JP2014239351A - アップチルト情報生成装置、アップチルト情報生成方法およびコンピュータプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】カバレッジホールの補償のためにアップチルトするセルやアップチルト量を適切に決定することを図る。【解決手段】カバレッジホールを補償するためにアップチルトを行うセルの候補であるアップチルト候補セル毎に、前記アップチルトのアップチルト量を計算するアップチルト量計算部１５と、前記アップチルト候補セルの中から、前記アップチルト量のアップチルトを行うアップチルト対象セルを決定するアップチルト対象セル決定部１７と、を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、アップチルト情報生成装置、アップチルト情報生成方法およびコンピュータプログラム

従来、無線通信システムのSON（Self-Organizing Networks）機能の一つとして、基地局アンテナのチルト角や基地局からの送信電力を制御することで、基地局のセルのカバレッジや通信容量を最適化するCCO（Coverage and Capacity Optimization）技術が検討されている。例えば非特許文献１に記載されるCCO技術では、ある基地局のセルのカバレッジにおいて該基地局からの受信電力が極端に弱いエリア（以下、カバレッジホールと称する）が発生した場合に、該カバレッジホール発生セルの周辺に在る周辺セルにおいてCCO技術を用いてカバレッジを拡大することで、該カバレッジホールの受信品質を改善するようにしている。

3GPP TS32.522 V11.1.0, "3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Services and System Aspects; Telecommunication management; Self-Organizing Networks (SON) Policy Network Resource Model (NRM) Integration Reference Point (IRP); Information Service (IS) (Release 11) ," Dec. 2011.

しかし、上述した従来のCCO技術では、以下に示すような課題がある。

図７は従来のCCO技術を説明するための説明図である。図７（１）では、セル＃Ａにおいて、何らかの理由によってカバレッジが狭くなったことによりカバレッジホールが発生している。例えば、基地局からの送信電力を小さくすることによってカバレッジが狭くなる。又は、基地局アンテナのチルト角を大きくすること（ダウンチルト）によってカバレッジが狭くなる。なお、基地局アンテナのチルト角を小さくすること（アップチルト）によってカバレッジは広くなる。

図８は基地局アンテナのチルト角θ＿ｔｉｌｔを説明するための説明図である。図８において、基地局１００の基地局アンテナ１０１のチルト角θ＿ｔｉｌｔは、水平方向１２０から主ビーム１１０の方向（主ビーム方向）１１１への垂直方向の角度である。なお、説明の便宜上、主ビーム方向１１１は、水平方向１２０から地面１３０の方向への範囲で可変とする。チルト角θ＿ｔｉｌｔが大きくなると（ダウンチルトすると）、主ビーム方向１１１はより地面１３０に向くようになる。このため、セルのカバレッジは狭くなる。一方、チルト角θ＿ｔｉｌｔが小さくなると（アップチルトすると）、主ビーム方向１１１は地面１３０とは反対に天空に向くようになる。このため、セルのカバレッジは広くなる。

図７（２）では、カバレッジホール発生セル＃Ａの周辺セル＃Ｂにおいてアップチルトすることにより周辺セル＃Ｂのカバレッジを広くし、これにより、当該カバレッジホールを補償するようにしている。このとき、アップチルトを実施する周辺セルが不適切であったり、チルト角を小さくする量（アップチルト量）が不適切であったりすると、アップチルトした周辺セルに多くの端末が接続することで該周辺セルが過負荷状態になったり、補償するカバレッジホールとは無関係のセルに対して不要な電波干渉を与える恐れがある。

本発明は、このような事情を考慮してなされたもので、カバレッジホールの補償のためにアップチルトするセルやアップチルト量を適切に決定することができるアップチルト情報生成装置、アップチルト情報生成方法およびコンピュータプログラムを提供することを課題とする。

（１）本発明に係るアップチルト情報生成装置は、カバレッジホールを補償するためにアップチルトを行うセルの候補であるアップチルト候補セル毎に、前記アップチルトのアップチルト量を計算するアップチルト量計算部と、前記アップチルト候補セルの中から、前記アップチルト量のアップチルトを行うアップチルト対象セルを決定するアップチルト対象セル決定部と、を備えたことを特徴とする。

（２）上記（１）に係るアップチルト情報生成装置において、前記アップチルト量計算部は、前記カバレッジホールに対応するカバレッジホール発生セルと前記アップチルト候補セル間の端末移動直線上に在る端末において、前記カバレッジホール発生セルからの受信電力と前記アップチルト候補セルからの受信電力が等しく、且つ、該受信電力が所定値以上となる、最小のアップチルト量を算出する、ことを特徴とする。

（３）上記（１）に係るアップチルト情報生成装置において、前記アップチルト量計算部は、特定エリアに対して、前記アップチルト候補セルのアップチルト量候補ごとにアップチルト前後の各通信品質を計算し、アップチルトの前から後で前記通信品質が良化し且つ前記通信品質の変化量が最大となるアップチルト量を求める、ことを特徴とする。

（４）上記（１）に係るアップチルト情報生成装置において、前記アップチルト量計算部は、前記アップチルト候補セルのアップチルト量候補ごとに、特定エリア内の複数の区画別に前記アップチルト前後の各通信品質を計算し、前記特定エリアにおけるアップチルト前の前記通信品質の合計値からアップチルト後の前記通信品質の合計値への良化の変化量が最大となるアップチルト量を求める、ことを特徴とする。

