JP2015012583A - 干渉制御方法、干渉制御装置および無線通信システム - Google Patents

Abstract

【課題】干渉の抑制を図ること。【解決手段】取得部１１１は、第１無線基地局１２１および第２無線基地局１２２からの無線信号の無線端末１３０における各受信品質の、複数の時刻における各測定結果を取得する。算出部１１２は、取得部１１１によって取得された各測定結果に基づいて、第１無線基地局１２１および第２無線基地局１２２からの無線信号の無線端末１３０における各受信品質の予測値を算出する。制御部１１３は、算出部１１２によって算出された各受信品質の予測値に基づいて第１無線基地局１２１および第２無線基地局１２２における無線信号の各送信電力を制御する。【選択図】図１Ｂ

Description

本発明は、干渉制御方法、干渉制御装置および無線通信システムに関する。

従来、３Ｇ（３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ：第３世代移動通信システム）やＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）などの無線通信方式を用いた移動無線ネットワークにおいて、無線基地局の送信する電波を制御して無線端末の通信環境を制御する技術が知られている（たとえば、下記特許文献１参照。）。また、無線端末から通知された位置情報に基づいて無線端末の移動先を予測し、予測した位置における通信品質に基づいてデータレートを制御する技術が知られている（たとえば、下記特許文献２参照。）。

特開２００４−３６３９４０号公報 特開２００４−０６４５３８号公報

しかしながら、上述した従来技術では、干渉制御における無線基地局の送信電力の算出や切替には時間がかかるため、たとえば無線端末の移動にともなって無線端末の受信環境が変動していると、干渉を抑えることが困難である。

１つの側面では、本発明は、干渉の抑制を図ることができる干渉制御方法、干渉制御装置および無線通信システムを提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明の一側面によれば、複数の無線基地局からの無線信号の無線端末における各受信品質の、複数の時刻における各測定結果を取得し、取得した各測定結果に基づいて、前記複数の無線基地局からの無線信号の前記無線端末における各受信品質の予測値を算出し、算出した各受信品質の予測値に基づいて前記複数の無線基地局における前記無線信号の各送信電力を制御する干渉制御方法、干渉制御装置および無線通信システムが提案される。

本発明の一側面によれば、干渉の抑制を図ることができる。

実施の形態１にかかる無線通信システムの一例を示す図である。 図１Ａに示した無線通信システムにおける信号の流れの一例を示す図である。 受信品質の測定結果の一例を示す図である。 受信品質の予測値の一例を示す図である。 実施の形態２にかかる通信システムの一例を示す図である。 実施の形態２にかかる干渉制御装置の一例を示す図である。 図３Ａに示した干渉制御装置における信号の流れの一例を示す図である。 干渉制御装置のハードウェア構成の一例を示す図である。 干渉制御装置による処理の一例を示すシーケンス図である。 送信電力の算出処理の一例を示すシーケンス図である。 無線品質の予測値の算出処理の一例を示すフローチャートである。 無線基地局および無線端末の各位置の一例を示す図である。 無線品質情報テーブルの一例を示す図である。 各セルにおける受信電力の変化の一例を示すグラフである。 実測値および予測値の一例を示す図である。 実施の形態３にかかる干渉制御装置の一例を示す図である。 図９Ａに示した干渉制御装置における信号の流れの一例を示す図である。 実施の形態３にかかる送信電力の算出処理の一例を示すシーケンス図である。 予測スループットの算出結果の一例を示す図である。 実施の形態４にかかる干渉制御装置の一例を示す図である。 図１２Ａに示した干渉制御装置における信号の流れの一例を示す図である。 実施の形態４にかかる干渉制御装置による処理の一例を示すシーケンス図である。 実施の形態４にかかる通信システムにおける処理の一例を示すシーケンス図である。 実施の形態４にかかる無線基地局および無線端末の各位置の一例を示す図である。 実施の形態４にかかる無線品質情報テーブルの一例を示す図である。 実施の形態５にかかる干渉制御装置の一例を示す図である。 図１６Ａに示した干渉制御装置における信号の流れの一例を示す図である。 実施の形態５にかかる干渉制御装置による処理の一例を示すシーケンス図である。 実施の形態６にかかる干渉制御装置の一例を示す図である。 図１８Ａに示した干渉制御装置における信号の流れの一例を示す図である。 実施の形態６にかかる送信電力の算出処理の一例を示すシーケンス図である。 実施の形態７にかかる干渉制御装置の一例を示す図である。 図２０Ａに示した干渉制御装置における信号の流れの一例を示す図である。 実施の形態７にかかる通信システムにおける処理の一例を示すシーケンス図である。 実施の形態７にかかる干渉制御装置による処理の一例を示すシーケンス図である。

以下に図面を参照して、本発明にかかる干渉制御方法、干渉制御装置および無線通信システムの実施の形態を詳細に説明する。

（実施の形態１）
（実施の形態１にかかる無線通信システム）
図１Ａは、実施の形態１にかかる無線通信システムの一例を示す図である。図１Ｂは、図１Ａに示した無線通信システムにおける信号の流れの一例を示す図である。図１Ａ，図１Ｂに示すように、実施の形態１にかかる無線通信システム１００は、干渉制御装置１１０と、第１無線基地局１２１と、第２無線基地局１２２と、無線端末１３０と、を含む。

