(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の通信エリアと他の通信エリアとが重複するエリアに設置され、前記他の通信エリアで用いられている周波数帯のセンシングを行うセンシング手段と、
前記第１の通信エリアにおけるトラヒック情報を測定する測定手段と、
前記センシングにより得られた前記周波数帯に関する周波数情報及び前記測定されたトラヒック情報に基づき、前記第１の通信エリアにおいて用いられる周波数帯を決定する制御手段と、
を有し、
前記制御手段によって決定される、前記第１の通信エリアにて用いられる前記周波数帯は、前記他の通信エリアで用いられている周波数帯と異なる
無線通信システム。
【請求項２】
前記制御手段における前記決定は、
前記第１の通信エリアと隣接する通信エリアとの干渉状況に基づいている、
請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項３】
前記決定された周波数帯に基づき、無線端末との通信を実行可能に構成された無線装置を更に有する、
請求項１または２に記載の無線通信システム。
【請求項４】
前記無線装置の通信に用いられるセルの半径は、前記決定された周波数帯に基づき制御される、
請求項３に記載の無線通信システム。
【請求項５】
前記制御手段は、
前記トラヒック情報と前記周波数情報とに基づき、前記無線装置の電源をオフにするための指示を送信し、
前記無線装置は、
受信した指示に基づき、前記無線装置の電源をオフにする、
請求項３または４に記載の無線通信システム。
【請求項６】
第１の通信エリアと他の通信エリアとが重複するエリアにおける、前記他の通信エリアで用いられている周波数帯のセンシングにより得られた前記周波数帯に関する周波数情報を受信する受信手段と、
前記第１の通信エリアにおけるトラヒック情報を取得する取得手段と、
前記トラヒック情報と前記周波数情報とに基づき、前記第１の通信エリアの通信に用いられる周波数帯を決定する制御手段と、
を有し、
前記制御手段によって決定される、前記第１の通信エリアにて用いられる前記周波数帯は、前記他の通信エリアで用いられている周波数帯と異なる
制御装置。
【請求項７】
第１の通信エリアにおけるトラヒック情報と、前記第１の通信エリアと他の通信エリアとが重複するエリアにおける、前記他の通信エリアで用いられている周波数帯のセンシングにより得られた前記周波数帯に関する周波数情報とに基づき決定された、前記第１の通信エリアの通信に用いられる周波数帯に関する周波数情報を受信する受信手段と、
前記受信した周波数情報に基づき、端末との通信を行う通信手段と、
を有し、
前記第１の通信エリアにて用いられる前記周波数帯は、前記他の通信エリアで用いられている周波数帯と異なる
基地局。
【請求項８】
第１の通信エリアと他の通信エリアとが重複するエリアにおいて、前記他の通信エリアで用いられている周波数帯のセンシングを行い、
前記第１の通信エリアにおけるトラヒック情報を測定し、
前記センシングにより得られた前記周波数帯に関する周波数情報及び前記測定されたトラヒック情報に基づき、前記他の通信エリアで用いられている周波数帯と異なる周波数帯を、前記第１の通信エリアにおいて用いられる周波数帯として決定する、
無線通信における制御方法。
【請求項９】
第１の通信エリアと他の通信エリアとが重複するエリアにおいて、前記他の通信エリアで用いられている周波数帯のセンシングを行い、
前記第１の通信エリアにおけるトラヒック情報を測定し、
前記センシングにより得られた前記周波数帯に関する周波数情報及び前記測定されたトラヒック情報に基づき、前記他の通信エリアで用いられている周波数帯と異なる周波数帯を、前記第１の通信エリアにおいて用いられる周波数帯として決定する、
制御方法をコンピュータに実行させるプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、無線通信システム、制御装置、基地局、制御方法、プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１または２には、無線通信システムにおける負荷分散に関する開示がある。
【０００３】
特許文献１では、通常であれば１つの装置で運用される構成を、その構成に含まれる機能部毎に独立して装置化することによって、トラフィックの状況に応じた負荷分散が行われる。
【０００４】
また、特許文献２では、監視制御装置が、上位システムと端末装置との間の通信を中継する中継システムの負荷の大小を示す負荷度を監視する。監視制御装置は、該中継システムの負荷度が所定の閾値以下になったときに、該中継システムのデータ処理を実行するデータ処理部における処理実行部の電源をオフにする。
【０００５】
なお、特許文献３では、セカンダリシステムの無線機が周囲の信号を検出し、プライマリシステムの通信の存在を検出するスペクトルセンシングに関する開示がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−２３９３８４
