(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の移動端末との間で上りリンク及び下りリンクを介して無線通信を行うセルラーシステムを構成する複数の基地局を備え、
前記複数の基地局から前記セルラーシステムの下りリンク個別チャネルを用いて通信データを前記複数の移動端末に個別に送信する下りリンク個別チャネル送信手段と、
前記セルラーシステムの上りリンク個別チャネルを用いて前記複数の移動端末からの通信データを個別に受信する上りリンク個別チャネル受信手段と、
前記複数の基地局から前記セルラーシステムの下りリンク共通チャネルを用いて同報情報を前記複数の移動端末に送信する下りリンク共通チャネル送信手段とを有する無線通信ネットワークであって、
前記同報情報として、優先度の高い同報情報を入力する同報情報入力手段と、
前記優先度の高い同報情報が入力されたときに、前記基地局の下りリンク共通チャネルで用いる実効放射電力が当該基地局のカバーエリア内の伝搬損失を受ける場所で大きくなるように、前記下りリンク共通チャネル送信手段で用いる前記下りリンク共通チャネルの送信方法を変更する送信方法変更手段とを有することを特徴とする無線通信ネットワーク。
【請求項２】
前記送信方法変更手段が、前記優先度の高い同報情報の情報量に応じて、前記送信方法の変更を施す時間を設定する手段を有することを特徴とする請求項１に記載の無線通信ネットワーク。
【請求項３】
前記同報情報の優先度を入力する同報優先度入力手段をさらに有し、
前記送信方法変更手段が、前記同報情報の優先度のレベルに応じて、前記下りリンク共通チャネルの送信方法を変更する手段を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の無線通信ネットワーク。
【請求項４】
前記上りリンク個別チャネルを介して受信される前記移動端末からの同報通達の確認応答数と前記カバーエリア内に存在すると予想される移動端末数との比率を計算する計算手段をさらに有し、
前記送信方法変更手段が、前記計算手段から出力される比率に応じて前記下りリンク共通チャネルの送信方法を変更する手段を有することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の無線通信ネットワーク。
【請求項５】
前記送信方法変更手段が、前記送信方法として、送信電力を変更する手段を有することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の無線通信ネットワーク。
【請求項６】
前記送信方法変更手段が、前記送信方法として、送信アンテナのチルト角を変更する手段を有することを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の無線通信ネットワーク。
【請求項７】
前記送信方法変更手段が、前記送信方法として、送信アンテナを適応アンテナに変更する手段を有することを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の無線通信ネットワーク。
【請求項８】
前記送信方法変更手段が、前記送信方法として、送信周波数を変更する手段を有することを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の無線通信ネットワーク。
【請求項９】
前記送信方法変更手段による前記下りリンク共通チャネルの送信方法の変更に基づいて、前記無線通信ネットワークに発生する呼切断を検出し、その呼切断の数をカウントする呼切断検出手段と、
前記無線通信ネットワークに発生する呼切断の数に基づいて、損失額を計算する損失額計算手段とをさらに有することを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の無線通信ネットワーク。
【請求項１０】
前記下りリンク共通チャネルの送信方法の変更に基づいて、同報通達を完了すると予測される前記カバーエリア内の移動端末の割合を表す予測同報通達率と、前記無線通信ネットワークに発生すると予測される呼切断および呼損の数に基づいた予測損失額とを計算する手段をさらに有することを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載の無線通信ネットワーク。
【請求項１１】
請求項１から９のいずれか１項に記載の無線通信ネットワークに用いられる無線通信ネットワーク設計ツールであって、
前記下りリンク共通チャネルの送信方法の変更に基づいて、同報通達を完了すると予測される前記カバーエリア内の移動端末の割合を表す予測同報通達率と、前記無線通信ネットワークに発生すると予測される呼切断および呼損の数に基づいた予測損失額とを計算する手段を有することを特徴とする無線通信ネットワーク設計ツール。
【請求項１２】
複数の移動端末との間で上りリンク及び下りリンクを介して無線通信を行うセルラーシステムを構成する複数の基地局を備え、前記複数の基地局から前記セルラーシステムの下りリンク個別チャネルを用いて通信データを前記複数の移動端末に個別に送信する下りリンク個別チャネル送信手段と、前記セルラーシステムの上りリンク個別チャネルを用いて前記複数の移動端末からの通信データを個別に受信する上りリンク個別チャネル受信手段と、前記複数の基地局から前記セルラーシステムの下りリンク共通チャネルを用いて同報情報を前記複数の移動端末に送信する下りリンク共通チャネル送信手段とを有する無線通信ネットワークの変更方法であって、
前記同報情報として、優先度の高い同報情報を入力するステップと、
前記優先度の高い同報情報が入力されたときに、前記基地局の下りリンク共通チャネルで用いる実効放射電力が当該基地局のカバーエリア内の伝搬損失を受ける場所で大きくなるように、前記下りリンク共通チャネル送信手段で用いる前記下りリンク共通チャネルの送信方法を変更する送信方法変更ステップとを有することを特徴とする無線通信ネットワークの変更方法。
【請求項１３】
前記送信方法変更ステップが、前記優先度の高い同報情報の情報量に応じて、前記送信方法の変更を施す時間を設定するステップを有することを特徴とする請求項１２に記載の無線通信ネットワークの変更方法。
【請求項１４】
前記同報情報の優先度を入力するステップをさらに有し、
前記送信方法変更ステップが、前記同報情報の優先度のレベルに応じて、前記下りリンク共通チャネルの送信方法を変更するステップを有することを特徴とする請求項１２又は１３に記載の無線通信ネットワークの変更方法。
【請求項１５】
前記上りリンク個別チャネルを介して受信される前記移動端末からの同報通達の確認応答数と前記カバーエリア内に存在すると予想される移動端末数との比率を計算するステップをさらに有し、
前記送信方法変更ステップが、前記比率に応じて前記下りリンク共通チャネルの送信方法を変更するステップを有することを特徴とする請求項１２から１４のいずれか１項に記載の無線通信ネットワークの変更方法。
【請求項１６】
前記送信方法変更ステップが、前記送信方法として、送信電力を変更するステップを有することを特徴とする請求項１２から１５のいずれか１項に記載の無線通信ネットワークの変更方法。
【請求項１７】
前記送信方法変更ステップが、前記送信方法として、送信アンテナのチルト角を変更するステップを有することを特徴とする請求項１２から１６のいずれか１項に記載の無線通信ネットワークの変更方法。
【請求項１８】
前記送信方法変更ステップが、前記送信方法として、送信アンテナを適応アンテナに変更するステップを有することを特徴とする請求項１２から１７のいずれか１項に記載の無線通信ネットワークの変更方法。
【請求項１９】
前記送信方法変更手段が、前記送信方法として、送信周波数を変更するステップを有することを特徴とする請求項１２から１８のいずれか１項に記載の無線通信ネットワークの変更方法。
【請求項２０】
前記送信方法変更手段による前記下りリンク共通チャネルの送信方法の変更に基づいて、前記無線通信ネットワークに発生する呼切断を検出し、その呼切断の数をカウントするステップと、
前記無線通信ネットワークに発生する呼切断の数に基づいて、損失額を計算するステップとをさらに有することを特徴とする請求項１２から１９のいずれか１項に記載の無線通信ネットワークの変更方法。
【請求項２１】
前記下りリンク共通チャネルの送信方法の変更に基づいて、同報通達を完了すると予測される前記カバーエリア内の移動端末の割合を表す予測同報通達率と、前記無線通信ネットワークに発生すると予測される呼切断および呼損の数に基づいた予測損失額とを計算するステップをさらに有することを特徴とする請求項１２から２０のいずれか１項に記載の無線通信ネットワークの変更方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の基地局で構成されるセルラーシステムにおいて、下りリンク個別チャネルの送信と、上りリンク個別チャネルの受信に加え、下りリンク共通チャネルによって同報情報を送信する無線通信ネットワークに係り、特に優先度の高い情報を同報する無線通信ネットワークに関する。
【背景技術】
【０００２】
優先度の高い情報の送信に関する無線通信ネットワークの従来の技術として、特許文献１に開示されている自動緊急通信機能付携帯電話装置および通信システムに見られるように、携帯電話装置が緊急通信をする際、すなわち上りリンクで優先度の高い情報を携帯電話装置が送信する際、携帯電話装置が送信方法を変更する技術がある。
【０００３】
また、特許文献２に開示されている公共業務用デジタル移動通信システムに見られるように、緊急性を有する情報、すなわち優先度の高い情報を強制的に伝達し放送するために、空き通話チャネルまたは強制通話チャネルを用いることで、移動局が個別通話中に、個別通話を中断させることなく優先度の高い情報を同報する技術がある。
【０００４】