第１無線基地局１２１および第２無線基地局１２２は、たとえば互いに重複部分を有する各セルを形成する各無線基地局である。無線端末１３０は、第１無線基地局１２１および第２無線基地局１２２の各セルの重複部分に位置し、第１無線基地局１２１および第２無線基地局１２２との間で無線通信が可能である。無線端末１３０は複数あってもよい。

干渉制御装置１１０は、第１無線基地局１２１および第２無線基地局１２２の送信電力を制御することにより、無線端末１３０における干渉を制御する。干渉制御装置１１０は、たとえば第１無線基地局１２１および第２無線基地局１２２と通信可能な装置である。または、干渉制御装置１１０は、たとえば第１無線基地局１２１および第２無線基地局１２２のうちの一方に設けられ、第１無線基地局１２１および第２無線基地局１２２のうちの他方と通信可能な装置であってもよい。以下、干渉制御装置１１０が第１無線基地局１２１および第２無線基地局１２２と通信可能な装置である場合について説明する。

無線端末１３０は、第１無線基地局１２１からの無線信号の無線端末１３０における受信品質を測定する。また、無線端末１３０は、第２無線基地局１２２からの無線信号の無線端末１３０における受信品質を測定する。受信品質は、たとえば受信強度である。

たとえば、無線端末１３０は、第１無線基地局１２１および第２無線基地局１２２のうちの接続中の無線端末へ、各受信品質の測定結果を送信する。また、無線端末１３０は、異なる時刻において各受信品質を測定し、測定結果を送信する。第１無線基地局１２１および第２無線基地局１２２のうちの無線端末１３０から測定結果を受信した無線基地局は、受信した測定結果を干渉制御装置１１０へ送信する。

干渉制御装置１１０は、取得部１１１と、算出部１１２と、制御部１１３と、を備える。取得部１１１は、第１無線基地局１２１および第２無線基地局１２２からの各無線信号の無線端末１３０における各受信品質の、複数の時刻における各測定結果を取得する。

たとえば、取得部１１１は、第１無線基地局１２１または第２無線基地局１２２から送信された測定結果を受信し、受信した測定結果を干渉制御装置１１０のメモリに蓄積することにより、複数の時刻における各測定結果を取得することができる。取得部１１１は、取得した各測定結果を算出部１１２へ出力する。

算出部１１２は、取得部１１１から出力された各測定結果に基づいて、第１無線基地局１２１および第２無線基地局１２２からの各無線信号の無線端末１３０における未来の各受信品質の予測値を算出する。そして、算出部１１２は、算出した各受信品質の予測値を制御部１１３へ出力する。

制御部１１３は、算出部１１２から出力された各受信品質の予測値に基づいて、第１無線基地局１２１および第２無線基地局１２２における無線信号の各送信電力を制御する。たとえば、制御部１１３は、第１無線基地局１２１および第２無線基地局１２２へ制御信号を送信することによって第１無線基地局１２１および第２無線基地局１２２の相対的な送信電力を制御する。

（受信品質の測定結果）
図１Ｃは、受信品質の測定結果の一例を示す図である。図１Ｃに示す測定結果１４０は、取得部１１１によって取得される、時刻ｔ１，ｔ２（ｔ１＜ｔ２）における各受信品質の測定結果である。たとえば、ｑ１１，ｑ１２は、それぞれ時刻ｔ１，ｔ２における、第１無線基地局１２１からの無線信号の無線端末１３０における受信品質の測定結果である。ｑ２１，ｑ２２は、それぞれ時刻ｔ１，ｔ２における、第２無線基地局１２２からの無線信号の無線端末１３０における受信品質の測定結果である。

（受信品質の予測値）
図１Ｄは、受信品質の予測値の一例を示す図である。図１Ｄに示す予測値１５０のｑ１３は、未来の時刻ｔ３（＞ｔ１，ｔ２）における各受信品質の予測値である。たとえば、ｑ１３は、時刻ｔ３における、第１無線基地局１２１からの無線信号の無線端末１３０における受信品質の予測値である。ｑ２３は、時刻ｔ３における、第２無線基地局１２２からの無線信号の無線端末１３０における受信品質の予測値である。

たとえば、算出部１１２は、図１Ｃに示した測定結果１４０のｑ１１，ｑ１２に基づいてｑ１３を算出することができる。また、算出部１１２は、図１Ｃに示した測定結果１４０のｑ２１，ｑ２２に基づいてｑ２３を算出することができる。

制御部１１３は、ｑ１３，ｑ２３に基づいて、第１無線基地局１２１および第２無線基地局１２２の各送信電力を制御する。

このように、実施の形態１にかかる干渉制御装置１１０によれば、蓄積した無線端末１３０の受信品質から未来の無線端末１３０の受信強度を予測し、予測結果を用いて第１無線基地局１２１および第２無線基地局１２２の各送信電力を制御することができる。これにより、無線端末１３０が移動して無線端末１３０の受信環境が変動していても、干渉を適切に抑制することができる。

＜干渉度の予測値に基づく送信電力の制御＞
たとえば、取得部１１１は、複数の無線端末１３０のそれぞれについて各受信品質の測定結果を取得する。また、算出部１１２は、複数の無線端末１３０のそれぞれについて各受信品質の予測値を算出する。また、制御部１１３は、第１無線基地局１２１および第２無線基地局１２２の各送信電力の複数の組み合わせについて、複数の無線端末１３０のそれぞれについて、無線端末１３０における干渉度の予測値を算出する。そして、制御部１１３は、算出した干渉度の予測値に基づいて、第１無線基地局１２１および第２無線基地局１２２における無線信号の各送信電力を制御する。

