(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに異なる位置に配置され、無線端末から無線信号を受信する複数の無線部と、
前記無線部が受信する無線信号の受信電力を測定する受信電力測定手段と、
前記受信電力測定手段で測定された受信電力の時間単位の変化量を算出する変化量算出手段と、
前記無線部毎の前記変化量の正負の符号及び絶対値に基づいて前記無線端末の移動方向を推定する移動方向推定手段と、
前記変化量の絶対値に基づいて前記無線端末の移動速度を推定する移動速度推定手段とを具備することを特徴とする基地局装置。
【請求項２】
互いに異なる位置に配置され、無線端末から無線信号を受信する複数の無線部を備える基地局装置に用いられる方法であって、
前記無線部が受信する無線信号の受信電力を測定する受信電力測定ステップと、
前記受信電力測定ステップで測定された受信電力の時間単位の変化量を算出する変化量算出ステップと、
前記無線部毎の前記変化量の正負の符号及び絶対値に基づいて前記無線端末の移動方向を推定する移動方向推定ステップと、
前記変化量の絶対値に基づいて前記無線端末の移動速度を推定する移動速度推定ステップと
を有することを特徴とする端末移動推定方法。
【請求項３】
互いに異なる位置に配置され、無線端末から無線信号を受信する複数の無線部を備える基地局装置に用いられるプログラムであって、
前記無線部が受信する無線信号の受信電力を測定する受信電力測定処理と、
前記受信電力測定処理で測定された受信電力の時間単位の変化量を算出する変化量算出処理と、
前記無線部毎の前記変化量の正負の符号及び絶対値に基づいて前記無線端末の移動方向を推定する移動方向推定処理と、
前記変化量の絶対値に基づいて前記無線端末の移動速度を推定する移動速度推定処理とをコンピュータに実行させることを特徴とする端末移動推定プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、無線端末の移動状態を推定するための基地局装置、端末移動推定方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ワイヤレスブロードバンド技術が発展する中、益々通信分野における通信の高速化や高機能化、多機能化が進んでいる。
【０００３】
従来では、基地局は無線部と制御部が一体となった構成が主流であったが、近年、無線部と制御部とを分離した基地局（以下、分離型基地局と称する）が製品化されている。分離型基地局は、複数の無線部を一つの制御部で収容できる為、一体型では困難であった様々な機能を実現することが出来る。例えばマクロダイバーシティや高速ハンドオーバ等は分離型基地局の特徴的な機能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−４３９９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、上記のような機能は、ある特定の端末に対して実施することで効果を発揮するため、その端末を適切に選択する必要がある。もし、これらの機能を実施する端末を適切に選択できない場合、処理が膨大になり基地局システム全体に負荷がかかるという問題や無線リソースの無駄使いといった問題が生じるおそれがある。
【０００６】
本実施形態の目的は、基地局システムに負荷をかけることなく、簡易的に端末の移動状態を推定する基地局装置、端末移動推定方法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】
【０００７】
本実施形態に係る基地局装置は、アンテナにより無線端末から到来する無線信号を受信する無線部と、前記無線部により受信された信号の受信電力を測定する受信電力測定手段と、前記測定された受信電力の時間単位の変化量を算出する変化量算出手段と、前記変化量の符号に基づいて前記無線端末の移動方向を推定する移動方向推定手段と、前記変化量の絶対値に基づいて前記無線端末の移動速度を推定する移動速度推定手段とを具備する。
【０００８】
