(57)【要約】      （修正有）【課題】ＬＴＥセルラ無線ネットワーク内のＵＥの固有パラメータの設定の変更に基づく自動カバレッジ・ホール検出（ＣＨＤ）方法を提供する。【解決手段】カバレッジ・ホールを示すＵＥの物理ＲＬＦイベントが監視される。所与のセル内の幾つかのＵＥは、該ＵＥのパラメータ設定を変更するために選択される。高度なログ及び物理ＲＬＦのときの報告能力を有さない３ＧＰＰ  ＬＴＥ  Ｒｅｌｅａｓｅ８及び９のＵＥでは、カバレッジ・ホールの存在は、タイマ（Ｔ３１１）の設定とＵＥがＲＲＣ＿ＩＤＬＥモードに遷移する可能性との間の相関を分析することにより検出される。タイマの設定は、観察されたＲＬＦの特徴を評価するためにシグナリングするｅＮＢを介して体系的に調整される。異なる能力（例えばＲｅｌ８／９、Ｒｅｌ１０又はそれ以後）のＵＥの組合せに供するネットワークでは、この方法は、高度なＵＥロギング及び報告能力と併せて適用されうる。【選択図】図５
2012129981.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信システムの自動カバレッジ・ホール検出方法であって、
当該システムは、
基地局により提供されるセルのネットワーク、
複数の移動局であって、該移動局が該セルに対して移動するとき基地局との無線コネクションを形成及び失う複数の移動局、
を有し、
各移動局は、コネクションを失うと、コネクション形成手順の一部として、所定の期間の後に終了するタイマを開始し、
当該方法は、
少なくとも１つのセル内の１又は複数の移動局の前記所定の期間を変える段階、
前記所定の期間を変える段階の前記コネクション形成手順に与える効果を測定する段階、及び
測定された前記効果からカバレッジ・ホールに関する情報を検出する段階、
を有する方法。
【請求項２】
前記測定する段階は、移動局の前記基地局とのコネクションの復旧の成功又は失敗に関するイベント・データを収集する段階を有する、
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記移動局が移動する速度又は速度レベルに関する情報を収集する段階、及び
前記変える段階では、所定の速度範囲内の移動局を前記１又は複数の移動局として選択する段階、
を更に有する請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記移動局が移動する速度又は速度レベルに関する情報を収集する段階、及び
前記測定する段階では、所定の速度範囲内の移動局についてのみ効果を測定する段階、
を更に有する請求項１に記載の方法。
【請求項５】
セル内の移動局の物理無線リンク障害の発生が所定の閾を超えたとき、前記所定の期間を変える段階を開始する段階、
を更に有する請求項１に記載の方法。
【請求項６】
セル内の移動局の物理無線リンク障害の割合に依存して、更に多くの又は更に少ない移動局について前記所定の期間を変える段階、
を有する請求項１に記載の方法。
【請求項７】
移動局で前記タイマを開始する基準は、該移動局の物理無線リンク障害である、
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項８】
少なくとも幾つかの移動局が前記ネットワークに無線リンク障害の報告を送信する段階、及び
前記所定の期間を変えるとき、無線リンク障害の報告の起点との近さに基づき移動局を選択する段階、
を更に有する請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記移動局は、無線リソース制御（Ｒａｄｉｏ  Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ：ＲＲＣ）を通じてコネクションを形成し、
前記所定の期間の終了は、前記移動局にＲＲＣアイドル状態に入らせ、
前記測定する段階は、基地局が移動局は前記ＲＲＣアイドル状態に入っていると決定する段階を有する、
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記基地局は、少なくとも前記検出する段階を実行するＳＯＮサーバと関連する、
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は無線通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
３ＧＰＰ−ＬＴＥ（ＬＴＥ）、ＷＣＤＭＡ、並びにＩＥＥＥ８０２．１６ｅ−２００５及びＩＥＥＥ８０２．１６ｍのようなＷｉＭＡＸ標準を含むＣＤＭＡやＯＦＤＭＡに基づくシステムのような現在の移動体システムでは、セルラ・ネットワークの自律的最適化は、オペレータがネットワークの運営に関連して負担となるコストの一部を削減し排除したいときに、オペレータにとって重要な因子になっている。上述の技術に関して、この種のネットワークに適用される１つの用語は、自己組織ネットワーク（Ｓｅｌｆ  Ｏｒｇａｎｉｚｉｎｇ  Ｎｅｔｗｏｒｋ：ＳＯＮ）である。（本明細書では、用語「ネットワーク」及び「システム」は、文脈から明らかに区別される場合を除き、同義的に用いられる。）
【０００３】
ＬＴＥ及びＷｉＭＡＸとも初期の展開段階では、例えば加入者数が少ないので、オペレータが彼らのネットワークの規模を決定し、計画し、最適化し、そして公表するときに、オペレータにとって主要な焦点は無線カバレッジになる。次に通常の営業では、加入者数及び需要が次第に増加するにつれ、オペレータは追加の無線の計画及び最適化を通じて容量を所望の水準まで増大させることに焦点を移すだろう。
【０００４】
初期の展開からネットワークの完成まで、オペレータは、最適化過程を通じ、カバレッジに問題のある領域の局所的測定値を採取して集められた運転テストデータを分析的に評価する多数の無線計画技術者を巻き込み、オペレータの計画／最適化ツールの無線パラメータを調整しながら、膨大な時間とお金を費やして主要業績評価指標（ＫＰＩ）を維持する。これらの最適化パラメータは、次に、ＬＴＥではＯ＆Ｍ（パラメータを保持するエンティティ）及びＥＭエンティティ（基地局制御のための要素管理）のようなネットワーク・パラメータを保持及び制御する、ライブ・ネットワーク内の適切なネットワーク管理エンティティへエクスポートされうる。
【０００５】
従って、上述の手動の過程は除去され、（人間の介在無しに）自律的／自動的に実行される最適化／パラメータ調整の数を増大させ、最終的にはネットワークの営業費（ＯＰＥＸ）を低減することが望ましい。
【０００６】
自己組織ネットワーク（ＳＯＮ）は、運転テストにより消費される時間及び費用を低減しながらネットワークの性能を最適化するために有望な解決策である。ＳＯＮの特徴の標準化は、３ＧＰＰ  ＬＴＥ−Ａ標準のＲｅｌｅａｓｅ９及びＲｅｌｅａｓｅ１０の主要部分である。カバレッジの最適化はネットワークの最適化のための代表的な課題であるので、自動化されたカバレッジ・ホールの検出（ＣＨＤ）は、カバレッジの最適化のための必要条件であり、ＳＯＮの主要な特徴として認識されている。
【０００７】
セルラ無線システムでは、カバレッジ・ホールは、ダウンリンク（ＤＬ）又はアップリンク（ＵＬ）の信号対干渉雑音比（ＳＩＮＲ）が基本的な接続性を維持するのに十分でなく、代替セルからのカバレッジも存在しない領域である。予期せぬ領域のカバレッジ・ホールの発生は、通常は新たなシャドウイング損失の原因になり影になった領域の無線カバレッジをなくす又は非常に粗悪な無線カバレッジにしてしまう新たな大きい建物の建設によるものかも知れない。
【０００８】
簡易な例として、図１は２つの基地局（ＬＴＥ技術ではｅＮＢ）Ａ及びＢを有するネットワークを示す。基地局Ａ及びＢは、それぞれ移動局（ＬＴＥではＵＥ又はユーザ機器と称される）にカバレッジ領域又はセルを提供している。ここでは簡単のため６角形のセルが示される。しかしながら、例えばＬＴＥシステムは６角形の領域のそれぞれを同一のｅＮＢによりサービスを提供される３つのセルに分割してもよい。また、当業者により理解されるように、カバレッジ領域は実際には６角形ではなく、一定の形を持たない形状であり、可変であり、重なっていてもよい。移動局は、少なくとも１つの「サービング・セル」を介してネットワークへの接続を得る。単一の移動局は、同時に１つより多い基地局の範囲に存在するが、簡単のため図１ではＵＥはセルＡ内に存在する、換言するとこのセルを定める基地局により供されるとする。
【０００９】
