動通信方式の無線インタフェース仕様を適用した無線ネットワークシステムが普及しつつある。このＬＴＥでは、無線アクセス技術の１つとして、複数の送信ポイント（ＴＰ：基地局）が協調してユーザ端末（ＵＥ：ユーザ無線端末）と信号を送受信するＣｏＭＰ（Coordinated Multi-point transmission/reception：セル間協調送受信）が採用されている（非特許考文献１を参照）。
【０００３】
ＣｏＭＰ技術は、周波数利用効率やセル端ユーザスループットを向上させる重要な技術の１つである。例えば、下り方向の通信（ＴＰからＵＥへの送信）において、同時に複数の送信ポイントが同一周波数帯を用いて、各ユーザ端末に送信することで無線リソースの利用効率を高めることができる。しかし、各送信ポイントが異なるユーザ端末に対して送信した場合、複数の送信ポイントから信号を受信可能なユーザ端末にとっては、他の送信ポイントからの信号が所望の受信信号の干渉となって、かえってスループットの低下を招く恐れがある。したがって、このような干渉を抑制しつつ通信速度を向上させるためにＣｏＭＰは必要不可欠な技術となっている。
【０００４】
また、無線ネットワークにＣｏＭＰを適用するにあたって、システムスループットの最大化を目的とすると、受信状態のよいユーザへのリソース割り当てが優先されることでユーザ間の公平性に問題が生じるため、各ユーザのこれまでの平均レートを考慮したスケジューリングが望ましいとされている（非特許考文献２を参照）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】田岡他，「LTE-AdvancedにおけるMIMOおよびセル間協調送受信技術」，NTT DOCOMO テクニカル・ジャーナル，Vol. 18，No. 2，pp.22-30，2010年7月，https://www.nttdocomo.co.jp/binary/pdf/corporate/technology/rd/technical_journal/bn/vol18_2/vol18_2_022jp.pdf
【非特許文献２】T. Girici，C. Zhu，J. R. Agre，and A. Ephremides，"Proportional Fair Scheduling Algorithm in OFDMA-Based Wireless Systems with QoS Constraints"，Journal of Communications and Networks，Vol.12，No.1，pp.30-42，February 2010.
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
無線ネットワークシステムにおいて、このようなスケジューリングを行う場合、スケジューリング装置は、評価値が最大となるリソース割り当てパターンとして、送信ポイントごとの送信状態、すなわち送信ポイントごとに送信先となるユーザ端末あるいは送信停止を指定する情報を決定するＣｏＭＰ処理を実行する。このＣｏＭＰ処理は、多数のリソース割り当てパターンの各々について評価値を計算し、評価値が最良のリソース割り当てパターンを見つける処理であり、スケジューリング周期内（例えば１ｍｓの時間内）に完了する必要がある。
【０００７】
最適なリソース割り当てパターンを取得する確実な方法は、可能性のあるすべてのリソース割り当てパターンの各々について評価値を計算し評価値が最大となるリソース割り当てパターンを見つけ出す、つまり全探索を行うことである。しかし、無線ネットワークの規模（含まれる送信ポイント数やユーザ端末数）が大きくなると、探索空間（可能性のあるリソース割り当てパターンの集合）が膨大になる。このため、従来の無線ネットワークシステムのスケジューリング装置では、無線ネットワークの規模が大きくなると、最適なリソース割り当てパターンを見つけ出すまでの時間が長くなり、スケジューリング周期以内でＣｏＭＰ処理を完了できない、という問題があった。
【０００８】
本発明はこのような課題を解決するためのものであり、最適なリソース割り当てパターンの特定に要する処理時間を大幅に短縮できるスケジューリング技術を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
このような目的を達成するために、本発明にかかるスケジューリング装置は、複数の送信ポイントを有する無線ネットワークシステムに対して、これら送信ポイントと各ユーザ端末との間で無線通信を行うための無線リソース割り当てを行うスケジューリング装置であって、前記送信ポイントごとに、送信先となるユーザ端末または送信停止を示す送信状態を指定するためのリソース割り当てパターンを順次生成するパターン生成部と、前記リソース割り当てパターンごとに、当該リソース割り当てパターンに基づく前記無線リソースの割り当てを評価するための評価値を計算するパターン評価部と、前記評価値に基づいて、前記リソース割り当てパターンの改良に用いる改良リソース割り当てパターンを選択する制御部と、前記リソース割り当てパターンのうち、当該評価値が最も良好なリソース割り当てパターンを、実際の無線リソース割り当てに用いる最適リソース割り当てパターンとして選択する最適解保持部と、探索すべき送信ポイントの探索順を示す探索リストを生成する探索リスト管理部とを備え、前記制御部は、前記探索リスト管理部から取得した前記探索リストの探索順に従って探索対象送信ポイントを選択して前記パターン生成部に順次指示し、これに応じて前記パターン生成部で生成された、前記探索対象送信ポイントに関する前記リソース割り当てパターンのうち、当該評価値がより良好なリソース割り当てパターンにおける当該探索対象送信ポイントの送信状態を改良送信状態として選択し、前記パターン生成部は、前記リソース割り当てパターンを生成する際、記憶している暫定リソース割り当てパターンに対して、前記制御部から指示された前記探索対象送信ポイントの送信状態のみを順に変更することにより、当該探索対象送信ポイントに関する前記リソース割り当てパターンを順次生成し、これに応じて前記制御部で選択された前記改良送信状態に基づいて、前記暫定リソース割り当てパターンを改良し、前記探索リスト管理部が、前記送信ポイントの位置情報に基づきそれぞれの送信ポイント間の距離を計算し、これら送信ポイント間の距離の小さい順に基づいて前記探索順を決定するようにしたものである。
【００１１】
また、本発明にかかる他のスケジューリング装置は、複数の送信ポイントを有する無線ネットワークシステムに対して、これら送信ポイントと各ユーザ端末との間で無線通信を行うための無線リソース割り当てを行うスケジューリング装置であって、前記送信ポイントごとに、送信先となるユーザ端末または送信停止を示す送信状態を指定するためのリソース割り当てパターンを順次生成するパターン生成部と、前記リソース割り当てパターンごとに、当該リソース割り当てパターンに基づく前記無線リソースの割り当てを評価するための評価値を計算するパターン評価部と、前記評価値に基づいて、前記リソース割り当てパターンの改良に用いる改良リソース割り当てパターンを選択する制御部と、前記リソース割り当てパターンのうち、当該評価値が最も良好なリソース割り当てパターンを、実際の無線リソース割り当てに用いる最適リソース割り当てパターンとして選択する最適解保持部と、探索すべき送信ポイントの探索順を示す探索リストを生成する探索リスト管理部とを備え、前記制御部は、前記探索リスト管理部から取得した前記探索リストの探索順に従って探索対象送信ポイントを選択して前記パターン生成部に順次指示し、これに応じて前記パターン生成部で生成された、前記探索対象送信ポイントに関する前記リソース割り当てパターンのうち、当該評価値がより良好なリソース割り当てパターンにおける当該探索対象送信ポイントの送信状態を改良送信状態として選択し、前記パターン生成部は、前記リソース割り当てパターンを生成する際、記憶している暫定リソース割り当てパターンに対して、前記制御部から指示された前記探索対象送信ポイントの送信状態のみを順に変更することにより、当該探索対象送信ポイントに関する前記リソース割り当てパターンを順次生成し、これに応じて前記制御部で選択された前記改良送信状態に基づいて、前記暫定リソース割り当てパターンを改良し、前記探索リスト管理部が、前記送信ポイント間で計測した電波強度の大きい順に基づいて前記探索順を決定するようにしたものである。
【００１２】