（５）上記（１）に係るアップチルト情報生成装置において、前記アップチルト量計算部は、前記アップチルト候補セルのアップチルト量候補ごとに、複数の特定エリア別に前記アップチルト前後の各通信品質を計算し、全特定エリアのうち、アップチルトの前から後で通信品質が良化し且つ通信品質の変化量が所定値以上である特定エリアの個数である合格エリア数を算出し、前記合格エリア数が最大であるアップチルト量を求める、ことを特徴とする。

（６）上記（３）から（５）に係るアップチルト情報生成装置において、前記特定エリアは、前記カバレッジホールに対応するカバレッジホール発生セルがカバレッジホールを発生させる前にカバーしていた第１のエリアと、前記アップチルト候補セルがアップチルト前にカバーしていた第２のエリアとの和集合である、ことを特徴とする。

（７）上記（１）から（６）に係るアップチルト情報生成装置において、前記アップチルト対象セル決定部は、前記アップチルト量の小ささの順位に基づいて前記アップチルト対象セルの決定を行う、ことを特徴とする。

（８）上記（１）から（６）に係るアップチルト情報生成装置において、前記アップチルト対象セル決定部は、前記アップチルト候補セルと、該アップチルト候補セルの主ビーム方向から所定範囲内のエリアに存在するセル（但し、前記カバレッジホールに対応するカバレッジホール発生セルは除く）との距離の最小値の大きさの順位に基づいて前記アップチルト対象セルの決定を行う、ことを特徴とする。

（９）上記（１）から（６）に係るアップチルト情報生成装置において、前記アップチルト対象セル決定部は、特定エリアに対して、前記アップチルト候補セルのアップチルトによるRSRPの増加量の小ささの順位、又は、前記アップチルト候補セルのアップチルト時のRSRPの小ささの順位、に基づいて前記アップチルト対象セルの決定を行う、ことを特徴とする。

（１０）上記（１）から（６）に係るアップチルト情報生成装置において、前記アップチルト対象セル決定部は、前記アップチルトの前から後への通信品質の良化の変化量の大きさの順位に基づいて前記アップチルト対象セルの決定を行う、ことを特徴とする。

（１１）上記（１）から（１０）に係るアップチルト情報生成装置において、前記アップチルト対象セルの情報に基づいて、さらにアップチルト対象セルを追加する必要があるかを判定するアップチルト対象セル追加判定部を備え、前記アップチルト対象セル追加判定部は、特定のエリアにおいて、前記アップチルト対象セルのアップチルト量でアップチルトを行った後に、他の前記アップチルト候補セルのアップチルトによって通信品質の良化方向の一定の変化があることを判定し、該変化がある場合にはアップチルト対象セルの追加要と判定し、一方、該変化がない場合にはアップチルト対象セルの追加不要と判定する、ことを特徴とする。

（１２）上記（１）から（１０）に係るアップチルト情報生成装置において、前記アップチルト対象セルの情報に基づいて、さらにアップチルト対象セルを追加する必要があるかを判定するアップチルト対象セル追加判定部を備え、前記アップチルト対象セル追加判定部は、特定のエリアにおいて、前記アップチルト対象セルのアップチルト量でアップチルトを行ったことによって通信品質が基準値を満たすことを判定し、通信品質が基準値を満たさない場合にはアップチルト対象セルの追加要と判定し、一方、通信品質が基準値を満たす場合にはアップチルト対象セルの追加不要と判定する、ことを特徴とする。

（１３）上記（１）から（１２）に係るアップチルト情報生成装置において、前記カバレッジホールに対応するカバレッジホール発生セルの周辺セルの中から、負荷量が所定値未満である周辺セルを前記アップチルト候補セルに選択するアップチルト候補セル選択部を備えた、ことを特徴とする。

（１４）上記（１）から（１２）に係るアップチルト情報生成装置において、前記カバレッジホールに対応するカバレッジホール発生セルの周辺セルの中から、前記カバレッジホール発生セルの主ビームの半値幅内のエリアに存在する周辺セルを前記アップチルト候補セルに選択するアップチルト候補セル選択部を備えた、ことを特徴とする。

（１５）上記（１）から（１２）に係るアップチルト情報生成装置において、前記カバレッジホールに対応するカバレッジホール発生セルの周辺セルの中から、前記カバレッジホール発生セルと同じセルサイト内に存在しない周辺セルを前記アップチルト候補セルに選択するアップチルト候補セル選択部を備えた、ことを特徴とする。

（１６）上記（１）から（１２）に係るアップチルト情報生成装置において、前記カバレッジホールに対応するカバレッジホール発生セルの周辺セルの中から、前記カバレッジホール発生セルと前記周辺セルとを結ぶ直線上に、電波障害の要因となる障害物が存在しない周辺セルを前記アップチルト候補セルに選択するアップチルト候補セル選択部を備えた、ことを特徴とする。

（１７）上記（１）から（１２）に係るアップチルト情報生成装置において、前記カバレッジホールに対応するカバレッジホール発生セルの周辺セルの中から、前記カバレッジホール発生セルと前記周辺セルの間で発生したハンドオーバ回数が所定値以上である周辺セルを前記アップチルト候補セルに選択するアップチルト候補セル選択部を備えた、ことを特徴とする。