図１に示されるＵＥにとって「サービング・セル」であるセルＡ内では、新たな建物が建築されたためにカバレッジ・ホールが形成されている。つまり、建造物により引き起こされる余分の建物侵入損により、（平均のネットワーク接続性と比較して）弱いカバレッジ／接続性の領域が作り出される。これがカバレッジ・ホールと称される。このカバレッジ・ホール内では、セルＡからの信号強度は、構造物の建物侵入損のためにセルを維持するには不十分でありうる。また、セルＢの信号強度も、距離に関連する建物侵入損のために不十分でありうる。
【００１０】
カバレッジ・ホールは等方性又は異方性であってよい。等方性の場合には、カバレッジ・ホールは全ての基地局のサイトに関して同一の減衰を有する。異方性の場合には、カバレッジ・ホールは個々の基地局のサイトに対して減衰が異なる。図２は、セルＡ及びセルＢの両者における基地局の観点から見た図１のカバレッジ・ホールを示す。本例では、図から分かるように、ホールは、セルＡにとっては非常に深刻であるがセルＢにとってはそれ程ではなく、この場合ではないが反射効果によりセルＢからの利用可能な信号を距離に関連する建物侵入損を補償するのに十分なだけ高めうる。
【００１１】
この弱いカバレッジの結果は、場合によっては、ダウンリンク及び／又はアップリンクのカバレッジが機能しなくなる無線リンク障害（ＲＬＦ）を経験している端末に影響を及ぼす。ＲＬＦは、現行の音声又はデータ・サービス中の無線インタフェースの劣化により引き起こされる。ここで、一般的に、物理層は例えば同期外れになったときに無線リンク障害を検出する。このような障害が見付かったとき、移動局により実行される通常動作は、移動局とネットワークとの間の専用シグナリング・リンクの局所的な解放である。この解放は脱落呼又はデータ・アプリケーションの中断をもたらす。
【００１２】
ところで、図１ではカバレッジ・ホールは単一の基地局のカバレッジ領域内に完全に示されるが、当業者はカバレッジ・ホールが２つの異なる基地局の間、又は同一の基地局の異なる送信機により提供される部分セル（ＷｉＭＡＸではセクタ）間に生じてもよいことを理解するだろう。
【００１３】
図１は、建物により形成されたカバレッジ・ホールを示すが、カバレッジ・ホールの別の原因は、オフィス、店舗及び家庭のような狭い領域の信号品質を引き上げるために用いられるフェムト・セル及びＨｅＮＢ（ホームｅＮｏｄｅＢ）の不確定な可用性である。通常の（又はマクロ）ｅＮＢと異なり、フェムト・セル及びＨｅＮＢは、電源を切られているか又は非ＣＳＧ（Ｃｌｏｓｅｄ  Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ  Ｇｒｏｕｐ）メンバのＵＥがアクセスを許可されないＣＳＧ基地局として設定されているために、常にＵＥにとって利用可能ではないかも知れない。従って、この状況でオフィス又は店舗に入るＵＥは、カバレッジ・ホールを経験し、脱落呼又はＲＬＦに悩まされうる。
【００１４】
本発明の一実施形態はＬＴＥに関連して後述されるので、ＬＴＥネットワーク技術の幾つかの関連する特徴を簡単に概説する。
【００１５】
図３に、ＬＴＥにおけるネットワーク・トポロジが図示される。図から分かるように、各ＵＥ１２は、Ｕｕインタフェースを介して無線リンクで拡張ＮｏｄｅＢ又はｅＮＢ１１に接続する。また、ｅＮＢのネットワークはｅＵＴＲＡＮ１０として参照される。
【００１６】
また、各ｅＮＢ１１は、Ｓ１と称されるインタフェースを用いて（通常は）有線リンクにより、サービング・ゲートウェイ（Ｓ−ＧＷ２２）を含む高位又は「コア・ネットワーク」のエンティティ及びシステムを管理し制御シグナリングをネットワーク内の他のノード、特にｅＮＢに送信するモビリティ管理エンティティ（Ｍｏｂｉｌｉｔｙ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  Ｅｎｔｉｔｙ）（ＭＭＥ２１）に接続される。更に、パケット・データ・ネットワーク（ＰＤＮ）のゲートウェイ（Ｐ−ＧＷ）がＳ−ＧＷ２２と別個に又は結合されて存在し、インターネットを含むパケット・データ・ネットワークとデータ・パケットを交換する。
【００１７】
上述のＳＯＮを実施するために、特定の形式のＳＯＮ管理機能がネットワークに組み込まれなければならない。この存在は本発明を理解するためには重要でないが、便宜のため比較的高位でネットワークに取り付けられたＳＯＮサーバが存在するとする。これは、一般的に、ＳＯＮアルゴリズムを実行する汎用コンピュータである。或いは、ＳＯＮ機能は例えばＭＭＥ及び／又はｅＮＢの間に分散されてもよい。
【００１８】
前述のように、自動カバレッジ・ホール検出（ＣＨＤ）方法はＳＯＮの必要条件である。自動ＣＨＤの１つの手法は、移動局（以下ＵＥと称するが、これは如何なる限定も意味しない）により経験されたＲＬＦを監視することである。しかしながら、異なるＵＥにより経験された物理ＲＬＦでは、例えばカバレッジ・ホール問題とハンドオーバ（ＨＯ）の失敗の両方がＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤモード（以下を参照）のＵＥを現行の物理ＲＬＦにしうるので、原因は様々でありうる。従って、カバレッジ・ホール問題の検出は、物理ＲＬＦの種々の原因を分析すること、及びカバレッジ・ホール問題により引き起こされた物理ＲＬＦを他の理由により引き起こされた物理ＲＬＦから区別することに更に関する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
セルラ無線ネットワーク内のカバレッジ・ホール検出方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
本発明の第１の態様によると、無線通信システムの自動カバレッジ・ホール検出方法が提供される。当該システムは、基地局により提供されるセルのネットワーク、複数の移動局であって、該移動局が該セルに対して移動するとき基地局との無線コネクションを形成及び失う複数の移動局、を有し、各移動局は、コネクションを失うと、コネクション形成手順の一部として、所定期間の後に終了するタイマを開始し、当該方法は、少なくとも１つのセル内の１又は複数の移動局の前記所定期間を変える段階、前記所定期間を変える段階の前記コネクション形成手順に与える効果を測定する段階、及び測定された前記効果からカバレッジ・ホールに関する情報を検出する段階、を有する。
【００２１】
測定する段階は、基地局との接続を復旧するときの移動局の成功又は失敗に関する、イベント・データと称される情報を収集する段階を有してもよい。
【００２２】
方法は、前記移動局が移動する速度又は速度レベルに関する情報を収集する段階、及び前記変える段階では、所定の速度範囲内の移動局を前記１又は複数の移動局として選択する段階、を更に有する。
【００２３】
代替として、方法は、前記移動局が移動する速度又は速度レベルに関する情報を収集する段階、を更に有し、及び前記測定する段階は、所定の速度範囲内の移動局についてのみ効果を測定する段階に限られてもよい。
【００２４】
何れの場合にも、所定の速度範囲は、３０乃至８０キロメータ毎時のような中速範囲が望ましい。後述するように、発明者は、中速範囲（歩きの速度と速い車／列車の移動との間）のような移動局がカバレッジ・ホールに関する情報を生成するのに最も有用であると考えている。
【００２５】
望ましくは、変える段階は、所定の期間を初期値から少なくとも１つの他の値に変更する段階を有する。
【００２６】
変える段階は、セル内の移動局の物理無線リンク障害の発生（ＲＬＦイベント）が所定の閾を超えたときに開始されてもよい。
【００２７】
変える段階は、より多数の又はより少数の移動局について（換言するとセル内の移動局のサブセットについて）、セル内の物理無線リンク障害（物理ＲＬＦイベント）の割合に依存して、及び／又は例えば中速移動局のようなセル内の移動局の速度／速度レベルに依存して、所定の期間を変える段階を有してもよい。
【００２８】
望ましくは、上述の目的のために選択されたタイマは、タイマを開始する基準が移動局の物理無線リンク障害であるタイマである。
【００２９】
一実施形態では、少なくとも幾つかの移動局が前記ネットワークに物理無線リンク障害の報告を送信でき、その場合には前記変える段階の移動局の選択は、無線リンク障害の報告の起点との近さに基づく。
【００３０】
移動局が無線リソース制御（Ｒａｄｉｏ  Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ：ＲＲＣ）を通じてコネクションを形成する種類の無線通信システムで、前記所定の期間の終了が前記移動局にＲＲＣアイドル状態に入らせるようなタイマの場合、前記測定する段階は、望ましくは基地局が移動局は前記ＲＲＣアイドル状態に入っていると決定する段階を有する。
