(57)【要約】  本発明は、無線端末のスループットの低下または無線品質の劣化を回避することを可能とし、さらに、ユーザの体感品質を改善する。無線基地局が管理する無線セルに接続している１つ以上の無線端末に対して、前記無線セルのセル形状を変更したと計算上仮定して各前記無線端末の無線品質の予測値を計算し、前記無線品質の予測値が予め定められた所定の条件を満たす無線端末を制御対象端末として選択し、制御対象端末に対して通信制御を行う。
2016104577.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線基地局が管理する第１の無線セルに接続している一つ以上の無線端末に対して、前記第１の無線セルのセル形状を変更したと計算上仮定して、各前記無線端末の無線品質の予測値を算出する無線品質予測部と、
前記一つ以上の無線端末から、少なくとも前記無線品質の予測値が、予め定められた所定の条件を満たす前記無線端末を、制御対象端末として選択する制御対象端末選択部と、
少なくとも前記制御対象端末に対して通信制御を行う通信制御部と、
を備えることを特徴とするネットワーク管理装置。
【請求項２】
前記通信制御部は、
前記第１の無線セルとは異なる一つ以上の第２の無線セルの中から、前記制御対象端末の接続先となる接続候補セルを選択し、
前記制御対象端末の接続先を、前記第１の無線セルのセル形状が実際に変更される前に、前記第１の無線セルから前記接続候補セルに切り替えるハンドオーバ制御を行うこと、
を特徴とする請求項１記載のネットワーク管理装置。
【請求項３】
前記通信制御部は、
前記制御対象端末の接続の切り替え先となる前記接続候補セルが存在しない場合に、前記一つ以上の第２の無線セルの中から制御対象となる一つの第２の無線セルを選択し、
前記一つの第２の無線セルを管理する第２の無線基地局に対して、前記制御対象端末を収容するように、前記一つの第２の無線セルのセル形状の変更を指示すること、
を特徴とする請求項２記載のネットワーク管理装置。
【請求項４】
前記通信制御部は、
前記第１の無線セルを管理する前記無線基地局に対して、前記制御対象端末に無線リソースを優先的に割り当てるように指示すること、
を特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のネットワーク管理装置。
【請求項５】
前記無線端末の位置情報を取得する端末位置情報取得部をさらに備え、
前記通信制御部は、
前記無線端末の位置情報に基づき、前記制御対象端末の近傍に存在する他の無線端末を協調端末として選択し、
前記協調端末に対して、前記制御対象端末と前記無線基地局との間の通信の中継、又は、前記制御対象端末との間での通信の終端を指示すること、
を特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のネットワーク管理装置。
【請求項６】
前記無線品質予測部は、前記無線基地局のアンテナ素子と前記無線端末のアンテナ素子間の下りリンク伝搬路情報と、前記無線基地局の送信アンテナウェイト情報に基づき、計算上セル形状を変更したと仮定した前記第１の無線セルに接続する各前記無線端末の無線品質の予測値を計算する、ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のネットワーク管理装置。
【請求項７】
通信エリアを制御する機能を備えた無線基地局と、
前記無線基地局が管理する第１の無線セルに接続可能な一つ以上の無線端末と、
請求項１乃至６のいずれか１項に記載のネットワーク管理装置と、
を備えた通信システム。
【請求項８】
無線基地局が管理する第１の無線セルに接続している一つ以上の無線端末に対して、前記第１の無線セルのセル形状を変更したと計算上仮定して、各前記無線端末の無線品質の予測値を算出し、
前記一つ以上の無線端末から、少なくとも前記無線品質の予測値が、予め定められた所定の条件を満たす前記無線端末を制御対象端末として選択し、
少なくとも前記制御対象端末に対して通信制御を行う、
ことを特徴とする通信制御方法。
【請求項９】
無線基地局が管理する第１の無線セルに接続している一つ以上の無線端末に対して、前記第１の無線セルのセル形状を変更したと計算上仮定して、各前記無線端末の無線品質の予測値を算出する無線品質予測処理と、
前記一つ以上の無線端末から、少なくとも前記無線品質の予測値が、予め定められた所定の条件を満たす前記無線端末を制御対象端末として選択する制御対象端末選択処理と、
少なくとも前記制御対象端末に対して通信制御を行う通信制御処理と、
をコンピュータに実行させるプログラム。
【請求項１０】
無線基地局装置が管理する第１の無線セルに接続している一つ以上の無線端末に対して、前記第１の無線セルのセル形状を変更したと計算上仮定して各前記無線端末の無線品質の予測値を算出し、少なくとも前記無線品質の予測値が予め定められた所定の条件を満たす前記無線端末を制御対象端末として選択し、少なくとも前記制御対象端末に対して通信制御を指示するネットワーク管理部を前記無線基地局装置内に備えるか、前記ネットワーク管理部に接続され、
前記ネットワーク管理部からの前記指示を受け、前記制御対象端末に対する通信制御を実行する制御部を備えた無線基地局装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願についての記載）
本発明は、日本国特許出願：特願２０１４−２６１９０７号（２０１４年１２月２５日出願）の優先権主張に基づくものであり、同出願の全記載内容は引用をもって本書に組み込み記載されているものとする。
本発明は、ネットワーク管理装置、無線通信システム、通信制御方法、無線基地局、及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、スマートフォンやタブレット端末の普及により、通信トラヒックの発生量や発生頻度が増加している。こうした通信トラヒックの急増に対する対策の一つとして、ヘテロジーニアスネットワーク（Heterogeneous Network： HetNet）が注目されている。HetNetは、通信可能エリアが相対的に広いマクロセル（エリア半径：数百m(meter)から数km(kilo meter)（数十km）程度）を管理するマクロ基地局のカバレッジエリア上の、通信トラヒックの集中する地区（ホットスポット：例えば無線端末の密度が高いエリア）に、より狭い通信可能エリアを有するスモールセル（マイクロセルや、さらにエリア半径、送信出力等の小さなピコセルやフェムトセル等）をオーバレイ（overlay）し、当該スモールセルを管理するスモールセル基地局に通信トラヒックをオフロードすることで、ネットワークの通信容量の増大を図るものである。【０００３】
しかしながら、一般に、通信トラヒックは場所や時間によって偏在しており、一部の無線基地局に集中的に発生している。そのため、無線基地局（例えばHetNetにおけるスモールセル基地局）の設置数の増加によって、無線基地局間の通信トラヒックの負荷の偏りが更に深刻になることが予想される。【０００４】
結果として、通信トラヒックの負荷の高い無線基地局に接続する無線端末においては、無線リソースの割り当て機会が減少し、スループットが劣化することが懸念される。【０００５】
こうした懸念に対する対策の一つとして、無線基地局が管理する無線セルの通信エリアであるカバレッジを調整し、無線基地局間の通信トラヒック負荷の偏りを是正するカバレッジ・容量最適化技術（Coverage and Capacity Optimization）がある。【０００６】
例えば、特許文献１に開示された方法によれば、第１の無線セルの通信トラヒックの負荷が高い状態にあり、隣接した第２の無線セルの通信トラヒックの負荷が低い状態にある場合に、第１の無線セルのカバレッジを縮小するとともに第２の無線セルのカバレッジを拡大することで、第１の無線セルで収容するユーザ数と第２の無線セルで収容するユーザ数の均衡化を図る。特許文献１では、無線セルのカバレッジを制御する手段としては、アンテナチルト角の変更が挙げられている。【０００７】
その他のカバレッジを制御する手段としては、例えば、複数のアンテナ素子を備えたアレイアンテナを用いて送信ビームの指向性を適応的に制御するアクティブアンテナシステム（Active Antenna System： AAS）が挙げられる。AASでは、２次元あるいは３次元のアレイのアンテナ素子の適応的・又は半適応的な重み付け（weighted）が行われる。AASでは、下りリンク送信において、無線基地局から無線端末への下りリンクの伝搬路状況に応じて、送信アンテナウェイトを制御することで、セル形状を柔軟に変更することが期待されている（非特許文献１）。【０００８】
しかし、カバレッジ・容量の最適化技術に、アンテナチルト角の制御やAAS等を適用する場合、当該無線セル又は周辺の無線セルに接続している無線端末における無線品質の変化は、送信ビームの指向性に応じて、無線端末毎に異なり、かつ、周辺の建造物などの影響によって複雑となる。【０００９】
したがって、無線セルのセル形状の変更に伴って無線品質が急激に劣化する一部の無線端末では、無線セルと接続するための所要品質を満たせなくなることで通信断（Radio Link Failure: RLF）が発生するといった問題が起こる可能性がある。特に、通信断（RLF）が発生した無線端末では、再びいずれかの無線セルとの接続を確立するまでに時間を要する。このため、その間、当該無線端末のユーザの体感品質（Quality of Experience：QoE:）は大きく劣化してしまうことになる。【００１０】
特許文献２に開示された方法によれば、無線端末で通信断（RLF）が発生しないように、無線セルのセル形状を徐々に変更している。さらに、無線セルの送信を停止する場合には、送信停止前の状態における無線端末の測定情報に基づき、当該無線セルに接続している全ての無線端末を特定の１つの無線セルへと強制的にハンドオーバさせている。【００１１】
なお、特許文献３には、無線セルのカバレッジの変化を伴う無線パラメータを変更した場合、同じ場所に存在する無線端末であっても、無線パラメータの変更前と変更後とでは、無線端末が接続する無線セル（サービングセル）が変わる可能性があるという問題を解決し、無線パラメータを最適化する方法(装置)として、制御対象無線セルの無線パラメータ（送信電力等）を変更したと仮定した場合に、制御対象無線セルをサービングセルとする無線端末の接続先無線セルが、前記制御対象無線セル以外の無線セルとなる接続先変更無線端末を予測し、前記接続先変更無線端末の少なくとも一つ以上を、制御対象無線セルの無線パラメータを評価するための評価対象無線端末として選択し、前記評価対象無線端末を考慮して、前記制御対象無線セルの無線パラメータを決定する構成が開示されている。また、特許文献４には、セル形状変更時に、移動機の通信状態を継続させると共に、他基地局へ接続を切り換える際、切り換える頻度が少なくなるように、セル形状を制御するようにした方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】国際公開第００／７２６１８号（特表２００３−５００９５２号公報）
【特許文献２】特表２０１３−５３４１０７号公報
【特許文献３】特開２０１３−１２５９７２号公報
【特許文献４】特開２００３−０８７８４０号公報
【非特許文献】
【００１３】
【非特許文献１】Active Antenna System: Utilizing the Full Potential of Radio Sources in the Spatial Domain,pp.6,November 27,2012,Huawei．
【非特許文献２】Yuri C.B.Silva,et al “Linear Transmit Beamforming Techniques for the Multigroup Multicast Scenario”, IEEE TRANSACTIONS ON VEHICULAR TECHNOLOGY,VOL.58,NO.8,OCTOBER 2009.
【非特許文献３】3GPP TS36.423 v12.2.0 “X2 Application Protocol (X2AP)”, pp75.