本発明に係るアップチルト情報生成方法は、アップチルト量計算部とアップチルト対象セル決定部を有するアップチルト情報生成装置のアップチルト情報生成方法であって、前記アップチルト量計算部が、カバレッジホールを補償するためにアップチルトを行うセルの候補であるアップチルト候補セル毎に、前記アップチルトのアップチルト量を計算するステップと、前記アップチルト対象セル決定部が、前記アップチルト候補セルの中から、前記アップチルト量のアップチルトを行うアップチルト対象セルを決定するステップと、を含むことを特徴とする。

本発明に係るコンピュータプログラムは、コンピュータに、カバレッジホールを補償するためにアップチルトを行うセルの候補であるアップチルト候補セル毎に、前記アップチルトのアップチルト量を計算するアップチルト量計算ステップと、前記アップチルト候補セルの中から、前記アップチルト量のアップチルトを行うアップチルト対象セルを決定するアップチルト対象セル決定ステップと、を実行させるためのコンピュータプログラムである。

本発明によれば、カバレッジホールの補償のためにアップチルトするセルやアップチルト量を適切に決定することができるという効果が得られる。

本発明の一実施形態に係るアップチルト情報生成装置１の構成を示すブロック図である。 本発明の一実施形態に係る無線通信システムのセル構成を説明するための説明図である。 本発明の一実施形態に係るアップチルト情報生成処理のフローチャートである。 本発明の実施例２に係るアップチルト量計算方法を説明するための説明図である。 本発明の実施例２に係るアップチルト量計算方法の概念を説明するためのグラフ図である。 本発明の実施例３に係るアップチルト量計算方法の概念を説明するための説明図である。 従来のCCO技術を説明するための説明図である。 基地局アンテナのチルト角θ＿ｔｉｌｔを説明するための説明図である。

以下、図面を参照し、本発明の実施形態について説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係るアップチルト情報生成装置１の構成を示すブロック図である。図１において、アップチルト情報生成装置１は、入力部１１とアップチルト候補セル選択部１２とセルサイト情報記憶部１３と出力部１４とアップチルト量計算部１５とアップチルト量計算パラメータ記憶部１６とアップチルト対象セル決定部１７とアップチルト対象セル追加判定部１８を備える。各部１１〜１８はデータを送受できるように接続されている。

図２は、本実施形態に係る無線通信システムのセル構成を説明するための説明図である。図２に示される本実施形態に係る無線通信システムのセル構成では、一基地局が一セルサイトを有する。一セルサイトは３個のセルから構成される。例えば、基地局１００Ａは、セルサイト２００Ａを有する。そのセルサイト２００Ａは３個のセル＃０，＃１，＃２から構成される。基地局１００Ａは、セル＃０，＃１，＃２の各々に対応する３個の基地局アンテナ＃０，＃１，＃２（図示せず）を有する。基地局１００Ａは、基地局アンテナ＃０によってセル＃０のカバレッジを形成し、基地局アンテナ＃１によってセル＃１のカバレッジを形成し、基地局アンテナ＃２によってセル＃２のカバレッジを形成する。したがって、基地局１００Ａは、例えばセル＃０のカバレッジを狭くしたい場合には基地局アンテナ＃０のダウンチルトを行い、一方、セル＃０のカバレッジを広くしたい場合には基地局アンテナ＃０のアップチルトを行う。

図３は、本実施形態に係るアップチルト情報生成処理のフローチャートである。図３を参照して、本実施形態に係るアップチルト情報生成装置１の全体的な動作を説明する。

（ステップＳ１）入力部１１が、アップチルト情報生成処理に使用される入力情報（セルサイト情報、アップチルト量計算パラメータ等）を入力する。入力されたセルサイト情報はセルサイト情報記憶部１３に格納される。入力されたアップチルト量計算パラメータはアップチルト量計算パラメータ記憶部１６に格納される。

（ステップＳ２）アップチルト候補セル選択部１２が、カバレッジホール発生セルの周辺セルの中から、該カバレッジホール発生セルのカバレッジホールを補償するためにアップチルトを行うセルの候補（アップチルト候補セル）を選択する。

（ステップＳ３）アップチルト量計算部１５が、ステップＳ２で選択されたアップチルト候補セル毎に、アップチルト量を計算する。

（ステップＳ４）アップチルト対象セル決定部１７が、ステップＳ２で選択されたアップチルト候補セルの中から、各アップチルト候補セルの情報に基づいて、アップチルトを行うセル（アップチルト対象セル）を決定する。

（ステップＳ５）アップチルト対象セル追加判定部１８が、アップチルト対象セルの情報に基づいて、さらにアップチルト対象セルを追加する必要があるかを判定する。

（ステップＳ６）ステップＳ５の判定の結果、アップチルト対象セルの追加要である場合にはステップＳ３に戻り、アップチルト対象セルの追加不要である場合にはステップＳ７に進む。

（ステップＳ７）出力部１４が、アップチルト情報を出力する。アップチルト情報は、アップチルト対象セルを特定する情報（例えばセル識別情報）と、アップチルト対象セルのアップチルト量を特定する情報（例えばアップチルト量（角度））を有する。