上記のうち、前者は、上りリンクの送信方法を変更する技術であり、後者は、空き通話チャネルまたは強制通話チャネルを用いることで同報を実現する技術である。
【０００５】
従来の同報機能を備える無線通信ネットワークの１つの基地局は、図２２に示すように、上りリンク個別チャネル受信手段１、下りリンク個別チャネル送信手段２、及び下りリンク共通チャネル送信手段３で構成される。
【特許文献１】特開平１０−４１８７５号公報
【特許文献２】特開平１０−１３３３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
通常、無線通信システムは、通信システムであることから、上りリンクと下りリンクの双方向通信を実現するため、上りリンクと下りリンクのセル半径はおよそ同等となるように設計され、基地局が設置される。
【０００７】
特に、Ｗ−ＣＤＭＡ（Wide band - Code Division Multiple Access）方式の無線通信システムにおいては、セル半径すなわちカバーエリア面積と、無線通信システム容量とは、定性的には、図２３に示すようにトレードオフの関係にある。このため、想定される必要かつ十分なカバーエリア面積を目標として、上りリンクと下りリンクともに可能な限り高い無線通信システム容量が得られるように設計及び調整が行われる。
【０００８】
さらに、近年の無線通信システムは、ＭＢＭＳ（Multimedia Broadcast & Multicast System）に代表されるように、通信システムであると同時に、同報システム（放送システム）としての機能を持ち合わせる。同報システムとしての機能は、下りリンクの共通チャネルにて同報情報を送信する形態にて実現されている。通常の優先度の同報情報であれば、無線通信システムとして設計及び調整されたカバーエリア内への同報を実現するシステムとして、特に問題はなかった。
【０００９】
しかしながら、従来の技術の第１の問題として、優先度の高い同報情報を送信する事態が発生した場合、あくまで無線通信システムとして設計されているため、設計された以上のカバーエリアの移動端末に、迅速に確実に同報情報を移動端末に通達することができないことが挙げられる。特に、伝搬損失の大きいビルの深部は、移動端末の送信電力の上限により上りリンクのカバーエリアの対象とならないことが多いため、下りリンクのカバーエリアの対象ともならず、ビルの深部のおける移動端末には同報情報が通達されないという問題がある。また、過疎地は、伝搬損失が大きいことに加え、無線通信システムの収益の面を考慮して、無線通信システムのカバーエリア対象として設計されていないことが多いため、過疎地の移動端末には同報情報が通達されないという問題がある。
【００１０】
上述した優先度の高い同報情報を送信する事態として、例えば、気象庁の要請により地震、津波の発生に関して特定エリアに警戒や避難を促す緊急警報を同報する事態が考えられる。そのほか、各省庁から要請により、テロ、ミサイルなどの飛来、生物兵器、毒ガスの飛散、高伝染性の感染症、原子力発電所の事故等の発生などに関する警戒や避難を促す緊急警報を同報する事態が挙げられる。また、優先度の高い同報情報は、必ずしも上述した緊急警報に限らない。優先度の高い同報情報として、例えば、小売業者の要請による時間を限定した安売りの広告情報などを含むことができる。
【００１１】
また、ビルの深部や過疎地における移動端末へも、優先度の高い同報情報は確実に通達する要請や通達の必要性が考えられるが、これまで、そうした優先度の高い情報の同報を確実に実現する無線通信ネットワークに関する技術はなかった。
【００１２】
さらに、従来の技術の第２の問題として、従来の無線通信ネットワークは、優先度の高い同報情報の送信に伴って無線通信システムに発生する損失額を見積ることができなかった。そのため、優先度の高い同報情報の要請者に対して、請求すべき妥当な費用負担の根拠を提示することができなかった。
【００１３】
本発明は、上記の２つの問題を鑑みて考案されたもので、複数の基地局で構成されるセルラーシステムにおいて下りリンク個別チャネルの送信と、上りリンク個別チャネルの受信に加え、下りリンク共通チャネルによって同報情報を送信する無線通信ネットワークにおいて、優先度の高い同報情報をビルの深部や基地局から遠方の過疎地に存在する移動端末に確実に通達することを目的とする。
【００１４】
さらに、本発明は、上記に加え、優先度の高い同報情報の送信に伴う損失額を見積ることを可能とすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記目的を達成するために、本発明は、複数の移動端末との間で上りリンク及び下りリンクを介して無線通信を行うセルラーシステムを構成する複数の基地局を備え、前記複数の基地局から前記セルラーシステムの下りリンク個別チャネルを用いて通信データを前記複数の移動端末に個別に送信する下りリンク個別チャネル送信手段と、前記セルラーシステムの上りリンク個別チャネルを用いて前記複数の移動端末からの通信データを受信する上りリンク個別チャネル受信手段と、前記複数の基地局から前記セルラーシステムの下りリンク共通チャネルを用いて同報情報を前記複数の移動端末に送信する下りリンク共通チャネル送信手段とを有する無線通信ネットワークであって、前記同報情報として、優先度の高い同報情報を入力する同報情報入力手段と、前記優先度の高い同報情報が入力されたときに、前記基地局の下りリンク共通チャネルで用いる実効放射電力が当該基地局のカバーエリア内の伝搬損失を受ける場所で大きくなるように、前記下りリンク共通チャネル送信手段で用いる前記下りリンク共通チャネルの送信方法を変更する送信方法変更手段とを有することを特徴とする。
【００１６】
本発明において、前記送信方法変更手段が、前記優先度の高い同報情報の情報量に応じて、前記送信方法の変更を施す時間を設定する手段を有してもよい。
【００１７】
本発明において、前記同報情報の優先度を入力する同報優先度入力手段をさらに有し、前記送信方法変更手段が、前記同報情報の優先度のレベルに応じて、前記下りリンク共通チャネルの送信方法を変更する手段を有してもよい。
【００１８】
本発明において、前記上りリンク個別チャネルを介して受信される前記移動端末からの同報通達の確認応答数と前記カバーエリア内に存在すると予想される移動端末数との比率を計算する計算手段をさらに有し、前記送信方法変更手段が、前記計算手段から出力される比率に応じて前記下りリンク共通チャネルの送信方法を変更する手段を有してもよい。
【００１９】
本発明において、前記送信方法変更手段が、前記送信方法として、送信電力を変更する手段を有してもよい。前記送信方法変更手段が、前記送信方法として、送信アンテナのチルト角を変更する手段を有してもよい。前記送信方法変更手段が、前記送信方法として、送信アンテナを適応アンテナに変更する手段を有してもよい。前記送信方法変更手段が、前記送信方法として、送信周波数を変更する手段を有してもよい。
【００２０】
本発明において、前記送信方法変更手段による前記下りリンク共通チャネルの送信方法の変更に基づいて、前記無線通信ネットワークに発生する呼切断を検出し、その呼切断の数をカウントする呼切断検出手段と、前記無線通信ネットワークに発生する呼切断の数に基づいて、損失額を計算する損失額計算手段とをさらに有してもよい。
【００２１】
本発明において、前記下りリンク共通チャネルの送信方法の変更に基づいて、同報通達を完了すると予測される前記カバーエリア内の移動端末の割合を表す予測同報通達率と、前記無線通信ネットワークに発生すると予測される呼切断および呼損の数に基づいた予測損失額とを計算する手段をさらに有してもよい。
【００２２】
また本発明に係る無線通信ネットワーク設計ツールは、上記いずれかの無線通信ネットワークに用いられる無線通信ネットワーク設計ツールであって、前記下りリンク共通チャネルの送信方法の変更に基づいて、同報通達を完了すると予測される前記カバーエリア内の移動端末の割合を表す予測同報通達率と、前記無線通信ネットワークに発生すると予測される呼切断および呼損の数に基づいた予測損失額とを計算する手段を有することを特徴とする。
【００２３】
さらに本発明に係る無線通信ネットワークの変更方法は、複数の移動端末との間で上りリンク及び下りリンクを介して無線通信を行うセルラーシステムを構成する複数の基地局を備え、前記複数の基地局から前記セルラーシステムの下りリンク個別チャネルを用いて通信データを前記複数の移動端末に個別に送信する下りリンク個別チャネル送信手段と、前記セルラーシステムの上りリンク個別チャネルを用いて前記複数の移動端末からの通信データを個別に受信する上りリンク個別チャネル受信手段と、前記複数の基地局から前記セルラーシステムの下りリンク共通チャネルを用いて同報情報を前記複数の移動端末に送信する下りリンク共通チャネル送信手段とを有する無線通信ネットワークの変更方法であって、前記同報情報として、優先度の高い同報情報を入力するステップと、前記優先度の高い同報情報が入力されたときに、前記基地局の下りリンク共通チャネルで用いる実効放射電力が当該基地局のカバーエリア内の伝搬損失を受ける場所で大きくなるように、前記下りリンク共通チャネル送信手段で用いる前記下りリンク共通チャネルの送信方法を変更する送信方法変更ステップとを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、複数の基地局で構成されるセルラーシステムにおいて下りリンク個別チャネルの送信と、上りリンク個別チャネルの受信に加え、下りリンク共通チャネルによって同報情報を送信する無線通信ネットワークにおいて、優先度の高い同報情報をビルの深部や基地局から遠方の過疎地に存在する移動端末に確実に通達することができる。また、優先度の高い同報情報の送信に伴う損失額を見積ることも可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
