JP2013255163A - 通信管理システム及び統合管理サーバ - Google Patents

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Abstract

【課題】提供元が互いに異なる複数の基地局のパラメータを適切に管理することができる通信管理システム及び統合管理サーバを提供する。
【解決手段】複数の独立SONサーバ20A,20B,20Cそれぞれと通信可能な統合SONサーバ10を備える。統合SONサーバ10は、複数の基地局グループに属する複数の基地局それぞれに設定可能なパラメータの値を決定し、決定したパラメータの値を、パラメータ設定対象の基地局が属する基地局グループの独立サーバ20A,20B,20Cに送信する。独立SONサーバ20A,20B,20Cは、統合SONサーバ10から受信したパラメータの値に基づいて、パラメータ設定対象の基地局に対してパラメータの設定を指示する。
【選択図】図1

Description

本発明は、複数の基地局のパラメータを集中管理する通信管理システム及び統合管理サーバに関するものである。
従来、移動体通信における基地局の設置や運用の負荷を軽減するために、基地局の設置及び運用を自動化するSON(Self Organizing Network)と呼ばれる機能を用いる通信管理システムが提案されている(例えば、特許文献1、2参照)。この通信管理システムでは、複数の基地局のパラメータを管理する管理サーバ(以下、「SONサーバ」という。)がコアネットワーク側に設置され、各基地局のパラメータの設定、最適化、修復などの管理を行うことができる。
特に、近年のトラフィック急増に対応すべく、従来のマクロ基地局やピコ基地局よりさらにセル半径が小さい小型基地局の需要が高まっている。小型基地局はセル半径が小さいため多局展開が必要となるため、基地局の設置や運用の負荷が増大するという問題がある。この問題を解消するための技術としても上記SONが有効と考えられる。
しかしながら、上記SONでパラメータの管理対象となっている基地局は複数種類の提供元(ベンダー)から提供され、基地局の最適化の方法や、基地局にアクセスするときのインターフェースの仕様等は提供元ごとに独自仕様である。そのため、基地局の提供元ごとに独立したSONサーバが設けられている。各SONサーバは、そのSONサーバの配下にある同一提供元の基地局についてのみパラメータの管理を行うことができるが、提供元が異なる他の基地局についてはパラメータの管理を行うことができない。したがって、従来のSONサーバを備えた通信管理システムでは、提供元が互いに異なる複数の基地局のセルが隣接している境界エリアについては、その複数の基地局それぞれのパラメータの管理を、複数のSONサーバが互いに独立に行うことになり、各基地局についてパラメータの設定、最適化、修復等の管理を適切に行うことができない。例えば、上記複数の基地局のセルが隣接している境界エリアに移動機(移動局)が在圏しているときに、各基地局のセル識別パラメータ(PCI:Physical Cell Identify)として重複した値が設定される場合がある。このようにセル識別パラメータの設定が不適切であると、移動機は、複数の基地局のセルのどちらに属しているかを判断することができない。
本発明は以上の問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、提供元が互いに異なる複数の基地局のパラメータを適切に管理することができる通信管理システム及び統合管理サーバを提供することである。
本発明は、基地局の提供元が互いに異なる複数の基地局グループ毎に、該基地局グループに属する複数の基地局のパラメータを管理する独立管理サーバを備えた通信管理システムであって、前記複数の独立管理サーバそれぞれと通信可能な統合管理サーバを備え、前記統合管理サーバは、前記複数の基地局グループに属する複数の基地局それぞれに設定可能なパラメータの値を決定するパラメータ値決定手段と、前記パラメータ値決定手段で決定したパラメータの値を、パラメータ設定対象の基地局が属する基地局グループの独立管理サーバに送信する送信手段と、を有し、前独立管理サーバは、前記統合管理サーバから受信した前記パラメータの値に基づいて、前記パラメータ設定対象の基地局に対して該パラメータの設定を指示することを特徴とするものである。
この通信管理システムにおいて、複数の独立管理サーバと通信可能な統合管理サーバは、複数の基地局グループに属する複数の基地局それぞれに設定可能なパラメータの値を決定する。これにより、複数の独立管理サーバの配下にある複数の基地局の提供元が互いに異なる場合であっても、統合管理サーバにより、その複数の基地局に設定されるパラメータを調整して集中管理することができる。そして、統合管理サーバは、決定したパラメータの値を、パラメータ設定対象の基地局が属する基地局グループの独立管理サーバに送信する。独立管理サーバは、統合管理サーバから受信したパラメータの値に基づいて、前記パラメータ設定対象の基地局に対してパラメータの設定を指示することにより、その基地局では、前記統合管理サーバによって集中管理されたパラメータの値が設定される。以上のように、複数の独立管理サーバの配下にある複数の基地局の提供元が互いに異なる場合であっても、それら複数の基地局に設定されるパラメータを調整して集中管理することができるとともに、その統合管理サーバによって集中管理されたパラメータの値が基地局に設定される。従って、提供元が互いに異なる複数の基地局のパラメータを適切に管理することができる。
また、前記通信管理システムにおいて、前記統合管理サーバは、前記複数の基地局グループに属するすべて又は一部の基地局の情報を取得する情報取得手段を更に備え、前記統合管理サーバのパラメータ値決定手段は、前記情報取得手段で取得した基地局の情報に基づいて、該基地局に設定するパラメータの最適値を決定してもよい。この通信管理システムでは、複数の基地局グループに属する複数の基地局の状態を集中的に把握するとともに、その基地局の状態に応じて決定したパラメータの最適値を基地局に設定することができる。