【００３１】
カバレッジ・ホールに関する情報は、望ましくはカバレッジ・ホールが移動局の近傍に存在するか否かを含む。
【００３２】
望ましくは、変える段階は、移動局にシグナリングする基地局により実行される。基地局は、このようなシグナリングを制御するためにＳＯＮ（Ｓｅｌｆ  Ｏｒｇａｎｉｚｉｎｇ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）サーバと関連してもよい。また、望ましくは、ＳＯＮサーバは少なくとも検出する段階及び／又は測定する段階を実行する。従って、ＳＯＮサーバの１つの役割は、イベント・データが収集されているどの移動局が中速移動局であるかを決定することであってもよい。
【００３３】
前記タイマは、前記所定の期間内にコネクションのための適切なセルが見付かっているか否かを検出するために、前記移動局により用いられてもよい。例えば、前記システムがＬＴＥに基づくシステムであるとき、これは、ＲＲＣコネクション復旧に適したセルを意味し、前記タイマはＬＴＥ標準で定められるようなＴ３１１タイマである。
【００３４】
本発明の第２の態様によると、無線通信システムが提供される。当該無線通信システムは、セルのネットワークを提供する基地局、移動局であって、該移動局が前記セルに対して移動するとき、前記基地局との無線コネクションを形成及び失い、各移動局はコネクション形成手順で用いられるタイマを備え、該タイマは該移動局が前記コネクションを失うと開始し該移動局が前記コネクションのために適切なセルを見付けた後に又は所定の期間の後に終了するようにされた、移動局、及び前記基地局と有線又は無線で通信する（ＳＯＮサーバのような）管理エンティティ、を有し、各基地局は、前記基地局により供されるセル内の少なくとも中速範囲内の移動局について前記所定の期間を変えるよう構成され、前記基地局及び／又は前記管理エンティティは、少なくとも前記中速範囲内の移動局について前記所定の期間を変えた結果を決定し、該結果から自動的にカバレッジ・ホールに関する情報を得るよう構成される、ことを特徴とする。
【００３５】
上述の第２の態様では、「適切なセル」は、ＬＴＥのような無線通信システムではＲＲＣコネクション復旧のために適したセルを意味する。所定の期間を変える機能及び／又はその結果を決定する機能が中速移動局に限られるとき、これは、基地局及び／又は管理エンティティが移動局の速度又は速度レベルの知識を有することを前提とする。このような知識は、少なくとも一般的にはチャネル推定を通じて得ることができる。或いは、移動局は、自身の速度を基地局に直接報告するよう装備されている場合にはそうしてもよい。
【００３６】
本発明の第３の態様によると、基地局が提供される。当該基地局は、以上に定められたような何れかの方法で用いられ、当該基地局のセル内の少なくとも幾つかの移動局にシグナリングして、前記所定の期間を変えるよう構成される。再び、「少なくとも幾つかの」移動局は、例えば３０−８０ｋｍ／ｈの中速範囲で移動する移動局であってもよい。
【００３７】
本発明の第４の態様によると、コンピュータ・プルグラムが提供される。当該コンピュータ・プルグラムは、基地局又は無線通信システムの管理エンティティの１又は複数のプロセッサにより実行されると、以上に定められた方法の何れかを実行する。
【００３８】
上述の態様の何れでも、種々の特徴がハードウェアで、又は１又は複数のプロセッサで実行するソフトウェア・モジュールとして実施されてもよい。
【００３９】
コンピュータ・プルグラムは、本願明細書に記載された方法を実行するプログラムを格納しているコンピュータ可読媒体のようなコンピュータ・プルグラム製品の形式で提供されてもよい。本発明を具現化するコンピュータ・プルグラムは、非一時的コンピュータ可読媒体に格納されてもよく、又は例えばインターネット・ウェブサイトから提供されるダウンロード可能なデータ信号のような信号の形式であってもよく、又は如何なる他の形式であってもよい。
【００４０】
上述の態様の何れか又は全ての特徴及び望ましい特徴は、組み合わされてもよい。
【００４１】
添付の図面は例としてのみ参照される。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】無線ネットワークの２つのセルＡ及びＢ、並びにカバレッジ・ホールがセルＡ内にどのように形成されるかを示す。
【図２】セルＡ及びＢに影響を及ぼすときの図１のカバレッジ・ホールの異方性を示す。
【図３】ＬＴＥネットワーク・トポロジを概略的に示す。
【図４】ＬＴＥネットワークにおけるＲＬＦ及びＨＯ失敗の動作のためのＵＥ状態機械を示す。
【図５】本発明の第１の実施形態のカバレッジ・ホール検出（ＣＨＤ）方法のフローチャートである。
【図６】第２の実施形態で追加で用いられるデータ処理方法のフローチャートである。
【図７】第２の実施形態の効果をシミュレートするために用いられたカバレッジ・ホールのシナリオを図示する。
【図８Ａ】シミュレーションに用いられた異なるトラフィックの種類を図示する。
【図８Ｂ】シミュレーションに用いられた異なるトラフィックの種類を図示する。
【図８Ｃ】シミュレーションに用いられた異なるトラフィックの種類を図示する。
【図９】異なるトラフィックの種類についての復旧可能性の観点からの、第２の実施形態のシミュレーション結果を示す。
【図１０】異なるトラフィックの種類についてのＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態への遷移の可能性の観点からの、第２の実施形態のシミュレーション結果を示す。
【発明を実施するための形態】
【００４３】
以下では、３ＧＰＰ  ＬＴＥシステムが本発明の実施形態を公開する背景として用いられる。しかしながら、ＬＴＥシステムが単に例として役立つこと、本発明は例えばＩＥＥＥ８０２．１６ｍ（ＷｉＭＡＸ）又は他の如何なる他の無線ネットワークにも適用されうることに留意すべきである。
【００４４】
本発明の第１の実施形態は、ＵＥ指定パラメータの設定の変更に基づく、セルラ無線ネットワークのための自動カバレッジ・ホール検出（ＣＨＤ）方法を提供する。高度なログ及び物理ＲＬＦのときの報告能力を有さない３ＧＰＰ  ＬＴＥ  Ｒｅｌｅａｓｅ８及び９のＵＥでは、カバレッジ・ホールの存在は、タイマＴ３１１（後述する）の設定とＵＥがＲＲＣ＿ＩＤＬＥモード（後述する）に遷移する可能性との間の相関を分析することにより検出される。タイマの設定は、観察されたＲＬＦの特徴を評価するために体系的に調整される。ＬＴＥ  Ｒｅｌｅａｓｅ８、Ｒｅｌｅａｓｅ９及びそれより後のＲｅｌｅａｓｅのＵＥの組合せに供するネットワークでは、提案されるＣＨＤ方法は依然として、場合によりカバレッジ・ホール問題の存在を検出するために高度なＵＥロギング及び報告能力と併せて適用されうる。方法は、ＳＯＮサーバにより採用され、自動的にネットワーク内のカバレッジ・ホールの存在を検出し、同時に運転テストに費やされる多くの時間及びコストを節約しうる。
【００４５】
以下に第１の実施形態をより詳細に説明する。
【００４６】
ＬＴＥを含む３ＧＰＰシステムでは、ＲＲＣ（Ｒａｄｉｏ  Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ、無線リソース制御）は、コネクションの形成（確立）及び喪失（解放）を含む、ＵＥとネットワークとの間の制御シグナリングを管理するプロトコルである。ＵＥがネットワークに接続された状態は、「ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ」モードとして参照される。一方、ＵＥが検討中のネットワークと如何なる接続も有さないとき、ＵＥは「ＲＲＣ＿ＩＤＬＥ」モード（別の無線アクセス技術又はＲＡＴを用いた代替ネットワークへの接続を排除しない）である。
【００４７】
上述のタイマＴ３１１は、ＵＥが範囲内の如何なる適切なセルに参加しようとするＲＲＣコネクションの復旧処理で用いられる。ＵＥは物理ＲＬＦを検出するとＲＲＣコネクションの復旧処理を開始するので、ＵＥは、復旧のために適切なセル（つまり、セル選択基準を満たすセル）を見付けられなかった場合、タイマＴ３１１の終了後、ＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態へ遷移する。発明者は、ＵＥのＲＲＣ＿ＩＤＬＥモードへ遷移した理由がＴ３１１の終了である、換言すると如何なる適切なセルも見付からなかったからであると確認できた場合、これはカバレッジ・ホールの存在の強力な兆候であることを理解している。これが確認されると、ある期間に渡りＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態の発生について幾つかのＵＥを監視することにより、カバレッジ・ホール問題の存在が検出されうる。