また、本発明にかかる他のスケジューリング装置は、複数の送信ポイントを有する無線ネットワークシステムに対して、これら送信ポイントと各ユーザ端末との間で無線通信を行うための無線リソース割り当てを行うスケジューリング装置であって、前記送信ポイントごとに、送信先となるユーザ端末または送信停止を示す送信状態を指定するためのリソース割り当てパターンを順次生成するパターン生成部と、前記リソース割り当てパターンごとに、当該リソース割り当てパターンに基づく前記無線リソースの割り当てを評価するための評価値を計算するパターン評価部と、前記評価値に基づいて、前記リソース割り当てパターンの改良に用いる改良リソース割り当てパターンを選択する制御部と、前記リソース割り当てパターンのうち、当該評価値が最も良好なリソース割り当てパターンを、実際の無線リソース割り当てに用いる最適リソース割り当てパターンとして選択する最適解保持部と、探索すべき送信ポイントの探索順を示す探索リストを生成する探索リスト管理部とを備え、前記制御部は、前記探索リスト管理部から取得した前記探索リストの探索順に従って探索対象送信ポイントを選択して前記パターン生成部に順次指示し、これに応じて前記パターン生成部で生成された、前記探索対象送信ポイントに関する前記リソース割り当てパターンのうち、当該評価値がより良好なリソース割り当てパターンにおける当該探索対象送信ポイントの送信状態を改良送信状態として選択し、前記パターン生成部は、前記リソース割り当てパターンを生成する際、記憶している暫定リソース割り当てパターンに対して、前記制御部から指示された前記探索対象送信ポイントの送信状態のみを順に変更することにより、当該探索対象送信ポイントに関する前記リソース割り当てパターンを順次生成し、これに応じて前記制御部で選択された前記改良送信状態に基づいて、前記暫定リソース割り当てパターンを改良し、前記探索リスト管理部が、前記送信ポイントの位置情報に基づきそれぞれの送信ポイント間の距離を計算し、これら送信ポイント間の距離が基準距離内である送信ポイントのうちから、前記送信ポイント間で計測した電波強度の大きい順に基づいて前記探索順を決定するようにしたものである。
【００１３】
また、本発明にかかるスケジューリング方法は、複数の送信ポイントを有する無線ネットワークシステムに対して、これら送信ポイントと各ユーザ端末との間で無線通信を行うための無線リソース割り当てを行うスケジューリング方法であって、前記送信ポイントごとに、送信先となるユーザ端末または送信停止を示す送信状態を指定するためのリソース割り当てパターンを順次生成するパターン生成ステップと、前記リソース割り当てパターンごとに、当該リソース割り当てパターンに基づく前記無線リソースの割り当てを評価するための評価値を計算するパターン評価ステップと、前記評価値に基づいて、前記リソース割り当てパターンの改良に用いる改良リソース割り当てパターンを選択する制御ステップと、前記リソース割り当てパターンのうち、当該評価値が最も良好なリソース割り当てパターンを、実際の無線リソース割り当てに用いる最適リソース割り当てパターンとして選択する最適解保持ステップと、探索すべき送信ポイントの探索順を示す探索リストを生成する探索リスト管理ステップとを備え、前記制御ステップは、前記探索リスト管理ステップから取得した前記探索リストの探索順に従って探索対象送信ポイントを選択して前記パターン生成ステップに順次指示し、これに応じて前記パターン生成ステップで生成された、前記探索対象送信ポイントに関する前記リソース割り当てパターンのうち、当該評価値がより良好なリソース割り当てパターンにおける当該探索対象送信ポイントの送信状態を改良送信状態として選択し、前記パターン生成ステップは、前記リソース割り当てパターンを生成する際、記憶している暫定リソース割り当てパターンに対して、前記制御ステップから指示された前記探索対象送信ポイントの送信状態のみを順に変更することにより、当該探索対象送信ポイントに関する前記リソース割り当てパターンを順次生成し、これに応じて前記制御ステップで選択された前記改良送信状態に基づいて、前記暫定リソース割り当てパターンを改良し、前記探索リスト管理ステップが、前記送信ポイントの位置情報に基づきそれぞれの送信ポイント間の距離を計算し、これら送信ポイント間の距離の小さい順に基づいて前記探索順を決定するようにしたものである。
【００１５】
また、本発明にかかる他のスケジューリング方法は、複数の送信ポイントを有する無線ネットワークシステムに対して、これら送信ポイントと各ユーザ端末との間で無線通信を行うための無線リソース割り当てを行うスケジューリング方法であって、前記送信ポイントごとに、送信先となるユーザ端末または送信停止を示す送信状態を指定するためのリソース割り当てパターンを順次生成するパターン生成ステップと、前記リソース割り当てパターンごとに、当該リソース割り当てパターンに基づく前記無線リソースの割り当てを評価するための評価値を計算するパターン評価ステップと、前記評価値に基づいて、前記リソース割り当てパターンの改良に用いる改良リソース割り当てパターンを選択する制御ステップと、前記リソース割り当てパターンのうち、当該評価値が最も良好なリソース割り当てパターンを、実際の無線リソース割り当てに用いる最適リソース割り当てパターンとして選択する最適解保持ステップと、探索すべき送信ポイントの探索順を示す探索リストを生成する探索リスト管理ステップとを備え、前記制御ステップは、前記探索リスト管理ステップから取得した前記探索リストの探索順に従って探索対象送信ポイントを選択して前記パターン生成ステップに順次指示し、これに応じて前記パターン生成ステップで生成された、前記探索対象送信ポイントに関する前記リソース割り当てパターンのうち、当該評価値がより良好なリソース割り当てパターンにおける当該探索対象送信ポイントの送信状態を改良送信状態として選択し、前記パターン生成ステップは、前記リソース割り当てパターンを生成する際、記憶している暫定リソース割り当てパターンに対して、前記制御ステップから指示された前記探索対象送信ポイントの送信状態のみを順に変更することにより、当該探索対象送信ポイントに関する前記リソース割り当てパターンを順次生成し、これに応じて前記制御ステップで選択された前記改良送信状態に基づいて、前記暫定リソース割り当てパターンを改良し、前記探索リスト管理ステップが、前記送信ポイント間で計測した電波強度の大きい順に基づいて前記探索順を決定するようにしたものである。
【００１６】
また、本発明にかかる他のスケジューリング方法は、複数の送信ポイントを有する無線ネットワークシステムに対して、これら送信ポイントと各ユーザ端末との間で無線通信を行うための無線リソース割り当てを行うスケジューリング方法であって、前記送信ポイントごとに、送信先となるユーザ端末または送信停止を示す送信状態を指定するためのリソース割り当てパターンを順次生成するパターン生成ステップと、前記リソース割り当てパターンごとに、当該リソース割り当てパターンに基づく前記無線リソースの割り当てを評価するための評価値を計算するパターン評価ステップと、前記評価値に基づいて、前記リソース割り当てパターンの改良に用いる改良リソース割り当てパターンを選択する制御ステップと、前記リソース割り当てパターンのうち、当該評価値が最も良好なリソース割り当てパターンを、実際の無線リソース割り当てに用いる最適リソース割り当てパターンとして選択する最適解保持ステップと、探索すべき送信ポイントの探索順を示す探索リストを生成する探索リスト管理ステップとを備え、前記制御ステップは、前記探索リスト管理ステップから取得した前記探索リストの探索順に従って探索対象送信ポイントを選択して前記パターン生成ステップに順次指示し、これに応じて前記パターン生成ステップで生成された、前記探索対象送信ポイントに関する前記リソース割り当てパターンのうち、当該評価値がより良好なリソース割り当てパターンにおける当該探索対象送信ポイントの送信状態を改良送信状態として選択し、前記パターン生成ステップは、前記リソース割り当てパターンを生成する際、記憶している暫定リソース割り当てパターンに対して、前記制御ステップから指示された前記探索対象送信ポイントの送信状態のみを順に変更することにより、当該探索対象送信ポイントに関する前記リソース割り当てパターンを順次生成し、これに応じて前記制御ステップで選択された前記改良送信状態に基づいて、前記暫定リソース割り当てパターンを改良し、前記探索リスト管理ステップが、前記送信ポイントの位置情報に基づきそれぞれの送信ポイント間の距離を計算し、これら送信ポイント間の距離が基準距離内である送信ポイントのうちから、前記送信ポイント間で計測した電波強度の大きい順に基づいて前記探索順を決定するようにしたものである。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、リソース割り当てパターンをランダムに生成した場合と比較して、探索開始から極めて短い時間で、より高い評価値となるリソース割り当てパターンを見つけだすことができる。したがって、最適なリソース割り当てパターンの特定に要する処理時間を大幅に短縮でき、探索空間（可能性のあるリソース割り当てパターンの集合）が膨大である、大規模な無線ネットワーク場合でも、最適なリソース割り当てパターンを短時間で取得することが可能となる。さらに、送信ポイントの探索順が送信ポイント間の距離を基準に決定されるため、送信ポイントのＩＤ番号の昇順または降順またはランダムに決める場合と比較して、関連の高い送信ポイント同士が連続的に選択されるため、周囲のアンテナの送信先の決定を瞬時に反映でき、評価値が収束するまでの時間を短縮することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】第１の実施の形態にかかるスケジューリング装置の構成を示すブロック図である。