たとえば、無線端末１３０が第１無線基地局１２１に接続する場合は、第１無線基地局１２１からの無線信号の受信強度の予測値を、第１無線基地局１２１の送信電力の変更量に応じて補正した値を被干渉強度とすることができる。また、第２無線基地局１２２からの無線信号の受信強度の予測値を、第２無線基地局１２２の送信電力の変更量に応じて補正した値を干渉強度とすることができる。そして、制御部１１３は、たとえば干渉強度／被干渉強度によって干渉度の予測値を算出することができる。

＜スループットの予測値に基づく制御＞
制御部１１３は、複数の無線端末１３０のそれぞれについて、無線端末１３０について算出した干渉度の予測値に基づいて無線端末１３０のスループットの予測値を算出してもよい。そして、制御部１１３は、算出したスループットの予測値に基づいて、第１無線基地局１２１および第２無線基地局１２２における無線信号の各送信電力を制御する。

一例として、無線端末１３０が第１無線基地局１２１に接続する場合について説明する。この場合は、制御部１１３は、無線端末１３０と第１無線基地局１２１との間の無線通信における最大帯域を、無線端末１３０について算出した干渉度の予測値によって補正することにより無線端末１３０のスループットの予測値を算出することができる。

さらに、制御部１１３は、算出したスループットの予測値を、無線端末１３０が接続する第１無線基地局１２１における接続端末数によって補正してもよい。これにより、第１無線基地局１２１における混雑度合いに応じたスループットの予測値を算出することができる。第１無線基地局１２１における接続端末数は、第１無線基地局１２１に接続する無線端末１３０を含む無線端末の数である。

＜制御対象外の無線端末への接続切替の予測に基づく制御＞
また、算出部１１２は、複数の無線端末１３０のうちの一部の無線端末１３０の、第１無線基地局１２１および第２無線基地局１２２と異なる無線基地局への接続切替を予測してもよい。たとえば、取得部１１１は、第１無線基地局１２１および第２無線基地局１２２と異なる無線基地局からの無線信号の無線端末１３０における受信品質の測定結果も取得する。そして、算出部１１２は、取得部１１１によって取得された各受信品質の測定結果に基づいて無線端末１３０の接続切替を予測することができる。

たとえば、算出部１１２は、無線端末１３０における受信品質が最も高い無線端末が、第１無線基地局１２１および第２無線基地局１２２と異なる無線基地局である場合は、無線端末１３０の接続切替があると予測する。

算出部１１２は、接続切替があると予測した場合に、複数の無線端末１３０のうちの接続切替が予測された無線端末１３０を除く無線端末１３０のそれぞれについての各受信品質の予測値を算出する。また、制御部１１３は、複数の無線端末１３０のうちの接続切替が予測された無線端末１３０を除く無線端末１３０のそれぞれについての各受信品質の予測値に基づいて送信電力の制御を行う。

これにより、未来において第１無線基地局１２１または第２無線基地局１２２に接続していると予測される無線端末１３０における各受信品質の予測値を用いて送信電力の制御を行い、干渉を抑えることができる。

（実施の形態２）
（実施の形態２にかかる通信システム）
図２は、実施の形態２にかかる通信システムの一例を示す図である。図２に示すように、実施の形態２にかかる通信システム２００は、無線端末２１１，２１２と、無線基地局２２１〜２２５と、ＬＴＥコアネットワーク２３０と、３Ｇコアネットワーク２４０と、を含む。また、通信システム２００は、インターネット２５０と、ＰＳＴＮ２６０（Ｐｕｂｌｉｃ Ｓｗｉｔｃｈｅｄ Ｔｅｌｅｐｈｏｎｅ Ｎｅｔｗｏｒｋｓ：公衆交換電話網）と、干渉制御装置２７１，２７２と、を含む。

図１Ａ，図１Ｂに示した干渉制御装置１１０は、たとえば干渉制御装置２７１，２７２によって実現することができる。図１Ａ，図１Ｂに示した第１無線基地局１２１および第２無線基地局１２２は、たとえば無線基地局２２１〜２２５によって実現することができる。図１Ａ，図１Ｂに示した無線端末１３０は、たとえば無線端末２１１，２１２によって実現することができる。

無線端末２１１は、たとえば無線基地局２２１〜２２３と無線通信が可能なエリアに位置するＵＥ（Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）である。無線端末２１２は、たとえば無線基地局２２４，２２５と無線通信が可能なエリアに位置するＵＥである。無線端末２１１，２１２はそれぞれ複数あってもよい。

無線基地局２２１〜２２３は、ＬＴＥコアネットワーク２３０に接続された基地局である。無線基地局２２４，２２５は、３Ｇコアネットワーク２４０に接続された基地局である。たとえば、無線基地局２２４，２２５は、３Ｇコアネットワーク２４０のＲＮＣ２４１（Ｒａｄｉｏ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ：無線ネットワーク制御局）によって制御される。

無線基地局２２１〜２２５は、たとえば、広域の通信セル（マクロセル）を形成するマクロ基地局であってもよいし、狭域の通信セル（フェムトセル）を形成するフェムト基地局であってもよい。以下、無線基地局２２１〜２２５が、電波の到達範囲が数十メートルであるフェムト基地局である場合について説明する。また、無線基地局２２１〜２２５のそれぞれは、送信電力として−２０［ｄＢｍ］、−２４［ｄＢｍ］、−２８［ｄＢｍ］の３種（Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｏｗｅｒ値）を使用可能であるとする。

