(57)【要約】【課題】本発明の実施例は無線ネットワークの計画方法及び装置を提供する。【解決手段】該方法は、遺伝的アルゴリズムを用いて、指示情報に基づいて、予め取得された第ｉ世代の計画スキーム集合における各計画スキームを処理し、第ｉ＋１世代の計画スキーム集合を生成する。計画スキーム集合は複数の計画スキームを含み、各計画スキームは、二進コードを用いる第１の部分と実数コードを用いる第２の部分を含み、該第１の部分は、配置されたＡＰの数及び位置を示し、該第２の部分は、配置されたアクセスポイントの属性を示し、該指示情報は、計画スキームの所定位置におけるアクセスポイントの位置及び／又は属性が遺伝的アルゴリズムに関与するか否かを示す。本実施例の上記方法及び装置によれば、指示情報及び混合コードを用いて計画スキームを処理することで、無線ネットワークの計画スキームを最適化でき、計画スキームのネットワーク性能を向上できる。【選択図】図７
2016163353.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線ネットワークの計画装置であって、
遺伝的アルゴリズムを用いて、所定の指示情報に基づいて、予め取得された第ｉ世代の計画スキーム集合における各計画スキームを処理し、第ｉ＋１世代の計画スキーム集合を生成する第１の処理手段であって、前記計画スキーム集合は複数の計画スキームを含み、前記計画スキームは第１の部分と第２の部分を含み、前記第１の部分は、配置されたアクセスポイントの数及び位置を示し、且つ二進コードを用い、前記第２の部分は、配置されたアクセスポイントの属性を示し、且つ実数コードを用い、前記指示情報は、計画スキームの所定位置におけるアクセスポイントの位置及び／又は属性が前記遺伝的アルゴリズムに関与するか否かを示す、第１の処理手段と、
所定の条件を満たすか否かを判断する第１の判断手段と、
前記所定の条件が満たされた場合に、前記第１の処理手段により生成された前記第ｉ＋１世代の計画スキーム集合を最終的な計画スキーム集合として決定する第１の決定手段であって、ｉは０以上の整数である、第１の決定手段と、を含む、装置。
【請求項２】
前記第２の部分において、前記第１の部分にアクセスポイントの配置された位置に対応する位置に、アクセスポイントを配置しているという属性を示す値を生成する、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記アクセスポイントの属性が１つ以上あり、各属性のコード長さは前記第１の部分の二進コードの長さと同じである、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記アクセスポイントの属性は、アクセスポイントの送信電力、及びアクセスポイントのチャネルのうち１つ以上を含む、請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記第１の処理手段は、
前記第ｉ世代の計画スキーム集合から第１の所定数の計画スキームを選択し、第１の計画スキーム集合を取得する第１の選択手段と、
前記指示情報に基づいて、前記第１の計画スキーム集合から第２の所定数の、２つの計画スキームを含む計画スキームグループを選定し、各計画スキームグループにおける２つの計画スキームの所定の同一の位置のアクセスポイント計画スキームを互いに交換する第２の処理手段であって、前記所定の同一の位置は、前記第１の部分から選択された第３の所定数の位置、及び前記第２の部分における前記第３の所定数の位置に対応する位置を指す、第２の処理手段と、
前記指示情報に基づいて、前記第２の所定数の計画スキームグループが互いに交換された後の第１の計画スキーム集合から第４の所定数の計画スキームを選定し、前記第４の所定数の計画スキームに対して変異を行い、前記第ｉ＋１世代の計画スキーム集合を取得する第３の処理手段と、を含む、請求項１に記載の装置。
【請求項６】
前記第３の処理手段は、
前記指示情報に基づいて、前記第４の所定数の計画スキームにおける各計画スキームの前記第１の部分から第５の所定数の位置を選択する第２の選択手段と、
前記第５の所定数の位置における二進コードの値がアクセスポイントを配置していないことを示す場合に、前記二進コードの値を、アクセスポイントを配置していることを示す値に変更し、各計画スキームの前記第２の部分において、前記第５の所定数の位置に対応する位置に、アクセスポイントを配置しているという属性を示す値を生成し、前記第５の所定数の位置における二進コードの値がアクセスポイントを配置していることを示す場合に、前記二進コードの値を、アクセスポイントを配置していないことを示す値に変更し、各計画スキームの前記第２の部分において、前記第５の所定数の位置に対応する位置における実数コードの値を、配置されたアクセスポイントが存在しないという属性を示す値に変更する第４の処理手段と、を含む、請求項５に記載の装置。
【請求項７】
前記第３の処理手段は、
前記指示情報に基づいて、前記第４の所定数の計画スキームにおける各計画スキームの前記第２の部分から第６の所定数の位置を選択する第３の選択手段であって、前記第６の所定数の位置における値はアクセスポイントを配置しているという属性を示す、第３の選択手段と、
アクセスポイントを配置しているという属性を示す、第６の所定数の値を生成し、前記第３の選択手段により選択された前記第６の所定数の位置における値を、生成された、アクセスポイントを配置しているという属性を示す値に置き換える第５の処理手段と、を含み、
前記各計画スキームの第２の部分が２つ以上のアクセスポイントの属性を示す場合に、各属性について、選択された第６の所定数の位置は同一であってもよいし、異なってもよい、請求項５に記載の装置。
【請求項８】
配置環境情報に基づいて、計画されるべき無線領域に必要な最少のアクセスポイントの数（Ｍ）を計算する第１の計算手段と、
計画されるべき領域を離散化し、離散化された領域から第７の所定数（Ｎ）の候補位置を選択する第４の選択手段と、
初期計画スキーム集合をランダムに生成する第１の生成手段であって、前記初期計画スキーム集合の各計画スキームの第１の部分において、各候補位置にアクセスポイントを配置する確率は
【数１】
2016163353.tif 000027
となる、第１の生成手段と、をさらに含む、請求項１に記載の装置。
【請求項９】
無線ネットワークの計画装置であって、
配置環境情報に基づいて、計画されるべき無線領域に必要な最少のアクセスポイントの数（Ｍ）を計算する第２の計算手段と、
計画されるべき領域を離散化し、離散化された領域から第８の所定数（Ｎ）の候補位置を選択する第５の選択手段と、
第１の計画スキーム集合をランダムに生成する第２の生成手段であって、前記第１の計画スキーム集合の各計画スキームは配置されたアクセスポイントの数及び位置を含み、前記第１の計画スキーム集合の各計画スキームにおいて、各候補位置にアクセスポイントを配置する確率は
【数２】
2016163353.tif 000028
となる、第２の生成手段と、をさらに含む、装置。
【請求項１０】
無線ネットワークの計画方法であって、
遺伝的アルゴリズムを用いて、指示情報に基づいて、予め取得された第ｉ世代の計画スキーム集合における各計画スキームを処理し、第ｉ＋１世代の計画スキーム集合を生成するステップと、
所定の条件が満たされた場合に、前記第ｉ＋１世代の計画スキーム集合を最終的な計画スキーム集合として決定し、所定の条件が満たされていない場合に、最終的な計画スキームを取得するまで、前記第ｉ＋１世代の計画スキーム集合を処理するステップと、を含み、
前記計画スキーム集合は複数の計画スキームを含み、各計画スキームは、二進コードを用いる第１の部分と実数コードを用いる第２の部分を含み、前記第１の部分は、配置されたアクセスポイントの数及び位置を示し、前記第２の部分は、配置されたアクセスポイントの属性を示し、
前記指示情報は、前記計画スキームの所定位置におけるアクセスポイントの位置及び／又は属性が遺伝的アルゴリズムに関与するか否かを示し、ｉは０以上の整数である、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信技術分野に関し、特に無線ネットワークの計画方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線ローカルエリアネットワーク（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋｓ、ＷＬＡＮ）は電気電子技術者協会（Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ  ｏｆ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ  ａｎｄ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ、ＩＥＥＥ）８０２．１１シリーズ標準の無線通信技術である。ＩＥＥＥ８０２．１１シリーズ標準は３つのネットワークモデルを提供している。そのうち、アクセスポイント（Ａｃｃｅｓｓ  Ｐｏｉｎｔ、ＡＰ）により組織されたネットワークのモデルは最も広く使われ、その基礎のインフラストラクチャモデル（ｉｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅ  ｍｏｄｅｌ）はＡＰを中心に組織されたシングルホップ（ｓｉｎｇｌｅ  ｈｏｐ）ネットワークである。該ネットワークモデルでは、ユーザ（Ｕｓｅｒ）がＡＰに直接に接続し、ＡＰが該ユーザにサービスを提供する。
【０００３】
このモードでは、ＷＬＡＮのネットワーク性能（例えば干渉、スループット、終端間遅延など）はＡＰの配置計画に緊密に関係している。ＡＰの配置計画は、ＡＰの数、位置、送信電力及びチャネルなどのＡＰ属性を含む。通常、ネットワークが配置された場合、ＡＰの数、位置、送信電力、使用されるチャネル等は固定され、変化しなくなるため、ネットワーク配置及びネットワーク構築前の計画への要求が高く求められている。計画が適切である場合、計画結果に基づいて現場でＡＰを取り付けて手直しをした後のネットワークはユーザの需要を満足でき、構築のコストを大幅に節約できる。一方、計画が不適切である場合、オペレータの経験により現場で調整する必要がある。大きい面積のネットワークを配置する場合、経験に基づいてのみ調整することは難しい。また、調整されたものは他のＡＰに新しい影響を与えるため、構築コストが高くなる。
【０００４】
遺伝的アルゴリズムは、生物の自然選択及び遺伝メカニズムに基づくランダム探索アルゴリズムであり、生物の進化過程を模擬することで探索を最適化するものであり、近年は、遺伝的アルゴリズムは無線ネットワーク計画の領域に広く使われている。遺伝的アルゴリズムを用いて無線ネットワークの計画スキームを計算することは主に以下のステップを含む。まず、モデルを確立し、計画スキームを染色体に符号化し、各染色体は幾つの遺伝子座（候補位置）により構成され、遺伝的アルゴリズムの処理プロセスを実現するために、各世代の計画スキーム集合における計画スキームを符号化する必要がある。そして、適応度関数を選択し、応用して染色体の優勝劣敗を決定し、染色体を互いに組み換え、交叉することで次世代の染色体を生成する。最後に、変異の方式を用いて新しい計画スキームを取得し、よりよい計画スキームを算出するまでこの処理を繰り返す。
【０００５】
なお、背景技術に関する上記の説明は、単なる本発明の技術案をより明確、完全に説明するためのものであり、当業者を理解させるために説明するものであり。これら技術案が本発明の背景技術の部分に説明されているから当業者にとって周知の技術であると解釈してはならない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来は、計画スキームを符号化する時に、通常は単一のコードを用いるため、ＡＰの複数のパラメータを示すことができない。例えば、二進コードを用いる場合に、候補位置にＡＰを配置しているか否かのみを表示でき、該ＡＰの他のパラメータ（チャネル、送信電力など）を示すことができない。従って、ネットワークの不適切な計画に繋がりやすく、ネットワークの性能が悪く、後続の構築のコストが増加してしまう。
【０００７】
本発明の実施例は、無線ネットワークを計画する時に、指示情報及び混合コードを用いて計画スキームのアクセスポイントの複数のパラメータを示し、遺伝的アルゴリズムを用いてこれらのパラメータを調整することで、無線ネットワークの計画スキームを最適化でき、計画スキームのネットワーク性能を向上できる無線ネットワークの計画方法及び装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の実施例の上記の目的は、以下の実施形態により実現される。
