JP2014187611A - 通知サーバ、通知方法、及びコンピュータプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】小型基地局の設置に関する助言情報を小型基地局の使用者に通知する。
【解決手段】通知サーバは、小型基地局が移動し且つ移動元の周辺セルの品質が閾値未満であるときは、移動元の場所に小型基地局の設置を促すことを助言する（ステップ４０５）。通知サーバは、小型基地局が移動し且つ移動先の周辺セルの品質が閾値以上であるときは、移動先の場所に小型基地局を設置する必要性が乏しいことを助言する（ステップ４０６）。通知サーバは、小型基地局が移動せず且つ周辺セルの品質が閾値未満から閾値以上に向上したときは、小型基地局を設置し続ける必要性が乏しいことを助言する（ステップ４０９）。
【選択図】図４

Description

本発明は小型基地局の設置に関する助言情報を小型基地局の使用者に通知するための通知サーバ、通知方法、及びコンピュータプログラムに関する。

近年、移動通信システムにおいて、半径数百ｍ〜数ｋｍ程度のマクロセルを形成するマクロセル基地局の他に、半径数ｍ〜数十ｍ程度のセルを形成する小型基地局が運用されている。この種の小型基地局が形成する小規模なセルは、マクロセルより小さいことに由来して、スモールセル、フェムトセル、又はピコセルと呼ばれることもある。小型基地局は、ビル内や住宅内、地下街等の主としてマクロセルの電波が届き難い場所に設置される他、マクロセルの電波が届く場所であっても、通信品質や通信速度の向上などの目的で設置されることもあり、ユーザのニーズに応じたアクセスポイントを提供することができる。小型基地局に言及した特許文献として、例えば、特開２０１１−１０１２８６号が知られている。

特開２０１１−１０１２８６号

しかし、電波不感エリアの解消を目的としてある場所に小型基地局が設置された後にその場所の周辺にマクロセル基地局が新規に設置されると、その場所は電波不感エリアではなくなるため、小型基地局を設置し続ける必要性がなくなる。例えば、小型基地局は、マクロセル基地局との間の電波干渉を防ぐための対策として、マクロセル基地局からのダウンリンク信号の受信電力レベルを測定し、自機の送信出力を周辺のマクロセル基地局の電波よりも強くして電波干渉を防いでいるが、マクロセル基地局からのダウンリンク信号の受信電力レベルが高いと、小型基地局は、マクロセル基地局の電波を十分に打ち消すことが困難となり、その結果、小型基地局のセル範囲が狭くなる。このようなセル範囲の縮小は、小型基地局の利用価値を減少させるため、小型基地局の設置に関する助言情報をユーザに通知することができれば、その利便性は一層向上するものと考えられる。

また、小型基地局は、ユーザが容易に持ち運べる可搬性を有しているため、ある場所で使用されていた小型基地局が他の場所で使用される場合がある。このような場合において、移動先の場所の周辺電波環境が良好であると、小型基地局を設置する必要性がないのにも関らず、小型基地局を設置していることになるため、小型基地局を十分に活用しているとは言い難い。更に、小型基地局を移動させた結果、移動元の場所が再度、電波不感エリアとなる場合には、移動元の場所に小型基地局の設置を促すようにユーザに助言することが望ましい。

そこで、本発明は、小型基地局の設置に関する助言情報を小型基地局の使用者に通知することを課題とする。

上記の課題を解決するため、本発明に係わる通知サーバは、小型基地局が設置されている場所の周辺セルの品質に関する情報を小型基地局から受信する受信手段と、周辺セルの品質に基づいて、当該場所への小型基地局の設置に関する助言情報を小型基地局の使用者に通知する通知手段とを備える。小型基地局の周辺セルの品質は、電波環境の変化や小型基地局の移動等により変化し得るため、周辺セルの品質に基づいて小型基地局の設置に関する適切な助言情報を使用者に通知することができる。

本発明に係わる通知サーバは、小型基地局の位置情報に基づいて小型基地局の移動を判定する判定手段を更に備えてもよい。通知手段は、例えば、（１）小型基地局が移動せず且つ周辺セルの品質が閾値未満から閾値以上に向上したことを条件として小型基地局を設置し続ける必要性が乏しいことを助言する情報を使用者に通知してもよく、（２）小型基地局が移動し且つ移動元の周辺セルの品質が閾値未満であることを条件として移動元の場所に小型基地局の設置を促すことを助言する情報を使用者に通知してもよく、或いは（３）小型基地局が移動し且つ移動先の周辺セルの品質が閾値以上であることを条件として移動先の場所に小型基地局を設置する必要性が乏しいことを助言する情報を使用者に通知してもよい。