上記のアップチルト情報生成処理により、アップチルト対象セルとそのアップチルト量が出力される。ここで、実際に、あるセル（カバレッジホール発生セルに対応するセル）のダウンチルトと、該ダウンチルトによって発生が想定されるカバレッジホールの補償のためにアップチルト対象セルのアップチルトとを実施する場合には、以下の手順例１〜３が考えられる。
（手順例１）カバレッジホール発生セルに対応するセルのダウンチルトを先に実施した後に、アップチルト対象セルのアップチルトを実施する。
（手順例２）アップチルト対象セルのアップチルトを実施した後に、カバレッジホール発生セルに対応するセルのダウンチルトを実施する。
（手順例３）カバレッジホール発生セルに対応するセルのダウンチルトと、アップチルト対象セルのアップチルトを同時に実施する。

なお、手順例１、３では、カバレッジホール発生セルに対応するセルのダウンチルトによって発生するカバレッジホールの補償が間に合わない可能性がある。このため、手順２によって、カバレッジホール発生セルに対応するセルのダウンチルトの前に、予めアップチルト対象セルのアップチルトを実施することが好ましい。

以下、本実施形態に係るアップチルト情報生成装置１の各実施例を説明する。

実施例１は、図１に示すアップチルト候補セル選択部１２の一実施例である。アップチルト候補セル選択部１２は、カバレッジホール発生セルの周辺セルの中から、該カバレッジホール発生セルのカバレッジホールを補償するためにアップチルトを行うセルの候補（アップチルト候補セル）を選択する。このアップチルト候補セル選択処理に使用される情報（セルサイト情報）は、セルサイト情報記憶部１３に格納されている。例えば、カバレッジホール発生セルを特定する情報や、カバレッジホール発生セルの周辺セルを特定する情報などは、セルサイト情報に含まれている。

アップチルト候補セル選択部１２は、カバレッジホール発生セルの周辺セルの中から、所定のアップチルト候補セル選択条件を満足する周辺セルのみをアップチルト候補セルに選択する。アップチルト候補セル選択条件の例１〜５を以下に示す。

（条件例１）負荷量（例えば、無線リソース使用率（例えば、ＲＢ（Resource Block）使用率）等）が閾値未満である。該閾値は任意に設定可能とする。周辺セルの負荷量はセルサイト情報に含まれる。
（条件例２）カバレッジホール発生セルの主ビームの半値幅内のエリアに存在する。カバレッジホール発生セルの主ビームの半値幅内のエリアに存在する周辺セルの情報は、セルサイト情報に含まれる。
（条件例３）カバレッジホール発生セルと同じセルサイト内に存在しない。カバレッジホール発生セルと同じセルサイト内に存在するセルの情報はセルサイト情報に含まれる。この情報によって、カバレッジホール発生セルと同じセルサイト内に存在しない周辺セルを判別可能である。
（条件例４）カバレッジホール発生セルと周辺セルとを結ぶ直線上に、電波障害の要因となる障害物（例えば、ビル等の建造物）が存在しない。各セル間に在る障害物の情報はセルサイト情報に含まれる。
（条件例５）カバレッジホール発生セルと周辺セルの間で発生したハンドオーバ回数が閾値以上である。各セル間で直近の所定期間で発生したハンドオーバ回数の情報はセルサイト情報に含まれる。

上記条件例１〜５のいずれか一つを単独で使用してもよく、又は、上記条件例１〜５のいずれか複数もしくは全部を組み合わせて使用してもよい。又、上記条件例１〜５のいずれか複数もしくは全部に対して各条件例に重みを与え、各条件例の重み付け後の合計値を閾値判定するようにしてもよい。

実施例２は、図１に示すアップチルト量計算部１５の一実施例である。アップチルト量計算部１５は、アップチルト候補セル選択部１２によって選択されたアップチルト候補セル毎に、アップチルト量を計算する。この実施例２に係るアップチルト量計算処理を以下に説明する。なお、このアップチルト候補セル選択処理に使用されるパラメータ（アップチルト量計算パラメータ）は、アップチルト量計算パラメータ記憶部１６に格納されている。

アップチルト候補セルのアップチルト量は、カバレッジホール発生セルのカバレッジホールを補償するために必要最小限であることが、電波干渉を防止する上で好ましい。本実施例２では、端末がカバレッジホール発生セルとアップチルト候補セルとを結ぶ直線（以下、端末移動直線と称する）上に存在すると仮定した場合に、端末が受信し得る最低受信電力が閾値以上となるように、アップチルト量を計算する。該閾値は任意に設定可能とする。

図４は、実施例２に係るアップチルト量計算方法を説明するための説明図である。図４には、カバレッジホール発生セル（より詳細には、カバレッジホール発生セルに対応する基地局アンテナ）１００＿ＣＨとアップチルト候補セル（より詳細にはアップチルト候補セルに対応する基地局アンテナ）１００＿ＵＰとを結ぶ端末移動直線３３０が示されている。又、カバレッジホール発生セルの主ビーム方向３１０と端末移動直線３３０間の水平方向の角度はθ_ＣＨである。又、アップチルト候補セルの主ビーム方向３２０と端末移動直線間の水平方向の角度はθ_ＵＰである。端末３００は、端末移動直線３３０上に存在している。

端末３００がカバレッジホール発生セルから受信する電波の受信電力は、式（１）で表される。

但し、RxPower_CHは、カバレッジホール発生セルからの受信電力である。TxPower_CHは、カバレッジホール発生セルの送信電力である。φ_CHは、カバレッジホール発生セルのチルト角の変更量である。HL（θ_CH）は、主ビーム方向３１０からの水平方向のずれ（θ_CH）に対する電力減衰量である。VL（φ_CH）は、主ビーム方向３１０からの垂直方向のずれ（φ_CH）に対する電力減衰量である。PL（r）は、カバレッジホール発生セルと端末３００間の距離（r）に対する電力減衰量である。

