JP2008258855A - 通信エリアの受信品質測定方法及びその装置並びにプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】 ユーザが移動する無線通信システムにおいて、実行されるハンドオーバが成功するのか、失敗するのかを推定すること。
【解決手段】 ハンドオーバ処理に必要な時間および移動端末を使用するユーザの移動速度を把握して、ハンドオーバの開始点と終了点を推定し、当該ハンドオーバの終了点におけるハンドオーバ元基地局からの受信品質が所定の品質規定値Ｑ１未満、もしくは当該ハンドオーバ終了点におけるハンドオーバ先基地局からの受信品質が所定の品質規定値Ｑ２未満の場合に、当該ハンドオーバが失敗する、と推定する。
【選択図】 図２

Description

本発明は通信エリアの受信品質推定方法及びその装置並びにプログラムに関し、特に移動通信システムにおける通信エリア内でハンドオーバの成功もしくは失敗の推定を行うための受信品質推定方式に関するものである。

ユーザが移動する無線通信システムにおいて、ハンドオーバ（以下、簡単化のためにＨＯと呼ぶ）は通信品質に大きな影響を与えるために、設計や運用においては、ＨＯが行われるエリア（以下、ＨＯエリアと呼ぶ）を推測し、そのハンドオーバが失敗するのか（以下、ハンドオーバが失敗するエリアをＨＯ失敗エリアと呼ぶ）、あるいは成功するのか（以下、ハンドオーバが成功するエリアをＨＯ成功エリアと呼ぶ）を推定し、これらＨＯ失敗エリア及びＨＯ成功エリアを把握しておくことが好ましい。

これらのエリアが明らかになれば、設計の際に、ＨＯの失敗による障害が少ないパラメータチューニングが可能となり、運用を開始して初めてＨＯの失敗による障害発生が判明するといったトラブルを避け、安定した運用が可能になる。

この種の従来技術としては、特許文献１に示されるＨＯエリアを推定する方法が挙げられる。この文献では、無線通信システムのサービスエリア内の任意の箇所において複数の基地局からの受信品質を把握し、その受信品質を参照してＨＯエリアを推定する方法について開示されており、ＨＯエリアを推定するための条件、ＨＯ先の基地局が見つからず通信が不安定となるエリアを推定する条件が示されている。

この技術を用いると、ＨＯが発生することを確認したいエリアについて、コンピュータシミュレーションや実測によって、予め電波伝搬特性（受信電力分布）を明らかにしておけば、ＨＯエリアや通信が不安定となるエリアを推測することが可能となる。

ここで、ＨＯの処理は、ＨＯ先基地局を探索し、探索されたＨＯ先基地局への帰属処理を行う必要があるため、時間が必要である。一方、ＨＯが行われるような状態では、同端末が移動中であることが想定され、常に受信品質は変化している。従って、ＨＯ先基地局へのＨＯ処理を実行している間にも、受信品質が変化するので、ＨＯ処理中にＨＯ元基地局からの電波が受信不能になってしまった場合、通信が途切れることになる。これが、ＨＯ失敗のひとつの要因となる。

また、ＨＯ元基地局からの電波が受信可能な状態であっても、ＨＯ先基地局を決定したときのＨＯ先基地局の受信品質と、ＨＯ処理実行中、あるいは実行直後のＨＯ先基地局の受信品質は異なることもある。探索時に決定したＨＯ先基地局の受信品質が、ＨＯ実行中や実行直後に受信不能になってしまった場合も通信が途切れることになり、ＨＯの失敗となる。

上記の特許文献１の技術では、このようなＨＯ処理に要する時間は考慮されておらず、推定する際には、単に推定エリアにおける受信品質のみを参照し、ＨＯ元基地局の受信品質が低下していて、かつＨＯ元基地局とＨＯ先基地局の受信品質差が規定値以上存在した場合には、ＨＯが実行されていると判断され、そのＨＯの成功・失敗については判断することができない。また、通信が不安定になるエリアの推定に関しても、処理時間に関する考慮は無く、受信品質のみを参照して導出している。

特開２００６−３５２３８５号公報

上述した従来技術における問題点は、ＨＯが実施された際にその処理が成功するのか、失敗するのかを推測することができないことである。その理由は、ＨＯ処理に必要な時間が考慮されておらず、ＨＯ実行時のＨＯ元基地局の電波の受信品質とＨＯ先基地局からの電波の受信品質についての時間変化を考慮していないためである。

本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、ユーザが移動する無線通信システムにおいて、ＨＯが実行されるエリアにおいて、実行されるＨＯの成功、失敗を推定することが可能な通信エリアの受信品質推定方法及びその装置並びにプログラムを提供することにある。

