(57)【要約】  本発明は無線通信システムにおいて重要エリアの通信サービス品質を示す値を改善する無線パラメータ決定方法を実現することを目的とする。本発明の構成は、複数の無線基地局が配置されるエリアのうち、第１の重み付け値が付与された第１のエリアおよび第２のエリアにおける通信サービス品質を示す値の加重和と前記第１の無線パラメータに基づいて第２の無線パラメータ決定する第２のステップと、前記加重和に関する制約条件を受け付ける第３のステップと、前記第３のステップにて受け付けた制約条件と、前記第１の重み付け値とは異なる第２の重み付け値が付与された第１エリアと第２エリアのサービス品質を示す値の加重和と、前記第２の無線パラメータに基づいて第３の無線パラメータを決定する第４のステップと、を有する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の無線基地局により構成される無線通信システムの通信サービス品質を決定する各無線基地局における無線パラメータを決定する方法であって、
初期値となる第１の無線パラメータを受け付ける第１のステップと、
前記複数の無線基地局が配置されるエリアのうち、第１の重み付け値が付与された第１のエリアおよび第２のエリアにおける通信サービス品質を示す値の加重和と前記第１の無線パラメータに基づいて第２の無線パラメータ決定する第２のステップと、
前記第１のエリアおよび第２のエリアにおける通信サービス品質を示す値の加重和に関する制約条件を受け付ける第３のステップと、
前記第３のステップにて受け付けた制約条件と、前記第１の重み付け値とは異なる第２の重み付け値が付与された第１エリアと第２エリアのサービス品質を示す値の加重和と、前記第２の無線パラメータに基づいて第３の無線パラメータを決定する第４のステップと、
を有することを特徴とする無線通信システムのアンテナの無線パラメータ決定方法。
【請求項２】
前記通信サービス品質を示す値が、劣化率であることを特徴とする請求項１に記載の無線通信システムの無線パラメータ決定方法。
【請求項３】
前記通信サービス品質を示す値が、無線容量であることを特徴とする請求項１に記載の無線通信システムの無線パラメータ決定方法。
【請求項４】
前記第４のステップにおける制約条件が第２の無線パラメータ決定後の前記重み付け値による第１エリアと第２エリアの通信サービス品質を示す値の加重和を基準とする制約条件であることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の無線通信システムの無線パラメータ決定方法。
【請求項５】
前記第１エリアが官庁、市役所、幹線道路、避難所に指定されている学校等が含まれる重要エリアであり、前記第２エリアが重要エリアを含む全エリアであることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の無線通信システムの無線パラメータ決定方法。
【請求項６】
第２のステップにおける重み付け値に関して、重要エリアの重み付け値が０であり、全エリアの重み付け値が１であり、第４のステップにおける重み付け値に関して、重要エリアの重み付け値が１であり、全エリアの重み付け値が０であることを特徴とする請求項５に記載の無線通信システムの無線パラメータ決定方法。
【請求項７】
第２のステップにおける重み付け値に関して、重要エリアの重み付け値が１であり、全エリアの重み付け値が０であり、第４のステップにおける重み付け値に関して、重要エリアの重み付け値が０であり、全エリアの重み付け値が１であることを特徴とする請求項５に記載の無線通信システムの無線パラメータ決定方法。
【請求項８】
初期値となる第１の無線パラメータの受け付ける手段と、
前記複数の無線基地局が配置されるエリアのうち、第１の重み付け値が付与された第１のエリアおよび第２のエリアにおける通信サービス品質を示す値の加重和と前記第１の無線パラメータに基づいて第２の無線パラメータ決定する手段と、
前記第１のエリアおよび第２のエリアにおける通信サービス品質を示す値の加重和に関する制約条件を受け付ける手段と、
前記第３のステップにて受け付けた制約条件と、前記第１の重み付け値とは異なる第２の重み付け値が付与された第１エリアと第２エリアのサービス品質を示す値の加重和と、前記第２の無線パラメータに基づいて第３の無線パラメータを決定する手段と、
を有することを特徴とする無線通信システムの無線パラメータ決定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の基地局を含む無線通信システムに関し、特に、無線通信システムのサービスエリアにおける全エリアの通信サービス品質のみならず、重要エリアの通信サービスを改善するために各基地局の無線パラメータを決定する際に用いられる無線パラメータ決定方法、および無線パラメータ決定装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
複数のエリアに渡って分布する移動体ユーザや固定ユーザに通信サービスを提供する複数の基地局を含む無線通信システムにおいて、無線通信システムを構築する際や既に存在する無線通信システムに無線局を追加配置するような場合には、高品質な通信サービスを提供できるように各基地局の無線パラメータが決定される。【０００３】
各基地局の無線パラメータとは、代表的なものとして、垂直面内指向性を持つアンテナのチルト角が挙げられる。その他に、アンテナの地上高、アンテナから送信されるパイロットチャネルの送信電力などが挙げられる。【０００４】
一般的に無線パラメータの決定は無線ネットワーク設計ツールを用いて行われる。無線ネットワーク設計ツールは、無線パラメータを決定するアンテナが設置されている基地局の位置、標高、建物、地形等の情報に基づき、アンテナから所定の地点までの伝搬ロスを求め、アンテナからの送信電力、アンテナの水平面内指向性方向、アンテナの水平面および垂直面内ビームパターン、先に求めた伝搬ロスから、アンテナから送信される信号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を計算する。そして、所定の値の受信電力や受信品質を満たしていない地点を「劣化地点」と定義し、無線ネットワーク設計ツールは、サービスエリアの全エリアに占める劣化地点の割合である劣化率を求める。【０００５】
また、無線ネットワーク設計ツールは、移動体ユーザを仮想的に発生させ、移動体ユーザの発生による干渉電力を計算し、ユーザの収容可否を判定することで、収容可能なユーザ数もしくはトラヒック量で定義される無線容量を計算する。無線ネットワーク設計ツールは、上述した劣化率が小さくなる、または無線容量が大きくなる無線パラメータを自動的に求めることが可能である。【０００６】
従来行われている無線パラメータを自動的に求める方法について以下に説明する。代表的な無線パラメータであるチルト角を変更するアンテナの選出とその角度の決定が以下の手順で実現される。【０００７】
「１アンテナのカバレージの劣化率が所定値以上のアンテナ」を、チルト角を小さくすべきアンテナとして選出し、選出されたアンテナのチルト角を小さく設定する。小さくする際の、チルト角の更新角度は一定角度とする。また、「１アンテナのカバレージの劣化率が所定値以下のアンテナ」を、チルト角を大きくすべきアンテナとして選出する。大きくする際の、チルト角の更新角度は一定角度とする。そして上記処理を自動的に繰り返すことで、全エリアの劣化率を小さくするチルト角を求める。【０００８】
また、その他の一般的な無線パラメータに関するチルト角の更新方法は、例えば、特開２００１−２０４０６９号公報に開示される無線ネットワーク最適化方法として、「最適化プロセス」に「あらゆるアルゴリズムを利用することが可能である」と示されている。具体的には、幾つかの方法が存在し、劣化率、カバレージおよび無線容量を目的関数とする組み合わせ最適化の分野における一般的な最適化アルゴリズムや遺伝アルゴリズムを挙げることができる。最適化アルゴリズムの処理速度が問題とならない小さな無線通信システム規模の場合、全ての無線パラメータの組合せを探索して試みる「総当り法」も利用可能である。【０００９】
例えば、代表的な無線パラメータであるアンテナのチルト角について、目的関数を劣化率とする無線パラメータ決定装置の従来例の構成を図１０に示す。従来例は、初期チルト角を入力する手段１０１と、全エリアの劣化率を小さくするチルト角決定手段１０２で構成され、全エリアの劣化率を小さくするチルト角決定手段１０２は、初期チルト角を初期値として、全エリアの劣化率を小さくするチルト角を決定し、チルト角決定後の全エリアの劣化率と全エリアのチルト角を出力する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
従来の技術は、無線通信システムにおける全エリアのみの通信サービス品質を改善する無線パラメータが得られる無線パラメータ決定方法であったことが問題である。【００１１】
通常、全エリアの通信サービス品質を改善することで、複数のエリアに渡って分布する移動体ユーザに高い通信サービス品質を提供することができる。【００１２】
サービスエリア内には重要エリアというものがあり、その重要エリアの通信サービス品質を改善しなければならないという要求が存在する。重要エリアは必ずしも発生トラヒック量の大小とは関係せず、例えば、官庁、市役所、幹線道路、避難所に指定されている学校等が含まれるエリアが挙げられる。【００１３】
上述したとおり、劣化率や無線容量で表される通信サービス品質を改善する無線パラメータを決定する方法は幾つか存在するが、これまでサービスエリアにおける全エリアの通信サービス品質を改善することしかできなかった。他方、複数の目的関数を扱っている例として、先に挙げた特許文献１に無線ネットワーク最適化方法が開示されている。しかしながら、それらの目的関数は、ネットワークカバレージやネットワーク容量、およびネットワークカバレージにトラヒックによる重み付けを施したものであった。【００１４】
特許文献１に開示される発明では、エリアに対してトラヒックによる重み付けを施した目的関数を持つが、重要エリアに関する目的関数を持たないため、重要エリアの通信サービス品質を改善する無線パラメータを決定することができなかった。【００１５】