【特許文献２】特開２０１１−１８８１００
【特許文献３】国際公開第２００９／０８４４６５
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述の先行技術では、トラヒック情報または負荷度のみを使用した負荷分散が行われる。しかし、上述の先行技術には、周波数の有効利用に関する開示がない。
【０００８】
一般的に、通信事業者それぞれに割り当てられている周波数は、決まっている。また、周波数は有限であるため、上述の先行技術における負荷分散は、特定の周波数の範囲に限定された状況下で行われる。
【０００９】
そこで、例示的な実施形態の目的の１つは、無線通信システムにおける負荷分散を行う際に、適した周波数を決定することを可能にする仕組みを提供する事にある。なお、この目的は、本明細書に開示される実施形態が達成しようとする複数の目的の１つに過ぎないことに留意されるべきである。その他の目的又は課題と新規な特徴は、本明細書の記述又は添付図面から明らかにされる。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
例示的な実施形態の無線通信システムは、第１の通信エリアにおいて周波数のセンシングを行うセンシング手段と、前記第１の通信エリアにおけるトラヒック情報を測定する測定手段と、前記センシングにより得られた周波数情報及び前記測定されたトラヒック情報に基づき、前記第１の通信エリアにおいて用いられる周波数を決定する制御手段と、を有する。
【００１１】
他の例示的な実施形態の制御装置は、第１の通信エリアにおける周波数のセンシングにより得られた周波数情報を受信する受信手段と、前記第１の通信エリアにおけるトラヒック情報を取得する取得手段と、前記トラヒック情報と前記周波数情報とに基づき、前記第１の通信エリアの通信に用いられる周波数を決定する制御手段と、を有する。
【００１２】
他の例示的な実施形態の基地局は、第１の通信エリアにおけるトラヒック情報と、前記第１の通信エリアにおける周波数のセンシングにより得られた周波数情報とに基づき決定された、前記第１の通信エリアの通信に用いられる周波数に関する周波数情報を受信する受信手段と、前記受信した周波数情報に基づき、端末との通信を行う通信手段と、を有する。
【００１３】
他の例示的な実施形態の制御方法は、第１の通信エリアにおいて周波数のセンシングを行い、前記第１の通信エリアにおけるトラヒック情報を測定し、前記センシングにより得られた周波数情報及び前記測定されたトラヒック情報に基づき、前記第１の通信エリアにおいて用いられる周波数を決定する。
【００１４】
他の例示的な実施形態のプログラムは、第１の通信エリアにおいて周波数のセンシングを行い、前記第１の通信エリアにおけるトラヒック情報を測定し、前記センシングにより得られた周波数情報及び前記測定されたトラヒック情報に基づき、前記第１の通信エリアにおいて用いられる周波数を決定する、制御方法をコンピュータに実行させる。
【発明の効果】
【００１５】
例示的な実施形態によれば、無線通信システムにおける負荷分散を行う際に、適した周波数を決定することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】第１の例示的な実施形態の無線通信システムを示す。
【図２】特定エリアのトラヒック増大時における第１の例示的な実施形態の通信システムを示す。
【図３】特定エリアのトラヒック増大をカバーする第１の例示的な実施形態における通信システムを示す。
【図４】第２の例示的な実施形態の無線通信システムを示す。
【図５】第２の例示的な実施形態の無線装置を示す。
【図６】第２の例示的な実施形態の動作を示す。
【図７】第２の例示的な実施形態の動作を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下では、具体的な実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。各図面において、同一又は対応する要素には同一の符号が付されており、説明の明確化のため、必要に応じて重複説明は省略される。
【００１８】
以下に説明される複数の実施形態は、独立に実施されることもできるし、適宜組み合わせて実施されることもできる。これら複数の実施形態は、互いに異なる新規な特徴を有している。したがって、これら複数の実施形態は、互いに異なる目的又は課題を解決することに寄与し、互いに異なる効果を奏することに寄与する。
＜第１の例示的な実施形態＞
図１は、第１の例示的な実施形態の無線通信システムを示す。
【００１９】
図１において、本実施形態の無線通信システムは、基地局１０、基地局１１、データベース２０、基地局１０に接続する少なくとも一つの無線装置、基地局１１に接続する少なくとも一つの無線装置、及び、少なくとも一つのセンシング機器、を有する。本実施形態では、説明を簡潔にするために、基地局１０が２つの無線装置を有し、基地局１１が２つの無線装置を有する無線通信システムが、一例として示されている。