ＬＴＥコアネットワーク２３０は、ＬＴＥ方式の通信により、無線基地局２２１〜２２３とインターネット２５０との間の通信や、および無線基地局２２１〜２２３とＰＳＴＮ２６０との間の通信を中継する。３Ｇコアネットワーク２４０は、３Ｇ方式の通信により、無線基地局２２４，２２５とインターネット２５０との間の通信や、無線基地局２２４，２２５とＰＳＴＮ２６０との間の通信を中継する。

干渉制御装置２７１，２７２は、移動無線ネットワークでの複数の無線基地局で構成される特定のサービスエリアにおいて電波干渉状況を最適にするために無線基地局の送信電力を自動調整する制御装置である。たとえば、干渉制御装置２７１は、ＬＴＥコアネットワーク２３０を介して無線基地局２２１〜２２３の送信電力を制御することにより、無線端末（たとえば無線端末２１１）における干渉を制御する。干渉制御装置２７２は、３Ｇコアネットワーク２４０を介して無線基地局２２４，２２５の送信電力を制御することにより、無線端末（たとえば無線端末２１２）における干渉を制御する。

たとえば、無線基地局２２１は、無線端末２１１が測定した無線品質を受け、干渉制御装置２７１へ無線品質情報を通知する。干渉制御装置２７１は、無線端末の干渉状況を分析し、無線基地局２２１〜２２３の最適な送信電力を決定し、無線基地局２２１〜２２３の送信電力の変更を行う。そして、干渉制御装置２７１は、無線端末２１１の無線品質状況の変化に伴いこの一連の手順を繰り返し、無線端末の無線品質を最適な状況に保つ。

（実施の形態２にかかる干渉制御装置）
図３Ａは、実施の形態２にかかる干渉制御装置の一例を示す図である。図３Ｂは、図３Ａに示した干渉制御装置における信号の流れの一例を示す図である。図２に示した干渉制御装置２７１，２７２のそれぞれは、たとえば図３Ａ，図３Ｂに示す干渉制御装置３００によって実現することができる。図３Ａ，図３Ｂに示す例では、干渉制御装置３００を干渉制御装置２７１に適用する場合について説明する。

無線端末２１１は、周囲の無線基地局２２１〜２２３のうちの無線基地局２２１に接続しているとする。無線端末２１１は、無線端末２１１において測定した無線品質を示す無線品質情報を無線基地局２２１へ送信する。無線基地局２２１は、無線端末２１１から受信した無線品質情報を干渉制御装置３００へ送信する。

干渉制御装置３００は、外部インタフェース３０１，３０２と、無線品質情報受信部３１０と、無線品質情報記憶部３２０と、無線品質予測部３３０と、基地局情報記憶部３４０と、干渉制御部３５０と、送信電力変更制御部３６０と、を備える。

なお、図３Ａ，図３Ｂにおいては無線品質情報記憶部３２０および基地局情報記憶部３４０をデータベースとして実装する場合について説明するが、無線品質情報記憶部３２０および基地局情報記憶部３４０の実装形態はデータベースに限らない。

図１Ａ，図１Ｂに示した取得部１１１は、たとえば外部インタフェース３０１、無線品質情報受信部３１０および無線品質情報記憶部３２０によって実現することができる。図１Ａ，図１Ｂに示した算出部１１２は、たとえば無線品質予測部３３０によって実現することができる。図１Ａ，図１Ｂに示した制御部１１３は、たとえば干渉制御部３５０、送信電力変更制御部３６０および外部インタフェース３０２により実現することができる。

外部インタフェース３０１，３０２は、干渉制御装置３００が外部との通信を行うためのインタフェースである。たとえば、外部インタフェース３０１，３０２は、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ：構内通信網）を用いた保守インタフェース（Ｂｒｏａｄｂａｎｄ Ｆｏｒｕｍで標準化されているＴＲ−０６９規格など）である。

無線品質情報受信部３１０は、外部インタフェース３０１を介して、無線基地局２２１から送信された無線品質情報を受信する。そして、無線品質情報受信部３１０は、受信した無線品質情報を無線品質情報記憶部３２０へ出力する。

無線品質情報記憶部３２０は、無線品質情報受信部３１０から出力された無線品質情報を記憶する。また、無線品質情報記憶部３２０は、無線端末ごとに、複数の時刻における各無線品質情報を記憶可能である。

無線品質情報は、たとえば、無線端末２１１の識別情報と、無線品質の報告時刻と、電波受信品質と、を含む。無線端末２１１の識別情報は、たとえばＩＭＳＩ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｍｏｂｉｌｅ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｉｄｅｎｔｉｔｙ：国際移動体加入者識別子）である。電波受信品質は、たとえばＳＮＲ（Ｓｉｇｎａｌ Ｎｏｉｓｅ Ｒａｔｉｏ：信号雑音比）である。