重要エリアについて言うと、重要エリアの通信サービス品質が改善されるならば、全エリアの通信サービス品質の悪化はある程度許容される無線パラメータの決定指針が存在するが、これまで、そうした決定指針に的確に対応できる無線パラメータ決定方法がなかった。【００１６】
本発明は、上記の問題を鑑みてなされたもので、無線通信システムにおいて全エリアの通信サービス品質のみならず、重要エリアの通信サービス品質を改善する無線パラメータが得られる無線パラメータ決定方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明の無線通信システムのアンテナの無線パラメータ決定方法は、複数の無線基地局により構成される無線通信システムの通信サービス品質を決定する各無線基地局における無線パラメータを決定する方法であって、
初期値となる第１の無線パラメータを受け付ける第１のステップと、
前記複数の無線基地局が配置されるエリアのうち、第１の重み付け値が付与された第１のエリアおよび第２のエリアにおける通信サービス品質を示す値の加重和と前記第１の無線パラメータに基づいて第２の無線パラメータ決定する第２のステップと、
前記第１のエリアおよび第２のエリアにおける通信サービス品質を示す値の加重和に関する制約条件を受け付ける第３のステップと、
前記第３のステップにて受け付けた制約条件と、前記第１の重み付け値とは異なる第２の重み付け値が付与された第１エリアと第２エリアのサービス品質を示す値の加重和と、前記第２の無線パラメータに基づいて第３の無線パラメータを決定する第４のステップと、
を有することを特徴とする。【００１８】
この場合、前記通信サービス品質を示す値が、劣化率であるとしてもよい。【００１９】
また、前記通信サービス品質を示す値が、無線容量であるとしてもよい。【００２０】
また、前記第４のステップにおける制約条件が第２の無線パラメータ決定後の前記重み付け値による第１エリアと第２エリアの通信サービス品質を示す値の加重和を基準とする制約条件であるとしてもよい。【００２１】
また、前記第１エリアが官庁、市役所、幹線道路、避難所に指定されている学校等が含まれる重要エリアであり、前記第２エリアが重要エリアを含む全エリアであるとしてもよい。【００２２】
また、第２のステップにおける重み付け値に関して、重要エリアの重み付け値が０であり、全エリアの重み付け値が１であり、第４のステップにおける重み付け値に関して、重要エリアの重み付け値が１であり、全エリアの重み付け値が０であるとしてもよい。【００２３】
また、第２のステップにおける重み付け値に関して、重要エリアの重み付け値が１であり、全エリアの重み付け値が０であり、第４のステップにおける重み付け値に関して、重要エリアの重み付け値が０であり、全エリアの重み付け値が１であるとしてもよい。【００２４】
本発明の無線通信システムの無線パラメータ決定装置は、初期値となる第１の無線パラメータの受け付ける手段と、
前記複数の無線基地局が配置されるエリアのうち、第１の重み付け値が付与された第１のエリアおよび第２のエリアにおける通信サービス品質を示す値の加重和と前記第１の無線パラメータに基づいて第２の無線パラメータ決定する手段と、
前記第１のエリアおよび第２のエリアにおける通信サービス品質を示す値の加重和に関する制約条件を受け付ける手段と、
前記第３のステップにて受け付けた制約条件と、前記第１の重み付け値とは異なる第２の重み付け値が付与された第１エリアと第２エリアのサービス品質を示す値の加重和と、前記第２の無線パラメータに基づいて第３の無線パラメータを決定する手段と、
を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２５】
上記のように構成される本発明においては、第１の重み付け値が付与された第１のエリアおよび第２のエリアにおける通信サービス品質を示す値の加重和と初期値である第１の無線パラメータに基づいて第２の無線パラメータ決定し、その後、制約条件と、第２の重み付け値が付与された第１エリアと第２エリアのサービス品質を示す値の加重和と、第２の無線パラメータに基づいて第３の無線パラメータが決定される。【００２６】
第２の無線パラメータは第１の重み付け値が反映されたものとなり、第３の無線パラメータは制約条件および第２の重み付け値が反映されたものとなる。第１および第２の重み付け値は、第１および第２のエリアのそれぞれに付与されているので、第１および第２の重み付け値を各エリアに応じて設定することにより、全エリアの通信サービス品質のみならず、所定のエリアの通信サービス品質無線パラメータに着目した無線パラメータとすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の第１の実施の形態によるチルト角決定装置の構成を示すブロック図である。
【図２】無線通信システムのサービスエリアにおける重要エリアと全エリアの分布例である。
【図３ａ】本発明の第１の実施の形態の動作を示すチルト角決定方法の処理動作を示すフローチャートである。
【図３ｂ】本発明の第１の実施の形態の動作を示すチルト角決定方法の処理動作を示すフローチャートである。
【図４】本発明の第２の実施の形態によるチルト角決定装置の構成を示すブロック図である。
【図５ａ】本発明の第２の実施の形態の動作を示すチルト角決定方法の処理動作を示すフローチャートである。
【図５ｂ】本発明の第２の実施の形態の動作を示すチルト角決定方法の処理動作を示すフローチャートである。
【図６】本発明の第３の実施の形態によるチルト角決定装置の構成を示すブロック図である。
【図７ａ】本発明の第３の実施の形態の動作を示すチルト角決定方法の処理動作を示すフローチャートである。
【図７ｂ】本発明の第３の実施の形態の動作を示すチルト角決定方法の処理動作を示すフローチャートである。
【図８】本発明の第１、第２、第３の実施の形態における第１チルト角決定手段の構成例を示すブロック図である。
【図９】本発明の第１、第２、第３の実施の形態における第２チルト角決定手段の構成例を示すブロック図である。
【図１０】従来のチルト角決定装置の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００２８】
１１    アンテナの初期チルト角を入力する手段
１２    全エリアの劣化率を小さくする第１チルト角決定手段
１３    第１チルト角決定後の全エリアの劣化率を基準とする増加許容パラメータ入力手段
１４    制約条件設定手段
１５    重要エリアの劣化率を小さくする第２チルト角決定手段
２１    アンテナの初期チルト角を入力する手段
２２    重要エリアの劣化率を小さくする第１チルト角決定手段
２３    第１チルト角決定後の重要エリアの劣化率を基準とする増加許容パラメータ入力手段
２４    制約条件設定手段
２５    全エリアの劣化率を小さくする第２チルト角決定手段
３１    アンテナの初期チルト角を入力する手段
３２    第１重み付け値による重要エリアと全エリアの劣化率の加重和を小さくする第１チルト角決定手段
３３    第１チルト角決定後の第１重み付け値による重要エリアと全エリアの劣化率の加重和を基準とする増加許容パラメータ入力手段
３４    制約条件設定手段
３５    第２重み付け値による重要エリアと全エリアの劣化率の加重和を小さくする第２チルト角決定手段
３６    重要エリアと全エリアの第１重み付け値入力手段
３７    重要エリアと全エリアの第２重み付け値入力手段
で構成される。
１０１    初期チルト角を入力する手段
１０２    全エリアの劣化率を小さくするチルト角決定手段
１１０    全エリアと重要エリアの重み付け値による劣化率の加重和計算手段
１２０    処理切替手段
１３０    チルト角を小さくするアンテナ選出手段
１４０    第１のチルト角更新手段
１４５    更新後のチルト角における全エリアと重要エリアの劣化率の重み付け値による加重和計算手段
１５０    処理切替・チルト角更新制御手段（第１チルト角決定手段）
１６０    チルト角を大きくするアンテナ選出手段
１７０    第２のチルト角更新手段
１８０    チルト角と劣化率の加重和のデータ記憶手段
１９０    チルト角と劣化率加重和出力手段
２４５    更新後のチルト角における全エリアと重要エリアの劣化率の重み付け値による加重和計算手段（第２チルト角決定手段）
２５０    処理切替・チルト角更新制御手段（第２チルト角決定手段）
２９０    劣化率加重和出力手段
Ｓ１    初期チルト角を設定するステップ
Ｓ２    全エリアの劣化率Ｐｂの計算をするステップ
Ｓ３    Ｐ１ｃｕｒｒｅｎｔ＝Ｐｂと設定するステップ
Ｓ４    チルト角を仮更新するステップ
Ｓ５    全エリアの劣化率Ｐｂを計算するステップ
Ｓ６    Ｐ１ｔｅｍｐ＝Ｐｂと設定するステップ
Ｓ７    Ｐ１ｔｅｍｐ＜Ｐ１ｃｕｒｒｅｎｔを満たすかどうかを判定するステップ
Ｓ８    チルト角を更新しないステップ
Ｓ９    チルト角を更新するステップ
Ｓ１０  Ｐ１ｃｕｒｒｅｎｔ＝Ｐ１ｔｅｍｐとする設定するステップ
Ｓ１１  終了条件を満たすかどうかを判定するステップ
Ｓ１２  Ｐ１ｏｐｔ＝Ｐ１ｃｕｒｒｅｎｔと設定するステップ
Ｓ１３  Ｐ１ｏｐｔを基準とする増加許容パラメータを設定するステップ
Ｓ１４  重要エリアの劣化率Ｐａの計算をするステップ
Ｓ１５  Ｐ２ｃｕｒｒｅｎｔ＝Ｐａと設定するステップ
Ｓ１６  チルト角を仮更新するステップ
Ｓ１７  重要エリアの劣化率Ｐａを計算するステップ
Ｓ１８  全エリアの劣化率Ｐｂを計算するステップ
Ｓ１９  Ｐ２ｔｅｍｐ＝Ｐａと設定するステップ
Ｓ２０  Ｐ１ｔｅｍｐ＝Ｐｂと設定するステップ
Ｓ２１  Ｐ２ｔｅｍｐ＜Ｐ２ｃｕｒｒｅｎｔを満たすかどうかを判定するステップ
Ｓ２２  チルト角を更新しないステップ
Ｓ２３  Ｐ１ｔｅｍｐ＜Ａ＊Ｐ１ｏｐｔ＋Ｂを満たすかどうかを判定するステップ
Ｓ２４  チルト角を更新するステップ
Ｓ２５  Ｐ２ｃｕｒｒｅｎｔ＝Ｐ２ｔｅｍｐ、Ｐ１ｃｕｒｒｅｎｔ＝Ｐ１ｔｅｍｐとするステップ
Ｓ２６  終了条件を満たすかどうかを判定するステップ
Ｓ２７  終了条件を満たした時のＰ１ｃｕｒｒｅｎｔとＰ２ｃｕｒｒｅｎｔ、およびチルト角を出力するステップ
Ｓ５２  重要エリアの劣化率Ｐａを計算するステップ
Ｓ５３  Ｐ１ｃｕｒｒｅｎｔ＝Ｐａと設定するステップ
Ｓ５５  重要エリアの劣化率Ｐａを計算するステップ