また、端末３００がアップチルト候補セルから受信する電波の受信電力は、式（２）で表される。

但し、RxPower_UPは、アップチルト候補セルからの受信電力である。TxPower_UPは、アップチルト候補セルの送信電力である。φ_UPは、アップチルト候補セルのアップチルト量である。HL（θ_UP）は、主ビーム方向３２０からの水平方向のずれ（θ_UP）に対する電力減衰量である。VL（φ_UP）は、主ビーム方向３２０からの垂直方向のずれ（φ_UP）に対する電力減衰量である。PL（ISD−r）は、カバレッジホール発生セルとアップチルト候補セル間の距離（ISD）からカバレッジホール発生セルと端末３００間の距離（r）を差し引いた距離（ISD−r）に対する電力減衰量である。

端末３００が端末移動直線３３０上に存在する場合、当該端末３００が受信する電波の電力が最も小さくなるのは、カバレッジホール発生セルからの受信電力RxPower_CHとアップチルト候補セルからの受信電力RxPower_UPとが等しくなるときと考えられる。この場合、端末３００とカバレッジホール発生セル間の距離ｒは、式（１）と式（２）の連立方程式を解くことにより、式（３）に示される、アップチルト候補セルのアップチルト量（φ_UP）を引数とする関数ｆ（φ_UP）で表すことができる。

そして、端末３００の最低受信電力MinRxPowerは、式（４）に示される、端末３００とカバレッジホール発生セル間の距離ｒを引数とする関数ｇ（ｒ）で表すことができる。

これにより、カバレッジホール発生セルのカバレッジホールを補償するためのアップチルト候補セルのアップチルト量φ_UPは、式（５）を満たす最小の値とする。

但し、thresholdは、閾値であり、任意に設定可能とする。

アップチルト量計算部１５は、式（５）を満たす最小のアップチルト量φ_UPを算出する。

図５は、実施例２に係るアップチルト量計算方法の概念を説明するためのグラフ図である。図５において、横軸は、端末移動直線３３０上に在る端末３００とカバレッジホール発生セル間の距離ｒを示す。縦軸は、端末移動直線３３０上に在る端末３００が受信する電波の受信電力を示す。図５には、距離ｒに対応する端末３００の受信電力を示す波形群４１０、４２０が示されている。波形群４１０には、カバレッジホール発生セルのチルト角（初期状態、５度のダウンチルト、１０度のダウンチルト）毎に、カバレッジホール発生セルからの受信電力を示す波形が示されている。波形群４２０には、アップチルト候補セルのチルト角（初期状態、２度のアップチルト、３度のアップチルト、４度のアップチルト）毎に、アップチルト候補セルからの受信電力を示す波形が示されている。また、アップチルト量計算パラメータで設定される閾値thresholdが示されている。なお、図５中の受信電力、距離ｒ、ダウンチルト量、アップチルト量および閾値の値は説明の便宜上のものである。

図５に示されるように、ある距離ｒに在る端末３００において、カバレッジホール発生セルからの受信電力はダウンチルト量が大きいほどに小さくなり、アップチルト候補セルからの受信電力はアップチルト量が大きいほどに大きくなる。本実施例２では、アップチルト候補セルのアップチルト量として、端末移動直線３３０上に在る端末３００においてカバレッジホール発生セルからの受信電力とアップチルト候補セルからの受信電力が等しく、且つ、該受信電力が閾値threshold以上となる、最小のアップチルト量を算出する。なお、アップチルト量として利用可能な値は、アップチルト量計算パラメータで設定される。

実施例３は、図１に示すアップチルト量計算部１５の他の実施例である。アップチルト量計算部１５は、アップチルト候補セル選択部１２によって選択されたアップチルト候補セル毎に、アップチルト量を計算する。この実施例３に係るアップチルト量計算処理を以下に説明する。なお、このアップチルト候補セル選択処理に使用されるパラメータ（アップチルト量計算パラメータ）は、アップチルト量計算パラメータ記憶部１６に格納されている。

アップチルト量計算部１５は、特定のエリアに対して、アップチルト候補セルのアップチルト量候補ごとに、アップチルト前後の各通信品質を計算する。そして、アップチルト量計算部１５は、アップチルトの前から後で通信品質が良化し且つ通信品質の変化量が最大となるアップチルト量を求める。

通信品質としては、端末の受信信号品質またはスループットが利用可能である。端末の受信信号品質としては、SINR（Signal to Interference and Noise power Ratio）、RSRP（Reference Signal Received Power）、RSRQ（Reference Signal Received Quality）などが利用可能である。なお、カバレッジホール発生セルとアップチルト候補セルのうち、計算対象のエリア内で受信電力が大きい方を所望セルとし、小さい方を非所望セルとする。

端末のスループットとしては、例えば、基地局の無線スケジューリング処理を内部計算したり、端末が使用する無線リソース量を仮定してSINRから変換されるMCS（Modulation-and-Coding Scheme）と組み合わせて計算したりすることが挙げられる。