本発明による受信品質推定方法は、複数の基地局からなる無線通信システムのサービスエリアにおいて発生するハンドオーバ処理の成功および失敗を推定するための無線通信エリアの受信品質推定方法であって、前記サービスエリア内の任意の箇所において前記複数の基地局からの受信品質を把握する第一のステップと、予め入力されているハンドオーバ処理に必要な時間及び移動端末の移動速度と、前記受信品質とを参照して、前記ハンドオーバ処理が実行される開始点と終了点を推定し、前記ハンドオーバ処理の開始点と終了点とにおける前記基地局からの受信品質を参照して前記ハンドオーバの成功および失敗を推定する第二のステップとを含むことを特徴とする。

本発明による受信品質推定装置は、複数の基地局からなる無線通信システムのサービスエリアにおいて発生するハンドオーバの成功および失敗を推定するための無線通信エリアの受信品質推定装置であって、前記サービスエリア内の任意の箇所において前記複数の基地局からの受信品質を把握する伝搬特性処理部と、予め入力されている前記ハンドオーバ処理に必要な時間及び移動端末の移動速度と、前記受信品質とを参照して、前記ハンドオーバ処理が実行される開始点と終了点とを推定し、前記ハンドオーバ処理の開始点と終了点とにおける前記基地局からの受信品質を参照して、前記ハンドオーバの成功及び失敗を推定するハンドオーバ成否判定処理部とを含むことを特徴とする。

本発明によるプログラムは、複数の基地局からなる無線通信システムのサービスエリアにおいて発生するハンドオーバ処理の成功および失敗を推定するための受信品質を推定する受信品質推定装置の動作をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、前記サービスエリア内の任意の箇所において前記複数の基地局からの受信品質を把握する第一の処理と、予め入力されている前記ハンドオーバ処理に必要な時間及び移動端末の移動速度と、前記受信品質とを参照して、ハンドオーバ処理が実行される開始点と終了点とを推定し、前記ハンドオーバ処理の開始点と終了点とにおける前記基地局からの受信品質を参照して、前記ハンドオーバの成功および失敗を推定する第二の処理とを含むことを特徴とする。

本発明の作用を述べる。推定対象のシステムにおけるハンドオーバ処理に要する時間と、推定対象とするシステムにおける端末を使用するユーザの移動速度とを把握し、推定対象のエリアを、当該ハンドオーバ処理に要する時間とユーザの移動速度とから導かれるハンドオーバ処理時間中に移動する距離よりも小さい微小区間に区切って、ハンドオーバ処理開始点と想定する微小区間と、終了点と想定する微小区間における複数の設置基地局からの受信品質をそれぞれ把握し、ハンドオーバが失敗する条件を満たすかを判定することによって、当該ハンドオーバの成功および失敗について推定するものである。

本発明によれば、推定対象のシステムにおけるＨＯ処理に要する時間と、推定対象とするシステムにおいて移動端末を使用するユーザの移動速度と、更にはＨＯ処理終了点におけるＨＯ元基地局からの受信品質とＨＯ先基地局における受信品質とをそれぞれ参照することによって、ＨＯの成功および失敗を推定することができるという効果がある。

以下に、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。図１は本発明の実施の形態による受信品質推定装置の概略機能ブロック図である。図１を参照すると、本発明の受信品質推定装置１は、システム構成情報処理部１０１と、ＨＯ関連情報処理部１０２と、伝搬特性処理部１０３と、ＨＯ成否判定処理部１０４と、結果出力部１０５と、情報記録部１０６とを有している。

システム構成情報処理部１０１は、推定対象とする無線通信エリアにおける建物や同建物内に設置されている構造物情報や無線通信システムの情報を入力するものである。ＨＯ関連情報処理部１０２は、ＨＯの実行に関する情報であるＨＯ処理に要する時間や、端末のユーザの移動速度を入力し、ＨＯの成功・失敗の判定に必要となる伝搬特性を把握する距離分解能（間隔）について決定する処理を行うものである。

伝搬特性処理部１０３は、システム構成情報処理部１０１とＨＯ関連情報処理部１０１から提供された情報を参照して、伝搬特性を取得し、受信品質を把握するものである。ＨＯ成否判定処理部１０４は、伝搬特性処理部１０３で把握し、情報記録部１０６に記録された受信品質を参照して、ＨＯ処理の発生箇所を推定し、そのＨＯ処理が成功するのか、失敗するのかを推定し、記録するものである。

結果出力部１０５は、ＨＯ成否判定処理部１０４において推定されたＨＯ発生箇所の成功あるいは失敗を、ディスプレイ等を用いて出力するものである。情報記録部１０６は、システム構成情報処理部１０１やＨＯ関連情報処理部１０２や伝搬特性処理部１０３やＨＯ成否判定処理部１０４で入力・収集・計算された情報を記録するものである。