Ｓ５６  Ｐ１ｔｅｍｐ＝Ｐａと設定するステップ
Ｓ６４  全エリアの劣化率Ｐｂを計算するステップ
Ｓ６５  Ｐ２ｃｕｒｒｅｎｔ＝Ｐｂと設定するステップ
Ｓ６９  Ｐ２ｔｅｍｐ＝Ｐｂと設定するステップ
Ｓ７０  Ｐ１ｔｅｍｐ＝Ｐａと設定するステップ
Ｓ１０３  Ｐ１ｃｕｒｒｅｎｔ＝ｗ１ａ・Ｐａ＋ｗ１ｂ・Ｐｂと設定するステップ
Ｓ１０６  Ｐ１ｔｅｍｐ＝ｗ１ａ・Ｐａ＋ｗ１ｂ・Ｐｂと設定するステップ
Ｓ１１５  Ｐ２ｃｕｒｒｅｎｔ＝ｗ２ａ・Ｐａ＋ｗ２ｂ・Ｐｂと設定するステップ
Ｓ１１９  Ｐ２ｔｅｍｐ＝ｗ２ａ・Ｐａ＋ｗ２ｂ・Ｐｂと設定するステップ
Ｓ１２０  Ｐ１ｔｅｍｐ＝ｗ１ａ・Ｐａ＋ｗ１ｂ・Ｐｂと設定するステップ
Ｓ２０１  第１重み付け値である重要エリアｗ１ａと全エリアｗ１ｂを設定するステップ
Ｓ２０２  第１重み付け値とは異なる第２重み付け値である重要エリアｗ２ａと全エリアｗ２ｂを設定するステップ
【発明を実施する最良の形態】
【００２９】
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。
【００３０】
本発明の実施例では、代表的な無線パラメータであるアンテナのチルト角を決定する装置および方法に関して説明する。また、改善する通信サービス品質を示す値は、劣化率とする。
【００３１】
無線パラメータには、アンテナのチルト角の他に、アンテナの地上高、アンテナから送信されるパイロットチャネルの送信電力などがあるが、本発明の実施の形態の一般性を失うことはない。
【００３２】
また、改善する通信サービス品質を示す値には、劣化率の他に、無線容量などがあるが、本発明の実施の形態の一般性を失うことはない。
【００３３】
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チルト角決定装置の構成を示すブロック図である。
【００３４】
第１の実施の形態は、アンテナの初期チルト角を入力する手段１１と、全エリアの劣化率を小さくする第１チルト角決定手段１２と、第１チルト角決定後の全エリアの劣化率を基準とする増加許容パラメータ入力手段１３と、制約条件設定手段１４と、重要エリアの劣化率を小さくする第２チルト角決定手段１５とで構成される。
【００３５】
アンテナの初期チルト角を入力する手段１１は、無線ネットワーク設計ツールの利用者からの初期チルト角の入力を受け付けると、全エリアの劣化率を小さくする第１チルト角決定手段１２へ、受け付けた初期チルト角を供給する。
【００３６】
全エリアの劣化率を小さくする第１チルト角決定手段１２は、初期チルト角を初期値として、初期値の時よりも全エリアの劣化率が小さくなるチルト角を求め、求められた第１チルト角決定後のチルト角を重要エリアの劣化率を小さくする第２チルト角決定手段１５に供給する。
【００３７】
劣化率が小さくなるチルト角の求め方は、例えば、ＰＣＴ出願、PCT/JP2005/000506で提案されている方法を利用する。その具体的な方法を以下に示す。
【００３８】
「１アンテナのカバレージの劣化率が所定値以上のアンテナ」を、チルト角を小さくすべきアンテナとして選出する処理を行い、選出された複数のアンテナのチルト角を小さく設定する。小さくする際の、チルト角の更新角度は一定角度とする。また、「１アンテナのカバレージの劣化率が所定値以下のアンテナ」を、チルト角を大きくすべきアンテナとして選出する処理を行い、選出された複数のアンテナのチルト角を大きく設定する。大きくする際の、チルト角の更新角度は一定角度とする。チルト角の更新によって全エリアの劣化率が小さくなる場合にはチルト角を更新する。
【００３９】
上述したチルト角を小さく設定する処理とチルト角を大きく設定する処理に加えて、全エリアの劣化率が小さくなる場合にはチルト角を更新する処理を付加した処理を繰り返して、全エリアの劣化率が小さくなるチルト角を求める。
【００４０】
上述した方法による第１チルト角決定手段１２の具体的な構成例は、後述するものとする。
【００４１】
または、全エリアの劣化率を目的関数とする組合せ最適化の分野における一般的な最適化アルゴリズムか遺伝アリゴリズムを利用することで、全エリアの劣化率が小さくなるチルト角を求める。また、全エリアの劣化率を小さくする第１チルト角決定手段１２は、同時に第１チルト角決定後のチルト角における全エリアの劣化率を制約条件設定手段１４に供給する。
【００４２】
第１チルト角決定後の全エリアの劣化率を基準とする増加許容パラメータ入力手段１３は、無線ネットワーク設計ツールの利用者から、第１チルト角決定後の全エリアの劣化率を基準とする増加許容パラメータの入力を受け付ける。該入力を受け付けた増加許容パラメータ入力手段１３は、増加許容パラメータを制約条件設定手段１４に供給する。
【００４３】
制約条件設定手段１４は、第１チルト角決定後の全エリアの劣化率を基準とする増加許容パラメータ入力手段１３からの増加許容パラメータと、第１チルト角決定後の全エリアの劣化率を用いて、重要エリアの劣化率を小さくする第２チルト角決定手段１５に、全エリアの劣化率に関する制約条件を供給する。
【００４４】
重要エリアの劣化率を小さくする第２チルト角決定手段１５は、第１チルト角決定後のチルト角を初期値として、さらに、全エリアの劣化率に関する制約条件を満たしつつ、第１チルト角決定後のチルト角の時よりも重要エリアの劣化率が小さくなるチルト角を求め、そのチルト角を第２チルト角決定後のチルト角として外部に出力する。
【００４５】
第２チルト角決定手段１５で用いる劣化率が小さくなるチルト角の求め方は、全エリアの劣化率を小さくする第１チルト角決定手段１２で用いた方法を「全エリア」を「重要エリア」に置き換えた同一の方法とする。第２チルト角決定手段１５の構成例は、後述するものとする。また、重要エリアの劣化率を小さくする第２チルト角決定手段１５は、第２チルト角決定後のチルト角における重要エリアの劣化率、および全エリアの劣化率を外部に出力する。
【００４６】
図８は、第１チルト角決定手段１２の構成を示すブロック図であり、図８に示される構成は後述する第２の実施の形態における第１チルト角決定手段２２と、第３の実施の形態における第１チルト角決定手段３２にも利用可能である。
【００４７】
第１チルト角決定手段１２は、入力されたチルト角に基づいて全エリアと重要エリアの重み付け値による劣化率の加重和を計算する全エリアと重要エリアの重み付け値による劣化率の加重和計算手段１１０と、チルト角を小さくするか大きくするかを選択、または終了の処理切替をする処理切替手段１２０と、入力された各アンテナのカバレージの劣化率に基づいてチルト角を小さくするアンテナを選出するチルト角を小さくするアンテナ選出手段１３０と、入力された劣化率に基づいてチルト角を大きくするアンテナを選出するチルト角を大きくするアンテナ選出手段１６０と、チルト角を小さくするアンテナ選出手段１３０により選出されたアンテナを一定の角度だけ小さくする第１のチルト角更新手段１４０と、チルト角を大きくするアンテナ選出手段１６０により選出されたアンテナを一定の角度だけ大きくする第２のチルト角更新手段１７０と、第１のチルト角更新手段１４０または第２のチルト角更新手段１７０により更新された後のチルト角における全エリアと重要エリアの劣化率の重み付け値による加重和計算手段１４５と、全エリアと重要エリアの劣化率の加重和の減少、または、劣化率の加重和の入力回数に応じて、処理切替手段１２０と第１のチルト角更新手段１４０と第２のチルト角更新手段１７０との動作を制御する処理切替・チルト角更新制御手段１５０と、入力されるチルト角と劣化率の加重和のデータを記憶するチルト角と劣化率の加重和のデータ記憶手段１８０と、チルト角と劣化率の加重和のデータ記憶手段１８０の出力を受け、これを各アンテナの決定後のチルト角として出力するチルト角と劣化率加重和出力手段１９０と、を有する。
【００４８】
上記の各構成要素のうち、まず、全エリアと重要エリアの重み付け値による劣化率の加重和計算手段１１０について説明する。
【００４９】
全エリアと重要エリアの重み付け値による劣化率の加重和計算手段１１０は、入力されたチルト角における各アンテナのカバレージの劣化率と、全エリアと重要エリアの劣化率の第１重み付け値による加重和を計算する。ただし、本実施の形態では、最初に全エリアの劣化率を小さくするチルト角が決定される形態のため、第１重み付け値は、全エリアが１、重要エリアが０と設定されるものとする。そのため、以後に表記する劣化率の加重和は、全エリアの劣化率に相当する。
【００５０】
全エリアと重要エリアの重み付け値による劣化率の加重和計算手段１１０は、計算結果である上記の各アンテナのカバレージの劣化率を、処理切替手段１２０に供給する。また、全エリアと重要エリアの劣化率の第１重み付け値による加重和を処理切替手段１２０へ供給する。
【００５１】
処理切替手段１２０は、処理切替制御手段１５０からの出力情報を入力として、入力に従い、別途入力される各アンテナのカバレージの劣化率を、チルト角を小さくするアンテナ選出手段１３０、または、チルト角を大きくするアンテナ選出手段１６０へ切り替える、もしくはいずれにも出力することなく終端し、処理を終了とする。
【００５２】
チルト角を小さくするアンテナ選出手段１３０は、処理切替手段１２０から入力される各アンテナのカバレージの劣化率を用いてチルト角を小さくするアンテナを選出し、選出アンテナ情報を第１のチルト角更新手段１４０へ供給する。アンテナの選出動作は、「１アンテナのカバレージの劣化率が所定値以上のアンテナ」を、チルト角を小さくすべきアンテナとして選出するものとする。
【００５３】
チルト角を大きくするアンテナ選出手段１６０は、チルト角を大きくするアンテナを選出する点がチルト角を小さくするアンテナ選出手段１３０とは異なり、また、アンテナの選出動作が、「１アンテナのカバレージの劣化率が所定値未満のアンテナ」を、チルト角を大きくすべきアンテナとして選出するものとする点がアンテナ選出手段１３０とは異なるのみであり、その他の動作はチルト角を小さくするアンテナ選出手段１３０と同じである。チルト角を小さくするアンテナ選出手段１３０またはチルト角を大きくするアンテナ選出手段１６０で選出されたアンテナの情報は、第２のチルト角更新手段１７０へ供給される。
【００５４】