【００２０】
本例において、基地局１０に接続された無線装置の１つは、電波を発する稼働状態である。この無線装置は、無線周波数１（ｆ１）にて電波を発しており、この無線周波数１を用いて通信のサービスを行っている。この無線周波数１（ｆ１）により形成される通信エリア（カバレッジエリアともいう）は、通信エリア３１である。
【００２１】
また、基地局１１に接続された無線装置の１つは、電波を発する稼働状態である。この無線装置は、無線周波数２（ｆ２）にて電波を発しており、この無線周波数２を用いて通信のサービスを行っている。この無線周波数２（ｆ２）により形成される通信エリア（カバレッジエリアともいう）は、通信エリア３２である。
【００２２】
なお、基地局１０及び基地局１１には、無線周波数ｆ３で電波を発することが可能な無線装置がそれぞれ接続されている。ただし、本実施形態において、当該無線装置は停止しており電波を発していない。また、それぞれの基地局１０及び基地局１１は、接続される無線装置で用いられる無線周波数を変更することが可能である。例えば、無線周波数１（ｆ１）が設定された無線装置の無線周波数を、ｆ２やｆ３に変更されてもよい。
【００２３】
本実施形態において、通信エリア３１には、４つのセンシング機器が存在する。また、通信エリア３２には、４つのセンシング機器が存在する。さらに通信エリア３１と通信エリア３２とが重なるエリアに、一つのセンシング機器が存在する。この例では、全てのセンシング機器が、データベース２０に接続されている。
【００２４】
通信エリア３１に存在するセンシング機器は、無線周波数ｆ１を検出する。また、通信エリア３２に存在するセンシング機器は、ｆ２を検出する。通信エリア３１と通信エリア３２とが重なるエリアに存在するセンシング機器は、無線周波数ｆ１及び無線周波数ｆ２を検出する。
【００２５】
データベース２０は、基地局１０及び１１と、全てのセンシング機器と接続される。
【００２６】
次に、特定のエリアにおいて、トラヒックが増大した状態の例示的な第１の実施形態について説明する。
【００２７】
図２は、特定エリアのトラヒック増大時における第１の例示的な実施形態の通信システムを示す。
【００２８】
図２において、通信エリア３１と通信エリア３２との境界付近に位置する通信エリア３３において、通信トラヒックの増加が発生していると、仮定する。
【００２９】
通信エリア３３に存在する無線装置は無線周波数３（ｆ３）で電波を発する事が可能である。ただし、この時点では、無線装置は電波を発せず稼働を停止している。また、通信エリア３３に存在するセンシング機器は、無線周波数ｆ１及び無線周波数ｆ２を検出し、検出した結果をデータベース２０に送信する。
【００３０】
次に、トラヒックの増大をカバーする仕組みについて説明する。
【００３１】
図３は、特定エリアのトラヒック増大をカバーする第１の例示的な実施形態における通信システムを示す。
【００３２】
図３において、トラヒックが増大している通信エリア３３に存在するセンシング機器が無線周波数ｆ１とｆ２を検出し、データベース２０に送信する。また、データベース２０は、他のセンシング機器から各センシング機器が存在するエリアにおいて検出された無線周波数を取得する。データベース２０は其々のセンシング機器に対応づけて通信エリアの周波数情報（無線周波数情報ともいう）を記憶する。この周波数情報に基づき、通信エリア３３に隣接するエリアへ電波が干渉しない周波数が特定（決定または確認）される。特定された周波数に関する周波数情報は、基地局に送信される（この例では、基地局１０）。この周波数情報（すなわち隣接するエリアに干渉しない未使用周波数）を用いて、通信エリア３３をカバーするように、該当する無線装置が制御される。本例では、基地局１０に接続された無線周波数ｆ３を用いる無線装置が、稼働することによって、通信エリア３３をカバーする通信エリア３４を形成する。
【００３３】
なお、上記実施形態は、あくまでも一例である。たとえば、基地局が複雑に隣接した状況においても、センシングにより得られた周波数情報に基づき決定された適切な未使用周波数を用いて通信が実現される。これによって、トラヒックが増加している通信エリアにおいて、適切なトラヒック分散が実現される。
【００３４】
図４は、第２の例示的な実施形態の無線通信システムを示す。
【００３５】
図４において、本実施形態の通信システムは、システムＡ及びシステムＢを有する。
【００３６】
システムＡは、伝送路網１００と、同期装置１０１、ローカルネットワーク１０２、同期ネットワーク１０３、光スイッチ１０４、メインルータ２０１、サブルータ２０２、伝送路装置３０１、通信データ制御装置３０２、通信データ処理装置３０３、無線装置３０４及び無線装置３１４を有する。
【００３７】
システムＢは、伝送路網１００と、同期装置１０１、ローカルネットワーク１１２、同期ネットワーク１１３、光スイッチ１０４、メインルータ２１１、サブルータ２１２、伝送路装置４０１、通信データ制御装置４０２、通信データ処理装置４０３、無線装置４０４及び無線装置４１４を有する。