また、無線品質情報は、無線端末２１１が電波を受信した無線基地局２２１〜２２３ごとに、無線基地局の識別情報と、無線基地局が接続基地局か近隣基地局かを識別する情報と、無線端末における受信電力と、を含む。無線基地局の識別情報は、たとえばＰＣＩ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｅｌｌ Ｉｄｅｎｔｉｔｙ：物理セルＩＤ）である。接続基地局か近隣基地局かを識別する情報は、たとえばＳｅｒｖｉｎｇ／Ｎｅｉｇｈｂｏｒ識別フラグである。受信強度は、たとえばＲＳＲＰ（Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｓｉｇｎａｌ Ｒｅｃｅｉｖｅｄ Ｐｏｗｅｒ：基準信号受信電力）である。

無線品質予測部３３０は、干渉制御部３５０からの算出要求があると、無線品質情報記憶部３２０に蓄積された無線端末ごとの無線品質情報に基づいて、無線端末２１１における所定時間後の無線品質の予測値を算出する。無線品質は、たとえば受信電力である。たとえば、無線品質予測部３３０は、無線基地局２２１〜２２３のそれぞれについて無線端末２１１における受信電力の予測値を算出する。そして、無線品質予測部３３０は、算出した受信電力の予測値を示す予測無線品質情報を干渉制御部３５０へ出力する。

たとえば、無線品質予測部３３０は、無線端末２１１における無線基地局２２１からの過去の２つの受信電力を用いて、無線端末２１１における無線基地局２２１からの未来の受信電力の予測値を算出することができる。一例としては、２つの受信電力を第１受信電力（古い方）および第２受信電力（新しい方）とすると、無線品質予測部３３０は、第２受信電力＋（第２受信電力−第１受信電力）によって未来の受信電力の予測値を算出することができる。なお、計算が複雑となるが、過去の３つ以上の受信電力を用いて未来の受信電力の予測値を算出してもよい。また、補正幅に上限（たとえば±２［ｄＢ］）を持たせてもよい。これにより、予測誤差を小さくすることができる。

基地局情報記憶部３４０は、無線基地局２２１〜２２３に関する基地局情報を記憶する。基地局情報は、たとえば無線基地局２２１〜２２３のそれぞれについて、無線基地局の識別情報と、現在の送信電力（Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｏｗｅｒ）と、管理元装置情報と、を含む。無線基地局の識別情報は、たとえばＰＣＩである。管理元装置情報は、無線基地局の送信電力を制御する干渉制御装置（ここでは干渉制御装置３００）を示す情報である。また、管理元装置情報は、干渉制御装置の通知先などの情報を含んでいてもよい。通知先の情報は、たとえばＵＲＩ（Ｕｎｉｆｏｒｍ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ：統一資源識別子）である。

干渉制御部３５０は、無線基地局２２１〜２２３の干渉制御を行う。具体的には、干渉制御部３５０は、干渉制御実行制御部３５１と、送信電力算出部３５２と、を備える。干渉制御実行制御部３５１は、周期的（たとえば１０秒ごと）に、送信電力算出部３５２に対して送信電力の算出要求を行い、無線基地局２２１〜２２３のうちの送信電力の変更を要する無線基地局と新たな送信電力を結果として受け取る。そして、干渉制御実行制御部３５１は、受け取った結果に基づく信号である送信電力変更要求を、送信電力変更制御部３６０を介して無線基地局２２１〜２２３のうちの対象の無線基地局へ送信する。

送信電力算出部３５２は、干渉制御実行制御部３５１からの算出要求があると、無線品質予測部３３０から所定時間後の無線品質を示す予測無線品質情報を取得する。所定時間（たとえば図７のＴ）は、たとえば無線基地局２２１〜２２３の送信電力の切替に要する時間を基準に設定しておくことができる。たとえば、送信電力の切替に要する時間を５秒とした場合に、所定時間は、誤差を考慮して５秒より短い４秒とすることができる。送信電力算出部３５２は、取得した予測無線品質情報に基づいて、無線基地局２２１〜２２３の最適な送信電力を算出する。

送信電力変更制御部３６０は、干渉制御部３５０から出力された送信電力変更要求を、外部インタフェース３０２を介して無線基地局２２１〜２２３へ送信することにより、無線基地局２２１〜２２３の送信電力を制御する。また、送信電力変更制御部３６０は、無線基地局２２１〜２２３の送信電力を変更した場合に、無線基地局２２１〜２２３の変更後の送信電力を基地局情報記憶部３４０の基地局情報に反映させる。

（干渉制御装置のハードウェア構成）
図４は、干渉制御装置のハードウェア構成の一例を示す図である。図３Ａ，図３Ｂに示した干渉制御装置３００は、たとえば図４に示す情報処理装置４００によって実現することができる。情報処理装置４００は、ＣＰＵ４０１（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）と、メモリ４０２と、記憶装置４０３と、通信インタフェース４０４と、を備える。ＣＰＵ４０１、メモリ４０２、記憶装置４０３および通信インタフェース４０４は、バス４０９によって接続される。

ＣＰＵ４０１は、情報処理装置４００の全体の制御を司る。メモリ４０２は、ＣＰＵ４０１のワークエリアとして使用されるメインメモリである。メモリ４０２は、たとえばＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ：ランダムアクセスメモリ）である。

記憶装置４０３は、たとえばＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ：ハードディスクドライブ）などの不揮発メモリによって実現される補助メモリである。記憶装置４０３には、情報処理装置４００を動作させる各種のプログラムやデータが記憶されている。記憶装置４０３に記憶されたプログラムには、たとえばＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ：オペレーティングシステム）が含まれていてもよい。記憶装置４０３に記憶されたプログラムは、メモリ４０２にロードされてＣＰＵ４０１によって実行される。