第１のチルト角更新手段１４０は、処理切替・チルト角変更制御手段１５０からの制御情報が入力された際には、まず、直前に更新したチルト角を元に戻す処理を行う。そして、第１のチルト角更新手段１４０は、チルト角を小さくするアンテナ選出手段３０の出力情報である選出アンテナ情報を入力として、選出されたアンテナのチルト角を所定の角度だけ小さくし、小さくしたチルト角の値を更新後のチルト角における全エリアと重量エリアの劣化率の重み付け値による加重和計算手段１４５と、チルト角と劣化率の加重和のデータ記憶手段１８０へ供給する。
【００５５】
第２のチルト角更新手段１７０は、第１のチルト角更新手段１４０と、チルト角の更新方向が違うのみで、動作は同じである。すなわち、処理切替・チルト角変更制御手段１５０からの制御情報が入力された際には、直前に更新したチルト角を元に戻す処理を行い、そして、チルト角を大きくするアンテナ選出手段１６０の出力情報である選出アンテナ情報を入力として、選出されたアンテナのチルト角を所定の角度だけ大きくし、大きくしたチルト角の値を、更新後のチルト角における全エリアと重要エリアの劣化率の重み付け値による加重和計算手段１４５とチルト角と劣化率のデータ記憶手段１８０へ供給する。
【００５６】
更新後のチルト角における全エリアと重要エリアの劣化率の重み付け値による加重和計算手段１４５は、第１のチルト角更新手段１４０と、第２のチルト角更新手段１７０から出力される更新後の各アンテナのチルト角を入力として、各アンテナのカバレージの劣化率を計算し、処理切替手段１２０に供給する。さらに全エリアと重要エリアの第１重み付け値を入力として、更新後のチルト角における全エリアと重要エリアの劣化率の第１重み付け値による加重和を計算する。そして、更新後のチルト角における全エリアと重要エリアの劣化率の第１重み付け値による加重和の情報を、処理切替・チルト角更新制御手段１５０とチルト角と劣化率の加重和のデータ記憶手段１８０に供給する。
【００５７】
処理切替・チルト角更新制御手段１５０は、更新後のチルト角における全エリアと重要エリアの劣化率の加重和計算手段１４５からの出力である全エリアと重要エリアの劣化率の加重和を入力として、全エリアと重要エリアの劣化率の加重和の入力回数により切替動作を行なう。
【００５８】
すなわち、全エリアと重要エリアの劣化率の加重和の入力が所定の回数以上であれば切替えるように処理切替手段１２０に制御信号を供給する。また、切替回数が所定の回数以上となったら処理を終了する制御信号を供給する。
【００５９】
また、処理切替・チルト角更新制御手段１５０は、チルト角を更新後の全エリアと重要エリアの劣化率の加重和が前回のチルト角を更新後の処理の時点よりも減少していない時には、第１のチルト角更新手段１４０と第２のチルト角更新手段１７０にチルト角の更新を元に戻す制御信号を供給する。
【００６０】
チルト角と劣化率のデータ記憶手段１８０は、第１のチルト角更新手段１４０と第２のチルト角更新手段１７０が出力する各アンテナのチルト角の情報と、更新後のチルト角における全エリアと重要エリアの劣化率の重み付け値による加重和計算手段１４５が出力する全エリアと重要エリアの劣化率の第１重み付け値による加重和とを入力とする。そして、入力された各アンテナのチルト角の情報と全エリアと重要エリアの劣化率の第１重み付け値による加重和のデータを保存し、記憶する。そして、各アンテナのチルト角の情報と第１重み付け値による全エリアと重要エリアの劣化率の加重和を、チルト角と劣化率加重和出力手段１９０へ供給する。
【００６１】
チルト角と劣化率加重和出力手段１９０は、チルト角と劣化率のデータ記憶手段１８０から最後に出力された各アンテナのチルト角情報とそのチルト角における全エリアと重要エリアの第１重み付け値による劣化率の加重和のデータを出力する。
【００６２】
図９は、第２チルト角決定手段１５の構成を示すブロック図であり、以下に第２チルト角決定手段１５の構成について図９を参照して詳細に説明する。
【００６３】
図９に示す第２チルト角決定手段１５の構成は、後述する第２の実施の形態における第２チルト角決定手段２５と、第３の実施の形態における第２チルト角決定手段３５にも利用可能な構成である。
【００６４】
第２チルト角決定手段１５は、第１チルト角決定手段１２の構成に加えて、更新後のチルト角における全エリアと重要エリアの劣化率の重み付け値による加重和計算手段２４５と、劣化率の加重和を出力する手段２９０を有する。
【００６５】
第２チルト角決定手段１５における全エリアと重要エリアの重み付け値による劣化率の加重和計算手段１１０と更新後のチルト角における全エリアと重要エリアの劣化率の重み付け値による加重和計算手段１４５は、第１チルト角決定手段１２とは異なり、全エリアと重要エリアの第１重み付け値ではなく、全エリアと重要エリアの第２重み付け値が入力される。また、第１の実施の形態では、全エリアの劣化率を小さくするチルト角が決定されたあとに重要エリアの劣化率を小さくするチルト角が決定される形態のため、第２重み付け値は、全エリアが０、重要エリアが１と設定される。
【００６６】
更新後のチルト角における全エリアと重要エリアの劣化率の重み付け値による加重和計算手段２４５は、外部から供給される全エリアと重要エリアの第１重み付け値と第１のチルト角更新手段１４０と第２のチルト角更新手段１７０から供給される各アンテナのチルト角情報に基づき、更新後のチルト角における全エリアと重要エリアの劣化率の重み付け値による加重和を計算する。
【００６７】
更新後のチルト角における全エリアと重要エリアの劣化率の重み付け値による加重和計算手段２４５は、計算した結果である劣化率の加重和を、処理切替・チルト角更新制御手段２５０と劣化率の加重和出力手段２９０へ供給する。
【００６８】
第２チルト角決定手段１５における処理切替・チルト角更新制御手段２５０は、第１チルト角決定手段１２における処理切替・チルト角更新制御手段１５０の動作に加えて、外部から供給される第１重み付け値による全エリアと重要エリアの劣化率に関する更新制約の情報と、更新後のチルト角における全エリアと重要エリアの劣化率の重み付け値による加重和計算手段２４５からの出力である劣化率の加重和を入力値として、更新後のチルト角における全エリアと重要エリアの劣化率の重み付け値による加重和計算手段２４５から供給される劣化率の加重和が更新制約の条件を満たさない場合には、直前に更新したチルト角を元に戻すための制御情報を、第１のチルト角更新手段１４０と、第２のチルト角更新手段１７０へ供給する。
【００６９】
第２チルト角決定手段１５の構成および動作は、上述した以外、第１チルト角決定手段１２の構成および動作は同じである。
【００７０】
図２に、無線通信サービスエリアにおける重要エリアと全エリアの平面的な分布の例を示す。通常、重要エリアは全エリアの内部に含まれるため、チルト角の決定において重要エリアの劣化率だけに着目して調整を施した場合、重要エリア以外のエリアに大きな干渉を及ぼし、全エリアの劣化率は大きくなる。逆に全エリアの劣化率が小さくなるように調整を施すと、重要エリアの劣化率は、重要エリアの劣化率だけに着目して調整が施された場合の劣化率より大きくなる。つまり、定性的には重要エリアの劣化率と全エリアの劣化率はおおよそトレードオフの関係にある。
【００７１】
おおよそトレードオフの関係にある重要エリアと全エリアの劣化率に対し、本実施の形態では、最初に全エリアの劣化率を小さくする第１チルト角決定手段１２にて全エリアの劣化率を小さくする。その後、第２チルト角決定手段１５が、第１チルト角決定手段１２で決定されたチルト角を初期値として、全エリアの劣化率を基準とする増加許容パラメータによる制約条件を満たしつつ、重要エリアの劣化率を小さくするチルト角を決定する。
【００７２】
以上のような手順をとることで、全エリアの劣化率が大きくなるのを抑えながら重要エリアの劣化率を小さくするチルト角を決定することができる。
【００７３】
図３ａ、図３ｂは、本実施の形態の動作を示すフローチャートであり、以下に図３ａ、図３ｂを参照して本実施の形態によるチルト角決定の処理について説明する。
【００７４】
チルト角決定の処理は、初期チルト角を設定するステップ（ステップＳ１）と、全エリアの劣化率Ｐｂを計算するステップ（ステップＳ２）と、Ｐ１ｃｕｒｒｅｎｔ＝Ｐｂと設定するステップ（ステップＳ３）と、チルト角を仮更新するステップ（ステップＳ４）と、全エリアの劣化率Ｐｂを計算するステップ（ステップＳ５）と、Ｐ１ｔｅｍｐ＝Ｐｂと設定するステップ（ステップＳ６）と、Ｐ１ｔｅｍｐ＜Ｐ１ｃｕｒｒｅｎｔであるかどうかを判定するステップ（ステップＳ７）と、チルト角を更新しないステップ（ステップＳ８）と、チルト角を更新するステップ（ステップＳ９）と、Ｐ１ｃｕｒｒｅｎｔ＝Ｐ１ｔｅｍｐと設定するステップ（ステップＳ１０）と、終了条件を満たすかどうかを判定するステップ（ステップＳ１１）と、Ｐ１ｏｐｔ＝Ｐ１ｃｕｒｒｅｎｔとするステップ（ステップＳ１２）と、Ｐ１ｏｐｔを基準とする増加許容パラメータを設定するステップ（ステップＳ１３）と、重要エリアの劣化率Ｐａを計算するステップ（ステップＳ１４）と、Ｐ２ｃｕｒｒｅｎｔ＝Ｐａと設定するステップ（ステップＳ１５）と、チルト角を仮更新するステップ（ステップＳ１６）と、重要エリアの劣化率Ｐａを計算するステップ（ステップＳ１７）と、全エリアの劣化率Ｐｂを計算するステップ（ステップＳ１８）と、Ｐ２ｔｅｍｐ＝Ｐａと設定するステップ（ステップＳ１９）と、Ｐ１ｔｅｍｐ＝Ｐｂと設定するステップ（ステップＳ２０）と、Ｐ２ｔｅｍｐ＜Ｐ２ｃｕｒｒｅｎｔであるかどうかを判定するステップ（ステップＳ２１）と、チルト角を更新しないステップ（ステップＳ２２）と、全エリアの劣化率に関する制約条件としてＰ１ｔｅｍｐ＜Ａ＊Ｐ１ｏｐｔ＋Ｂを満たすかどうか判定するステップ（ステップＳ２３）と、チルト角を更新するステップ（ステップＳ２４）と、Ｐ２ｃｕｒｒｅｎｔ＝Ｐ２ｔｅｍｐ、およびＰ１ｃｕｒｒｅｎｔ＝Ｐ１ｔｅｍｐと設定するステップ（ステップＳ２５）と、終了条件を満たすかどうかを判定するステップ（ステップＳ２６）と、終了条件を満たす時のＰ１ｃｕｒｒｅｎｔとＰ２ｃｕｒｒｅｎｔ、およびチルト角を出力するステップ（ステップＳ２７）とで構成される。
【００７５】
初期チルト角を設定するステップ（ステップＳ１）と、全エリアの劣化率Ｐｂを計算するステップ（ステップＳ２）とＰ１ｃｕｒｒｅｎｔ＝Ｐｂと設定するステップ（ステップＳ３）は、図８に示した全エリアと重要エリアの重み付け値による劣化率の加重和計算手段１１０にて、全エリアと重要エリアの第１重み付け値が、全エリア１、重要エリア０としたときに実施される。