【０００９】
本発明の実施例の第１の態様では、無線ネットワークの計画装置であって、遺伝的アルゴリズムを用いて、所定の指示情報に基づいて、予め取得された第ｉ世代の計画スキーム集合における各計画スキームを処理し、第ｉ＋１世代の計画スキーム集合を生成する第１の処理手段であって、前記計画スキーム集合は複数の計画スキームを含み、前記計画スキームは第１の部分と第２の部分を含み、前記第１の部分は、配置されたアクセスポイントの数及び位置を示し、且つ二進コードを用い、前記第２の部分は、配置されたアクセスポイントの属性を示し、且つ実数コードを用い、前記指示情報は、計画スキームの所定位置におけるアクセスポイントの位置及び／又は属性が前記遺伝的アルゴリズムに関与するか否かを示す、第１の処理手段と、所定の条件を満たすか否かを判断する第１の判断手段と、前記所定の条件が満たされた場合に、前記第１の処理手段により生成された前記第ｉ＋１世代の計画スキーム集合を最終的な計画スキーム集合として決定する第１の決定手段であって、ｉは０以上の整数である、第１の決定手段と、を含む、装置を提供する。
【００１０】
本発明の実施例の第２の態様では、無線ネットワークの計画装置であって、配置環境情報に基づいて、計画されるべき無線領域に必要な最少のアクセスポイントの数（Ｍ）を計算する第２の計算手段と、計画されるべき領域を離散化し、離散化された領域から第８の所定数（Ｎ）の候補位置を選択する第５の選択手段と、第１の計画スキーム集合をランダムに生成する第２の生成手段であって、前記第１の計画スキーム集合の各計画スキームは配置されたアクセスポイントの数及び位置を含み、前記第１の計画スキーム集合の各計画スキームにおいて、各候補位置にアクセスポイントを配置する確率は
【数１】
2016163353.tif 000003
となる、第２の生成手段と、をさらに含む、装置を提供する。
【００１１】
本発明の実施例の第３の態様では、無線ネットワークの計画方法であって、遺伝的アルゴリズムを用いて、指示情報に基づいて、予め取得された第ｉ世代の計画スキーム集合における各計画スキームを処理し、第ｉ＋１世代の計画スキーム集合を生成するステップと、所定の条件が満たされた場合に、前記第ｉ＋１世代の計画スキーム集合を最終的な計画スキーム集合として決定し、所定の条件が満たされていない場合に、最終的な計画スキームを取得するまで、前記第ｉ＋１世代の計画スキーム集合を処理するステップと、を含み、前記計画スキーム集合は複数の計画スキームを含み、各計画スキームは、二進コードを用いる第１の部分と実数コードを用いる第２の部分を含み、前記第１の部分は、配置されたアクセスポイントの数及び位置を示し、前記第２の部分は、配置されたアクセスポイントの属性を示し、前記指示情報は、前記計画スキームの所定位置におけるアクセスポイントの位置及び／又は属性が遺伝的アルゴリズムに関与するか否かを示し、ｉは０以上の整数である、方法を提供する。
【００１２】
本発明の実施例の有益な効果としては、本発明の実施例の無線ネットワークの計画方法及び装置によれば、無線ネットワークを計画する時に、指示情報及び混合コードを用いて計画スキームのアクセスポイントの複数のパラメータを示し、遺伝的アルゴリズムを用いてこれらのパラメータを調整することで、無線ネットワークの計画スキームを最適化でき、計画スキームのネットワーク性能を向上できる。
【００１３】
下記の説明及び図面に示すように、本発明の特定の実施形態が詳細に開示され、本発明の原理を採用できる方式が示される。なお、本発明の実施形態の範囲はこれらに限定されない。本発明の実施形態は、添付される特許請求の範囲の要旨及び項目の範囲内において、変更されたもの、修正されたもの及び均等的なものを含む。
【００１４】
１つの実施形態に記載された特徴及び／又は示された特徴は、同一又は類似の方式で１つ又はさらに多くの他の実施形態で用いられてもよいし、他の実施形態における特徴と組み合わせてもよいし、他の実施形態における特徴に代わってもよい。
【００１５】
なお、本文では、用語「包括／含む」は、特徴、部材、ステップ又はコンポーネントが存在することを指し、一つ又は複数の他の特徴、部材、ステップ又はコンポーネントの存在又は付加を排除しない。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
本発明の多くの態様は、以下の図面を参照しながら理解できる。図面における素子は比例に応じて記載されたものではなく、本発明の原理を示すためのものである。本発明の一部分を示す又は記載するため、図面における対応部分は拡大或いは縮小される可能性がある。本発明の１つの図面及び１つの実施形態に記載された要素及び特徴は、１つ又はさらに多くの図面又は実施形態に示された要素及び特徴と組み合わせてもよい。また、図面において、類似の符号は複数の図面における対応する素子を示し、１つ以上の実施形態に用いられる対応素子を示してもよい。
【図１】本発明の実施例１の無線ネットワークの計画方法のフローチャートである。
【図２】本発明の実施例１の計画されるべき無線ネットワーク領域を示す図である。
【図３】本発明の実施例１の混合コードを示す図である。
【図４】本発明の実施例１におけるステップ１０１の１つの態様のフローチャートである。
【図５】本発明の実施例１の無線ネットワークの計画方法のフローチャートである。
【図６】本発明の実施例２の無線ネットワークの計画方法のフローチャートである。
【図７】本発明の実施例３の無線ネットワークの計画装置の１つの態様の構成を示す図である。
【図８】本発明の実施例３の第１の処理部７０１の１つの態様の構成を示す図である。
【図９】本発明の実施例３の第３の処理部８０３の１つの態様の構成を示す図である。
【図１０】本発明の実施例３の第３の処理部８０３のもう１つの態様の構成を示す図である。
【図１１】本発明の実施例３の無線ネットワークの計画装置の１つの態様の構成を示す図である。
【図１２】本発明の実施例３の無線ネットワークの計画装置の１つの態様の構成を示す図である。
【図１３】本発明の実施例４の無線ネットワークの計画装置の１つの態様の構成を示す図である。
【図１４】本発明の実施例３の無線ネットワークの計画装置の１つの態様の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図面及び下記の明細書を参照しながら、本発明の実施例の上記及び他の特徴を説明する。これらの実施形態は単なる例示的なものであり、本発明を限定するものではない。当業者に本発明の原理及び実施形態を簡単に理解させるため、本発明の実施例ではＷＬＡＮネットワークを一例にして説明するが、本発明の実施例はＷＬＡＮネットワークに限定されず、例えば、本発明の実施例に係る方法及び装置は他の無線ネットワークに適用されてもよい。
【００１８】
以下は、図面を参照しながら本発明の好適な実施形態を説明する。
【００１９】
＜実施例１＞
図１は本発明の実施例１の無線ネットワークの計画方法のフローチャートである。図１に示すように、該方法は以下のステップを含む。
【００２０】
ステップ１０１：遺伝的アルゴリズムを用いて、指示情報に基づいて、予め取得された第ｉ世代の計画スキーム集合における各計画スキームを処理し、第ｉ＋１世代の計画スキーム集合を生成する。
【００２１】
ステップ１０２：所定の条件が満たされた場合に、該第ｉ＋１世代の計画スキーム集合を最終的な計画スキーム集合として決定し、所定の条件が満たされていない場合に、最終的な計画スキームを取得するまで、該第ｉ＋１世代の計画スキーム集合を処理する。ｉは０以上の整数であってもよい。
【００２２】
本実施例では、よりよい計画スキーム集合を取得するために、できるだけ多くの最適化のＡＰのパラメータが必要である。このため、本実施例では、各計画スキームは二進数と実数の混合コードを用い、具体的には、各計画スキームは、配置されたアクセスポイントの数及び位置を示す第１の部分と、配置されたアクセスポイントの属性を示す第２の部分とを含み、第１の部分は二進コードを用い、第２の部分は実数コードを用いる。従って、遺伝的アルゴリズムを用いて計画スキームを最適化するステップにおいて、ＡＰの数及び位置だけではなく、ＡＰの属性も調整できるため、無線ネットワークの計画スキームを最適化でき、計画スキームのネットワーク性能を向上できる。
【００２３】
本実施例では、上記の計画スキームにおける、ＡＰの数及び位置を示す第１の部分は二進コードを用い、符号化する前に、計画されるべき無線ネットワーク領域をいくつの位置に離散化し、その中から所定数（Ｍ）個の候補位置を選択し、二進コードを用いて、これらの候補位置にＡＰを配置するか否かを示してもよい。ここで、二進コードの長さは候補位置の数と同じであり、例えば、「１」を用いて、該候補位置にＡＰを配置していることを示し、「０」を用いて、該候補位置にＡＰを配置していないことを示してもよいが、逆にしてもよい。また、「１」及び「−１」を用いて計画スキームを符号化してもよく、「１」が該候補位置にＡＰを配置していることを示し、「−１」が該候補位置にＡＰを配置していないことを示してもよいが、本実施例はこれに限定されない。ここで、「１」の数を計算することで、配置されたＡＰの数を決定してもよい。
【００２４】
本実施例では、上記の計画スキームにおける、ＡＰの属性を示す第２の部分は実数コードを用いる。１つの態様では、該アクセスポイントの属性は、アクセスポイントの送信電力、及びアクセスポイントのチャネルのうち１つ以上を含んでもよいが、本実施例はこれに限定されない。例えば、該ＡＰの属性は、ＡＰのアンテナ高さなどをさらに含んでもよい。
【００２５】
本実施例では、該第２の部分における各属性のコード長さは、該第１の部分の二進コードの長さと同じであり、該第２の部分におけるＡＰ属性が１つある場合に、該第２の部分のコード長さは、該第１の部分のコード長さと同じであり、該第２の部分におけるＡＰ属性が２つ以上ある場合に、該第２の部分のコード長さは、属性の数と第１の部分のコード長さとの積に等しい。
【００２６】
１つの態様では、該第２の部分を符号化する時に、該第１の部分にアクセスポイントの配置された位置に対応する位置に、アクセスポイントを配置しているという属性を示す値を生成し、該第１の部分にアクセスポイントの配置されていない位置に対応する位置に、配置されたアクセスポイントが存在しないという属性を示す値を生成する。例えば、ｉ番目の候補位置にＡＰを配置している場合に、該第１の部分のｉ番目の位置のコードは１であり、該第２の部分の各属性を示すｉ番目の位置に０でない乱数を生成し、ＡＰを配置しているという属性を示す。一方、ｉ番目の候補位置にＡＰを配置していない場合に、該第１の部分のｉ番目の位置のコードは０であり、該第２の部分の各属性を示すｉ番目の位置に実数０で符号化し、配置されたＡＰが存在しないという属性を示す。本実施例では、０でない乱数は任意の乱数であってもよいし、所定範囲内の乱数であってもよい。例えば、ＡＰ属性がＡＰの送信電力である場合に、ＡＰの最小送信電力ｔ１及び最大送信電力ｔ２を予め設定し、所定の電力範囲［ｔ１，ｔ２］内に乱数を生成してもよいし、ＡＰの属性がＡＰのチャネルである場合に、ＡＰのチャネルがチャネル１、チャネル６及びチャネル１１であると予め設定し、（１，６，１１）の３つの数値から、ＡＰのチャネルを示す実数値を生成してもよい。
【００２７】
以下は、図２及び図３を参照しながら本実施例の符号化方法を説明し、ＡＰの属性が送信電力及びチャネルを含むことを例にして説明する。
【００２８】
図２は本実施例の計画されるべき無線ネットワーク領域を示す図であり、図３は本実施例の混合コードを示す図である。各ＡＰの通信半径に基づいて計画されるべき領域を離散化してもよい。図２に示すように、各ＡＰの通信半径がＲであり、計画されるべき無線ネットワーク領域の長さが
（外１）
2016163353.tif 000004
であり、幅が３Ｒであるため、該計画されるべき無線ネットワーク領域を１５個の点に離散化してもよく、各点は１つの候補位置を表し、合計で３行５列となり、順次に各候補位置を符号化する。
【００２９】
まず、二進法を用いて該計画スキームの第１の部分を符号化し、図３に示すように、他例えば、１、４、８、９、１２番目の候補位置にＡＰを配置している場合に、該第１の部分のコードは１００１０００１１００１０００であり、二進コードの長さは１５であり、ここで、「１」の数はＡＰの数、即ち５個を表す。
【００３０】