【図２】第１の実施の形態にかかる探索リスト管理部の構成を示すブロック図である。
【図３】第１の実施の形態にかかるリソース割り当てパターン生成処理を示すフローチャートである。
【図４】リソース割り当てパターン範囲の設定例である。
【図５】第１の実施の形態にかかる探索リスト生成処理を示すフローチャートである。
【図６】第２の実施の形態にかかる探索リスト管理部の構成を示すブロック図である。
【図７】第２の実施の形態にかかる探索リスト生成処理を示すフローチャートである。
【図８】第３の実施の形態にかかる探索リスト管理部の構成を示すブロック図である。
【図９】第３の実施の形態にかかる探索リスト生成処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
［第１の実施の形態］
まず、図１および図２を参照して、本発明の第１の実施の形態にかかるスケジューリング装置１０について説明する。図１は、第１の実施の形態にかかるスケジューリング装置の構成を示すブロック図である。図２は、第１の実施の形態にかかる探索リスト管理部の構成を示すブロック図である。
【００２０】
このスケジューリング装置１０は、全体としてサーバー装置などの情報処理装置からなり、無線ネットワークシステムに設けられている、制御の対象とするＮ（Ｎは２以上の整数）個の各送信ポイント（ＴＰ：基地局）に対して、送信先となるユーザ端末（ＵＥ：ユーザ無線端末）や送信停止などの動作内容（送信状態）を指定することにより、無線ネットワークが有する無線リソースの割り当てに用いる最適リソース割り当てパターンを選択する機能を有している。
【００２１】
図１に示すように、スケジューリング装置１０には、主な機能部として、パターン生成部１１、パターン評価部１２、制御部１３、最適解保持部１４、および探索リスト管理部１５が設けられている。
【００２２】
パターン生成部１１は、制御部１３から順次取得した探索対象ＴＰ番号に基づいて、探索対象ＴＰを除く各送信ポイントごとに、送信先となるユーザ端末または送信停止を示す送信状態を指定するためのリソース割り当てパターンを順次生成する機能を有している。
パターン評価部１２は、パターン生成部１１で生成されたリソース割り当てパターンごとに、当該リソース割り当てパターンに基づく無線リソースの割り当てを評価するための評価値を計算する機能を有している。
【００２３】
制御部１３は、探索リスト管理部１５から探索リストを取得し、この探索リストが示す順に探索対象ＴＰ番号を選択してパターン生成部１１へ出力する機能と、ターン生成部１１で生成されたリソース割り当てパターンごと、パターン評価部１２で計算された評価値に基づいて、リソース割り当てパターンの改良に用いる改良リソース割り当てパターンを選択する機能を有している。
最適解保持部１４は、パターン生成部１１で生成されたリソース割り当てパターンのうち、パターン評価部１２で計算された評価値が最も良好なリソース割り当てパターンを、実際の無線リソース割り当てに用いる最適リソース割り当てパターンとして選択する機能を有している。
【００２４】
探索リスト管理部１５は、スケジューリング装置１０の制御対象となる各送信ポイントを示す制御対象ＴＰと、これら制御対象ＴＰの設置位置を示す位置情報とに基づいて、制御部１３で用いる探索リストを生成・管理する機能を有している。
この探索リスト管理部１５には、図２に示すように、主な処理部として、送信ポイント選択部１５Ａ、探索リスト保持部１５Ｂ、送信ポイント間距離計算部１５Ｃ、および送信ポイント間距離保持部１５Ｄが設けられている。
【００２５】
送信ポイント選択部１５Ａは、送信ポイント間距離保持部１５Ｄから取得した制御対象送信ポイント間の距離を示すＴＰ間距離に基づいて、制御対象ＴＰのうちからＴＰ間距離が最短距離である送信ポイントを選択ＴＰとして順次選択する機能と、選択した選択ＴＰを探索リスト保持部１５Ｂへ順次出力する機能とを有している。
【００２６】
探索リスト保持部１５Ｂは、送信ポイント選択部１５Ａから出力される選択ＴＰを順次受け取って探索リストとして保持する機能と、制御部１３からの更新許可に応じて保持している探索リストを制御部１３へ出力する機能とを有している。
【００２７】
送信ポイント間距離計算部１５Ｃは、制御対象ＴＰの設置位置を示す座標位置情報などからなる位置情報に基づいて、これら制御対象送信ポイント間の距離を計算する機能を有している。
送信ポイント間距離保持部１５Ｄは、送信ポイント間距離計算部１５Ｃで計算されたＴＰ間距離を保持する機能と、送信ポイント選択部１５Ａから指示された選択ＴＰと他の制御対象ＴＰとの間のＴＰ間距離を出力する機能とを有している。
【００２８】
本実施の形態は、このような構成において、制御部１３に、探索リスト管理部１５から取得した探索リストの順に従って探索対象送信ポイントを選択してパターン生成部１１に順次指示する機能と、これに応じてパターン生成部１１で生成された、探索対象送信ポイントに関するリソース割り当てパターンのうちから、評価値がより良好なリソース割り当てパターンを改良リソース割り当てパターンとして選択する機能とを設けたものである。
【００２９】
また、パターン生成部１１に、リソース割り当てパターンを生成する際、記憶している暫定リソース割り当てパターンに対して、制御部１３から指示された探索対象送信ポイントの送信状態のみを順に変更することにより、当該探索対象送信ポイントに関するリソース割り当てパターンを順次生成する機能と、これに応じて制御部１３で選択された改良リソース割り当てパターンが示す当該探索対象送信ポイントの送信状態に基づいて、暫定リソース割り当てパターンを改良する機能とを設けたものである。
【００３０】
これに加えて、探索リスト管理部１５に、送信ポイント間の距離に基づいて、送信ポイントを探索する際の探索順を示す探索リストを生成し、制御部１３へ通知する機能を設けたものである。
【００３１】
［第１の実施の形態の動作］
次に、第１の実施の形態にかかるスケジューリング装置１０の主な動作として、リソース割り当てパターン生成動作と探索リスト生成動作について、それぞれ説明する。
【００３２】
［リソース割り当てパターン生成動作］
まず、図１および図３を参照して、第１の実施の形態にかかるスケジューリング装置１０のリソース割り当てパターン生成動作について説明する。図３は、第１の実施の形態にかかるリソース割り当てパターン生成処理を示すフローチャートである。
【００３３】
［パターン生成部］
パターン生成部１１は、外部から入力されたリソース割り当てパターン範囲設定（パターン範囲情報）に基づき、スケジューリング装置１０が制御の対象とする各送信ポイントＴＰ＃ｉ（ｉ＝１…Ｎｔｐ；Ｎｔｐはシステム内の送信ポイント数）について、その送信状態、すなわち、送信先のユーザ機器ＵＥの番号（１…Ｎｕｅ；Ｎｕｅはスケジューリング装置１０が扱うことが可能なユーザ端末数の最大値）あるいは送信ポイントの送信停止に対応する値０を表す、リソース割り当てパターン｛Ｔ［ｉ］；ｉ＝１…Ｎｔｐ｝を生成する。
【００３４】
パターン生成部１１は、各ＴＰ＃ｉに対する現時点での最良の送信状態Ｂ［ｉ］を、暫定リソース割り当てパターンとして保持しており、リソース割り当てパターン生成処理の開始時において、暫定リソース割り当てパターンを初期化する（ステップ１００）。初期状態での暫定リソース割り当てパターン｛Ｂ［ｉ］；ｉ＝１…Ｎｔｐ｝の各値は０（送信停止）である。なお、送信状態が確定しているＴＰ＃ｉ’（ｉ’は１〜Ｎｔｐの整数）については、暫定リソース割り当てパターンに含まれる送信状態Ｂ［ｉ’］に、送信停止を表す値０ではなく、確定した送信状態を指定しておくことも可能である。
【００３５】