【００７６】
チルト角を仮更新するステップ（ステップＳ４）は、チルト角を小さくするアンテナ選出手段１３０とチルト角を大きくするアンテナ選出手段１６０と第１のチルト角更新手段１４０と第２のチルト角更新手段１７０にて実施される。
【００７７】
全エリアの劣化率Ｐｂを計算するステップ（ステップＳ５）は、更新後のチルト角における全エリアと重要エリアの劣化率の重み付け値による加重和計算手段１４５にて、全エリアと重要エリアの第１重み付け値が、全エリア１、重要エリア０としたときに実施される。
【００７８】
Ｐ１ｔｅｍｐ＝Ｐｂと設定するステップ（ステップＳ６）と、Ｐ１ｔｅｍｐ＜Ｐ１ｃｕｒｒｅｎｔであるかどうかを判定するステップ（ステップＳ７）は、処理切替・チルト角更新制御手段１５０にて実施される。
【００７９】
チルト角を更新しないステップ（ステップＳ８）と、チルト角を更新するステップ（ステップＳ９）は、第１のチルト角更新手段１４０と第２のチルト角更新手段１７０にて実施される。
【００８０】
Ｐ１ｃｕｒｒｅｎｔ＝Ｐ１ｔｅｍｐと設定するステップ（ステップＳ１０）と、終了条件を満たすかどうかを判定するステップ（ステップＳ１１）は、処理切替・チルト角更新制御手段１５０と、処理切替手段１２０で実施される。
【００８１】
Ｐ１ｏｐｔ＝Ｐ１ｃｕｒｒｅｎｔとするステップ（ステップＳ１２）は、チルト角と劣化率の加重和のデータ記憶手段１８０と、チルト角と劣化率加重和出力手段１９０で実施される。
【００８２】
以降のステップは、図９に示す第２チルト角決定手段１５の構成にて処理される。
【００８３】
Ｐ１ｏｐｔを基準とする増加許容パラメータを設定するステップ（ステップＳ１３）は、第２チルト角決定手段１５における処理切替・チルト角制御手段２５０にて実施される。
【００８４】
重要エリアの劣化率Ｐａを計算するステップ（ステップＳ１４）と、Ｐ２ｃｕｒｒｅｎｔ＝Ｐａと設定するステップ（ステップＳ１５）は、全エリアと重要エリアの重み付け値による劣化率の加重和計算手段１１０に入力される全エリアと重要エリアの第１重み付け値を、全エリア０、重要エリア１としたときに実施される。
【００８５】
チルト角を仮更新するステップ（ステップＳ１６）はチルト角を小さくするアンテナ選出手段１３０とチルト角を大きくするアンテナ選出手段１６０と第１のチルト角更新手段１４０と第２のチルト角更新手段１７０にて実施される。
【００８６】
重要エリアの劣化率Ｐａを計算するステップ（ステップＳ１７）は、全エリアと重要エリアの第２重み付け値が、全エリア０、重要エリア１としたとき、更新後のチルト角における全エリアと重要エリアの劣化率の重み付け値による加重和計算手段１４５にて実施される。
【００８７】
全エリアの劣化率Ｐｂを計算するステップ（ステップＳ１８）は、全エリアと重要エリアの第１重み付け値が、全エリア１、重要エリア０としたときに、更新後のチルト角における全エリアと重要エリアの劣化率の重み付け値による加重和計算手段２４５にて実施される。
【００８８】
Ｐ２ｔｅｍｐ＝Ｐａと設定するステップ（ステップＳ１９）と、Ｐ１ｔｅｍｐ＝Ｐｂと設定するステップ（ステップＳ２０）と、Ｐ２ｔｅｍｐ＜Ｐ２ｃｕｒｒｅｎｔであるかどうかを判定するステップ（ステップＳ２１）と、全エリアの劣化率に関する制約条件としてＰ１ｔｅｍｐ＜Ａ＊Ｐ１ｏｐｔ＋Ｂを満たすかどうか判定するステップ（ステップＳ２３）は、処理切替・チルト角更新制御手段２５０にて実施される。
【００８９】
チルト角を更新しないステップ（ステップＳ２２）と、チルト角を更新するステップ（ステップＳ２４）は、第１のチルト角更新手段１４０と第２のチルト角更新手段１７０にて実施される。
【００９０】
Ｐ２ｃｕｒｒｅｎｔ＝Ｐ２ｔｅｍｐ、およびＰ１ｃｕｒｒｅｎｔ＝Ｐ１ｔｅｍｐと設定するステップ（ステップＳ２５）と、終了条件を満たすかどうかを判定するステップ（ステップＳ２６）は、処理切替・チルト角更新制御手段２５０と、処理切替手段１２０で実施される。
【００９１】
終了条件を満たす時のＰ１ｃｕｒｒｅｎｔとＰ２ｃｕｒｒｅｎｔ、およびチルト角を出力するステップ（ステップＳ２７）は、チルト角と劣化率加重和出力手段１９０と劣化率加重和出力手段２９０で実施される。
【００９２】
次に、各ステップにおける動作についてさらに詳しく説明する。
【００９３】
ステップＳ１では、無線ネットワーク設計ツールの利用者から入力される初期チルト角を初期値に設定する。
【００９４】
ステップＳ２では、全エリアの劣化率Ｐｂを計算する。ステップＳ３では、Ｐ１ｃｕｒｒｅｎｔ＝Ｐｂと設定する。ステップＳ４では、いずれかのアンテナのチルト角をある角度だけ仮更新する。
【００９５】
チルト角の仮更新の具体的な方法を以下に示す。例えば、ステップＳ４の回数に応じてチルト角を小さくする処理とチルト角を大きくする処理とを切り替える。一例として、ステップＳ４の処理回数が１〜１０回目または２１〜３０回目または４１〜５０回目であれば、チルト角を小さくする処理を行う。「１アンテナのカバレージの劣化率が所定値以上のアンテナ」を、チルト角を小さくすべきアンテナとして選出する処理を行い、選出された複数のアンテナのチルト角を小さく設定する。小さくする際の、チルト角の仮更新角度は一定角度とする。
【００９６】
また、一例として、ステップＳ４の処理回数が１１〜２０回目または３１〜４０回目または５１〜６０回目であれば、チルト角を大きくする処理を行う。「１アンテナのカバレージの劣化率が所定値未満のアンテナ」を、チルト角を大きくすべきアンテナとして選出する処理を行い、選出された複数のアンテナのチルト角を大きく設定する。大きくする際の、チルト角の仮更新角度は一定角度とする。
【００９７】
仮更新するアンテナの選出と、チルト角の仮更新の角度の決定にその他の方法を利用する場合は、劣化率を目的関数とする組合せ最適化の分野における一般的な最適化アルゴリズムか遺伝アルゴリズムを利用する。
【００９８】
ステップＳ５では、全エリアの劣化率Ｐｂを計算する。そしてステップＳ６では、最適化アルゴリズムの目的関数であるＰ１に関して、Ｐ１ｃｕｒｒｅｎｔ＝Ｐｂを設定する。次に、ステップＳ７では、Ｐ１ｔｅｍｐ＜Ｐ１ｃｕｒｒｅｎｔであるかを判定し、Ｐ１ｔｅｍｐ＜Ｐ１ｃｕｒｒｅｎｔでないならチルト角を更新しないステップ（ステップＳ８）へ移り、Ｐ１ｔｅｍｐ＜Ｐ１ｃｕｒｒｅｎｔであるならステップＳ４で仮更新したチルト角の更新を実施するステップ（ステップＳ９）へ移るという処理をする。
【００９９】
ステップＳ８では、ステップＳ４で仮更新したチルト角の更新を実施せずに、終了条件を判定するステップ（ステップＳ１１）へ移る。ステップＳ９では、ステップＳ４で仮更新したチルト角の更新を実施し、その後、Ｐ１ｃｕｒｒｅｎｔ＝Ｐ１ｔｅｍｐと設定するステップ（ステップＳ１０）へ移る。ステップＳ１０では、Ｐ１ｃｕｒｒｅｎｔ＝Ｐ１ｔｅｍｐと設定し、終了条件を判定するステップ(ステップＳ１１)へ移る。
【０１００】
ステップＳ１１では、終了条件を判定する処理を行う。終了条件として、具体的には、Ｐ１ｃｕｒｒｅｎｔが所定値未満であるという条件、または、ステップＳ１１の繰返し回数が所定回数（一例として６０回）以上であるという条件を用いる。終了条件を満たす場合には、Ｐ１ｏｐｔ＝Ｐ１ｃｕｒｒｅｎｔと設定するステップ（ステップＳ１２）へと移る。それ以外の場合は、ステップＳ４へと戻り、ステップＳ４からステップＳ１１が繰り返される。
【０１０１】
次に、ステップＳ１２では、ステップＳ１１の終了条件を満たしたＰ１ｏｐｔ＝Ｐ１ｃｕｒｒｅｎｔとする。
【０１０２】
ステップＳ１２では、Ｐ１ｏｐｔにこれまでの処理で最小の劣化率が設定される。また、その時点のチルト角は、Ｐ１ｏｐｔを実現するチルト角である。
【０１０３】
そして、ステップＳ１３では、Ｐ１ｏｐｔを基準とする増加許容パラメータを、無線ネットワーク設計ツールを用いる者から入力される値に設定する。具体的には、比例値Ａ、および定数値Ｂを設定する。
【０１０４】
次に、ステップＳ１４では、重要エリアの劣化率Ｐａを計算する。ステップＳ１５では、Ｐ２ｃｕｒｒｅｎｔ＝Ｐａとする。次に、ステップＳ１６では、いずれかのアンテナのチルト角をある角度だけ仮更新する。仮更新の方法は、ステップＳ４と同様とする。ステップＳ１７では、重要エリアの劣化率Ｐａを計算する。ステップＳ１８では、全エリアの劣化率Ｐｂを計算する。そしてステップＳ１９では、最適化アルゴリズムの目的関数であるＰ２に対し、Ｐ２ｔｅｍｐ＝Ｐａを設定する。次にステップＳ２０では、制約条件の関数であるＰ１に対し、Ｐ１ｔｅｍｐ＝Ｐｂと設定する。
【０１０５】
次に、ステップＳ２１では、Ｐ２ｔｅｍｐ＜Ｐ２ｃｕｒｒｅｎｔであるかどうかを判定し、Ｐ２ｔｅｍｐ＜Ｐ２ｃｕｒｒｅｎｔでないならばチルト角を更新しないステップ（ステップＳ２２）へ移り、Ｐ２ｔｅｍｐ＜Ｐ２ｃｕｒｒｅｎｔであるならば、Ｐ１ｔｅｍｐ＜Ａ＊Ｐ１ｏｐｔ＋Ｂであるかどうかを判定するステップ（ステップＳ２３）へ移る。
【０１０６】
ステップＳ２３では、Ｐ１ｔｅｍｐ＜Ａ＊Ｐ１ｏｐｔ＋Ｂであるかどうかを判定する。Ｐ１ｔｅｍｐ＜Ａ＊Ｐ１ｏｐｔ＋Ｂを満たさない場合には、ステップＳ２２へ移り、Ｐ１ｔｅｍｐ＜Ａ＊Ｐ１ｏｐｔ＋Ｂを満たす場合には、チルト角を更新するステップ（ステップＳ２４）へ移る。
【０１０７】
ステップＳ２２では、チルト角を更新しないで、ステップＳ２６へ移る。ステップＳ２４では、ステップＳ４で仮更新したチルト角の更新を実施し、ステップＳ２５へ移る。
【０１０８】
ステップＳ２５では、Ｐ２ｃｕｒｒｅｎｔ＝Ｐ２ｔｅｍｐ、およびＰ１ｃｕｒｒｅｎｔ＝Ｐ１ｔｅｍｐと設定する。ステップＳ２６では、終了条件を判定する処理を行う。終了条件として、具体的には、Ｐ２ｃｕｒｒｅｎｔが所定値未満であるという条件、または、ステップＳ２６の繰返し回数が所定回数以上であるという条件を用いる。終了条件を満たす場合には、ステップＳ２７へと移る。それ以外の場合は、ステップＳ１６へと戻り、ステップＳ１６からステップＳ２６が繰り返される。
【０１０９】
ステップ２７では、終了条件を満たした時のＰ１ｃｕｒｒｅｎｔとＰ２ｃｕｒｒｅｎｔおよびチルト角を出力する。
【０１１０】