図２は本発明の実施の形態の動作を示すフローチャートである。図１、図２を用いて、本発明の実施の形態の動作について説明する。ステップＳ１０１においては、本発明の装置１のオペレータにより、システム構成情報処理部１０１を用いて、推定対象とする無線通信エリアにおける構造物や無線通信システムに関する構成情報が入力され、情報記録部１０６に記録される。入力・記録される具体的な情報は、例えば、推定対象エリアの地図や建物フロアなどの図面や、壁や柱、その他什器等の各構造物の情報、基地局（アクセスポイント）の設置位置、送信電力、アンテナの指向性などの情報である。

ステップＳ１０２においては、ＨＯ関連情報処理部１０２を用いて、ＨＯの処理に関連する情報が入力され、情報記録部１０６に記録される。ＨＯ処理に関連する情報としては、ＨＯ処理に要する時間、移動端末を利用するユーザの移動速度などが挙げられる。

次にステップＳ１０３においては、ＨＯ関連情報処理部１０２において、ステップＳ１０２で記録された情報を利用して、ＨＯの成否を推測するのに必要となる伝搬特性の距離分解能、すなわち各基地局からの受信品質を把握すべき箇所の間隔が決定される。ＨＯの成否を推測するには、ＨＯ処理中の受信品質の変化を把握する必要があるため、ユーザがＨＯ処理に要する時間内に移動する距離よりも短い距離間隔で受信品質を把握しておく必要がある。従って、受信品質を把握すべき距離間隔は、ユーザの移動速度×ＨＯ処理に要する時間で求められる。求められた距離間隔は情報記録部１０６に記録される。

ステップＳ１０４においては、伝搬特性処理部１０３において、情報記録部１０６に記録された情報を用いて、伝搬特性が把握される。この把握される伝搬特性データは、推定対象エリアを、微小区間に区切った各区間を観測点グリッドとして定義したときの、各観測点グリッドにおける、各基地局からの受信品質である。微小区間の間隔は、ステップＳ１０３で求められた受信品質を把握すべき距離間隔以下とする。

具体的な伝搬特性の把握方法としては、レイトレーシングや統計的推定手法などの公知の手法を用いてシミュレーションを行ってもよいし、実際に設置した基地局から電波を送信して、測定器を用いて受信、測定してもよい。

ステップＳ１０５以降、ＨＯ成否判定処理部１０４において、ＨＯの成否の推定が行われる。ステップＳ１０５は観測点グリッド毎に推定が行われていくためのループ端である。以降、推定処理中の観測点グリッドを、推定対象観測点グリッドと呼ぶ。ステップＳ１０６は接続基地局毎に推定が行われていくためのループ端である。なお、図においては、基地局をアクセスポイントとして、ＡＰと略記している。

以下、推定処理中の接続基地局を推定対象接続基地局と呼ぶ。各観測点グリッドにおいて、全基地局をそれぞれ接続基地局とみなして推定が行われていくことになるが、これは、実際のＨＯが端末を有するユーザの移動推移によって同じ場所においても接続基地局が異なる可能性があるため、このような処理を行うのである。

ステップＳ１０７では、推定対象観測点グリッドに存在すると仮定した端末が、推定対象接続基地局に接続することが可能であるか否かが判定される。推定対象観測点グリッドにおける、推定対象接続基地局からの受信品質が、通信可能な最低品質を満たさない場合、当該推定対象接続基地局は接続基地局とはなりえない。ステップＳ１０７においてＮｏの判定であれば、ＨＯは発生し得ないので、ステップＳ１１２に進む。ステップＳ１０７においてＹｅｓの判定であれば、ＨＯが発生する可能性があるので、ステップＳ１０８に進む。

ステップＳ１０８では、推定対象観測点グリッドを始点としてＨＯ処理が実行されるのかが判定される。ＨＯは接続基地局の品質が低下したときに、接続基地局を切り替えるための処理であるので、推定対象観測点グリッドから近隣の観測点グリッドにユーザが移動することを想定したときに、その移動の間にＨＯが発生しうるのかを判定する。

ＨＯの発生を判定するにあたって、まず推定対象接続基地局に対して、ＨＯ先の候補となる基地局（以降、ＨＯ先基地局と呼ぶ）を抽出する。ＨＯ先基地局として抽出される基地局は、推定対象接続基地局以外の基地局で、推定対象観測点グリッドにおける受信品質が最も高い基地局であり、かつその受信品質が通信可能となる最低品質を満たしていることが条件となる。抽出されたＨＯ先基地局が最低品質を満たしていない場合、当該推定対象観測点グリッドを開始点としてＨＯ処理が実行されることはないので、ステップＳ１１２に進むことになる。