次に、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００２６】
本実施の形態による無線通信システムは、例えばＷ−ＣＤＭＡ方式のセルラーシステムを用いて構成されもので、カバーエリア内に存在する複数の移動端末（ユーザ端末）との間で上りリンク及び下りリンクを介して無線通信を行うセルラーシステムを構成する複数の基地局を備えている。以下、一例として、セルラーシステムにおける１つの基地局についてのみ説明する。
［第１の実施の形態］
図１は、本発明の第１の実施の形態による無線通信システムで用いられる基地局の内部構成を示す。
【００２７】
本実施の形態による無線通信システムにおいて、セルラーシステムを構成する基地局は、機能上、Ｗ−ＣＤＭＡ方式の上りリンク個別チャネルを用いて上りリンクの移動端末から送信されてくる移動端末毎の個別信号を受信する機能を有する上りリンク個別チャネル受信手段１と、Ｗ−ＣＤＭＡ方式の下りリンク個別チャネルを用いて移動端末毎の個別信号を下りリンクの移動端末に送信する機能を有する下りリンク個別チャネル送信手段２と、Ｗ−ＣＤＭＡ方式の下りリンク共通チャネルを用いて同報情報を下りリンクの全ての移動端末に送信（同報）する機能を有する下りリンク共通チャネル送信手段３と、優先度の高い同報情報を入力する手段（以下、「同報情報入力手段」と呼ぶ）１１と、入力された優先度の高い同報情報に基づいて、下りリンク共通チャネルの送信電力を変更する手段（以下、「送信電力変更手段」と略称する）２１とで構成される。
【００２８】
このうち、上りリンク個別チャネル受信手段１、下りリンク個別チャネル送信手段２、及び下りリンク共通チャネル送信手段３は、例えば基地局内のアンテナ、増幅装置、及び変復調装置等から構成される。
【００２９】
上りリンク個別チャネル受信手段１は、上りリンクのカバーエリア内の各移動端末から個別に送信される情報信号をアンテナによって受信し、受信された情報信号の受信信号レベルを増幅装置によって増幅し、増幅された受信信号を変復調装置によって各移動端末から送信されている情報に復号する。
【００３０】
下りリンク個別チャネル送信手段２は、下りリンクのカバーエリア内の各移動端末へ個別に送信する情報を変復調装置によって変調して送信信号を作成し、その送信信号レベルを増幅装置によって増幅し、増幅された送信信号をアンテナによって各移動端末へ送る。
【００３１】
下りリンク共通チャネル送信手段３は、下りリンクのカバーエリア内の全ての移動端末へ共通に送信する同報情報を含む情報を変復調装置によって変調して送信信号を作成し、その送信信号レベルを増幅装置によって増幅し、増幅された送信信号をアンテナによって全ての移動端末に送る。
【００３２】
同報情報入力手段１１は、例えば基地局に網接続された制御装置内のＣＰＵにより実行されるソフトウェアで構成され、そのソフトウェアの動作によってオペレータから優先度の高い同報情報の入力を受け付ける画面（設定画面）を制御装置の表示部に表示する。表示された画面上でオペレータの操作により優先度の高い同報情報Ｓ１が入力されると、その同報情報Ｓ１を下りリンク共通チャネル送信手段３及び送信電力変更手段２１へそれぞれ供給する。
【００３３】
ここで、優先度の高い同報情報Ｓ１には、例えば、気象庁の要請により地震、津波の発生に関して特定エリアに警戒や避難を促すための緊急警報や、各省庁から要請により、テロ、ミサイルなどの飛来、生物兵器、毒ガスの飛散、高伝染性の感染症、原子力発電所の事故等の発生などに関する警戒や避難を促す緊急警報や、小売業者の要請による時間を限定した安売りの広告情報等が含まれる。
【００３４】
送信電力変更手段２１は、供給された同報情報Ｓ１に基づいて、送信電力の変更方法を決定する。送信電力の変更方法の内容として、例えば変更後の送信電力値や、送信電力の変更を施す時間が挙げられる。変更後の送信電力値の決定方法としては、例えば変更後の送信電力値を、同報情報の入力があった場合に所定の高い送信電力値に決定するという方法が挙げられる。送信電力変更を施す時間の決定方法としては、例えば、同報情報の入力があった場合に、送信電力の変更を施す時間を同報情報の送信が完了するのに十分と予想される所定の一定の時間に決定するという方法が挙げられる。または、同報情報Ｓ１の情報量に比例した時間に決定するという方法が挙げられる。
【００３５】
送信電力変更手段２１は、上記送信電力の変更方法を決定するための制御動作を行うため、例えば、基地局の制御装置内のＣＰＵ及びメモリ（ＲＯＭ／ＲＡＭ）等を用いて構成され、ＣＰＵがＲＯＭに格納されている制御プログラム（後述参照）を実行することで実現される。具体的な制御プログラムの動作は、優先度の高い同報情報Ｓ１とその情報量に対する変更後の制御値を対応付けたテーブル（後述参照）を参照することで、供給された同報情報Ｓ１に応じて、下りリンク共通チャネルの変更後の送信電力を決定する。さらに、送信電力変更手段２１は、増幅装置の利得を変更することで、下りリンク共通チャネルの送信電力を変更する。
【００３６】
図２〜図４を参照して、送信電力変更手段２１による具体的な制御プログラムの動作を説明する。
【００３７】
図２は、優先度の高い同報情報Ｓ１が入力された場合の変更後の送信電力を設定するためのテーブルＴａ１の例を示す。図２の例では、通常の送信電力が３０ｄＢｍに対し変更後の送信電力Ｖａが３３ｄＢｍ以上に設定される場合を示す。
【００３８】
図３は、優先度の高い同報情報Ｓ１の情報量に比例して送信電力の変更を施す時間Ｔｂを設定するためのテーブルＴａ２の例を示す。図２の例では、Ｓ１の情報量（ＫＢ）が１０ＫＢ未満のときにＴｂが３秒、１０ＫＢ以上２０ＫＢ未満のときにＴｂが４秒、２０ＫＢ以上３０ＫＢ未満のときにＴｂが５秒、３０ＫＢ以上４０ＫＢ未満のときにＴｂが６秒、４０ＫＢ以上のときにＴｂが７秒となっている。
【００３９】
図４は、制御プログラムの概略フローチャートを示す。
【００４０】
図４において、送信電力変更手段２１は、まず、同報情報入力手段１１から優先度の高い同報情報Ｓ１を入力する（ステップＳｔ１１）。ここで、同報情報Ｓ１の情報量を例えば２５ＫＢとする。
【００４１】
次いで、送信電力変更手段２１は、図２に示すテーブルＴａ１を参照して、変更後の送信電力Ｖａを決定する（ステップＳｔ１２）。図２の例では、通常（変更前）の送信電力が３０ｄＢｍのときに、変更後の送信電力Ｖａが３３ｄＢｍ以上に決定される。
【００４２】
次いで、送信電力変更手段２１は、図３に示すテーブルＴａ２を参照して、同報情報Ｓ１の情報量に応じて、その変更を施す時間Ｔｂを決定する（ステップＳｔ１３）。図３の例では、同報情報Ｓ１の情報量が２５ＫＢのときに、変更を施す時間Ｔｂが５秒に決定される。
【００４３】
そして、送信電力変更手段２１は、決定された変更後の送信電力Ｖａ（３３ｄＢｍ以上）と、変更を施す時間Ｔｂ（５秒）との制御値の変更制御信号Ｓ１１を下りリンク共通チャネル送信手段３へ供給する（ステップＳｔ１４）。この場合、制御値は、通常の場合との差分となる。ただし、差分として制御するのではなく、切り替えるという方法であってもよい。
【００４４】
これにより、下りリンク共通チャネル送信手段３は、供給された送信電力の変更方法を制御するための制御値の変更制御信号Ｓ１１に基づき、下りリンク共通チャネルの送信電力を変更する。その際、下りリンク個別チャネルよりも優先して、下りリンク共通チャネルに送信電力を割当てる。優先して下りリンク共通チャネルに送信電力を割当てる際には、個別チャネルを強制的に切断する。下りリンク個別チャネルを切断することによって利用可能となった送信電力を、下りリンク共通チャネルに割当てる。そして、下りリンク共通チャネルの送信電力が変更されている時間Ｔｂの間、供給された同報情報Ｓ１を、下りリンクのカバーエリア内の全ての移動端末が受信する共通チャネル信号によって繰返し送信する。
【００４５】
また、上りリンク個別チャネル受信手段１は、上りリンクのカバーエリア内の各々の移動端末から送信される個別チャネル信号を受信する。
【００４６】
そして、下りリンク個別チャネル送信手段２は、先に実施された下りリンク共通チャネルの送信電力の変更後に残る基地局送信電力を用いて、下りリンクのカバーエリア内の特定の移動端末が受信するための個別チャネル信号を送信する。ただし、基地局送信電力が残っていない場合には、下りリンク個別チャネル送信手段２は、下りリンクの個別チャネルの送信を行わない。
【００４７】
図５は、本実施の形態による基地局からの下りリンク共通チャネルの送信電力の垂直面の実効放射電力を模式的に示す。実効放射電力は、アンテナパターン、アンテナ利得、送信電力を考慮して模式的に示してある。
【００４８】
基地局１０１からの下りリンク共通チャネルが、送信電力を変更する前は点線で示される実効放射電力で送信されるのに対し、前述したように優先度の高い同報情報Ｓ１により所定の高い送信電力値に送信電力を変更した後は、送信電力の増大により、実線で示す実効放射電力で送信される。その結果、送信電力を変更する前には、移動端末２０１が下りリンク共通チャネルを受信することが可能で、移動端末２０２が受信することが不可能であった場合でも、送信電力を変更した後には移動端末２０２の受信レベルが増大し、下りリンク共通チャネルを受信することが可能となる。
【００４９】
移動端末２０２の受信レベルが増大する理由は、基地局１０１から移動端末２０２との間の伝搬損失は変化しないのに対して、基地局１０１から移動端末２０２への方向の角度における実効放射電力が増大しているためである。つまり、送信電力の変更前には下り共通チャネルの受信が不可能のため同報情報を受信できない移動端末２０２が、送信電力の変更後には同報情報を受信できるようになる。これは、移動端末２０２だけではなく、伝搬損失の大きい場所に存在する移動端末に対して一般的に言えることである。
【００５０】