本実施形態に係る端末移動推定方法は、アンテナにより無線端末から到来する無線信号を受信する無線部を備える基地局装置に用いられる方法であって、前記無線部により受信された信号の受信電力を測定する受信電力測定ステップと、前記測定された受信電力の時間単位の変化量を算出する変化量算出ステップと、前記変化量の符号に基づいて前記無線端末の移動方向を推定する移動方向推定ステップと、前記変化量の絶対値に基づいて前記無線端末の移動速度を推定する移動速度推定ステップとを有するものである。
【０００９】
本実施形態に係る端末移動推定プログラムは、アンテナにより無線端末から到来する無線信号を受信する無線部を備える基地局装置に用いられるプログラムであって、前記無線部により受信された信号の受信電力を測定する受信電力測定処理と、前記測定された受信電力の時間単位の変化量を算出する変化量算出処理と、前記変化量の符号に基づいて前記無線端末の移動方向を推定する移動方向推定処理と、前記変化量の絶対値に基づいて前記無線端末の移動速度を推定する移動速度推定処理とをコンピュータに実行させるものである。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本実施形態に係る基地局装置の全体構成を示す図。
【図２】実施例１における端末の移動推定処理を示す図。
【図３】実施例１における移動推定処理を示すフローチャート。
【図４】実施例２における端末の移動推定処理を示す図。
【図５】実施例２における移動推定処理を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照しながら本実施形態に係る基地局装置、端末移動推定方法及びプログラムを説明する。
【００１２】
図1は、本実施形態に係る基地局装置の全体構成を示す図である。
【００１３】
基地局装置は、例えば、ワイヤレスブロードバンド（携帯、ＸＧＰ、ＷｉＭＡＸ等）の分離型基地局で構成される。基地局装置は、無線部２−１〜２−Ｎと制御部１とが分離され、この間が光ケーブルで接続されている。制御部１は、電力制御部１１と移動推定部１２とを備えており、一つの制御部１で複数の無線部２−１〜２−Ｎを収容できる。各無線部２−１〜２−Ｎは、制御部１から距離の離れた互いに異なる場所にそれぞれ設置され運用される。
【００１４】
図１において、複数の無線部２−１〜２−Ｎは、アンテナ、電力増幅器、および周波数変換器を備え、制御部１と接続される。各無線部２−１〜２−Ｎは、アンテナにより無線端末から到来する無線信号を受信する。各無線部２−１〜２−Ｎで受信された信号は、制御部１に伝送され、電力制御部１１で受信電力（例えば、ＲＳＳＩ：Received Signal Strength Indicator）の測定がされ、受信電力情報が保持される。電力制御部１１と移動推定部１２は、制御部１内で接続されており、受信電力情報の受け渡しが行われる。移動推定部１２は受信電力情報に基づいて端末の移動状態を推定する。
【００１５】
以下、端末の移動状態を推定する手法について、各実施例にしたがって説明する。
【００１６】
（実施例１）  
図２は、実施例１における端末の移動推定処理を示す図である。図２では、１つの無線部２−１に対して１台の端末Ａが通信を行っている状態で、端末Ａが地点ａから地点ｂまで距離ｌを移動した際の無線部２−１における受信電力Ｐｒの変化と移動状況を示している。
【００１７】
図３に、実施例１における移動推定処理のフローチャートを示す。ステップＳ１において、基地局装置は、電力制御部１１で端末Ａからの受信信号の受信電力Ｐｒを周期Ｔの間隔で測定し、得られた受信電力情報を移動推定部１２に送信する。移動推定部１２は、電力制御部１１から送られてくる受信電力の周期Ｔあたりの変化量α（＝Ｐｒ＿ａ−Ｐｒ＿ｂ）を算出する。ステップＳ２，Ｓ３において、移動推定部１２は、受信電力変化量がα≧０の場合、端末Ａは無線部２−１から遠ざかっていると判定し（ステップＳ３ａ）、α＜０の場合、端末Ａは無線部２−１に近づいていると判定する（ステップＳ３ｂ）。この判定処理により端末の移動方向を推定する。
【００１８】
さらにステップＳ４において、受信電力変化量αの絶対値から端末の移動速度を｜α｜＜ＸｄＢの場合は低速（ステップＳ４ａ，Ｓ４ｄ）、ＸｄＢ＜｜α｜＜ＹｄＢの場合は中速（ステップＳ４ｂ，Ｓ４ｅ）、ＹｄＢ＜｜α｜の場合は高速（ステップＳ４ｃ，Ｓ４ｆ）に分けて推定する。上記処理により、移動推定部１２は、例えば「端末は“高速”で“無線部２−１”から“遠ざかっている”」のように端末の移動状態を推定する（ステップＳ５）。