抽出されたＨＯ先基地局が最低品質を満たしている場合は、次に推定対象接続基地局とＨＯ先基地局との受信品質を参照して、当該推定対象観測点グリッドが開始点となってＨＯ処理が実行されるかが判定される。この判定方法としては、まずＨＯ処理に要する時間とユーザの移動速度を参照し、両者を乗算することによって、ＨＯ処理中に移動する距離（以下、ＨＯ中移動距離）を導出する。推定対象観測点グリッドから、導出されたＨＯ中移動距離だけ離れた位置にある観測点グリッドをＨＯ処理終了点の候補として抽出する。

ここで、ＨＯ処理終了点の候補は、複数存在してかまわない。ＨＯ処理終了点の候補が推定されたら、ＨＯ処理開始点となる推定対象観測点グリッドと当該ＨＯ処理終了点の候補のそれぞれにおける接続基地局とＨＯ先基地局の受信品質を参照して、ＨＯ処理が実施されるか否かを判定する。

ＨＯ処理の実施の判定に関しては、公知の手法、例えば、上述した特許文献１に示されるＨＯの推定方法を用いることができる。あるいは、例えば端末の設定において、ＨＯ処理を開始する契機として、接続基地局の受信電力が特定の値、例えば−７５ｄＢｍに低下したときという設定が行われているならば、ＨＯ処理開始点における接続基地局の受信電力が−７５ｄＢｍを超えていて、かつＨＯ処理終了点における接続基地局の受信電力が−７５ｄＢｍ以下である場合に、両点の間でＨＯ処理が実施されると判定することもできる。

ＨＯ処理が実施されると判断された場合、そのＨＯ処理終了点の候補は、ＨＯ処理終了点として判定される。ＨＯ処理終了点は、複数存在する場合もある。このようにして、当該推定対象観測点グリッドを開始点としてＨＯ処理が行われると判定された場合、ステップＳ１０９に進む。ＨＯ処理が行われると判定されなかった場合は、ステップＳ１１２に進む。

ステップＳ１０９では、推定対象観測点グリッドを開始点とし、ステップＳ１０８で推定されたＨＯ処理終了点に移動する際に実行されるＨＯ処理が、成功するのか、失敗するのかが判定される。以下の条件１，２のいずれかを満たす場合には、同ＨＯは失敗すると判定され、ステップＳ１１０に進み、いずれも満たさない場合は、ＨＯは成功すると判定され、ステップＳ１１１に進む。なお、受信品質に関する規定値として、ＨＯ元基地局としてＨＯ処理を行う際に必要な受信品質をＱ１、ＨＯ先基地局としてＨＯ処理を行う際に必要な受信品質をＱ２として定義する。

条件１：ＨＯ処理終了点として推測された観測点グリッド（以下、ＨＯ処理終了点グリッドとする）における推定対象接続基地局の受信品質がＱ１未満である。
条件２：ＨＯ処理終了点として推定されたＨＯ処理終了点グリッドにおけるＨＯ先基地局の受信品質がＱ２未満である。

このように、ＨＯ処理終了点グリッドにおける推定対象接続基地局、およびＨＯ先基地局の受信品質を参照することによって、ＨＯ処理が開始されてから終了するまでの間の受信品質の変化を考慮することが可能となるために、推定対象観測点グリッドを開始点として実行されるＨＯが成功するのか、失敗するのかを推定することが可能となる。

ステップＳ１０９において、ＨＯが失敗すると推定されると、ステップＳ１１０に進み、当該推定対象観測点グリッドとＨＯ処理終了点グリッドとの間でＨＯが実行されるが、当該ＨＯは失敗すると推定されることが記録される。ステップＳ１０９において、ＨＯが成功すると推定されると、ステップＳ１１１に進み、当該推定対象観測点グリッドとＨＯ処理終了点グリッドとの間でＨＯが実行され、成功すると推定されることが記録される。

ステップＳ１１２は、特定の推定対象観測点グリッドにおいて特定の推定対象接続基地局に接続しているときに実行されるＨＯに関する成否の推定を終えたループ端である。ここで、ステップＳ１０６に戻り、推定対象接続基地局として別の基地局が選択されて、ステップＳ１０７以降のフローが実行され、全ての基地局が推定対象接続基地局とされるまで、上記処理が繰り返される。

ステップＳ１１３は、一つの推定対象観測点グリッドにおいて、各基地局を接続基地局とみなしたときの推定を終えたループ端である。ここで、ステップＳ１０５に戻り、推定対象観測点グリッドが別の観測点グリッドとされて、ステップＳ１０６以降のフローが実行され、全ての観測点グリッドが推定対象観測点グリッドとされるまで、上記処理が繰り返される。