また、各ＴＰ＃ｉに対する現時点での最良の送信状態Ｂ［ｉ］は、ＴＰ＃ｉの送信先となるユーザ機器ＵＥの番号（１…Ｎｕｅ）、もしくは、送信停止を表す値０である。また、暫定リソース割り当てパターン｛Ｂ［ｉ］；ｉ＝１…Ｎｔｐ｝とは、パターン生成部１１の動作開始以後に生成した各リソース割り当てパターンに基づいてパターン評価部１２が計算した各評価値のうち、最大の評価値に対応するリソース割り当てパターンである。
【００３６】
次に、パターン生成部１１は、制御部１３から探索ＴＰの番号である探索対象ＴＰ番号Ｘを取得し（ステップ１０１）、探索ＴＰ＃Ｘを除く各ＴＰの送信状態Ｔ［ｉ］（ｉ＝１…Ｎｔｐ，ｉ≠Ｘ）を、暫定リソース割り当てパターンに合致したリソース割り当てパターン｛Ｔ［ｉ］；ｉ＝１…Ｎｔｐ｝を生成する（ステップ１０２）。つまり、Ｔ［ｉ］＝Ｂ［ｉ］（ｉ＝１…Ｎｔｐ，ｉ≠Ｘ）となる。また、探索対象ＴＰ＃Ｘの送信状態Ｔ［Ｘ］については、外部から入力されたリソース割り当てパターン範囲（ＴＰ別の送信状態の選択肢）が示す探索対象ＴＰ＃Ｘの選択肢の中から、順番に選ばれた１個の送信状態を採用する。
【００３７】
図４は、リソース割り当てパターン範囲の設定例である。この設定例は、送信ポイント毎に送信先として選択可能なユーザ端末の番号（値０は送信停止）のリストという形式であり、各ＴＰ＃ｉ（ｉ＝１…Ｎｔｐ）の設定として、Ｎｓ個の選択肢Ｓ［ｉ，ｋ］（ｋ＝１…Ｎｓ；Ｎｓは各送信ポイントに設定可能な選択肢の最大個数）と、選択肢のうち有効な選択肢の個数ｓ［ｉ］（１≦ｓ［ｉ］≦Ｎｓ）という構成をとる。つまり、前記探索ＴＰ＃Ｘの送信状態Ｔ［Ｘ］＝Ｓ［Ｘ，ｋ］（ｋは１以上ｓ［Ｘ］以下の整数）となる。
【００３８】
なお、探索対象ＴＰ番号の入力に合わせて、その次の探索対象ＴＰ番号の準備を制御部１３に促すため、値１（次の探索対象ＴＰ番号の要求ありを表す値）の探索対象ＴＰ要求信号を、制御部１３に向けて出力する。制御部１３は、探索リスト管理部１５から探索リストを取得して保持しておき、探索対象ＴＰ要求信号を受けたとき、この探索リストの順に、保持している探索対象ＴＰ番号の１個を、パターン生成部１１に渡す。
【００３９】
このように、パターン生成部１１は、探索対象ＴＰ番号Ｘの入力以後、探索対象ＴＰ＃Ｘを除くＴＰの送信状態Ｔ［ｉ］（ｉ＝１…Ｎｔｐ，ｉ≠Ｘ）として、暫定リソース割り当てパターンの各送信状態Ｂ［ｉ］を採用し、探索対象ＴＰ＃Ｘの送信状態Ｔ［Ｘ］として、リソース割り当てパターン範囲の選択肢Ｓ［Ｘ，ｋ］  （ｋは１以上ｓ［Ｘ］以下の整数）を採用する。選択肢Ｓ［Ｘ，ｋ］のｋの値を、１…ｓ［Ｘ］の順番で変えることによって、探索対象ＴＰ＃Ｘ  に対してｓ［Ｘ］個のリソース割り当てパターンを生成し、パターン評価部１２に向けて出力する（ステップ１０３）。これにより、送信状態を変更する探索対象ＴＰを１個に限定したときの、各リソース割り当てパターンについて最良の送信状態を探索するＴＰ別探索が行われる。
【００４０】
また、パターン生成部１１は、探索対象ＴＰ＃Ｘに対するＴＰ別探索において、リソース割り当てパターンとともに、リソース割り当てパターンに含まれる探索対象ＴＰ＃Ｘの送信状態Ｔ［Ｘ］を、パターン評価部１２に向けて出力する。なお、探索対象ＴＰ＃Ｘの送信状態Ｔ［Ｘ］に変えて、探索対象ＴＰ＃Ｘをパターン評価部１２に向けて出力し、パターン評価部１２内で、入力したリソース割り当てパターンから探索対象ＴＰ＃Ｘの送信状態Ｔ［Ｘ］を取得することも可能である。さらに、ｓ［Ｘ］個めのリソース割り当てパターンをパターン評価部１２に向けて出力するとき、ＴＰ別探索終了を示すＴＰ別探索終了信号をパターン評価部１２に向けて出力する。なお、ＴＰ別探索終了信号に変えて、ＴＰ別探索の期間を表す信号であるＴＰ別探索期間信号をパターン評価部１２に向けて出力する構成も可能である。
【００４１】
［パターン評価部］
パターン評価部１２は、外部より入力された評価パラメタと、パターン生成部１１で生成された各リソース割り当てパターンとに基づいて、これらリソース割り当てパターンに対する評価値をそれぞれ計算し、制御部１３に出力する。さらに、これらリソース割り当てパターンとともに入力された探索対象ＴＰ＃Ｘの送信状態Ｔ［Ｘ］を、評価値とともに、制御部１３に出力する。さらに、ＴＰ別探索終了を示すＴＰ別探索終了信号とともに入力したリソース割り当てパターンについては、これらリソース割り当てパターンに対する評価値とともに、ＴＰ別探索終了を示すＴＰ別探索終了信号を、制御部１３に出力する。また、パターン評価部１２は、パターン生成部１１より入力された各リソース割り当てパターンとこれらの評価値とを、最適解保持部１４に向けて出力する。
【００４２】
この評価値は、リソース割り当てパターンを採用したスケジューリングの良さを表す指標であり、例えば、各ユーザ端末のスループットを全ユーザ端末について合計した値を評価値とする方法や、ユーザ端末別に過去の平均レートに対するスループットの比率を求め、この値を全ユーザ端末について合計した値を評価値とすることで、ユーザ間の公平性を考慮した方法（非特許文献２を参照）など、がある。
【００４３】
この評価値の計算では、各ユーザ端末のスループットを見積もる必要があり、まず、各ユーザ端末の受信ＳＩＮＲ（Signal-to-Interference plus Noise power Ratio：干渉電力および雑音電力の和に対する信号電力の比率）を見積もり、さらに、受信ＳＩＮＲに応じたスループットを求める（例えば受信ＳＩＮＲとスループットを対応付けるテーブルを引く）。受信ＳＩＮＲの計算では、ユーザ端末毎の干渉電力や信号電力の値を必要とするので、これらの値を、各送信ポイントが送信した信号をユーザ端末が受信するときの受信電力を測定しておき、この測定値とリソース割り当てパターンから見積もる。なお、測定値として、ユーザ端末が測定した受信電力値ではなく、ユーザ端末が上りチャネルを通じて基地局に通知したＣＱＩ（Channel Quality Indicator）を受信電力値に換算した値や、ユーザ端末が送信した上り信号を各送信ポイントが受信したときの受信電力値から推定した値を、使用することも可能である。
【００４４】
このように、パターン評価部１２は、ユーザ端末毎にＵＥ別評価値（スループットや平均レートに対するスループットの比率など）の計算を行い、各ＵＥ別評価値を合計するなどの方法によって評価値を計算する。また、ＵＥ別評価値の計算には、ＵＥ別評価パラメタ（各ユーザ端末の平均レートや、各ユーザ端末が受信可能な各送信ポイントの番号や、送信ポイントの信号を受信するときの受信電力の値など）が必要であり、基地局など外部より入力される。
【００４５】
［制御部］
制御部１３は、探索対象ＴＰ＃ＸのＴＰ別探索に関して、前回のＴＰ別探索終了を示すＴＰ別探索終了信号の入力から（最初のＴＰ別探索であれば前記探索開始から）、次のＴＰ別探索終了を示すＴＰ別探索終了信号を入力するまでに、探索対象ＴＰ＃Ｘに関するリソース割り当てパターンごとに、パターン評価部１２から入力された、複数の評価値（ｓ［Ｘ］個の評価値）のうち、値が最大の評価値を選択し、選択した評価値とともにパターン生成部１１から入力された送信状態Ｔ［Ｘ］を、探索対象ＴＰ＃Ｘの改良送信状態として選択する。
【００４６】
さらに、制御部１３は、パターン評価部１２からＴＰ別探索終了を示すＴＰ別探索終了信号の入力に応じて、改良送信状態を、パターン生成部１１に向けて出力する。また、改良送信状態の出力に合わせて、改良送信状態の有効有無を表す改良指示信号（値１のとき改良指示あり、つまり、改良送信状態の有効を表す信号）を、パターン生成部１１に向けて出力する。
【００４７】
［最適解保持部］
最適解保持部１４は、パターン評価部１２から、リソース割り当てパターンと、これに基づいて計算された評価値とを入力し、パターン生成部１１がリソース割り当てパターンの生成の開始以後、最大の評価値を得たときのリソース割り当てパターンを、最適リソース割り当てパターンとして保持するとともに、この最適リソース割り当てパターンの評価値を、最適評価値として保持する。
【００４８】
具体的には、リソース割り当てパターンを生成する毎に、当該リソース割り当てパターンに基づいてパターン評価部１２が算出した評価値と、最適解保持部１４が保持している最適評価値を比較し、前者の方が良いと判断される場合は、前者のリソース割り当てパターンを最適リソース割り当てパターンとして採用し、後者の方が良いと判断される場合は最適リソース割り当てパターンの更新を行わない。パターン生成部１１がリソース割り当てパターンの生成を停止した時点で、最適解保持部１４は、保持する最適リソース割り当てパターンを出力する。なお、最適リソース割り当てパターンと併せて、最適解保持部１４が保持する最適評価値を出力することも可能である。
【００４９】
［パターン生成部］