【００４８】
このように、第１の実施形態のＣＨＤ方法は、タイマＴ３１１の設定の調整（つまり、所定の終了期間を１又は複数の段階で変える）と結果として生じる特定のＵＥの動作の可能性との間の相関を調べることにより、カバレッジ・ホール問題の存在を検出する。このような動作は、基地局との接続を復旧するのにＵＥが成功又は失敗したことに関するイベント・データと称される情報を収集することにより調べられる。
【００４９】
論理的根拠は、この特定のパラメータの設定を許容範囲内で調整することにより、一方でカバレッジ・ホールがＵＥの周囲に存在する場合、ＵＥは多かれ少なかれカバレッジ・ホール問題に悩む可能性があり、他方で如何なるカバレッジ・ホール問題も存在しない場合、タイマの設定を変えることはＵＥの動作に殆ど又は全く影響を与えないだろう。
【００５０】
留意すべき点は、（タイマはＵＥ内で作動し、ＤＬの受信信号が閾より低いときに開始されるので）Ｔ３１１の終了がＤＬカバレッジ・ホールと関連があることである。従って、上述の技術はＤＬカバレッジ・ホールを検出するのに最も有効である。
【００５１】
提案されるＣＨＤ方法は、Ｒｅｌｅａｓｅ８及びＲｅｌｅａｓｅ９のＵＥを有するＬＴＥネットワークに適用されるのに特に適している。何故なら、このようなネットワークは検出を助けるために如何なる追加のＵＥ機能も必要としないからである。また、提案されるＣＨＤ方法は、Ｒｅｌｅａｓｅ８、Ｒｅｌｅａｓｅ９及び後のＲｅｌｅａｓｅのＵＥの組合せに供するネットワークにも適用可能である。更に、ＬＴＥの後のＲｅｌｅａｓｅのＵＥはネットワークに無線リンク障害（ＲＬＦ）が生じたのを報告するような幾つかの高度な機能を有しうるので、本実施形態のＣＨＤ方法は、幾つかの追加のＵＥ機能を一緒に用いて、混合の種類のＵＥを有するネットワークのためにカバレッジ・ホール問題を検出しうる。
【００５２】
図４は、３ＧＰＰ  ＬＴＥシステムの無線リンク障害（ＲＬＦ）又はハンドオーバ（ＨＯ）失敗の場合のＵＥ状態機械を示す。この状態機械は、文書３ＧＰＰ  ＴＳ  ３６．３３１「Ｒａｄｉｏ  Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  （ＲＲＣ）；Ｐｒｏｔｏｃｏｌ  ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ」、ｖｅｒｓｉｏｎ９．２．０、２０１０年３月に開示されている。この開示は参照されることにより本願明細書に組み込まれる。図４は、「要求（Ｒｅｑｕｅｓｔ）（Ｒｅｑ）」、「復旧（Ｒｅｅｓｔａｂｌｉｓｈｍｅｎｔ）（Ｒｅｅｓｔ）」及び「コネクション（Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ）（Ｃｏｎｎ）」を含む用語に特定の略語を用いる。
【００５３】
図から分かるように、プロトコルは、特定のイベントに応答して、既に説明したタイマＴ３１１を含むＵＥ内で開始される種々のタイマのユーザを関与させる。
【００５４】
ＲＬＦ又はハンドオーバ失敗の検出の後、ＵＥは、通常、ＲＲＣコネクション復旧開始状態に入り、タイマＴ３１１を開始する。図４中の用語ＲＬＦは、３ＧＰＰ  ＬＴＥの特定の状態を表す。しかしながら、理解されるべき点は、物理ＲＬＦイベントが何時でも生じうること、例えばＨＯ失敗状態につながることである。ＵＥがＲＲＣコネクション復旧開始状態であり、適切なセル（つまり、セル選択基準を満たすセル）を見付けられなかった場合、ＵＥはタイマＴ３１１の終了後、ＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態へ遷移する。従って、Ｔ３１１の終了は、カバレッジ・ホールの存在の強力な兆候である。しかしながら、カバレッジ・ホールに直面しているときＵＥが実際にＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態へ遷移するか否かは、ＵＥ速度（もしあれば）、カバレッジ・ホールの大きさ及びＴ３１１タイマの期間の設定に依存する。図４に基づき、ＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態は以下のイベントを通じて到達されうる。
−  Ｔ３１１の終了
−  セル選択中にＲＡＴ間セルが選択される
−  （ランダム・アクセス問題に関連した）Ｔ３０１の終了
−  ＲＲＣ＿Ｃｏｎｎ  Ｒｅｅｓｔ（ＲＲＣコネクション復旧）拒否がＵＥにより受信される
−  選択されたセルがもはや適切でない
−  Ｅ−ＵＴＲＡＮからの移動の完了が成功した
−  ＡＳセキュリティがアクティブでない間の、ＲＬＦ又はＲＲＣコネクション設定失敗
−  ＲＲＣ  Ｃｏｎｎ解放がＵＥにより受信される
−上位レイヤからのＲＲＣ  Ｃｏｎｎ解放イベント
上記のリストでは、ＲＡＴは無線アクセス技術を表す。ＲＡＴ間セルの選択は、ＵＥが別のＲＡＴからセルを選択することを意味する。例えば、Ｅ−ＵＴＲＡＮ内のＵＥがＣＤＭＡ２０００のセルを選択することである。同様に、移動の完了が成功したとは、ＵＥがＬＴＥシステムから離れ、ＣＤＭＡ２０００のような別の無線通信システムへ移動したことを意味する。
【００５５】
ＵＥがＴ３１１により定められた期間内に適切なセルを見付けた場合、ＲＲＣコネクション復旧の第２の段階は、別のタイマＴ３０１の開始を有する。タイマＴ３０１は、ＵＥが適切なセルを見付けると、コネクション・ベースＲＡＣＨ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  ＣＨａｎｎｅｌ）手順を開始してＲＲＣ  Ｃｏｎ  Ｒｅｅｓｔ  Ｒｅｑ（ＲＲＣコネクション復旧要求）メッセージが送信できるようにするために用いられる（図４を再び参照のこと）。ＡＳはアクセス層を表し、プロトコル・スタックのリンク層を表す。
【００５６】
ＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態への多数の可能な状態遷移にも拘わらず、Ｔ３１１が終了したときの遷移のみがカバレッジ・ホールの存在に強く関連している。何故なら、この遷移は、タイマＴ３１１が実行していた間にＵＥが如何なる適切なセルも見付けられなかったときに生じるからである。
【００５７】
つまり、物理ＲＬＦ（図４に示されるようにＨＯ失敗又はＲＬＦに起因しうる）のときのＲＲＣコネクション復旧処理中、ＵＥがＴ３１１中に適切なセルを見付けることができ、ＲＲＣ  Ｒｅｅｓｔ（ＲＲＣコネクション復旧）処理を通じてＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤになるのに成功できた場合、ＵＥが回復するので、物理ＲＬＦはカバレッジ・ホール問題の結果にならないと考えられうる。
【００５８】
ＵＥがＴ３１１中に適切なセルを見付けることができたが、他の理由（例えばＴ３０１が終了した、ＲＲＣ  Ｃｏｎｎ  Ｒｅｅｓｔ  Ｒｅｊｅｃｔ又は完全にはＲＲＣコネクション復旧拒否、図４を参照のこと）のために依然としてＲＲＣ＿ＩＤＬＥモードである場合、この場合にはカバレッジ・ホール問題がＵＥにＲＲＣ＿ＩＤＬＥへの遷移を引き起こしたか否かが不明である。何故なら、Ｔ３０１の終了はＲＡＣＨ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  ＣＨａｎｎｅｌ）障害のためでもありうるからである。ＵＥが復旧のための適切なセルを見付けることができなかった場合、ＵＥは実際に復旧のための如何なるセルも見付けることができなかったので、カバレッジ・ホール問題が存在すると考えることができる。
【００５９】
Ｔ３１１の終了時間を変更することは、最後の特性を利用する。適切なセルを探すためにＵＥに許可されるタイマが長いほど、ＵＥがカバレッジ・ホールから出て適切なセルを見付ける可能性は高い。それにより復旧が成功する可能性がより高く、ＵＥがカバレッジ・ホール問題に苦しむ可能性は少なくなる。これは、タイマ終了設定の変更とＵＥの動作との間の相関関係である。
【００６０】
図４に示されるように、Ｔ３１１の期間（換言すると、Ｔ３１１の所定の終了時間）は、１．０ｓから３０ｓまでの範囲内のどこにでも設定されうる。Ｔ３１１の設定は実装に依存する。初期値は、ＵＥがセル探索を完了するために必要な最小時間に基づいてもよい。この最小時間はＮｆｒｅｑ＊Ｔｓｅａｒｃｈにより定められる。ここで、ＮｆｒｅｑはＵＥが調べるために必要とする周波数の数、Ｔｓｅａｒｃｈはセルを選択するために必要な時間である。