【非特許文献４】3GPP TS36.331 v12.2.0 “Radio Resource Control (RRC); Protocol specification”
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
以下に関連技術の分析を与える。【００１５】
特許文献２に記載の技術では、セル形状の変更が完了するまでに時間を要するため、無線基地局間のトラヒック負荷の偏りを是正する効果が限定的となってしまう、という問題がある。つまり、短期間にトラヒック負荷の偏りを是正することはできない。このため、無線リソースが十分に割り当てられない無線端末は、所望のスループットが得られない。結果的に、当該無線端末のユーザの体感品質が劣化してしまう可能性がある。【００１６】
これは、特許文献２に記載の技術では、無線端末における通信断（RLF）の発生を抑制するため、無線セルのセル形状を徐々に変更させているためである。【００１７】
また、特許文献２に記載の技術では、適切な無線端末を適切な周辺の無線セルにハンドオーバさせることができない場合がある。【００１８】
これは、特許文献２に記載の技術では、無線端末における通信断（RLF）の発生を抑制するため、無線セルのセル形状を変更する前に、接続中の全ての無線端末を、強制的に他の無線セルにハンドオーバさせるためである。例えば、無線端末が、在圏している無線セルのセル形状を変更した後にも、当該無線セル内にて良好な無線品質が得られる場合であっても、当該無線セルのセル形状を変更する前に、当該無線端末を、周辺の無線セルに強制的にハンドオーバさせてしまう。また、ハンドオーバ先の周辺の無線セルが、無線品質が所要値を満たさない場合であっても、当該周辺の無線セルを、強制的に当該無線端末のハンドオーバ先としてしまう、という事態が発生する。このような場合、ハンドオーバした当該無線端末の無線品質が劣化する。結果的に、当該無線端末のユーザの体感品質が劣化してしまう可能性がある。【００１９】
したがって、本発明は、上記課題に鑑みて創案されたものであって、その目的は、少なくとも上記問題の発生を抑制または解消するネットワーク管理装置、通信制御方法、通信システム、無線基地局、及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】
【００２０】
本発明の第１の態様に係るネットワーク管理装置は、無線基地局が管理する第１の無線セルに接続している一つ以上の無線端末に対して、前記第１の無線セルのセル形状を変更したと計算上仮定して、各前記無線端末の無線品質の予測値を算出する無線品質予測部と、前記一つ以上の無線端末から、少なくとも前記無線品質の予測値が、予め定められた所定の条件を満たす前記無線端末を、制御対象端末として、選択する制御対象端末選択部と、少なくとも前記制御対象端末に対して通信制御を行う通信制御部と、を備える。【００２１】
本発明の別の態様によれば、通信エリアを制御する機能を備えた無線基地局と、前記無線基地局が管理する第１の無線セルに接続する一つ以上の無線端末と、前記一つ以上の無線端末に対して、前記第１の無線セルのセル形状を変更したと計算上仮定して、各前記無線端末の無線品質の予測値を算出する無線品質予測部と、前記一つ以上の無線端末から、前記無線品質の予測値を用いて、制御対象となる無線端末を選択する制御対象端末選択部と、少なくとも前記制御対象端末に関する通信制御を行う通信制御部とを備えた、ネットワーク管理装置を備えた通信システムが提供される。【００２２】
本発明のさらに別の態様によれば、無線基地局が管理する第１の無線セルに接続している一つ以上の無線端末に対して、前記第１の無線セルのセル形状を変更したと計算上仮定して、各前記無線端末の無線品質の予測値を算出し、
前記一つ以上の無線端末から、少なくとも前記無線品質の予測値が、予め定められた所定の条件を満たす前記無線端末を、制御対象端末として、選択し、
少なくとも前記制御対象端末に対して通信制御を行う、通信制御方法が提供される。【００２３】
本発明のまたさらに別の態様によれば、無線基地局が管理する第１の無線セルに接続している一つ以上の無線端末に対して、前記第１の無線セルのセル形状を変更したと計算上仮定して、各前記無線端末における無線品質の予測値を算出する無線品質予測処理と、
前記一つ以上の無線端末から、少なくとも前記無線品質の予測値が、予め定められた所定の条件を満たす前記無線端末を、制御対象端末として、選択する制御対象端末選択処理と、
少なくとも前記制御対象端末に対して通信制御を行う通信制御処理と、をコンピュータに実行させるプログラムが提供される。【００２４】
本発明のまたさらに別の態様によれば、前記態様のプログラムを記録したコンピュータ読み出し可能な記録媒体（半導体メモリ、磁気／光ディスク等の記録媒体：non-transitory computer readable recording medium）が提供される。【００２５】
本発明のまたさらに別の態様によれば、無線基地局装置が管理する第１の無線セルに接続している一つ以上の無線端末に対して、前記第１の無線セルのセル形状を変更したと計算上仮定して、各前記無線端末の無線品質の予測値を算出し、前記一つ以上の無線端末から、少なくとも前記無線品質の予測値が予め定められた所定の条件を満たす前記無線端末を制御対象端末として選択し、少なくとも前記制御対象端末に対して通信制御を指示するネットワーク管理部を備えるか、前記ネットワーク管理部に接続され、前記ネットワーク管理部からの前記指示を受け、前記制御対象端末に対する通信制御を実行する制御部を備えた無線基地局装置が提供される。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、上記した問題の発生を抑制または解消可能とし、スループットの低下または無線品質の劣化を回避することを可能としている。さらに、ユーザの体感品質を改善する効果も期待される。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の例示的な実施の形態のシステム構成の一例を模式的に示す図である。
【図２】本発明の例示的な第１及び第２の実施の形態におけるネットワーク管理装置の構成の一例を例示する図である。
【図３】本発明の例示的な各実施の形態におけるネットワーク管理装置の動作概要をフローチャートで例示した図である。
【図４】本発明の例示的な第１の実施の形態におけるネットワーク管理装置の動作（無線品質の予測、制御対象端末の選択）の一例をフローチャートで例示した図である。
【図５】本発明の例示的な第１の実施の形態におけるネットワーク管理装置の動作（通信制御）の一例をフローチャートで例示した図である。
【図６】本発明の例示的な第２の実施の形態におけるネットワーク管理装置の動作（通信制御）の一例をフローチャートで例示した図である。
【図７】本発明の例示的な第３の実施の形態におけるネットワーク管理装置の構成の一例を例示する図である。
【図８】本発明の例示的な第３の実施の形態におけるネットワーク管理装置の動作（通信制御）の一例をフローチャートで例示した図である。
【図９】本発明の例示的な第４の実施の形態におけるネットワーク管理装置の構成の一例を例示する図である。
【図１０】本発明の例示的な第４の実施の形態におけるネットワーク管理装置の動作（通信制御）の一例をフローチャート例示した図である。
【図１１】発明の基本概念を説明する図である。
【図１２】アクティブアンテナシステム（AAS）を備えた無線基地局の一例を説明する図である。
【図１３】例示的な第１の実施の形態における無線アクセス網でのハンドオーバを説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下では、はじめに本発明の基本的な形態の原理を説明し、つづいて、例示的な実施の形態について説明する。図１１は、本発明に係るネットワーク管理装置の基本形態を説明する図である。図１１を参照すると、ネットワーク管理装置３は、通信エリアを制御する機能を備えた無線基地局２が管理する第１の無線セルに接続している一つ以上の無線端末１に対して、例えば計算機シミュレーションや解析処理等の計算上、前記第１の無線セルの通信エリア（例えばセル形状）を変更したと仮定（想定）して、各無線端末１での無線品質の予測値を計算する無線品質予測手段（無線品質予測部）３０と、前記無線品質の予測値を、予め設定された条件と照合し、前記一つ以上の無線端末１から、前記条件を満たす無線端末１（例えば無線セルのセル形状の変更に伴い無線品質の劣化が予測される無線端末１、あるいは、セル形状の変更に伴い無線品質が改善する無線端末１等）を、制御対象端末として選択する制御対象端末選択手段（制御対象端末選択部）３１と、選択された無線端末１（制御対象端末）に対して、予め定められた通信制御を行う通信制御手段（通信制御部）３２と、を備える。通信制御手段（通信制御部）３２が選択された制御対象端末に対して行う通信制御としては、例えば、
・制御対象端末を当該第１の無線セルから他の無線セル（当該第１の無線セルの周辺無線セル）へハンドオーバさせる、
・他の無線セル（周辺無線セル）に対して制御対象端末を収容するように、当該他の無線セル（周辺無線セル）のセル形状を変更するように、当該他の無線セルを管理する無線基地局に指示する、
・当該第１の無線セルを管理する無線基地局２に、制御対象端末に対して無線リソースを優先的に割り当てるように指示する、
・制御対象端末と、該制御対象端末の近傍に存在する他の無線端末との間で直接通信（例えば、Device-to-Device(D2D)あるいはProximity Service(ProSe)）を行わせるように、無線基地局２に指示する、等がある。なお、ネットワーク管理装置３の機能の少なくとも一部（手段３０〜３２の少なくとも一つ）、あるいは、ネットワーク管理装置３全体を無線基地局２内に実装するか付設するようにしてもよい。
【００２９】
本発明によれば、ネットワーク管理装置又は無線基地局において、無線セルの通信エリア（セル形状）を変更したと仮定した場合の一又は複数の無線端末（図１１の１）における無線品質の予測値を算出する。そして、ネットワーク管理装置又は無線基地局は、算出した無線品質の予測値に基づいて、無線セルの通信エリア（セル形状）を変更したと仮定した場合に無線品質の劣化が予想される無線端末（図１１の１）の一部または全てを制御対象端末として選択し、当該制御対象端末に対して通信制御を行う。ここで、無線セルのセル形状の変更は、例えば、当該無線セルを管理する無線基地局のアンテナ指向性を制御することで実現する。例えば、無線セルを管理する無線基地局（図１１の２）の送信アンテナ素子へ入力する信号の位相及び振幅の少なくとも一方を調整する無線パラメータを変更する。当該無線パラメータは、例えば、送信アンテナウェイトを含む。なお、無線パラメータとして、無線基地局（図１１の２）の送信アンテナ素子の角度（チルト角、アジマス角）、又は、送信電力をさらに制御するようにしてもよいことは勿論である。
【００３０】
以下では、無線通信システムの例として、3GPP（3rd Generation Partnership Project）のLTE（Long Term Evolution）のシステムへの適用例を説明する。しかしながら、GSM(Global System for Mobile communications：GSMはGSM MOU Associationの商標）、UMTS(Universal Mobile Telecommunications System）、CDMA2000（Code Division Multiple Access 2000：CDMA2000はTelecommunications Industry Association（TIA USA）の登録商標）及びその発展系（1xRTT（1x Radio Transmission Technology）、HRPD（High Rate Packet Data））、WiMAX（Worldwide interoperability for Microwave Access：WiMAX、WiMAX ForumはWiMAX Forumの商標又は登録商標）など他の無線通信システムであっても良い。
【００３１】
なお、無線端末（図１１の１）における無線品質は、例えば、下りリンク参照信号の受信電力（Reference Signal Received Power：RSRP）、下りリンク参照信号の受信品質（Reference Signal Received Quality：RSRQ）、受信信号強度（Received Signal Strength Indicator：RSSI）、信号電力対干渉電力比（Signal to Interference Ratio：SIR）、信号電力対干渉電力および雑音電力比（Signal-to-Interference plus Noise Ratio：SINR）などのうちのいずれか１つ又は複数で示されるようにしてもよい。
【００３２】
（例示的な実施の形態）
次に、本発明の例示的な実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。例示的な実施の形態のネットワーク管理装置では、通信エリアを制御する機能を具備した無線基地局が管理する第１の無線セルに接続している一つ以上の無線端末に対して、例えば第１の無線セルの通信エリア（例えばセル形状等）を変更したと仮定した場合における、前記無線端末における無線品質の予測値を算出する。
【００３３】
ネットワーク管理装置は、第１の無線セルに接続している無線端末のうち、算出した無線端末における無線品質の予測値に基づき、無線品質が劣化すると予測される無線端末（第１の無線セルをサービングセルとする無線端末）が次に接続する接続候補セル（ハンドオーバ先の無線セル）を、第１の無線セルとは異なる第２の無線セルの中から選択する。
【００３４】
そして、ネットワーク管理装置は、無線基地局が管理する第１の無線セルのセル形状を変更する前に、当該無線端末を接続候補セルにハンドオーバさせる。その後、ネットワーク管理装置は、当該無線端末の元のサービングセルである当該第１の無線セルのセル形状を変更する。
【００３５】
以下の各実施の形態では、無線通信システムとして、時分割複信（Time Division Duplex：TDD）方式を適用したLTEシステムを想定して説明する。
【００３６】
（例示的な第１の実施の形態）
図１は、本発明の例示的な第１の実施の形態に係る無線通信システムの構成例を例示する図である。図１を参照すると、無線通信システムは、外部網１００、コア網１０１、無線アクセス網１０２、ネットワーク管理装置１０３、無線基地局１２０〜１２２、無線端末１３０及び１３１を有する。
【００３７】