そして、実数を用いて該計画スキームの第２の部分を符号化し、図３に示すように、例えば、第２の部分により示されるＡＰ属性がＡＰ送信電力及びＡＰチャネルを含む場合に、第２の部分のコード長さは３０であり、ここで、ＡＰ送信電力を示すコード長さは１５であり、ＡＰチャネルを示すコード長さは１５である。１、４、８、９、１２番目の候補位置にＡＰを配置しているため、第２の部分のＡＰ送信電力における、該第１の部分のＡＰを配置している位置に対応する位置に、即ち１、４、８、９、１２番目の位置に、所定の電力範囲［１，１０］内に０でない乱数５、２、３、４、２を生成し、他の位置にＡＰを配置していないため、アクセスポイントを配置しているという属性が存在せず、即ちＡＰ送信電力が存在しなく、例えば実数０で示す。第２の部分のＡＰチャネルにおける、該第１の部分のＡＰを配置している位置に対応する位置に、即ち１、４、８、９、１２番目の位置に、（１，６，１１）から６、１１、６、１、１をランダムに選択し、他の位置にＡＰを配置していないため、ＡＰチャネルが存在しなく、例えば実数０で示す。
【００３１】
以上は、実数「０」を用いて、配置されたＡＰが存在しないという属性を示し、０でない実数で、ＡＰを配置しているという属性を示しているが、本実施例はこれに限定されず、他の０でない実数を用いて、配置されたＡＰが存在しないという属性を示してもよいし、０を含む乱数を用いて、ＡＰを配置しているという属性を示してもよく、０でない乱数に限定されず、ここで他の例の説明が省略される。
【００３２】
本実施例では、遺伝的アルゴリズムの処理プロセスを拘束、制御するために、指示情報を予め設定し、該指示情報は、該計画スキームの所定位置におけるアクセスポイントの位置及び／又は属性が遺伝的アルゴリズムに関与するか否かを示す情報である。
【００３３】
１つの態様では、該指示情報は、二進法で示される。例えば、「０」を用いて、該計画スキームの所定位置におけるアクセスポイントの位置及び／又は属性が遺伝的アルゴリズムに関与しないことを示し、「１」を用いて、該計画スキームの所定位置におけるアクセスポイントの位置及び／又は属性が遺伝的アルゴリズムに関与することを示し、逆にしてもよい。ここで、遺伝的アルゴリズムに関与することは、遺伝的アルゴリズムを用いて計画スキーム集合に対して反復処理を行う際に、遺伝的アルゴリズムが該ＡＰ位置及び／又は属性を変更できることを指し、遺伝的アルゴリズムに関与しないことは、遺伝的アルゴリズムを用いて計画スキーム集合に対して反復処理を行う際に、遺伝的アルゴリズムが該ＡＰ位置及び／又は属性を変更できないことを指す。
【００３４】
もう１つの態様では、該指示情報は、行列φｍｎで表されてもよい。
【数２】
2016163353.tif 000005
【００３５】
ここで、行列φｍｎの列数ｎは候補位置の数に等しく、行列φｍｎの行数ｍはＡＰの属性の数に１を加わったものに等しく、ここで、行列φｍｎにおける各要素の値は、計画スキームにおける各候補位置上のＡＰ位置又は属性が遺伝的アルゴリズムを関与するか否かを示す。
【００３６】
例えば、候補位置の数がｎ＝３個であり、ＡＰ属性の数ｍ＝２個であり、即ち送信電力及びチャネルを含む場合に、３×３の行列φ０で指示情報を示してもよい。
【数３】
2016163353.tif 000006
【００３７】
ここで、行列φ０の１番目の行の各要素は、対応する各候補位置におけるＡＰの配置された位置が遺伝的アルゴリズムにおいて変更できるか否かを示し、行列φ０の２番目の行の各要素は、対応する各候補位置におけるＡＰの送信電力が遺伝的アルゴリズムにおいて変更できるか否かを示し、行列φ０の３番目の行の各要素は、対応する各候補位置にＡＰのチャネルが遺伝的アルゴリズムにおいて変更できるか否かを示す。ここで、「１」を用いて、計画スキームにおける各候補位置上のＡＰの位置又は属性が遺伝的アルゴリズムを関与することを示し、「０」を用いて、計画スキームにおける各候補位置上のＡＰの位置又は属性が遺伝的アルゴリズムを関与しないことを示す場合、上記の行列φ０に示すように、行列φ０の１番目の列の要素は［０，１，０］であり、１番目の候補位置において、ＡＰを配置するか否かのこと及び該ＡＰのチャネルが遺伝的アルゴリズムの反復処理において変更できないが、該ＡＰの送信電力が遺伝的アルゴリズムの反復処理において変更できることを表し、行列φ０の２番目の列の要素は［１，１，０］であり、２番目の候補位置において、該ＡＰのチャネルが遺伝的アルゴリズムの反復処理において変更できないが、ＡＰを配置するか否かのこと及び該ＡＰの送信電力が遺伝的アルゴリズムの反復処理において変更できることを表し、行列φ０の３番目の列の要素は［１，１，１］であり、３番目の候補位置において、ＡＰを配置するか否かのこと、該ＡＰの送信電力及び該ＡＰのチャネルがいずれも遺伝的アルゴリズムの反復処理において変更できることを表す。
【００３８】
本実施例では、最適化された計画スキーム集合を取得するように、上記の混合符号化方式に合致する改善された遺伝的アルゴリズムをさらに提供する。
【００３９】
図４は本実施例におけるステップ１０１の１つの態様のフローチャートである。図４に示すように、ステップ１０１は以下のステップを含む。
【００４０】
ステップ４０１：該第ｉ世代の計画スキーム集合から第１の所定数の計画スキームを選択し、第１の計画スキーム集合を取得する。
【００４１】
ステップ４０２：該指示情報に基づいて、該第１の計画スキーム集合から第２の所定数の、２つの計画スキームを含む計画スキームグループを選定し、各計画スキームグループにおける２つの計画スキームの所定の同一の位置のアクセスポイント計画スキームを互いに交換する。ここで、該所定の同一の位置は、該第１の部分から選択された第３の所定数の位置、及び該第２の部分における該第３の所定数の位置に対応する位置を指す。
【００４２】
ステップ４０３：該指示情報に基づいて、該第２の所定数の計画スキームグループが互いに交換された後の第１の計画スキーム集合から第４の所定数の計画スキームを選定し、該第４の所定数の計画スキームに対して変異を行い、該第ｉ＋１世代の計画スキーム集合を取得する。
【００４３】
本実施例では、ステップ４０１は遺伝的アルゴリズムにおける選択プロセスに相当し、ステップ４０１において、下記の方法を用いて該第１の計画スキーム集合を取得してもよい。
【００４４】
まず、適切な目的関数を選択する。例えば、該目的関数は、計画コスト、カバレージ、スループット、遅延などであってもよく、１つ以上の目的関数を選択してもよい。
【００４５】
そして、該目的関数に基づいて、パレート（Ｐａｒｅｔｏ）並び替え方法を用いて各計画スキームについてランクを設定し、設定されたランクに基づいて各計画スキームの選択確率を計算する。例えば、２つ以上の目的関数を選択した場合に、選択された目的関数に基づいて、第ｉ世代の計画スキーム集合におけるランクの設定されていない計画スキームから、非支配の計画スキームを取得し、該非支配の計画スキームのランクを、ランク設定の回数と同じように設定し、或いはランクの設定された計画スキームの数に所定数を加えて得られた値に設定する。
【００４６】
最後に、各計画スキームの選択確率に基づいて、第ｉ世代の計画スキーム集合から第１の所定数の計画スキームを選択し、第１の計画スキーム集合を取得する。例えば、「ルーレット」（ｒｏｕｌｅｔｔｅ  ｗｈｅｅｌ  ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ）の方式を用いて選択してもよい。Ｐ０＝０、
【数４】
2016163353.tif 000007
と仮定し、（０，１）の範囲内に乱数Ｒを生成し、Ｐｋ−１≦Ｒ≦Ｐｋの場合に、ｋ番目の計画スキームを選択する。
【００４７】
上記の実施例は単なる選択プロセスの一例であり、本実施例はこれに限定されない。
【００４８】
本実施例では、ステップ４０２は遺伝的アルゴリズムにおける交叉プロセスに相当し、ステップ４０２において、該指示情報に基づいて、各計画スキームの所定位置におけるアクセスポイントの位置及び／又は属性を変更できるかを決定し、該指示情報が、各計画スキームの所定位置におけるアクセスポイントの位置及び／又は属性を変更できることを示している場合に、該第１の計画スキーム集合から第２の所定数の、２つの計画スキームを含む計画スキームグループを選定し、各計画スキームグループにおける２つの計画スキームの所定の同一の位置のアクセスポイント計画スキームを互いに交換する。ここで、該所定の同一の位置は、該第１の部分から選択された第３の所定数の位置、及び該第２の部分における該第３の所定数の位置に対応する位置を指す。
【００４９】
例えば、該第１の計画スキーム集合から第２の所定数Ｎ１＝１の計画スキームグループを選択し、該計画スキームグループは第１の計画スキーム及び第２の計画スキームを含み、計画されるべき領域はｎ＝３個の候補位置を含み、各計画スキームはＡＰの数及び位置、並びにＡＰの送信電力及びＡＰのチャネルを含み、該第１の計画スキーム及び第２の計画スキームは、二進数と実数のコードをそれぞれ用い、符号化結果は表１又は表２に示されている。該指示情報が、該各計画スキームの全ての候補位置におけるアクセスポイントの位置及び属性がいずれも遺伝的アルゴリズムを関与できることを示し、且つ該第３の所定数Ｎ２＝２と仮定する。
【００５０】
表１に示すように、第１の計画スキームにおける第１の部分の２番目及び３番目の位置のアクセスポイント計画スキームと、第２の計画スキームにおける第１の部分の２番目及び３番目の位置のアクセスポイント計画スキームとを互いに交換し、それに応じて、第１の計画スキームにおける第２の部分のＡＰ送信電力及びＡＰチャネルの同一位置、即ち２番目及び３番目の位置におけるＡＰ属性値と、第２の計画スキームにおける第２の部分のＡＰ送信電力及びＡＰチャネルの同一位置、即ち２番目及び３番目の位置におけるＡＰ属性値とを互いに交換し、交換（交叉）後の第１の計画スキーム及び第２の計画スキームを取得し、具体的には表１に示されている。
【００５１】
表１
【表１】
2016163353.tif 000008
【００５２】
或いは、表２に示すように、第１の計画スキームにおける第１の部分の２番目及び３番目の位置のアクセスポイント計画スキームと、第２の計画スキームにおける第１の部分の１番目及び２番目の位置のアクセスポイント計画スキームとを互いに交換し、それに応じて、第１の計画スキームにおける第２の部分のＡＰ送信電力及びＡＰチャネルの同一位置、即ち２番目及び３番目の位置におけるＡＰ属性値と、第２の計画スキームにおける第２の部分のＡＰ送信電力及びＡＰチャネルの同一位置、即ち１番目及び２番目の位置におけるＡＰ属性値とを互いに交換し、交換（交叉）後の第１の計画スキーム及び第２の計画スキームを取得し、具体的には表２に示されている。
【００５３】
表２
【表２】
2016163353.tif 000009
【００５４】
本実施例では、ステップ４０３は遺伝的アルゴリズムにおける変異プロセスに相当し、ステップ４０３において、該指示情報に基づいて、各計画スキームの所定位置におけるアクセスポイントの位置及び／又は属性を変更できるか否かを決定し、該指示情報が、各計画スキームの所定位置におけるアクセスポイントの位置及び／又は属性を変更できることを示している場合に、ステップ４０２において処理された後の第１の計画スキーム集合から第４の所定数の計画スキームを選定し、該第４の所定数の計画スキームに対して変異を行い、該第ｉ＋１世代の計画スキーム集合を取得する。
【００５５】
１つの態様では、該計画スキームの第１の部分に対して変異を行う。この場合は、ステップ４０３は、該指示情報に基づいて、該第４の所定数の計画スキームにおける各計画スキームの外第１の部分から第５の所定数の位置を選択するステップと、該第５の所定数の位置における二進コードの値がアクセスポイントを配置していないことを示す場合に、該二進コードの値を、アクセスポイントを配置していることを示す値に変更し、各計画スキームの該第２の部分において、該第５の所定数の位置に対応する位置に、アクセスポイントを配置しているという属性を示す値を生成し、該第５の所定数の位置における二進コードの値がアクセスポイントを配置していることを示す場合に、該二進コードの値を、アクセスポイントを配置していないことを示す値に変更し、各計画スキームの該第２の部分において、該第５の所定数の位置に対応する位置における実数コードの値を、配置されたアクセスポイントが存在しないという属性を示す値に変更するステップと、を含む。
【００５６】
以下は、具体的な例により、該変異のプロセスを説明する。ここで、例えば、該計画されるべき領域はｎ＝３個の候補位置を含み、各計画スキームはＡＰの数及び位置、並びにＡＰの送信電力及びＡＰのチャネルを含む。
【００５７】