本発明によれば、小型基地局の設置に関する助言情報を小型基地局の使用者に通知することができる。

本実施形態に係わる通信網の全体構成図である。 本実施形態に係わる小型基地局の構成を示す機能ブロック図である。 本実施形態に係わる助言情報を通知するサーバの構成を示す機能ブロック図である。 本実施形態に係わる助言情報を通知する処理の流れを示すフローチャートである。

以下、各図を参照しながら本発明の実施形態について説明する。
図１は本実施形態に係わる通信網１００，２００の全体構成図である。公衆携帯電話通信網１００は、複数のマクロセル基地局３１，３２，３３と、制御局７０と、コアネットワーク５０とを備えている。各マクロセル基地局３１，３２，３３は、移動機２０からの同時多元接続が可能である。移動機２０は、例えば、スマートフォン等の高機能携帯電話機であり、ＵＥ（User Equipment）と呼ばれる。制御局７０は、各マクロセル基地局３１，３２，３３に接続しており、移動機２０の発着信、リセレクション、又はハンドオーバー時に、無線回線制御や呼処理等を行う。コアネットワーク５０は、移動機２０を位置登録するためのロケーションレジスタ５２を備えている。マクロセル３１Ａ，３２Ａ，３３Ａは、それぞれ、マクロ基地局３１，３２，３３からの電波が届くカバレッジエリアである。

小型基地局通信網２００は、小型基地局１０と、ブロードバンド回線４１と、インターネット網４０とを備える。小型基地局１０は、例えば、屋内や地下等のマクロセル基地局３１，３２，３３からの電波が届き難い場所に設置される。セル１０Ａは、小型基地局１０からの電波が届くカバレッジエリアであり、そのセル範囲は、マクロセル３１Ａ，３２Ａ，３３Ａよりも狭い。小型基地局１０は、屋内や地下等に敷設されているブロードバンド回線４１に接続されており、移動機２０がインターネット網４０を介して通話するのを中継する。ブロードバンド回線４１は、例えば、非対称デジタル加入者線、光ファイバー又は同軸ケーブル等の高速データ回線である。インターネット網４０は、ＴＣＰ／ＩＰプロトコルに準拠したネットワークであり、ゲートウェイ５１を介してコアネットワーク５０に接続している。コアネットワーク５０は、小型基地局１０の設置に関する助言情報を小型基地局１０の使用者に通知するための通知サーバ６０を備えている。通知サーバ６０の構成及び機能については、後述する。小型基地局通信網２００は、例えば、ＬＴＥ（Long Term Evolution）ネットワークによって構成され、そのノードの一つを構成する小型基地局は、ＨｅＮＢ（Home eNode B）と呼ばれる。その他、小型基地局通信網２００は、ＧＳＭ（登録商標）（Global System for Mobile Communications）ネットワークやＷＣＤＭＡ（登録商標）（Wideband Code Division Multiple Access）ネットワークによって構成され、そのノードの一つを構成する小型基地局１０は、ＨＮＢ（Home Node B）と呼ばれることもある。

図２は本実施形態に係わる小型基地局１０の構成を示す機能ブロック図である。小型基地局１０は、移動機２０との間で電波を送受信するためのアンテナ１１、無線信号の周波数変換及び変復調処理等を行うＲＦ処理部１２、移動機２０の通信プロトコルとＩＰネットワーク４０の通信プロトコルとの間でプロトコル変換を行うプロトコル変換部１３、小型基地局１０の動作を制御するプロセッサ及びメモリ等の回路基板から構成される制御部１４、小型基地局１０の位置測位を行う測位装置１５、及びＩＰネットワーク４０に接続する通信インタフェース１６を備える。測位装置１５は、例えば、公知のＧＰＳ（Global Positioning System）モジュールである。小型基地局１０は、自機が設置されている場所の周辺セル３１Ａ，３２Ａ，３３Ａの品質（例えば、受信電界強度）を定期的に測定するとともに、自機の位置情報を定期的に測定し、それらの情報を通知サーバ６０に定期的に送信する。周辺セル３１Ａ，３２Ａ，３３Ａの品質に関する情報及び小型基地局１０の位置情報は、小型基地局１０の設置に関する助言情報の生成に用いられる。