以上のことから、本実施の形態では、全エリアの劣化率を小さくする処理だけでなく、重要エリアの劣化率を小さくする処理が含まれる。そのため、全エリアの劣化率のみを小さくすることのできる従来の方式と比べて、重要エリアの劣化率を小さくすることができる。さらに、本実施の形態は、全エリアの劣化率を小さくする処理を最初に行い、その結果を用いて重要エリアの劣化率を小さくする処理を施しており、重要エリアの劣化率を小さくする処理においては全エリアの劣化率が大きくなり過ぎないように制約条件を施しているため、全エリアの劣化率が大きくなることを抑えつつ、重要エリアの劣化率を小さくすることができる。
【０１１１】
第１の実施の形態では、無線パラメータとして、アンテナのチルト角とした場合について説明したが、更新する対象をアンテナのチルト角から、アンテナの地上高やアンテナから送信されるパイロットチャネルの送信電力に置き換えたとしても、本発明である無線パラメータ決定装置の一般性を失わず、同様に実施できる。
【０１１２】
アンテナの地上高に関する具体的な置き換えかたを以下に示す。アンテナのチルト角を大きくすることをアンテナの地上高を低くすることに置き換え、また、アンテナのチルト角を小さくすることをアンテナの地上高を高くすることに置き換える。アンテナのチルト角を大きくすると送信電力はカバーエリア内に行き渡りにくくなり、アンテナの地上高を低くすると送信電力はカバーエリア内に行き渡りにくくなるという同様の傾向がある。アンテナのチルト角を小さくすると送信電力はカバーエリア内に行き渡りやすくなり、アンテナの地上高を高くすると送信電力はカバーエリア内に行き渡りやすくなるという同様の傾向がある。また劣化率を含む通信サービス品質は、送信電力のカバーエリア内への行き渡りかたに強く関係するため、更新する対象をアンテナのチルト角からアンテナの地上高に置き換えても、本発明による無線パラメータ決定装置の一般性を失わず、同様に実施できる。
【０１１３】
また、アンテナから送信されるパイロットチャネルの送信電力に関する具体的な置き換えかたを以下に示す。アンテナのチルト角を大きくすることをパイロットチャネルの送信電力を小さくすることに置き換え、また、アンテナのチルト角を小さくすることをパイロットチャネルの送信電力を大きくすることに置き換える。アンテナのチルト角を大きくすると送信電力はカバーエリア内に行き渡りにくくなり、パイロットチャネルの送信電力を小さくすると送信電力はカバーエリア内に行き渡りにくくなるという同様の傾向がある。また、アンテナのチルト角を小さくすると送信電力はカバーエリア内に行き渡りやすくなり、パイロットチャネルの送信電力を大きくすると送信電力はカバーエリア内に行き渡りにやすくなるという同様の傾向がある。また劣化率を含む通信サービス品質は、送信電力のカバーエリア内への行き渡りかたに強く関係するため、更新する対象をアンテナのチルト角からパイロットチャネルの送信電力に置き換えても、本発明による無線パラメータ決定装置の一般性を失わず、同様に実施できる。
【０１１４】
ところで、劣化率は、所定の値の受信電力や受信品質を満たしていない地点が指定エリア内に占める割合を計算することで求められるのに対し、無線容量は、指定エリア内に移動体ユーザを仮想的に発生させ、移動体ユーザの発生による干渉電力を計算し、ユーザの収容可否を判定することで、収容可能なユーザ数もしくはトラヒック量を計算することで求められる。
【０１１５】
そこで、第１の実施の形態でこれまで述べた劣化率を小さくすることの代わりに、無線容量を大きくすることに処理を置き換えたとしても、目的関数が劣化率から無線容量に置き換わり、劣化率を小さくする処理が無線容量を大きくする処理に置き換わるのみであるため、本発明による無線パラメータ決定装置の一般性を失わない。つまり、第１の実施の形態は、劣化率を小さくすることの代わりに、無線容量を大きくすることに処理を置き換えることで、劣化率を小さくすることと同様に、無線容量を大きくすることが実施できる。
【０１１６】
以上に説明したように本実施の形態により、劣化率や無線容量の通信サービス品質が、全エリアのみならず、重要エリアにても改善する無線パラメータが得られるという効果がある。
【０１１７】
第２の実施の形態
図４は、本発明の第２の実施の形態によるチルト角決定装置の構成を示すブロック図である。
【０１１８】
第２の実施の形態は、第１の実施の形態における全エリアと重要エリアを置き換えた処理に相当する。
【０１１９】
具体的には、第２の実施の形態は、第１の実施の形態が先に全エリアの劣化率を小さくする処理を行い、後で全エリアの劣化率の制約条件を満たしつつ、重要エリアの劣化率を小さくする処理を行うのに対し、その順序を入れ替えて、先に重要エリアを小さくする処理を行い、後で重要エリアの劣化率の制約条件を満たしつつ全エリアの劣化率を小さくする処理を行う装置である。
【０１２０】
第２の実施の形態は、アンテナの初期チルト角を入力する手段２１と、重要エリアの劣化率を小さくする第１チルト角決定手段２２と、第１チルト角決定後の重要エリアの劣化率を基準とする増加許容パラメータ入力手段２３と、制約条件設定手段２４と、全エリアの劣化率を小さくする第２チルト角決定手段２５とで構成される。
【０１２１】
アンテナの初期チルト角を入力する手段２１は、無線ネットワーク設計ツールの利用者から、初期チルト角の入力を受け付ける。そして、重要エリアの劣化率を小さくする第１チルト角決定手段２２へ、初期チルト角を供給する。
【０１２２】
重要エリアの劣化率を小さくする第１チルト角決定手段２２は、初期チルト角を初期値として、初期値の時よりも重要エリアの劣化率が小さくなるチルト角を求め、そのチルト角を全エリアの劣化率を小さくする第２チルト角決定手段２５に供給する。劣化率が小さくなるチルト角の求め方は、第１の実施の形態と同様とする。また、重要エリアの劣化率を小さくする第１チルト角決定手段２２は、同時に第１チルト角決定後のチルト角における重要エリアの劣化率を制約条件設定手段２４に供給する。
【０１２３】
第１チルト角決定後の重要エリアの劣化率を基準とする増加許容パラメータ入力手段２３は、無線ネットワーク設計ツールを用いる者から、第１チルト角決定後の重要エリアの劣化率を基準とする増加許容パラメータの入力を受け付ける。そして、増加許容パラメータ入力手段２３は、増加許容パラメータを制約条件設定手段２４に供給する。
【０１２４】
制約条件設定手段２４は、第１チルト角決定後の重要エリアの劣化率を基準とする増加許容パラメータ入力手段２３からの増加許容パラメータと、第１チルト角決定後の重要エリアの劣化率を用いて、全エリアの劣化率を小さくする第２チルト角決定手段２５に、重要エリアの劣化率に関する制約条件を供給する。
【０１２５】
全エリアの劣化率を小さくする第２チルト角決定手段２５は、第１チルト角決定後のチルト角を初期値として、さらに、重要エリアの劣化率に関する制約条件を満たしつつ、第１チルト角決定後のチルト角の時よりも全エリアの劣化率が小さくなるチルト角を求め、そのチルト角を第２チルト角決定後のチルト角として外部に出力する。第２チルト角決定手段で用いる劣化率が小さくなるチルト角の求め方は、第１の実施の形態と同様とする。また、全エリアの劣化率を小さくする第２チルト角決定手段１５は、第２チルト角決定後のチルト角における全エリアの劣化率、および重要エリアの劣化率を外部に出力する。
【０１２６】
第２の実施の形態における第１チルト角決定手段２２の構成は、第１の実施の形態における第１チルト角決定手段１２の構成と動作が同一である。ただし、重要エリアの重み付け値による劣化率の加重和計算手段１１０に入力される全エリアと重要エリアの第１重み付け値を、全エリア０、重要エリア１としたときに実施される。
【０１２７】
第２の実施の形態における第２チルト角決定手段２５の構成および動作は、第１の実施の形態における第２チルト角決定手段１５の構成および動作と同一である。ただし、重要エリアの重み付け値による劣化率の加重和計算手段１１０に入力される全エリアと重要エリアの第２重み付け値を、全エリア１、重要エリア０としたときに実施される。
【０１２８】
図５ａ、図５ｂは、本実施の形態における処理動作を示すフローチャートである。
【０１２９】
図５ａ、図５ｂに示すフローチャートは、第１の実施の形態で説明した図３のフローチャートと基本的には同一であるが、以下のステップが異なる。
【０１３０】
全エリアの劣化率Ｐｂを計算するステップ（ステップＳ２）が、重要エリアの劣化率Ｐａを計算するステップ（ステップＳ５２）に置き換えられている。
【０１３１】
Ｐ１ｃｕｒｒｅｎｔ＝Ｐｂと設定するステップ（ステップＳ３）が、Ｐ１ｃｕｒｒｅｎｔ＝Ｐａと設定するステップ（ステップＳ５３）に置き換えられている。
【０１３２】
全エリアの劣化率Ｐｂを計算するステップ（ステップＳ５）が、重要エリアの劣化率Ｐａを計算するステップ（ステップＳ５５）に置き換えられている。
【０１３３】
Ｐ１ｔｅｍｐ＝Ｐｂと設定するステップ（ステップＳ６）が、Ｐ１ｔｅｍｐ＝Ｐａと設定するステップ（ステップＳ５６）に置き換えられている。
【０１３４】
重要エリアの劣化率Ｐａを計算するステップ（ステップＳ１４）が、全エリアの劣化率Ｐｂを計算するステップ（ステップＳ６４）に置き換えられている。
【０１３５】
Ｐ２ｃｕｒｒｅｎｔ＝Ｐａと設定するステップ（ステップＳ１５）が、Ｐ２ｃｕｒｒｅｎｔ＝Ｐｂと設定するステップ（ステップＳ６５）に置き換えられている。
【０１３６】
Ｐ２ｔｅｍｐ＝Ｐａと設定するステップ（ステップＳ１９）が、Ｐ２ｔｅｍｐ＝Ｐｂと設定するステップ（ステップＳ６９）に置き換えられている。
【０１３７】
Ｐ２ｔｅｍｐ＝Ｐａと設定するステップ（ステップＳ２０）が、Ｐ２ｔｅｍｐ＝Ｐｂと設定するステップ（ステップＳ７０）に置き換えられている。
【０１３８】
本実施の形態における動作は、上述の置き換えられたステップの処理が異なるのみで第１の実施の形態と基本的に同様である。
【０１３９】
上述したとおり、第２の実施の形態は、第１の実施の形態が先に全エリアの劣化率を小さくする処理を施し、その結果を用いて、後で重要エリアの劣化率を小さくする処理を施すのに対して、逆に、先に重要エリアの劣化率を小さくする処理を施し、その結果を用いて、後で全エリアの劣化率を小さくする処理を施す。また、全エリアの劣化率を小さくする処理においては、重要エリアの劣化率が大きくなり過ぎないように制約条件を施している。
【０１４０】
以上のことから、本実施の形態では、第１の実施の形態と同様に、全エリアの劣化率を小さくする処理だけでなく、重要エリアの劣化率を小さくする処理が含まれる。そのため、全エリアの劣化率のみを小さくすることのできる従来の方式と比べて、重要エリアの劣化率を小さくすることができる。