また、前記通信管理システムにおいて、前記複数の独立管理サーバはそれぞれ、マクロ基地局の提供元が互いに異なる複数の基地局グループ毎に設けられ、該マクロ基地局のパラメータと、該マクロ基地局のセルに在圏する小型基地局のパラメータとを管理するものであってもよい。この通信管理システムでは、提供元が互いに異なる複数のマクロ基地局及び小型基地局のパラメータを適切に管理することができる。特に、本通信管理システムでは、マクロ基地局のセルに在圏する小型基地局のパラメータの管理を、そのマクロ基地局が属する基地局グループの独立管理サーバで管理するので、小型基地局の提供元ごとに基地局グループを設定したり独立管理サーバを設けたりする必要がない。
また、前記通信管理システムにおいて、前記複数の独立管理サーバは、マクロ基地局の提供元が互いに異なる複数の基地局グループ毎に設けられ、該マクロ基地局のパラメータを管理する複数のマクロ基地局専用の独立管理サーバと、複数の小型基地局のみが属する基地局グループに設けられ、該小型基地局のパラメータを管理する小型基地局用専用の独立管理サーバと、を含んでもよい。この通信管理システムでは、提供元が互いに異なる複数のマクロ基地局及び小型基地局のパラメータを適切に管理することができる。特に、本通信管理システムでは、複数の小型基地局のみが属する基地局グループに小型基地局用専用の独立管理サーバを設けているので、小型基地局のパラメータの集中管理が容易になるとともに、小型基地局の提供元ごとに基地局グループを設定したり独立管理サーバを設ける必要がない。
また、前記通信管理システムにおいて、前記統合管理サーバで管理するパラメータは、隣接する複数の基地局間で重複しないように互いに異なる値が設定されるパラメータであってもよい。この通信管理システムでは、提供元が互いに異なる複数の基地局が隣接する場合に、その基地局間で値が重複しないように各基地局におけるパラメータを設定することができる。
また、前記通信管理システムにおいて、前記統合管理サーバのパラメータ値決定手段は、前記複数の基地局グループそれぞれに属する複数の基地局に割り当て可能なパラメータの候補値の範囲を、各独立管理サーバ間で重複しないように決定し、前記統合管理サーバの送信手段は、前記複数の基地局グループそれぞれの複数の独立管理サーバに前記パラメータの候補値の範囲を送信し、前記複数の独立管理サーバはそれぞれ、前記統合管理サーバから受信した前記パラメータの候補値の範囲に基づいて、該独立管理サーバの配下の基地局に対して該パラメータの設定を指示してもよい。この通信管理システムでは、提供元が互いに異なる複数の基地局が隣接する場合に、その基地局間でパラメータの値が重複しないようにすることができる。
また、前記通信管理システムにおいて、前記統合管理サーバで管理するパラメータは、隣接する複数の基地局間で同じ値が設定されるパラメータであってもよい。この通信管理システムでは、提供元が互いに異なる複数の基地局が隣接する場合に、その基地局間で値が同じになるようにパラメータを設定することができる。
また、前記通信管理システムにおいて、前記統合管理サーバの情報取得手段は、基地局が管理する情報を、前記独立管理サーバを介して取得し、前記統合管理サーバのパラメータ値決定手段は、前記基地局が管理する情報に基づき、前記基地局に設定するパラメータの値を決定し、前記統合管理サーバの送信手段は、前記基地局が属する独立管理サーバに、前記パラメータ値決定手段で決定したパラメータの値を送信し、前記独立管理サーバは、前記統合管理サーバから受信した前記パラメータの値に基づいて、前記基地局に対して該パラメータの設定を指示してもよい。この通信管理システムでは、各基地局が管理する情報に基づいて、各基地局におけるパラメータを適切な値に設定することができる。
本発明に係る統合管理サーバは、基地局の提供元が互いに異なる複数の基地局グループ毎に該基地局グループに属する複数の基地局のパラメータを管理する独立管理サーバと通信可能な統合管理サーバであって、前記複数の基地局グループに属する複数の基地局それぞれに設定可能なパラメータの値を決定するパラメータ値決定手段と、前記パラメータ値決定手段で決定したパラメータの値を、パラメータ設定対象の基地局が属する基地局グループの独立管理サーバに送信する送信手段と、を備えたことを特徴とするものである。
この統合管理サーバでは、複数の基地局グループに属する複数の基地局それぞれに設定可能なパラメータの値を決定する。これにより、複数の独立管理サーバの配下にある複数の基地局の提供元が互いに異なる場合であっても、その複数の基地局に設定されるパラメータを調整して集中管理することができる。そして、上記決定したパラメータの値を、パラメータ設定対象の基地局が属する基地局グループの独立管理サーバに送信する。独立管理サーバは、統合管理サーバから受信したパラメータの値に基づいて、前記パラメータ設定対象の基地局に対してパラメータの設定を指示することにより、その基地局では、前記統合管理サーバによって集中管理されたパラメータの値を設定することができる。以上のように、複数の独立管理サーバの配下にある複数の基地局の提供元が互いに異なる場合であっても、それら複数の基地局に設定されるパラメータを調整して集中管理することができるとともに、統合管理サーバによって集中管理されたパラメータの値が基地局に設定される。従って、提供元が互いに異なる複数の基地局のパラメータを適切に管理することができる。
また、前記統合管理サーバにおいて、前記複数の基地局グループに属するすべて又は一部の基地局の情報を取得する情報取得手段を更に備え、前記パラメータ値決定手段は、前記情報取得手段で取得した基地局の情報に基づいて、該基地局に設定するパラメータの最適値を決定してもよい。この統合管理サーバでは、複数の基地局グループに属する複数の基地局の状態を集中的に把握するとともに、その基地局の状態に応じて決定したパラメータの最適値を基地局に設定することができる。