通信品質の計算対象となる特定エリアの選択方法としては、以下に示す例が挙げられる。

（特定エリア選択方法の例）
カバレッジホール発生セルがカバレッジホールを発生させる前にカバーしていた第１のエリアと、アップチルト候補セルがアップチルト前にカバーしていた第２のエリアとの和集合を、通信品質の計算対象となる特定エリアに選択する。第１のエリアおよび第２のエリアは、例えば、RSRPが閾値以上である区画から構成される。

この特定エリア選択方法により選択された特定エリアに対して、例えば、特定エリア内を、x[m]四方の区画（計算区画）にメッシュ状に区分けしてもよい。xはアップチルト量計算パラメータにより任意に設定可能とする。アップチルト量計算部１５は、一アップチルト量候補に対して、計算区画ごとに、アップチルト前後の各通信品質を計算する。そして、アップチルト量計算部１５は、一アップチルト量候補に対して、アップチルト前後の別に、全計算区画の通信品質を合計する。そして、アップチルト量計算部１５は、一アップチルト量候補に対して、アップチルト前の通信品質合計値とアップチルト後の通信品質合計値を比較し、アップチルトの前から後での通信品質合計値の変化量を算出する。そして、アップチルト量計算部１５は、全アップチルト量候補の中から、アップチルトの前から後で通信品質合計値が良化し且つ通信品質合計値の変化量が最大であるアップチルト量候補を、アップチルト候補セルのアップチルト量に決定する。

図６は、実施例３に係るアップチルト量計算方法の概念を説明するための説明図である。図６において、カバレッジホール発生セルのダウンチルトによって発生したカバレッジホールを補償するために、アップチルト候補セルがアップチルトを行う。そのアップチルト量が２度の場合、まだカバレッジホールが多く存在し、特定エリアでの受信信号品質の変化量は小さいと考えられる。一方、アップチルト量が４度の場合、カバレッジホールが少なくなり、特定エリアでの受信信号品質の変化量は大きくなると考えられる。これにより、特定エリアでの受信信号品質の良化の変化量が最大となるように、アップチルト候補セルのアップチルト量を決定する。

（特定エリア選択方法の他の例）
カバレッジホール発生セルがカバレッジホールを発生させる前にカバーしていた第１のエリアと、アップチルト候補セルがアップチルト前にカバーしていた第２のエリアとを各々にx[m]四方の区画（計算区画）にメッシュ状に区分けする。そして、該計算区画の各々を特定エリアとする。xはアップチルト量計算パラメータにより任意に設定可能とする。

この特定エリア選択方法の他の例では、アップチルト量計算部１５は、一アップチルト量候補に対して、特定エリア（計算区画）ごとに、アップチルト前後の各通信品質を計算する。そして、アップチルト量計算部１５は、一アップチルト量候補に対して、アップチルト前の通信品質とアップチルト後の通信品質を比較し、アップチルトの前から後での通信品質の変化量を算出する。そして、アップチルト量計算部１５は、一アップチルト量候補に対して、全特定エリアのうち、アップチルトの前から後で通信品質が良化し且つ通信品質の変化量が閾値以上である特定エリアの個数（合格エリア数）を算出する。該閾値はアップチルト量計算パラメータにより任意に設定可能とする。そして、アップチルト量計算部１５は、全アップチルト量候補の中から、合格エリア数が最大であるアップチルト量候補を、アップチルト候補セルのアップチルト量に決定する。

実施例４は、図１に示すアップチルト対象セル決定部１７の一実施例である。アップチルト対象セル決定部１７は、アップチルト候補セル選択部１２によって選択されたアップチルト候補セルの中から、各アップチルト候補セルの情報に基づいて、アップチルトを行うセル（アップチルト対象セル）を決定する。

アップチルト対象セル決定部１７は、全アップチルト候補セルを対象にして順位付けを行う。アップチルト候補セルの順位付けの例１〜４を以下に示す。

（順位付け例１）アップチルト量の小さい順とする。アップチルト量が小さい方が上位である。

（順位付け例２）アップチルト候補セルと、該アップチルト候補セルの主ビーム方向から±ｘ度の範囲内のエリアに存在するセル（但し、カバレッジホール発生セルは除く）との距離の最小値が大きい順とする。該距離の最小値が大きい方が上位である。ｘは任意に設定可能とする。

（順位付け例３）特定のエリアに対してアップチルト候補セルのアップチルトによるRSRPの増加量が小さい順。RSRPの増加量が小さい方が上位である。又は、RSRPの増加量の小さい順ではなく、アップチルト時のRSRPの小さい順でもよい。なお、特定エリアをメッシュ状に区分けし、個々の区画でRSRPの増加量またはRSRPを計算し、全区画のRSRPの増加量の合計値またはRSRPの合計値を算出し、RSRPの増加量の合計値またはRSRPの合計値が小さい順に、アップチルト候補セルの順位付け（合計値が小さい方が上位である）を行ってもよい。該区画はx[m]四方とする。xは任意に設定可能とする。特定エリアは、例えば、アップチルト情報生成装置１が扱う全エリアから、アップチルト候補セルがアップチルト後にカバーするエリアを除いた残りのエリアである。アップチルト候補セルがアップチルト後にカバーするエリアは、アップチルト後のRSRPが閾値以上である区画から構成される。

（順位付け例４）アップチルトの前から後で通信品質が良化し且つ通信品質の変化量が大きい順。通信品質の変化量が大きい方が上位である。なお、通信品質の変化量の算出は、上記実施例３と同じである。また、特定エリアを複数の区画に区分けする場合には、各区画の通信品質の変化量を合計した合計値が大きい順とする。