従って、本実施の形態によれば、伝搬損失の大きいビルの深部に存在する移動端末や、伝搬損失の大きい基地局から遠方、つまりカバーエリアの対象としていない過疎地に存在する移動端末へ確実に通達する効果がある。
［第２の実施の形態］
図６は、本発明の第２の実施の形態による無線通信システムで用いられる基地局の内部構成を示す。
【００５１】
図６に示すように、本実施の形態は、前述した第１の実施の形態による無線通信システムで用いられる基地局の内部構成に加え、同報情報の優先度（以下、「同報優先度」と呼ぶ）Ｓ２を入力する手段（以下、「同報優先度入力手段」と呼ぶ）１２が追加された構成を持つ。
【００５２】
同報優先度入力手段１２は、例えば同報情報入力手段１１と同様に、基地局に網接続された制御装置内のソフトウェアで構成され、そのソフトウェアの動作によってオペレータから優先度の高い同報情報Ｓ１の同報優先度Ｓ２の入力を受け付ける画面（設定画面）を制御装置の表示部に表示する。表示された画面上でオペレータの操作により同報優先度Ｓ２とが入力されると、その同報優先度Ｓ２を送信電力変更手段２１へ供給する。
【００５３】
送信電力変更手段２１は、供給された同報情報Ｓ１、および、供給された同報優先度Ｓ２に基づいて、送信電力の変更方法を決定する。送信電力の変更方法の内容としては、第１の実施の形態と同様の変更後の送信電力値と送信電力の変更を施す時間が挙げられる。変更後の送信電力値の決定方法としては、例えば第１の実施の形態での決定方法に加えて変更後の送信電力値を、同報優先度の高さに比例させた高い送信電力値に決定するという方法が挙げられる。送信電力の変更を施す時間の決定方法としては、例えば送信電力の変更を施す時間を、同報優先度の高さに比例した長い時間に決定するという方法が挙げられる。
【００５４】
送信電力変更手段２１は、上記送信電力の変更方法を決定するための動作を行うため、例えば、基地局の制御装置内のＣＰＵ及びメモリ（ＲＯＭ／ＲＡＭ）等を用いて構成され、ＣＰＵがＲＯＭに格納されている制御プログラム（後述参照）を実行することで実現される。具体的な制御プログラムの動作は、同報情報Ｓ１の情報量およびその同報優先度Ｓ２の高さ（レベル）に対する変更後の制御値を対応付けた変更テーブル（後述参照）を参照することで、供給された同報情報に応じて、下りリンク共通チャネルの変更後の送信電力を決定する。さらに、送信電力変更手段２１は、増幅装置の利得を変更することで、下りリンク共通チャネルの送信電力を変更する。
【００５５】
図７及び図８を参照して、送信電力変更手段２１による具体的な制御プログラムの動作を説明する。
【００５６】
図７は、優先度の高い同報情報Ｓ１及びその同報優先度Ｓ２が入力された場合の変更後の送信電力Ｖｂと、送信電力の変更を施す時間Ｔｃを設定するためのテーブルＴａ３の例を示す。図７の例では、同報優先度Ｓ２のレベル０〜３（０：通常の同報情報、１：広告情報、２：緊急情報、３：緊急情報）に応じて変更後の送信電力Ｖｂ（レベル０：設定なし、レベル１：３３ｄＢｍ、レベル２：３６ｄＢｍ、レベル３：３９ｄＢｍ）と、送信電力の変更を施す時間Ｔｃ（レベル０：設定なし、レベル１：Ｔｂ×２、レベル２：Ｔｂ×４、レベル３：Ｔｂ×８）とが設定される場合を示す。なお、図中のＴｂは、前述した図３のテーブルＴａ２の変更を施す時間Ｔｂに対応する。
【００５７】
図８は、制御プログラムの概略フローチャートを示す。
【００５８】
図８において、送信電力変更手段２１は、まず、同報情報入力手段１１から優先度の高い同報情報Ｓ１を、同報優先度入力手段１２からその同報優先度Ｓ２を入力する（ステップＳｔ２１）。ここで、同報情報Ｓ１のレベルを２（緊急情報）とし、同報情報Ｓ１の情報量を例えば３５ＫＢとする。
【００５９】
次いで、送信電力変更手段２１は、図８に示すテーブルＴａ３を参照して、同報優先度Ｓ２のレベルに応じて変更後の送信電力Ｖｂを決定する（ステップＳｔ２２）。図８の例では、同報優先度Ｓ２のレベルが２のときに、変更後の送信電力Ｖｂが３６ｄＢｍに決定される。
【００６０】
次いで、送信電力変更手段２１は、前述した図３に示すテーブルＴａ２と、図８に示すテーブルＴａ３を参照して、同報情報Ｓ１の情報量と、同報優先度Ｓ２のレベルに応じて、その変更を施す時間Ｔｃを決定する（ステップＳｔ２３）。図３及び図８の例では、同報情報Ｓ１の情報量が３５ＫＢ、同報優先度Ｓ２のレベルが２のときに、変更を施す時間ＴｃがＴｂ×４＝６×４＝２４秒に決定される。
【００６１】
そして、送信電力変更手段２１は、決定された変更後の送信電力Ｖｂ（３６ｄＢｍ）と、変更を施す時間Ｔｃ（２４秒）との制御値の変更制御信号Ｓ１２を下りリンク共通チャネル送信手段３へ供給する（ステップＳｔ２４）。この場合、制御値は、通常の場合との差分となる。ただし、差分として制御するのではなく、切り替えるという方法であってもよい。
【００６２】
これにより、下りリンク共通チャネル送信手段３は、第１の実施の形態と同じく、上記送信電力の変更方法を制御するための制御値の変更制御信号Ｓ１２に基づき、下りリンク共通チャネルによって同報情報Ｓ１を送信する。
【００６３】
従って、本実施の形態によれば、下りリンク共通チャネルを、同報優先度の高さに比例した高い送信電力で送信するよう変更し、同報優先度の高さに比例した長い時間に渡って送信電力の変更を施す構成をとったため、特に同報優先度の高い同報情報を、伝搬損失の大きいビルの深部に存在する移動端末や、伝搬損失の大きい基地局から遠方、つまりカバーエリアの対象としていない過疎地に存在する移動端末へ確実に通達する効果がある。
［第３の実施の形態］
図９は、本発明の第３の実施の形態による無線通信システムで用いられる基地局の内部構成を示す。
【００６４】
本実施の形態は、図９に示すように、前述した第２の実施の形態による無線通信システムで用いられる基地局の内部構成に加え、同報通達に対する確認応答の比率を計算する手段（以下、「計算手段」と略称する）１３と、予めカバーエリア内に存在すると予想される移動端末数Ｓ４を保持する手段（以下、「移動端末数保持手段」と呼ぶ）１４とが追加された構成を持つ。
【００６５】
上りリンク個別チャネル受信手段１は、同報情報Ｓ１を受信したことの確認として移動端末から上りリンク個別チャネルによって送信される同報通達確認応答の信号を受信すると、同報通達の確認応答数Ｓ３をカウントし、カウントされた同報通達確認の応答数Ｓ３を計算手段１３に供給する。
【００６６】
計算手段１３は、移動端末数保持手段１４により保持される予めカバーエリア内に存在すると予想される移動端末数Ｓ４を分母とし、上りリンク個別チャネル受信手段１から供給される同報通達確認の応答数Ｓ３を分子とする同報通達の確認応答の比率Ｓ５を計算し、計算した同報通達の確認応答の比率Ｓ５を送信電力変更手段２１に供給する。
【００６７】
送信電力変更手段２１は、供給された同報情報Ｓ１、供給された同報優先度Ｓ２、および同報通達確認応答の比率Ｓ５に基づいて、下りリンク共通チャネルの送信電力の変更方法を決定する。
【００６８】
送信電力の変更方法の内容としては、第２の実施の形態と同様の変更後の送信電力値や送信電力の変更を施す時間に加えて、送信電力の変更の終了時期を挙げることができる。変更後の送信電力値の決定方法と送信電力の変更を施す時間の決定方法は、第２の実施の形態と同様とする。
【００６９】
送信電力の変更の終了時期は、同報通達確認応答の比率に基づいて決定するという方法が挙げられる。例えば、送信電力の変更の終了時期は、同報通達確認応答の比率Ｓ５が一定値以上となるまで送信電力の変更を継続し、比率が一定以上なった場合に即座に終了する方法がある。この方法を用いた場合の送信電力変更手段２１の動作を図１０に示す。
【００７０】
図１０において、送信電力変更手段２１は、計算手段１３から同報通達確認応答の比率Ｓ５を入力すると（ステップＳｔ３１）、入力された比率Ｓ５が予め設定された一定値以上か否かを判断する（ステップＳｔ３２）。その結果、比率Ｓ５が一定値未満の場合（ステップＳｔ３２：ＮＯ）、ステップＳｔ３１に戻って同様の処理を繰り返し、比率Ｓ５が一定値以上であると判断された場合（ステップＳｔ３２：ＹＥＳ）、送信電力の変更を終了させるための変更終了信号を下りリンク共通チャネル送信手段３に供給する（ステップＳｔ３３）。これにより、下りリンク共通チャネル送信手段３は、前述の変更制御信号Ｓ１２による送信電力の変更を終了する。
【００７１】
図１１は、上りリンク個別チャネルによって移動端末２０３、２０４、２０５、２０６が同報通達確認応答の信号を基地局１０２へ送信する様子を、垂直面から見た模式図を示す。図１１の例には、上りリンク個別チャネルのカバーエリア内に移動端末２０３、２０４、２０５が存在し、送信電力の変更後の下りリンク共通チャネルのカバーエリア内に、移動端末２０３、２０４、２０５、２０６が存在する場合を描いている。
【００７２】
図１１において、４つの移動端末２０３、２０４、２０５、２０６は、基地局１０２から同報情報を受信した後、その同報通達に対する確認応答の信号を基地局１０２へ送信する。このうち、基地局１０２に近い側の３つの移動端末２０３、２０４、２０５からの同報通達確認応答の信号は基地局１０２に届くのに対し、基地局１０２から離れた側の移動端末２０６からの同報通達確認応答の信号は基地局１０２に届かない。
【００７３】
ここで、上りリンク個別チャネルのカバーエリア内の同報通達の確度と、下りリンク共通チャネルのカバーエリア内への同報通達の確度は比例関係にあると予想されるため、上りリンクのカバーエリア内への同報通達の確度を一定以上にすることで、下りリンク共通チャネルのカバーエリア内への同報通達の確度も一定以上にすることができると考えられる。そのため、送信電力変更手段２１は、上りリンク個別チャネルの同報通達確認応答の比率に基づき送信電力の変更の終了時期を決定する。
【００７４】