外部網１００は、コア網１０１に接続する外部パケットデータネットワーク（Packet Data Network）であり、無線端末と通信を行うサーバ等が接続されているネットワークである。
【００３８】
コア網１０１は、外部網１００と無線アクセス網（Radio Access Network： RAN）１０２とを中継するネットワークであり、コネクションの管理やパケットデータなどの中継処理を行う。外部網１００とコア網１０１とは互いに有線リンク１１０を介して接続され、コア網１０１と無線アクセス網１０２とは互いに有線リンク１１１を介して接続されている。なお、LTEシステムでは、コア網１０１は、例えば、いずれも図示されないSGW（Serving Gateway）、PGW（PDN (Packet Data Network) Gateway）、MME（Mobility Management Entity）等を含む。無線アクセス網１０２は、コア網１０１の不図示のSGW、MME等と接続する無線基地局１２０〜１２２を備える。MMEは、無線端末（User Equipment: UE）の移動管理、無線端末の認証、及び無線端末（UE）が送受信するパケットの伝達経路の設定をSGWと無線基地局（eNodeB）に対して行う。SGWは、MMEの指令に基づいてパケットの伝達制御を行う。PGWは外部網１００との接続点であり、例えば外部網１００から無線端末（UE）へのパケットデータを受けSGW等に伝達する。
【００３９】
ネットワーク管理装置１０３は、コア網１０１及び／又は無線アクセス網１０２と有線リンク１１３及び／又は有線リンク１１２を介して接続され、無線セルを管理する無線基地局１２０〜１２２の無線パラメータを制御する。
【００４０】
無線基地局（eNodeB）１２０は無線セル１４０を管理する。無線セル１４０内の無線基地局１２１、１２２は、無線セル１４１、１４２をそれぞれ管理する。無線基地局１２０を相対的に広いカバレッジエリアを有するマクロセル基地局（Macro eNodeB）とし、無線基地局１２１、１２２を、マクロセル基地局が管理する無線セル１４０の通信可能エリア上にオーバーレイ（overlay）したスモールセル基地局（例えばマイクロセル基地局（Micro eNodeB）、ピコセル基地局（Pico eNodeB）、HeNB（Home-eNodeB）、あるいはフェムトセル基地局（Femto eNodeB））としたHetNet構成としてもよい。ただし、本発明は、HetNetに制限されるものでないことは勿論である。これは、後述される他の実施の形態についても同様である。
【００４１】
無線基地局１２０、１２１及び１２２は、それぞれ、コア網１０１が中継した、各無線端末へのパケットデータを一時的にメモリ（不図示）等に蓄積保持するバッファ機能を備えている。
【００４２】
図１において、無線端末１３０は、無線セル１４１に接続する。つまり、無線端末１３０は、無線セル１４１において、無線基地局１２１と無線リンクを確立し、当該無線リンクを介して無線通信を行う。無線端末１３１は、無線セル１４２に接続する。つまり、無線端末１３１は、無線セル１４２において無線基地局１２２と無線リンクを確立し、当該無線リンクを介して無線通信を行う。
【００４３】
無線端末１３０及び１３１は、各々、無線品質測定機能を備え、周期的に、又は、任意のトリガ（例えば無線基地局からの測定指示等（Measurement configuration）を含む）に応じて、下りリンクの無線品質の測定を行う。そして、無線端末１３０及び１３１は、無線品質の測定結果を含む測定情報を、それぞれ、接続している無線基地局１２１、１２２に報告する。
【００４４】
無線基地局１２１及び１２２は、それぞれ、無線端末１３０及び１３１と無線通信を行うため、無線端末１３０及び１３１から、それぞれ報告された無線品質の測定情報に基づき、無線端末１３０及び１３１に対して、それぞれ無線リソースを割り当てる。
【００４５】
なお、無線アクセス網１０２の構成として、無線基地局１２０、１２１及び１２２と、無線端末１３０及び１３１を有する構成を用いて説明するが、これら無線基地局、無線端末の個数は、図１に限定されるものでないことは勿論である。すなわち図１では、単に図面作成の都合で、無線セル１４１、１４２内に、それぞれ一台の無線端末１３０、１３１が配置されているが、無線セル１４１、１４２内に、それぞれ複数台の無線端末１３０、１３１が接続する構成を含むことは勿論である。また無線セル１４０（マクロセル）内の無線セル（スモールセル）の個数は２つに制限されるものでないことは勿論である。さらに、図１において、有線リンクの一部を無線リンクに置き換えても良い。
【００４６】
以下では、本実施の形態におけるセル形状の変更（通信エリアの変更）の動作の一例として、図１の無線基地局１２１が管理する無線セル１４１のセル形状（通信エリア）を変更する場合について説明する。このため、本実施の形態における、無線基地局１２１及び１２２と、無線基地局１２１及び１２２を制御するネットワーク管理装置１０３の構成例について説明しておく。
【００４７】
図２は、図１を参照して説明した第１の実施の形態におけるネットワーク管理装置１０３の構成と無線基地局１２１及び１２２の構成の一例を例示する図である。図２を参照すると、ネットワーク管理装置１０３は、無線品質予測部２００、制御対象端末選択部２０１及び通信制御部２０２を有する。
【００４８】
なお、ネットワーク管理装置１０３の各部２００〜２０２の一部又は全部は、ネットワーク管理装置１０３を構成するコンピュータで実行されるプログラムにより、その機能・処理を実現するようにしてもよい。この場合、当該プログラムを記録した記録媒体（不図示）より、当該プログラムがネットワーク管理装置１０３を構成するコンピュータの主メモリ（不図示）にローディングされ、コンピュータが当該プログラムを実行することで、ネットワーク管理装置１０３の各機能が実現される。なお、プログラムは、アプリケーションとして、コンピュータ（サーバ等）にインストールしてもよいし、あるいは、ファームウェアとしてコンピュータ等に組み込む構成としてもよい。後述する他の実施の形態についても同様である。
【００４９】
図２のネットワーク管理装置１０３において、無線品質予測部２００は、所定のタイミング（予め定められたタイミング）で、無線伝搬路（チャネル）に関する情報と、アンテナに関するパラメータ値（無線パラメータ値）を用いて、無線セルのセル形状を変更したと仮定した場合の、当該無線セルに接続状態（RRC (Radio Resource Control）Connected）にある無線端末における無線品質（例えば無線基地局から送信される下りリンク参照信号の受信品質）の予測値を算出する。
【００５０】
ここで、所定のタイミングは、例えば以下のいずれかでもよい。
・無線セルのセル形状を変更する前のタイミング、
・任意のトリガを満たしたタイミング、
・周期的なタイミング。
【００５１】
また、伝搬路（チャネル）に関する情報は、例えば無線セルを管理する無線基地局と無線端末間の下りリンクの伝搬路（チャネル）情報（例えば、無線基地局の送信アンテナと無線端末の受信アンテナ間の各組み合わせにおける、位相・振幅の応答からなる伝搬路（チャネル）行列Ｈ）である。
【００５２】
さらに、アンテナに関するパラメータ値（無線パラメータ値）は、例えば無線セルを管理する無線基地局のアンテナ素子（送信アンテナ）へ入力する信号の位相及び振幅の少なくとも一方を調整するパラメータ値（：送信アンテナウェイト、プリコーディング行列）である。
【００５３】
なお、無線セルを管理する無線基地局（の送信アンテナ）と無線端末（の受信アンテナ）間の下りリンクの伝搬路(チャネル)情報Ｈは、例えば、当該無線端末の送信アンテナから送信され、無線基地局の受信アンテナで受信される上りリンクの参照信号（Reference Signal）に基づいて、推定するようにしてもよい。すなわち、時分割複信（TDD）方式では、上下リンクで使用する周波数帯域が同じであるため、チャネルの相反性（reciprocity）より、下りリンクの所望信号（例えば参照信号）の伝搬路（チャネル）特性は、上りリンクの参照信号から推定することができる。ただし、無線端末での干渉雑音は上下リンク間で無相関であることから、例えば無線端末から伝搬路（チャネル）状態情報（例えばCSI (Channel State Information)）として無線基地局に報告（フィードバック）するようにしてもよい。
【００５４】
なお、ネットワーク管理装置１０３の無線品質予測部２００は、例えば、無線基地局１２１で受信した、無線端末１３０からの上りリンクの参照信号を、無線基地局１２１から、有線リンク１１２を介して受け取り、上りリンクの参照信号に基づき、無線セル１４１の下りリンクの伝搬路(チャネル)情報を推定する構成としてもよい。
【００５５】
無線セル１４１を管理する無線基地局１２１のアンテナ素子(送信アンテナ)へ入力する信号の位相及び振幅の少なくとも一方を調整するパラメータは、ネットワーク管理装置１０３において、無線セルを管理する無線基地局１２１と無線端末１３０間で推定された伝搬路（チャネル）情報に基づいて計算される。その計算方法としては、例えば、無線基地局１２１の送信アンテナ（不図示）と無線端末１３０の受信アンテナ（不図示）間の伝搬路情報を用いて無線基地局１２１の送信アンテナウェイトを計算し、振幅応答が大きい伝搬路に対して、強い指向性を向けるように設定することで、無線端末における受信電力が最大化されるように送信ビームを形成する方法など、周知の技術を適用してもよい。なお、送信アンテナウェイトは、アンテナアレイの各アンテナの送信信号に対して乗算される複素数体（C）上の重み係数であり、設定する送信アンテナウェイトにより、各アンテナから送出される信号（ビーム）の振幅、位相が制御される。
【００５６】
無線品質予測部２００で予測する無線端末における無線品質としては、例えば、参照信号の受信電力（RSRP）、参照信号の受信品質（RSRQ）、受信信号強度（RSSI）、信号電力対干渉波信号電力比（SIR）、信号電力対干渉及び雑音電力比（SINR）などのうちの少なくとも１つを含む。
【００５７】
なお、無線セルのセル形状を変更したと仮定した場合とは、無線基地局のアンテナのパラメータ値（例えば、チルト角（ビームの水平から下方への傾き）やアジマス角（基準となる方位からの水平方向の角度）など）やアンテナビームの指向性等を、実際には変更せずに、計算機を用いた解析処理、あるいは、コンピュータプログラム処理のみ（シミュレーション等）で、仮想的にアンテナのパラメータ値を変更することを意味するものとする。
【００５８】
図２のネットワーク管理装置１０３において、制御対象端末選択部２０１は、無線品質予測部２００が算出した無線品質の予測値を用いて、無線セルのセル形状を変更したと仮定した場合に、無線品質の劣化が予想される１つ又は複数の無線端末（例えば、無線品質予測部２００での無線品質の予測値が予め定められた条件を満たさない（所要値に達しない）１つ又は複数の無線端末）の少なくとも一つ（一部または全て）を制御対象端末として選択する。
【００５９】
ネットワーク管理装置１０３の通信制御部２０２は、制御対象端末選択部２０１が制御対象端末として選択した無線端末に対する通信制御を行う。
【００６０】
本実施の形態では、ネットワーク管理装置１０３の通信制御部２０２が行う通信制御の一つとして、制御対象端末のハンドオーバ制御を含む。例えば、無線セルのセル形状を変更したと仮定した場合に、無線品質の予測値が該無線品質の所要値を下回る無線端末では、無線セルのセル形状を実際に変更した場合に、通信断（RLF）の発生が予想される。
【００６１】
無線端末が無線基地局からの測定指示に基づき行った無線品質の測定結果を含む測定情報の報告（measurement report）を、当該無線端末から受けた無線基地局は、当該測定情報がハンドオーバに関する予め定められたトリガ条件（例えば隣接セルの方がサービングセルよりも無線品質が良好である等）を満たしていると判断した場合に、当該無線端末に関するハンドオーバ制御を行う。例えばLTEのＸ2ハンドオーバでは、サービング無線基地局は、ハンドオーバを決定すると、ハンドオーバ先のターゲット無線基地局に、例えば基地局間インタフェース(Ｘ2)を介して、ハンドオーバ要求を送信する。サービング無線基地局は、無線端末に対してハンドオーバコマンドを送信し、ターゲット無線基地局に未達のパケットや端末情報等を送信する。ターゲット無線基地局は、MMEに対してパスの切替を要求し、MMEは、SGW、PGWに、新たな無線基地局の情報（例えば、Tunnel Endpoint Identifier: TEID等）を通知する。SGW、PGWにおいてターゲット無線基地局へのパスの切替が行われ、無線端末はターゲット無線基地局との間で通信が継続されることになる。LTEシステムにおいては、同一周波数内のハンドオーバ（Intra-Frequency Handover）のほか、例えば、異なる周波数間のハンドオーバ（Inter-Frequency Handover）やLTEから他のシステムへのハンドオーバ（Inter-RAT(Radio Access Technology) Handover）等をサポートしている。
【００６２】
本実施の形態では、ハンドオーバ制御に、上記した通常のハンドオーバで用いられているトリガ条件（無線端末からの測定情報がハンドオーバのトリガ条件を満たすか否等）の判定は用いない。
【００６３】
すなわち、本実施の形態では、図２に示したネットワーク管理装置１０３において、無線品質予測部２００で算出した無線品質の予測値が、例えば当該無線品質の予め定められた所要値を下回った場合に、通信制御部２０２は、無線端末が接続している無線セル（サービングセル）から、周辺の無線セルに、事前に（該無線セルのセル形状を実際に変更する前に）、ハンドオーバさせることで、当該無線セルのセル形状を実際に変更した場合に、当該無線セルにそのまま接続していたら発生したであろう無線端末での通信断（RLF）の発生を回避する、ようにしている。ここで、事前にハンドオーバさせる方法としては、例えば、ネットワークによるモビリティ制御（Network controlled mobility）が考えられる。これは、ターゲットの無線セルの無線品質の測定（UE measurement）を行わないハンドオーバ（Blind Handover）により行ってもよい。例えば、図１において、無線端末１３０に対して無線品質予測部２００で算出した無線品質の予測値が無線品質の所要値を下回っている場合に、通信制御部２０２は、無線端末１３０が接続している無線セル１４１から、例えば周辺の無線セル１４２にハンドオーバさせるように、無線基地局１２１、１２２を制御するようにしてもよい。
【００６４】