また、前記統合管理サーバにおいて、前記複数の独立管理サーバはそれぞれ、マクロ基地局の提供元が互いに異なる複数の基地局グループ毎に設けられ、該マクロ基地局のパラメータと、該マクロ基地局のセルに在圏する小型基地局のパラメータとを管理するものであってもよい。この統合管理サーバでは、提供元が互いに異なる複数のマクロ基地局及び小型基地局のパラメータを適切に管理することができる。特に、本統合管理サーバでは、マクロ基地局のセルに在圏する小型基地局のパラメータの管理を、そのマクロ基地局が属する基地局グループの独立管理サーバで管理するので、小型基地局の提供元ごとに基地局グループを設定したり独立管理サーバを設けたりする必要がない。
また、前記統合管理サーバにおいて、前記複数の独立管理サーバは、マクロ基地局の提供元が互いに異なる複数の基地局グループ毎に設けられ、該マクロ基地局のパラメータを管理する複数のマクロ基地局専用の独立管理サーバと、複数の小型基地局のみが属する基地局グループに設けられ、該小型基地局のパラメータを管理する小型基地局用専用の独立管理サーバと、を含んでもよい。この統合管理サーバでは、提供元が互いに異なる複数のマクロ基地局及び小型基地局のパラメータを適切に管理することができる。特に、本統合管理サーバでは、複数の小型基地局のみが属する基地局グループに小型基地局用専用の独立管理サーバを設けているので、小型基地局のパラメータの集中管理が容易になるとともに、小型基地局の提供元ごとに基地局グループを設定したり独立管理サーバを設ける必要がない。
また、前記統合管理サーバにおいて、当該統合管理サーバで管理するパラメータは、隣接する複数の基地局間で重複しないように互いに異なる値が設定されるパラメータであってもよい。この統合管理サーバでは、提供元が互いに異なる複数の基地局が隣接する場合に、その基地局間で値が重複しないように各基地局におけるパラメータを設定することができる。
また、前記統合管理サーバにおいて、前記パラメータ値決定手段は、前記複数の基地局グループそれぞれに属する複数の基地局に割り当て可能なパラメータの候補値の範囲を、各独立管理サーバ間で重複しないように決定し、前記送信手段は、前記複数の基地局グループそれぞれの複数の独立管理サーバに前記パラメータの候補値の範囲を送信してもよい。この場合、前記複数の独立管理サーバはそれぞれ、前記統合管理サーバから受信した前記パラメータの候補値の範囲に基づいて、該独立管理サーバの配下の基地局に対して該パラメータの設定を指示することができる。この統合管理サーバでは、提供元が互いに異なる複数の基地局が隣接する場合に、その基地局間でパラメータの値が重複しないようにすることができる。
また、前記統合管理サーバにおいて、当該統合管理サーバで管理するパラメータは、隣接する複数の基地局間で同じ値が設定されるパラメータであってもよい。この統合管理サーバでは、提供元が互いに異なる複数の基地局が隣接する場合に、その基地局間で値が同じになるようにパラメータを設定することができる。
また、前記統合管理サーバにおいて、前記情報取得手段は、基地局が管理する情報を、前記独立管理サーバを介して取得し、前記パラメータ値決定手段は、前記基地局が管理する情報に基づき、前記基地局に設定するパラメータの値を決定し、前記送信手段は、前記基地局が属する独立管理サーバに、前記パラメータ値決定手段で決定したパラメータの値を送信してもよい。この場合、前記独立管理サーバは、前記統合管理サーバから受信した前記パラメータの値に基づいて、前記基地局に対して該パラメータの設定を指示することができる。この統合管理サーバでは、各基地局が管理する情報に基づいて、各基地局におけるパラメータを適切な値に設定することができる。
本発明によれば、提供元が互いに異なる複数の基地局のパラメータを適切に管理することができる。
本発明の一実施形態に係る通信管理システムの全体構成例を示す説明図。 (a)、(b)及び(c)はそれぞれ、同通信管理システムにおける統合SONサーバ、独立SONサーバ及び基地局の概略構成例を示す機能ブロック図である。 同通信管理システムにおけるパラメータ管理の一例を示すフローチャート。 本発明の他の実施形態に係る通信管理システムの全体構成例を示す説明図。 (a)、(b)及び(c)はそれぞれ、同通信管理システムにおける統合SONサーバ、独立SONサーバ及び基地局の概略構成例を示す機能ブロック図である。 同通信管理システムにおけるパラメータ管理の一例を示すフローチャート。 本発明の更に他の実施形態に係る通信管理システムの全体構成例を示す説明図。 (a)、(b)及び(c)はそれぞれ、同通信管理システムにおける統合SONサーバ、独立SONサーバ及び基地局の概略構成例を示す機能ブロック図である。 同通信管理システムにおけるパラメータ管理の一例を示すフローチャート。
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
〔実施形態1〕
図1は、本発明の一実施形態に係る通信管理システムの全体構成例を示す説明図。本実施形態の通信管理システムは、マクロ基地局30A,30B,30Cの提供元(以下「ベンダー」という。)A,B,Cが互いに異なる複数の基地局グループ毎に、基地局グループに属する複数のマクロ基地局30A,30B,30Cのパラメータを管理する独立管理サーバ20A,20B,20Cを備えている。これらの複数の独立管理サーバ20A,20B,20Cは、例えば移動体通信網のコアネットワークに設けられている。独立管理サーバ20A,20B,20Cはそれぞれ、提供元が同じ配下の基地局の設置及び運用を自動化するSON(Self Organizing Network)と呼ばれる機能を有しているので、以下、「独立SONサーバ」という。独立SONサーバ20A,20B,20Cに備えるSONの機能としては、基地局運用開始時にパラメータを自動設定する機能(Self Configuration)、運用中にパラメータを自動最適化する機能(Self Optimization)、障害発生時に自動復旧する機能(Self Healing)、セル間の干渉を回避する機能(ICIC:Inter-Cell Interference Coordination)、隣接基地局情報を自動更新する機能(ANR:Automatic Neighbor Relation)、ハンドオーバーパラメータを最適化する機能(MRO:Mobility Robustness Optimization)等が挙げられる。