【０１４１】
さらに、本実施の形態は、重要エリアの劣化率を小さくする処理を最初に行い、その結果を用いて全エリアの劣化率を小さくする処理を施しており、全エリアの劣化率を小さくする処理においては重要エリアの劣化率が大きくなり過ぎないように制約条件を施しているため、重要エリアの劣化率が大きくなることを抑えつつ、つまり、重要エリアを一定の小さい値に保ちつつ、全エリアの劣化率を小さくすることができる。つまり、本実施の形態により全エリアの劣化率を小さくするのみならず、重要エリアの劣化率も小さくすることができる。
【０１４２】
第２の実施の形態では、無線パラメータとして、アンテナのチルト角とした場合について説明したが、更新する対象をアンテナのチルト角から、アンテナの地上高やアンテナから送信されるパイロットチャネルの送信電力に置き換えたとしても、本発明である無線パラメータ決定装置の一般性を失わず、同様に実施できる。具体的な置き換えかたは、第１の実施の形態で説明した置き換えかたと同様である。
【０１４３】
また、第２の実施の形態でこれまで述べた劣化率を小さくすることの代わりに、無線容量を大きくすることに処理を置き換えたとしても、目的関数が劣化率から無線容量に置き換わり、劣化率を小さくする処理が無線容量を大きくする処理に置き換わるのみであるため、本発明であるチルト角決定方法の一般性を失わない。つまり、第２の実施の形態は、劣化率を小さくすることの代わりに、無線容量を大きくすることに処理を置き換えることで、劣化率を小さくすることと同様に、無線容量を大きくすることが実施できる。
【０１４４】
以上に説明したように本実施の形態により、劣化率や無線容量の通信サービス品質が、全エリアのみならず、重要エリアにても改善する無線パラメータが得られるという効果がある。
【０１４５】
第３の実施の形態
図６は、本発明の第３の実施の形態によるチルト角決定装置の構成を示すブロック図である。
【０１４６】
第３の実施の形態は、第１の実施の形態と第２の実施の形態の中間的な動作を重み付け値によって連続的に実現可能な形態を持つ。本実施の形態では、先に、重み付け値による重要エリアと全エリアの劣化率を小さくする処理を行い、後で異なる重み付け値による重要エリアと全エリアの劣化率を小さくする処理を行う。これは、先に重要エリアの劣化率を小さくする処理と、後で重要エリアの劣化率を小さくする処理の割合を調整して、全エリアだけではなく重要エリアの劣化率を小さくする装置に相当する。
【０１４７】
第３の実施の形態は、アンテナの初期チルト角を入力する手段３１と、重要エリアと全エリアの第１重み付け値入力手段３６と、第１重み付け値による重要エリアと全エリアの劣化率の加重和を小さくする第１チルト角決定手段３２と、第１チルト角決定後の第１重み付け値による重要エリアと全エリアの劣化率の加重和を基準とする増加許容パラメータ入力手段３３と、制約条件設定手段３４と、重要エリアと全エリアの第２重み付け値入力手段３７と、第２重み付け値による重要エリアと全エリアの劣化率の加重和を小さくする第２チルト角決定手段３５と、で構成される。
【０１４８】
アンテナの初期チルト角を入力する手段３１は、無線ネットワーク設計ツールの利用者から、初期チルト角の入力を受け付ける。そして、第１重み付け値による重要エリアと全エリアの劣化率の加重和を小さくする第１チルト角決定手段３２へ、初期チルト角を供給する。
【０１４９】
重要エリアと全エリアの第１重み付け値入力手段３６は、無線ネットワーク設計ツールを用いる者から、重要エリアと全エリアの第１重み付け値の入力を受け付ける。そして、第１重み付け値による重要エリアと全エリアの劣化率の加重和を小さくする第１チルト角決定手段３２と、第２重み付け値による重要エリアと全エリアの劣化率の加重和を小さくする第２チルト角決定手段３５へ、重要エリアと全エリアの第１重み付け値を供給する。
【０１５０】
第１重み付け値による重要エリアと全エリアの劣化率の加重和を小さくする第１チルト角決定手段３２は、初期チルト角を初期値として、初期値の時よりも第１重み付け値による重要エリアと全エリアの劣化率の加重和が小さくなるチルト角を求め、そのチルト角を第２重み付け値による重要エリアと全エリアの劣化率の加重和を小さくする第２チルト角決定手段３５に供給する。劣化率の加重和が小さくなるチルト角の求め方は、第１の実施の形態と同様とする。また、第１重み付け値による重要エリアと全エリアの劣化率の加重和を小さくする第１チルト角決定手段３２は、同時に第１チルト角決定後のチルト角における第１重み付け値による重要エリアと全エリアの劣化率の加重和を制約条件設定手段３４に供給する。
【０１５１】
第１チルト角決定後の第１重み付け値による重要エリアと全エリアの劣化率の加重和を基準とする増加許容パラメータ入力手段３３は、無線ネットワーク設計ツールを用いる者から、第１チルト角決定後の第１重み付け値による重要エリアと全エリアの劣化率の加重和を基準とする増加許容パラメータの入力を受け付ける。そして、増加許容パラメータ入力手段３３は、増加許容パラメータを制約条件設定手段３４に供給する。
【０１５２】
制約条件設定手段３４は、第１チルト角決定後の第１重み付け値による重要エリアと全エリアの劣化率の加重和を基準とする増加許容パラメータ入力手段３３からの増加許容パラメータと、第１チルト角決定後の第１重み付け値による重要エリアと全エリアの劣化率の加重和を用いて、第２重み付け値による重要エリアと全エリアの劣化率の加重和を小さくする第２チルト角決定手段３５に、第１重み付け値による重要エリアと全エリアの劣化率の加重和に関する制約条件を供給する。
【０１５３】
重要エリアと全エリアの第２重み付け値入力手段は、無線ネットワーク設計ツールを用いる者から、第１重み付け値とは異なる重要エリアと全エリアの第２重み付け値の入力を受け付ける。
第２重み付け値による重要エリアと全エリアの劣化率の加重和を小さくする第２チルト角決定手段３５は、第１チルト角決定後のチルト角を初期値として、さらに、第１重み付け値による重要エリアと全エリアの劣化率の加重和に関する制約条件を満たしつつ、第１チルト角決定後のチルト角の時よりも第２重み付け値による重要エリアと全エリアの劣化率の加重和が小さくなるチルト角を求め、そのチルト角を第２チルト角決定後のチルト角として外部に出力する。第２チルト角決定手段で用いる劣化率が小さくなるチルト角の求め方は、第１の実施の形態と同様とする。また、第２重み付け値による重要エリアと全エリアの劣化率の加重和を小さくする第２チルト角決定手段３５は、第２チルト角決定後のチルト角における第２重み付け値による重要エリアと全エリアの劣化率の加重和、および第１重み付け値による重要エリアと全エリアの劣化率の加重和を外部に出力する。
【０１５４】
第３の実施の形態における第１チルト角決定手段３２の構成および動作は、第１の実施の形態における第１チルト角決定手段１２の構成および動作と同一である。
【０１５５】
第３の実施の形態における第２チルト角決定手段３５の構成および動作は、第１の実施の形態における第２チルト角決定手段１５の構成および動作と同一である。
【０１５６】
ただし、全エリアと重要エリアの第１の重み付け値と第２の重み付け値が異なる値が設定されるときに実施される。
【０１５７】
図７ａ、図７ｂは、本実施の形態の処理動作を示すフローチャートである。
【０１５８】
図７ａ、図７ｂに示すフローチャートは、第１の実施の形態で説明した図３に示したフローチャートと基本的には同一であるが、以下のステップが異なる。
【０１５９】
Ｐ１ｃｕｒｒｅｎｔ＝Ｐｂと設定するステップ（ステップＳ３）が、Ｐ１ｃｕｒｒｅｎｔ＝ｗ１ａ・Ｐａ＋ｗ１ｂ・Ｐｂと設定するステップ（ステップＳ１０３）に置き換えられている。
【０１６０】
Ｐ１ｔｅｍｐ＝Ｐｂと設定するステップ（ステップＳ６）が、Ｐ１ｔｅｍｐ＝ｗ１ａ・Ｐａ＋ｗ１ｂ・Ｐｂと設定するステップ（ステップＳ１０６）に置き換えられている。
【０１６１】
Ｐ２ｃｕｒｒｅｎｔ＝Ｐａと設定するステップ（ステップＳ１５）が、Ｐ２ｃｕｒｒｅｎｔ＝ｗ２ａ・Ｐａ＋ｗ２ｂ・Ｐｂと設定するステップ（ステップＳ１１５）に置き換えられている。
【０１６２】
Ｐ２ｔｅｍｐ＝Ｐａと設定するステップ（ステップＳ１９）が、Ｐ２ｔｅｍｐ＝ｗ２ａ・Ｐａ＋ｗ２ｂ・Ｐｂと設定するステップ（ステップＳ１１９）に置き換えられている。
【０１６３】
Ｐ１ｔｅｍｐ＝Ｐｂと設定するステップ（ステップＳ２０）が、Ｐ１ｔｅｍｐ＝ｗ１ａ・Ｐａ＋ｗ１ｂ・Ｐｂと設定するステップ（ステップＳ１２０）に置き換えられている。
【０１６４】
重要エリアと全エリアの第１重み付け値として重要エリアの重み付け値ｗ１ａと全エリアの重み付け値ｗ１ｂを設定するステップ（ステップＳ２０１）と重要エリアの劣化率Ｐａを計算するステップ（ステップＳ５２）が、
初期チルト角を設定するステップ（ステップＳ１）と全エリアの劣化率Ｐｂを計算するステップ（ステップＳ２）との間に追加されている。
【０１６５】
重要エリアの劣化率Ｐａを計算するステップ（ステップＳ５５）が、チルト角を仮更新するステップ（ステップＳ４）と全エリアの劣化率Ｐｂを計算するステップ（ステップＳ５）との間に追加されている。
【０１６６】
重要エリアと全エリアの第２重み付け値として重要エリアの重み付け値ｗ２ａと全エリアの重み付け値ｗ２ｂを設定するステップ（ステップＳ２０２）が、Ｐ１ｏｐｔを基準とする増加許容パラメータを設定するステップ（ステップＳ１３）と重要エリアの劣化率Ｐａを計算するステップ（ステップＳ１４）との間に追加されている。
【０１６７】
全エリアの劣化率Ｐｂを計算するステップ（ステップＳ６４）が、重要エリアの劣化率Ｐａを計算するステップ（ステップＳ１４）とＰ２ｃｕｒｒｅｎｔ＝ｗ２ａ・Ｐａ＋ｗ２ｂ・Ｐｂと設定するステップ（ステップＳ１１５）との間に追加されている。
【０１６８】
処理フローにおける動作は、上述の置き換えられたステップの処理が異なるのみで第１の実施の形態と基本的に同様である。
【０１６９】
本実施の形態では、最初に、第１重み付け値による重要エリアと全エリアの劣化率の加重和を小さくする処理を施し、その結果を用いて、後で第１重み付け値とは異なる第２重み付け値による重要エリアと全エリアの劣化率を小さくする処理を施す。また、第２重み付け値による重要エリアと全エリアの劣化率を小さくする処理においては、第１重み付け値による重要エリアと全エリアの劣化率の加重和が大きくなり過ぎないように制約条件を施している。