各計画スキームでは、第１の部分において、二進数「０」を用いて、候補位置にＡＰを配置していないことを示し、二進数「１」を用いて、候補位置にＡＰを配置していることを示し、第２の部分において、対応する第１の部分が「０」の位置について、実数値「０」を用いて、該候補位置にＡＰが存在しないという属性を示し、対応する第１の部分が「１」の位置について、０でない実数値を用いて、該候補位置におけるＡＰの属性を示す。
【００５８】
該指示情報は３×３の行列φ１で表示され、行列φ１の各要素はいずれも「１」であり、各計画スキームの全ての候補位置におけるアクセスポイントの位置及び属性がいずれも遺伝的アルゴリズムを関与できることを表し、行列φ１は以下の通りである。
【数５】
2016163353.tif 000010
【００５９】
第１の計画スキーム集合から、第４の所定数Ｎ３＝１個の計画スキームを選択し、例えば、表３に示すように、該計画スキームは二進数と実数のコード１，１，０，４，２，０，６，１１，０を用い、第５の所定数Ｎ４＝２個の候補位置（例えば２番目及び３番目の候補位置）を選定する。
【００６０】
選択された計画スキームに対して変異を行う場合に、まず、該指示情報行列φ１に基づいて、変異されるべき計画スキームの全ての候補位置におけるアクセスポイントの位置及び属性がいずれも変異に関与できると決定し、そして、該計画スキームにおける第１の部分の２番目の位置の「１」を「０」に変更し、それに応じて、該計画スキームにおける第２の部分のＡＰ送信電力及びＡＰチャネルの同一位置におけるＡＰ属性値を実数値「０」に変更し、該計画スキームにおける第１の部分の３番目の位置の「１」を「０」に変更し、それに応じて、該計画スキームにおける第２の部分のＡＰ送信電力の同一位置におけるＡＰ属性値を、所定の電力値範囲［１，１０］内にランダムに生成された０でない実数値３に置き換え、該計画スキームにおける第２の部分のＡＰチャネルの同一位置におけるＡＰ属性値を、（１，６，１１）の３つの数字からランダムに選択されたチャネル値１に置き換え、表３に示すように、変異後の計画スキームを取得する。
【００６１】
表３
【表３】
2016163353.tif 000011
【００６２】
もう１つの態様では、該計画スキームの第２の部分に対して変異を行う。この態様では、ステップ４０３は、該指示情報に基づいて、該第４の所定数の計画スキームにおける各計画スキームの該第２の部分から第６の所定数の位置を選択するステップであって、該第６の所定数の位置における第１の値はアクセスポイントを配置しているという属性を示す、ステップと、アクセスポイントを配置しているという属性を示す、第６の所定数の値を生成し、選択された該第６の所定数の位置における値を、生成された値に置き換えるステップと、を含んでもよい。
【００６３】
ここで、該各計画スキームの第２の部分が２つ以上のアクセスポイントの属性を示す場合に、各属性について、選択された第６の所定数の位置は同一であってもよいし、異なってもよい。
【００６４】
以下は、具体的な例により該変異プロセスを説明する。ここで、例えば、該計画されるべき領域はｎ＝３個の候補位置を含み、各計画スキームは、ＡＰの数及び位置、並びにＡＰの送信電力及びＡＰのチャネルを含む。
【００６５】
各計画スキームでは、第１の部分において、二進数「０」を用いて、候補位置にＡＰを配置していないことを示し、二進数「１」を用いて、候補位置にＡＰを配置していることを示し、第２の部分において、対応する第１の部分が「０」の位置について、実数値「０」を用いて、該候補位置にＡＰが存在しないという属性を示し、対応する第１の部分が「１」の位置について、０でない実数値を用いて、該候補位置におけるＡＰの属性を示す。
【００６６】
該指示情報は３×３の行列φ１で表示され、行列φ１の各要素はいずれも「１」であり、各計画スキームの全ての候補位置におけるアクセスポイントの位置及び属性がいずれも遺伝的アルゴリズムを関与できることを表す。
【００６７】
第１の計画スキーム集合から、第４の所定数Ｎ３＝１個の計画スキームを選択し、例えば、表４に示すように、該計画スキームは二進数と実数のコード１，０，１，４，０，３，６，０，１を用い、第６の所定数Ｎ５＝１個の候補位置を選定する。
【００６８】
ここで、各属性について、選択された第６の所定数の位置は同一であってもよい。例えば、送信電力及びＡＰのチャネルについて、選択された位置はいずれも３番目の候補位置であり、且つ選択された該３番目の候補位置において、ＡＰ送信電力が５であり、ＡＰチャネルが１である。選択された計画スキームに対して変異を行う場合に、まず、該指示情報行列φ１に基づいて、変異されるべき計画スキームの全ての候補位置におけるアクセスポイントの位置及び属性がいずれも変異に関与できると決定し、そして、所定の電力値範囲［１，１０］内にランダムに実数５を生成し、該選択された位置におけるＡＰ送信電力属性値３を置き換え、選択された位置におけるＡＰチャネル１を、（１，６，１１）の３つの数字からランダムに選択された６に置き換え、表４に示すように、変異後の計画スキームを取得する。
【００６９】
表４
【表４】
2016163353.tif 000012
【００７０】
或いは、表５に示すように、各属性について、選択された第６の所定数の０でない位置は異なってもよい。例えば、ＡＰ送信電力について、選択された位置は１番目の候補位置であり、ＡＰチャネルについて、選択された位置は３番目の候補位置であり、且つ１番目の候補位置における送信電力が４であり、３番目の候補位置におけるＡＰチャネルが１である。選択された計画スキームに対して変異を行う場合に、まず、該指示情報行列φ１に基づいて、変異されるべき計画スキームの全ての候補位置におけるアクセスポイントの位置及び属性がいずれも変異に関与できると決定し、そして、所定の電力値範囲［１，１０］内にランダムに実数５を生成し、該選択された該１番目の位置におけるＡＰ送信電力属性値４を置き換え、選択された３番目の位置におけるＡＰチャネル１を、（１，６，１１）の３つの数字からランダムに選択された６に置き換え、表５に示すように、変異後の計画スキームを取得する。
【００７１】
表５
【表５】
2016163353.tif 000013
【００７２】
本実施例では、上記のステップ４０３の２つの態様両方を実施してもよいし、そのうち１つのみを実施してもよく、２つの態様を実施する場合に、その実施の前後順序が限定されない。
【００７３】
本実施例では、ｎ＝３、ｍ＝２、Ｎ１＝１、Ｎ２＝２、Ｎ３＝１、Ｎ４＝２、Ｎ５＝１を例にして、上記のステップ４０２及び４０３における処理プロセスを例示的に説明しているが、本実施例はこれに限定されず、ｎ、ｍ、Ｎ１、Ｎ２、Ｎ３、Ｎ４、Ｎ５は実際の計画の需要に応じて設定されてもよい。
【００７４】
本実施例では、上記のステップ４０３において変異される計画スキームは、ステップ４０２において交叉された計画スキームであってもよいし、第１の計画スキーム集合における、交叉プロセスに関与していない計画スキームであってもよく、本実施例はこれに限定されない。
【００７５】
なお、以上は、指示情報が、計画スキームの全ての位置におけるアクセスポイントの位置及び／又は属性がいずれも遺伝的アルゴリズムに関与できることを示すこと、を例にして、本実施例の遺伝的アルゴリズムの処理プロセスを説明しているが、本実施例はこれに限定されず、指示情報が、計画スキームのいくつの位置におけるアクセスポイントの位置及び／又は属性が遺伝的アルゴリズムに関与できないことを示す場合には、上記のステップ４０２及びステップ４０３において、上記のいくつの位置以外の候補位置から、第３の所定数、第５の所定数又は第６の所定数の位置を選択し、交叉及び変異の処理を行い、例えば、該指示情報は３×３の行列φ２で表されてもよい。
【数６】
2016163353.tif 000014
【００７６】
ここで、行列φ２の１番目及び３番目の列の要素はいずれも「１」であり、各計画スキームの１番目及び３番目の候補位置におけるアクセスポイントの位置及び属性がいずれも遺伝的アルゴリズムを関与できることを示し、行列φ２の２番目の列の要素はいずれも「０」であり、各計画スキームの２番目の候補位置におけるＡＰ位置、ＡＰチャネル及び送信電力が遺伝的アルゴリズムを関与できないことを示す。以下は、具体的な例によりステップ４０２及び４０３を説明する。ここで、例えば、該計画されるべき領域はｎ＝３個の候補位置を含み、各計画スキームはＡＰの数及び位置、並びにＡＰの送信電力及びＡＰのチャネルを含む。
【００７７】
各計画スキームでは、第１の部分において、二進数「０」を用いて、候補位置にＡＰを配置していないことを示し、二進数「１」を用いて、候補位置にＡＰを配置していることを示し、第２の部分において、対応する第１の部分が「０」の位置について、実数値「０」を用いて、該候補位置にＡＰが存在しないという属性を示し、対応する第１の部分が「１」の位置について、０でない実数値を用いて、該候補位置におけるＡＰの属性を示す。
【００７８】
ステップ４０２において、指示情報行列φ２に基づいて、選択されたＮ１＝１個の計画スキームグループ（例えば第１の計画スキーム及び第２の計画スキーム）に対して交叉を行い、交叉計算に関与できる１番目の候補位置及び３番目の候補位置から、Ｎ２＝２個の位置を選定し、表６に示すように、交換（交叉）後の第１の計画スキーム及び第２の計画スキームを取得する。
【００７９】
ステップ４０３において、まず、該計画スキームの第１の部分に対して変異を行い、第１回変異後の計画スキームを取得し、そして、該計画スキームの第２の部分に対して変異を行い、第２回変異後の計画スキームを取得し、具体的なステップは以下の通りである。
【００８０】
該計画スキームの第１の部分に対する変異の具体的なステップとして、指示情報行列φ２に基づいて、Ｎ３＝２個の計画スキームを選定し（例えば、交叉して得られた上記の第１の計画スキーム及び第２の計画スキームであってもよいし、交叉されていない計画スキームを選定してもよいが、本実施例はこれに限定されない）、変異計算に関与できる１番目の候補位置及び３番目の候補位置から、Ｎ４＝１個の候補位置を選定し（例えば、いずれも１番目の候補位置を選定し）、第１の部分に対して変異の行われた計画スキームを取得し、下記の表６における第１回変異後の第１の計画スキーム及び第２の計画スキームで示されている。
【００８１】
該計画スキームの第２の部分に対する変異の具体的なステップとして、指示情報行列φ２に基づいて、Ｎ３＝２個の計画スキームを選定し（例えば、第１回変異を行って得られた上記の第１の計画スキーム及び第２の計画スキームであってもよいし、交叉されていない、或いは第１回変異を行っていない計画スキームを選定してもよいが、本実施例はこれに限定されない）、変異に関与できる１番目の候補位置及び３番目の候補位置から、Ｎ５＝１個の０でない位置を選定し（例えば、３番目の候補位置を選定し）、第２の部分に対して変異の行われた計画スキームを取得し、下記の表６における第２回変異後の第１の計画スキーム及び第２の計画スキームで示されている。ここで、第１回及び第２回の変異の順序は限定されず、その具体的な態様はステップ４０３で示されているため、ここで重複する説明が省略される。
【００８２】
表６
【表６】
2016163353.tif 000015
【００８３】
本実施例では、上記改善された、上記混合符号化方式に合致する遺伝的アルゴリズムにより、計画スキームにおける複数のＡＰパラメータ、例えばＡＰの数、位置及びＡＰの属性を調整することで、無線ネットワークの計画スキームを最適化でき、計画スキームのネットワーク性能を向上できる。
【００８４】
本実施例のステップ１０２において、該所定の条件は、ｉ＋１が所定の第１の閾値に等しいこと、又はｉ＋１世代の計画スキーム集合における連続するｍ世代の計画スキーム集合における各計画スキームが全て同じであることであってもよく、ここで、ｍは所定の第２の閾値である。ｉ＋１が所定の第１の閾値に等しいこと、又はｉ＋１世代の計画スキーム集合における連続するｍ世代の計画スキーム集合の各計画スキームは全て同じであることが満たされた場合に、該ｉ＋１世代の計画スキーム集合を最終的な計画スキーム集合として決定してもよい。所定の条件が満たされた場合に、該第ｉ＋１世代の計画スキーム集合を最終的な計画スキーム集合として決定し、所定の条件が満たされていない場合に、最終的な計画スキームを取得するまで、該第ｉ＋１世代の計画スキーム集合を処理する。
【００８５】
例えば、該第１の閾値が１００であると設定すると、ｉ＋１＝１００の場合に、得られた第ｉ＋１世代の計画スキーム集合を最終的な計画スキーム集合として決定する。或いは、第２の閾値が５であると設定すると、連続する５世代の計画スキーム集合における各計画スキームは全て同じであり、即ち第ｉ−３、ｉ−２、ｉ−１、ｉ、ｉ＋１世代の計画スキーム集合における各計画スキームが全て同じである場合に、得られた第ｉ＋１世代の計画スキーム集合を最終的な計画スキーム集合として決定する。