通信インタフェース４０４は、たとえば有線によって情報処理装置４００の外部（たとえばＬＴＥコアネットワーク２３０や３Ｇコアネットワーク２４０）との間で通信を行う通信インタフェースである。通信インタフェース４０４は、たとえばＬＡＮインタフェースである。通信インタフェース４０４は、ＣＰＵ４０１によって制御される。

また、干渉制御装置３００は、干渉制御装置３００における各種設定を行うためのヒューマンインタフェースを備えていてもよい。ヒューマンインタフェースは、たとえば、ユーザからの操作入力を受け付ける入力デバイスや、ユーザへ情報を出力する出力デバイスなどを含む。入力デバイスは、たとえばキー（たとえばキーボード）やマウスなどによって実現することができる。出力デバイスは、たとえばディスプレイなどによって実現することができる。ヒューマンインタフェースは、ＣＰＵ４０１によって制御される。

図３Ａ，図３Ｂに示した外部インタフェース３０１，３０２は、たとえば通信インタフェース４０４によって実現することができる。図３Ａ，図３Ｂに示した無線品質情報受信部３１０、無線品質予測部３３０、干渉制御部３５０および送信電力変更制御部３６０は、たとえばＣＰＵ４０１が記憶装置４０３のプログラムを実行することによって実現することができる。図３Ａ，図３Ｂに示した無線品質情報記憶部３２０および基地局情報記憶部３４０は、たとえばメモリ４０２や記憶装置４０３によって実現することができる。

（干渉制御装置による処理）
図５は、干渉制御装置による処理の一例を示すシーケンス図である。干渉制御装置３００は、たとえば図５に示す各ステップを周期的に実行する。図５に示す例では、干渉制御装置３００（図２に示した干渉制御装置２７１）が無線基地局２２１〜２２３の各送信電力を制御する場合について説明する。

まず、干渉制御実行制御部３５１が、送信電力算出部３５２に対して送信電力の算出要求を行う（ステップＳ５０１）。つぎに、送信電力算出部３５２および無線品質予測部３３０が、無線品質情報記憶部３２０および基地局情報記憶部３４０に記憶された各情報に基づいて無線基地局２２１〜２２３の送信電力を算出する（ステップＳ５０２）。ステップＳ５０２による送信電力の算出については後述する（たとえば図６参照）。

つぎに、送信電力算出部３５２が、ステップＳ５０２によって算出した無線基地局２２１〜２２３の送信電力を干渉制御実行制御部３５１へ通知する（ステップＳ５０３）。つぎに、干渉制御実行制御部３５１が、ステップＳ５０３によって通知された送信電力への変更を無線基地局に対して要求する送信電力変更要求を送信電力変更制御部３６０へ出力する（ステップＳ５０４）。また、ステップＳ５０４は、無線基地局２２１〜２２３について実行される。

つぎに、送信電力変更制御部３６０が、ステップＳ５０４によって出力された送信電力変更要求を、無線基地局２２１〜２２３のうちの対象の無線基地局へ送信する（ステップＳ５０５）。無線基地局２２１〜２２３は、ステップＳ５０５によって送信された送信電力変更要求に従って、自装置からの無線信号の送信電力を変更し、送信電力変更完了通知を干渉制御装置３００へ送信する。

つぎに、送信電力変更制御部３６０が、無線基地局２２１〜２２３から送信された送信電力変更完了通知を受信する（ステップＳ５０６）。つぎに、送信電力変更制御部３６０が、ステップＳ５０６によって受信した送信電力変更完了通知に基づいて、無線基地局２２１〜２２３の変更後の送信電力を基地局情報記憶部３４０の基地局情報に反映させる（ステップＳ５０７）。

また、送信電力変更制御部３６０は、ステップＳ５０６によって受信した送信電力変更完了通知を干渉制御実行制御部３５１へ出力してもよい（ステップＳ５０８）。干渉制御実行制御部３５１は、無線基地局２２１〜２２３について送信電力変更完了通知を送信電力変更制御部３６０から取得すると、次の実行周期まで待ち合わせ、ステップＳ５０１へ戻る。このように、干渉制御実行制御部３５１は、たとえば干渉制御を周期的に行う。

（送信電力の算出処理）
図６は、送信電力の算出処理の一例を示すシーケンス図である。図５に示したステップＳ５０２において、送信電力算出部３５２および無線品質予測部３３０は、たとえば図６に示す各ステップを実行する。まず、送信電力算出部３５２が、無線品質の予測値の算出要求を無線品質予測部３３０に対して行う（ステップＳ６０１）。

つぎに、無線品質予測部３３０が、無線品質情報記憶部３２０に記憶された無線品質情報に基づいて、無線基地局２２１〜２２３についての無線品質の予測値を算出する（ステップＳ６０２）。ステップＳ６０２による無線品質の予測値の算出処理については後述する（たとえば図７参照）。つぎに、無線品質予測部３３０が、ステップＳ６０２によって算出した予測値を示す予測無線品質情報を送信電力算出部３５２へ出力する（ステップＳ６０３）。

つぎに、送信電力算出部３５２が、無線基地局２２１〜２２３の送信電力の各組み合わせのうちの、本ステップにおいて未選択の組み合わせを選択する（ステップＳ６０４）。たとえば無線基地局２２１〜２２３において送信電力が−２０［ｄＢｍ］、−２４［ｄＢｍ］、−２８［ｄＢｍ］の３段階に変更可能な場合は、無線基地局２２１〜２２３の送信電力の組み合わせは、３・３・３＝２７通りある。