従って、本実施の形態によれば、同報通達確認応答の比率が一定以上となるまで、下りリンク共通チャネルの送信電力の変更を継続するため、上りリンクのカバーエリア内に存在する移動端末からの応答のみによる判断とはなるものの、同報通達の確度を一定以上の確実なものとすることができる効果がある。これは、上りリンクのカバーエリア内の同報通達の確度と、下りリンク共通チャネルのカバーエリア内への同報通達の確度は比例関係にあると予想されるため、上りリンクの同報通達の確度を一定以上にすることで、下りリンク共通チャネルのカバーエリア内への同報通達の確度も一定以上にすることができるためである。
【００７５】
さらに、本実施の形態によれば、同報通達確認応答の比率が一定以上となった場合に、下りリンク共通チャネルの送信電力の変更を即座に終了するため、同報通達の確度がある一定以上になったと予想される状態になった際に、下りリンク共通チャネルの送信電力の変更を終了できるため、下りリンク共通チャネルの送信電力の変更を必要以上に施すことを防止することができる。必要以上に長い期間、下りリンク共通チャネルの送信電力の変更を施すと、下りリンク個別チャネルへの電力割当て不足によって、下りリンク個別チャネルの通信が不能となる期間を長くする問題が発生する。つまり、本実施の形態によれば、下りリンク共通チャネルの送信電力の変更を必要以上に施すことを防止することで、下りリンク個別チャネルの通信が不能となる期間を短くすることができる効果がある。
［第４の実施の形態］
図１２は、本発明の第４の実施の形態による無線通信システムで用いられる基地局の内部構成を示す。
【００７６】
図１２に示すように、本実施の形態は、前述した第３の実施の形態による無線通信システムで用いられる基地局の内部構成に加え、下りリンク共通チャネルの送信アンテナのチルト角を変更する手段（以下、「送信アンテナチルト角変更手段」と略称する）２２が追加された構成を持つ。
【００７７】
同報情報入力手段１１は、優先度の高い同報情報Ｓ１が入力された後に、図４に示した第３の実施の動作に加えて、送信アンテナチルト角変更手段２２へ優先度の高い同報情報Ｓ１を供給する。
【００７８】
同報優先度入力手段１２は、優先度の高い同報情報Ｓ１の同報優先度Ｓ２が入力された後に、前述した第３の実施の形態の動作に加えて、送信アンテナチルト角変更手段２２へ同報優先度Ｓ２を供給する。
【００７９】
計算手段１３は、同報通達の確認応答の比率Ｓ５を計算した後に、前述した第３の実施の形態の動作に加えて、送信アンテナチルト角変更手段２２へ計算した同報通達の確認応答の比率Ｓ５を供給する。
【００８０】
送信アンテナチルト角変更手段２２は、供給された同報情報Ｓ１、供給された同報優先度Ｓ２、および供給された同報通達確認応答の比率Ｓ５に基づいて、アンテナのチルト角の変更方法を決定する。
【００８１】
アンテナのチルト角の変更方法の内容として、例えば変更後のアンテナのチルト角の値、アンテナのチルト角の変更を施す時間、およびアンテナのチルト角の変更の終了時期を挙げることができる。まず、変更後のアンテナのチルト角の値の決定方法として、例えば変更後の変更後のアンテナのチルト角の値を、同報情報の入力があった場合に所定の浅いチルト角の値に決定するという方法が挙げられる。浅いチルト角とは、基地局のアンテナの垂直面指向性パターンのピーク方向が水平面となす角度、つまり俯角が小さいことを指す。または、変更後のアンテナのチルト角の値を、同報優先度の高さに比例させた浅いチルト角の値に決定するという方法も挙げられる。次に、アンテナのチルト角の変更を施す時間、およびアンテナのチルト角の変更の終了時期の決定方法は、実施の形態１から３と同様の決定方法をとる。そして、送信アンテナチルト角変更手段２２は、決定したアンテナのチルト角の変更方法を、下りリンク共通チャネル送信手段３へ供給する。
【００８２】
送信アンテナチルト角変更手段２２は、送信電力変更手段２１と同等のもので構成されるが、制御プログラムの動作は、別途異なる変更テーブル（後述参照）を参照することで、変更後の制御値を決定する。さらに、送信アンテナチルト角変更手段２１は、垂直方向に配列された複数の素子で構成される送信アンテナの各素子へ供給する送信信号の位相を変更することで、チルト角を変更する。
【００８３】
図１３及び図１４を参照して、送信アンテナチルト角変更手段２２による具体的な制御プログラムの動作を説明する。
【００８４】
図１３は、優先度の高い同報情報Ｓ１及びその同報優先度Ｓ２が入力された場合の変更後のチルト角θａと、チルト角の変更を施す時間Ｔｄを設定するためのテーブルＴａ４の例を示す。図１３の例では、同報優先度Ｓ２のレベル０〜３（０：通常の同報情報、１：広告情報、２：緊急情報、３：緊急情報）に応じて変更後のチルト角θａ（レベル０：設定なし、レベル１：３度、レベル２：２度、レベル３：１度）と、チルト角の変更を施す時間Ｔｄ（レベル０：設定なし、レベル１：Ｔｂ×２、レベル２：Ｔｂ×４、レベル３：Ｔｂ×８）とが設定される場合を示す。なお、図中のＴｂは、前述した図３のテーブルＴａ２の変更を施す時間Ｔｂに対応する。
【００８５】
図１４は、制御プログラムの概略フローチャートを示す。
【００８６】
図１４において、送信アンテナチルト角変更手段２２は、まず、同報情報入力手段１１から優先度の高い同報情報Ｓ１を、同報優先度入力手段１２からその同報優先度Ｓ２を入力する（ステップＳｔ４１）。ここで、同報情報Ｓ１のレベルを２（緊急情報）とし、同報情報Ｓ１の情報量を例えば３５ＫＢとする。
【００８７】
次いで、送信アンテナチルト角変更手段２２は、図１３に示すテーブルＴａ４を参照して、同報優先度Ｓ２のレベルに応じて変更後のチルト角θａを決定する（ステップＳｔ４２）。図１３の例では、同報優先度Ｓ２のレベルが２のときに、変更後のチルト角θａが２度に決定される。
【００８８】
次いで、送信アンテナチルト角変更手段２２は、前述した図３に示すテーブルＴａ２と、図１３に示すテーブルＴａ４を参照して、同報情報Ｓ１の情報量と、同報優先度Ｓ２のレベルに応じて、その変更を施す時間Ｔｄを決定する（ステップＳｔ４３）。図３及び図８の例では、同報情報Ｓ１の情報量が３５ＫＢ、同報優先度Ｓ２のレベルが２のときに、変更を施す時間ＴｄがＴｂ×４＝６×４＝２４秒に決定される。
【００８９】
そして、送信アンテナチルト角変更手段２２は、決定された変更後のチルト角θａ（２度）と、変更を施す時間Ｔｄ（２４秒）との制御値の変更制御信号Ｓ１３を下りリンク共通チャネル送信手段３へ供給する（ステップＳｔ４４）。この場合、制御値は、通常の場合との差分となる。ただし、差分として制御するのではなく、切り替えるという方法であってもよい。
【００９０】
これにより、下りリンク共通チャネル送信手段３は、供給されたアンテナチルト角の変更方法を制御するための制御値の変更制御信号Ｓ１３に基づき、下りリンク共通チャネルのアンテナのチルト角を変更する。そして、下りリンク共通チャネルのアンテナのチルト角が変更されている時間Ｔｄの間、供給された同報情報を、下りリンクのカバーエリア内の全ての移動端末が受信する共通チャネル信号によって繰返し送信する。
【００９１】
図１５に、本実施の形態において、チルト角のみを変更した場合の基地局１０３からの下りリンク共通チャネルの送信電力の垂直面の実効放射電力を模式的に示す。
【００９２】
基地局１０３からの下りリンク共通チャネルが、アンテナのチルト角を変更する前は点線で示される実効放射電力で送信されるのに対し、所定の浅いチルト角にアンテナのチルト角の値を変更した後は、実線で示す実効放射電力で送信される。その結果、変更する前には、移動端末２０７が下りリンク共通チャネルを受信することが可能で、移動端末２０８が下りリンク共通チャネルを受信することが不可能であった場合でも、所定の浅いチルト角にアンテナのチルト角の値を変更した後には移動端末２０８の受信レベルが増大し、下りリンク共通チャネルを受信することが可能となる。
【００９３】
移動端末２０８の受信レベルが増大する理由は、基地局１０３から移動端末２０８との間の伝搬損失は変化しないのに対して、基地局１０３から移動端末２０８への方向の角度における実効放射電力が増大しているためである。つまり、アンテナのチルト角の変更前には下り共通チャネルの受信が不可能のため同報情報を受信できない移動端末２０８が、アンテナのチルト角の変更後には同報情報を受信できるようになる。これは、伝搬損失の大きい場所に存在する移動端末のなかでも、特に基地局から遠方に存在する移動端末に対して言えることである。
【００９４】
図１６に、本実施の形態において、送信電力とチルト角を合わせて変更した場合の基地局からの下りリンク共通チャネルの送信電力の垂直面の実効放射電力を模式的に示す。
【００９５】
図１６において、基地局１０４からの下りリンク共通チャネルの実効放射電力とその場合の垂直面のカバーエリアが、送信電力とアンテナのチルト角の両者の変更前は点線で、変更後は実線で示されている。また、図１６では、地下階を持つビルを複数描いている。図１６から見て取れるように、下りリンク共通チャネルの送信電力とアンテナのチルト角の両者の変更により、カバーエリア端のビルの地下階をカバーエリアにすることができ、カバーエリアを拡大することができる。
【００９６】
従って、本実施の形態によれば、特に基地局から遠方に存在する伝搬損失の大きいビルの深部に存在する移動端末や、過疎地に存在する移動端末へ確実に通達する効果がある。
［第５の実施の形態］
図１７は、本発明の第５の実施の形態による無線通信システムで用いられる基地局の内部構成を示す。
【００９７】
図１７に示すように、本実施の形態は、前述した第４の実施の形態による無線通信システムで用いられる基地局の内部構成に加え、下りリンク共通チャネルの送信アンテナを適応アンテナに変更する手段（以下、「送信アンテナ変更手段」と呼ぶ）２３が追加された構成を持つ。
【００９８】
同報情報入力手段１１は、優先度の高い同報情報Ｓ１が入力された後に、前述した第４の実施の動作に加えて、送信アンテナ変更手段２３へ、優先度の高い同報情報を供給する。