以上の動作フローによって、全ての観測点グリッドにおいて、全ての基地局が接続基地局とみなされたときに、ＨＯが実行されるか否か、さらにその成否の推定が行われることになる。ＨＯ成否判定処理部１０４はこの推定結果を結果出力部１０５に提供する。

ステップＳ１１４において、結果出力部１０５はＨＯの成否の推定結果をオペレータが認識できる形態で出力する。例えば、ディスプレイなどの表示装置を用いて出力する際には、推定エリアにおけるＨＯ成否の推定結果に応じて、その箇所に着色、あるいは特定の模様による塗りつぶしなどにより他の箇所と異なる表示状態とする。受信品質を色や模様で表現することによって、推定した結果を推定対象エリア全体にわたって俯瞰することが容易となる。

具体的には、推定対象エリアの地図や建物フロア図などの構造物情報の上に重ねて、ＨＯ成功エリアやＨＯ失敗エリアのみを彩色表示することによって、実際の構造物の位置関係とＨＯが実行されて成功するエリアと失敗するエリアとが、閲覧者にとって分かり易いので、設計や運用に活用し易すいものとなる。

以下に、本発明の実施の形態についてより良く理解すべく、本実施の形態に従った実施例について説明する。図３は本実施例を説明するための模式的な図であり、推定対象エリアである建物内のあるフロアを碁盤目状に区切り、一つの格子を観測点グリッドとして、左上から順に識別番号（１，２，３，……，４７，４８，……）を付している。なお、この観測点グリッドの間隔は、図２のステップＳ１０３で求められる受信品質を把握すべき距離間隔以下となっている。また、基地局は２つ設置されており、それぞれ基地局３０１、基地局３０２として示している。

図２のステップＳ１０１において、図３の建物フロア情報とそれに付随する壁３０３などの構造物情報や、基地局３０１および３０２の情報が入力され、記録される。次に、ステップＳ１０２において、ＨＯ処理関連情報として、ＨＯ処理に要する時間及び移動端末の移動速度であるユーザの移動速度が入力される。本実施例では、ＨＯ処理に要する時間を０．３秒、ユーザの移動速度を１．４ｍ／秒とする。この結果、受信品質を把握すべき距離間隔は、
０．３［ｓ］×１．４［ｍ／ｓ］＝０．４２［ｍ］
と求めることができる。

本ステップにおいて、入力されたＨＯ処理に要する時間及びユーザの移動速度、更には導出された受信品質を把握すべき距離間隔が、情報記録部１０５に記録される。

次に、ステップＳ１０４において、図３に示されるフロアにおける伝搬特性が把握される。本実施例における観測点グリッドの間隔は、ステップＳ１０２で求められた０．４２ｍ以下になるように設定する必要がある。図３で示している観測点グリッドは、０．４２ｍになっているものとする。観測点グリッドの距離間隔をステップＳ１０２で求められたＨＯ中移動距離と同一とした場合、ＨＯの実行が行われる際には、観測点グリッドをひとつ移動する間に行われるとみなすことができる。

各観測点における伝搬特性の例として、受信電力が挙げられ、伝搬特性の取得方法は、公知の手法によるシミュレーションや実測を用いることができる。本実施例では、図４に示すような各観測点における、各基地局からの受信電力が把握されるものとする。表中の受信電力が“−”となっているものは、当該基地局からの信号が雑音に埋もれてしまい、受信不可能な状態であることを示している。把握された伝搬特性は情報記録部１０５に記録される。

ステップＳ１０５で一つの観測点グリッドが取り上げられ、ステップＳ１０６で一つの基地局が接続基地局として取り上げられる。ここでは、観測点グリッド３５が推定対象観測点グリッドとして取り上げられ、基地局３０１が推定対象接続基地局として取り上げられているとする。ステップＳ１０７では、観測点グリッド３５において、接続基地局である基地局３０１からの受信品質が接続可能な最低品質であるかが判定される。ここでは、接続可能な最低品質を受信電力−８０ｄＢｍとする。観測点グリッド３５における基地局３０１からの受信電力は−６１ｄＢｍであり、最低品質を上回っているので、接続可能であると判定される。

次に、ステップＳ１０８において、先ずＨＯ先基地局が選択される。ＨＯ先基地局は、推定対象接続基地局以外の基地局で最高の受信品質となる基地局が選択されるが、この例では、基地局３０１以外の基地局は基地局３０２しかないので、基地局３０２からの受信電力最低品質を満たしているか判断される。推定対象観測点グリッド３５における基地局３０２からの受信電力は、−６６ｄＢｍであるので、最低品質を満たしており、基地局３０２はＨＯ先基地局として選択される。