【００３８】
また、本実施形態の通信システムは、共通制御監視装置５００、データベース６００、少なくとも一つのセンシング機器６００を更に有する。
【００３９】
また、システムＡの伝送路装置３０１が、伝送路網１００を介して、システムＢの伝送路装置４０１に接続されている。
【００４０】
また、同期装置１０１が、同期ネットワーク１０３及び１１３、または、ローカルネットワーク１０２及び１１２を介して、システムＡ及びＢに接続される。
【００４１】
通信データ処理装置３０３、通信データ処理装置４０３、無線装置３０４、無線装置３１４、無線装置４０４、無線装置４１４は、光スイッチ１０４を介して相互接続される。
【００４２】
共通制御監視装置５００は、通信線１０７を介してデータベース６００に接続される。データベース６００は、通信線１０６を介してセンシング機器６０１に接続される。つまり、データベース６００は、センシング機器６０１及び共通制御監視装置５００と接続される。
【００４３】
伝送路網１００は、通信事業者によって提供される。伝送路網１００は、例えば、ＡＴＭ（Asynchronous Transfer Mode）回線又はＩＰ（Internet Protocol）回線などの伝送路網である。伝送路網１００には、複数のシステムが接続されている。上位装置との通信は、伝送路網１００を経由して行われる。
【００４４】
同期装置１０１は、システム全体の同期及びシステム間（例えば、システムＡとＢの間）のネットワークをコントロールする。同期装置１０１は、ＩＥＥＥ（The Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc）１５８８による定期的な同期信号を、システムＡ、システムＢに供給する機能を有する。同期プロセスの開始時に、ＧＰＳ（Global Positioning System）等または外部からのシステムクロックに基づき、同期装置１０１は、各装置に同期信号と時刻情報を送信する。同期装置１０１は、各装置からの応答を受信後、最初の同期信号と応答のオフセットの演算を行い、各装置にオフセット値を送信する機能を有する。
【００４５】
ローカルネットワーク１０２及び１１２は、ユーザーデータや制御データなどの通信データを送る。ローカルネットワーク１０２は、メインルータ２０１を介して同期装置１０１、伝送路装置３０１、通信データ制御装置３０２、通信データ処理装置３０３、共通制御監視装置５００と接続されるネットワークである。システムＡ内の通信データは、全てローカルネットワーク１０２を介在してやりとりされる。ローカルネットワーク１０２は、高レートのEthernet（登録商標）のネットワークである。ローカルネットワーク１１２は、メインルータ２１１を介して同期装置１０１、伝送路装置４０１、通信データ制御装置４０２、通信データ処理装置４０３、共通制御監視装置５００と接続されるネットワークである。システムＢ内の通信データは全てローカルネットワーク１１２を介在してやりとりされる。ローカルネットワーク１１２は、高レートのEthernet（登録商標）のネットワークである。
【００４６】
同期ネットワーク１０３及び１１３は、装置間の同期をとるためのネットワークである。システムＡ内の同期信号は、同期ネットワーク１０３を介在して各装置に送信される。同期ネットワーク１０３は、例えば、Ethernet（登録商標）である。また、同期ネットワーク１０３は、サブルータ２０２を介して伝送路装置３０１、通信データ制御装置３０２、通信データ処理装置３０３、共通制御監視装置５００と接続される。システムＢ内の同期信号は、同期ネットワーク１１３を介在して各装置に送信される。同期ネットワーク１１３は、例えば、Ethernet（登録商標）である。また、同期ネットワーク１１３は、サブルータ２１２を介して伝送路装置４０１、通信データ制御装置４０２、通信データ処理装置４０３、共通制御監視装置５００と接続される。
【００４７】
光スイッチ１０４は、光のデータの経路選択を行う。光スイッチ１０４は、通信データ処理装置３０３及び通信データ処理装置４０３と、無線装置３０４、無線装置３１４、無線装置４０４及び無線装置４１４との通信経路を選択切換えする。
【００４８】
メインルータ２０１及び２１１は、装置間のローカルネットワークの中継を行う。メインルータ２０１は、ローカルネットワーク１０２を流れるパケット（データ）の経路選択を行う。メインルータ２０１は、共通監視制御装置５００から経路選択の変更制御を受けることが可能な機能を有する。メインルータ２１１は、ローカルネットワーク１１２を流れるパケット（データ）の経路選択を行う。メインルータ２１１は、共通監視制御装置５００から経路選択の変更制御を受けることが可能な機能を有する。
【００４９】
サブルータ２０２及び２１２は、装置間の同期ネットワーク１０３及び１１３の中継を行う。サブルータ２０２は、同期ネットワーク１０３の経路選択を行うルータとしての機能を有する。サブルータ２１２は、同期ネットワーク１１３の経路選択を行うルータとしての機能を有する。