【００８６】
本実施例では、該第ｉ世代の計画スキーム集合を初期計画スキーム集合と見なしてもよく、ｉの値が０である場合に、該初期計画スキーム集合は、第０世代の群又は第０世代の計画スキーム集合である。ここで、第０世代の計画スキームはランダムに生成されてもよいし、所定の方法で生成されてもよく、該方法の具体的な態様は下記の実施例２で説明される。
【００８７】
本実施例では、初期計画スキーム集合を生成する時に、上記の二進数と実数の混合コードの方式を用いて初期計画スキーム集合における各計画スキームを符号化することで、遺伝的アルゴリズムの反復処理プロセスを実現できる。
【００８８】
本実施例では、該初期計画スキーム集合を取得した後に、遺伝的アルゴリズムに基づいて第０世代の計画スキーム集合を処理し、新しい群、即ち第ｉ世代（第１世代）の群又は計画スキーム集合を取得してもよい。ここで、遺伝的アルゴリズムに基づいて第０世代の計画スキーム集合を処理することは、主に、第０世代の計画スキーム集合に対して、選択、交叉及び変異を含む処理を行い、具体的な選択、変異及び交叉の処理プロセスは図４のステップ４０１〜４０３に示されている。所定の条件が満たされた場合に、該第１世代の群又は第１世代の計画スキーム集合を最終的な計画スキーム集合とし、そうでない場合に、生成された該第１世代の群又は第１世代の計画スキーム集合について、遺伝的アルゴリズムを用いて該第１世代の計画スキームを処理し、即ち、ｉ＝１のことに相当し、最終的な計画スキームを取得するまで、ステップ１０１〜１０２を繰り返す。上記の無線ネットワークの計画方法をより明確に説明するために、以下は、図５を例にして、上記の無線ネットワークの計画方法を説明する。
【００８９】
図５は本実施例の無線ネットワークの計画方法のフローチャートであり、図５に示すように、該方法は以下のステップを含む。
【００９０】
ステップ５０１：計画されるべき無線領域を離散化し、ＡＰを配置するための候補位置を生成する。
【００９１】
ステップ５０２：初期群、即ち初期計画スキーム集合を生成し、現在の初期計画スキームを第ｉ世代として設定し、ｉ＝０。
【００９２】
本実施例では、上記の二進数と実数の混合コードの方式を用いて、初期計画スキーム集合における各計画スキームを符号化し、具体的な符号化方法は上述したものであり、ここで重複する部分について説明が省略される。
【００９３】
ステップ５０３：現在の計画スキーム集合から第１の所定数の計画スキームを選択し、第１の計画スキーム集合を取得する。
【００９４】
ステップ５０４：指示情報に基づいて、第２の所定数の計画スキームグループを選定し、各計画スキームグループにおける２つの計画スキームの所定の同一の位置のアクセスポイント計画スキームを互いに交換する。ここで、該所定の同一の位置は、該第１の部分から選択された第３の所定数の位置、及び該第２の部分における該第３の所定数の位置に対応する位置を指す。
【００９５】
ステップ５０５：指示情報に基づいて、該第２の所定数の計画スキームグループが互いに交換された後の第１の計画スキーム集合から第４の所定数の計画スキームを選定し、該第４の所定数の計画スキームに対して変異を行い、第ｉ＋１世代の計画スキーム集合を取得する。
【００９６】
ステップ５０６：所定条件を満たすか否かを判断し、判断結果がＹＥＳの場合に、ステップ５０８を実行し、そうでない場合に、ステップ５０７を実行する。ここで、所定条件は上記のステップ１０２の態様を参照してもよく、ここで重複する部分について説明が省略される。
【００９７】
ステップ５０７：ｉ＝ｉ＋１を実行し、ステップ５０３に戻る。
【００９８】
ステップ５０８：第ｉ＋１世代の計画スキーム集合を最終的な計画スキーム集合として決定する。
【００９９】
本実施例では、上記ステップ５０３〜５０５の具体的な態様はステップ４０１〜４０３を参照してもよく、ここでその説明が省略される。
【０１００】
本実施例の無線ネットワークの計画方法によれば、指示情報及び混合コードを用いて計画スキームを処理することで、無線ネットワークの計画スキームを最適化でき、計画スキームのネットワーク性能を向上できる。
【０１０１】
＜実施例２＞
本発明の実施例２は、無線ネットワークの計画方法をさらに提供する。
【０１０２】
図６は本実施例２の無線ネットワークの計画方法のフローチャートであり、図６に示すように、該方法は以下のステップを含む。
【０１０３】
ステップ６０１：配置環境情報に基づいて、計画されるべき無線領域に必要な最少のアクセスポイントの数（Ｍ）を計算する。
【０１０４】
ここで、該配置環境情報は、配置されるべき領域の大きさ、形状、例えば配置されるべき領域の長さ、幅、高さを含み、また、配置されるべき領域における遮蔽物、壁の位置及び材質などの情報をさらに含んでもよく、アンテナ、送信電力、コストなどの情報を含むアクセスポイントの属性をさらに含み、上記の情報を用いてＡＰに必要な数の最小値の推定値を計算してもよい。
【０１０５】
本実施例では、アクセスポイントのカバレージ半径Ｒ、計画されるべき無線領域の面積Ｓに基づいてＭ値を計算してもよく、１つの態様では、
【数７】
2016163353.tif 000016
となる。
【０１０６】
ステップ６０２：計画されるべき領域を離散化し、離散化された領域からＮ個の候補位置を選択する。
【０１０７】
本実施例では、図２に示す計画されるべき無線ネットワーク領域を例にして説明し、具体的な離散化及び候補位置の生成の方法は実施例を参照してもよく、ここでその説明が省略される。
【０１０８】
ステップ６０３：第１の計画スキーム集合をランダムに生成する。該第１の計画スキーム集合の各計画スキームは、配置されたアクセスポイントの数及び位置を含む。
【０１０９】
ここで、該第１の計画スキーム集合の各計画スキームにおいて、各候補位置にアクセスポイントを配置する確率は
【数８】
2016163353.tif 000017
となる。
【０１１０】
本実施例では、各計画スキームにおけるアクセスポイントの数及び位置は二進コードを用いてもよく、また、各計画スキームはＡＰの属性をさらに含み、実数コードを用いてもよく、具体的な符号化方法は従来技術又は上記の実施例１を参照してもよく、ここでその説明が省略される。
【０１１１】
例えば、各計画スキームがアクセスポイントの数及び位置を含む場合に、二進コードの方式を用いて、ｐ個の二進列（ｂｉｎａｒｙ  ｓｔｒｉｎｇ）を生成し、該二進列の長さはＡＰを配置可能な候補位置の数に等しく、ここで、各二進列の各候補位置に「１」（ＡＰを配置している）を生成する確率は
【数９】
2016163353.tif 000018
となる。
【０１１２】
例えば、各計画スキームがアクセスポイントの数及び位置を示す第１の部分とＡＰ属性を示す第２の部分を含む場合に、二進数と実数の混合コードの方式を用い、ここで、二進コードを用いて該第１の部分では、該二進列の長さはＡＰを配置可能な候補位置の数に等しくてもよく、ここで、該第１の部分の各候補位置に「１」（ＡＰを配置している）を生成する確率は
【数１０】
2016163353.tif 000019
となる。
【０１１３】
本実施例の上記の無線ネットワークの計画方法によれば、各候補位置にＡＰを配置する確率を設定することで、生成された計画スキーム集合の遺伝的アルゴリズムを用いる反復の回数を低減でき、収束の速度を向上できる。
【０１１４】
＜実施例３＞
本発明の実施例３は無線ネットワークの計画装置をさらに提供し、該装置の問題解決の原理は実施例１の方法と類似するため、具体的な実施は実施例１の方法の実施を参照してもよく、重複する部分についてその説明が省略される。
【０１１５】
図７は無線ネットワークの計画装置の１つの態様の構成を示す図であり、該装置７００は第１の処理部７０１、第１の判断部７０２及び第１の決定部７０３を含む。
【０１１６】
第１の処理部７０１は、遺伝的アルゴリズムを用いて、所定の指示情報に基づいて、予め取得された第ｉ世代の計画スキーム集合における各計画スキームを処理し、第ｉ＋１世代の計画スキーム集合を生成する。ここで、該計画スキーム集合は複数の計画スキームを含み、該計画スキームは第１の部分と第２の部分を含み、該第１の部分は、配置されたアクセスポイントの数及び位置を示し、且つ二進コードを用い、該第２の部分は、配置されたアクセスポイントの属性を示し、且つ実数コードを用い、該指示情報は、計画スキームの所定位置におけるアクセスポイントの位置及び／又は属性が該遺伝的アルゴリズムに関与するか否かを示す。
【０１１７】
第１の判断部７０２は、所定の条件を満たすか否かを判断する。
【０１１８】
第１の決定部７０２は、該所定の条件が満たされた場合に、第１の処理部７０１により生成された前記第ｉ＋１世代の計画スキーム集合を最終的な計画スキーム集合として決定し、第１の判断部７０２の判断結果が、所定条件が満たされていないことである場合に、第１の処理部７０１、第１の判断部７０２及び第１の決定部７０３は、最終的な計画スキーム集合を取得するまで、取得された該第ｉ＋１世代の計画スキーム集合に対して対応する処理を行う。
【０１１９】
本実施例の上記の無線ネットワークの計画装置によれば、遺伝的アルゴリズムを用いて計画スキームを最適化する時に、ＡＰの数及び位置だけではなく、ＡＰの属性を調整でき、情報を用いて遺伝的アルゴリズムの処理プロセスを拘束、制御できるため、無線ネットワークの計画スキームを最適化でき、計画スキームのネットワーク性能を向上できる。
【０１２０】
本実施例では、該装置は、第１の符号化部（図示せず）をさらに含んでもよく、初期計画スキーム集合を生成する際に、該第１の符号化部は二進数を用いて該第１の部分を符号化し、実数を用いて該第２の部分を符号化する。ここで、該第２の部分を符号化する際に、第２の部分における、該第１の部分にアクセスポイントの配置された位置に対応する位置に、アクセスポイントを配置しているという属性を示す値を生成する。
【０１２１】
本実施例では、該アクセスポイントの属性が１つ以上あり、各属性のコード長さは該第１の部分の二進コードの長さと同じである。
【０１２２】
本実施例では、前記アクセスポイントの属性は、アクセスポイントの送信電力、及びアクセスポイントのチャネルのうち１つ以上を含む。なお、本実施例はこれに限定されず、該ＡＰの属性はアンテナの高さをさらに含んでもよい。
【０１２３】
本実施例では、該装置は、計画スキームの所定位置におけるアクセスポイントの位置及び／又は属性が該遺伝的アルゴリズムに関与するか否かを示す所定の指示情報を生成する第１の指示部（図示せず）をさらに含んでもよい。
【０１２４】
本実施例では、第１の符号化部及び第１の指示部の具体的な態様は実施例１を参照してもよく、ここでその説明が省略される。
【０１２５】
本実施例では、図８は本実施例の第１の処理部７０１の１つの態様の構成を示す図であり、該混合コードの方式に応じて、第１の処理部７０１は第１の選択部８０１、第２の処理部８０２及び第３の処理部８０３をさらに含む。
【０１２６】
第１の選択部８０１は、該第ｉ世代の計画スキーム集合から第１の所定数の計画スキームを選択し、第１の計画スキーム集合を取得する。
【０１２７】
第２の処理部８０２は、該指示情報に基づいて、該第１の計画スキーム集合から第２の所定数の、２つの計画スキームを含む計画スキームグループを選定し、各計画スキームグループにおける２つの計画スキームの所定の同一の位置のアクセスポイント計画スキームを互いに交換する。ここで、該所定の同一の位置は、該第１の部分から選択された第３の所定数の位置、及び該第２の部分における該第３の所定数の位置に対応する位置を指す。
【０１２８】
第３の処理部８０３は、該指示情報に基づいて、該第２の所定数の計画スキームグループが互いに交換された後の第１の計画スキーム集合から第４の所定数の計画スキームを選定し、該第４の所定数の計画スキームに対して変異を行い、該第ｉ＋１世代の計画スキーム集合を取得する。
【０１２９】
図９及び図１０は本発明の実施例３の第３の処理部８０３の２つの態様をそれぞれ示す図である。図９に示すように、該計画スキームの第１の部分に対して変異を行う場合に、第３の処理部８０３は、第２の選択部９０１及び第４の処理部９０２を含む。
【０１３０】
第２の選択部９０１は、該指示情報に基づいて、該第４の所定数の計画スキームにおける各計画スキームの該第１の部分から第５の所定数の位置を選択する。
【０１３１】