なお、図1における独立SONサーバ20A,20B,20Cの符号末尾のアルファベット「A」,「B」,「C」はそれぞれベンダーを識別するための記号である。マクロ基地局30A,30B,30Cの符号や、後述の小型基地局及びセルの符号についても同様である。また、独立SONサーバ20A,20B,20Cはそれぞれ、ベンダーが同じ基地局グループに属するパラメータ管理対象の複数のマクロ基地局が配下に位置しているが、図1では図示の都合上、独立SONサーバ20A,20B,20Cそれぞれについて1つのマクロ基地局のみが配下に位置するように図示されている。
マクロ基地局30A,30B,30Cは、移動体通信網において屋外に設置されている通常の半径数百m乃至数km程度の広域エリアであるマクロセルをカバーする広域の基地局であり、「マクロセル基地局」、「Macro e−Node B」、「MeNB」等と呼ばれる場合もある。
独立SONサーバ20A,20B,20Cそれぞれと配下のマクロ基地局30A,30B,30Cとの間は、例えば有線の通信回線で接続され、所定の通信インターフェースで通信可能になっている。マクロ基地局30A,30B,30Cはそれぞれ、回線終端装置及び専用回線を介して移動体通信網のコアネットワークに接続され、対応する独立SONサーバ20A,20B,20Cとの間で所定の通信インターフェースにより通信可能になっている。
また、独立SONサーバ20A,20B,20Cはそれぞれ、配下のマクロ基地局30A,30B,30Cの無線通信エリアであるマクロセル300A,300B,300C内に設置されている小型基地局35A,35C,35D,35Eのパラメータについても管理している。小型基地局は、広域のマクロ基地局とは異なり、無線通信可能距離が数m乃至数百m程度であり、一般家庭、店舗、オフィス等の屋内にも設置することができる移動設置可能な基地局である。小型基地局は、移動体通信網における広域のマクロ基地局がカバーするエリアよりも小さなエリアをカバーするように設けられるため「フェムト基地局」と呼ばれたり、「Home e−Node B」や「Home eNB」と呼ばれたりする場合もある。小型基地局35A,35C,35D,35Eについても、回線終端装置及びADSL(Asymmetric Digital Subscriber Line)回線や光回線等のブロードバンド公衆通信回線を介して移動体通信網のコアネットワークに接続され、コアネットワーク上の対応する独立SONサーバ20A,20B,20Cとの間で所定の通信インターフェースにより通信可能になっている。
また、小型基地局35A,35C,35D,35Eの無線通信エリアであるセル350A,350C,350D,350Eはそれぞれ、その小型基地局が設置されているマクロセルと重複することになるため、マクロ基地局とその周辺に位置する小型基地局とは同じ独立SONサーバでパラメータを集中管理することが考えられる。そこで、本実施形態では、小型基地局のベンダーと、その小型基地局のパラメータを管理する独立SONサーバのベンダーとは必ずしも一致していない。すなわち、独立SONサーバは、対応するマクロセル内に配置されている小型基地局であれば、その小型基地局のベンダーが自身のベンダーと同じであるか否かにかかわらず、パラメータの管理対象になっている。例えば、ベンダーAの独立SONサーバ20Aは、同じベンダーAの小型基地局35Aのほか、他のベンダーCの小型基地局35Cについてもパラメータの管理を行っている。また、ベンダーBの独立SONサーバ20Bは、他のベンダーD,Eの小型基地局35D,Eについてパラメータの管理を行っている。
ユーザが使用するユーザ装置(UE)としての移動機(移動局)は、マクロセル300A,300B,300Cやセル350A,350C,350D,350Eに在圏するときに、その在圏するセルに対応するマクロ基地局や小型基地局と間で所定の通信方式及びリソースを用いて無線通信することができる。
また、本実施形態の通信管理システムは、前記複数の独立SONサーバ20A,20B,20Cそれぞれと通信可能な統合管理サーバとしての統合SONサーバ10を更に備えている。この統合SONサーバ10と各独立SONサーバ20A,20B,20Cとの間についても、例えば有線の通信回線で接続され、所定の通信インターフェースで通信可能になっている。統合SONサーバ10は、独立SONサーバ20A,20B,20Cを経由して、各独立SONサーバの配下にあるすべての基地局のパラメータ(例えば、後述のPCI、PUCCH、PRB数、HOオフセットなど)やSON運用ポリシーを集中管理することができる。
なお、図1では、統合SONサーバ10に3台の独立SONサーバ20A,20B,20Cが接続されている場合について示されているが、統合SONサーバ10に接続される独立SONサーバは2台でもよいし4台以上であってもよい。
図2(a)、(b)及び(c)はそれぞれ、図1の通信管理システムにおける統合SONサーバ10、独立SONサーバ20(20A,20B,20C)及び基地局30(30A,30B,30C,35A,35C,35D,35E)の要部の概略構成例を示す機能ブロック図である。統合SONサーバ10及び独立SONサーバ20は、例えばCPUやメモリ等を有するコンピュータ装置、コアネットワークに対する外部通信インターフェース装置などのハードウェアを用いて構成され、所定のプログラムが実行されることにより、後述のパラメータ管理などの各種処理を実行することができる。また、基地局30は、例えばCPUやメモリ等を有するコンピュータ装置、コアネットワークに対する外部通信インターフェース部、無線通信部などのハードウェアを用いて構成され、所定のプログラムが実行されることにより後述のパラメータ管理などの各種処理を実行したり、移動機との間の無線通信を行ったりすることができる。
図2(a)において、統合SONサーバ10は、制御部101とパラメータ送信部102とを備える。
制御部101は、各部を制御するとともに、複数の基地局グループに属する複数の基地局30A,30B,30C,35A,35C,35D,35Eそれぞれに設定可能なパラメータの値を決定するパラメータ値決定手段として機能する。パラメータの一例として前出のPCIを例に挙げると、制御部101は、複数のベンダーA、B、Cの基地局グループそれぞれに属する複数の基地局に割り当て可能なPCIの候補値の範囲を、各独立SONサーバ20A,20B,20C間で重複しないように決定する。