【００５０】
伝送路装置３０１及び４０１は、伝送路網１００と接続され伝送路を終端する。伝送路装置３０１及び伝送路装置４０１は、伝送路網１００と接続される装置であり、上位装置とシステムＡ又はシステムＢの間を接続する。伝送路装置３０１及び伝送路装置４０１は、伝送路網１００がＡＴＭ回線またはＩＰ回線に関わらずローカルネットワーク１０２及びローカルネットワーク１１２に対して、ローカルネットワーク用のＩＰパケットに変換及び伝送路網用のパケットに変換しデータの送受信を行う。また、例えば、伝送路網１００がＡＴＭ回線の場合、伝送路装置３０１及び４０１は、ＡＴＭ網からクロックを抽出し、同期装置１０１のシステムクロックとして供給できる。
【００５１】
通信データ制御装置３０２及び４０２は、制御データによるユーザーデータの管理や無線回線の設定や解放を行う。通信データ制御装置３０２及び４０２は、伝送路装置３０１及び伝送路装置４０１からの制御データをもとに、通信データ処理装置３０３及び通信データ処理装置４０３に、無線回線の設定や解放等の通信データ処理制御を行う機能を有する。
【００５２】
通信データ処理装置３０３及び通信データ処理装置４０３は、通信データのユーザーデータを変調及び復調し、無線データへの変換と逆変換、符号化、拡散及び逆拡散などを処理可能に構成される。通信データ制御装置３０２及び通信データ制御装置４０２からの制御をもとに、通信データ処理装置３０３及び通信データ処理装置４０３は、伝送路装置３０１及び伝送路装置４０１からのユーザーデータまたは無線装置３０４及び無線装置４０４からの無線データを、変復調や符号化などの処理を行い通信する機能を有する。
【００５３】
無線装置３０４、３１４、４０４及び４１４は、無線データの送受信を行う端末（不図示）と無線通信を行う。無線装置３０４、無線装置３１４及び無線装置４０４、無線装置４１４は、通信データ処理装置３０３及び通信データ処理装置４０３から無線データを受信する。無線装置は、受信した無線データの無線周波数の電力増幅を行った信号を、無線で端末に送信する。また、無線装置は、端末から受信した無線周波数が必要な受信レベルまで増幅された無線データ（無線信号）を、通信データ処理装置３０３及び通信データ処理装置４０３に送信する機能を有する。加えて、無線装置は、共通制御監視装置５００からの制御を受け、この制御に基づき、無線装置における制御部８０１（後述される）が通信処理を行っているユニット８０２の電源をオフまたはオンする機能を有する。図５を参照すると、例示的な実施形態の無線装置は、制御部８０１とユニット８０２とを含む。制御部８０１は、共通制御監視装置５００からの制御によりユニット８０２の電源をオフまたはオンする事が可能に構成される。また、ユニット８０２は、無線装置内の通信処理を行うよう構成される。
【００５４】
また、共通制御監視装置５００は、ローカルネットワーク１０１または１１２上のトラフィックの管理や障害情報の管理、各装置の運用を制御する。また、共通制御監視装置５００は、システムＡ及びシステムＢの監視制御を行う。
【００５５】
共通制御監視装置５００は、システムＡ及びシステムＢ内のトラフィック状態を管理する。共通制御監視装置５００は、ローカルネットワーク１０２、１１２の使用帯域を、通信データ制御装置３０２及び通信データ制御装置４０２を介して制御する。共通制御監視装置５００は、システムＡ及びＢ内での負荷分散やシステム間の負荷分散を行う。また、共通制御監視装置５００は、一方のシステムで全ての処理を行うように制御することで、他方のシステムの省電力化を図る機能を有する。また、共通制御監視装置５００は、光スイッチ１０４を制御し通信経路の選択切換えを行う。また、共通制御監視装置５００は、無線装置３０４、３１４、４０４、４１４内の制御部８０１を介して、ユニット８０２の電源をオフまたはオン制御を行う機能を有する。
【００５６】
センシング機器６０１は、特定エリアの電波を測定し、周波数を検知する。なお、図４の通信エリア１において、少なくともの１つのセンシング機器６０１が設けられている例が示されている。
【００５７】
データベース６００は、センシング機器６０１から受信した情報を集約・管理する。図４において、データベース６００は、該通信エリア１内に示されている。ただし、これは一例である。データベース６００は、無線通信システム内の任意の場所に設置できる。例えば、設置場所は、共通制御監視装置５００の内部や通信エリア２の中であってもよい。
【００５８】
制御線１０５は、共通制御監視装置５００から光スイッチ１０４への制御信号を伝送する。この制御線１０５を用いて、共通制御監視装置５００が光スイッチ１０４を制御する。
【００５９】
通信線１０６は、センシング機器６０１からデータベース６００へ情報を伝送する。
【００６０】
通信線１０７は、データベース６００から共通制御監視装置５００へ情報を伝送する。
【００６１】
次に、本実施形態の動作の詳細が示される。
【００６２】