【００６１】
従って、上述のように、第１の実施形態のＣＨＤ方法は、３ＧＰＰ  ＬＴＥシステムで物理無線リンク障害が発生するとＲＲＣコネクション復旧処理中にセル選択のために用いられるＵＥ固有のタイマＴ３１１の設定を許容範囲内で変更することによりカバレッジ・ホール問題の存在を検出する段階を有する。同一の地理的領域（例えばセル）内のＵＥの数を考慮すると、タイマＴ３１１の設定の調整とＵＥがＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態に遷移する可能性との間に相関がある場合、カバレッジ・ホール問題の存在が検出される。両者の間に相関がない場合、ＲＬＦの他の原因の可能性が高い。
【００６２】
期待される相関が、例えば、タイマＴ３１１の期間が許容範囲内で増大される場合、ＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態に遷移するＵＥの数は減少する。何故なら、カバレッジ・ホール領域から出て復旧のための適切なセルを見付けるためにＵＥにより長い時間が許されるからである。他方で、タイマＴ３１１の終了時間がある程度まで減少された場合、つまりセル探索に必要な最小時間量よりも長く保たれながら短縮された場合、ＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態に遷移するＵＥの数は増加する。何故なら、ＵＥはカバレッジ・ホール領域から出て復旧のための適切なセルを見付けるためにより短い時間しか許されないからである。
【００６３】
タイマの「調整」（設定変化量）範囲は、望ましくは＜ｔ＜Ｔｍａｘである。ここでＴｍｉｎｒｅｑはセル探索に必要な最小時間を表し、ＴｍａｘはＴ３１１に許される最大時間（３０ｓ）を表す。カバレッジ・ホールが存在する場合、Ｔ３１１を長くすることにより、ＵＥのカバレッジ・ホール問題に苦しむ可能性は小さくなる。その他の場合、該可能性は高くなる。如何なるカバレッジ・ホールも存在しない場合、値を変更することはＵＥの動作に影響を与えない。何故なら、一旦ＵＥが適切なセルを見付けると、タイマＴ３１１は停止し、その後にＵＥの動作はＴ３１１以外の他の要因により影響を受けるからである。例えば、たとえ適切なセルがＴ３１１中に見付かっても、ＵＥはＲＡＣＨ障害のためにＴ３０１（０．１−２秒）中にＲＲＣ＿ＩＤＬＥに行くかもしれない。
【００６４】
上述の原則は、Ｒｅｌｅａｓｅ８及びＲｅｌｅａｓｅ９のＵＥを有する３ＧＰＰ  ＬＴＥシステムで特に便利である。何故なら、このようなシステムは如何なる追加のＵＥ機能も必要としないからである。上述の原則は、Ｒｅｌｅａｓｅ８、Ｒｅｌｅａｓｅ９及び後のＲｅｌｅａｓｅのＵＥの組合せに供するＬＴＥ−Ａシステムにも適用可能である。
【００６５】
つまり、混合の種類のＵＥに供するネットワークであって、幾つかの種類のＵＥがＲＬＦの原因をネットワークに報告するような高度な機能を有するネットワークでは、提案されたＣＨＤ方法をＲＬＦの原因を報告する能力のないＵＥに適用することが可能であり、同時に高度な機能を有するＵＥによりＴ３１１終了の情報のログをとり報告することが可能である。このように、カバレッジ・ホール問題の存在は、提案された方法を高度な機能を有するＵＥから報告された情報と一緒に用いることにより検出されうる。更に、物理ＲＬＦに先行する位置情報が高度なＵＥによりネットワークに提供されうる場合、カバレッジ・ホールの位置がより正確に推定され、及び／又はＴ３１１の設定を変えるのに適切な候補ＵＥが簡単に選択されうる（以下を参照）。ＵＥ速度及び位置情報は、システムの固有の位置決め能力から、又はＵＥがＧＰＳに支援された位置情報をネットワークに提供できる場合にはＧＰＳの支援により得ることができる。
【００６６】
第１の実施形態のＣＨＤ方法は、図５のフローチャートに示される。
【００６７】
処理は、物理ＲＬＦを含むイベント・データを収集するために、ｅＮＢが自身に接続されたＵＥを監視する段階で開始する（段階Ｓ１０）。「イベント・データ」は、ハンドオーバ処理に関連するイベント及びＲＲＣコネクション復旧処理に関連するイベントのような一連のイベントを含みうる。また、「イベント・データ」は、復旧の成功又は失敗、及び失敗した復旧の理由、例えば如何なる適切なセルも見付からなかったため又は他の理由を決定するために分析を必要としてもよい。
【００６８】
上述の議論から明らかなように、物理ＲＬＦイベントは成功のＲＲＣコネクション復旧イベント、及びｅＮＢでのＲＲＣコネクション復旧要求メッセージの受信を通じて検出されうる幾つかの不成功の（ｅＮＢに如何なるＵＥコンテキストもないため）ＲＲＣコネクション復旧イベント、並びにＵＥのＲＲＣ  ＩＤＬＥ状態への遷移をもたらす幾つかの他の種類の不成功のＲＲＣコネクション復旧イベントを含む。ここで、留意すべき点は、成功のＲＲＣコネクション復旧イベント及びｅＮＢにおいて如何なるＵＥコンテキストもないために不成功のＲＲＣコネクション復旧イベントが、復旧処理中に適切なセルが見付かった場合を表すことである。
【００６９】
３ＧＰＰ  ＬＴＥ又はＬＴＥ−Ａシステムでは、ｅＮＢがＵＥはＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態であると見なしている間にＵＥがＲＲＣメッセージに応答しない、期待されるＲＲＣメッセージを送信しない場合、又は他の実装固有のソリューションを通じて、ｅＮＢはＵＥがＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態に入っていることを検出しうる。従って、ｅＮＢは、自身がコネクションを確立しているＵＥを監視すること、ＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態の発生を決定すること、及び一方でカバレッジ・ホール問題によるこれらのＵＥのＲＬＦを推測すること（図４を参照）が可能である。ＳＯＮサーバが位置する場所に依存して、ｅＮＢはＲＬＦに関する情報をより上位のネットワークに渡してもよい。
【００７０】
次に（段階Ｓ２０）、ＳＯＮサーバはタイマ設定処理を開始すべきか否かを決定する。この決定は、成功及び不成功のＲＲＣコネクション復旧イベント（＝ＲＲＣコネクション復旧要求メッセージのｅＮＢにおける受信）を含む物理ＲＬＦイベント、並びにＵＥのＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態への遷移（前段落で説明したように検出される）の検出に基づく。
【００７１】
例えば、前述の検出処理の開始基準は次の通りであってよい。物理ＲＬＦの発生数の、時間当たりのセル内のアクティブなコネクション数（又はトラフィック負荷）に対する比（ρＲＬＦ）が所定の閾（Ｔｈ）を超えた場合、ネットワークは該セル内の少なくとも幾つかのＵＥのタイマＴ３１１の設定を変更し始め、タイマＴ３１１の調整とＵＥ動作との間の相関を試してよい。「少なくとも幾つかのＵＥ」は、以下ではセル内のＵＥの「サブセット」として表される。しかしながら、理解されるべき点は、この「サブセット」が１からセル内の全てのＵＥまでの如何なる数をも含んでよいことである。タイマ設定の変更は、ＳＯＮサーバの管理の下で、選択されたＵＥにシグナリングするｅＮＢにより達成される。
【００７２】
次に（Ｓ３０）、標準的には位置情報が利用可能なより高度なＵＥから直接ＲＬＦ報告が利用可能か否かの検査が行われる。物理ＲＬＦに先行する幾つかの種類のＵＥ位置情報が利用可能な場合、該ＵＥ位置情報はｅＮＢ（及びより高位のエンティティ）にＲＬＦ報告がどこからであるかというある概念を提供でき、特に疑わしい領域を通過しそうなＵＥのタイマＴ３１１の設定を変更することが可能になる。換言すると、ｅＮＢは、ＵＥのサブセットとして、既に利用可能なＵＥ位置情報の近傍にあるＵＥ、及び／又は現在の速度がＵＥを該領域に至らすと期待されるＵＥを選択してもよい（Ｓ４０）。ＵＥの速度範囲も、以下に説明されるようにＵＥのサブセットを選択するときに考慮されうる。このように、動作情報は、タイマＴ３１１の設定を調整することによりより多くの影響を受けそうなＵＥから収集されうる。これは、ＣＨＤを目的とした有用なＵＥ動作情報の収集を一層効率的にし、他のユーザに与える悪影響を低減しうる。（明らかなように、セル内の幾つかのＵＥは静止していてもよいが、本実施形態では１又は複数のＵＥが動いている必要がある）。