PCIは、基地局毎に割り当てられる識別番号であり、例えば各種系列(スクランブリングコード等)の生成や参照信号(CRS:Cell-specific Reference Signal)の周波数配置などに用いられる。
パラメータ送信部102は、制御部101で決定したパラメータの値をパラメータ設定対象の基地局が属する基地局グループの独立SONサーバ20A,20B,20Cに送信する送信手段として機能する。より具体的には、パラメータ送信部102は、複数の基地局グループそれぞれの複数の独立SONサーバ20A,20B,20Cに、制御部101で決定したPCIの候補値の範囲(PCI候補テーブル)を送信する。
また、図2(b)において、独立SONサーバ20は、パラメータ受信部201とパラメータ管理部202とパラメータ送信部203と基地局管理部204とを備える。
パラメータ受信部201は、統合SONサーバ10で決定されたPCIの候補値の範囲(PCI候補テーブル)を統合SONサーバ10から受信する。
パラメータ管理部202は、統合SONサーバ10から受信したPCIの候補値の範囲(PCI候補テーブル)に基づいて、配下の基地局に設定するPCIの値を決定する。
パラメータ送信部203は、パラメータ管理部202で決定したPCIの値を、パラメータ設定対象の基地局に送信する。
基地局管理部204は、配下の基地局の状態を管理する。
また、図2(c)において、基地局30は、パラメータ受信部301と制御部302とスクランブリングコード生成部303とを備える。更に、基地局30は、SCH(Synchronization Channel)生成部304とCRS(Cell-specific Reference Signal)生成部305とPDSCH(Physical Downlink Shared Channel)生成部306とOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)変調部307とRF部308とを備える。
パラメータ受信部301は、上位の独立SONサーバ20で決定されたPCIの値を独立SONサーバ20から受信する。
制御部302は、各部を制御するとともに、独立SONサーバ20から受信したPCIの値を設定(更新)する。
スクランブリングコード生成部303は、PDSCH生成部306で用いるスクランブリングコードを生成する。
SCH生成部304は、移動機がセルサーチに用いるSCH(同期チャネル)の信号を生成する。
CRS生成部305は、移動機に送信するCRS(参照信号)を生成する。
PDSCH生成部306は、移動機へのデータ送信に用いられるPDSCH(物理ダウンリンクチャンネル)の信号を生成する。
OFDM変調部307は、OFDM(直交周波数分割多重)方式を用いて、ベースバンドの各種送信信号を変調する。
RF部308は、OFDM変調部307で変調して生成されたベースバンド信号を高周波信号に変換し、増幅した後アンテナに送る。
図3は、図1の通信管理システムにおけるパラメータ管理の一例を示すフローチャートである。図3は、統合SONサーバ10が複数の独立SONサーバ20A,20B,20Cを経由して各基地局(マクロ基地局30A,30B,30C及び小型基地局35A,35C,35D,35E)のPCIを集中管理している例である。
図3において、まず、統合SONサーバ10が、各独立SONサーバ20A,20B,20Cに割り当て可能なPCI候補値の範囲を決定する(ステップ101)。PCIの候補値の範囲は、例えば、次の(1)〜(3)のように決定される。
(1)独立SONサーバ20Aに割り当てるPCIの候補値:0〜99
(2)独立SONサーバ20Bに割り当てるPCIの候補値:100〜199
(3)独立SONサーバ20Cに割り当てるPCIの候補値:200〜299
次に、統合SONサーバ10が、各独立SONサーバ20A,20B,20CにPCI候補値の範囲を示すPCI候補テーブルを配信する(ステップ102)。
次に、各独立SONサーバ20A,20B,20Cは、統合SONサーバ10から受信したPCI候補テーブルに基づき、配下のマクロ基地局30A,30B,30C及び小型基地局35A,35C,35D,35Eそれぞれに割り当てるPCIの値を決定する(ステップ103)。
例えば、ベンダーCの独立SONサーバ20Cは、統合SONサーバ10から受信したPCIの候補値の範囲が200〜299であるので、配下のマクロ基地局30Cに割り当てるPCIとして「200」を決定し、小型基地局35Cに割り当てるPCIとして「204」を決定し、小型基地局35Aに割り当てるPCIとして「259」を決定する。
次に、各独立SONサーバ20A,20B,20Cは、上記S103で決定したPCIの値を、配下のマクロ基地局30A,30B,30C及び小型基地局35A,35C,35D,35Eそれぞれに送信し、PCI更新を指示する(ステップ104)。
〔実施形態2〕
図4は、本発明の他の実施形態に係る通信管理システムの全体構成例を示す説明図である。図4の実施形態では、複数の独立管理サーバとして、複数のマクロ基地局専用の独立SONサーバ20A,20B,20Cと、小型基地局用専用の独立SONサーバ(以下、「小型基地局用SONサーバ」という。)25とを備えている。マクロ基地局専用の独立SONサーバ20A,20B,20Cは、マクロ基地局のベンダー(A,B,C)が互いに異なる複数の基地局グループ毎に設けられている。独立SONサーバ20A,20B,20Cはそれぞれ、同じベンダーの複数のマクロ基地局のパラメータを管理する。小型基地局用SONサーバ25は、ベンダーにかかわらず複数の小型基地局35A,35C,35D,35Eのみが属する基地局グループに設けられ、すべての小型基地局のパラメータを一元的に集中管理する。なお、図4において、前述の図1と同様な部分については同じ符号を付し、説明を省略する。