上記順位付け例１〜４のいずれか一つを単独で使用してもよく、又は、上記順位付け例１〜４のいずれか複数もしくは全部を組み合わせて使用してもよい。又、上記順位付け例１〜４のいずれか複数もしくは全部に対して各順位付け結果に重みを与え、各順位付け結果の重み付け後の合計値で最終順位を決めてもよい。

アップチルト対象セル決定部１７は、アップチルト候補セルの順位に基づいて、アップチルト対象セルを決定する。例えば、最上位のアップチルト候補セルのみをアップチルト対象セルに決定する。また、該決定したアップチルト対象セルのアップチルト量には、アップチルト量計算部１５によって算出されたアップチルト量を設定する。

実施例５は、図１に示すアップチルト対象セル追加判定部１８の一実施例である。アップチルト対象セル追加判定部１８は、アップチルト対象セルの情報に基づいて、さらにアップチルト対象セルを追加する必要があるかを判定する。このアップチルト対象セル追加判定方法の例１〜２を以下に示す。

（判定方法例１）特定のエリアにおいて、アップチルト対象セルのアップチルト量でアップチルトを行った後に、他のアップチルト候補セルのアップチルトによって通信品質の良化方向の一定の変化があることを判定する。該変化がある場合にはアップチルト対象セルの追加要と判定し、一方、該変化がない場合にはアップチルト対象セルの追加不要と判定する。特定のエリアは、上記実施例３と同じである。

（判定方法例２）特定のエリアにおいて、アップチルト対象セルのアップチルト量でアップチルトを行ったことによって、通信品質が基準値を満たすことを判定する。通信品質が基準値を満たさない場合にはアップチルト対象セルの追加要と判定し、一方、通信品質が基準値を満たす場合にはアップチルト対象セルの追加不要と判定する。特定のエリアは、上記実施例３と同じである。

なお、通信品質の基準値として、カバレッジホール発生セルのダウンチルトによる通信品質の劣化量を利用してもよい。この場合、アップチルト対象セルのアップチルト量でアップチルトを行ったことによって、通信品質の劣化量が補償されない場合にはアップチルト対象セルの追加要と判定し、一方、通信品質の劣化量が補償される場合にはアップチルト対象セルの追加不要と判定する。

上記判定方法例１、２を単独で使用してもよく、又は、上記判定方法例１、２を組み合わせて使用してもよい。

以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。

また、上述したアップチルト情報生成装置１を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行するようにしてもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものであってもよい。
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、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（Digital Versatile Disk）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装置のことをいう。

さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、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（例えばＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory））のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。
また、上記プログラムは、この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、あるいは、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。ここで、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（通信網）や電話回線等の通信回線（通信線）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。
また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。

１…アップチルト情報生成装置、１１…入力部、１２…アップチルト候補セル選択部、１３…セルサイト情報記憶部、１４…出力部、１５…アップチルト量計算部、１６…アップチルト量計算パラメータ記憶部、１７…アップチルト対象セル決定部、１８…アップチルト対象セル追加判定部

Claims (19)