ＨＯ先基地局として基地局３０２が選択されたので、基地局３０１と３０２の受信品質を参照して、推定対象観測点グリッドである観測点グリッド３５を開始点としたＨＯが実行されるかが判定される。この判定にあたり、ＨＯ処理が終了する観測点グリッドを導出する必要があるが、本実施例では、ＨＯ処理に要する時間でユーザが移動する距離はちょうど観測点グリッド一つ分であるので、観測点グリッド３５に隣接する観測点グリッドがＨＯ処理終了点の候補となる。ここでは、ＨＯ処理終了点の候補として、観測点グリッド２３，３４，３６，４７が挙げられ、それぞれに対して、推定対象観測点グリッドから移動した際にＨＯが実行されるかが判断されることになる。

ここでは、ＨＯの実行を判断する基準として、推定対象接続基地局の受信電力が−７５ｄＢｍを超えた状態から、−７５ｄＢｍ以下に変化するという条件を用いる。推定対象観測点グリッドにおける推定対象接続基地局（基地局３０１）の受信電力と各ＨＯ処理終了点の候補における推定対象接続基地局（基地局３０１）の受信電力を参照すると、観測点グリッド４７が当該条件に当てはまるので、観測点グリッドはＨＯ処理終了点として判断される。他のＨＯ処理終了点の候補は、当該条件に当てはまらないので、ＨＯ処理終了点にはならないと判断される。

ステップＳ１０９において、観測点グリッド３５から４７に移動する際に実行されるＨＯの成否の推定が行われる。本実施例において推定に用いられる受信品質の規定値Ｑ１およびＱ２は、双方とも−８０ｄＢｍとする。この値としては、信号を受信可能な最低限の受信品質や、音声通信を良好に実行できる受信品質を用いることができる。

観測点グリッド３５と４７における推定対象接続基地局３０１とＨＯ先基地局３０２の受信品質を参照し、ＨＯ失敗を判断する条件１と条件２に照らし合わせると、ＨＯ処理終了点である観測点グリッド４７における推定対象接続基地局３０１の受信品質が−９２ｄＢｍであるので、条件１に当てはまる。従って、観測点グリッド３５を開始点とし、観測点グリッド４７を終了点として実行されるＨＯは失敗すると判定される。

ここで、別のケースとして、推定対象観測点グリッドとして観測点グリッド３６が選択されている場合には、ＨＯ処理終了点として観測点グリッド４８が抽出されるが、両観測点グリッドの受信品質を参照すると、ＨＯ失敗の条件１，２のいずれにも当てはまらない。このようなケースでは、観測点グリッド３６を開始点として観測点グリッド４８を終了点として実行されるＨＯは成功する、と判定される。

ステップＳ１１０において、推定対象観測点グリッド３５からＨＯ処理終了点の観測点グリッド４７に移動する際に発生するＨＯが失敗することが記録される。以上のようなＨＯ処理の成否の推定を、各基地局を推定対象接続基地局として、各観測点グリッドを推定対象観測点グリッドとして実行する。この結果、情報記録部１０６に、推定対象のフロアにおいて実行されると推定されるＨＯが、成功するか失敗するかが、そのＨＯの開始点、終了点の観測点グリッドの情報と共に記録される。

図５は、ステップＳ１１５において、情報記録部１０６に記録されたＨＯの成否の情報に基づいて、結果を出力した例を示している。同図は、推定対象の建物フロア図に重ねて、ＨＯが失敗すると推定したＨＯ開始点と終了点との間を網掛けで表し、成功すると推定したＨＯ開始点と終了点との間を斜線で表している。このように、地図や建物フロア図と重ねて表示することによって、ＨＯが実行され、それが失敗する箇所及び成功する箇所を、容易に確認することができる。

本実施例では、観測点グリッドの間隔を、ＨＯ処理に要する時間でユーザが移動する距離と等しくしたため、ＨＯ開始点と終了点とは隣り合う観測点グリッドとなっていた。観測点グリッドの間隔は、ＨＯ処理に要する時間でユーザが移動する距離よりも、小さく設定されている場合、ＨＯ開始点と終了点とは、複数の観測点グリッドをまたいで存在することがある。図６は、このような場合のＨＯの成否の結果を出力させる例であり、ＨＯバ開始点から終了点に渡って、途中に存在する観測点グリッド内も含んだ形で出力されることもある。

なお、上述した各実施の形態の動作フローは、予めＲＯＭなどの記録媒体に、その動作手順を格納しておき、これをコンピュータにより読み取らせて実行させることができることは明白である。上記実施例では、受信品質として受信電力値を用いているが、これに限定されることなく、例えば、受信データの遅延スプレッドや誤り率（エラーレート）、ＳＮＲ（信号対雑音電力比）、ＳＩＲ（信号対干渉波電力比）、伝搬損失などの少なくとも一つ、またはこれらの組み合わせを用いても良い。