図5(a)、(b)及び(c)はそれぞれ、図4の通信管理システムにおける統合SONサーバ10、独立SONサーバ20(20A,20B,20C、25)及び基地局30(30A,30B,30C,35A,35C,35D,35E)の要部の概略構成例を示す機能ブロック図である。なお、図5(a)、(b)及び(c)において、前述の図2(a)、(b)及び(c)と同様な部分については同じ符号を付し、説明を省略する。
図5(a)において、統合SONサーバ10は、制御部101とマクロ基地局パラメータ送信部103と小型基地局パラメータ送信部104とを備える。
マクロ基地局パラメータ送信部103は、複数のマクロ基地局用の独立SONサーバ20A,20B,20Cに、制御部101で決定したマクロ基地局用のPCIの候補値の範囲(PCI候補テーブル)を送信する。
小型基地局パラメータ送信部104は、小型基地局用SONサーバ25に、制御部101で決定した小型基地局用のPCIの候補値の範囲(PCI候補テーブル)を送信する。
図5(b)における独立SONサーバ20の構成及び機能は、前述の図2(b)と同様である。また、図5(c)における基地局30の構成及び機能も、前述の図2(c)と同様である。
図6は、図4の通信管理システムにおけるパラメータ管理の一例を示すフローチャートである。図6は、統合SONサーバ10が複数の独立SONサーバ20A,20B,20C及び小型基地局用SONサーバ25を経由して各基地局(マクロ基地局30A,30B,30C及び小型基地局35A,35C,35D,35E)のPCIを集中管理している例である。
図6において、まず、統合SONサーバ10が、独立SONサーバ20A,20B,20C及び小型基地局用SONサーバ25に割り当て可能なPCI候補値の範囲を決定する(ステップ201)。PCIの候補値の範囲は、例えば、次の(1)〜(4)のように決定される。
(1)独立SONサーバ20Aに割り当てるPCIの候補値:0〜99
(2)独立SONサーバ20Bに割り当てるPCIの候補値:100〜199
(3)独立SONサーバ20Cに割り当てるPCIの候補値:200〜299
(4)小型基地局用SONサーバ25に割り当てるPCIの候補値:400〜503
次に、統合SONサーバ10が、独立SONサーバ20A,20B,20C及び小型基地局用SONサーバ25にPCI候補値の範囲を示すPCI候補テーブルを配信する(ステップ202)。
次に、各独立SONサーバ20A,20B,20C及び小型基地局用SONサーバ25は、統合SONサーバ10から受信したPCI候補テーブルに基づき、配下のマクロ基地局30A,30B,30C及び小型基地局35A,35C,35D,35Eそれぞれに割り当てるPCIの値を決定する(ステップ203)。
例えば、ベンダーCの独立SONサーバ20Cは、統合SONサーバ10から受信したPCIの候補値の範囲が200〜299であるので、配下のマクロ基地局30Cに割り当てるPCIとして「200」を決定する。
また、小型基地局用SONサーバ25は、統合SONサーバ10から受信したPCIの候補値の範囲が400〜503であるので、小型基地局35Cに割り当てるPCIとして「501」を決定し、小型基地局35Aに割り当てるPCIとして「459」を決定する。
次に、各独立SONサーバ20A,20B,20Cは、上記S203で決定したPCIの値を、配下のマクロ基地局30A,30B,30Cそれぞれに送信し、PCI更新を指示する(ステップ204)。また、小型基地局用SONサーバ25は、上記S203で決定したPCIの値を、配下の小型基地局35A,35C,35D,35Eそれぞれに送信し、PCI更新を指示する(ステップ204)。
なお、上記実施形態1、2で説明したPCI以外にも隣接基地局間で値が重複しないよう制御されるべきパラメータは多数存在する。例えば、PRACH(Physical Random Access Channel)関連のパラメータでは、ルートシーケンスインデックス(root Sequence Index)が挙げられる。このルートシーケンスインデックスの設定についても、本実施形態のPCIと同様に行うことができる。例えば、統合SONサーバが、各独立SONサーバで基地局に割り当て可能なルートシーケンスインデックスの候補値の範囲を決定し、各独立SONサーバは、配下の基地局に割り当てるルートシーケンスインデックスの値を決定する。
また、次の(1)〜(3)のパラメータに関しては、隣接基地局間で同一のパラメータの値が設定される。具体的には、各パラメータの値は基地局の設置状況を鑑み通信事業者が独自に決定し、統合SONサーバで一元管理される。これらのパラメータを一元管理して各基地局に設定することにより、各基地局のPRACH(物理ランダムアクセスチャネル)が使用する時間及び周波数のリソースは同一となり、かつ各PRACHが使用する系列は異なる直交系列となるため、隣接基地局間のPRACH間の干渉が低減される。
(1)コンフィグレーションインデックス(Configuration Index)
(2)ハイスピードフラグ(high Speed Flag)
(3)周波数オフセット(Frequency Offset)
〔実施形態3〕
図7は、本発明の更に他の実施形態に係る通信管理システムの全体構成例を示す説明図。図7の実施形態では、前述の図4の構成と同様に、複数の独立管理サーバとして、複数のマクロ基地局専用の独立SONサーバ20A,20B,20Cと、小型基地局用SONサーバ25とを備えている。図7の実施形態では、統合SONサーバ10が独立SONサーバ20C及び小型基地局用SONサーバ25を介して、マクロ基地局30Cのマクロセル300Cと小型基地局35Cのセル350Cとの間で移動機50がハンドオーバーしているときのハンドオーバー(HO)オフセットパラメータを調整する例である。なお、図7において、前述の図1、図4と同様な部分については同じ符号を付し、説明を省略する。
図8(a)、(b)及び(c)はそれぞれ、図7の通信管理システムにおける統合SONサーバ10、独立SONサーバ20(20A,20B,20C、25)及び基地局30(30A,30B,30C,35A,35C,35D,35E)の要部の概略構成例を示す機能ブロック図である。なお、図8(a)、(b)及び(c)において、前述の図2(a)、(b)、(c)及び図5(a)、(b)、(c)と同様な部分については同じ符号を付し、説明を省略する。