【００９９】
同報優先度手段１２は、優先度の高い同報情報Ｓ１の同報優先度Ｓ２が入力された後に、前述した第４の実施の動作に加えて、送信アンテナ変更手段２３へ、同報優先度Ｓ２を供給する。
【０１００】
計算手段１３は、同報通達の確認応答の比率Ｓ５を計算した後に、前述した第４の実施の動作に加えて、送信アンテナ変更手段２３へ、計算した同報通達の確認応答の比率Ｓ５を供給する。
【０１０１】
送信アンテナ変更手段２３は、供給された同報情報Ｓ１、供給された同報優先度Ｓ２、および供給された同報通達確認応答の比率Ｓ５に基づいて、送信アンテナを適応アンテナに変更する方法を決定する。
【０１０２】
送信アンテナを適応アンテナに変更する方法の内容として、例えば変更後の適応アンテナ制御や、適応アンテナ制御の時間、および適応アンテナ制御の終了時期を挙げることができる。まず、変更後の適応アンテナ制御の決定方法として、例えば同報情報が入力されたら、適応アンテナの垂直面内指向性のアンテナ利得を所定の高い値に変更し、アンテナ利得のピーク方向を、基地局から遠方から近傍にかけて順次走査する方法が挙げられる。また、必ずしも垂直面内指向性の制御だけでなく、水平面内指向性の制御を施しても良い。次に、適応アンテナ制御を施す時間、および適応アンテナ制御の終了時期の決定方法は、実施の形態１から３と同様の決定方法をとる。そして、下りリンク共通チャネルの送信アンテナを適応アンテナに変更する手段２３は、決定した送信アンテナを適応アンテナに変更する方法を、下りリンク共通チャネル送信手段３へ供給する。
【０１０３】
送信アンテナ変更手段２３は、送信電力変更手段２１と同等のもので構成されるが、制御プログラムの動作は、別途異なる変更テーブル（後述参照）を参照することで、変更後の制御値を決定する。さらに、送信アンテナ変更手段２３は、垂直および水平方向に追加で配列された複数の素子で構成される送信アンテナの各素子へ供給する送信信号の位相を時間的に変更することで、アンテナ利得とアンテナ方向を適応的に変更する。
【０１０４】
図１８及び図１９を参照して、送信アンテナ変更手段２３による具体的な制御プログラムの動作を説明する。
【０１０５】
図１８は、優先度の高い同報情報Ｓ１及びその同報優先度Ｓ２が入力された場合の変更される適応アンテナの利得Ｇａと、適応アンテナに変更を施す時間Ｔｅを設定するためのテーブルＴａ５の例を示す。図１８の例では、同報優先度Ｓ２のレベル０〜３（０：通常の同報情報、１：広告情報、２：緊急情報、３：緊急情報）に応じて適応アンテナの利得Ｇａ（レベル０：設定なし、レベル１：１３ｄＢ、レベル２：１６ｄＢ、レベル３：２０ｄＢ）と、適応アンテナに変更を施す時間Ｔｃ（レベル０：設定なし、レベル１：Ｔｂ×２、レベル２：Ｔｂ×４、レベル３：Ｔｂ×８）とが設定される場合を示す。なお、図中のＴｂは、前述した図３のテーブルＴａ２の変更を施す時間Ｔｂに対応する。
【０１０６】
図１９は、制御プログラムの概略フローチャートを示す。
【０１０７】
図１９において、送信アンテナ変更手段２３は、まず、同報情報入力手段１１から優先度の高い同報情報Ｓ１を、同報優先度入力手段１２からその同報優先度Ｓ２を入力する（ステップＳｔ５１）。ここで、同報情報Ｓ１のレベルを２（緊急情報）とし、同報情報Ｓ１の情報量を例えば３５ＫＢとする。
【０１０８】
次いで、送信アンテナ変更手段２３は、図１８に示すテーブルＴａ５を参照して、同報優先度Ｓ２のレベルに応じて適応アンテナの利得Ｇａを決定する（ステップＳｔ５２）。図１８の例では、同報優先度Ｓ２のレベルが２のときに、適応アンテナの利得Ｇａが１６ｄＢに決定される。
【０１０９】
次いで、送信アンテナ変更手段２３は、前述した図３に示すテーブルＴａ２と、図１８に示すテーブルＴａ５を参照して、同報情報Ｓ１の情報量と、同報優先度Ｓ２のレベルに応じて、適応アンテナに変更を施す時間Ｔｅを決定する（ステップＳｔ５３）。図３及び図１８の例では、同報情報Ｓ１の情報量が３５ＫＢ、同報優先度Ｓ２のレベルが２のときに、変更を施す時間ＴｅがＴｂ×４＝６×４＝２４秒に決定される。
【０１１０】
そして、送信アンテナ変更手段２３は、決定された適応アンテナの利得Ｇａ（１６ｄＢ）と、変更を施す時間Ｔｅ（２４秒）との制御値の変更制御信号Ｓ１４を下りリンク共通チャネル送信手段３へ供給する（ステップＳｔ５４）。この場合、制御値は、通常の場合との差分となる。ただし、差分として制御するのではなく、切り替えるという方法であってもよい。
【０１１１】
これにより、下りリンク共通チャネル送信手段３は、供給された送信アンテナを適応アンテナに変更する方法を制御するための制御値の変更制御信号Ｓ１４に基づき、下りリンク共通チャネルの送信アンテナを適応アンテナに変更する。そして、下りリンク共通チャネルの送信アンテナが適応アンテナに変更されている時間Ｔｅの間、供給された同報情報Ｓ１を、下りリンクのカバーエリア内の全ての移動端末が受信する共通チャネル信号によって繰返し送信する。
【０１１２】
図２０は、本実施の形態において、送信アンテナを適応アンテナに変更した場合の、基地局からの下りリンク共通チャネルの送信電力の垂直面の実効放射電力を模式的に示す。
【０１１３】
基地局１０６において、下りリンク共通チャネルは、送信アンテナを適応アンテナに変更する前は点線で示される実効放射電力で送信されるのに対し、送信アンテナを適応アンテナに変更した後は、実線で示す実効放射電力で送信される。その結果、変更する前には、移動端末２０９が下りリンク共通チャネルを受信することが可能で、移動端末２１０が下りリンク共通チャネルを受信することが不可能であった場合でも、送信アンテナを適応アンテナに変更した後には移動端末２１０の受信レベルが増大し、移動端末２１０は下りリンク共通チャネルを受信することが可能となる。移動端末２１０の受信レベルが増大する理由は、基地局１０６から移動端末２１０との間の伝搬損失は変化しないのに対して、基地局１０６から移動端末２０８への方向の角度における実効放射電力が適応アンテナによって増大しているためである。
【０１１４】
ところが、移動端末２１０の受信レベルは増大する一方、適応アンテナによって基地局１０６から移動端末２０９への実効放射電力は低下するため、移動端末２０９の受信レベルが低下する。しかし、適応アンテナの垂直面内指向性のアンテナ利得のピーク方向を、基地局から遠方から近傍にかけて順次走査することによって、移動端末２０９の受信レベルも増大する。その結果、アンテナ利得のピーク方向の走査に伴う遅延は発生するものの、移動端末２０９と２１０の両者に同報情報を確実に通達することが可能となる。
【０１１５】
従って、本実施の形態によれば、基地局近傍の移動端末への同報情報の通達を損なうことなく、基地局から遠方に存在する伝搬損失の大きいビルの深部に存在する移動端末や、過疎地に存在する移動端末へ確実に通達する効果がある。
［第６の実施の形態］
図２１は、本発明の第６の実施の形態による無線通信システムで用いられる基地局の内部構成を示す。
【０１１６】
図２１に示すように、本実施の形態は、前述した第５の実施の形態による無線通信システムで用いられる基地局の内部構成に加え、下りリンク共通チャネルの送信周波数を変更する手段（以下、「送信周波数変更手段」と略称する）２４が追加された構成を持つ。
【０１１７】
同報情報入力手段１１は、優先度の高い同報情報Ｓ１が入力された後に、前述した第５の実施の形態の動作に加えて、送信周波数変更手段２４へ、優先度の高い同報情報Ｓ１を供給する。
【０１１８】
同報優先度入力手段１２は、優先度の高い同報情報の同報優先度Ｓ２が入力された後に、前述した第５の実施の形態の動作に加えて、送信周波数変更手段２４へ、同報優先度Ｓ２を供給する。
【０１１９】
計算手段１３は、同報通達の確認応答の比率Ｓ５を計算した後に、前述した第５の実施の形態の動作に加えて、送信周波数変更手段２４へ、計算した同報通達の確認応答の比率Ｓ５を供給する。
【０１２０】
送信周波数変更手段２４は、供給された同報情報Ｓ１、供給された同報優先度Ｓ２、および供給された同報通達確認応答の比率Ｓ５に基づいて、下りリンク共通チャネルの送信周波数を変更する方法を決定する。
【０１２１】
下りリンク共通チャネルの送信周波数を変更する方法の内容として、例えば送信周波数の変更や、送信周波数の変更時間、および送信周波数の変更の終了時期を挙げることができる。まず、下りリンク共通チャネルの送信周波数を変更する方法として、例えば同報情報が入力されたら、無線通信ネットワークが送信可能な周波数帯のうち最も低い周波数帯を下りリンク共通チャネルの送信周波数に決定する方法が挙げられる。次に、送信周波数の変更時間、および送信周波数の変更の終了時期の決定方法は、実施の形態３と同様の決定方法をとる。そして、送信周波数変更手段２４は、決定した下りリンク共通チャネルの送信周波数を変更する方法を、下りリンク共通チャネル送信手段３へ供給する。
【０１２２】
送信周波数変更手段２４は、送信電力変更手段２１と同等のもので構成されるが、制御プログラムの動作は、別途異なる変更テーブル（後述参照）を参照することで、変更後の制御値を決定する。さらに、送信周波数変更手段２４は、あらかじめ用意してある複数の搬送波周波数のうちいずれかの周波数に切り替えることで、送信周波数を変更する。
【０１２３】
図２２及び図２３を参照して、送信周波数変更手段２４による具体的な制御プログラムの動作を説明する。
【０１２４】
図２２は、優先度の高い同報情報Ｓ１及びその同報優先度Ｓ２が入力された場合の変更後の送信周波数ｆａと、送信電力の変更を施す時間Ｔｆを設定するためのテーブルＴａ６の例を示す。図２２の例では、同報優先度Ｓ２のレベル０〜３（０：通常の同報情報、１：広告情報、２：緊急情報、３：緊急情報）に応じて変更後の送信周波数ｆａ（レベル０：設定なし、レベル１：２ＧＨｚ帯、レベル２：１．７ＧＨｚ帯、レベル３：８００ＭＨｚ帯）と、送信電力の変更を施す時間Ｔｃ（レベル０：設定なし、レベル１：Ｔｂ×２、レベル２：Ｔｂ×４、レベル３：Ｔｂ×８）とが設定される場合を示す。なお、図中のＴｂは、前述した図３のテーブルＴａ２の変更を施す時間Ｔｂに対応する。