【０１７０】
本実施の形態は、重み付け値による重要エリアと全エリアの劣化率の加重和を小さくすることを目的関数としている処理であり、２種類の異なる重み付け値に関して、順に、劣化率の加重和を小さくする処理を施している。後で施す劣化率の加重和を小さくする処理は、先に求めた劣化率の加重和に制約条件を加えて行う。これは、第１の実施の形態と第２の実施の形態との中間的な形態を、重み付け値を変えることによって連続的に実現するものである。
【０１７１】
第１重み付け値について（ｗ１ａ，ｗ１ｂ）＝（０，１）、かつ第２重み付け値について（ｗ２ａ，ｗ２ｂ＝１，０）の場合が、先に全エリアの劣化率を小さくする処理を施し、後で重要エリアの劣化率を小さくする処理を施す第１の実施の形態と同等の処理に相当する。
【０１７２】
また、第２重み付け値について（ｗ１ａ，ｗ１ｂ）＝（１，０）であり、かつ第２重み付け値について（ｗ２ａ，ｗ２ｂ＝０，１）の場合が、先に重要エリアの劣化率を小さくする処理を施し、後で全エリアの劣化率を小さくする処理を施す第２の実施の形態と同等の処理に相当する。
【０１７３】
ただし、（ｗ１ａ，ｗ１ｂ）＝（ｗ２ａ，ｗ２ｂ）の場合、本実施の形態は、重要エリアと全エリアの劣化率の加重和を小さくする同一の処理を２回繰り返すこととなるので、１回の処理を施しているのと同等である。そのため、１回の処理の場合と重要エリアの劣化率を小さくする効果は同一である。
【０１７４】
以上のことから、本実施の形態では、第１の実施の形態と同様に、全エリアの劣化率を小さくする処理だけでなく、重要エリアの劣化率を小さくする処理が含まれる。そのため、全エリアの劣化率のみを小さくすることのできる従来の方式と比べて、重要エリアの劣化率を小さくすることができる。
【０１７５】
さらに、本実施の形態は、第１重み付け値による重要エリアと全エリアの劣化率の加重和を小さくする処理を最初に行い、その結果を用いて第１重み付け値とは異なる第２重み付け値による重要エリアと全エリアの劣化率の加重和を小さくする処理を施しており、第２重み付け値による重要エリアと全エリアの劣化率を小さくする処理においては、第１重み付け値による重要エリアと全エリアの劣化率の加重和が大きくなり過ぎないように制約条件を施しているため、第１重み付け値による重要エリアと全エリアの劣化率の加重和が大きくなることを抑えつつ、第２重み付け値による重要エリアと全エリアの劣化率を小さくすることができる。
【０１７６】
第１重み付け値と第２重み付け値を調整することで、第１の実施の形態と第２の実施の形態の中間的な処理を実現できる。つまり、第１重み付け値と第２重み付け値を調整することで、先に重要エリアの劣化率を小さくする処理と、後で重要エリアの劣化率を小さくする処理の割合を調整して、全エリアと重要エリアの劣化率をバランス良く小さくすることができる。
【０１７７】
第３の実施の形態では、無線パラメータとして、アンテナのチルト角とした場合について説明したが、更新する対象をアンテナのチルト角から、アンテナの地上高やアンテナから送信されるパイロットチャネルの送信電力に置き換えたとしても、本発明である無線パラメータ決定装置の一般性を失わず、同様に実施できる。具体的な置き換えかたは、第１の実施の形態で説明した置き換えかたと同様である。
【０１７８】
また、第３の実施の形態でこれまで述べた劣化率を小さくすることの代わりに、無線容量を大きくすることに処理を置き換えたとしても、目的関数が劣化率から無線容量に置き換わり、劣化率を小さくする処理が無線容量を大きくする処理に置き換わるのみであるため、本発明であるチルト角決定方法の一般性を失わない。
【０１７９】
つまり、第３の実施の形態は、劣化率を小さくすることの代わりに、無線容量を大きくすることに処理を置き換えることで、劣化率を小さくすることと同様に、無線容量を大きくすることが実施できる。
【０１８０】
以上に説明したように本実施の形態により、劣化率や無線容量の通信サービス品質が、全エリアのみならず、重要エリアにても改善する無線パラメータが得られるという効果がある。
【０１８１】
以上に説明したように本発明の各実施の形態により、劣化率や無線容量の通信サービス品質が、全エリアのみならず、重要エリアにても改善する無線パラメータが得られるという効果がある。
【図１】
2007020737.tif 000002
【図２】
2007020737.tif 000003
【図３ａ】
2007020737.tif 000004
【図３ｂ】
2007020737.tif 000005
【図４】
2007020737.tif 000006
【図５ａ】
2007020737.tif 000007
【図５ｂ】
2007020737.tif 000008
【図６】
2007020737.tif 000009
【図７ａ】
2007020737.tif 000010
【図７ｂ】
2007020737.tif 000011
【図８】
2007020737.tif 000012
【図９】
2007020737.tif 000013
【図１０】
2007020737.tif 000014
【手続補正書】
【提出日】平成18年11月2日(2006.11.2)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【書類名】請求の範囲
【請求項１】  第１エリアと第２エリアを含むエリアに配置された複数の無線基地局により構成される無線通信システムにおける各無線基地局のアンテナの無線パラメータを決定する方法であって、
初期値となる第１の無線パラメータを受け付けるステップと、
前記第１のエリアの通信サービス品質と前記第２のエリアの通信サービス品質とから第１の重み付け値により求めた第１の加重和と、前記第１の無線パラメータとに基づいて第２の無線パラメータを求めるステップと、
前記第１の加重和に関する制約条件を受け付けるステップと、
前記制約条件と、前記第１のエリアの通信サービス品質と第２のエリアの通信サービス品質とから第２の重み付け値により求めた第２の加重和と、前記第２の無線パラメータに基づいて、第３の無線パラメータを決定するステップと、を有することを特徴とする無線パラメータ決定方法。
【請求項２】前記通信サービス品質を示す値が、劣化率であることを特徴とする請求項１に記載の無線通信システムの無線パラメータ決定方法。
【請求項３】前記通信サービス品質を示す値が、無線容量であることを特徴とする請求項１に記載の無線通信システムの無線パラメータ決定方法
【請求項４】  前記制約条件が第２の無線パラメータ決定後の前記重み付け値による第１エリアと第２エリアの通信サービス品質を示す値の加重和を基準とする制約条件であることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の無線通信システムの無線パラメータ決定方法。
【請求項５】前記第１エリアが官庁、市役所、幹線道路、避難所に指定されている学校等が含まれる重要エリアであり、前記第２エリアが重要エリアを含む全エリアであることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の無線通信システムの無線パラメータ決定方法。
【請求項６】  第１の重み付け値に関して、重要エリアの重み付け値が０であり、全エリアの重み付け値が１であり、第２の重み付け値に関して、重要エリアの重み付け値が１であり、全エリアの重み付け値が０であることを特徴とする請求項５に記載の無線通信システムの無線パラメータ決定方法。
【請求項７】  第１の重み付け値に関して、重要エリアの重み付け値が１であり、全エリアの重み付け値が０であり、第２の重み付け値に関して、重要エリアの重み付け値が０であり、全エリアの重み付け値が１であることを特徴とする請求項５に記載の無線通信システムの無線パラメータ決定方法。
【請求項８】  第１エリアと第２エリアを含むエリアに配置された複数の無線基地局により構成される無線通信システムにおける各無線基地局のアンテナの無線パラメータを決定する装置であって、
初期値となる第１の無線パラメータを受け付ける手段と、
前記第１のエリアの通信サービス品質と前記第２のエリアの通信サービス品質とから第１の重み付け値により求めた第１の加重和と、前記第１の無線パラメータとに基づいて第２の無線パラメータを求める手段と、
前記第１の加重和に関する制約条件を受け付ける手段と、
前記制約条件と、前記第１のエリアの通信サービス品質と第２のエリアの通信サービス品質とから第２の重み付け値により求めた第２の加重和と、前記第２の無線パラメータに基づいて、第３の無線パラメータを決定する手段と、を有することを特徴とする無線パラメータ決定装置。
【請求項９】  無線パラメータを変数とし、前記第１の加重和を目的関数とする最適化アルゴリズムを用いて、前記第１の無線パラメータを初期変数として、前記第２の無線パラメータを求めることを特徴とする、請求項１に記載の無線パラメータ決定方法。
【請求項１０】  無線パラメータを変数とし、前記第２の加重和を目的関数とし、前記制約条件を最適化アルゴリズムにおける制約条件とする最適化アルゴリズムを用いて、前記第２の無線パラメータを初期変数として前記第３の無線パラメータを求めることを特徴とする、請求項１に記載の無線パラメータ決定方法。
【請求項１１】  前記制約条件が、前記第１の加重和の許容限度を示す値であることを特徴とする請求項１、９、１０のいずれかに記載の無線パラメータ決定方法。
【請求項１２】  無線通信パラメータを変数とし、前記第１の加重和を目的関数とする最適化アルゴリズムを用いて、前記第１の無線パラメータを初期変数として、前記第２の無線パラメータを求めることを特徴とする、請求項８に記載の無線パラメータ決定装置。
【請求項１３】  無線パラメータを変数とし、前記第２の加重和を目的関数とし、前記制約条件を最適化アルゴリズムにおける制約条件とする最適化アルゴリズムを用いて、前記第２の無線パラメータを初期変数として前記策３の無線パラメータを求めることを特徴とする、請来項８に記載の無線パラメータ決定装置。
【請求項１４】  前記制約条件が、前記第１の加重和の許容限度を示す値であることを特徴とする請求項８、１２、１３のいずれかに記載の無線パラメータ決定装置。
【国際調査報告】
2007020737.tif 000015
2007020737.tif 000016
2007020737.tif 000017