一方、パターン生成部１１は、図３のステップ１０３において、生成したリソース割り当てパターンをパターン評価部１２に向けて出力した後、制御部１３からの改良指示待ち状態となる（ステップ１０４：ＮＯ）。ここで、制御部１３から探索対象ＴＰ＃Ｘの改良送信状態を改良指示信号とともに入力し、改良指示信号が値１のとき（改良指示あり、つまり、改良送信状態が有効のとき）（ステップ１０４：ＹＥＳ）、暫定リソース割り当てパターン｛Ｂ［ｉ］；ｉ＝１…Ｎｔｐ｝のうち、探索ＴＰ＃Ｘの送信状態Ｂ［Ｘ］の値を、改良送信状態に合致するよう更新する（Ｂ［Ｘ］＝  改良送信状態とする）（ステップ１０５）。
【００５０】
このようにして、パターン生成部１１は、探索対象ＴＰ＃Ｘに対するＴＰ別探索の後、探索により取得した探索ＴＰ＃Ｘの改良送信状態に基づいて、暫定リソース割り当てパターンの改良を行う。なお、パターン生成部１１が探索対象ＴＰ＃Ｘに対するＴＰ別探索に関するすべてのリソース割り当てパターンをパターン評価部１２に出力した後、改良指示信号が値１となる（有効な改良送信状態を入力する）までの間は、次のＴＰ別探索の開始を保留する。
【００５１】
この後、パターン生成部１１は、予め定めた探索時間に達していない場合（ステップ１０６：ＮＯ）、ステップ１０１に移行して、制御部１３から次の探索ＴＰの番号である探索対象ＴＰ番号Ｙを入力し、再び、探索対象ＴＰ＃Ｙに対するＴＰ別探索と、探索により取得した探索対象ＴＰ＃Ｙの改良送信状態を暫定リソース割り当てパターンに反映させる、暫定リソース割り当てパターンの改良を行う。また、探索対象ＴＰ番号の入力に合わせて、その次の探索対象ＴＰ番号の準備を制御部１３に促すため、値１（次の探索対象ＴＰ番号の要求ありを表す値）の探索対象ＴＰ要求信号を、制御部１３に向けて出力する。
【００５２】
このように、パターン生成部１１は、制御部１３から探索対象ＴＰ番号を入力し、ＴＰ別探索と暫定リソース割り当てパターンの改良を繰り返し、予め定めた探索時間に達した時点で（ステップ１０６：ＹＥＳ）、処理を停止する。なお、リソース割り当てパターン数や、制御部１３から取得した探索ＴＰ番号の個数（反復回数）に基づいて、処理を停止してもよい。また、最適解保持部１４が保持する最適評価値を監視し、予め定められた時間（あるいは予め定められたリソース割り当てパターン数や繰り返し回数）の間、変化がない（あるいは増加量が予め定められた値以下）と判断した場合、つまり、最適評価値が収束した場合に、前記処理を停止してもよい。
【００５３】
なお、制御部１３は、パターン生成部１１に向けて出力する探索対象ＴＰ番号を、出力順に配列した探索リストＣ［ｌ］（ｌ＝１…Ｎｃ；Ｎｃは探索リストに含まれる探索対象ＴＰ番号の個数）として探索リスト管理部１５から取得して保持しておき、パターン生成部１１に向けて、探索リストの順番に、保持した探索対象ＴＰ番号を１個ずつ出力する。探索リストに含まれる全探索対象ＴＰ番号を出力した場合は、探索リストの先頭に戻って、先頭の全探索対象ＴＰ番号を再び出力する。つまり、探索対象ＴＰ番号は、Ｃ［１］，Ｃ［２］，…，Ｃ［Ｎｃ］，Ｃ［１］，Ｃ［２］，…となる。
【００５４】
この探索リストＣ［ｌ］（ｌ＝１…Ｎｃ）は、外部より設定される。探索リストの設定方法として、複数の探索対象ＴＰ番号の順番に基づいて、ＴＰ別探索と暫定リソース割り当てパターン改良を繰り返す処理を試行し、統計的に早く大きい最適評価値に収束するという基準で最適な、探索対象ＴＰ番号の順番を見つけ、これを探索リストに設定する方法がある。これにより、無線ネットワークシステムの特性（例えば各送信ポイントの配置や障害物の位置、ユーザ端末の統計的な位置など）に応じて、より良い結果を得る（早く大きい最適評価値に収束する）ことが可能となる。
【００５５】
また、パターン生成部１１で初期状態の暫定リソース割り当てパターンとして、送信状態が確定しているＴＰ＃ｉ’（ｉ’は１以上Ｎｔｐ以下の整数）について、暫定リソース割り当てパターンに含まれる送信状態Ｂ［ｉ’］に、確定した送信状態を指定しておく場合は、制御部１３が保持する探索リストから、送信状態が確定しているＴＰ＃ｉ’を除くことによって、送信状態が確定しているＴＰ＃ｉ’に対するＴＰ別探索を省略できるので、より少ないリソース割り当てパターンの生成で、最適評価値の収束を得ることができる。
【００５６】
また、制御部１３が複数の探索リストを備えておき、１つの探索リストに含まれる探索対象ＴＰ番号を順番に出力し終えた後は、（疑似）乱数を発生させてランダムに別の探索リストを選択し、探索リストについて探索対象ＴＰ番号を順番に出力する手順が可能である。これにより、固定的な探索対象ＴＰの順番の繰り返しを行うよりも、局所最適解に陥る可能性を低減できる。
【００５７】
なお、図１では、最適解保持部１４が最適リソース割り当てパターンを出力する構成としたが、スケジューリング装置１０に最適解保持部１４を設けず、最適リソース割り当てパターンとして、パターン生成部１１が保持する、暫定リソース割り当てパターン｛Ｂ［ｉ］；ｉ＝１…Ｎｔｐ｝を採用する構成も可能である。
【００５８】
［探索リスト生成動作］
次に、図５を参照して、第１の実施の形態にかかるスケジューリング装置１０の探索リスト生成動作について説明する。図５は、第１の実施の形態にかかる探索リスト生成処理を示すフローチャートである。
【００５９】
［送信ポイント選択部］
送信ポイント選択部１５Ａは、図５の探索リスト生成処理を実行することにより、スケジューリング装置１０が制御の対象とする各送信ポイントＴＰ＃ｉ（ｉ＝１…Ｎｔｐ；Ｎｔｐはシステム内の送信ポイント数）について、探索順を決めて、探索リスト保持部１５Ｂへ通知する。なお、探索リスト生成処理では省略されているが、各送信ポイントはすべてＴＰ番号で特定される。
【００６０】
まず、送信ポイント選択部１５Ａは、スケジューリング装置１０が制御の対象とする制御対象ＴＰ＃ｉの中から、探索の開始ＴＰとなる始点ＴＰを１つ選択する（ステップ１１０）。この際、始点ＴＰの選択では、任意の送信ポイントを選択してよい。始点ＴＰの選択では、候補ＵＥが最多の送信ポイントを始点ＴＰとして選択することもある。このように、候補ＵＥが最多の送信ポイントを始点ＴＰとして選択することで、当該送信ポイントは送信停止状態を選択することなく、必ずユーザ端末を選択することができる。つまり、候補ＵＥが最多の送信ポイントは、特にトラヒックが集中しているエリアであるため、送信停止状態にすることなく、必ずユーザ端末を選択して送信できるような探索順を生成することができる。
【００６１】
また、始点ＴＰの選択では、候補ＵＥが最少の送信ポイントを始点ＴＰとして選択することもある。このように、候補ＵＥが最少の送信ポイントを始点ＴＰとして選択することで、候補ＵＥが少ない送信ポイントも、送信停止状態を選択することなく、必ずユーザ端末を選択することができる。つまり、候補ＵＥが最少の送信ポイントは、ユーザ端末の選択において、候補数が少なく送信停止状態を選択せざるを得ないことが想定されるため、そのエリアにいるユーザ端末も送信できるような探索順を生成することができる。
【００６２】
また、始点ＴＰの選択では、送信ポイントが密集しているエリアの中から始点ＴＰを選択することもある。各送信ポイントを中心とした所定の半径の円内に含まれる他の送信ポイントの数が最大である送信ポイントを始点ＴＰに選択することで、送信ポイントが密集したエリアの中から始点ＴＰを選択することができる。このように、送信ポイントが密集したエリアの中から始点ＴＰを選択することで、ランダムに始点ＴＰを選択する場合に比べて、送信ポイント間の距離の和を低減できることが期待でき、より関連の高い送信ポイント同士を連続的に選択できるようになり、早期に評価値を収束できる効果がある。
【００６３】
また、始点ＴＰの選択では、過去の送信ポイントとユーザ端末の組合せの決定において、評価値の高い組合せが得られたときの始点ＴＰを保持しておき、当該ＴＰを始点ＴＰとして選択することもある。このように、始点ＴＰの選択を過去の実績により決めることで、ランダムに始点ＴＰを選択する場合に比べて、より評価値の高い組合せが得られる効果がある。
また、始点ＴＰの選択では、既に生成した探索リストの探索順で送信ポイントとユーザ端末の組合せを決めた結果、送信停止となった送信ポイントを始点ＴＰに選択してもよい。
【００６４】
なお、複数の探索リストを用いて、送信ポイントとユーザ端末の最適な組合せを探索する場合、候補ＵＥが最多の送信ポイントを始点ＴＰとして探索順を決めた探索リストと、候補ＵＥが最少の送信ポイントを始点ＴＰとして探索順を決めた探索リストの両者を用いることができる。さらに、送信ポイント選択部１５Ａは、既に決めた探索順を記憶しておくことで、既に始点ＴＰとなった送信ポイントを除外して、始点ＴＰを選択してもよい。
【００６５】
［送信ポイント間距離計算部］