本発明の実施の形態による品質推定装置の概略機能ブロック図である。 本発明の実施の形態の動作を示すフロー図である。 本発明の実施例を説明するための模式図である。 図３の各観測点グリッドにおける受信電力の例を示す図表である。 本発明の実施の形態により出力されるＨＯ失敗箇所及び成功箇所の表示例である。 本発明の実施の形態により出力されるＨＯ失敗箇所及び成功箇所の他の表示例である。

符号の説明

１ 品質推定装置
１０１ システム構成情報処理部
１０２ ＨＯ関連情報処理部
１０３ 伝搬特性処理部
１０４ ＨＯ成否判定処理部
１０５ 結果表示部
１０６ 情報記録部

Claims (18)

1. 複数の基地局からなる無線通信システムのサービスエリアにおいて発生するハンドオーバ処理の成功および失敗を推定するための無線通信エリアの受信品質推定方法であって、
   前記サービスエリア内の任意の箇所において前記複数の基地局からの受信品質を把握する第一のステップと、
   予め入力されているハンドオーバ処理に必要な時間及び移動端末の移動速度と、前記受信品質とを参照して、前記ハンドオーバ処理が実行される開始点と終了点を推定し、前記ハンドオーバ処理の開始点と終了点とにおける前記基地局からの受信品質を参照して前記ハンドオーバの成功および失敗を推定する第二のステップと、
   を含むことを特徴とする受信品質推定方法。
2. 前記受信品質として、受信電力、遅延スプレッド、ＳＮＲ（信号対雑音電力比）、ＳＩＲ（信号対干渉雑音電力比）、伝搬損失、誤り率のうち単一、あるいは複数の組み合わせを用いることを特徴とする請求項１記載の受信品質推定方法。
3. 前記第一のステップにおいて、前記サービスエリア内での受信品質を把握する箇所の間隔は、前記ハンドオーバ処理に必要な時間及び前記移動端末の移動速度から導出されるハンドオーバ処理時間内に前記移動端末が移動する距離以下に設定されることを特徴とする請求項１または２記載の受信品質推定方法。
4. 前記第二のステップは、
   前記サービスエリア内の任意の箇所をハンドオーバ処理の開始点としたときに、当該ハンドオーバ処理が終了する終了点を推定し、当該ハンドオーバ処理の終了点におけるハンドオーバ元基地局が所定の品質規定値Ｑ１未満、もしくはハンドオーバ先基地局の受信品質が所定の品質規定値Ｑ２未満となる場合、前記ハンドオーバ処理の開始点から前記ハンドオーバの終了点に移動する間に実行されるハンドオーバ処理が失敗すると推定し、
   前記ハンドオーバ処理の終了点におけるハンドオーバ元基地局が所定の品質規定値Ｑ１以上、かつハンドオーバ先基地局の受信品質が所定の品質規定値Ｑ２以上となる場合、前記ハンドオーバ処理の開始点から前記ハンドオーバの終了点に移動する間に実行されるハンドオーバ処理が成功すると推定することを特徴とする請求項１〜３いずれか記載の受信品質推定方法。
5. 前記品質規定値Ｑ１もしくはＱ２として、信号を受信可能な最低限の受信品質、音声通信の品質が劣化しない最低限の受信品質のいずれかを用いることを特徴とする請求項４記載の受信品質推定方法。
6. 前記第二のステップによる推定結果を表示する際に、色または模様で表現し、前記サービスエリアにおける構造物情報と重ねて表示する第三のステップを、更に含むことを特徴とする請求項１〜５いずれか記載の受信品質推定方法。
7. 複数の基地局からなる無線通信システムのサービスエリアにおいて発生するハンドオーバの成功および失敗を推定するための無線通信エリアの受信品質推定装置であって、
   前記サービスエリア内の任意の箇所において前記複数の基地局からの受信品質を把握する伝搬特性処理部と、
   予め入力されている前記ハンドオーバ処理に必要な時間及び移動端末の移動速度と、前記受信品質とを参照して、前記ハンドオーバ処理が実行される開始点と終了点とを推定し、前記ハンドオーバ処理の開始点と終了点とにおける前記基地局からの受信品質を参照して、前記ハンドオーバの成功及び失敗を推定するハンドオーバ成否判定処理部と、
   を含むことを特徴とする受信品質推定装置。
8. 前記受信品質として、受信電力、遅延スプレッド、ＳＮＲ（信号対雑音電力比）、ＳＩＲ（信号対干渉雑音電力比）、伝搬損失、誤り率のうち単一、あるいは複数の組み合わせを用いることを特徴とする請求項７記載の受信品質推定装置。
9. 前記伝搬特性処理部は、