【００７３】
如何なるＵＥ位置情報も利用可能でない場合（Ｓ５０）、本発明の方法は、セル内のある割合のＵＥのタイマＴ３１１の設定を変更して、ＵＥ動作の変化を調査しうる。検出された比ρＲＬＦが高い場合、より少ない割合のＵＥが、タイマＴ３１１の設定が変更されるサブセットとして用いられうる。その他の場合、より高い割合のＵＥがサブセットに置かれ、他の事項（特に監視のための期間）は等しい。代替として、セル内の固定された割合のＵＥについてタイマＴ３１１の設定を調整し、ＵＥ動作情報を収集するために種々の期間を用いることが可能である。例えば、検出された比ρＲＬＦが高い場合、ＵＥ情報収集に用いられる期間はより短く、その他の場合、より長い期間が用いられうる。
【００７４】
従って、何れの場合にも、ｅＮＢは、選択されたＵＥのサブセットに信号を送り、ＳＯＮサーバの制御下で、タイマＴ３１１の期間を変更する（Ｓ６０）。タイマ設定は複数の時間を異なる値に設定され、各値が所定の期間の間、データを収集させてもよい。一連の小さい段階でタイマ終了値を変更することは、ユーザ経験の不必要な劣化を回避しうる。例えば、Ｔ３１１が小さいとき、ＵＥがＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態（＝脱落呼）に遷移する可能性はより高い。従って、Ｔ３１１を小さい段階で減少させることにより、カバレッジ・ホールの存在を検出するのに十分にＴ３１１を減少させながら、不必要に小さい値までＴ３１１を減少させてしまうのを回避することが可能になりうる。
【００７５】
本発明のＣＨＤ方法の目的のため、タイマ設定の範囲は選択された絶対値よりも重要である。タイマ期間の初期値からの増大及び減少は両方とも等しく効果的である。しかしながら、Ｔ３１１の増大は、ユーザの立場から望ましい。何故なら、ＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態に遷移するＵＥが少ないほど、ユーザが経験する脱落呼が少ないからである。タイマ設定を初期値から増大させるか又は減少させるかは、Ｔ３１１の値の可能な範囲に対するＴ３１１の初期設定（オペレータの選択である）にも依存してもよい。
【００７６】
不必要なシグナリングを回避するために、ＵＥのサブセット全体の設定を同時に同一の値に変更することが望ましいが、これは必須ではない。
【００７７】
次に（Ｓ７０）、タイマ設定を変更した結果は、適切な観測時間に亘り観測されたイベント・データの分析を通じて収集される必要がある。この観測時間は、カバレッジ・ホールの検出の目標信頼水準及びカバレッジ・ホールを経験する単位時間当たりのＵＥの数に依存する。信頼水準は、カバレッジ・ホールにより影響を受けるＵＥの観測数（つまり、これらのＵＥについてＵＥがＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態に行くか否かを観察する）の増加に伴い増加する。ＵＥ（及びカバレッジ・ホール）の如何なる位置情報も有さないと、信頼水準は（セル内のＵＥ密度）×（観測時間）に比例する。
【００７８】
ＳＯＮサーバ自身により収集されない場合、結果はＳＯＮサーバへ転送される。ＵＥ動作情報を収集した後、カバレッジ・ホール問題の存在は、例えばＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態に遷移するＵＥの数の、セル内の時間当たりのアクティブなコネクションの数（又はトラフィック負荷）に対する比（ρＩＤＬＥ）をタイマＴ３１１の設定を調整する前後で比較することに基づき検出されうる（Ｓ８０）。この段階で用いられるより精緻なデータ処理方法は、本発明の第２の実施形態と関連して以下に説明される。
【００７９】
既に説明したように、本発明の方法は、ダウンリンクのカバレッジ・ホール問題を識別するのに特に効果的である。しかしながら、このような問題は、アップリンクの更なる調査及び／又は他のシステムの特徴を示してもよい。
【００８０】
如何なるカバレッジ・ホールも見付からない場合（Ｓ８０、Ｎ）、処理は最初に戻る。勿論、ＲＬＦを引き起こす条件は依然として存在していてもよい。この場合には、望ましくは、特定の時間、タイマ設定が再開するのを抑制してユーザに与えられる不要な影響を回避してもよい。
【００８１】
他方で、カバレッジ・ホールが存在すると決定された場合（Ｓ８０、Ｙ）、それに応じて特定の形式の動作が行われる。特定の形式の動作は、改善措置を行うこと及び／又はより高位のエンティティに知らせることを含んでもよい。通常、結果は、ＳＯＮサーバの一部であってもよいカバレッジ・ホール補償アルゴリズム／エンティティに自動的に入力される。従って、ＳＯＮサーバは、カバレッジ・ホール補償のために何らかの方法でネットワークを再設定することができてもよい（このための技術は本発明の方法の範囲外である）。ＳＯＮサーバ／アルゴリズムにより提案されたパラメータの変更の人間による承認／検査が望ましい。従って、結果（つまりカバレッジ・ホールの検出）を人間のオペレータに知らせる段階は、オプションである。
【００８２】
以上に本発明による基本的なＣＨＤ方法を記載した。しかしながら、種々の状況で本ＣＨＤ方法を実施するときに、相関効果の評価の精度（信頼性）に影響を与えうる幾つかの現実的な要因が存在する。
【００８３】
従って、より信頼できる方法で相関効果を測定するために、第２の実施形態は、相関効果が存在するか否かを評価する前に、ＵＥから収集されたイベント・データを処理する段階を有する（図５の段階Ｓ８０）。第１の実施形態によるＣＨＤ機構を提案される第２の実施形態のデータ処理方法と共に実施することは、種々の実施状況に対するＣＨＤアルゴリズムの性能の堅牢性を向上させうる。
【００８４】
種々の状況で提案されるＣＨＤ機構を実施するときに扱われる必要のある幾つかの現実的な要因がある。何故なら、それらの要因は相関効果の評価の信頼性に影響を与えうるからである。具体的には、ネットワーク内のカバレッジ・ホールの如何なる推測的な知識、例えばカバレッジ・ホールの大きさ又はカバレッジ・ホールの数も存在しないので、タイマの値を許容範囲内で調整するとき、ＵＥから収集されたイベント・データを通じた相関効果の測定を他の場合よりも困難にしうる特定のトラフィック速度分布及びトラフィック種類の変動を伴う幾つかの環境が存在する。
【００８５】
例えば、次の通りである。
【００８６】
（１）カバレッジ・ホールの大きさが比較的大きく（例えば半径３００ｍの３セクタのセルで６０ｍより大きい半径）、及びＣＨ領域を横断するＵＥが３ｋｍ／ｈの歩行者のような低速である場合を検討する。Ｔ３１１の設定可能範囲は１ｓから３０ｓなので、これらの低速ＵＥのＴ３１１の値を１ｓから３０ｓまで調整することは、復旧の成功する可能性を向上させる助けにならない。何故なら、これらのＵＥは、Ｔ３１１が３０ｓの最長期間に設定されているときでさえ、カバレッジ・ホール領域から出て適切なセルを見付けることができないからである。従って、このカバレッジ・ホール領域を経験しているＵＥから収集されたイベント・データは、常にタイマ設定の前後の「ＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態への遷移」イベントである。これは、タイマの設定を調整することとＵＥのＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態に遷移する可能性との間に如何なる相関も存在しないという結論に至る。従って、ＣＨ問題の検出は、これらのＵＥのイベント・データ・サンプルを用いることにより失敗する。
【００８７】
（２）カバレッジ・ホールの大きさが比較的小さく（半径３００ｍの３セクタのセルで１５ｍより小さい半径）、及びＣＨ領域を通行するＵＥが高速（例えば、１２０ｋｍ／ｈを有する高速道路又は鉄道輸送）で進むことを除いて（１）の場合と類似する場合を検討する。このような高速ＵＥは、Ｔ３１１が１ｓの最短の可能な値に調整された場合でさえ、常にこのような小さいＣＨ領域を出てコネクション復旧に成功しうる。この場合には、このカバレッジ・ホール領域に入るＵＥから収集されたイベント・データは、常に成功した復旧イベントである。再びこの場合には、これらのＵＥのイベント・データ・サンプルを用いることにより如何なる相関効果も識別されないので、ＣＨ問題の検出は失敗する。
【００８８】