図３は本実施形態に係わる通知サーバ６０の構成を示す機能ブロック図である。通知サーバ６０は、小型基地局１０の設置に関する助言情報を生成及び通知するための処理を行う制御部６１と、助言情報の生成及び通知に用いられる情報を格納する記憶部６２と、コアネットワーク５０に接続する通信インタフェース６３とを備えている。記憶部６２は、例えば、小型基地局１０の識別情報と小型基地局１０の使用者の移動機２０の識別情報とを予め関連付けして記憶している。助言情報の生成及び通知に関する詳細な説明は後述する。なお、通知サーバ６０の機能は、専用のサーバ装置によって実現されてもよく、或いは、例えば、ＴＲ−０６９通信管理プロトコルに基づいて小型基地局１０のリモートメンテナンス（例えば、死活監視、動作設定、ファームウェアのアップデート等）を行う設備（所謂、オペレーションサポートシステム）のソフトウェアモジュールによって実現されてもよい。

図４は本実施形態に係わる助言情報を通知する処理の流れを示すフローチャートである。
ステップ４０１では、通知サーバ６０は、小型基地局１０が設置されている場所の周辺セル３１Ａ，３２Ａ，３３Ａの品質に関する情報を小型基地局１０から受信し、周辺セル３１Ａ，３２Ａ，３３Ａの品質に関する情報を小型基地局１０の識別情報と関連付けて記憶部６２に格納する。
ステップ４０２では、通知サーバ６０は、小型基地局１０の位置情報を小型基地局１０から受信し、小型基地局１０の位置情報を小型基地局１０の識別情報と関連付けて記憶部６２に格納する。
ステップ４０３では、通知サーバ６０は、現時点での小型基地局１０の位置情報と所定時間過去に遡った時点での小型基地局１０の位置情報とを比較し、小型基地局１０が移動したか否かを判定する。

ステップ４０４では、通知サーバ６０は、移動元の場所の周辺セルの品質が閾値を超えているか否かを判定する。
ステップ４０５では、通知サーバ６０は、移動元の場所への小型基地局１０の設置に関する助言情報（例えば、移動元の場所に小型基地局１０の設置を促す助言情報）を小型基地局１０の使用者の移動機２０に通知する。移動元の場所の周辺セルの品質が閾値以下である場合には、小型基地局１０が移動元から移動先へ移動することにより、移動元の場所が電波不感エリアになることが予想される。移動元の場所に小型基地局１０の設置を促す助言情報を小型基地局１０の使用者の移動機２０に通知することにより、移動元が電波不感エリアとならないように、使用者の注意を喚起することができる。移動元の場所に小型基地局１０の設置を促す助言情報を使用者に通知からある一定期間経過してもなお、移動元の場所に小型基地局１０が設置されない場合には、その周辺のマクロセル基地局３１，３２，３３の出力を調整することにより、小型基地局１０の移動元の場所が電波不感エリアとならないようにしてもよい。

ステップ４０６では、通知サーバ６０は、移動先の場所の周辺セルの品質が閾値を超えているか否かを判定する。
ステップ４０７では、通知サーバ６０は、移動先の場所への小型基地局１０の設置に関する助言情報（例えば、移動先の場所に小型基地局１０を設置する必要性が乏しいことを助言する情報）を小型基地局１０の使用者の移動機２０に通知する。移動先の場所の周辺セルの品質が閾値を越えている場合には、移動先の場所は電波不感エリアでないことが予想される。移動先の場所に小型基地局１０を設置する必要性が乏しいことを助言する情報を小型基地局１０の使用者の移動機２０に通知することにより、使用者の注意を喚起することができる。

ステップ４０８では、通知サーバ６０は、小型基地局１０が設置されている場所の週辺セルの品質が閾値を超えているか否かを判定する。小型基地局１０が移動しない場合でもマクロセル基地局が新規に設置されたり、或いは高層ビルが建設又は撤去されたりする等により、小型基地局１０の周辺の電波環境は刻々と変わる場合がある。
ステップ４０９では、通知サーバ６０は、小型基地局１０の設置に関する助言情報（例えば、小型基地局１０を設置し続ける必要性が乏しいことを助言する情報）を小型基地局１０の使用者の移動機２０に通知する。小型基地局１０が移動しない状況下でその周辺セルの品質が閾値未満から閾値以上に向上した場合には、小型基地局１０を設置し続ける必要性が乏しいことを助言する情報を小型基地局１０の使用者の移動機２０に通知することにより、使用者の注意を喚起することができる。

なお、ステップ４０５，４０６，４０９では、小型基地局１０の使用者の移動機２０に助言情報を通知しているが、小型基地局１０に設けられているＬＥＤ等の発光素子を点灯させることにより、助言情報を使用者に通知してもよい。例えば、赤色のＬＥＤが点灯したときは、小型基地局１０の設置を促していることを示し、緑色のＬＥＤが点灯したときは、小型基地局１０を設置する必要性に乏しいことを示すという具合に予め点灯色と助言情報の内容とを関連付けておいてもよい。その他、小型基地局１０のディスプレイに助言情報をメッセージとして表示してもよく、或いは音声案内等で助言情報を通知してもよい。