第４の処理部９０２は、該第５の所定数の位置における二進コードの値がアクセスポイントを配置していないことを示す場合に、該二進コードの値を、アクセスポイントを配置していることを示す値に変更し、各計画スキームの該第２の部分において、該第５の所定数の位置に対応する位置に、アクセスポイントを配置しているという属性を示す値を生成し、該第５の所定数の位置における二進コードの値がアクセスポイントを配置していることを示す場合に、該二進コードの値を、アクセスポイントを配置していないことを示す値に変更し、各計画スキームの該第２の部分において、該第５の所定数の位置に対応する位置における実数コードの値を、配置されたアクセスポイントが存在しないという属性を示す値に変更する。
【０１３２】
図１０に示すように、該計画スキームの第２の部分に対して変異を行う場合に、第３の処理部８０３は、第３の選択部１００１及び第５の処理部１００２を含む。
【０１３３】
第３の選択部１００１は、該指示情報に基づいて、該第４の所定数の計画スキームにおける各計画スキームの該第２の部分から第６の所定数の位置を選択する。該第６の所定数の位置における値はアクセスポイントを配置しているという属性を示す。
【０１３４】
第５の処理部１００２は、アクセスポイントを配置しているという属性を示す、第６の所定数の値を生成し、第３の選択部１００１により選択された該第６の所定数の位置における値を置き換える。
【０１３５】
ここで、該各計画スキームの第２の部分が２つ以上のアクセスポイントの属性を示す場合に、各属性について、選択された第６の所定数の位置は同一であってもよいし、異なってもよい。
【０１３６】
本実施例では、第３の処理部８０３は、第２の選択部９０１及び第４の処理部９０２のみを含んでもよいし、第３の選択部１００１及び第５の処理部１００２を含んでもよいし、第２の選択部９０１、第４の処理部９０２、第３の選択部１００１及び第５の処理部１００２を同時に含んでもよいが、本実施例はこれに限定されない。
【０１３７】
ここで、第１の選択部８０１、第２の処理部８０２及び第３の処理部８０３の具体的な態様は実施例１におけるステップ４０１〜４０３を参照してもよく、第２の選択部９０１及び第４の処理部９０２の具体的な態様はステップ４０３の第１種の態様を参照してもよく、第３の選択部１００１及び第５の処理部１００２の具体的な態様はステップ４０３の第２種の態様を参照してもよく、ここでその説明が省略される。
【０１３８】
上記の改善された、上記混合コードの方式に応じる遺伝的アルゴリズム装置によれば、計画スキームにおける複数のＡＰパラメータ、例えばＡＰの数、位置、及びＡＰの属性を調整できるため、無線ネットワークの計画スキームを最適化でき、計画スキームのネットワーク性能を向上できる。
【０１３９】
本発明の実施例は無線ネットワークの計画装置をさらに提供する。
【０１４０】
図１１は該無線ネットワークの計画装置の１つの態様の構成を示す図である。該装置１１００は、第１の処理部１１０１、第１の判断部１１０２、第１の決定部１１０３を含み、その具体的な態様は第１の処理部７０１、第１の判断部７０２及び第１の決定部７０３と同じであり、ここでその説明が省略される。
【０１４１】
ここで、遺伝的反復の収束速度を向上するために、装置１１０は第１の計算部１１０４、第４の選択部１１０５、及び第１の生成部１１０６を含む。
【０１４２】
第１の計算部１１０４は、配置環境情報に基づいて、計画されるべき無線領域に必要な最少のアクセスポイントの数（Ｍ）を計算する。
【０１４３】
第４の選択部１１０５は、計画されるべき領域を離散化し、離散化された領域から第７の所定数（Ｎ）の候補位置を選択する。
【０１４４】
第１の生成部１１０６は、初期計画スキーム集合をランダムに生成する。ここで、該初期計画スキーム集合の各計画スキームの第１の部分において、各候補位置にアクセスポイントを配置する確率は
【数１１】
2016163353.tif 000020
となる。
【０１４５】
ここで、第１の計算部１１０４、第４の選択部１１０５及び第１の生成部１１０６の具体的な態様は実施例２を参照してもよく、ここでその説明が省略される。
【０１４６】
本実施例では、装置１１００は、第１の指示部及び第１の符号化部をさらに含んでもよく、その態様は無線ネットワークの計画装置７００における第１の指示部及び第１の符号化部の態様と同じであり、ここでその説明が省略される。
【０１４７】
図１２は本発明の実施例の無線ネットワークの計画装置のもう１つの態様の構成を示す図である。図１２に示すように、装置１２００は、インタフェイス（図示せず）、中央処理装置（ＣＰＵ）１２２０及び記憶装置１２１０を含んでもよく、記憶装置１２１０は中央処理装置１２２０に接続される。記憶装置１２１０は、各種のデータを記憶してもよく、無線ネットワーク計画のプログラムをさらに記憶し、中央処理装置１２２０の制御で該プログラムを実行し、各種の所定値などを記憶する。
【０１４８】
１つの態様では、無線ネットワーク計画の機能は中央処理装置１２２０に統合されてもよい。ここで、中央処理装置１２２０は、遺伝的アルゴリズムを用いて、指示情報に基づいて、予め取得された第ｉ世代の計画スキーム集合における各計画スキームを処理し、第ｉ＋１世代の計画スキーム集合を生成し、所定の条件が満たされた場合に、第ｉ＋１世代の計画スキーム集合を最終的な計画スキーム集合として決定し、所定の条件が満たされていない場合に、最終的な計画スキームを取得するまで、第ｉ＋１世代の計画スキーム集合を処理する。ここで、計画スキーム集合は複数の計画スキームを含み、各計画スキームは、二進コードを用いる第１の部分と実数コードを用いる第２の部分を含み、第１の部分は、配置されたＡＰの数及び位置を示し、第２の部分は、配置されたＡＰの属性を示し、指示情報は、計画スキームの所定位置におけるアクセスポイントの位置及び／又は属性が遺伝的アルゴリズムに関与するか否かを示し、ｉは０以上の整数である。
【０１４９】
１つの態様では、中央処理装置１２２０は、第２の部分において、第１の部分にアクセスポイントの配置された位置に対応する位置に、アクセスポイントを配置しているという属性を示す値を生成する。
【０１５０】
１つの態様では、中央処理装置１２２０は、アクセスポイントの属性が１つ以上あり、各属性のコード長さは前記第１の部分の二進コードの長さと同じである。
【０１５１】
１つの態様では、中央処理装置１２２０は、アクセスポイントの属性は、アクセスポイントの送信電力、及びアクセスポイントのチャネルのうち１つ以上を含む。
【０１５２】
１つの態様では、中央処理装置１２２０は、第ｉ世代の計画スキーム集合から第１の所定数の計画スキームを選択し、第１の計画スキーム集合を取得し、指示情報に基づいて、第１の計画スキーム集合から第２の所定数の、２つの計画スキームを含む計画スキームグループを選定し、各計画スキームグループにおける２つの計画スキームの所定の同一の位置のアクセスポイント計画スキームを互いに交換し、指示情報に基づいて、第２の所定数の計画スキームグループが互いに交換された後の第１の計画スキーム集合から第４の所定数の計画スキームを選定し、第４の所定数の計画スキームに対して変異を行い、第ｉ＋１世代の計画スキーム集合を取得する。ここで、所定の同一の位置は、第１の部分から選択された第３の所定数の位置、及び第２の部分における第３の所定数の位置に対応する位置を指す。
【０１５３】
１つの態様では、中央処理装置１２２０は、指示情報に基づいて、第４の所定数の計画スキームにおける各計画スキームの第１の部分から第５の所定数の位置を選択し、第５の所定数の位置における二進コードの値がアクセスポイントを配置していないことを示す場合に、二進コードの値を、アクセスポイントを配置していることを示す値に変更し、各計画スキームの前記第２の部分において、第５の所定数の位置に対応する位置に、アクセスポイントを配置しているという属性を示す値を生成し、第５の所定数の位置における二進コードの値がアクセスポイントを配置していることを示す場合に、二進コードの値を、アクセスポイントを配置していないことを示す値に変更し、各計画スキームの第２の部分において、第５の所定数の位置に対応する位置における実数コードの値を、配置されたアクセスポイントが存在しないという属性を示す値に変更する。
【０１５４】
１つの態様では、中央処理装置１２２０は、指示情報に基づいて、第４の所定数の計画スキームにおける各計画スキームの第２の部分から第６の所定数の位置を選択し、アクセスポイントを配置しているという属性を示す、第６の所定数の値を生成し、選択された第６の所定数の位置における値を、生成された、アクセスポイントを配置しているという属性を示す値に置き換える。ここで、第６の所定数の位置における値はアクセスポイントを配置しているという属性を示す。各計画スキームの第２の部分が２つ以上のアクセスポイントの属性を示す場合に、各属性について、選択された第６の所定数の位置は同一であってもよいし、異なってもよい。
【０１５５】
１つの態様では、中央処理装置１２２０は、配置環境情報に基づいて、計画されるべき無線領域に必要な最少のアクセスポイントの数（Ｍ）を計算し、計画されるべき領域を離散化し、離散化された領域から第７の所定数（Ｎ）の候補位置を選択し、初期計画スキーム集合をランダムに生成する。ここで、初期計画スキーム集合の各計画スキームの第１の部分において、各候補位置にアクセスポイントを配置する確率は
【数１２】
2016163353.tif 000021
となる。
【０１５６】
もう１つの態様では、上記の無線ネットワーク計画の機能は、中央処理装置１２２０に接続されるチップ（図示せず）に構成され、中央処理装置１２２０の制御で無線ネットワークの計画機能を実現してもよい。本実施例の無線ネットワークの計画装置によれば、指示情報及び混合コードを用いて計画スキームを処理することで、無線ネットワークの計画スキームを最適化でき、計画スキームのネットワーク性能を向上できる。
【０１５７】
＜実施例４＞
本発明の実施例４は無線ネットワークの計画装置をさらに提供し、該装置の問題解決の原理は実施例２の方法と類似するため、具体的な実施は実施例２の方法の実施を参照してもよく、重複する部分についてその説明が省略される。
【０１５８】
図１３は無線ネットワークの計画装置の構成を示す図である。装置１３００は、第２の計算部１３０１、第５の選択部１３０２及び第２の生成部１３０３を含む。
【０１５９】
第２の計算部１３０１は、配置環境情報に基づいて、計画されるべき無線領域に必要な最少のアクセスポイントの数（Ｍ）を計算する。
【０１６０】
第５の選択部１３０２は、計画されるべき領域を離散化し、離散化された領域から第８の所定数（Ｎ）の候補位置を選択する。
【０１６１】
第２の生成部１３０３は、第１の計画スキーム集合をランダムに生成する。第１の計画スキーム集合の各計画スキームは配置されたアクセスポイントの数及び位置を含み、第１の計画スキーム集合の各計画スキームにおいて、各候補位置にアクセスポイントを配置する確率は
【数１３】
2016163353.tif 000022
となる。
【０１６２】
第２の計算部１３０１、第５の選択部１３０２及び第２の生成部１３０３の具体的な態様は実施例２におけるステップ６０１〜６０３を参照してもよく、ここでその説明が省略される。
【０１６３】
図１４は本発明の実施例の無線ネットワークの計画装置のもう１つの態様の構成を示す図である。図１４に示すように、装置１４００は、インタフェイス（図示せず）、中央処理装置（ＣＰＵ）１４２０及び記憶装置１４１０を含んでもよく、記憶装置１４１０は中央処理装置１４２０に接続される。記憶装置１４１０は、各種のデータを記憶してもよく、無線ネットワーク計画のプログラムをさらに記憶し、中央処理装置１４２０の制御で該プログラムを実行し、各種の所定値などを記憶する。
【０１６４】
１つの態様では、無線ネットワークの計画機能は中央処理装置１４２０に統合されてもよい。ここで、中央処理装置１４２０は、配置環境情報に基づいて、計画されるべき無線領域に必要な最少のアクセスポイントの数（Ｍ）を計算し、計画されるべき領域を離散化し、離散化された領域から第８の所定数（Ｎ）の候補位置を選択し、第１の計画スキーム集合をランダムに生成してもよい。第１の計画スキーム集合の各計画スキームは配置されたアクセスポイントの数及び位置を含み、第１の計画スキーム集合の各計画スキームにおいて、各候補位置にアクセスポイントを配置する確率は
【数１４】
2016163353.tif 000023
となる。
【０１６５】
もう１つの態様では、上記の無線ネットワーク計画の機能は、中央処理装置１４２０に接続されるチップ（図示せず）に構成され、中央処理装置１４２０の制御で無線ネットワークの計画機能を実現してもよい。
【０１６６】
本実施例の上記の無線ネットワークの計画装置によれば、各候補位置にＡＰを配置する確率を設定することで、生成された計画スキーム集合の遺伝的アルゴリズムを用いる反復の回数を低減でき、収束の速度を向上できる。
【０１６７】