1. カバレッジホールを補償するためにアップチルトを行うセルの候補であるアップチルト候補セル毎に、前記アップチルトのアップチルト量を計算するアップチルト量計算部と、
   前記アップチルト候補セルの中から、前記アップチルト量のアップチルトを行うアップチルト対象セルを決定するアップチルト対象セル決定部と、
   を備えたことを特徴とするアップチルト情報生成装置。
2. 前記アップチルト量計算部は、前記カバレッジホールに対応するカバレッジホール発生セルと前記アップチルト候補セル間の端末移動直線上に在る端末において、前記カバレッジホール発生セルからの受信電力と前記アップチルト候補セルからの受信電力が等しく、且つ、該受信電力が所定値以上となる、最小のアップチルト量を算出する、
   ことを特徴とする請求項１に記載のアップチルト情報生成装置。
3. 前記アップチルト量計算部は、特定エリアに対して、前記アップチルト候補セルのアップチルト量候補ごとにアップチルト前後の各通信品質を計算し、アップチルトの前から後で前記通信品質が良化し且つ前記通信品質の変化量が最大となるアップチルト量を求める、
   ことを特徴とする請求項１に記載のアップチルト情報生成装置。
4. 前記アップチルト量計算部は、前記アップチルト候補セルのアップチルト量候補ごとに、特定エリア内の複数の区画別に前記アップチルト前後の各通信品質を計算し、前記特定エリアにおけるアップチルト前の前記通信品質の合計値からアップチルト後の前記通信品質の合計値への良化の変化量が最大となるアップチルト量を求める、
   ことを特徴とする請求項１に記載のアップチルト情報生成装置。
5. 前記アップチルト量計算部は、前記アップチルト候補セルのアップチルト量候補ごとに、複数の特定エリア別に前記アップチルト前後の各通信品質を計算し、全特定エリアのうち、アップチルトの前から後で通信品質が良化し且つ通信品質の変化量が所定値以上である特定エリアの個数である合格エリア数を算出し、前記合格エリア数が最大であるアップチルト量を求める、
   ことを特徴とする請求項１に記載のアップチルト情報生成装置。
6. 前記特定エリアは、前記カバレッジホールに対応するカバレッジホール発生セルがカバレッジホールを発生させる前にカバーしていた第１のエリアと、前記アップチルト候補セルがアップチルト前にカバーしていた第２のエリアとの和集合である、
   ことを特徴とする請求項３から５のいずれか１項に記載のアップチルト情報生成装置。
7. 前記アップチルト対象セル決定部は、前記アップチルト量の小ささの順位に基づいて前記アップチルト対象セルの決定を行う、
   ことを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載のアップチルト情報生成装置。
8. 前記アップチルト対象セル決定部は、前記アップチルト候補セルと、該アップチルト候補セルの主ビーム方向から所定範囲内のエリアに存在するセル（但し、前記カバレッジホールに対応するカバレッジホール発生セルは除く）との距離の最小値の大きさの順位に基づいて前記アップチルト対象セルの決定を行う、
   ことを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載のアップチルト情報生成装置。
9. 前記アップチルト対象セル決定部は、特定エリアに対して、前記アップチルト候補セルのアップチルトによるRSRPの増加量の小ささの順位、又は、前記アップチルト候補セルのアップチルト時のRSRPの小ささの順位、に基づいて前記アップチルト対象セルの決定を行う、
   ことを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載のアップチルト情報生成装置。
10. 前記アップチルト対象セル決定部は、前記アップチルトの前から後への通信品質の良化の変化量の大きさの順位に基づいて前記アップチルト対象セルの決定を行う、
    ことを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載のアップチルト情報生成装置。
11. 前記アップチルト対象セルの情報に基づいて、さらにアップチルト対象セルを追加する必要があるかを判定するアップチルト対象セル追加判定部を備え、
    前記アップチルト対象セル追加判定部は、特定のエリアにおいて、前記アップチルト対象セルのアップチルト量でアップチルトを行った後に、他の前記アップチルト候補セルのアップチルトによって通信品質の良化方向の一定の変化があることを判定し、該変化がある場合にはアップチルト対象セルの追加要と判定し、一方、該変化がない場合にはアップチルト対象セルの追加不要と判定する、
    ことを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項に記載のアップチルト情報生成装置。
12. 前記アップチルト対象セルの情報に基づいて、さらにアップチルト対象セルを追加する必要があるかを判定するアップチルト対象セル追加判定部を備え、
    前記アップチルト対象セル追加判定部は、特定のエリアにおいて、前記アップチルト対象セルのアップチルト量でアップチルトを行ったことによって通信品質が基準値を満たすことを判定し、通信品質が基準値を満たさない場合にはアップチルト対象セルの追加要と判定し、一方、通信品質が基準値を満たす場合にはアップチルト対象セルの追加不要と判定する、
    ことを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項に記載のアップチルト情報生成装置。
13. 前記カバレッジホールに対応するカバレッジホール発生セルの周辺セルの中から、負荷量が所定値未満である周辺セルを前記アップチルト候補セルに選択するアップチルト候補セル選択部を備えた、
    ことを特徴とする請求項１から１２のいずれか１項に記載のアップチルト情報生成装置。
14. 前記カバレッジホールに対応するカバレッジホール発生セルの周辺セルの中から、前記カバレッジホール発生セルの主ビームの半値幅内のエリアに存在する周辺セルを前記アップチルト候補セルに選択するアップチルト候補セル選択部を備えた、
    ことを特徴とする請求項１から１２のいずれか１項に記載のアップチルト情報生成装置。
15. 前記カバレッジホールに対応するカバレッジホール発生セルの周辺セルの中から、前記カバレッジホール発生セルと同じセルサイト内に存在しない周辺セルを前記アップチルト候補セルに選択するアップチルト候補セル選択部を備えた、
    ことを特徴とする請求項１から１２のいずれか１項に記載のアップチルト情報生成装置。
16. 前記カバレッジホールに対応するカバレッジホール発生セルの周辺セルの中から、前記カバレッジホール発生セルと前記周辺セルとを結ぶ直線上に、電波障害の要因となる障害物が存在しない周辺セルを前記アップチルト候補セルに選択するアップチルト候補セル選択部を備えた、
    ことを特徴とする請求項１から１２のいずれか１項に記載のアップチルト情報生成装置。
17. 前記カバレッジホールに対応するカバレッジホール発生セルの周辺セルの中から、前記カバレッジホール発生セルと前記周辺セルの間で発生したハンドオーバ回数が所定値以上である周辺セルを前記アップチルト候補セルに選択するアップチルト候補セル選択部を備えた、
    ことを特徴とする請求項１から１２のいずれか１項に記載のアップチルト情報生成装置。
18. アップチルト量計算部とアップチルト対象セル決定部を有するアップチルト情報生成装置のアップチルト情報生成方法であって、
    前記アップチルト量計算部が、カバレッジホールを補償するためにアップチルトを行うセルの候補であるアップチルト候補セル毎に、前記アップチルトのアップチルト量を計算するステップと、
    前記アップチルト対象セル決定部が、前記アップチルト候補セルの中から、前記アップチルト量のアップチルトを行うアップチルト対象セルを決定するステップと、
    を含むことを特徴とするアップチルト情報生成方法。
19. コンピュータに、
    カバレッジホールを補償するためにアップチルトを行うセルの候補であるアップチルト候補セル毎に、前記アップチルトのアップチルト量を計算するアップチルト量計算ステップと、
    前記アップチルト候補セルの中から、前記アップチルト量のアップチルトを行うアップチルト対象セルを決定するアップチルト対象セル決定ステップと、
    を実行させるためのコンピュータプログラム。

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