図２に示すように、無線基地局１２１及び１２２は、それぞれ基本動作部２２１及び２２２と、無線リソース割り当て部２３１及び２３２を有する。
【００６５】
無線基地局１２１及び１２２の基本動作部２２１及び２２２は、無線基地局１２１及び１２２がそれぞれ管理する無線セル１４１及び１４２において、カバレッジ制御やハンドオーバ制御を行うため、各種パラメータの管理と、各種制御の制御メッセージの送受信を行う。
【００６６】
無線基地局１２１及び１２２において、カバレッジ制御の一例としては、アンテナチルト角、アンテナアジマス角及び送信アンテナウェイトなどのパラメータ値を更新し、無線セルのカバレッジを調整する。
【００６７】
ハンドオーバ制御の一例としては、ハンドオーバ制御が必要となる無線端末や、当該無線端末が接続を切り替える無線セルを管理する無線基地局、及び、コア網１０１側の上位装置（例えばMME）など、ハンドオーバ制御に関する各種メッセージを送受信する。この場合、ネットワーク管理装置１０３の通信制御部２０２は、ハンドオーバ元の無線基地局（ソース無線基地局）に対して、ハンドオーバ先の無線基地局（ターゲット無線基地局）を通知して、ハンドオーバの実行を制御するようにしてもよい。
【００６８】
また、無線基地局１２１及び１２２の基本動作部２２１及び２２２は、それぞれ、無線端末１３０及び１３１に対して、無線品質の測定を指示し、測定情報を収集する。
【００６９】
無線基地局１２１及び１２２の無線リソース割り当て部２３１及び２３２は、それぞれ、無線セル１４１及び１４２に接続する無線端末１３０及び１３１に対して、無線リソースの割り当てを行う。
【００７０】
LTEでは、無線端末から通知された下りリンクの伝搬路（チャネル）の受信品質情報（Channel Quality Indicator: CQI）に基づき、無線端末に対して、1ミリ秒毎に所定の周波数単位（１つ以上の無線リソースブロック（Resource Block: RB）毎）の割り当てを行っている。無線基地局において、無線リソースの割り当て順位を決定するために、各無線端末からの測定報告で取得した下りリンクの無線品質等に基づき、無線端末毎にスケジューリングメトリックを計算する。スケジューリングメトリックは、下りリンクに対するＱＣＩ（Quality of Service Class Identifier）や上りリンクに対するリファレンス信号の品質（SIR）等に基づいて計算される。例えばプロポーショナルフェアネス（PF）法やMAX−C/I法等のような既知のスケジューリングアルゴリズムにしたがって、スケジューリングメトリックを計算することができる。一般的に、スケジューリングメトリックが大きい無線端末ほど、無線リソースの割り当てを受けやすくなる。
【００７１】
プロポーショナルフェアネス法は、無線端末間のスループットの公平性を高める。プロポーショナルフェアネス法では、無線リソースを割り当てた場合の瞬時レートと平均レートから次式（１）を用いて計算されるスケジューリングメトリックＭ（ｐｆ）に基づき、各無線端末に対して無線リソースを割り当てる。
【００７２】
2016104577.tif 000003
（式１）
【００７３】
ここで、ｉは無線端末の識別番号、ｋはリソースブロック（RB）の識別番号、ｒは瞬時レート、Ｔは平均レート、αは重み係数である。
【００７４】
なお、瞬時レートｒi,kは、無線端末ｉの下りリンクの無線品質から求まるリソースブロック（RB）ｋ当たりの送信ビット数である。
【００７５】
また、平均レートＴiは、無線端末iに割り当てたリソースブロック（RB）当たりの平均送信ビット数であり、式（２）を用いて計算される。
【００７６】
2016104577.tif 000004
（式２）
【００７７】
ここで、δi,kは、無線端末ｉに割り当てられたリソースブロック（RB）kである場合には、１、そうでない場合には０をとる変数である。ωは重みづけ係数（０≦ω≦１）である。
【００７８】
無線端末ｉに対して無線リソースの割り当てが行われない場合には、δi,kが０となり、平均レートＴiは重み係数ωによって小さい値に更新される。その結果、スケジューリングメトリックＭ（ｐｆ）は大きい値に更新されることになる。このように、プロポーショナルフェアネス法は、無線端末間のスループットの公平性を改善するように動作する。
【００７９】
なお、リソースブロック（RB）は、LTEの１サブフレームの半分（１スロット）長の時間および周波数で定義される無線リソースであり、１ＵＥに１サブフレームで割り当てられる全ての無線リソースをリソースブロックペア（RB pair）と呼ぶ。本実施形態では、リソースブロック（RB）と言った場合、RBおよびRB pairのいずれかを指し、どちらの場合でも適用可能である。
【００８０】
なお、図２では、無線基地局や無線端末の一般的な構成（アンテナ部、RF（Radio Frequency）送信／受信部、ベースバンド処理部の送信アンテナウェイト乗算、伝搬路情報推定、変調／復調、符号化／復号処理等）は、公知の構成が用いられ、当業者にとってよく知られているため、図示されておらず、また、各々の一般的な構成の詳細な説明は省略する。
【００８１】
図３は、本実施の形態におけるネットワーク管理装置１０３の動作を説明する流れ図である。図２及び図３を参照して、無線セル（例えば図１の１４１）のセル形状を変更する前に、無線基地局と接続中（RRC connected）の無線端末（例えば図１の１３０）を、周辺の無線セル（例えば図１の１４２）にハンドオーバさせる場合のネットワーク管理装置１０３の制御動作について説明する。
【００８２】
ネットワーク管理装置１０３において、無線品質予測部２００は、無線セル（図１の１４１）のセル形状を変更したと仮定した場合の無線セル１４１に接続する無線端末（図１の１３０）の無線品質を予測する（ステップＳ１０１）。ここで、無線端末１３０における無線品質の予測には、例えば、無線セル１４１を管理する無線基地局（図１の１２１）と無線端末１３０間の下りリンク伝搬路(下りチャネル)情報と、無線セル１４１を管理する無線基地局１２１のアンテナ素子（不図示）へ入力する信号の位相及び振幅の少なくとも一方を調整するパラメータ値（送信アンテナウェイト）を用いるようにしてもよい。
【００８３】
ネットワーク管理装置１０３において、制御対象端末選択部２０１は、無線品質予測部２００が算出した無線端末１３０の無線品質の予測値を用いて、当該無線品質の予測値が予め定められた所定条件を満たす無線端末を制御対象端末として選択する（ステップＳ１０２）。
【００８４】
ここで、所定条件は、例えば以下のいずれかでもよい。
・無線品質予測部２００が算出する無線品質の予測値が所定値を下回ること、
・無線セル（図１の１４１）のセル形状を変更する前に無線端末から報告された測定情報に含まれる無線品質の測定値と、無線品質予測部２００が算出する当該無線端末の無線品質の予測値とから求められる無線品質の劣化の程度が所定値以上であること。
【００８５】
無線端末１３０での無線品質の予測値は、例えば、無線端末１３０におけるRSRPの予測値であり、ネットワーク管理装置１０３の制御対象端末選択部２０１は、このRSRPの予測値が、所定値（閾値）を下回る無線端末１３０を、制御対象端末として選択する。
【００８６】
また、ネットワーク管理装置１０３の制御対象端末選択部２０１は、無線セル１４１のセル形状を変更する前の無線品質の値Xm（測定報告の結果）と、セル形状を変更したと仮定した場合の無線品質の予測値Xpとの差分ΔX＝Xp-Xmを用いて、例えば、セル形状の変更により無線品質が所定値以上劣化する（|ΔX|≧Th1）無線端末を、制御対象端末として選択しても良い。あるいは、差ΔXの割合（相対誤差）が所定値以上である（|ΔX/Xm|≧Th２）無線端末を、制御対象端末として選択しても良い。
【００８７】
ネットワーク管理装置１０３において、通信制御部２０２は、制御対象端末選択部２０１が選択した制御対象端末に関する通信制御を実行する（ステップＳ１０３）。ここで、制御対象端末に関する通信制御は、制御対象端末（図１の無線端末１３０）が現在接続している無線セル（サービングセル）（図１の１４１）から、周辺の無線セル（ターゲットセル）（図１の１４２）へ制御対象端末の接続を切り替えるハンドオーバ制御である。
【００８８】
図４は、図３のステップＳ１０１及びステップＳ１０２の詳細な動作（ネットワーク管理装置１０３の無線品質予測部２００と制御対象端末選択部２０１の詳細な動作）を説明する流れ図である。次に、図４を参照して、ネットワーク管理装置１０３の無線品質予測部２００と制御対象端末選択部２０１の詳細な動作について説明する。
【００８９】
まず、ネットワーク管理装置１０３において、無線品質予測部２００は、無線端末（図１の１３０）から無線基地局（図１の１２１）への上りリンクの参照信号を用いて、無線セル（図１の１４１）を管理する無線基地局１２１（の送信アンテナ）と当該無線端末１３０（の受信アンテナ）間の伝搬路情報（チャネル行列）を推定する（ステップＳ２０１）。
【００９０】
本実施の形態では、TDD方式を前提としているので、無線セルのセル形状の変更に際して、無線端末１３０から無線基地局１２１に送信される上りリンクの参照信号から推定した伝搬路（チャネル）情報を用いて、無線セル１４１を管理する無線基地局１２１から無線端末１３０への下りリンクの伝搬路情報（チャネル行列）の推定に利用する。また、他の方法として、無線端末１３０において推定した下りリンクの伝搬路情報（チャネル行列）を無線基地局１２１に報告しても良い。
【００９１】
次に、ネットワーク管理装置１０３において、無線品質予測部２００は、無線基地局１２１のアンテナ素子（不図示）へ入力する信号の位相及び振幅の少なくとも一方を調整するパラメータ値を取得する（ステップＳ２０２）。ここで、無線基地局１２１のアンテナ素子（不図示）のパラメータ値は、特定の無線端末（例えば図１の１３０）に対して、高いアンテナ利得が得られるようなビーム制御を行うパラメータ値（送信アンテナウェイト、プリコーディング行列）である。
【００９２】
無線品質予測部２００は、無線基地局１２１のアンテナ素子のパラメータ値としては、推定した伝搬路情報（チャネル情報）を用いて、送信アンテナウェイトを計算し、振幅応答が大きい伝搬路に対して、強い指向性を向けるように設定するなど、公知の技術を用いて算出される（非特許文献２）。
【００９３】
無線品質予測部２００は、ステップＳ２０３からステップＳ２０７では、ステップＳ２０１で伝搬路情報を推定した無線端末毎に処理を繰り返す。
【００９４】
無線品質予測部２００は、無線基地局（例えば図１の１２１）の送信アンテナ（不図示）と無線端末（例えば図１の１３０）の受信アンテナ（不図示）間の下りリンクの伝搬路（チャネル）行列Hと、無線基地局（例えば図１の１２１）の送信アンテナウェイト行列Wを用いて、無線セル（例えば図１の１４１）のセル形状を変更したと仮定した場合の無線端末１３０における無線品質の予測値を算出する（ステップＳ２０４）。
【００９５】
無線品質予測部２００において、無線端末（例えば図１の１３０）での受信信号ｙ（M次元ベクトル）は、無線基地局１２１の送信信号をｘ（N次元ベクトル）とすると、式（３）で表現される。この受信信号ｙに基づき、無線端末（図１の１３０）における受信電力（RSRP）を算出することができる（LTEのRSRPについては、3GPP TS 36.214 V12.0.0 (2014-09)等が参照される）。
【００９６】
2016104577.tif 000005
（式３）
【００９７】
ここで、Ｈは図４のステップＳ２０１で推定した下りリンクの伝搬路情報に対応する伝搬路行列（無線基地局の送信アンテナをN個、無線端末の受信アンテナをM個とすると、M行×N列の行列）である。Ｗは図４のステップＳ２０２で取得したアンテナのパラメータ値に対応する送信アンテナウェイト行列(N×Nの行列：例えば対角行列)であり、ｎは雑音ベクトル（M次元ベクトル）である。なお、雑音成分ｎ（Additive White Gaussian Noise (AWGN)）は平均化によって除去できるものと仮定する。
【００９８】
また、無線品質予測部２００において、無線端末（例えば図１の１３０）における受信電力（予測値）を用いて、受信品質（RSRQ）などを求めても良い。例えば、無線端末における受信品質は式（４）を用いて算出することができる（LTEのRSRQについては、例えば3GPP TS 36.214 V12.0.0 (2014-09)等が参照される）。
【００９９】
2016104577.tif 000006
（式４）
【０１００】
式（４）において、Ｎはリソースブロック（RB）総数である。LTE帯域によってRSSIの測定帯域が変わってしまうため、式（４）のようにリソースブロック数Nで正規化している。RSRPは、接続する無線セルからの参照信号の当該無線端末における受信電力である。RSSIは、接続する無線セルからの希望信号の受信電力及び他の無線セルからの干渉電力と、熱雑音などを全て含む受信電力強度である。無線品質予測部２００において、他の無線セルからの干渉電力に関しては、無線端末から他の無線セルへの伝搬路情報が取得できる場合には、式（３）と同様にして、干渉電力を求めることができる。
【０１０１】
一方、無線品質予測部２００において、無線端末から他の無線セルへの伝搬路情報が取得できない場合には、無線セルのセル形状を変更すると仮定する前のセル形状で、無線端末によって測定された干渉電力（例えば、無線端末から無線基地局へ報告されるCSI（Channel State Information）に含まれる、希望信号成分及び干渉成分を用いて測定した下りリンクのSINR等）を用いる。
【０１０２】
次に、ネットワーク管理装置１０３の制御対象端末選択部２０１は、無線品質予測部２００で算出された無線品質の予測値を所定値と比較し、制御対象の無線端末（制御対象端末）を選択する（ステップＳ２０５）。
【０１０３】
制御対象端末選択部２０１は、無線端末（例えば図１の１３０）の無線品質の予測値が所定値を下回った場合（ステップＳ２０５：Ｙｅｓ分岐）、当該無線端末を制御対象端末として選択する（ステップＳ２０６）。一方、無線端末（図１の１３０）の無線品質の予測値が所定値以上の場合（ステップＳ２０５：Ｎｏ分岐）、制御対象端末選択部２０１は、当該無線端末は制御対象としない。
【０１０４】
ここで、制御対象端末選択部２０１が制御対象端末の選択に用いる所定値として、例えば、無線端末が無線基地局と接続するための所要値に、所定のマージンを与えた値を用いた場合には、通信断（RLF）が発生する可能性のある無線端末を、制御対象端末として選択することになる。なお、所定のマージンは０であってもよい。
【０１０５】