つぎに、送信電力算出部３５２が、無線基地局２２１〜２２３に接続中の無線端末（たとえば無線端末２１１）のうちの、本ステップにおいて未選択の無線端末を選択する（ステップＳ６０５）。

つぎに、送信電力算出部３５２は、ステップＳ６０３によって取得した予測無線品質情報に基づいて、ステップＳ６０５によって選択した無線端末における予測受信電力を算出する（ステップＳ６０６）。このとき、送信電力算出部３５２は、ステップＳ６０４によって選択した送信電力の組み合わせにおける予測受信電力を算出する。

たとえば、送信電力算出部３５２は、無線基地局２２１〜２２３のそれぞれについて、現在の送信電力とステップＳ６０４によって選択した送信電力との差によって、予測無線品質情報が示すＲＳＲＰを補正することにより予測受信電力を算出する。一例として、送信電力算出部３５２は、現在の送信電力が−２４［ｄＢｍ］であり、選択した送信電力が−２８［ｄＢｍ］であるとする。この場合は、予測無線品質情報が示すＲＳＲＰを−２８［ｄＢｍ］−（−２４［ｄＢｍ］）＝−４［ｄＢｍ］だけ下げることにより予測受信電力を算出する。

つぎに、送信電力算出部３５２は、ステップＳ６０６によって算出した予測受信電力に基づいて、ステップＳ６０５によって選択した無線端末における予測干渉度（ＳＮＲ）を算出する（ステップＳ６０７）。ステップＳ６０７において、送信電力算出部３５２は、たとえば下記（１）式によって予測干渉度を算出することができる。下記（１）式において、サービング予測受信電力は、たとえば、対象の無線端末において、無線基地局２２１〜２２３の予測受信電力のうちの最大の予測受信電力である。なお、無線品質情報のＲＳＲＰが対数値である場合には、ＲＳＲＰを真数の電力に変換してから下記（１）式による算出を行うことができる。

予測干渉度（ＳＮＲ）＝（サービング予測受信電力）
／（他の無線基地局の予測受信電力の累計） …（１）

つぎに、送信電力算出部３５２は、無線基地局２２１〜２２３に接続中のすべての無線端末をステップＳ６０５によって選択したか否かを判断する（ステップＳ６０８）。少なくともいずれかの無線端末を選択していない場合（ステップＳ６０８：Ｎｏ）は、送信電力算出部３５２は、ステップＳ６０５へ戻る。

ステップＳ６０８において、すべての無線端末を選択した場合（ステップＳ６０８：Ｙｅｓ）は、送信電力算出部３５２は、ステップＳ６０９へ移行する。すなわち、送信電力算出部３５２は、ステップＳ６０７によって算出した予測干渉度に基づいて、無線基地局２２１〜２２３に接続中のすべての無線端末の総合的な予測干渉度を算出する（ステップＳ６０９）。たとえば、送信電力算出部３５２は、各無線端末について算出した予測干渉度の平均値を総合的な予測干渉度として算出する。ただし、総合的な予測干渉度は平均値に限らず、各種の値（たとえば最小の予測干渉度など）とすることができる。

つぎに、送信電力算出部３５２は、無線基地局２２１〜２２３の送信電力のすべての組み合わせをステップＳ６０４によって選択したか否かを判断する（ステップＳ６１０）。少なくともいずれかの組み合わせを選択していない場合（ステップＳ６１０：Ｎｏ）は、送信電力算出部３５２は、ステップＳ６０４へ戻る。

ステップＳ６１０において、すべての組み合わせを選択した場合（ステップＳ６１０：Ｙｅｓ）は、送信電力算出部３５２は、ステップＳ６１１へ移行する。すなわち、送信電力算出部３５２は、無線基地局２２１〜２２３の送信電力の各組み合わせのうちの、ステップＳ６０９により算出した総合的な予測干渉度が最も良い組み合わせを、無線基地局２２１〜２２３の送信電力として選択する（ステップＳ６１１）。そして、送信電力算出部３５２および無線品質予測部３３０は、一連の算出処理を終了する。

なお、総合的な予測干渉度が最も良い組み合わせは、たとえば総合的な予測干渉度（ＳＮＲ）が最大の（干渉が少ない）組み合わせとすることができる。また、送信電力算出部３５２は、総合的な予測干渉度より現状の総合的な干渉度の方が良好である場合は、現状の無線基地局２２１〜２２３の送信電力を返すようにしてもよい。

（無線品質の予測値の算出処理）
図７は、無線品質の予測値の算出処理の一例を示すフローチャートである。無線品質予測部３３０は、図６のステップＳ６０２において、たとえば無線基地局２２１〜２２３のいずれかに接続中の無線端末（たとえば無線端末２１１）のそれぞれについて図７に示す各ステップを実行することにより、現在時刻からＴ秒後の無線品質の予測値を算出する。

まず、無線品質予測部３３０は、現在時刻から遡って２・Ｔ秒以内の２つの無線品質情報を無線品質情報記憶部３２０から取得する処理を実行する（ステップＳ７０１）。そして、無線品質予測部３３０は、ステップＳ７０１によって２つの無線品質情報の取得に成功したか否かを判断する（ステップＳ７０２）。