図６及び７は、第２の例示的な実施形態の動作を示す。なお、本実施形態において、説明を簡潔にするため、システムＡ及びシステムＢは同様の機能を有するシステムとして示される。
【００６３】
システムＡにおいて、同期装置１０１のシステムクロックに基づき、サブルータ２０１を介して、伝送路装置３０１、通信データ制御装置３０２、通信データ処理装置３０３の同期がとられる。この上で、共通制御監視装置５００のトラヒック状態（トラヒック情報）に基づきメインルータ２０１が処理するデータが、光スイッチ１０４と無線装置３０４を介して送受信されることによって、伝送路網１００とユーザー間の通信が行われている。但し、この例では、最初は、無線装置３１４の電源がＯＦＦ状態であるとする。
【００６４】
また、システムＢは、同期装置１０１のシステムクロックに基づき、サブルータ２１２を介して、伝送路装置４０１、通信データ制御装置４０２、通信データ処理装置４０３の同期がとられる。この上で、共通制御監視装置５００のトラヒック情報に基づきメインルータ２１１が処理するデータが、光スイッチ１０４と無線装置４０４及び４１４を介して送受信されることによって、伝送路網１００とユーザー間の通信とが行われている。
【００６５】
図６において、Ｓ１では、少なくとも一つのセンシング機器６０１（最大ｎ個）は、周辺の電波を測定し、現在使用されている周波数の検出を行う。
【００６６】
Ｓ２において、データベース６００は、Ｓ１において検出した周波数に関する周波数情報を、通信線１０７経由でセンシング機器６０１から取得する。データベース６００は、測定された周波数情報と、測定エリア（図４では通信エリア１）に対応するエリア情報とを関連づける。例えば、セクタやセル単位に分割されたエリアと、分割されたエリアごとに測定された周波数情報とが、関連づけられる。
【００６７】
なお、エリアを分割する単位は、基地局がカバーするカバレッジエリア単位、複数のカバレッジエリアをまとめた集合エリア単位であってもよい。具体的には、エリアを分割する単位は、ページングエリア（ＰＡ）単位、ロケーションエリア（ＬＡ）単位、ルーティングエリア単位（ＲＡ）、端末の位置追跡のためのトラッキングエリア（ＴＡ）単位、等であってもよい。
【００６８】
このように、分割されたエリアマップの情報と周波数情報の関連づけが行われる。
【００６９】
Ｓ３において、共通制御監視装置５００は、データベース６００より通信線１０６を介して、Ｓ３において関連付けられた周波数情報を取得する。
【００７０】
Ｓ４において、共通制御監視装置５００は、システムＡ内のトラヒック状態を確認し、システムＡ内のトラヒックが一定のレベルより多いかを判断する。
【００７１】
Ｓ４にてトラヒックが一定レベルより多くない場合、特に制御が実行されない（Ｓ５）。
【００７２】
Ｓ４にてトラヒックが一定レベルより多い場合、Ｓ６が実行される。具体的には、共通制御監視装置５００が、システムＢのトラヒック状態の確認を行い、トラヒックが一定のレベルより多いかを判断する。
【００７３】
Ｓ６にてトラヒックが一定レベルより多い場合、特に制御は行わない（Ｓ７）。
【００７４】
Ｓ６にてトラヒックが一定レベルより多くない場合、図７のＳ８を実行する。
【００７５】
Ｓ８において、共通制御監視装置５００は、システムＡの負荷をシステムＢに分散可能と判断する。共通制御監視装置５００は、システムＡのメインルータ２０１とシステムＢのメインルータ２１１との間のリンクが有効になるよう、メインルータ２０１とメインルータ２１１へ、ローカルネットワーク１０２及びローカルネットワーク１１２経由で設定を行う。
【００７６】
Ｓ９にて、共通制御監視装置５００は、システムＢの通信データ制御装置４０２に対して、制御する通信データ処理装置４０３の範囲を通知し、無線装置４１４の電源オフ制御を行う。
【００７７】
Ｓ１０において、共通制御監視装置５００は、Ｓ３で取得した周波数情報に基づき、隣接するエリアへ電波が干渉しない周波数を確認（特定）し、光スイッチ１０４に対して、制御線１０５を介して制御を行う。この制御により、共通制御監視装置５００は、システムＢの無線装置４１４に接続されていた通信の経路を、隣接するエリアに干渉しない未使用周波数で通信する無線装置３１４に切り替える。
【００７８】
Ｓ１１において、共通制御監視装置５００は、システムＢに対してＳ３で取得した周波数情報を転送する。システムＢの通信データ制御装置４０２は、その情報をもとに、無線装置３１４の電源オン制御と設定を行う。
【００７９】
Ｓ１２において、システムＢは、システムＡのエリア内の無線装置３１４を用いて通信を行う。このとき、セル半径や指向性の制御は、Ｓ３で取得した周波数情報に基づき行われる。
【００８０】
Ｓ１３において、共通制御監視装置５００は、トラヒックの状態とデータベースから入手する周波数情報とに基づき必要に応じて、システムＢでのデータ処理を止め、無線装置３１４の電源をオフにして省電力モードとなる。
【００８１】
Ｓ１４において、Ｓ９において無線装置４１４に対して共通制御監視装置５００から電源オフの制御が実施された場合、無線装置４１４内の制御部８０１は、制御信号に基づき無線通信を行うユニット８０２の電源をオフにする。