   前記サービスエリア内での前記受信品質を把握する箇所の間隔として、前記ハンドオーバ処理に必要な時間と前記移動端末の移動速度とから導出されるハンドオーバ処理時間内に前記移動端末が移動する距離以下に設定することを特徴とする請求項７または８記載の受信品質推定装置。
10. 前記ハンドオーバ成否判定処理部は、
    前記サービスエリア内の任意の箇所をハンドオーバ処理の開始点としたときに、当該ハンドオーバ処理が終了する終了点を推定し、当該ハンドオーバ処理の終了点におけるハンドオーバ元基地局が所定の品質規定値Ｑ１未満、もしくはハンドオーバ先基地局の受信品質が所定の品質規定値Ｑ２未満となる場合、前記ハンドオーバ処理の開始点から前記ハンドオーバの終了点に移動する間に実行されるハンドオーバ処理が失敗すると推定し、
    前記ハンドオーバ処理の終了点におけるハンドオーバ元基地局が所定の品質規定値Ｑ１以上、かつハンドオーバ先基地局の受信品質が所定の品質規定値Ｑ２以上となる場合、前記ハンドオーバ処理の開始点から前記ハンドオーバの終了点に移動する間に実行されるハンドオーバ処理が成功すると推定することを特徴とする請求項７〜９いずれか記載の受信品質推定装置。
11. 前記品質規定値Ｑ１もしくはＱ２として、信号を受信可能な最低限の受信品質、音声通信の品質が劣化しない最低限の受信品質のいずれかを用いることを特徴とする請求項１０記載の受信品質推定装置。
12. 前記ハンドオーバ成否判定処理部による推定結果を色または模様で表現し、前記サービスエリアにおける構造物情報と重ねて表示する結果出力部を、更に含むことを特徴とする請求項７〜１１いずれか記載の受信品質推定装置。
13. 複数の基地局からなる無線通信システムのサービスエリアにおいて発生するハンドオーバ処理の成功および失敗を推定するための受信品質を推定する受信品質推定装置の動作をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
    前記サービスエリア内の任意の箇所において前記複数の基地局からの受信品質を把握する第一の処理と、
    予め入力されている前記ハンドオーバ処理に必要な時間及び移動端末の移動速度と、前記受信品質とを参照して、ハンドオーバ処理が実行される開始点と終了点とを推定し、前記ハンドオーバ処理の開始点と終了点とにおける前記基地局からの受信品質を参照して、前記ハンドオーバの成功および失敗を推定する第二の処理と、
    を含むことを特徴とするプログラム。
14. 前記受信品質として、受信電力、遅延スプレッド、ＳＮＲ（信号対雑音電力比）、ＳＩＲ（信号対干渉雑音電力比）、伝搬損失、誤り率のうち単一、あるいは複数の組み合わせを用いることを特徴とする請求項１３記載のプログラム。
15. 前記第一の処理において、前記サービスエリア内での受信品質を把握する箇所の間隔は、前記ハンドオーバ処理に必要な時間と前記移動端末の移動速度とから導出されるハンドオーバ処理時間内に前記移動端末が移動する距離以下に設定することを特徴とする請求項１３または１４記載のプログラム。
16. 前記第二の処理は、
    前記サービスエリア内の任意の箇所をハンドオーバ処理の開始点としたときに、当該ハンドオーバ処理が終了する終了点を推定し、当該ハンドオーバ処理の終了点におけるハンドオーバ元基地局が所定の品質規定値Ｑ１未満、もしくはハンドオーバ先基地局の受信品質が所定の品質規定値Ｑ２未満となる場合、前記ハンドオーバ処理の開始点から前記ハンドオーバの終了点に移動する間に実行されるハンドオーバ処理が失敗すると推定し、
    前記ハンドオーバ処理の終了点におけるハンドオーバ元基地局が所定の品質規定値Ｑ１以上、かつハンドオーバ先基地局の受信品質が所定の品質規定値Ｑ２以上となる場合、前記ハンドオーバ処理の開始点から前記ハンドオーバの終了点に移動する間に実行されるハンドオーバ処理が成功すると推定することを特徴とする請求項１３〜１５いずれか記載のプログラム。
17. 前記品質規定値Ｑ１もしくはＱ２として、信号を受信可能な最低限の受信品質、音声通信の品質が劣化しない最低限の受信品質のいずれかを用いることを特徴とする請求項１６記載のプログラム。
18. 前記第二の処理による推定結果を表示する際に、色または模様で表現し、前記サービスエリアにおける構造物情報と重ねて表示する第三の処理を、更に含むことを特徴とする請求項１３〜１７いずれか記載のプログラム。

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