なお、制御対象端末選択部２０１が制御対象端末の選択に用いる所定値として、無線端末が無線セルと接続するための所要値の代わりに、所望のサービス品質を保つために必要な無線品質値を用いてもよい。
【０１０６】
例えば、制御対象端末選択部２０１において、所望のサービス品質として、スループットの所要値Thrを用いる場合、スループットの測定値Thmと無線品質の測定値SINRmから、例えば、式（５）を用いて、必要な無線品質値SINRrを線形補間により求めるようにしてもよい。
【０１０７】
2016104577.tif 000007
（式５）
【０１０８】
ここで、アクティブアンテナシステム（AAS）を備えた無線基地局の例を図１２に模式的に例示する。前述したように、本実施の形態によれば、無線セル（例えば図１の１４１）のセル形状を変更したと仮定した場合の無線端末における無線品質の予測値から制御対象端末を選択し、制御対象端末に対する接続候補セルへのハンドオーバ制御を実施する。無線基地局（例えば図１の１２１）において、制御対象端末に関するハンドオーバ制御を実施した後に、送信アンテナウェイト（ネットワーク管理装置１０３がステップＳ２０２で取得したパラメータ値）を設定することで、第１の無線セル（例えば図１の１４１）のセル形状を実際に変更する。
【０１０９】
その際、図１２を参照すると、無線基地局（図１の１２１）の送信アンテナウェイト乗算部１２１２は、送信信号に送信アンテナウェイト（複素数の重み係数）を乗算し、周波数変換、電力増幅を行うRF送信部１２１３を介して、アンテナ（＃１〜＃N：Nは2以上の正整数）１２１４から送出する。図１２に示すように、送信アンテナウェイト乗算部１２１２は、符号化／変調部１２１０で符号化、変調した送信信号を分配部１２１１で分配した信号に対して、それぞれ送信アンテナウェイトｗ１〜ｗNを乗算する。
【０１１０】
なお、図１の無線基地局１２２も、上記した無線基地局１２１と同様な構成としてよい。
【０１１１】
図５は、図３のステップＳ１０３の詳細な動作（ネットワーク管理装置１０３の通信制御部２０２の動作）について説明する流れ図である。図５を参照して、ネットワーク管理装置１０３の通信制御部２０２の詳細な動作について説明する。
【０１１２】
通信制御部２０２は、ステップＳ３０１からステップＳ３０５では、制御対象端末選択部２０１が選択した制御対象端末毎に処理を繰り返す。
【０１１３】
まず、通信制御部２０２は、無線品質予測部２００で算出された無線品質の予測値に基づき、制御対象端末選択部２０１が選択した制御対象端末のハンドオーバ先の周辺の無線セルを接続候補セルとして選択する（ステップＳ３０２）。
【０１１４】
ここで、通信制御部２０２は、接続候補セルは、無線品質が所定値を満たす無線セルの中から選択する。接続候補セルの選択方法の例としては、無線品質が良好な順に所定数の無線セルを選択する方法が挙げられる。
【０１１５】
また、他の方法として、マクロセルなどのカバレッジエリア（通信可能エリア）が所定以上の大きさである無線セルを、ハンドオーバ先として選択しても良い。例えば、ＬＴＥにおいては、非特許文献３に記載されている通り、(1)very small、(2)small、(3)medium、(4)largeなどのセルサイズを例示する情報がセルタイプ情報に含まれている。セルタイプ情報により、例えば、大小さまざまなサイズのセルが混在するネットワークにおいて、セルサイズを考慮したハンドオーバ制御（ハンドオーバ待ち時間（Time To Trigger: TTT）の設定）等を行うことができる。
【０１１６】
さらに、ネットワーク管理装置１０３等で管理している運用情報（例えば、負荷情報、周波数情報、RAT（Radio Access Technology）情報、通信事業者情報（e.g., PLMN ID）等）に基づき、接続候補セルを選択しても良い。ここで、負荷情報は、無線セルのトラヒック負荷に関する情報でもよいし、無線基地局（のハードウェア）における負荷に関する情報でもよいし、ネットワークにおける負荷（Transport Network Layer (TNL) Load）に関する情報でもよい。
【０１１７】
例えば、各無線セルの負荷情報を用いて、トラヒック負荷が所定値以下である無線セルをハンドオーバ先として選択する。
【０１１８】
さらに他の例としては、
・周波数情報を用いて無線セルのセル形状を変更する前に接続していた無線セルとは異なる周波数を用いて通信する無線セルを選択する方法（inter-frequency handover）、
・ＲＡＴ情報を用いてWCDMA（Wideband Code Division Multiple Access:  WCDMAは株式会社NTTドコモの登録商標）／GSM／CDMA2000系などの異なるネットワークに属する無線セルを選択する方法(inter RAT handover)、無線LAN(Local Area Network)へのトラヒックステアリング或いはオフローディングをする方法、又は、
・通信事業者情報を用いて、異なる通信事業者が運用する無線セルを選択する方法(inter carrier handover、つまりローミング)などが挙げられる。
【０１１９】
次に、通信制御部２０２は、制御対象端末が次に接続する接続候補セルが存在するかどうか判定する（ステップＳ３０３）。
【０１２０】
接続候補セルが存在する場合（ステップＳ３０３：Ｙｅｓ分岐）、通信制御部２０２は、制御対象端末選択部２０１が選択した制御対象端末に対する接続候補セルへのハンドオーバ制御を行う（ステップＳ３０４）。
【０１２１】
ハンドオーバ制御の具体例を以下に説明する。図１３は、本実施の形態におけるハンドオーバ手順を説明する図である。コア網のノード（MME、SGW、PGW）の手順は省略されている。
【０１２２】
ネットワーク管理装置１０３の通信制御部２０２は、制御対象端末選択部２０１が選択した制御対象端末（例えば図１の１３０）が接続している無線セル（例えば図１の１４１）を管理する無線基地局（例えば図１の１２１、図１２のソース無線基地局）に対して、制御対象端末の接続候補セル（例えば図１の１４２）へのハンドオーバ制御を指示する（図１３のHandover制御指示）。通信制御部２０２は、このHandover制御指示にて、ソース無線基地局に対して、接続候補セルを管理するターゲット無線基地局を通知するようにしてもよい。
【０１２３】
制御対象端末が接続している無線セルを管理するソース無線基地局は、制御対象端末に関するハンドオーバ準備（Handover preparation）として、接続候補セル（図１の１４２）を管理するターゲット無線基地局（図１の１２２）に対してハンドオーバ要求（Handover Request）を送信する。ここで、ハンドオーバ要求には、制御対象端末（図１の１３０）に関する識別情報などで構成されるUE（User Equipment）コンテキスト情報が含まれる。
【０１２４】
接続候補セル（図１の１４２）を管理するターゲット無線基地局（図１の１２２）は、制御対象端末（図１の１３０）のＵＥコンテキスト情報を用いて、ハンドオーバの受け入れ判定を行う。
【０１２５】
ハンドオーバ要求を受け入れる場合、接続候補セル（図１の１４２）を管理する無線基地局（図１の１２２）は、制御対象端末（図１の１３０）が接続している無線セル（図１の１４１）を管理する無線基地局（図１の１２１）に対して、ハンドオーバ要求応答（Handover Request Acknowledge）を送信する。
【０１２６】
ハンドオーバ準備が完了したら、ハンドオーバ処理が実行される（Handover execution）。
【０１２７】
制御対象端末（図１の１３０）が接続している無線セル（図１の１４１）を管理するソース無線基地局（図１の１２１）は、当該制御対象端末（図１の１３０）に対して、RRC（Radio Resource Control）コネクション再設定指示（RRC Connection Reconfiguration）を送信し、ハンドオーバの受け入れ先である接続候補セル（図１の１４２）を管理するターゲット無線基地局（図１の１２２）の識別情報やランダムアクセスチャネル（Random Access Channel: RACH）プリアンブル割り当て情報（RACH Preamble Assignment）などを通知する。
【０１２８】
ソース無線基地局（図１の１２１）から、RRCコネクション再設定指示を受信した制御対象端末（図１の１３０）は、ソース無線基地局（図１の１２１）とデタッチし、ハンドオーバの受け入れ先である接続候補セル（図１の１４２）を管理するターゲット無線基地局（図１の１２２）との無線リンクを確立する。例えば制御対象端末はRACHプリアンブルを送信する。ターゲット無線基地局は、RACHプリアンブルに対する応答として、例えば無線リンクのタイミング調整用の情報（例えばTA（Timing Advanced）コマンド）等を含むランダムアクセス応答（Random Access Response）を制御対象端末に送信する。
【０１２９】
制御対象端末（図１の１３０）は、RRCコネクション再設定完了報告（RRC Connection Reconfiguration Complete）をターゲット無線基地局（図１の１２２）に送信する。
【０１３０】
ハンドオーバの受け入れ先である接続候補セルを管理するターゲット無線基地局（図１の１２２）が、当該制御対象端末（図１の１３０）からのRRCコネクション再設定完了報告が受信した後に、データの送受信が可能となり、ハンドオーバ制御が完了する。
【０１３１】
なお、通信制御部２０２が図５のステップＳ３０２で複数の接続候補セルを選択した場合には、各接続候補セルを管理する複数の無線基地局に対して、順にハンドオーバ準備（Handover preparation)を行うことを、制御対象端末が接続している無線セルを管理する無線基地局に指示しても良い。ここで、ハンドオーバ準備を複数のターゲット無線基地局に対して行うことを「Multiple Preparation」とも呼ぶ。Multiple Preparationでは、１つのターゲット無線基地局へのハンドオーバ要求に対して応答が返ってきた後、次のターゲット無線基地局へハンドオーバ要求を行う。ただし、本発明ではこれに限定はされず、複数のターゲット無線基地局へ並列にハンドオーバ要求を行ってもよい。
【０１３２】
なお、ハンドオーバ制御が完了する前に、制御対象端末において通信断（RLF）が発生した場合、制御対象端末は、いずれかの無線基地局に対して再接続要求（RRC Connection Re-establishment Request）を送信し、再接続を試みるようにしてもよい。
【０１３３】
制御対象端末から再接続要求を受信した無線基地局では、ハンドオーバ準備の際に受信した当該制御対象端末のUEコンテキスト情報を用いて、再接続の可否を判定する。
【０１３４】
したがって、接続候補セルを管理する複数の無線基地局に対して、ハンドオーバ準備を行うことで、制御対象端末のＵＥコンテキスト情報を複数の無線基地局に事前に送信することができる。当該制御対象端末において通信断（RLF）が発生した場合に、再接続に成功することを可能としている。
【０１３５】
本実施の形態では、無線セルのセル形状の変更を仮定した場合の無線端末における無線品質を予測することで、無線セルのセル形状の変更に伴って無線品質が劣化する無線端末を選択し、無線セルのセル形状を変更する前に、当該無線端末に関するハンドオーバ準備を適切な周辺の無線セルに対して行う。
【０１３６】
これにより、無線セルのセル形状の変更に伴う無線端末における通信断（RLF）の発生を抑制することができる。
【０１３７】
また、短期間で変動する無線基地局間のトラヒック負荷の偏りに応じて、無線セルのセル形状を変更することを可能としている。このため、カバレッジ・容量最適化技術による無線基地局間のトラヒック負荷の偏りを是正する効果を高めることができる。なお、無線基地局間のトラヒック負荷の偏りとは、例えば、無線基地局単位のトラヒック負荷における偏りでもよいし、無線基地局が管理する無線セル単位のトラヒック負荷における偏りでもよい。後者の場合に、比較する対象は、例えば、同じ周波数において無線基地局それぞれが管理する無線セルのトラヒックでもよいし、異なる周波数において無線基地局それぞれが管理する無線セルのトラヒックでもよい。
【０１３８】
その結果、本実施の形態によれば、ユーザの体感品質を改善することを可能とする。上記実施の形態では、TDDを前提として説明したが、周波数分割複信（FDD: Frequency Division Duplex）方式を適用することも可能である。
【０１３９】
TDDの場合、上りリンクと下りリンクで同一の周波数を時間で分けて使用するため、伝搬路の相反性（reciprocity）を利用することで、上りリンクの伝搬路情報から下りリンクの送受信アンテナ間の伝搬路情報を取得できる。FDDでも適用可能であるが、この場合、上りリンクと下りリンクの周波数帯域が近接しているほど、高い精度での伝搬路情報の推定が期待できる。また、FDDの場合には、下りリンクの伝搬路情報（例えばチャネル行列）を無線端末が無線基地局に報告し、無線基地局が当該伝搬路情報を利用する構成としてもよい。
【０１４０】
（例示的な第２の実施の形態）
次に、本発明の例示的な第２の実施の形態について詳細に説明する。本実施の形態において、ネットワーク管理装置１０３の通信制御部２０２（図２）では、制御対象端末が接続している第１の無線セルのセル形状を変更したと仮定した場合の当該制御対象端末が接続を切り替える接続候補セルが存在するか否かを判定する。当該接続候補セルが存在しない場合、通信制御部２０２は、当該制御対象端末が接続している当該第１の無線セルとは異なる一つ以上の第２の無線セルの中から制御対象となる制御対象セルを選択する。そして、通信制御部２０２は、当該制御対象端末を収容するように、選択した制御対象セルを管理する無線基地局に対して、当該制御対象セルのセル形状の変更を、前記制御対象セルを管理する無線基地局に対して指示する。
【０１４１】
第２の実施の形態の基本的構成は、前記第１の実施の形態と同様であるが、ネットワーク管理装置１０３の通信制御部２０２における動作が異なる。
【０１４２】
図６は、本実施の形態に係るネットワーク管理装置１０３の通信制御部２０２の具体的な動作例を例示する図である。本実施の形態と、図５に示した前記第１の実施の形態との相違点は、ネットワーク管理装置１０３の通信制御部２０２の動作と、制御対象端末が接続を切り替える接続候補セルが存在しない場合の処理（ステップＳ４０１からステップＳ４０３）が含まれる点である。
【０１４３】
ここで、接続候補セルが存在しない場合とは、図５、図６のステップＳ３０３において、無線品質が所定値を満たす無線セルが存在しない場合である。図６において、図５に示した前記第１の実施の形態に係る通信制御部２０２の動作例と同一の処理については、同一の参照符号を付し（図６のステップＳ３０１〜Ｓ３０５）、詳細な説明は省略する。