【００８２】
Ｓ１５において、Ｓ１１で無線装置３１４に対して共通制御監視装置５００から電源オンの制御が実施された場合、無線装置３１４内の制御部８０１は、制御信号をもとに無線通信を行うユニット８０２の電源をオンにする。
【００８３】
Ｓ１６において、Ｓ１３で無線装置３１４に対して共通制御監視装置５００から電源オフの制御が実施された場合、無線装置３１４内の制御部８０１は、制御信号に基づき無線通信を行うユニット８０２の電源をオフにする。
【００８４】
上記のように、通信の阻害となる隣接エリア（セル）動詞の干渉の影響が、電波のセンシング技術によって明らかにされる。センシング技術によって、基地局同士がカバーするエリアが近接又はオーバーラップするエリア（区域）で使用される周波数情報を特定する。また、隣接エリア間の干渉が発生しないような周波数の選択を行うことで干渉を回避し、トラヒックの分散を図れる。これによって、たとえ複数のエリアでトラヒック増加した場合においても、隣接エリア間で干渉を意識した動的な負荷分散が可能となる。
【００８５】
また、トラヒックの増減状況に応じて無線装置の電源を制御することで、省電力化を図れる。
【００８６】
本実施形態によれば、適した周波数を決定し、トラヒックの増加に対して、負荷分散が実現できる。
【００８７】
また、所定の周波数で通信を行う無線装置に関する省電力化制御が実現できる。すなわち、周波数を使用しない未使用状態時の無線装置の電源をオフにしておくことで、無線装置の省エネルギーが実現できる。
【００８８】
また、上述のように、特定エリアに用いられる周波数を、特定エリアに隣接するエリアとの干渉を回避するように決定することによって、トラヒック分散が実現する。
また、限られた周波数資源を有効活用できる。結果として、近年のデータ通信によるトラヒック増加に対応することができる。
【００８９】
上述のように、一時的にトラヒックが増加するエリアの電波をセンシングし、エリア内の周波数の使用状況を把握し、センシングした情報に基づき、トラヒックの高いエリアに対して、それまで未使用であった無線周波数で通信を行う。この結果、周波数資源を有効活用しつつトラヒック分散が実現できる。例えば、例えば、日時や時期に応じて、使用ユーザー数が大きく変動するエリアがあった場合、この一時的なトラヒックの増加に対して、適切に対処可能なシステム構築ができる。
【００９０】
本実施形態によれば、システムがカバーする通信エリアのトラフィック増加した場合、別のシステムで処理を行う事による負荷分散し、更に、使用していない周波数を使用して通信を行うことにより、周波数の有効利用をしたトラヒック分散が可能となる。すなわち、複数のエリアにおいて、トラヒックの増加に対して隣接エリアの干渉を考慮した動的な負荷分散が可能となる。
【００９１】
また、更に、必要な場合のみ無線装置の電源を投入し動作させるため、システム全体の省電力化が図れる。
＜その他の例示的な実施形態＞
なお、上記実施形態を、キャリアグリゲーション(Carrier Aggregation)技術を用いて実現することも可能である。例えば、図１又は２において、通信エリア３１（セル３１）と通信エリア３２（セル３２）との境界付近に存在する端末が、セル３１またはセル３２をプライマリセル（Pcell：Primary Cell）として、通信を行っている。この場合、図３のように、新たに通信エリア３４を形成するセル３４を、セカンダリセル（Scell：Secondary Cell）として、当該端末に追加する。これによって、通信トラフィックの増加が発生している通信エリア３３に存在する端末の時間的な高速化が図れる。結果として、通信エリア３３におけるトラフィックの増加を抑制し、トラフィック分散が図れる。
【００９２】
上記実施形態において、センシング装置（機器）は、固定的に設置された装置として示されたが、センシング機器は移動可能に構成されてもよい。例えば、ユーザーが所持している端末（無線端末）がセンシング機能を有し、当該端末が、センシングで得た情報を、直接データベース６００に送信するよう構成すればよい。なお、センシングで得られた情報は、データベース６００を経由せず、直接、共通制御監視装置５００に送信するように構成することも可能である。
【００９３】
上記において周波数とは、周波数、周波数帯、帯域、周波数帯域、バンド幅、サブキャリア、サブキャリアの集合であるブロック（例えば、リソースブロック）、等であってもよい。すなわち、周波数は、特定の周波数や所定の範囲の周波数を含んでもよい。
【００９４】
また、センシング機器は、独立した装置として示されたが、他の装置の内部に設けられてもよい。例えば、上記の無線装置の内部にセンシング機器を設け、センシングで得られた情報が、データベース６００または共通制御監視装置５００に直接送信されてもよい。
【００９５】