（３）速度分布の観点からトラフィック種類が時間と共に変化し、測定された効果に影響を及ぼしうる場合がある。例えば、ネットワーク内にカバレッジ・ホールが存在する場合に、タイマの値を低い値から高い値へと調整し、タイマの各設定に対応するＵＥからイベント・データを収集するとき、トラフィックの速度分布が５０％の低速ＵＥと５０％の中高速ＵＥである場合にタイマの値が低いとき、及び８０％の低速ＵＥと２０％の中高速ＵＥである場合にタイマの値が高いとき、低速ＵＥの数が増加するために、タイマの値が増大するにつれＵＥの復旧の可能性は増大しなくてもよく、ＵＥのＲＲＣ＿ＩＤＬＥモードに入る可能性は減少しなくてもよい。換言すると、（混雑時間でのような）一時的なトラフィックの輻輳等は、カバレッジ・ホールの存在を隠しうる。
【００８９】
従って、全ての種類の状況から収集されたＵＥのイベント・データを用いてタイマの設定を変化させる効果を正確に且つ確実に評価するために、第２の実施形態は、第１の実施形態のＣＨＤアルゴリズムのために図５の段階Ｓ８０のより精緻な実施としてＳＯＮサーバにより実行されるべきデータ処理方法を提供する。
【００９０】
図６は、このデータ処理方法の段階を示す。第１の実施形態はイベント・データが集められる特定の時間の間に既に実行されていたとする（図５の段階Ｓ７０）。
【００９１】
第１の段階（図６のＳ１００）で、ＳＯＮサーバは、最大でネットワーク内の全てのＵＥを含むＵＥのサブセットから、各ＵＥの速度レベルに関する情報と一緒にイベント・データ（ＲＬＦイベント）を収集する。この段階は、如何なる数のカバレッジ・ホールについて同時にデータを照合してもよい。
【００９２】
次に（段階Ｓ１１０）、ＳＯＮサーバは照合されたデータをＵＥの幾つかの速度範囲又は速度レベルに関して分類する。如何なる所望の数の分類が用いられてもよいが、「中速」のＵＥは以下に説明されるように最も興味深い。以下の例では、低、中及び高速の３つの分類（範囲）がある。ここで、速度レベルは、各ＵＥの正確な速度値を意味するのではなく、ＵＥの速度の一般的な分類を示すために必要なだけである。例えば、歩行者ユーザは低速ＵＥとして見なされ、高速道路の車又は列車内のユーザは屡々高速ＵＥと考えられ、それらの間のトラフィックは中速ＵＥとして考えられる。基地局（ＢＳ）は例えばチャネル推定を通じてＵＥの速度の一般的なレベルを解明しうるとする。或いは、ＵＥは直接的に自身の移動速度を報告できてもよい。
【００９３】
中速ＵＥからのデータのみが更に検討される（Ｓ１２０）。フローチャートに示される例では、中速データの存在はチェックされ、そのようなデータが何も存在しない場合には方法は始めに戻る。代替として、段階Ｓ１００からＳ１２０を中速ＵＥのみからデータを収集する単一の段階で置き換えることが可能であってもよい。
【００９４】
次に（Ｓ１３０）、ＳＯＮサーバは、中速ＵＥのイベント・データを用いてコネクション復旧イベントの可能性及びＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態への遷移イベントの可能性を計算する。
【００９５】
最後に、ＳＯＮサーバは、中速ＵＥから得られたイベントの可能性を用いて、タイマ設定の調整とＵＥのＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態への遷移の可能性との間の相関効果を測定する（Ｓ１４０）。
【００９６】
上述の実施方法の効果を評価するためにシミュレーションが実行された。
【００９７】
図７は、シミュレーションで用いられるカバレッジ・ホールの状況を信号対干渉雑音比（ＳＩＮＲ）のマップの観点から明示している。ネットワーク内のＳＩＮＲ分布を生成するために、知られている３ＧＰＰ  ＬＴＥシミュレータが用いられた。図７の水平軸及び垂直軸は、ネットワーク内の特定の基準点に対する水平距離及び垂直距離を表す。従って、水平及び垂直座標値の各対は、ネットワーク内の１つの位置点を指定する。本シミュレーションでは３つのＢＳが存在する（図中の左端、右上隅及び右下隅に示される）。基本的に、位置点がＢＳに近いほどＳＩＮＲは高い。これはマップ内で次第に変化する陰影（より明るい＝より良好）により明示される。しかしながら、ｙ＝５０、ｘ＝３０付近を中心とする円形領域では、信号強度を全てのＢＳに対して１００ｄＢだけ劣化させることにより、等方性のカバレッジ・ホールがシミュレートされている。ＣＨの半径は６０ｍである。サイト間距離（ｉｎｔｅｒ  ｓｉｔｅ  ｄｉｓｔａｎｃｅ：ＩＳＤ）が５００ｍなので、該ＣＨの半径は比較的大きいものである。図７中のこの円形領域の周囲の交差点は、ＵＥの移動の開始点及び終了点を意味する。また、カバレッジ・ホールを横断する線は、シミュレーションにおけるＵＥの移動経路を示す。
【００９８】
図８は、シミュレーションで想定されたトラフィック種類を示す。Ｔ３１１がユーザに対して３ｓとして設定されているとき、トラフィック種類は図８Ａのトラフィック種類であるとする。これに基づき、イベント・データが１回収集される。Ｔ３１１が１０ｓ等に変更されるとき、トラフィック種類はそれぞれ図８Ｂ及び８Ｃに示されるトラフィック種類であり、同様にイベント・データが収集される。低速及び高速ＵＥは、それぞれ固定速度値３ｋｍ／ｈ及び１２０ｋｍ／ｈを用いることによりシミュレートされる。中速ＵＥは、３０ｋｍ／ｈから８０ｋｍ／ｈの一様分布からＵＥの速度を生成することによりシミュレートされる。
【００９９】
図９及び図１０は、それぞれコネクション復旧イベント及びＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態への遷移イベントについて、イベントの可能性の変化する傾向を示す。上述の議論から明らかなように、これらはＲＬＦイベントの相補的な種類である。ＵＥが復旧に成功しなかった場合、ＵＥはＲＲＣ＿ＩＤＬＥに遷移する（図４）。
【０１００】
従って、図９は、各速度分類における、Ｔ３１１の設定期間内でコネクションを復旧するＵＥの可能性を示す。同様に、図１０は、ＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態への遷移（上述のように再接続の失敗を表す）の可能性を示す。これらの各図中、異なる速度レベルからのＵＥのデータを用いることにより測定された効果の比較が明示されている。留意すべき点は、如何なる低速ＵＥも図９に全く示されず、一方で図１０中の可能性は低速ＵＥについて１（１００％）であり、低速ＵＥが如何なるタイマ設定でもＣＨを克服できないことを意味することである。
【０１０１】
図９は、高速ＵＥが相関効果を明らかにすることの役割の一部を果たすことを示す。何故なら、タイマ設定が３ｓから１０ｓに調整されるとき、高速ＵＥは復旧の可能性の増大を示すからである。最も明らかなのは中速ＵＥである。中速ＵＥは、タイマ設定が増大される度に復旧の可能性の増大（及び従ってＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態の可能性の減少）を示す。
【０１０２】
他方で、低速ＵＥのデータを用いて相関効果を測定することは確実でないことが分かる。何故なら、低速ＵＥは、タイマが最大期間に調整された場合でさえカバレッジ・ホール領域から出ることができないからである。それに反して、中速ＵＥのデータを用いることにより測定された効果は正しく、ＣＨ問題の検出の成功をもたらしうる。本例では、高速ＵＥのデータにより与えられた測定された効果もまた正しいことが分かる。何故なら、本シミュレーションではＣＨの大きさが大きく、従って高速ＵＥが相関効果において役割を果たすからである。しかしながら、上述の場合（２）については、高速ＵＥのデータは実際の状況を非常に良く反映することができないかもしれない。
【０１０３】
本発明の利点を纏めると、自動ＣＨＤは自己組織ネットワーク（ＳＯＮ）の主要能力として広く知られているので、提案された方法は、ＳＯＮサーバにより採用され、自動的にネットワーク内のカバレッジ・ホールの存在を検出し、同時に運転テストに費やされる多くの時間及びコストを節約しうる。
【０１０４】
特に、本発明の実施形態は、Ｒｅｌｅａｓｅ８、Ｒｅｌｅａｓｅ９及び後のＲｅｌｅａｓｅのＵＥの混合に供するＬＴＥネットワークに効果的に適用され、カバレッジ・ホール問題及び他の原因により引き起こされるＲＬＦ間の不明確さを解決しうる。
【０１０５】
本発明の範囲内で種々の変更が可能である。
【０１０６】
以上の記載はカバレッジ・ホールの検出を参照したが、本発明は単なるカバレッジ・ホール自体の検出よりも広範である。例えば、カバレッジ・ホール自体の存在は既に分かっており、特定の時点におけるカバレッジ・ホールの重大度を測定することが望ましいかもしれない。このように、一般化すると、本発明は、必ずしもカバレッジ・ホールの検出ではなく（又はだけではなく）、カバレッジ・ホールに関する情報も提供する。