【０１４４】
また、本実施の形態の説明においては、セル形状の変更動作の一例として、無線基地局（例えば図１の１２１）で管理される第１の無線セル（図１の１４１）のセル形状を変更することを想定して説明する。
【０１４５】
ステップＳ４０１では、ネットワーク管理装置１０３の通信制御部２０２は、無線セル（制御対象端末の無線端末１３０が接続する第１の無線セル１４１）がセル形状を変更したと仮定した場合に、制御対象端末が接続している第１の無線セルとは異なる第２の無線セル（周辺無線セル）の中から、最も良好な無線品質を示す周辺の無線セル（例えば図１の１４２）を制御対象セルとして選択する。ここで、最も良好な無線品質を示す周辺の無線セルを選択する目的は、周辺の無線セルのセル形状を変更することで当該無線端末をカバーする効果が最も期待される周辺の無線セルを選択するためである。
【０１４６】
ステップＳ４０２では、ネットワーク管理装置１０３の通信制御部２０２は、ステップＳ４０１で選択した制御対象セル（図１の１４２）に対して、セル形状の変更を、制御対象セル（図１の１４２）を管理する無線基地局（図１の１２２）に対して指示する。ここで、セル形状の変更は、カバレッジの拡大であり、例えばアンテナチルト角のアップチルトなどが挙げられる。
【０１４７】
また、ネットワーク管理装置１０３の通信制御部２０２は、無線端末と、選択した周辺の無線セルの間の伝搬路情報が取得できる場合には、当該無線端末において所望の無線品質が得られるような送信ビームを形成するように、制御対象セル（図１の１４２）を管理する無線基地局（図１の１２２）に対して指示するようにしても良い。この場合、ネットワーク管理装置１０３の通信制御部２０２は、無線基地局（図１の１２２）に対して送信アンテナに入力する送信信号に対して乗算する送信アンテナウェイト情報を、有線リンク（図１の１１２）を介して無線基地局（図１の１２２）に通知し、無線基地局（図１の１２２）にて送信アンテナウェイトを送信アンテナウェイト乗算部（図１２の１２１２）に設定することで、アンテナからの送信ビームを制御し、制御対象セル（図１の１４２）のセル形状を変更するようにしてもよい。
【０１４８】
ステップＳ４０２で制御対象セル（図１の１４２）のセル形状の変更後、ステップＳ４０３では、通信制御部２０２は、ステップＳ３０３で接続候補セルが存在しなかった制御対象端末（図１の１３０）に対する制御対象セル（図１の１４２）へのハンドオーバ制御を行う。ステップＳ４０３のハンドオーバ制御は、図５のステップＳ３０４で接続候補セルに対して行う制御と同様の処理を、ステップＳ４０１で選択した制御対象セルに対して実行すれば良い。
【０１４９】
本実施の形態によれば、無線端末が接続中の無線セルのセル形状を変更したと仮定した場合に、接続候補セルが存在しなくなる無線端末に対して、例えば周辺の無線セルのセル形状を変更することによって、接続候補セルとし、接続候補セルをハンドオーバ先として当該無線端末を収容することができる。このため、本実施の形態によれば、周辺の無線セルがセル形状を変更せず、無線端末がいずれの無線セルとも接続することができない場合と比較して、当該無線端末の無線品質を改善することができる。
【０１５０】
本実施の形態では、無線セルのセル形状を変更したと仮定した場合の無線端末における無線品質の予測値に基づき、周辺の無線セルに対してセル形状の変更を指示した上でハンドオーバ制御を行うことで、無線セルのセル形状の変更に伴う無線端末における通信断（RLF）の発生を抑制することが可能となる。その結果、ユーザの体感品質を改善することが可能となる。
【０１５１】
（例示的な第３の実施の形態）
次に、本発明の例示的な第３の実施の形態について詳細に説明する。第３の実施の形態において、ネットワーク管理装置１０３の通信制御部３０２は、無線端末に対する無線リソース制御において、制御対象端末に対して、無線リソースを優先的に割り当てるように、第１の無線セルを管理する無線基地局に指示する。
【０１５２】
図７は、第３の実施の形態に係るネットワーク管理装置１０３の構成例を例示する図である。図７を参照すると、本実施の形態は、図２の無線基地局１２１及び１２２からそれぞれ無線リソース割り当て部２３１及び２３２を、無線リソース割り当て部３３１及び３３２で置き換え、図２のネットワーク管理装置１０３の通信制御部２０２を通信制御部３０２で置き換えた構成とされる。
【０１５３】
無線リソース割り当て部３３１及び３３２は、ネットワーク管理装置１０３が送信する無線端末の優先度を考慮して、スケジューリングメトリックを調整し、無線リソースの割り当て順位を決定する。
【０１５４】
本実施の形態の説明においては、セル形状の変更動作の一例として、図１の無線基地局１２１が管理する無線セル１４１のセル形状を変更することを想定して説明する。
【０１５５】
ネットワーク管理装置１０３において、通信制御部３０２は、制御対象端末選択部２０１が選択した制御対象となる無線端末に対する優先的な無線リソース制御の指示を行う。例えば、無線セルのセル形状を変更する前に、無線端末の無線品質の予測値が無線品質の所要値を下回ると判定される無線端末に対して、無線リソースを優先的に割り当てるように指示する。
【０１５６】
図８は、本実施の形態に係るネットワーク管理装置１０３の通信制御部３０２の具体的な動作例を例示する図である。図７、図８を参照して、ネットワーク管理装置１０３の通信制御部３０２の動作を説明する。
【０１５７】
ステップＳ５０１では、ネットワーク管理装置１０３の通信制御部３０２は、制御対象端末に対して無線リソースを優先的に割り当てるように、無線基地局（図１の１２１）に指示する。ここで、制御対象端末は、例えば、無線セルのセル形状を変更したと仮定した場合に、無線端末の無線品質の予測値が無線品質の所要値を下回る無線端末である。つまり、通信制御部３０２は、セル形状の変更に伴って、
・所望のスループットを満たせなくなる、又は、
・通信断（RLF）が発生する可能性のある
無線端末に対して、無線リソースの優先割り当てを行う。
【０１５８】
また、制御対象端末選択部２０１が制御対象端末の選択に用いる所要値として、無線セルのセル形状を変更する前の無線端末での無線品質の測定値を用いても良い。あるいは、制御対象端末選択部２０１は、無線セルのセル形状を変更した後に、無線品質が改善する無線端末、又は、無線品質が劣化する無線端末を、制御対象端末として選択するようにしてもよい。
【０１５９】
制御対象端末選択部２０１において、無線品質が劣化する無線端末を制御対象端末として、選択する目的は、無線品質の予測値が所要値を下回る無線端末を選択する場合と同様に、所望のスループットを満たせなくなる、又は、通信断（RLF）が発生する、という可能性を事前に解消することである。
【０１６０】
一方、制御対象端末選択部２０１が、無線品質が改善する無線端末を制御対象端末として選択する目的は、無線リソースの利用効率を改善することである。
【０１６１】
LTEでは、一般的に、スケジューリングメトリックが大きい無線端末ほど、優先的に無線リソースが割り当てられる。したがって、制御対象端末のスケジューリングメトリックに対して、値が大きくなるような係数を適用することで、無線リソースを優先的に割り当てることが可能となる。
【０１６２】
ステップＳ５０２では、ネットワーク管理装置１０３の通信制御部３０２から指示を受けた無線基地局（図１の１２１）は、セル形状を変更する無線セルに接続する無線端末毎に、スケジューリングメトリックを調整する。
【０１６３】
スケジューリングメトリックの調整方法としては、例えば式（６）を用いる。
【０１６４】
2016104577.tif 000008
(式６)
【０１６５】
ここで、Ｍは調整後のスケジューリングメトリックであり、Ｍpfはプロポーショナルフェアネス法で計算されたスケジューリングメトリックであり、Ｍprはスケジューリングメトリックを調整する係数である。
【０１６６】
スケジューリングメトリックを調整する係数Ｍprに関して、制御対象端末の係数値（例えば、２．０）を、その他の無線端末の係数値（例えば１．０）よりも大きく設定するようにしてもよい。
【０１６７】
また、制御対象端末において、静止又は低速で移動している無線端末に対して、高速で移動している無線端末よりも、さらに優先的に無線リソースを割り当てるようにしても良い。静止又は低速で移動している無線端末は、同じエリアに長い時間留まることが予想される。このため、無線セルのセル形状の変更に伴う無線品質の劣化は、高速で移動している無線端末と比較してより深刻である。したがって、静止又は低速で移動している無線端末をさらに優先して無線リソースを割り当てることで、ユーザの体感品質が劣化する時間を短縮できる可能性がある。
【０１６８】
ここで、無線端末の移動速度を判定するための情報としては、例えば、所定時間におけるハンドオーバ回数で規定されているモビリティステート（Mobility State）情報（無線端末の移動状態）を使用すれば良い（非特許文献４）。あるいは、公知の任意の無線端末の移動速度の判定手法を用いても良い。
【０１６９】
ステップＳ５０３では、ネットワーク管理装置１０３の通信制御部３０２から指示を受けた無線基地局（図１の１２１）において、無線リソース割り当て部３３１は、ステップＳ５０２で調整したスケジューリングメトリックが大きい順に、無線端末に対して無線リソースを割り当てる。つまり、制御対象端末に対して、優先的に無線リソースを割り当てる。
【０１７０】
ステップＳ５０４では、無線基地局（図１の１２１）は、ステップＳ５０３から所定時間が経過した後に、制御対象端末宛の送信バッファにあるデータの送信が完了したか否かを判定する。この判定では、無線端末で発生する通信トラヒックの種類として、FTP（File Transfer Protocol）、Webなどを想定する。FTPのファイルのダウンロードやWebのホームページの表示が滞りなく完了することが、ユーザの体感品質の改善に影響するためである。
【０１７１】
ステップＳ５０５では、制御対象端末宛のデータ送信が完了した場合（ステップＳ５０４：Ｙｅｓ分岐）、例えば、前記第１の実施の形態で説明した図４のステップＳ２０２で取得した送信アンテナのパラメータ値（送信アンテナウェイト）を、無線基地局（図１の１２１）に設定し、無線基地局（図１の１２１）が管理する無線セル（図１の１４１）のセル形状を変更する。制御対象端末宛のデータ送信が完了していない場合（ステップＳ５０４：Ｎｏ分岐）には、無線基地局（図１の１２１）は、引き続き、制御対象端末に対して、優先的に無線リソースを割り当てる。
【０１７２】
なお、無線端末で発生する通信トラヒックの種類として、ストリーミングコンテンツなどを想定する場合には、ステップＳ５０４で、制御対象端末宛の全てのデータ送信が完了したか否かを判定する代わりに、制御対象端末に対して、所定量のデータ送信が完了したか否かを判定するようにしても良い。
【０１７３】
ここで、制御対象端末に対する所定量のデータ送信を行う目的は、制御対象端末において一時的なデータキャッシュを確保することである。所望のスループットが満たせない間のデータ送信をできるだけ事前に行うことで、ユーザの体感品質の改善を図るためである。
【０１７４】
本実施の形態によれば、無線セルのセル形状の変更に伴って、無線品質が劣化すると予測される無線端末に対して、優先的に無線リソースを割り当てることができる。つまり、制御対象端末に対して優先的に無線リソースを割り当てることで、優先割り当てを行わない場合と比較して、制御対象端末との通信を短期間に完了させることができる。
【０１７５】
さらに、本実施の形態によれば、当該無線端末との通信が完了した後に、無線セルのセル形状を変更することができる。したがって、本実施形態によれば、無線セルのセル形状の変更に伴う通信断（RLF）の発生を抑制することができる。
【０１７６】
また、本実施の形態によれば、当該無線端末に対する所定量の通信が完了した後に、無線セルのセル形状を変更することができる。したがって、本実施形態によれば、無線端末において、所望のスループットが満たされない間のユーザの体感品質の劣化を抑制することができる。
【０１７７】
本実施の形態では、無線セルのセル形状を変更したと仮定した場合の無線端末における無線品質の予測値を用いて、当該無線セルのセル形状を実際に変更した場合に無線品質が劣化する無線端末に対して、無線リソースを優先的に割り当てることが可能となる。その結果、ユーザの体感品質を改善することが可能となる。
【０１７８】
（例示的な第４の実施の形態）
次に、本発明の例示的な第４の実施の形態について詳細に説明する。第４の実施の形態において、ネットワーク管理装置１０３の通信制御部（図９の４０２）は、無線端末の位置情報に基づき、制御対象端末の近傍に存在する他の無線端末を協調端末として選択する。通信制御部は、選択した当該協調端末に対して、制御対象端末との間で直接通信を行わせるように、無線基地局に指示する。なお、制御対象端末と協調端末の間の直接通信とは、制御対象端末と無線基地局との間の通信のために、無線基地局または制御対象端末が送信する情報（例えばデータ）を制御対象端末または無線基地局に転送する中継のことでもよい。或いは、制御対象端末と協調端末の間で情報（例えばデータ）の交換をして、通信を終端することでもよい。後者は、例えば、3GPPで規定されているDevice-to-Device (D2D)またはProximity Service (ProSe)と呼ばれる機能におけるDirect Communicationに相当する。
【０１７９】
図９は、第４の実施の形態に係るネットワーク管理装置１０３の構成例を例示する図である。本実施の形態は、ネットワーク管理装置１０３において、新たに端末位置情報取得部２０３が追加された点と、通信制御部２０２を通信制御部４０２で置き換えた点が、前記第１の実施の形態と相違している。
【０１８０】
ネットワーク管理装置１０３において、端末位置情報取得部２０３は、定期的又は任意のトリガに応じて、無線セルに接続している無線端末の位置情報を取得する。ここで、位置情報の例としては、例えばGPS（Global Positioning System）位置情報が挙げられる。また、GPS位置情報の代わりに、例えばOTDOA(Observed Time Difference of Arrival）測位、E―OTD(enhanced observed time difference）測位で得られる情報を用いても良い。これ以外にも、予めドライブテスト（走行テスト）などで収集したエリア毎の無線品質情報のデータベースと無線端末から報告される無線品質の測定情報を比較することで、無線端末の位置を推定する手法などといった、公知の無線端末位置の推定手法を用いても良い。