次に、送信ポイント間距離計算部１５Ｃは、各制御対象ＴＰの位置情報に基づいて、送信ポイント選択部１５Ａから指定された選択ＴＰと、これまでに選択ＴＰとして選択された選択済みＴＰを除いた未選択ＴＰとの間の距離をそれぞれ計算する（ステップ１１１）。距離を算出するため位置情報には、緯度や経度、または、システム内に限定して定義した座標を用いる。送信ポイント間の距離を求めるための位置情報として、少なくとも、Ｘ座標、Ｙ座標が必要である。Ｘ座標、Ｙ座標から送信ポイント間の距離を求める場合、アンテナ高を無視して２次元平面の距離として送信ポイント間の距離を求める。一方、アンテナ高の情報が得られる場合、３次元空間の距離として送信ポイント間の距離を求めることもある。
【００６６】
なお、送信ポイント間距離計算部１５Ｃは、探索順を決める処理の開始前に、送信ポイント間の距離を事前に計算し、送信ポイント間距離保持部１５Ｄにて計算結果を保持しておくこともできる。送信ポイント間距離保持部１５Ｄにて、計算結果を保持しておくことで、その都度計算しなくとも送信ポイント間の距離を取得できるため、探索リストの生成処理に要する時間を短縮できる効果がある。
【００６７】
また、送信ポイント間距離保持部１５Ｄにて、すべての送信ポイントについて、各送信ポイント間の距離を保持するためのメモリを備える場合、予め計算したすべての結果を記憶しておくことで、送信点の追加や位置の変更がない限り、一度だけ計算すればよく、探索リストの生成処理に要する時間を短縮できる効果に加えて、距離の計算に要する消費電力を削減できる効果がある。
【００６８】
また、送信ポイント間距離保持部１５Ｄにて、各送信ポイント間の距離を保持するためのメモリが限られている場合、一部の送信ポイント間の距離のみを保持する。この場合、事前に計算した結果の中で距離が短いものから順に記憶できる限り保持することもある。つまり、選択される可能性の高い送信ポイントとの距離のみを保持する。このように、少ないメモリ量で済ませることで、探索リストの生成処理に要する時間を短縮できる効果と、距離の計算に要する消費電力の削減の効果と、スケジューラ装置の低面積化や小型化の効果とを、同時に得られる効果がある。
【００６９】
［送信ポイント選択部］
次に、送信ポイント選択部１５Ａは、現在選択中の選択ＴＰを送信ポイント間距離保持部１５Ｄへ通知することで、選択ＴＰと未選択ＴＰとの距離をそれぞれ取得した後、未選択ＴＰの中から選択ＴＰとの距離が最短のＴＰを次の新たな選択ＴＰとして選択し、この新たな選択ＴＰを探索対象ＴＰとして探索リスト保持部１５Ｂへ出力する（ステップ１１２）。
【００７０】
このように、送信ポイント間の距離を基準に探索順を決めることで、送信ポイント同士の相関が強い送信ポイントを順次選択したり、逆に相関が弱い送信ポイントを順次選択したりすることが可能になる。
なお、次の探索対象ＴＰとして選択する送信ポイントは、必ずしも送信ポイント間の距離が最短である必要はなく、例えば、送信ポイント間の距離が最大の送信ポイントを選択するようにしてもよい。このように全く異なる選択基準で探索順を決めることで、より評価値の高い組合せを探索できる可能性を向上させる。
【００７１】
また、次の探索対象ＴＰとして選択する送信ポイントは、例えば、２番目に距離の近い送信ポイントを選択してもよい。このとき、全送信ポイントについて最短距離の送信ポイントを選ぶのではなく、所定の割合で例えば２番目に距離の近い送信ポイントを選択するようにする。探索リストを複数生成する場合、この割を変えてもよい。
また、送信ポイント選択部１５Ａは、現在の探索対象ＴＰからの距離が所定の閾値以下の送信ポイントの中から、ランダムに次の探索対象ＴＰを選択してもよい。
【００７２】
また、送信ポイント選択部１５Ａは、各送信ポイントに接続することができるユーザ端末の数を把握している場合、現在の探索対象ＴＰからの距離が所定の閾値以下の送信ポイントの中から、ユーザ端末数が最も少ないまたは最も多い送信ポイントを次の探索対象ＴＰに選択してもよい。
また、送信ポイント選択部１５Ａは、既に登録されている探索順、探索が実施された探索順を記憶することで、探索済みの経路とは異なる探索順を決めることもある。
このように、選択基準を変えることで、送信ポイントとユーザ端末の組合せの決定において、異なる結果が得られる探索リストを生成することができ、より評価値の高い組合せを探索できる可能性を向上させる効果がある。
【００７３】
次に、送信ポイント選択部１５Ａは、すべての送信ポイントについて選択が完了しているか否か判定する（ステップ１１３）。この判定の結果、すべての送信ポイントについて選択が完了していない場合（ステップ１１３：ＮＯ）、現在選択している送信ポイントと選択済み送信ポイントを除いた未選択の送信ポイントとの距離を計算するため、ステップ１１１へ戻る。距離の計算または取得を終えたら探索対象ＴＰを選択する。この一連の動作を繰り返すことで、送信ポイントの探索順を決めて、探索リストを生成する。一方、すべての送信ポイントの選択が完了した場合（ステップ１１３：ＹＥＳ）、次のステップ１１４へ進む。
【００７４】
［探索リスト保持部］
次に、探索リスト保持部１５Ｂは、制御部１３より探索リスト更新許可が通知されているか否か判定する（ステップ１１４）。ここで、探索リスト更新許可が通知されていない場合（ステップ１１４：ＮＯ）、探索リスト更新許可が得られるまで探索リスト更新情報を保持し（ステップ１１５）、ステップ１１４へ戻る。
一方、探索リストの更新許可が通知されている場合（ステップ１１４：ＹＥＳ）、探索リスト更新情報を制御部１３へ通知して、制御部１３の探索リストを更新し（ステップ１１６）、一連の探索リスト生成処理を終了する。なお、制御部１３が複数の探索リストを備える場合、指定された探索リストを更新する。
【００７５】
［第１の実施の形態の効果］
このように、本実施の形態は、探索リスト管理部１５が、送信ポイント間の距離に基づいて、送信ポイントを探索する際の探索順を示す探索リストを生成し、制御部１３が、この探索リストの探索順に従って探索対象送信ポイントを選択してパターン生成部１１に順次指示し、これに応じてパターン生成部１１で生成された、探索対象送信ポイントに関するリソース割り当てパターンのうち、当該評価値がより良好なリソース割り当てパターンにおける当該探索対象送信ポイントの送信状態を改良送信状態として選択し、パターン生成部１１が、リソース割り当てパターンを生成する際、記憶している暫定リソース割り当てパターンに対して、制御部１３から指示された探索対象送信ポイントの送信状態のみを順に変更することにより、当該探索対象送信ポイントに関するリソース割り当てパターンを順次生成し、これに応じて制御部１３で選択された改良送信状態に基づいて、暫定リソース割り当てパターンを改良するようにしたものである。
【００７６】
これにより、リソース割り当てパターンをランダムに生成した場合と比較して、探索開始から極めて短い時間で、より高い評価値となるリソース割り当てパターンを見つけだすことができる。したがって、最適なリソース割り当てパターンの特定に要する処理時間を大幅に短縮でき、探索空間（可能性のあるリソース割り当てパターンの集合）が膨大である、大規模な無線ネットワーク場合でも、最適なリソース割り当てパターンを短時間で取得することが可能となる。
【００７７】
さらに、送信ポイントの探索順が送信ポイント間の距離を基準に決定されるため、送信ポイントのＩＤ番号の昇順または降順またはランダムに決める場合と比較して、関連の高い送信ポイント同士が連続的に選択されるため、周囲のアンテナの送信先の決定を瞬時に反映でき、評価値が収束するまでの時間を短縮することが可能となる。
【００７８】
この際、複数の探索リストを用いて送信ポイントとユーザ端末の組合せを探索してもよく、より高い評価値の組合せを探索することが可能となる。さらに、評価値が収束するまでの時間を短縮することで、より多くの組合せが探索できるようになり、より高い評価値の組合せを探索することが可能となる。これにより、高い評価値の組合せを用いて無線伝送を行うことで、ユーザスループットやエリア全体のスループット、セルあたりのスループットを改善できる効果がある。また、距離で制限をかけることで探索の候補となる送信ポイントを少なくできるため、より高速に送信ポイントの探索順を決めることができる。
【００７９】
［第２の実施の形態］
次に、図６を参照して、本発明の第２の実施の形態にかかるスケジューリング装置１０の探索リスト管理部１５について説明する。図６は、第２の実施の形態にかかる探索リスト管理部の構成を示すブロック図である。
【００８０】