上述したセンシング技術の一例として、プライマリシステムの通信の存在を検出するために、セカンダリシステムの無線機が周囲の信号を検出するスペクトルセンシングがある。スペクトルセンシングには、時間平均により求めた受信信号電力の大きさを判定に用いる電力検出方法や、プライマリシステムの送信信号に含まれる特徴量を検出に利用する方法などがある。信号の特徴量としては、プライマリシステムの送信信号に含まれる周期定常性やパイロット信号などが利用できる。また、セカンダリシステム無線機によるスペクトルセンシングでは、フェージング、シャドウイング、距離減衰等の周囲の無線伝搬環境の影響により、プライマリシステムの確実な検出が難しい場合において、複数の無線機でのスペクトルセンシング機能を連携させることで、検出精度を高める協調センシングシステムが、用いられてもよい。
【００９６】
上述したデータベースは、分割されたエリアをマップ上に示したエリアマップ上に、それぞれの分割エリアに対応する周波数情報をマッピングして記憶してもよい。
【００９７】
図６の例では、Ｓ１でセンシングが行われた後で、Ｓ４またはＳ６のトラヒックの判断がなされる。例えば、Ｓ４またはＳ６の判断がなされた後で、Ｓ１からＳ４の処理が実行されてもよい。
【００９８】
上記において、センシングは所定の周期で実行されてもよいし、所定のトリガに基づき実行されてもよい。
【００９９】
上述した実施形態の対象となる無線通信システムは、３ＧＰＰ  ＬＴＥ（Long Term Evolution）、３ＧＰＰ  Ｗ−ＣＤＭＡ（Wideband Code Division Multiple Access）、ＧＳＭ（登録商標）（Global System for Mobile communications）、ＷｉＭＡＸ（Worldwide interoperability for Microwave Access）等に適用可能であるが、これらに限定されない。
【０１００】
プログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体（non-transitory computer readable medium）を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体（tangible storage medium）を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体（例えば、フレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ）、光磁気記録媒体（例えば、光磁気ディスク）、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc-Read Only Memory）、ＣＤ−Ｒ（Compact Disc - Recordable）、ＣＤ−Ｒ／Ｗ（Compact Disc - Rewritable）、ＤＶＤ−ＲＯＭ（Digital Versatile Disc-ROM）、ＤＶＤ−Ｒ（Digital Versatile Disc - Recordable）、ＤＶＤ−Ｒ／Ｗ（Digital Versatile Disc-Rewritable）、半導体メモリ（例えば、マスクＲＯＭ、ＰＲＯＭ（Programmable ROM）、ＥＰＲＯＭ（Erasable PROM）、フラッシュＲＯＭ、ＲＡＭ（Random Access Memory）)を含む。
【０１０１】
また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体（transitory computer readable medium）によってコンピュータに供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。
【符号の説明】
【０１０２】
１０、１１  基地局
２０  データベース
３１  通信エリア
３２  通信エリア
３３  通信エリア
１００  伝送路網
１０１  同期装置
１０２  ローカルネットワーク
１０３  同期ネットワーク
１０４  光スイッチ
１０５  制御線
１０６  通信線
１０７  通信線
２０１  メインルータ
２０２  サブルータ
２１１  メインルータ
２１２  サブルータ
３０１  伝送路装置
３０２  通信データ制御装置
３０３  通信データ処理装置
３０４  無線装置
３１４  無線装置
４０１  伝送路装置
４０２  通信データ制御装置
４０３  通信データ処理装置
４０４  無線装置
４１４  無線装置
５００  共通制御監視装置
６００  データベース
６０１  センシング機器
８０１  制御部
８０２  ユニット
Ａ  システムＡ
Ｂ  システムＢ
【図１】
0006471514.tif 000002
【図２】
0006471514.tif 000003
【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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