【０１２５】
図２３は、制御プログラムの概略フローチャートを示す。
【０１２６】
図２３において、送信周波数変更手段２４は、まず、同報情報入力手段１１から優先度の高い同報情報Ｓ１を、同報優先度入力手段１２からその同報優先度Ｓ２を入力する（ステップＳｔ６１）。ここで、同報情報Ｓ１のレベルを２（緊急情報）とし、同報情報Ｓ１の情報量を例えば３５ＫＢとする。
【０１２７】
次いで、送信周波数変更手段２４は、図２２に示すテーブルＴａ６を参照して、同報優先度Ｓ２のレベルに応じて変更後の送信周波数ｆａを決定する（ステップＳｔ６２）。図２２の例では、同報優先度Ｓ２のレベルが２のときに、変更後の送信周波数ｆａが１．７ＧＨｚ帯に決定される。
【０１２８】
次いで、送信周波数変更手段２４は、前述した図３に示すテーブルＴａ２と、図２２に示すテーブルＴａ６を参照して、同報情報Ｓ１の情報量と、同報優先度Ｓ２のレベルに応じて、その変更を施す時間Ｔｂを決定する（ステップＳｔ６３）。図３及び図２２の例では、同報情報Ｓ１の情報量が３５ＫＢ、同報優先度Ｓ２のレベルが２のときに、変更を施す時間ＴｆがＴｂ×４＝６×４＝２４秒に決定される。
【０１２９】
そして、送信周波数変更手段２４は、決定された変更後の送信周波数ｆａ（１．７ＧＨｚ帯）と、変更を施す時間Ｔｆ（２４秒）との制御値の変更制御信号Ｓ１５を下りリンク共通チャネル送信手段３へ供給する（ステップＳｔ６４）。この場合、制御値は、通常の場合との差分となる。ただし、差分として制御するのではなく、切り替えるという方法であってもよい。
【０１３０】
これにより、下りリンク共通チャネル送信手段３は、供給された下りリンク共通チャネルの送信周波数を変更する変更方法を制御するための制御値の変更制御信号Ｓ１５に基づき、下りリンク共通チャネルの送送信周波数を変更する。そして、下りリンク共通チャネルの送信周波数が変更されている間、供給された同報情報を、下りリンクのカバーエリア内の全ての移動端末が受信する共通チャネル信号によって繰返し送信する。
【０１３１】
図２４は、本実施の形態において、送信周波数を変更した場合の、基地局からの下りリンク共通チャネルの送信電力の垂直面の実効放射電力を模式的に示す。
【０１３２】
図２４の基地局１０７において、下りリンク共通チャネルが、送信周波数の変更前は点線で示される実効放射電力で送信されるのに対し、送信周波数の変更後は、実線で示す実効放射電力で送信される。図２４に示されるように、送信周波数の変更前と変更後での実効放射電力に差は発生しない。
【０１３３】
しかしながら、送信周波数の変更前のカバーエリア内に存在する移動端末２１１が下りリンク共通チャネルを受信することが可能で、移動端末２１２が下りリンク共通チャネルを受信することが不可能であった場合でも、送信周波数を変更した後には下りリンク共通チャネルのカバーエリアが拡大し、移動端末２１２の受信レベルが増大し、移動端末２１２は下りリンク共通チャネルの同報情報を受信することが可能となる。
【０１３４】
移動端末２１２の受信レベルが増大する理由は、基地局１０７から移動端末２１２への方向の角度における実効放射電力が変化しないのに対して、基地局１０７から移動端末２１２との間の伝搬損失が減少するからである。一般的な電波伝搬は、周波数が低い場合には伝搬損失が減少するという性質を持つ。つまり、送信周波数を低い周波数に変更することにより伝搬損失が減少し、移動端末における受信レベルが増大するのは、移動端末２１２だけではなく、あらゆる移動端末に対して一般的に言えることである。
【０１３５】
従って、本実施の形態によれば、伝搬損失の大きいビルの深部に存在する移動端末や、過疎地に存在する移動端末を含めたあらゆる端末に確実に通達する効果がある。
［第７の実施の形態］
図２５は、本発明の第７の実施の形態による無線通信システムで用いられる基地局の内部構成を示す。
【０１３６】
図２５に示すように、本実施の形態は、図１１に示した第６の実施の形態による無線通信システムで用いられる基地局の内部構成に加え、呼切断を判定する手段（以下、「呼切断判定手段」と呼ぶ）３１と、呼切断による損失額を計算する手段（以下、「呼切断損失額計算手段」と呼ぶ）３２が追加された構成を持つ。
【０１３７】
本実施の形態の動作は、前述した第６の実施の形態の動作に加え、以下の動作を行う。
【０１３８】
同報情報入力手段１１は、同報情報Ｓ１が入力された後に、呼切断検出手段３１に同報情報Ｓ１を供給する。
【０１３９】
呼切断判定手段３１は、同報情報入力手段１１から同報情報Ｓ１と、下りリンク個別チャネル送信手段２が供給する下りリンク個別チャネル送信状況Ｓ６を入力値として、同報情報Ｓ１が入力された直後に、下りリンク個別チャネル送信状況Ｓ６を用いて呼切断を検出し、呼切断数Ｓ２１をカウントする。ここで、下りリンク個別チャネル送信状況Ｓ６として、例えば、下りリンク個別チャネルの送信電力の時系列データや、送信中の個別チャネル数の時系列データが挙げられる。
【０１４０】
呼切断判定手段３１は、カウントした呼切断数Ｓ２１を、呼切断損失額計算手段３２に供給する。
【０１４１】
呼切断損失額計算手段３２は、１つの呼が切断されなければ当該呼が通信を継続すると予想される時間もしくはパケットによる通信料金と、呼切断検出手段３１から入力された呼切断数Ｓ２１を乗算することで、呼切断による損失額を見積り、呼切断による損失額Ｓ２２を出力する。
【０１４２】
従って、本実施の形態によれば、優先度の高い同報情報の送信に伴って無線通信ネットワークに発生する呼切断による損失額を見積ることができる。そのため、優先度の高い同報情報の要請者に対して、請求すべき妥当な費用負担の根拠を提示することができる効果がある。
［第８の実施の形態］
図２６は、本発明の第８の実施の形態による無線通信システムで用いられる基地局の内部構成を示す。
【０１４３】
図２６に示すように、本実施の形態は、前述した第７の実施の形態による無線通信システムで用いられる基地局の内部構成に加え、予測同報通達率Ｓ３１、および予測損失額Ｓ３２を計算して出力する無線通信ネットワーク設計ツール４１を追加した構成をとる。
【０１４４】
上記の予測同報通達率Ｓ３１とは、カバーエリア内に存在すると予測される移動端末に、どれだけの割合で同報情報が通達されるかを示す予測値である。
【０１４５】
また、上記の予測損失額Ｓ３２とは、同報情報の送信に伴って発生すると予測される呼損による損失額と、呼切断による損失額を加算した金額を指す。
【０１４６】
本実施の形態の動作は、前述した第７の実施の形態の動作に加え、以下の動作をする。
【０１４７】
送信電力変更手段２１は、決定した送信電力の変更方法を制御するための制御信号Ｓ１２を無線通信ネットワーク設計ツール４１へ供給する。
【０１４８】
送信アンテナチルト角変更手段２２は、決定したアンテナのチルト角の変更方法を制御するための変更制御信号Ｓ１３を無線通信ネットワーク設計ツール４１へ供給する。
【０１４９】
送信アンテナ変更手段２３は、決定した送信アンテナを適応アンテナに変更する方法を制御するための変更制御信号Ｓ１４を無線通信ネットワーク設計ツール４１へ供給する。
【０１５０】
送信周波数変更手段２４は、決定した送信周波数の変更方法を制御するための変更制御信号Ｓ１５を無線通信ネットワーク設計ツール４１へ供給する。
【０１５１】
無線通信ネットワーク設計ツール４１は、上記の変更制御信号Ｓ１２、Ｓ１３、Ｓ１４、及びＳ１５に基づき、基地局が設置されているエリアにおいて下り共通チャネルの送信、伝搬損失計算、移動端末の発生、および同報情報が未送信の場合と送信する場合の移動端末の通常トラヒックの発生シミュレーションを実行し、予測同報通達率と予測損失額を計算する。一般的な無線通信ネットワーク設計ツールは、基地局の置局設計、基地局の各種パラメーターの調整を目的として、現実の無線通信ネットワークの動作を事前にシミュレーションし、無線通信ネットワークの通信品質を計算して出力する機能を有するが、本実施の形態における無線通信ネットワーク設計ツール４１は、その一般的な無線通信ネットワーク設計ツールが有する機能に加えて、予測同報通達率と予測損失額を計算し、出力することを特徴とする。
【０１５２】
無線通信ネットワーク設計ツール４１は、予測損失額Ｓ３２として、同報情報が送信されない通常のトラヒックと比較し、同報情報の送信に伴って発生すると予測される呼切断による損失額に加えて、呼損による損失額を推定し、両者を加算した金額を出力する。
【０１５３】
無線通信ネットワーク設計ツール４１は、基地局側では測定の難しい呼損の数を、シミュレーションによって推定し、推定される呼損の数から呼損による損失額を見積るため、前述した第７の実施の形態の動作により、妥当な損失額を見積ることが可能となる。基地局側で呼損の測定が難しい理由は、呼損率が高くなると同一の移動端末による繰返しの発呼および呼損が発生するため、基地局は、真の呼量に基づく呼損ではなく過剰な呼量による呼損を測定してしまうからである。また、損失額の見積りに用いるべき呼損の数として、基地局で測定できる上記の過剰な呼損の数を用いるのは不適切であるという背景がある。
【０１５４】
無線ネットワーク設計ツール４１は、基地局以外のサーバ装置に搭載され、サーバ装置のＣＰＵにより実行されるソフトウェアで構成される。基地局に網接続されるか、網接続されないかには関わらず、基地局から無線通信ネットワークの変更データを取り込むことができれば良い。
【０１５５】
図２７は、無線通信ネットワーク設計ツール４１の動作を示すフローチャートである。
【０１５６】
図２７において、無線通信ネットワーク設計ツール４１は、まず、無線通信ネットワークの送信周波数を入力値として設定し（ステップＳ７１）、アンテナが設置されている基地局の位置、標高、建物、地形等の情報を入力値として設定する（ステップＳ７２）。次いで、これらの情報に基づき、アンテナからあらゆる地点までの伝搬ロスを所定の伝搬式によって計算する（ステップＳ７３）。