本発明の実施例は、無線ネットワークの計画装置においてプログラムを実行する際に、コンピュータに、実施例１又は２に記載のネットワークの計画方法をノードにおいて実行させる、コンピュータ読み取り可能なプログラムをさらに提供する。
【０１６８】
本発明の実施例は、コンピュータに、実施例１又は２に記載のネットワークの計画方法を無線ネットワークの計画装置において実行させるためのコンピュータ読み取り可能なプログラムを記憶する、記憶媒体をさらに提供する。
【０１６９】
以上、図面を参照しながら本発明の実施形態を説明している。これらの実施形態の特徴及び利点は該詳細な明細書に基づいて明確にされたものであるため、添付された特許請求の範囲はこれらの実施形態に入る真実の要旨及び範囲内の全ての特徴及び利点を含む。また、本発明の趣旨及び原理を離脱しない限り、本発明に対して各種の変形及び修正を行ってもよく、これらの変形及び修正も本発明の範囲内の全ての適切な修正及び均等物に入る。
【０１７０】
なお、本発明の各部はハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア又はそれらの組み合わせで実現されてもよい。上記の実施形態では、複数のステップ又は方法は、記憶装置に記憶され、且つ適切な命令を介してシステムが実行可能なソフトウェア又はファームウェアを実行することで実現されてもよい。例えば、ハードウェアで実現される場合、他の実施形態と同様に、本分野の周知技術、例えばデジタル信号に対する論理機能を機能する論理ゲート回路を有する離散論理回路、適切な組み合わせ論理ゲート回路を有する専用集積回路、プログラマブル・ゲート・アレイ（ＰＧＡ）、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（ＦＰＧＡ）などのいずれか１つ又はその組み合わせで実現されてもよい。
【０１７１】
また、上述した実施例を含む実施形態に関し、更に以下の付記を開示する。
（付記１）
無線ネットワークの計画装置であって、
遺伝的アルゴリズムを用いて、所定の指示情報に基づいて、予め取得された第ｉ世代の計画スキーム集合における各計画スキームを処理し、第ｉ＋１世代の計画スキーム集合を生成する第１の処理手段であって、前記計画スキーム集合は複数の計画スキームを含み、前記計画スキームは第１の部分と第２の部分を含み、前記第１の部分は、配置されたアクセスポイントの数及び位置を示し、且つ二進コードを用い、前記第２の部分は、配置されたアクセスポイントの属性を示し、且つ実数コードを用い、前記指示情報は、計画スキームの所定位置におけるアクセスポイントの位置及び／又は属性が前記遺伝的アルゴリズムに関与するか否かを示す、第１の処理手段と、
所定の条件を満たすか否かを判断する第１の判断手段と、
前記所定の条件が満たされた場合に、前記第１の処理手段により生成された前記第ｉ＋１世代の計画スキーム集合を最終的な計画スキーム集合として決定する第１の決定手段であって、ｉは０以上の整数である、第１の決定手段と、を含む、装置。
（付記２）
前記第２の部分において、前記第１の部分にアクセスポイントの配置された位置に対応する位置に、アクセスポイントを配置しているという属性を示す値を生成する、付記１に記載の装置。
（付記３）
前記アクセスポイントの属性が１つ以上あり、各属性のコード長さは前記第１の部分の二進コードの長さと同じである、付記１に記載の装置。
（付記４）
前記アクセスポイントの属性は、アクセスポイントの送信電力、及びアクセスポイントのチャネルのうち１つ以上を含む、付記１に記載の装置。
（付記５）
前記第１の処理手段は、
前記第ｉ世代の計画スキーム集合から第１の所定数の計画スキームを選択し、第１の計画スキーム集合を取得する第１の選択手段と、
前記指示情報に基づいて、前記第１の計画スキーム集合から第２の所定数の、２つの計画スキームを含む計画スキームグループを選定し、各計画スキームグループにおける２つの計画スキームの所定の同一の位置のアクセスポイント計画スキームを互いに交換する第２の処理手段であって、前記所定の同一の位置は、前記第１の部分から選択された第３の所定数の位置、及び前記第２の部分における前記第３の所定数の位置に対応する位置を指す、第２の処理手段と、
前記指示情報に基づいて、前記第２の所定数の計画スキームグループが互いに交換された後の第１の計画スキーム集合から第４の所定数の計画スキームを選定し、前記第４の所定数の計画スキームに対して変異を行い、前記第ｉ＋１世代の計画スキーム集合を取得する第３の処理手段と、を含む、付記１に記載の装置。
（付記６）
前記第３の処理手段は、
前記指示情報に基づいて、前記第４の所定数の計画スキームにおける各計画スキームの前記第１の部分から第５の所定数の位置を選択する第２の選択手段と、
前記第５の所定数の位置における二進コードの値がアクセスポイントを配置していないことを示す場合に、前記二進コードの値を、アクセスポイントを配置していることを示す値に変更し、各計画スキームの前記第２の部分において、前記第５の所定数の位置に対応する位置に、アクセスポイントを配置しているという属性を示す値を生成し、前記第５の所定数の位置における二進コードの値がアクセスポイントを配置していることを示す場合に、前記二進コードの値を、アクセスポイントを配置していないことを示す値に変更し、各計画スキームの前記第２の部分において、前記第５の所定数の位置に対応する位置における実数コードの値を、配置されたアクセスポイントが存在しないという属性を示す値に変更する第４の処理手段と、を含む、付記５に記載の装置。
（付記７）
前記第３の処理手段は、
前記指示情報に基づいて、前記第４の所定数の計画スキームにおける各計画スキームの前記第２の部分から第６の所定数の位置を選択する第３の選択手段であって、前記第６の所定数の位置における値はアクセスポイントを配置しているという属性を示す、第３の選択手段と、
アクセスポイントを配置しているという属性を示す、第６の所定数の値を生成し、前記第３の選択手段により選択された前記第６の所定数の位置における値を、生成された、アクセスポイントを配置しているという属性を示す値に置き換える第５の処理手段と、を含み、
前記各計画スキームの第２の部分が２つ以上のアクセスポイントの属性を示す場合に、各属性について、選択された第６の所定数の位置は同一であってもよいし、異なってもよい、付記５に記載の装置。
（付記８）
配置環境情報に基づいて、計画されるべき無線領域に必要な最少のアクセスポイントの数（Ｍ）を計算する第１の計算手段と、
計画されるべき領域を離散化し、離散化された領域から第７の所定数（Ｎ）の候補位置を選択する第４の選択手段と、
初期計画スキーム集合をランダムに生成する第１の生成手段であって、前記初期計画スキーム集合の各計画スキームの第１の部分において、各候補位置にアクセスポイントを配置する確率は
【数１５】
2016163353.tif 000024
となる、第１の生成手段と、をさらに含む、付記１に記載の装置。
（付記９）
無線ネットワークの計画装置であって、
配置環境情報に基づいて、計画されるべき無線領域に必要な最少のアクセスポイントの数（Ｍ）を計算する第２の計算手段と、
計画されるべき領域を離散化し、離散化された領域から第８の所定数（Ｎ）の候補位置を選択する第５の選択手段と、
第１の計画スキーム集合をランダムに生成する第２の生成手段であって、前記第１の計画スキーム集合の各計画スキームは配置されたアクセスポイントの数及び位置を含み、前記第１の計画スキーム集合の各計画スキームにおいて、各候補位置にアクセスポイントを配置する確率は
【数１６】
2016163353.tif 000025
となる、第２の生成手段と、をさらに含む、装置。
（付記１０）
無線ネットワークの計画方法であって、
遺伝的アルゴリズムを用いて、指示情報に基づいて、予め取得された第ｉ世代の計画スキーム集合における各計画スキームを処理し、第ｉ＋１世代の計画スキーム集合を生成するステップと、
所定の条件が満たされた場合に、前記第ｉ＋１世代の計画スキーム集合を最終的な計画スキーム集合として決定し、所定の条件が満たされていない場合に、最終的な計画スキームを取得するまで、前記第ｉ＋１世代の計画スキーム集合を処理するステップと、を含み、
前記計画スキーム集合は複数の計画スキームを含み、各計画スキームは、二進コードを用いる第１の部分と実数コードを用いる第２の部分を含み、前記第１の部分は、配置されたアクセスポイントの数及び位置を示し、前記第２の部分は、配置されたアクセスポイントの属性を示し、
前記指示情報は、前記計画スキームの所定位置におけるアクセスポイントの位置及び／又は属性が遺伝的アルゴリズムに関与するか否かを示し、ｉは０以上の整数である、方法。
（付記１１）
前記第２の部分において、前記第１の部分にアクセスポイントの配置された位置に対応する位置に、アクセスポイントを配置しているという属性を示す値を生成する、付記１０に記載の方法。
（付記１２）
前記アクセスポイントの属性が１つ以上あり、各属性のコード長さは前記第１の部分の二進コードの長さと同じである、付記１０に記載の方法。
（付記１３）
前記アクセスポイントの属性は、アクセスポイントの送信電力、及びアクセスポイントのチャネルのうち１つ以上を含む、付記１０に記載の方法。
（付記１４）
前記予め取得された第ｉ世代の計画スキーム集合における各計画スキームを処理し、第ｉ＋１世代の計画スキーム集合を生成するステップは、
前記第ｉ世代の計画スキーム集合から第１の所定数の計画スキームを選択し、第１の計画スキーム集合を取得するステップと、
前記指示情報に基づいて、前記第１の計画スキーム集合から第２の所定数の、２つの計画スキームを含む計画スキームグループを選定し、各計画スキームグループにおける２つの計画スキームの所定の同一の位置のアクセスポイント計画スキームを互いに交換するステップであって、前記所定の同一の位置は、前記第１の部分から選択された第３の所定数の位置、及び前記第２の部分における前記第３の所定数の位置に対応する位置を指す、ステップと、
前記指示情報に基づいて、前記第２の所定数の計画スキームグループが互いに交換された後の第１の計画スキーム集合から第４の所定数の計画スキームを選定し、前記第４の所定数の計画スキームに対して変異を行い、前記第ｉ＋１世代の計画スキーム集合を取得するステップと、を含む、付記１０に記載の方法。
（付記１５）
前記第４の所定数の計画スキームに対して変異を行うステップは、
前記指示情報に基づいて、前記第４の所定数の計画スキームにおける各計画スキームの前記第１の部分から第５の所定数の位置を選択するステップと、
前記第５の所定数の位置における二進コードの値がアクセスポイントを配置していないことを示す場合に、前記二進コードの値を、アクセスポイントを配置していることを示す値に変更し、各計画スキームの前記第２の部分において、前記第５の所定数の位置に対応する位置に、アクセスポイントを配置しているという属性を示す値を生成し、前記第５の所定数の位置における二進コードの値がアクセスポイントを配置していることを示す場合に、前記二進コードの値を、アクセスポイントを配置していないことを示す値に変更し、各計画スキームの前記第２の部分において、前記第５の所定数の位置に対応する位置における実数コードの値を、配置されたアクセスポイントが存在しないという属性を示す値に変更するステップと、を含む、付記１４に記載の方法。
（付記１６）
前記第４の所定数の計画スキームに対して変異を行うステップは、
前記指示情報に基づいて、前記第４の所定数の計画スキームにおける各計画スキームの前記第２の部分から第６の所定数の位置を選択するステップであって、前記第６の所定数の位置における値はアクセスポイントを配置しているという属性を示す、ステップと、
アクセスポイントを配置しているという属性を示す、第６の所定数の値を生成し、選択された前記第６の所定数の位置における値を、生成された、アクセスポイントを配置しているという属性を示す値に置き換えるステップと、をさらに含み、
前記各計画スキームの第２の部分が２つ以上のアクセスポイントの属性を示す場合に、各属性について、選択された第６の所定数の位置は同一であってもよいし、異なってもよい、付記１５に記載の方法。
（付記１７）
配置環境情報に基づいて、計画されるべき無線領域に必要な最少のアクセスポイントの数（Ｍ）を計算するステップと、
計画されるべき領域を離散化し、離散化された領域から第７の所定数（Ｎ）の候補位置を選択するステップと、
初期計画スキーム集合をランダムに生成するステップであって、前記初期計画スキーム集合の各計画スキームの第１の部分において、各候補位置にアクセスポイントを配置する確率は
【数１７】
2016163353.tif 000026
となる、ステップと、をさらに含む、付記１０に記載の方法。