各ステップ４０１〜４０９を実行するためのコンピュータプログラムは、通知サーバ６０の記憶部６２に格納されており、制御部６１内のプロセッサにより解釈及び実行される。このコンピュータプログラムは、例えば、各ステップ４０１〜４０９を実行するためのサブルーチンを記述するモジュールを組み合わせたソフトウェアモジュールである。但し、各ステップ４０１〜４０９の機能は、必ずしもソフトウェアモジュールによって実現される必要はなく、その一部又は全部は、通知サーバ６０のハードウェアモジュールによって実現されてもよい。記憶部６２は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体である。コンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、例えば、光磁気ディスク、フレキシブルディスク、ＲＯＭ、フラッシュメモリ等の書き込み可能な不揮発性メモリ、ＤＶＤ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶資源のことをいう。コンピュータ読み取り可能な記録媒体は、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してコンピュータプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、コンピュータプログラムを一時的に保持しているものも含むものとする。また、コンピュータプログラムは、このコンピュータプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから伝送媒体を介して或いは伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。コンピュータプログラムを伝送する伝送媒体は、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。

なお、総務省では、小型基地局１０の活用に関る電波法及び電気通信事業法関連法令の適用関係に関するガイドラインを公表し、移動通信事業者に課せられている義務の一つとして、小型基地局１０の住所の申請義務を挙げている。通知サーバ６０が小型基地局１０の移動を検出したことを契機として、移動通信事業者は、総務省に小型基地局１０の住所の申請手続きを行うことができる。また、この契機に、小型基地局１０の制御部１４のメモリに格納されている緊急連絡情報をコアネットワーク５０からの遠隔操作により更新してもよい。緊急連絡情報とは、小型基地局１０の設置住所に関連付けられる最寄りの警察や消防署等の緊急連絡先に係わる情報である。小型基地局１０の移動を検出した契機で、緊急連絡情報を更新することで、管轄外への警察や消防署への緊急連絡を未然に防止できる。

１０…小型基地局 １０Ａ…セル １１…アンテナ １２…ＲＦ処理部 １３…プロトコル変換部 １４…制御部 １５…測位装置 １６…通信インタフェース ２０…移動機 ３１，３２，３３…マクロセル基地局 ３１Ａ，３２Ａ，３３Ａ…マクロセル ４０…インターネット網 ４１…ブロードバンド回線 ５０…コアネットワーク ５１…ゲートウェイ ６０…通知サーバ ６１…制御部 ６２…記憶部 ６３…通信インタフェース ７０…制御局 １００…公衆携帯電話通信網 ２００…小型基地局通信網

Claims (6)

1. 小型基地局が設置されている場所の周辺セルの品質に関する情報を前記小型基地局から受信する受信手段と、
   前記周辺セルの品質に基づいて、前記場所への小型基地局の設置に関する助言情報を前記小型基地局の使用者に通知する通知手段と、
   を備える通知サーバ。
2. 請求項１に記載の通知サーバであって、
   前記小型基地局の位置情報に基づいて前記小型基地局の移動を判定する判定手段を更に備え、
   前記通知手段は、前記小型基地局が移動せず且つ前記周辺セルの品質が閾値未満から閾値以上に向上したことを条件として、前記小型基地局を設置し続ける必要性が乏しいことを助言する情報を前記使用者に通知する、通知サーバ。
3. 請求項１に記載の通知サーバであって、
   前記小型基地局の位置情報に基づいて前記小型基地局の移動を判定する判定手段を更に備え、
   前記通知手段は、前記小型基地局が移動し且つ移動元の周辺セルの品質が閾値未満であることを条件として、前記移動元の場所に前記小型基地局の設置を促すことを助言する情報を前記使用者に通知する、通知サーバ。
4. 請求項１に記載の通知サーバであって、
   前記小型基地局の位置情報に基づいて前記小型基地局の移動を判定する判定手段を更に備え、
   前記通知手段は、前記小型基地局が移動し且つ移動先の周辺セルの品質が閾値以上であることを条件として、前記移動先の場所に前記小型基地局を設置する必要性が乏しいことを助言する情報を前記使用者に通知する、通知サーバ。
5. 小型基地局が設置されている場所の周辺セルの品質に関する情報を前記小型基地局から受信し、
   前記周辺セルの品質に基づいて、前記場所への小型基地局の設置に関する助言情報を前記小型基地局の使用者に通知する、通知方法。
6. 請求項５に記載の通知方法をサーバに実行させるためのコンピュータプログラム。

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