【０１８１】
ネットワーク管理装置１０３において、通信制御部４０２は、制御対象端末選択部２０１が選択した制御対象となる無線端末と、制御対象として選択された無線端末の近傍に存在する他の無線端末との間で、直接通信を行うように指示し、当該直接通信のための無線リソースの設定を行う。なお、制御対象となる無線端末と、当該無線端末の近傍に存在する他の無線端末は、端末間で直接通信する機能（例えば、D2DまたはProSe機能）を具備しているものとする。
【０１８２】
例えば、無線セルのセル形状の変更に伴い、無線端末で受信する信号の無線品質の予測値が無線品質の所要値を下回る無線端末が発生する場合に、端末位置情報取得部２０３が取得した無線端末の位置情報を用いて、通信制御部４０２が、当該無線端末の近傍に存在する他の無線端末を協調端末として選択する。そして、通信制御部４０２は、無線基地局と当該無線端末との間の通信を、当該協調端末に中継させるように、無線基地局に対して指示することで、当該無線端末の通信断（RLF）の発生を回避する。
【０１８３】
図１０は、第４の実施の形態に係るネットワーク管理装置１０３の通信制御部４０２の動作を説明する流れ図である。図９、図１０を参照して、通信制御部４０２による通信制御処理を詳細に説明する。なお、図５の流れ図を参照して説明した前記第１の実施の形態における通信制御部４０２の処理動作との相違点は、制御対象端末に対して、前記第１の実施形態のように、制御対象端末のハンドオーバ制御を行うのではなく、制御対象端末に近接する他の無線端末を協調端末として選択し、選択した協調端末に対して、制御対象端末への通信の中継を指示する処理（ステップＳ６０１からステップＳ６０３）を行う点である。なお、図１０において、図５に示した前記第１の実施の形態における通信制御処理と同一の処理ステップ（Ｓ３０１、Ｓ３０５）については、図５と同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。
【０１８４】
ステップＳ６０１では、通信制御部４０２は、端末位置情報取得部２０３が取得した無線端末の端末位置情報に基づき、制御対象端末と他の無線端末との距離を算出する。ここで、制御対象端末は、例えば、無線端末が接続する無線セルのセル形状を変更したと仮定した場合に、無線品質の予測値が無線品質の所要値を下回る無線端末である。すなわち、制御対象端末は、無線セルのセル形状の変更に伴って通信断（RLF）の発生が予想される無線端末である。
【０１８５】
ステップＳ６０２では、制御対象端末に最も近接する他の無線端末を協調端末として選択する。ここで、最も近い他の無線端末を選択する目的は、無線端末間の距離が近い程、当該無線端末間での通信が可能になる、つまり中継接続が確立される可能性が高いためである。
【０１８６】
ステップＳ６０３では、通信制御部４０２は、制御対象端末毎にステップＳ６０２で選択された協調端末に対して、各制御対象端末と無線基地局との間の通信の中継をさせるように、無線基地局に指示する。ここで、通信の中継をさせる指示とは、協調端末に対して、無線端末間の通信用の無線リソースを割り当てることである。一方、制御対象端末に対しては、無線端末間の直接通信に用いる無線リソースの情報を予め通知しておいてもよいし、当該制御対象端末の内部記憶媒体（例えば、Universal Integrated Circuit Card (UICC)、Mobile Equipment (ME)、Subscriber Identity Module (SIM)など）に無線端末間の直接通信に用いる無線リソースの情報が予め格納されていてもよい。
【０１８７】
本実施形態によれば、接続中の無線セルがセル形状を変更することで、接続可能な無線セルが存在しなくなる無線端末の通信を維持するため、いずれかの無線セルと接続可能であり、かつ、当該無線端末に近接する他の無線端末に対して、通信の中継を指示することができる。したがって、いずれの無線端末にも通信の中継を指示しない場合と比較して、接続可能な無線セルが存在しない無線端末におけるユーザの体感品質を改善することができる。なお、上述のように、中継の代わりに、協調端末に対して、制御対象端末との間で通信（例えばデータの交換）を終端させるようにしてもよい。この場合も、接続可能な無線セルが存在しない無線端末におけるユーザの体感品質を改善することができる。
【０１８８】
本実施の形態では、セル形状の変更により接続可能な無線セルが存在しなくなる無線端末において、その近傍に存在し、接続可能な無線セルが存在する無線端末に対して、無線端末間の直接通信を指示する。結果として、接続可能な無線セルが存在しなくなる無線端末のユーザの体感品質を改善することが可能となる。
【０１８９】
本発明によれば、無線セルのセル形状の変更を仮定した場合の無線端末における無線品質を予測し、予測結果に基づいて無線品質が劣化する無線端末を制御対象端末として選択することで、当該無線端末における無線品質の劣化を回避する通信制御を実行することが可能となる。
【０１９０】
前記各実施形態において、ネットワーク管理装置１０３に含まれる各部（例えば図２の２００−２０２、図７の２００、２０１、３０２、図９の２００、２０１、２０３、４０２）は、１つの装置内に含まれているが、その一部又は全てを、通信接続手段を介して相互接続する別々のユニットとして構成してもよい。あるいは、ネットワーク管理装置１０３に含まれる各部の一部又は全てを、例えば無線基地局内に実装する構成としてもよい。あるいは、ネットワーク管理装置１０３をコア網１０１内の所定のノードに実装する構成としてもよい。あるいは、ネットワーク管理装置１０３を、コア網１０１に接続し、ネットワークの運用・保守等を管理するサーバ等に実装する構成としてもよい。
【０１９１】
なお、先行技術文献の特許文献３、４と上記実施形態との相違点について説明する。上記特許文献３は、制御対象無線セルの無線パラメータ（送信電力等）を変更したと仮定した場合に、接続先の無線セルが前記制御対象無線セル以外の無線セルとなる無線端末を予測し、当該無線端末の少なくとも一つ以上を評価対象端末として選択し、選択した評価対象端末の通信品質を予測し、予測結果に基づき、前記制御対象無線セルの無線パラメータを決定するものであり、上記した各実施形態のネットワーク管理装置の構成とは相違している。特許文献４には、送信電力制御により無線セルのセル形状を変更する構成が開示されているだけであり、送信アンテナウェイトの設定によるビーム制御を行う上記各実施形態のネットワーク管理装置の構成とは相違している。
【０１９２】
なお、上記の特許文献、非特許文献の各開示を、本書に引用をもって繰り込むものとする。本発明の全開示（請求の範囲を含む）の枠内において、さらにその基本的技術思想に基づいて、実施形態ないし実施例の変更・調整が可能である。また、本発明の請求の範囲の枠内において種々の開示要素（各請求項の各要素、各実施例の各要素、各図面の各要素等を含む）の多様な組み合わせ乃至選択が可能である。すなわち、本発明は、請求の範囲を含む全開示、技術的思想にしたがって当業者であればなし得るであろう各種変形、修正を含むことは勿論である。
【０１９３】
上記した実施形態は、特に制限されないが、例えば以下のように付記される。
【０１９４】
（付記１）
通信エリアを制御する機能を備えた無線基地局が管理する第１の無線セルに接続している一つ以上の無線端末に対して、前記第１の無線セルのセル形状を（前記通信エリアを制御する無線パラメータ）を変更したと計算上仮定し、セル形状を変更した当該第１の無線セルにおける各前記無線端末の無線品質の予測値を算出する無線品質予測部と、
少なくとも前記無線品質の予測値を用いて、予め定められた所定の条件を満たす前記無線端末を、制御対象端末として、選択する制御対象端末選択部と、
少なくとも前記制御対象端末に対して通信制御を行う通信制御部と、
を備えることを特徴とするネットワーク管理装置。
【０１９５】
（付記２）
前記無線品質予測部は、
前記無線端末から前記第１の無線セルに送信する上り参照信号から推定する伝搬路情報、又は前記無線端末から前記無線基地局に報告される伝搬路情報を用いて、前記第1の無線セルを管理する前記無線基地局の送信アンテナウェイトを変更したと仮定した場合の前記無線端末での無線品質の予測値を算出する、ことを特徴とする付記１に記載のネットワーク管理装置。
【０１９６】
（付記３）
前記制御対象端末選択部は、制御対象端末を選択する所定条件として、
前記無線品質予測部が算出する前記無線品質の予測値が所定値を下回ること、及び、
前記無線端末における、前記第1の無線セルのセル形状変更前の無線品質値と、前記無線品質予測部が算出する前記無線品質の予測値とから求められる無線品質の劣化の程度が所定値以上であること、
の少なくともいずれかを用いること、
を特徴とする付記１又は付記２に記載のネットワーク管理装置。
【０１９７】
（付記４）
前記第１の無線セルとは異なる一つ以上の第２の無線セルをさらに含む無線通信システムにおける前記ネットワーク管理装置であって、
前記通信制御部は、前記制御対象端末が接続する接続候補セルを、前記第２の無線セルの中から選択し、
前記無線基地局が、前記第１の無線セルを、前記仮定したセル形状に実際に変更する前に、前記第１の無線セルから前記接続候補セルに、前記制御対象端末の接続を切り替えるハンドオーバ制御を行うこと、
を特徴とする付記１から付記３のいずれかに記載のネットワーク管理装置。
【０１９８】
（付記５）
前記通信制御部は、前記第２の無線セルの中から一つ以上の前記接続候補セルを選択した場合に、前記無線基地局が前記第１の無線セルのセル形状を実際に変更する前に、一つ以上の前記接続候補セルに対して前記ハンドオーバ制御を要求するメッセージを送信し、前記制御対象端末の前記ハンドオーバ制御を受け入れるためのハンドオーバ準備を行うこと、
を特徴とする付記４に記載のネットワーク管理装置。
【０１９９】
（付記６）
前記通信制御部は、前記制御対象端末に対して所定の無線品質を満足する前記接続候補セルが存在しない場合に、前記第２の無線セルの中から制御対象となる制御対象セルを選択し、前記制御対象端末を収容するように、選択した前記制御対象セルのセル形状の変更を、前記制御対象セルを管理する無線基地局に対して指示すること、
を特徴とする付記４又は付記５に記載のネットワーク管理装置。
【０２００】
（付記７）
前記無線基地局は、前記ネットワーク管理装置の指示に従って、無線端末への無線リソースの割り当て優先度を変更する機能を備えた無線リソース割り当て部を備え、
前記通信制御部は、前記第１の無線セルを管理する前記無線基地局に、前記制御対象端末に前記無線リソースを優先的に割り当てるよう指示すること、
を特徴とする付記１から付記６のいずれかに記載のネットワーク管理装置。
【０２０１】
（付記８）
前記通信制御部は、前記制御対象端末の中から静止又は低速に移動している無線端末を優先して、前記無線リソースを割り当てるよう指示すること、
を特徴とする付記７に記載のネットワーク管理装置。
（付記９）
前記通信制御部は、前記第１の無線セルと前記制御対象端末との通信が完了する、又は、前記制御対象端末に対して所定量以上の送信を達成した後に、前記第１の無線セルのセル形状を変更すること、
を特徴とする付記７又は付記８に記載のネットワーク管理装置。
【０２０２】
（付記１０）
前記無線端末の位置情報を取得する端末位置情報推定部をさらに備え、
前記通信制御部は、前記無線端末の位置情報に基づき、前記制御対象端末の近傍に存在する他の前記無線端末を協調端末として選択し、選択した前記協調端末に対して、前記制御対象端末と前記無線基地局との間の通信の中継、又は、前記制御対象端末との間での通信の終端を指示すること、
を特徴とする付記１から付記９のいずれかに記載のネットワーク管理装置。
【０２０３】
（付記１１）
通信エリアを制御する機能を備えた無線基地局が管理する第１の無線セルと、
前記第１の無線セルに接続可能な一つ以上の無線端末と、
を含む通信システムであって、
さらに、
前記無線基地局に接続するネットワーク管理装置を備え、
前記ネットワーク管理装置は、
前記第１の無線セルに接続している一つ以上の前記無線端末に対して、演算処理上、前記第１の無線セルのセル形状の変更を仮定し、セル形状を変更した前記第１の無線セルにおける各前記無線端末の無線品質の予測値を演算する無線品質予測部と、
少なくとも前記無線品質の予測値を用いて、予め定められた所定の条件を満たす前記無線端末を、制御対象端末として、選択する制御対象端末選択部と、
少なくとも前記制御対象端末に対して通信制御を行う通信制御部と、
を備えることを特徴とする通信システム。
【０２０４】
（付記１２）
前記無線品質予測部は、
前記無線端末から前記第１の無線セルに送信する上り参照信号から推定する伝搬路情報、又は前記無線端末から前記無線基地局に報告される伝搬路情報を用いて、前記第1の無線セルを管理する無線基地局の送信アンテナウェイトを変更したと仮定した場合の無線品質の予測値を算出する、ことを特徴とする付記１１に記載の通信システム。
【０２０５】
（付記１３）
前記制御対象端末選択部は、制御対象端末を選択する所定条件として、
前記無線品質予測部が算出する前記無線品質の予測値が所定値を下回ること、又は、
前記無線端末における、前記第1の無線セルを管理するアンテナ素子へ入力する信号の位相及び振幅の少なくとも一方を含む無線パラメータを変更する前の無線品質値と、前記無線品質予測部が算出する前記無線品質の予測値とから求められる無線品質の劣化の程度が所定値以上であること、の少なくともいずれかを用いること、
を特徴とする付記１１又は付記１２に記載の通信システム。
【０２０６】
（付記１４）
前記第１の無線セルとは異なる一つ以上の第２の無線セルをさらに含み、
前記通信制御部は、前記制御対象端末の接続先の接続候補セルを、前記第２の無線セルの中から選択し、前記第１の無線セルのセル形状を実際に変更する前に、前記第１の無線セルから前記接続候補セルに、前記制御対象端末の接続を切り替えるハンドオーバ制御を行うこと、
を特徴とする付記１１から付記１３のいずれかに記載の通信システム。
【０２０７】
（付記１５）
前記通信制御部は、前記第２の無線セルの中から一つ以上の前記接続候補セルを選択した場合に、前記第1の無線セルのセル形状を変更する前に、一つ以上の前記接続候補セルに対して前記ハンドオーバ制御を要求するメッセージを送信し、前記制御対象端末の前記ハンドオーバ制御を受け入れるためのハンドオーバ準備を行うこと、
を特徴とする付記１４に記載の通信システム。
【０２０８】
（付記１６）