本実施の形態は、図６に示すように、探索リスト管理部１５にて送信ポイントの探索順を決める際に、ＴＰ間距離ではなく送信ポイント間電波強度を基準にして探索順を決める点が第１の実施の形態と相違する。すなわち、本実施の形態は、探索リスト管理部１５において、物理的なＴＰ間距離でなく、無線の電波強度や与干渉の強さなど、無線観点の相関の強さを基準に送信ポイントの探索順を決めるようにしたものである。
【００８１】
本実施の形態において、探索リスト管理部１５には、第１の実施の形態における送信ポイント間距離計算部１５Ｃおよび送信ポイント間距離保持部１５Ｄに代えて、送信ポイント間電波強度保持部１５Ｅが設けられている。
【００８２】
送信ポイント間電波強度保持部１５Ｅは、外部の装置より入力される制御対象送信ポイント間の電波強度を保持する機能を有している。
送信ポイント選択部１５Ａは、送信ポイント間電波強度保持部１５Ｅより取得した送信ポイント間の電波強度を基準にして、送信ポイントの探索順を決める機能を有している。
探索リスト保持部１５Ｂは、送信ポイント選択部１５Ａにて選択した送信ポイントを探索リストとして保持し、更新許可が得られたタイミングで、探索リストを出力する機能を有している。
【００８３】
［第２の実施の形態の動作］
次に、図７を参照して、第２の実施の形態にかかるスケジューリング装置１０の探索リスト生成動作について説明する。図７は、第２の実施の形態にかかる探索リスト生成処理を示すフローチャートである。
【００８４】
［送信ポイント選択部］
送信ポイント選択部１５Ａは、図７の探索リスト生成処理を実行することにより、スケジューリング装置１０が制御の対象とする各送信ポイントＴＰ＃ｉ（ｉ＝１…Ｎｔｐ；Ｎｔｐはシステム内の送信ポイント数）について、探索順を決めて、探索リスト保持部１５Ｂへ通知する。
【００８５】
まず、送信ポイント選択部１５Ａは、スケジューリング装置１０が制御の対象とする制御対象ＴＰ＃ｉの中から、探索の開始ＴＰとなる始点ＴＰを１つ選択する（ステップ２００）。
【００８６】
［送信ポイント間電波強度保持部］
送信ポイント間電波強度保持部１５Ｅは、送信ポイント選択部１５Ａから指定された選択ＴＰと、これまでに選択ＴＰとして選択された選択済みＴＰを除いた未選択ＴＰとの間の電波強度を、保持している電波強度のうちから取得し（ステップ２０１）、送信ポイント選択部１５Ａへ出力する。
【００８７】
［送信ポイント選択部］
次に、送信ポイント選択部１５Ａは、送信ポイント間電波強度保持部１５Ｅから通知される電波強度を基準にして、未選択ＴＰの中から、最も電波強度の強い送信ポイントを次の新たな選択ＴＰとして選択し、この新たな選択ＴＰを探索対象ＴＰとして探索リスト保持部１５Ｂへ出力する（ステップ２０２）。
【００８８】
次に、送信ポイント選択部１５Ａは、すべての送信ポイントについて選択が完了しているか否か判定する（ステップ２０３）。この判定の結果、すべての送信ポイントについて選択が完了していない場合（ステップ２０３：ＮＯ）、送信ポイント間の無線信号の電波強度を取得するステップ２０１へ戻る。このとき取得する電波強度は今回選択された送信ポイントとまだ選択されていない送信ポイント間の電波強度である。一方、すべての送信ポイントの選択が完了した場合（ステップ２０３：ＹＥＳ）、次のステップ２０４へ進む。なお、送信ポイント選択部１５Ａは、既に生成したＴＰ探索順を記憶しておき、同じ順番にならないようにＴＰ探索順を変える。
【００８９】
［探索リスト保持部］
次に、探索リスト保持部１５Ｂは、制御部１３より探索リスト更新許可が通知されているか否か判定する（ステップ２０４）。ここで、探索リスト更新許可が通知されていない場合（ステップ２０４：ＮＯ）、探索リスト更新許可が得られるまで探索リスト更新情報を保持し（ステップ２０５）、ステップ２０４へ戻る。
一方、探索リストの更新許可が通知されている場合（ステップ２０４：ＹＥＳ）、探索リスト更新情報を制御部１３へ通知して、制御部１３の探索リストを更新し（ステップ２０６）、一連の探索リスト生成処理を終了する。なお、制御部１３が複数の探索リストを備える場合、指定された探索リストを更新する。
【００９０】
［第２の実施の形態の効果］
このように、本実施の形態は、探索リスト管理部１５が、送信ポイント間の電波強度に基づいて、送信ポイントを探索する際の探索順を示す探索リストを生成するようにしたものである。
これにより、送信ポイントの探索順として、無線観点で関連の高い送信ポイント同士が連続的に選択されることになる。したがって、送信ポイントの探索順を送信ポイントのＩＤ番号の昇順または降順またはランダムに決める場合と比較して、周囲のアンテナの送信先の決定を瞬時に反映でき、評価値が収束するまでの時間を短縮できるため、より多くの組合せが探索できるようになり、より高い評価値の組合せを探索することが可能となる。
【００９１】
このため、高い評価値の組合せを用いて無線伝送を行うことで、ユーザスループットやエリア全体のスループット、セルあたりのスループットを改善できる効果がある。また、距離で制限をかけることで探索の候補となる送信ポイントを少なくできるため、より高速に送信ポイントの探索順を決めることができる。
さらに、ＴＰ間距離とは異なる送信ポイント選択基準を用いることで、複数の探索リストを生成することができる。これにより、複数の探索リストを用いて送信ポイントとユーザ端末の組合せを探索できるため、より高い評価値の組合せを探索することが可能となる。
【００９２】
［第３の実施の形態］
次に、図８を参照して、本発明の第３の実施の形態にかかるスケジューリング装置１０の探索リスト管理部１５について説明する。図８は、第３の実施の形態にかかる探索リスト管理部の構成を示すブロック図である。
【００９３】
本実施の形態は、図８に示すように、探索リスト管理部１５にて送信ポイントの探索順を決める際に、送信ポイント間の電波強度を基準に加える点が第１の実施の形態と相違し、探索リスト管理部１５にて送信ポイントの探索順を決める際に、送信ポイント間の距離が所定の範囲内にある送信ポイントの中から送信ポイントを選択する点が第２の実施の形態と相違する。すなわち、本実施の形態は、探索リスト管理部１５において、物理的な距離が所定の範囲内にある送信ポイントのうちから、無線の電波強度や与干渉の強さなど、無線観点の相関の強さを基準に送信ポイントの探索順を決めるようにしたものである。
【００９４】
本実施の形態において、探索リスト管理部１５には、第１の実施の形態における送信ポイント間距離計算部１５Ｃおよび送信ポイント間距離保持部１５Ｄに加えて、が第２の実施の形態における送信ポイント間電波強度保持部１５Ｅが設けられている。
【００９５】
送信ポイント間距離計算部１５Ｃは、制御対象ＴＰの設置位置を示す座標位置情報などからなる位置情報に基づいて、これら制御対象送信ポイント間の距離を計算する機能を有している。
送信ポイント間距離保持部１５Ｄは、送信ポイント間距離計算部１５Ｃで計算されたＴＰ間距離を保持する機能と、送信ポイント選択部１５Ａから指示された選択ＴＰと他の制御対象ＴＰとの間のＴＰ間距離を出力する機能とを有している。
送信ポイント間電波強度保持部１５Ｅは、外部の装置より入力される制御対象送信ポイント間の電波強度を保持する機能を有している。
【００９６】
送信ポイント選択部１５Ａは、送信ポイント間電波強度保持部１５Ｅより取得した送信ポイント間の電波強度を基準にして、選択ＴＰとの距離が所定の範囲内である送信ポイントを抽出する機能と、送信ポイント間電波強度保持部１５Ｅより取得した送信ポイント間の電波強度を基準にして、これら抽出ＴＰの探索順を決める機能とを有している。
探索リスト保持部１５Ｂは、送信ポイント選択部１５Ａにて選択した送信ポイントを探索リストとして保持し、更新許可が得られたタイミングで、探索リストを出力する機能を有している。
【００９７】
［第３の実施の形態の動作］
次に、図９を参照して、第３の実施の形態にかかるスケジューリング装置１０の探索リスト生成動作について説明する。図９は、第３の実施の形態にかかる探索リスト生成処理を示すフローチャートである。
【００９８】
［送信ポイント選択部］
送信ポイント選択部１５Ａは、図９の探索リスト生成処理を実行することにより、スケジューリング装置１０が制御の対象とする各送信ポイントＴＰ＃ｉ（ｉ＝１…Ｎｔｐ；Ｎｔｐはシステム内の送信ポイント数）について、探索順を決めて、探索リスト保持部１５Ｂへ通知する。
【００９９】
まず、送信ポイント選択部１５Ａは、スケジューリング装置１０が制御の対象とする各送信ポイントＴＰ＃ｉの中から、探索の開始ＴＰとなる始点ＴＰを１つ選択する（ステップ３００）。この際、始点ＴＰの選択では、任意の送信ポイントを選択してよい。始点ＴＰの選択では、候補ＵＥが最多の送信ポイントを始点ＴＰとして選択することもある。このように、候補ＵＥが最多の送信ポイントを始点ＴＰとして選択することで、当該送信ポイントは送信停止状態を選択することなく、必ずユーザ端末を選択することができる。つまり、候補ＵＥが最多の送信ポイントは、特にトラヒックが集中しているエリアであるため、送信停止状態にすることなく、必ずユーザ端末を選択して送信できるような探索順を生成することができる。