図8(a)において、統合SONサーバ10は、制御部101とマクロ基地局パラメータ送信部103と小型基地局パラメータ送信部104とマクロ基地局情報受信部105と小型基地局情報受信部106とを備える。
制御部101は、各部を制御するとともに、基地局から受信したピンポンHO情報(HO頻度)に基づいて、ハンドオーバー(HO)オフセットの最適値を決定する。
マクロ基地局パラメータ送信部103は、複数のマクロ基地局用の独立SONサーバ20A,20B,20Cに、制御部101で決定したHOオフセットの値を送信する。
小型基地局パラメータ送信部104は、小型基地局用SONサーバ25に、制御部101で決定したHOオフセットの値を送信する。
マクロ基地局情報受信部105は、マクロ基地局用の独立SONサーバ20A,20B,20Cから、その配下の基地局30A,30B,30Cが管理するピンポンハンドオーバー(HO)情報(HO頻度)を受信する。
小型基地局情報受信部106は、小型基地局用SONサーバ25から、その配下の小型基地局35A,35C,35D,35Eが管理するピンポンHO情報(HO頻度)を受信する。
また、図8(b)において、独立SONサーバ20は、パラメータ受信部201とパラメータ管理部202とパラメータ送信部203と基地局管理部204と情報受信部205と情報送信部206とを備える。
パラメータ受信部201は、統合SONサーバ10で決定されたHOオフセットの値を統合SONサーバ10から受信する。
パラメータ管理部202は、統合SONサーバ10から受信したHOオフセットの値及び基地局から受信したピンポンHO情報(HO頻度)を管理する。
パラメータ送信部203は、統合SONサーバ10から受信したHOオフセットの値を、パラメータ設定対象の基地局に送信する。
情報受信部205は、配下の基地局から、ピンポンHO情報(HO頻度)を受信する。
情報送信部206は、配下の基地局から受信したピンポンHO情報(HO頻度)を統合SONサーバ10に送信する。
また、図8(c)において、基地局30は、パラメータ受信部301と制御部302と報知情報生成部309とOFDM変調部307と送信無線部308Tと受信無線部308Rと送受共用器(DUP:Duplexer)308SとSC−FDMA(Single-Carrier Frequency-Division Multiple. Access)復調部310とCQI(Channel Quality Indicator)情報抽出部311と情報送信部312とを備える。
パラメータ受信部301は、上位の独立SONサーバ20からHOオフセットの値を受信する。
制御部302は、各部を制御するとともに、独立SONサーバ20から受信したHOオフセットの値を設定(更新)する。また、制御部302は、移動機50から受信したCQI情報に基づいて、ハンドイン時刻及びハンドアウト時刻を記録し、HO情報としてHO頻度を測定する。
報知情報生成部309は、移動機50に送信する報知情報を生成する。
OFDM変調部307は、OFDM変調部307は、OFDM(直交周波数分割多重)方式を用いて、ベースバンドの各種送信信号を変調する。
送信無線部308Tは、OFDM変調部307で変調して生成された送信信号を高周波信号に変換し、増幅した後、送受共用器308Sに送る。
受信無線部308Rは、アンテナで受信した受信信号を増幅し、ベースバンド信号に変換した後、SC−FDMA復調部310に送る。
送受共用器308Sは、アンテナに対する送信信号及び受信信号の経路を切り替える。
SC−FDMA復調部310は、SC−FDMA方式で変調されている受信信号を復調して受信信号を得る。
CQI情報抽出部311は、SC−FDMA復調部310で復調された受信信号からCQI情報を抽出する。
情報送信部312は、制御部302で測定されたHO情報(HO頻度)を上位の独立SONサーバ20に送信する。
図9は、図7の通信管理システムにおけるパラメータ管理の一例を示すフローチャートである。図9は、統合SONサーバ10が独立SONサーバ20C及び小型基地局用SONサーバ25を介して、マクロ基地局30Cのセル300Cと小型基地局35Cのセル350Cとの間で移動機50がハンドオーバーしているときのハンドオーバー(HO)オフセットパラメータを調整する例である。
図9において、まず、移動機50がハンドオーバーしているセル300Cのマクロ基地局30C及びセル350Cの小型基地局35Cはそれぞれ、移動機50から受信したCQI情報に基づいて、移動機50のハンドイン時刻及びハンドアウト時刻を記録し、ハンドオーバー(HO)頻度を測定する(ステップ301)。
次に、上記測定したHO頻度が閾値以上であった場合、マクロ基地局30C及び小型基地局35Cはそれぞれ、ハンドオーバーを頻繁に繰り返す移動機50がいる旨を、独立SONサーバ20C及び小型基地局用SONサーバ25を経由して、統合SONサーバ10に報告する(ステップ302)。
次に、統合SONサーバ10は、上記報告に基づき、HOパラメータ(HOオフセット)の値を調整して更新する(ステップ303)。このHOパラメータ(HOオフセット)の値の調整は例えば次のように行う。
表1は、移動機50のハンドオーバーに関連して、基地局に設定可能なパラメータの一部を示している。
Figure 2013255163
ここで、移動機50は、次の(1)〜(3)に示すHO条件を満たすセル(基地局)選択するようにハンドオーバーを行う。すなわち、セル選択の所要受信レベルSrxlev及びセル選択の所要受信品質Squalそれぞれの値が0よりも大きくなったときに、移動機50のハンドオーバーが発生する。
HO条件: Srxlev>0 かつ Squal>0 ・・・(1)
Srxlev=Qrxlevmeas−(Qrxlevmin+Qrxlevminoffset)−Pcompensation ・・(2)
Squal=Qqualmeas−(Qqualmin+Qqualminoffset) ・・(3)