前記通信制御部は、前記制御対象端末に対して所定の無線品質を満足する前記接続候補セルが存在しない場合に、前記第２の無線セルの中から制御対象となる制御対象セルを選択し、前記制御対象端末を収容するように、選択した前記制御対象セルのセル形状の変更を、前記制御対象セルを管理する無線基地局に対して指示すること、
を特徴とする付記１４又は付記１５に記載の通信システム。
【０２０９】
（付記１７）
前記無線基地局は、前記通信システムの指示に従って、無線端末への無線リソースの割り当て優先度を変更する機能を備えた無線リソース割り当て部を備え、
前記通信制御部は、前記第１の無線セルを管理する前記無線基地局に、前記制御対象端末に前記無線リソースを優先的に割り当てるよう指示すること、
を特徴とする付記１１から付記１６のいずれかに記載の通信システム。
【０２１０】
（付記１８）
前記通信制御部は、前記制御対象端末の中から静止又は低速に移動している無線端末を優先して、前記無線リソースを割り当てるよう指示すること、
を特徴とする付記１７に記載の通信システム。
【０２１１】
（付記１９）
前記通信制御部は、前記第１の無線セルと前記制御対象端末との通信が完了する、又は、前記制御対象端末に対して所定量以上の送信を達成した後に、前記第１の無線セルを管理する前記無線基地局の送信アンテナウェイトを変更すること、
を特徴とする付記１７又は付記１８に記載の通信システム。
【０２１２】
（付記２０）
前記無線端末の位置情報を取得する端末位置情報推定部をさらに備え、
前記通信制御部は、前記無線端末の位置情報に基づき、前記制御対象端末の近傍に存在する他の前記無線端末を協調端末として選択し、選択した前記協調端末に対して、前記制御対象端末と前記無線基地局との間の通信の中継、又は、前記制御対象端末との間での通信の終端を指示すること、
を特徴とする付記１１から付記１９のいずれかに記載の通信システム。
【０２１３】
（付記２１）
無線基地局が管理する第１の無線セルに接続している一つ以上の無線端末に対して、前記第１の無線セルのセル形状を変更したと計算上仮定し、セル形状を変更した前記第１の無線セルにおける前記無線端末の無線品質の予測値を算出し、
前記一つ以上の無線端末から、少なくとも前記無線品質の予測値を用いて、予め定められた所定の条件を満たす前記無線端末を、制御対象端末として、選択し、
少なくとも前記制御対象端末に対して通信制御を行う、
ことを特徴とする通信制御方法。
【０２１４】
（付記２２）
前記無線品質の予測にあたり、
前記無線端末から前記第１の無線セルに送信する上り参照信号から推定する伝搬路情報、又は前記無線端末から前記無線基地局に報告される伝搬路情報を用いて、前記第１の無線セルを管理する前記無線基地局の送信アンテナウェイトを変更したと仮定した場合の無線品質の予測値を算出する、ことを特徴とする付記２１に記載の通信制御方法。
【０２１５】
（付記２３）
前記制御対象端末の選択にあたり、前記制御対象端末を選択する所定条件として、
前記無線品質の予測値が所定値を下回ること、又は、
前記無線端末における、前記第１の無線セルのセル形状を変更する前の無線品質値と、前記無線品質の予測値とから求められる無線品質の劣化の程度が所定値以上であること、の少なくともいずれかを用いること、
を特徴とする付記２１又は付記２２に記載の通信制御方法。
【０２１６】
（付記２４）
前記第１の無線セルとは異なる一つ以上の第２の無線セルをさらに含む無線通信システムにおける通信制御方法であって、
前記制御対象端末の接続先の接続候補セルを、前記第２の無線セルの中から選択し、前記第１の無線セルのセル形状を変更する前に、前記第１の無線セルから前記接続候補セルに、前記制御対象端末の接続を切り替えるハンドオーバ制御を行うこと、
を特徴とする付記２１から付記２３のいずれかに記載の通信制御方法。
【０２１７】
（付記２５）
前記第２の無線セルの中から一つ以上の前記接続候補セルを選択した場合に、前記第１の無線セルのセル形状を変更する前に、一つ以上の前記接続候補セルに対して前記ハンドオーバ制御を要求するメッセージを送信し、前記制御対象端末の前記ハンドオーバ制御を受け入れるためのハンドオーバ準備を行うこと、
を特徴とする付記２４に記載の通信制御方法。
【０２１８】
（付記２６）
前記制御対象端末に対して所定の無線品質を満足する前記接続候補セルが存在しない場合に、前記第２の無線セルの中から制御対象となる制御対象セルを選択し、前記制御対象端末を収容するように、選択した前記制御対象セルのセル形状の変更を、前記制御対象セルを管理する無線基地局に対して指示すること、
を特徴とする付記２４又は付記２５に記載の通信制御方法。
（付記２７）
前記第１の無線セルを管理し、前記通信システムの指示に従って、無線端末への無線リソースの割り当て優先度を変更する機能を備えた前記無線基地局に、前記制御対象端末に前記無線リソースを優先的に割り当てるよう指示すること、
を特徴とする付記２１から付記２６のいずれかに記載の通信制御方法。
【０２１９】
（付記２８）
前記制御対象端末の中から静止又は低速に移動している無線端末を優先して、前記無線リソースを割り当てるよう指示すること、
を特徴とする付記２７に記載の通信制御方法。
【０２２０】
（付記２９）
前記第１の無線セルと前記制御対象端末との通信が完了する、又は、前記制御対象端末に対して所定量以上の送信を達成した後に、前記第１の無線セルのセル形状を変更すること、
を特徴とする付記２７又は付記２８に記載の通信制御方法。
【０２２１】
（付記３０）
前記無線端末の位置情報を取得し、
前記無線端末の位置情報に基づき、前記制御対象端末の近傍に存在する他の前記無線端末を協調端末として選択し、選択した前記協調端末に対して、前記制御対象端末と前記無線基地局との間の通信の中継、又は、前記制御対象端末との間での通信の終端を指示すること、
を特徴とする付記２１から付記２９のいずれかに記載の通信制御方法。
【０２２２】
（付記３１）
無線基地局が管理する第１の無線セルに接続している一つ以上の無線端末に対して、前記第１の無線セルのセル形状を変更したと計算上仮定して、各前記無線端末の無線品質の予測値を算出する無線品質予測処理と、
前記一つ以上の無線端末から、少なくとも前記無線品質の予測値が、予め定められた所定の条件を満たす前記無線端末を制御対象端末として選択する制御対象端末選択処理と、
少なくとも前記制御対象端末に対して通信制御を行う通信制御処理と、
をコンピュータに実行させるプログラム。
【０２２３】
（付記３２）
前記無線品質予測処理は、
前記無線端末から前記第１の無線セルに送信する上り参照信号から推定する伝搬路情報、又は前記無線端末から前記無線基地局に報告される伝搬路情報を用いて、前記第１の無線セルを管理する無線基地局の送信アンテナウェイトを変更したと仮定した場合の無線品質の予測値を算出する、ことを特徴とする付記３１に記載のプログラム。
【０２２４】
（付記３３）
前記制御対象端末選択処理は、制御対象端末を選択する所定条件として、
前記無線品質予測処理が算出する前記無線品質の予測値が所定値を下回ること、又は、
前記無線端末における、前記第１の無線セルのセル形状を変更する前の無線品質値と、前記無線品質予測処理が算出する前記無線品質の予測値とから求められる無線品質の劣化の程度が所定値以上であること、の少なくともいずれかを用いること、
を特徴とする付記３１又は付記３２に記載のプログラム。
【０２２５】
（付記３４）
前記通信制御処理は、前記制御対象端末の接続先の接続候補セルを、前記第１の無線セルとは異なる一つ以上の第２の無線セルの中から選択し、前記第１の無線セルのセル形状を変更する前に、前記第１の無線セルから前記接続候補セルに、前記制御対象端末の接続を切り替えるハンドオーバ制御を行うこと、
を特徴とする付記３１から付記３３のいずれかに記載のプログラム。
【０２２６】
（付記３５）
前記通信制御処理は、前記第２の無線セルの中から一つ以上の前記接続候補セルを選択した場合に、前記第1の無線セルのセル形状を変更する前に、一つ以上の前記接続候補セルに対して前記ハンドオーバ制御を要求するメッセージを送信し、前記制御対象端末の前記ハンドオーバ制御を受け入れるためのハンドオーバ準備を行うこと、
を特徴とする付記３４に記載のプログラム。
【０２２７】
（付記３６）
前記通信制御処理は、前記制御対象端末に対して所定の無線品質を満足する前記接続候補セルが存在しない場合に、前記第２の無線セルの中から制御対象となる制御対象セルを選択し、前記制御対象端末を収容するように、選択した前記制御対象セルのセル形状の変更を、前記制御対象セルを管理する無線基地局に対して指示すること、
を特徴とする付記３４又は付記３５に記載のプログラム。
【０２２８】
（付記３７）
前記無線基地局は、前記ネットワーク管理装置の指示に従って、無線端末への無線リソースの割り当て優先度を変更する機能を備えた無線リソース割り当て部を備え、
前記通信制御処理は、前記第１の無線セルを管理する前記無線基地局に、前記制御対象端末に前記無線リソースを優先的に割り当てるよう指示すること、
を特徴とする付記３１から付記３６のいずれかに記載のプログラム。
【０２２９】
（付記３８）
前記通信制御処理は、前記制御対象端末の中から静止又は低速に移動している無線端末を優先して、前記無線リソースを割り当てるよう指示すること、
を特徴とする付記３７に記載のプログラム。
【０２３０】
（付記３９）
前記通信制御処理は、前記第１の無線セルと前記制御対象端末との通信が完了する、又は、前記制御対象端末に対して所定量以上の送信を達成した後に、前記第１の無線セルのセル形状を変更すること、
を特徴とする付記３７又は付記３８に記載のプログラム。
【０２３１】
（付記４０）
前記プログラムは、前記無線端末の位置情報を取得する端末位置情報推定処理をさらに備え、
前記通信制御処理は、前記無線端末の位置情報に基づき、前記制御対象端末の近傍に存在する他の前記無線端末を協調端末として選択し、選択した前記協調端末に対して、前記制御対象端末と前記無線基地局との間の通信の中継、又は、前記制御対象端末との間での通信の終端を指示すること、
を特徴とする付記３１から付記３９のいずれかに記載のプログラム。
【０２３２】
（付記４１）
管理する第１の無線セルの通信エリアを制御する機能を備え、
前記第１の無線セルに接続している一つ以上の無線端末の中から、前記第１の無線セルの通信エリアを制御する無線パラメータを変更したと仮定した場合の前記無線端末における無線品質の予測値が予め定められた所定の条件を満たす前記無線端末を制御対象端末として選択し前記制御対象端末に対する通信制御を指示する、ネットワーク管理部からの前記指示を受け、
前記制御対象端末に対する通信制御を実行する無線基地局装置。
【０２３３】
（付記４２）
前記第１の無線セルに接続可能している一つ以上の無線端末への無線リソースの割り当て優先度を変更する付記４１に記載の無線基地局装置。
【０２３４】
（付記４３）
前記ネットワーク管理部からの前記指示を受け、前記制御対象端末を、第２に無線セルにハンドオーバさせる付記４１又は４２に記載の無線基地局装置。
【０２３５】
（付記４４）
管理する第１の無線セルのセル形状を制御する処理と、
前記第１の無線セルに接続している一つ以上の無線端末の中から、前記第１の無線セルのセル形状を制御する無線パラメータを変更したと仮定した上で、前記前記第１の無線セルにおける各前記無線端末の無線品質の予測値を計算し、前記無線品質の予測値が予め定められた所定の条件を満たす前記無線端末を制御対象端末として選択し前記制御対象端末に対する通信制御を指示するネットワーク管理部からの前記指示を受ける処理と、
前記制御対象端末に対する通信制御を実行する処理と、
を無線基地局を構成するコンピュータに実行させるプログラム。
【０２３６】
（付記４５）
前記制御対象端末選択部は、セル形状を変更する前の前記第１の無線セルに接続する各前記無線端末の無線品質の測定値を用いて、前記制御対象端末を選択する付記１又は５に記載のネットワーク管理装置。
【０２３７】
（付記４６）
前記制御対象端末選択部は、セル形状を変更する前の前記第１の無線セルに接続する各前記無線端末の無線品質の測定値と、前記第１の無線セルのセル形状を変更したと仮定して計算した前記無線端末の無線品質の予測値を用いて、前記制御対象端末を選択する付記１又は５に記載のネットワーク管理装置。
【０２３８】
（付記４７）
前記制御対象端末選択部は、前記第１の無線セルのセル形状を変更した場合に、無線品質が改善する無線端末、又は、無線品質が劣化する無線端末を前記制御対象端末として選択する付記１、７、４５、４６のいずれかに記載のネットワーク管理装置。
【０２３９】
（付記４８）
前記通信制御部は、前記無線基地局に、前記第１の無線セルのセル形状の変更に伴って無線品質が劣化する前記制御対象端末に対して、無線リソースを優先的に割り当てるように、指示する、付記１、７、４７のいずれかに記載のネットワーク管理装置。
【符号の説明】
【０２４０】
１  無線端末
２  無線基地局
３  ネットワーク管理装置
３０  無線品質予測手段（無線品質予測部）
３１  制御対象端末選択手段（制御対象端末選択部）
３２  通信制御手段（通信制御部）
１００  外部網
１０１  コア網
１０２  無線アクセス網
１０３  ネットワーク管理装置
１１０〜１１３  有線リンク
１２０〜１２２  無線基地局
１３０〜１３１  無線端末
１４０〜１４２  無線セル  
２００  無線品質予測部
２０１  制御対象端末選択部
２０２  通信制御部
２０３  端末位置情報取得部
２２１〜２２２  基本動作部
２３１〜２３２  無線リソース割り当て部
３０２  通信制御部
３３１〜３３２  無線リソース割り当て部
４０２  通信制御部
１２１０  符号化／変調部
１２１１  分配部
１２１２  送信アンテナウェイト乗算部
１２１３  ＲＦ送信部
１２１４  アンテナ
【図１】
2016104577.tif 000009
【図２】
2016104577.tif 000010
【図３】
2016104577.tif 000011
【図４】
2016104577.tif 000012
【図５】
2016104577.tif 000013
【図６】
2016104577.tif 000014
【図７】
2016104577.tif 000015
【図８】
2016104577.tif 000016
【図９】
2016104577.tif 000017
【図１０】
2016104577.tif 000018
【図１１】
2016104577.tif 000019
【図１２】
2016104577.tif 000020
【図１３】
2016104577.tif 000021
【国際調査報告】
2016104577.tif 000022
2016104577.tif 000023
2016104577.tif 000024
2016104577.tif 000025