【図１】
2016163353.tif 000029
【図２】
2016163353.tif 000030
【図３】
2016163353.tif 000031
【図４】
2016163353.tif 000032
【図５】
2016163353.tif 000033
【図６】
2016163353.tif 000034
【図７】
2016163353.tif 000035
【図８】
2016163353.tif 000036
【図９】
2016163353.tif 000037
【図１０】
2016163353.tif 000038
【図１１】
2016163353.tif 000039
【図１２】
2016163353.tif 000040
【図１３】
2016163353.tif 000041
【図１４】
2016163353.tif 000042
【手続補正書】
【提出日】平成28年7月4日(2016.7.4)
【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】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線ネットワークの計画装置であって、
遺伝的アルゴリズムを用いて、所定の指示情報に基づいて、予め取得された第ｉ世代の計画スキーム集合における各計画スキームを処理し、第ｉ＋１世代の計画スキーム集合を生成する第１の処理手段であって、前記計画スキーム集合は複数の計画スキームを含み、前記計画スキームは第１の部分と第２の部分を含み、前記第１の部分は、配置されたアクセスポイントの数及び位置を示し、且つ二進コードを用い、前記第２の部分は、配置されたアクセスポイントの属性を示し、且つ実数コードを用い、前記指示情報は、計画スキームの所定位置におけるアクセスポイントの位置及び／又は属性が前記遺伝的アルゴリズムに関与するか否かを示す、第１の処理手段と、
所定の条件を満たすか否かを判断する第１の判断手段と、
前記所定の条件が満たされた場合に、前記第１の処理手段により生成された前記第ｉ＋１世代の計画スキーム集合を最終的な計画スキーム集合として決定する第１の決定手段であって、ｉは０以上の整数である、第１の決定手段と、を含む、装置。
【請求項２】
前記第２の部分において、前記第１の部分にアクセスポイントの配置された位置に対応する位置に、アクセスポイントを配置しているという属性を示す値を生成する、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記アクセスポイントの属性が１つ以上あり、各属性のコード長さは前記第１の部分の二進コードの長さと同じである、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記アクセスポイントの属性は、アクセスポイントの送信電力、及びアクセスポイントのチャネルのうち１つ以上を含む、請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記第１の処理手段は、
前記第ｉ世代の計画スキーム集合から第１の所定数の計画スキームを選択し、第１の計画スキーム集合を取得する第１の選択手段と、
前記指示情報に基づいて、前記第１の計画スキーム集合から第２の所定数の、２つの計画スキームを含む計画スキームグループを選定し、各計画スキームグループにおける２つの計画スキームの所定の同一の位置のアクセスポイント計画スキームを互いに交換する第２の処理手段であって、前記所定の同一の位置は、前記第１の部分から選択された第３の所定数の位置、及び前記第２の部分における前記第３の所定数の位置に対応する位置を指す、第２の処理手段と、
前記指示情報に基づいて、前記第２の所定数の計画スキームグループが互いに交換された後の第１の計画スキーム集合から第４の所定数の計画スキームを選定し、前記第４の所定数の計画スキームに対して変異を行い、前記第ｉ＋１世代の計画スキーム集合を取得する第３の処理手段と、を含む、請求項１に記載の装置。
【請求項６】
前記第３の処理手段は、
前記指示情報に基づいて、前記第４の所定数の計画スキームにおける各計画スキームの前記第１の部分から第５の所定数の位置を選択する第２の選択手段と、
前記第５の所定数の位置における二進コードの値がアクセスポイントを配置していないことを示す場合に、前記二進コードの値を、アクセスポイントを配置していることを示す値に変更し、各計画スキームの前記第２の部分において、前記第５の所定数の位置に対応する位置に、アクセスポイントを配置しているという属性を示す値を生成し、前記第５の所定数の位置における二進コードの値がアクセスポイントを配置していることを示す場合に、前記二進コードの値を、アクセスポイントを配置していないことを示す値に変更し、各計画スキームの前記第２の部分において、前記第５の所定数の位置に対応する位置における実数コードの値を、配置されたアクセスポイントが存在しないという属性を示す値に変更する第４の処理手段と、を含む、請求項５に記載の装置。
【請求項７】
前記第３の処理手段は、
前記指示情報に基づいて、前記第４の所定数の計画スキームにおける各計画スキームの前記第２の部分から第６の所定数の位置を選択する第３の選択手段であって、前記第６の所定数の位置における値はアクセスポイントを配置しているという属性を示す、第３の選択手段と、
アクセスポイントを配置しているという属性を示す、第６の所定数の値を生成し、前記第３の選択手段により選択された前記第６の所定数の位置における値を、生成された、アクセスポイントを配置しているという属性を示す値に置き換える第５の処理手段と、を含み、
前記各計画スキームの第２の部分が２つ以上のアクセスポイントの属性を示す場合に、各属性について、選択された第６の所定数の位置は同一であってもよいし、異なってもよい、請求項５に記載の装置。
【請求項８】
配置環境情報に基づいて、計画されるべき無線領域に必要な最少のアクセスポイントの数（Ｍ）を計算する第１の計算手段と、
計画されるべき領域を離散化し、離散化された領域から第７の所定数（Ｎ）の候補位置を選択する第４の選択手段と、
初期計画スキーム集合をランダムに生成する第１の生成手段であって、前記初期計画スキーム集合の各計画スキームの第１の部分において、各候補位置にアクセスポイントを配置する確率は
【数１】
2016163353.tif 000043
となる、第１の生成手段と、をさらに含む、請求項１に記載の装置。
【請求項９】
無線ネットワークの計画装置であって、
配置環境情報に基づいて、計画されるべき無線領域に必要な最少のアクセスポイントの数（Ｍ）を計算する第２の計算手段と、
計画されるべき領域を離散化し、離散化された領域から第８の所定数（Ｎ）の候補位置を選択する第５の選択手段と、
第１の計画スキーム集合をランダムに生成する第２の生成手段であって、前記第１の計画スキーム集合の各計画スキームは配置されたアクセスポイントの数及び位置を含み、前記第１の計画スキーム集合の各計画スキームにおいて、各候補位置にアクセスポイントを配置する確率は
【数２】
2016163353.tif 000044
となる、第２の生成手段と、を含む、装置。
【請求項１０】
無線ネットワークの計画方法であって、
遺伝的アルゴリズムを用いて、指示情報に基づいて、予め取得された第ｉ世代の計画スキーム集合における各計画スキームを処理し、第ｉ＋１世代の計画スキーム集合を生成するステップと、
所定の条件が満たされた場合に、前記第ｉ＋１世代の計画スキーム集合を最終的な計画スキーム集合として決定し、所定の条件が満たされていない場合に、最終的な計画スキームを取得するまで、前記第ｉ＋１世代の計画スキーム集合を処理するステップと、を含み、
前記計画スキーム集合は複数の計画スキームを含み、各計画スキームは、二進コードを用いる第１の部分と実数コードを用いる第２の部分を含み、前記第１の部分は、配置されたアクセスポイントの数及び位置を示し、前記第２の部分は、配置されたアクセスポイントの属性を示し、
前記指示情報は、前記計画スキームの所定位置におけるアクセスポイントの位置及び／又は属性が遺伝的アルゴリズムに関与するか否かを示し、ｉは０以上の整数である、方法。
【請求項１１】
前記第２の部分において、前記第１の部分にアクセスポイントの配置された位置に対応する位置に、アクセスポイントを配置しているという属性を示す値を生成する、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記アクセスポイントの属性が１つ以上あり、各属性のコード長さは前記第１の部分の二進コードの長さと同じである、請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
前記アクセスポイントの属性は、アクセスポイントの送信電力、及びアクセスポイントのチャネルのうち１つ以上を含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１４】
前記予め取得された第ｉ世代の計画スキーム集合における各計画スキームを処理し、第ｉ＋１世代の計画スキーム集合を生成するステップは、
前記第ｉ世代の計画スキーム集合から第１の所定数の計画スキームを選択し、第１の計画スキーム集合を取得するステップと、
前記指示情報に基づいて、前記第１の計画スキーム集合から第２の所定数の、２つの計画スキームを含む計画スキームグループを選定し、各計画スキームグループにおける２つの計画スキームの所定の同一の位置のアクセスポイント計画スキームを互いに交換するステップであって、前記所定の同一の位置は、前記第１の部分から選択された第３の所定数の位置、及び前記第２の部分における前記第３の所定数の位置に対応する位置を指す、ステップと、
前記指示情報に基づいて、前記第２の所定数の計画スキームグループが互いに交換された後の第１の計画スキーム集合から第４の所定数の計画スキームを選定し、前記第４の所定数の計画スキームに対して変異を行い、前記第ｉ＋１世代の計画スキーム集合を取得するステップと、を含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１５】
前記第４の所定数の計画スキームに対して変異を行うステップは、
前記指示情報に基づいて、前記第４の所定数の計画スキームにおける各計画スキームの前記第１の部分から第５の所定数の位置を選択するステップと、
前記第５の所定数の位置における二進コードの値がアクセスポイントを配置していないことを示す場合に、前記二進コードの値を、アクセスポイントを配置していることを示す値に変更し、各計画スキームの前記第２の部分において、前記第５の所定数の位置に対応する位置に、アクセスポイントを配置しているという属性を示す値を生成し、前記第５の所定数の位置における二進コードの値がアクセスポイントを配置していることを示す場合に、前記二進コードの値を、アクセスポイントを配置していないことを示す値に変更し、各計画スキームの前記第２の部分において、前記第５の所定数の位置に対応する位置における実数コードの値を、配置されたアクセスポイントが存在しないという属性を示す値に変更するステップと、を含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記第４の所定数の計画スキームに対して変異を行うステップは、
前記指示情報に基づいて、前記第４の所定数の計画スキームにおける各計画スキームの前記第２の部分から第６の所定数の位置を選択するステップであって、前記第６の所定数の位置における値はアクセスポイントを配置しているという属性を示す、ステップと、
アクセスポイントを配置しているという属性を示す、第６の所定数の値を生成し、選択された前記第６の所定数の位置における値を、生成された、アクセスポイントを配置しているという属性を示す値に置き換えるステップと、をさらに含み、
前記各計画スキームの第２の部分が２つ以上のアクセスポイントの属性を示す場合に、各属性について、選択された第６の所定数の位置は同一であってもよいし、異なってもよい、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
配置環境情報に基づいて、計画されるべき無線領域に必要な最少のアクセスポイントの数（Ｍ）を計算するステップと、
計画されるべき領域を離散化し、離散化された領域から第７の所定数（Ｎ）の候補位置を選択するステップと、
初期計画スキーム集合をランダムに生成するステップであって、前記初期計画スキーム集合の各計画スキームの第１の部分において、各候補位置にアクセスポイントを配置する確率は
【数３】
2016163353.tif 000045
となる、ステップと、をさらに含む、請求項１０に記載の方法。