上記(2)及び(3)式の中にあるHOオフセット(Qrxlevminoffset,Qqualminoffset)の値を大きくすると、セル選択の所要受信レベルSrxlev及びセル選択の所要受信品質Squalが小さくなるので、上記(1)式によりハンドオーバーしにくくなることがわかる。従って、ピンポンハンドオーバーを繰り返している場合は、HOオフセット(Qrxlevminoffset,Qqualminoffset)の値を大きくするように調整することにより、ハンドオーバーを発生しにくくすることができる。
次に、統合SONサーバ10は、上記更新した新しいHOパラメータ(HOオフセット)を、独立SONサーバ20C及び小型基地局用SONサーバ25を経由して、マクロ基地局30C及び小型基地局35Cに送信し、HOパラメータ(HOオフセット)の更新を指示する(ステップ304)。このHOパラメータの更新により、移動機50のピンポンハンドオーバーの発生を抑制することができる。
なお、図9の例では、ピンポンハンドオーバーの発生を抑制するためのHOパラメータとして、HOオフセット(Qrxlevminoffset,Qqualminoffset)を調整しているが、同様な手順で、受信電界強度のヒステリシスや、ハンドオーバーのトリガータイマーを調整してもよい。
10 統合SONサーバ
20 独立SONサーバ
20A,20B,20C 独立SONサーバ
25 独立SONサーバ(小型基地局用SONサーバ)
30 基地局
30A,30B,30C マクロ基地局
35A,35C,35D,35E 小型基地局
50 移動機
300A,300B,300C マクロセル
350A,350C,350D,350E 小型基地局のセル
特開2012−009990号公報 特開0012−085201号公報

Claims (9)

  1. 基地局の提供元が互いに異なる複数の基地局グループ毎に、該基地局グループに属する複数の基地局のパラメータを管理する独立管理サーバを備えた通信管理システムであって、
    前記複数の独立管理サーバそれぞれと通信可能な統合管理サーバを備え、
    前記統合管理サーバは、
    前記複数の基地局グループに属する複数の基地局それぞれに設定可能なパラメータの値を決定するパラメータ値決定手段と、
    前記パラメータ値決定手段で決定したパラメータの値を、パラメータ設定対象の基地局が属する基地局グループの独立管理サーバに送信する送信手段と、を有し、
    前記独立管理サーバは、前記統合管理サーバから受信した前記パラメータの値に基づいて、前記パラメータ設定対象の基地局に対して該パラメータの設定を指示することを特徴とする通信管理システム。
  2. 請求項1の通信管理システムにおいて、
    前記統合管理サーバは、前記複数の基地局グループに属するすべて又は一部の基地局の情報を取得する情報取得手段を更に備え、
    前記統合管理サーバのパラメータ値決定手段は、前記情報取得手段で取得した基地局の情報に基づいて、該基地局に設定するパラメータの最適値を決定することを特徴とする通信管理システム。
  3. 請求項1又は2の通信管理システムにおいて、
    前記複数の独立管理サーバはそれぞれ、マクロ基地局の提供元が互いに異なる複数の基地局グループ毎に設けられ、該マクロ基地局のパラメータと、該マクロ基地局のセルに在圏する小型基地局のパラメータとを管理することを特徴とする通信管理システム。
  4. 請求項1又は2の通信管理システムにおいて、
    前記複数の独立管理サーバは、
    マクロ基地局の提供元が互いに異なる複数の基地局グループ毎に設けられ、該マクロ基地局のパラメータを管理する複数のマクロ基地局専用の独立管理サーバと、
    複数の小型基地局のみが属する基地局グループに設けられ、該小型基地局のパラメータを管理する小型基地局用専用の独立管理サーバと、を含むことを特徴とする通信管理システム。
  5. 請求項1乃至4のいずれかの通信管理システムにおいて、
    前記統合管理サーバで管理するパラメータは、隣接する複数の基地局間で重複しないように互いに異なる値が設定されるパラメータであることを特徴とする通信管理システム。
  6. 請求項5の通信管理システムにおいて、
    前記統合管理サーバのパラメータ値決定手段は、前記複数の基地局グループそれぞれに属する複数の基地局に割り当て可能なパラメータの候補値の範囲を、各独立管理サーバ間で重複しないように決定し、
    前記統合管理サーバの送信手段は、前記複数の基地局グループそれぞれの複数の独立管理サーバに前記パラメータの候補値の範囲を送信し、
    前記複数の独立管理サーバはそれぞれ、前記統合管理サーバから受信した前記パラメータの候補値の範囲に基づいて、該独立管理サーバの配下の基地局に対して該パラメータの設定を指示することを特徴とする通信管理システム。
  7. 請求項1乃至4のいずれかの通信管理システムにおいて、
    前記統合管理サーバで管理するパラメータは、隣接する複数の基地局間で同じ値が設定されるパラメータであることを特徴とする通信管理システム。
  8. 請求項1乃至4のいずれかの通信管理システムにおいて、
    前記統合管理サーバの情報取得手段は、基地局が管理する情報を、前記独立管理サーバを介して取得し、
    前記統合管理サーバのパラメータ値決定手段は、前記基地局が管理する情報に基づき、前記基地局に設定するパラメータの値を決定し、
    前記統合管理サーバの送信手段は、前記基地局が属する独立管理サーバに、前記パラメータ値決定手段で決定したパラメータの値を送信し、
    前記独立管理サーバは、前記統合管理サーバから受信した前記パラメータの値に基づいて、前記基地局に対して該パラメータの設定を指示することを特徴とする通信管理システム。
  9. 基地局の提供元が互いに異なる複数の基地局グループ毎に該基地局グループに属する複数の基地局のパラメータを管理する独立管理サーバと通信可能な統合管理サーバであって、
    前記複数の基地局グループに属する複数の基地局それぞれに設定可能なパラメータの値を決定するパラメータ値決定手段と、
    前記パラメータ値決定手段で決定したパラメータの値を、パラメータ設定対象の基地局が属する基地局グループの独立管理サーバに送信する送信手段と、
    を備えたことを特徴とする統合管理サーバ。
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