【００１９】
ここで、受信電力を計測する周期Ｔや低速、中速、高速といった場合分けの条件については、それぞれの無線通信システムに合った形で設定することができる。また、実施例１の手法は、分離型基地局に限らず、制御部１と無線部２−１とが一体化した基地局装置にも適用可能である。
【００２０】
（実施例２）  
図４は、実施例２における端末の移動推定処理を示す図である。図４は、無線部２−１に対して１台の端末Ａが通信を行っている状態で、端末Ａが地点ａから地点ｂまで距離ｌを移動した際の無線部２−１と無線部２−２における受信電力Ｐｒの変化と移動状況を示している。
【００２１】
図５に実施例２における移動推定方法のフローチャートを示す。ステップＳ１１において、基地局装置は、電力制御部１１で端末Ａ、Ｂからの受信信号の受信電力を周期Ｔの間隔で測定し、測定した受信電力情報を移動推定部１２に送信する。移動推定部１２で電力制御部１１から送られてくる受信電力の周期Ｔあたりの変化量α（＝Ｐｒ＿ａ１−Ｐｒ＿ｂ１）、β（＝Ｐｒ＿ａ２−Ｐｒ＿ｂ２）を算出する。
【００２２】
ステップＳ１２，１３において、受信電力変化量がα＞0且つβ＜0の場合、端末Ａは無線部２−１から無線部２−２に向かって移動している判断し（ステップＳ１３ａ）、α＜0且つβ＞0の場合、端末Ａは無線部２−２から無線部２−１に向かって移動していると判断する（ステップＳ１３ｂ）。また、α＞0且つβ＞0の場合、絶対値を比較し、|α|≧|β|であれば、端末Ａは無線部２−２から無線部２−１に向かって移動している判断し（ステップＳ１３ｂ）、|α|＜|β|であれば、端末Ａは無線部２−１から無線部２−２に向かって移動している判断する（ステップＳ１３ａ）。同様に、α＜0且つβ＜0の場合、絶対値を比較し、|α|≧|β|であれば、端末Ａは無線部２−１から無線部２−２に向かって移動している判断し（ステップＳ１３ａ）、|α|＜|β|であれば、端末Ａは無線部２−２から無線部２−１に向かって移動している判断する（ステップＳ１３ｂ）。この処理により端末の移動方向を推定する。
【００２３】
その後、ステップＳ１４において、移動推定部１２で受信電力変化量αとβの絶対値を比較し、|α|≧|β|の場合、無線部２−１の受信電力変化量αをもとに移動速度の推定し（ステップＳ１５）、|α|＜|β|の場合、無線部２−２の受信電力変化量βを基に移動速度を推定する（ステップＳ１６）。ステップＳ１７における移動速度の推定処理は、上記図３の移動速度の推定処理（ステップＳ４）と同様の方法で行う。上記処理により、移動推定部１２は、例えば「端末は“高速”で“無線部２−１から無線部２−２に向かって移動している”」といったように端末の移動状態を推定する（ステップＳ１８）。
【００２４】
ここで、受信電力を計測する周期Ｔや低速、中速、高速といった場合分けの条件については、それぞれの無線通信システムに合った形で設定することができる。また、図４，５は無線部が２つの例であるが、無線部が２つ以上の構成にも適用可能である。
【００２５】
以上述べたように、本実施形態によれば、基地局装置で測定した受信電力に基づいて端末の移動状態を簡易的に推定できる。また、分離型基地局においては、一体型基地局に比べて移動状態を精度良く識別することが可能となる。このように推定された移動状態の情報は、マクロダイバーシティやハンドオーバを実施する際の端末の選択に有効な指標となる。これにより、基地局システムに負荷をかけることなく無線リソースを有効に活用することが可能となる。
【００２６】
なお、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００２７】
１…制御部、１１…電力制御部、１２…移動推定部、２−１〜２−Ｎ…無線部。
【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】
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