【０１０７】
上述の詳細な説明はＬＴＥ無線通信システムを例として参照したが、これは必須ではなく、同一の技術は、終了時間の変更がカバレッジ・ホールに関する情報を生成すると期待されうる適切なタイマ（又は複数のタイマ）が識別されうる如何なる種類のシステムにも適用されうる。請求項中、「移動局（ｍｏｂｉｌｅ  ｓｔａｔｉｏｎｓ）」の語は、無線通信システムで用いられる、通常ＷｉＭＡＸではＭＳにより及びＬＴＥではＵＥにより表記される移動局を含む如何なる種類の持ち運びのできる加入者局も包含すると意図される。
【０１０８】
簡単のため、上述の記載は、カバレッジ・ホールが単一基地局（ｅＮＢ）のセル内に全体が存在するとした。しかしながら、本発明は、２以上のｅＮＢの間に又はその範囲内、換言するとハンドオーバ領域内に存在するカバレッジ・ホールに適用されうる。所与の時点で、１つのｅＮＢのみが特定のＵＥに供する（＝セル／ｅＮＢに供する）。しかしながら、カバレッジ・ホールがハンドオーバ領域内で生じるとき、２つの関与するｅＮＢからの情報はＳＯＮサーバで利用されうる。ｅＮＢ／セルＩＤ及びＵＥ  ＩＤのような情報を用いて、ＳＯＮサーバは複数のｅＮＢから受信された情報を特定のＵＥ及びおおよその位置と合致させうる。更に、ＳＯＮサーバは、ネットワーク全体に基づきデータを分析し、如何なる数のカバレッジ・ホールもネットワークの異なる部分で検出できるようにする。
【０１０９】
移動局の「サブセット」は、記載された方法でＴ３１１タイマ設定を変化させる対象として選択された。これは、第２の実施形態と関連して参照された中速ＵＥを有してもよい。しかしながら、用語「サブセット」は如何様にも限定されない。比較的少数のユーザを有するセルでは、「サブセット」は全ての利用可能な移動局を有してもよい。あまり望ましくないが、単一のＵＥでも、十分に長い観測時間の間監視された場合には有用な情報を提供しうる。
【０１１０】
上述の記載では「ＧＰＳ」が参照されたが、これは、衛星に基づくか否かに拘わらず、ネットワーク固有の位置決め能力と異なる如何なる種類の位置決めシステムも包含することを意図する。
【０１１１】
始めに「等方性」及び「異方性」が参照されたが、本発明ではカバレッジ・ホールの種類は重要ではない。カバレッジ・ホールの内側で、最小要求ＳＩＮＲ（及び／又は受信された信号強度又は別の信号品質指標）が何れのセルに対しても満たされず、この場合には呼が脱落するという想定のみがなされた。その他の場合、セルは最小要求ＳＩＮＲを満たす場合、ＵＥは、カバレッジ・ホールに入るとき該セルにハンドオーバし、そしてそれにより接続性を維持する（恐らく低下したデータ・レートで）。ホールを検出するという観点から、ホールがハンドオーバ領域内に位置する場合に２つのｅＮＢからの情報が必要とされうる。その他の場合、サービングｅＮＢからの情報で十分である。
【０１１２】
以上の実施形態に関し、更に以下の付記を開示する。
（付記１）
無線通信システムの自動カバレッジ・ホール検出方法であって、
当該システムは、
基地局により提供されるセルのネットワーク、
複数の移動局であって、該移動局が該セルに対して移動するとき基地局との無線コネクションを形成及び失う複数の移動局、
を有し、
各移動局は、コネクションを失うと、コネクション形成手順の一部として、所定の期間の後に終了するタイマを開始し、
当該方法は、
少なくとも１つのセル内の１又は複数の移動局の前記所定の期間を変える段階、
前記所定の期間を変える段階の前記コネクション形成手順に与える効果を測定する段階、及び
測定された前記効果からカバレッジ・ホールに関する情報を検出する段階、
を有する方法。
（付記２）
前記測定する段階は、移動局の前記基地局とのコネクションの復旧の成功又は失敗に関するイベント・データを収集する段階を有する、
ことを特徴とする付記１に記載の方法。
（付記３）
前記移動局が移動する速度又は速度レベルに関する情報を収集する段階、及び
前記変える段階では、所定の速度範囲内の移動局を前記１又は複数の移動局として選択する段階、
を更に有する付記１に記載の方法。
（付記４）
前記移動局が移動する速度又は速度レベルに関する情報を収集する段階、及び
前記測定する段階では、所定の速度範囲内の移動局についてのみ効果を測定する段階、
を更に有する付記１に記載の方法。
（付記５）
セル内の移動局の物理無線リンク障害の発生が所定の閾を超えたとき、前記所定の期間を変える段階を開始する段階、
を更に有する付記１に記載の方法。
（付記６）
セル内の移動局の物理無線リンク障害の割合に依存して、更に多くの又は更に少ない移動局について前記所定の期間を変える段階、
を有する付記１に記載の方法。
（付記７）
移動局で前記タイマを開始する基準は、該移動局の物理無線リンク障害である、
ことを特徴とする付記１に記載の方法。
（付記８）
少なくとも幾つかの移動局が前記ネットワークに無線リンク障害の報告を送信する段階、及び
前記所定の期間を変えるとき、無線リンク障害の報告の起点との近さに基づき移動局を選択する段階、
を更に有する付記７に記載の方法。
（付記９）
前記移動局は、無線リソース制御（Ｒａｄｉｏ  Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ：ＲＲＣ）を通じてコネクションを形成し、
前記所定の期間の終了は、前記移動局にＲＲＣアイドル状態に入らせ、
前記測定する段階は、基地局が移動局は前記ＲＲＣアイドル状態に入っていると決定する段階を有する、
ことを特徴とする付記１に記載の方法。
（付記１０）
前記基地局は、少なくとも前記検出する段階を実行するＳＯＮサーバと関連する、
ことを特徴とする付記１に記載の方法。
（付記１１）
前記タイマは、前記所定の期間内にコネクションのための適切なセルが見付かっているか否かを検出するために、前記移動局により用いられるタイマである、
ことを特徴とする付記１に記載の方法。
（付記１２）
前記システムはＬＴＥに基づくシステムであり、
前記タイマはＬＴＥ標準で定められるようなＴ３１１タイマである、
ことを特徴とする付記１に記載の方法。
（付記１３）
無線通信システムであって、
セルのネットワークを提供する基地局、
移動局であって、該移動局が前記セルに対して移動するとき、前記基地局との無線コネクションを形成及び失い、各移動局はコネクション形成手順で用いられるタイマを備え、該タイマは該移動局が前記コネクションを失うと開始し該移動局が前記コネクションのために適切なセルを見付けた後に又は所定の期間の後に終了するようにされた、移動局、及び
前記基地局と有線又は無線で通信する管理エンティティ、
を有し、
各基地局は、前記基地局により供されるセル内の少なくとも中速範囲内の移動局について前記所定の期間を変えるよう構成され、
前記基地局及び／又は前記管理エンティティは、少なくとも前記中速範囲内の移動局について前記所定の期間を変えた結果を決定し、該結果から自動的にカバレッジ・ホールに関する情報を得るよう構成される、
ことを特徴とするシステム。
（付記１４）
基地局であって、
付記１乃至１２の何れか一項に記載の方法で用いられ、
当該基地局のセル内の少なくとも幾つかの移動局にシグナリングして、前記所定の期間を変えるよう構成される、
ことを特徴とする基地局。
（付記１５）
ソフトウェアの記録された非一時的コンピュータ可読媒体であって、
当該ソフトウェアは、無線通信システムの基地局及び／又は管理エンティティ内の１又は複数のプロセッサにより実行されると、付記１乃至１２の何れか一項に記載の方法を実行する、
ことを特徴とする非一時的コンピュータ可読媒体。
【符号の説明】
【０１１３】
１０  ｅＵＴＲＡＮ
１１  ｅＮＢ
１２  ＵＥ
２１  ＭＭＥ
２２  Ｓ−ＧＷ
【図１】
2012129981.tif 000003
【図２】
2012129981.tif 000004
【図３】
2012129981.tif 000005
【図４】
2012129981.tif 000006
【図５】
2012129981.tif 000007
【図６】
2012129981.tif 000008
【図７】
2012129981.tif 000009
【図８Ａ】
2012129981.tif 000010
【図８Ｂ】
2012129981.tif 000011
【図８Ｃ】
2012129981.tif 000012
【図９】
2012129981.tif 000013
【図１０】
2012129981.tif 000014
【外国語明細書】
2012129981000001.pdf