【０１５７】
そして、アンテナの送信電力、チルト角、適応アンテナ利用の有無を入力値として設定し（ステップＳ７４）、これらの情報に基づき、水平面および垂直面内の実効的な送信電力を決定する（ステップＳ７５）。次いで、上記ステップＳ７３で求めた伝搬ロスから、アンテナからの実効的な送信電力が所定の地点で受信されるときの受信電力を計算し、また、Ｓ／Ｎ（信号対雑音）比やＳＩＲ（信号電力対干渉比）で示される受信品質の地理的分布状況を計算する（ステップＳ７６）。
【０１５８】
さらに、無線通信ネットワーク設計ツール４１は、移動端末を仮想的に発生させ（ステップＳ７７）、同報情報Ｓ１が送信される時の各地点での受信電力、受信品質の地理的分布を再計算し（ステップＳ７８）、再計算された受信電力、受信品質の地理的分布に基づき、移動端末への予測同報通達率Ｓ３３を計算して出力する（ステップＳ７９）。
【０１５９】
次いで、無線通信ネットワーク設計ツール４１は、同報情報が送信されない場合と送信される場合の移動端末の上り下りの発生トラヒックの減少を計算し（ステップＳ８０）、計算された発生トラヒックの減少に基づき、予測損失額Ｓ３２を計算して出力する（ステップＳ８１）。
【０１６０】
従って、本実施の形態によれば、優先度の高い同報情報の送信に伴って無線通信システムに発生すると推定される呼切断だけではなく、呼損率も推定したうえで、推定損失額を見積ることができる。そのため、優先度の高い同報情報の要請者に対して、請求すべき妥当な費用負担の根拠を提示することができる効果がある。
【０１６１】
以上、第１〜第８の実施の形態の効果をまとめると、次のようになる。
【０１６２】
１）同報情報が入力された際、下りリンク共通チャネルの送信電力の変更、アンテナのチルト角の変更、および送信アンテナを適応アンテナに変更を実施することにより、伝搬損失の大きい場所に存在する移動端末に対する実効放射電力を増大し、伝搬損失の大きい場所に存在する移動端末の受信レベルを増大する。
【０１６３】
２）同報情報が入力された際、下りリンク共通チャネルの送信周波数の変更により、伝搬損失を低減し、伝搬損失の大きい場所に存在する移動端末の受信レベルを増大する。
【０１６４】
３）同報優先度に基づいて変更後の送信電力やアンテナのチルト角を決定するため、同報優先度が高いほど基地局から遠方に存在する移動端末に対する実効放射電力を増大し、基地局から遠方、すなわち伝搬損失の大きい場所に存在する移動端末の受信レベルを増大する。
【０１６５】
４）前記変更を施す時間を、同報優先度に比例させた時間とする。そのため、高い同報優先度が入力された場合には、変更を施す時間が長く設定され、変更を施した時間内に繰返し同報情報が送信されるので高い確度で同報情報を移動端末に通達することができる。
【０１６６】
５）前記変更の終了時期を、移動端末からの同報通達確認応答の比率が一定以上となった場合に設定する。そのため、一定以上の移動端末への同報通達が実現された時に変更を終了するので、十分な同報通達が実現されるまで同報情報の送信が繰り返され、高い確度で同報情報を移動端末に通達することができる。
【０１６７】
６）同報情報が入力された際、呼切断検出手段により、同報情報の送信に伴う実際の呼切断数をカウントし、その呼切断数から呼切断による損失額を計算するので、同報情報の送信に伴う妥当な損失額を計算することができる。
【０１６８】
７）同報情報が入力された際、無線通信ネットワーク設計ツールが予測同報通達率と予測損失額を計算する。予測損失額には、推定される呼切断に伴う損失額だけではなく、同報情報が未送信である通常のトラヒックと比較して推定される呼損による損失額を計算する。そのため、同報の送信に伴って発生する妥当性の高い損失額を計算することができる。
【０１６９】
以上のことから、伝搬損失の大きい場所、すなわちビルの深部や基地局から遠方の過疎地における移動端末へも、優先度の高い同報情報を確実に通達することができるという効果がある。また、優先度の高い同報情報の送信に伴って無線通信システムに発生する損失額を見積ることができ、さらに優先度の高い同報の要請者に対して、請求すべき妥当性の高い費用負担の根拠を提示することができるという効果がある。
【０１７０】
なお、本発明は、代表的に例示した上述の実施の形態に限定されるものではなく、当業者であれば、特許請求の範囲の記載内容に基づき、その要旨を逸脱しない範囲内で種々の態様に変形、変更することができ、それらも本発明の権利範囲に属するものである。例えば、上述の実施例では、無線通信システムは、プログラム制御で実施される場合を説明しているが、特許請求の範囲の記載内容に示される機能を実現可能であれば、ソフトウェア構成及びハードウェア構成はいずれでも適用可能であり、例えば上述のプログラム制御の一部又は全てを他の論理回路で構成してもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１７１】
以上説明したように、本発明は、複数の基地局で構成されるセルラーシステムにおいて、下りリンク個別チャネルの送信と、上りリンク個別チャネルの受信に加え、下りリンク共通チャネルによって同報情報を送信する無線通信ネットワークの用途に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１７２】
【図１】本発明の第１の実施の形態による無線通信ネットワークの基地局の構成図である。
【図２】変更後の送信電力を設定するテーブルの設定例を説明する図である。
【図３】変更を施す時間を設定するテーブルの設定例を説明する図である。
【図４】図１に示す送信電力変更手段の動作を説明する概略フローチャートである。
【図５】基地局の送信電力を変更した場合の実効放射電力の模式図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態による無線通信ネットワークの基地局の構成図である。
【図７】変更後の送信電力及び変更を施す時間を設定するテーブルの設定例を説明する図である。
【図８】図６に示す送信電力変更手段の動作を説明する概略フローチャートである。
【図９】本発明の第３の実施の形態による無線通信ネットワークの基地局の構成図である。
【図１０】図９に示す送信電力変更手段の動作を説明する概略フローチャートである。
【図１１】上りリンク個別チャネルにて移動端末が同報通達確認応答を送信する模式図である。
【図１２】本発明の第４の実施の形態による無線通信ネットワークの基地局の構成図である。
【図１３】変更後のチルト角及び変更を施す時間を設定するテーブルの設定例を説明する図である。
【図１４】図１２に示す送信アンテナチルト角変更手段の動作を説明する概略フローチャートである。
【図１５】基地局のアンテナのチルト角を変更した場合の実効放射電力の模式図である。
【図１６】基地局の送信電力とアンテナのチルト角の両者を変更した場合の実効放射電力とカバーエリアの模式図である。
【図１７】本発明の第５の実施の形態による無線通信ネットワークの基地局の構成図である。
【図１８】適応アンテナの利得及び変更を施す時間を設定するテーブルの設定例を説明する図である。
【図１９】図１７に示す送信アンテナ変更手段の動作を説明する概略フローチャートである。
【図２０】基地局のアンテナを適応アンテナに変更した場合の実効放射電力の模式図である。
【図２１】本発明の第６の実施の形態による無線通信ネットワークの基地局の構成図である。
【図２２】変更後の送信周波数及び変更を施す時間を設定するテーブルの設定例を説明する図である。
【図２３】送信周波数変更手段の動作を説明する概略フローチャートである。
【図２４】基地局の送信周波数を変更した場合の実効放射電力とカバーエリア範囲の模式図である。
【図２５】本発明の第７の実施の形態による無線通信ネットワークの基地局の構成図である。
【図２６】本発明の第８の実施の形態による無線通信ネットワークの基地局の構成図である。
【図２７】図２６に示す無線通信ネットワーク設計ツールの動作を説明する概略フローチャートである。
【図２８】従来の無線通信ネットワークの構成図である。
【図２９】カバーエリア面積と無線通信ネットワーク容量の関係を示したグラフである。
【符号の説明】
【０１７３】
１  上りリンク個別チャネル受信手段
２  下りリンク個別チャネル受信手段
３  下りリンク共通チャネル受信手段
１１  同報情報入力手段
１２  同報優先度入力手段
１３  計算手段
１４  移動端末数保持手段
２１  送信電力変更手段
２２  送信アンテナチルト角変更手段
２３  送信アンテナ変更手段
２４  送信周波数変更手段
３１  呼切断判定手段
３２  呼切断損失額計算手段
４１  無線通信ネットワーク設計ツール
１０１、１０２、１０３、１０４、１０５、１０６、１０７  基地局
２０１、２０２、２０３、２０４、２０５、２０６、２０７、２０８、２０９、２１０、２１１、２１２  移動端末
【図１】
0004513974.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
0004513974.tif 000014
【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
0004513974.tif 000017
【図１７】
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【図１８】
0004513974.tif 000019
【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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