【０１００】
また、始点ＴＰの選択では、候補ＵＥが最少の送信ポイントを始点ＴＰとして選択することもある。このように、候補ＵＥが最少の送信ポイントを始点ＴＰとして選択することで、候補ＵＥが少ない送信ポイントも、送信停止状態を選択することなく、必ずユーザ端末を選択することができる。つまり、候補ＵＥが最少の送信ポイントは、ユーザ端末の選択において、候補数が少なく送信停止状態を選択せざるを得ないことが想定されるため、そのエリアにいるユーザ端末も送信できるような探索順を生成することができる。
【０１０１】
また、始点ＴＰの選択では、既に生成した探索リストの探索順で送信ポイントとユーザ端末の組合せを決めた結果、送信停止となった送信ポイントを始点ＴＰに選択してもよい。
なお、複数の探索リストを用いて、送信ポイントとユーザ端末の最適な組合せを探索する場合、候補ＵＥが最多の送信ポイントを始点ＴＰとして探索順を決めた探索リストと、候補ＵＥが最少の送信ポイントを始点ＴＰとして探索順を決めた探索リストの両者を用いることができる。さらに、送信ポイント選択部１５Ａは、既に決めた探索順を記憶しておくことで、既に始点ＴＰとなった送信ポイントを除外して、始点ＴＰを選択してもよい。
【０１０２】
［送信ポイント間距離計算部］
次に、送信ポイント間距離計算部１５Ｃは、各送信ポイントの位置情報を用いてに基づいて、送信ポイント選択部１５Ａから指定された選択ＴＰと、これまでに選択ＴＰとして選択された選択済みＴＰを除いた未選択ＴＰとの間の距離をそれぞれ計算する（ステップ３０１）。距離を算出するため位置情報には、緯度や経度、または、システム内に限定して定義した座標を用いる。送信ポイント間の距離を求めるための位置情報として、少なくとも、Ｘ座標、Ｙ座標が必要である。Ｘ座標、Ｙ座標から送信ポイント間の距離を求める場合、アンテナ高を無視して２次元平面の距離として送信ポイント間の距離を求める。一方、アンテナ高の情報が得られる場合、３次元空間の距離として送信ポイント間の距離を求めることもある。
【０１０３】
なお、送信ポイント間距離計算部１５Ｃは、探索順を決める処理の開始前に、送信ポイント間の距離を事前に計算し、送信ポイント間距離保持部１５Ｄにて計算結果を保持しておくこともできる。送信ポイント間距離保持部１５Ｄにて、計算結果を保持しておくことで、その都度計算しなくとも送信ポイント間の距離を取得できるため、探索リストの生成処理に要する時間を短縮できる効果がある。
【０１０４】
また、送信ポイント間距離保持部１５Ｄにて、すべての送信ポイントについて、各送信ポイント間の距離を保持するためのメモリを備える場合、予め計算したすべての結果を記憶しておくことで、送信点の追加や位置の変更がない限り、一度だけ計算すればよく、探索リストの生成処理に要する時間を短縮できる効果に加えて、距離の計算に要する消費電力を削減できる効果がある。
【０１０５】
また、送信ポイント間距離保持部１５Ｄにて、各送信ポイント間の距離を保持するためのメモリが限られている場合、一部の送信ポイント間の距離のみを保持する。この場合、事前に計算した結果の中で距離が短いものから順に記憶できる限り保持することもある。つまり、選択される可能性の高い送信ポイントとの距離のみを保持する。このように、少ないメモリ量で済ませることで、探索リストの生成処理に要する時間を短縮できる効果と、距離の計算に要する消費電力の削減の効果と、スケジューラ装置の低面積化や小型化の効果とを、同時に得られる効果がある。
【０１０６】
［送信ポイント選択部］
次に、送信ポイント選択部１５Ａは、現在選択中の選択ＴＰを送信ポイント間距離保持部１５Ｄへ通知することで、選択ＴＰと未選択ＴＰとの距離をそれぞれ取得した後、未選択ＴＰの中から選択ＴＰとの距離が、予め設定した基準範囲内にある送信ポイントを抽出する（ステップ３０２）。
【０１０７】
［送信ポイント間電波強度保持部］
次に、送信ポイント間電波強度保持部１５Ｅは、送信ポイント選択部１５Ａから指定された選択ＴＰと抽出ＴＰとの間の無線信号の電波強度を、保持している電波強度のうちから取得し（ステップ３０３）、送信ポイント選択部１５Ａへ出力する。
【０１０８】
［送信ポイント選択部］
次に、送信ポイント選択部１５Ａは、送信ポイント間電波強度保持部１５Ｅから通知される電波強度を基準にして、抽出ＴＰの中から、最も電波強度の強い送信ポイントを次の新たな選択ＴＰとして選択し、この新たな選択ＴＰを探索対象ＴＰとして探索リスト保持部１５Ｂへ通知する（ステップ３０４）。
【０１０９】
次に、送信ポイント選択部１５Ａは、すべての送信ポイントについて選択が完了しているか否か判定する（ステップ３０５）。この判定の結果、すべての送信ポイントについて選択が完了していない場合（ステップ３０５：ＮＯ）、送信ポイント間の距離を取得するステップ２０１へ戻る。一方、すべての送信ポイントの選択が完了した場合（ステップ３０５：ＹＥＳ）、次のステップ３０６へ進む。なお、送信ポイント選択部１５Ａは、既に生成したＴＰ探索順を記憶しておき、同じ順番にならないようにＴＰ探索順を変える。
【０１１０】
［探索リスト保持部］
次に、探索リスト保持部１５Ｂは、制御部１３より探索リスト更新許可が通知されているか否か判定する（ステップ３０６）。ここで、探索リスト更新許可が通知されていない場合（ステップ３０６：ＮＯ）、探索リスト更新許可が得られるまで探索リスト更新情報を保持し（ステップ３０７）、ステップ３０６へ戻る。
一方、探索リストの更新許可が通知されている場合（ステップ３０６：ＹＥＳ）、探索リスト更新情報を制御部１３へ通知して、制御部１３の探索リストを更新し（ステップ３０７）、一連の探索リスト生成処理を終了する。なお、制御部１３が複数の探索リストを備える場合、指定された探索リストを更新する。
【０１１１】
［第３の実施の形態の効果］
このように、本実施の形態は、探索リスト管理部１５が、選択ＴＰとの距離が基準範囲内である抽出ＴＰのうちから、送信ポイント間の電波強度に基づいて、送信ポイントを探索する際の探索順を示す探索リストを生成するようにしたものである。
これにより、送信ポイントの探索順として、距離が近い送信ポイント同士が連続的に選択されるとともに、無線観点で関連の高い送信ポイント同士が連続的に選択されることになる。したがって、送信ポイントの探索順を送信ポイントのＩＤ番号の昇順または降順またはランダムに決めた場合と比較して、周囲のアンテナの送信先の決定を瞬時に反映でき、評価値が収束するまでの時間を短縮できるため、より多くの組合せが探索できるようになり、より高い評価値の組合せを探索することが可能となる。
【０１１２】
さらに、複数の探索リストを用いて送信ポイントとユーザ端末の組合せを探索するため、より高い評価値の組合せを探索することが可能となる。このため、高い評価値の組合せを用いて無線伝送を行うことで、ユーザスループットやエリア全体のスループット、セルあたりのスループットを改善できる効果がある。また、距離で制限をかけることで探索の候補となる送信ポイントを少なくできるため、より高速に送信ポイントの探索順を決めることができる。
【０１１３】
［実施の形態の拡張］
以上、実施形態を参照して本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。本発明の構成や詳細には、本発明のスコープ内で当業者が理解しうる様々な変更をすることができる。また、各実施形態については、矛盾しない範囲で任意に組み合わせて実施することができる。
【符号の説明】
【０１１４】
１０…スケジューリング装置、１１…パターン生成部、１２…パターン評価部、１３…制御部、１４…最適解保持部、１５…探索リスト管理部、１５Ａ…送信ポイント選択部、１５Ｂ…探索リスト保持部、１５Ｃ…送信ポイント間距離計算部、１５Ｄ…送信ポイント間距離保持部、１５Ｅ…送信ポイント間電波強度保持部。
【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】
0006457379.tif 000006
【図６】
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【図７】
0006457379.tif 000008
【図８】
0006457379.tif 000009
【図９】
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