ステップＳ７０２において、取得に成功した場合（ステップＳ７０２：Ｙｅｓ）は、無線品質予測部３３０は、ステップＳ７０２によって取得した２つの無線品質情報において、受信セル（無線基地局）の重複があるか否かを判断する（ステップＳ７０３）。重複がある場合（ステップＳ７０３：Ｙｅｓ）は、無線品質予測部３３０は、ステップＳ７０２によって取得した２つの無線品質情報のうちの新しい方の無線品質情報の受信セルのうちの、本ステップにおいて未選択の受信セルを選択する（ステップＳ７０４）。

つぎに、無線品質予測部３３０は、ステップＳ７０４によって選択した受信セルが、ステップＳ７０２によって取得した２つの無線品質情報のうちの古い方の無線品質情報にも含まれているか否かを判断する（ステップＳ７０５）。選択した受信セルが古い方の無線品質情報にも含まれている場合（ステップＳ７０５：Ｙｅｓ）は、無線品質予測部３３０は、２つの無線品質情報に基づいて無線品質の予測値を算出する（ステップＳ７０６）。

ステップＳ７０６において、無線品質予測部３３０は、たとえば下記（２）式によって、ステップＳ７０４によって選択した受信セル（無線基地局）についてのＴ秒後の無線品質の予測値Ｖ３を算出する。下記（２）式において、Ｖ１，Ｖ２は、ステップＳ７０２によって取得した２つの無線品質情報が示す各無線品質（受信電力）である。Ｔ１，Ｔ２は、ステップＳ７０２によって取得した２つの無線品質情報の報告時刻である。

Ｖ３＝Ｄ・Ｔ＋Ｖ２
Ｄ＝（Ｖ２−Ｖ１）／（Ｔ２−Ｔ１） …（２）

つぎに、無線品質予測部３３０は、ステップＳ７０２によって取得した２つの無線品質情報のうちの新しい方の無線品質情報のすべての受信セルをステップＳ７０４によって選択したか否かを判断する（ステップＳ７０７）。少なくともいずれかの受信セルを選択していない場合（ステップＳ７０７：Ｎｏ）は、無線品質予測部３３０は、ステップＳ７０４へ戻る。すべての受信セルを選択した場合（ステップＳ７０７：Ｙｅｓ）は、無線品質予測部３３０は、一連の算出処理を終了する。

ステップＳ７０５において、選択した受信セルが古い方の無線品質情報に含まれていない場合（ステップＳ７０５：Ｎｏ）は、無線品質予測部３３０はステップＳ７０８へ移行する。すなわち、無線品質予測部３３０は、２つの無線品質情報のうちの新しい方の無線品質情報が示す受信電力を、ステップＳ７０４によって選択した受信セルについてのＴ秒後の無線品質の予測値とし（ステップＳ７０８）、ステップＳ７０７へ移行する。

ステップＳ７０３において、重複がない場合（ステップＳ７０３：Ｎｏ）は、無線品質予測部３３０はステップＳ７０９へ移行する。すなわち、無線品質予測部３３０は、取得した２つの無線品質情報のうち新しい方の無線品質情報が示す受信電力を無線基地局２２１〜２２３の無線品質の予測値とし（ステップＳ７０９）、一連の算出処理を終了する。

ステップＳ７０２において、取得に成功していない場合（ステップＳ７０２：Ｎｏ）は、無線品質予測部３３０は、現在時刻から遡って２・Ｔ秒以内の１つの無線品質情報を無線品質情報記憶部３２０から取得する処理を実行する（ステップＳ７１０）。そして、無線品質予測部３３０は、ステップＳ７１０によって１つの無線品質情報の取得に成功したか否かを判断する（ステップＳ７１１）。

ステップＳ７１１において、取得に成功した場合（ステップＳ７１１：Ｙｅｓ）は、無線品質予測部３３０は、ステップＳ７１２へ移行する。すなわち、無線品質予測部３３０は、ステップＳ７１０によって取得した無線品質情報が示す受信電力を無線基地局２２１〜２２３の無線品質の予測値とし（ステップＳ７１２）、一連の算出処理を終了する。取得に成功していない場合（ステップＳ７１１：Ｎｏ）は、無線品質予測部３３０は、無線品質の予測値の算出が不可であると判断し、一連の算出処理を終了する。

以上の各ステップにより、無線基地局２２１〜２２３についての無線品質の予測値を算出することができる。また、現在時刻から遡って２・Ｔ秒以内の無線品質情報を用いることにより、誤差を抑えることができる。また、現在時刻から遡って２・Ｔ秒以内の無線品質情報が１つである場合は、予測不可のため１つの無線品質情報を予測値として返すことができる。

また、現在時刻から遡って２・Ｔ秒以内の無線品質情報が１つである場合は、新しい方の無線品質情報に対して同じ無線基地局からの受信電力に対して一般的な一次近似式を用いてＴ秒後の予測値を算出し、値を補正することができる。すなわち、新しい方の無線品質情報に存在するものをベースに古い方でも受信している無線基地局の無線品質情報があれば補正を掛けて予測を行うことができる。

（無線基地局および無線端末の各位置）
図８Ａは、無線基地局および無線端末の各位置の一例を示す図である。図８Ａにおいて、横軸はｘ座標［ｍ］であり、縦軸はｙ座標［ｍ］である。無線基地局Ａ１〜Ａ４は、たとえば無線基地局２２１〜２２３を含むフェムト基地局（Ｆｅｍｔｏ＿Ｎｏ１〜Ｎｏ４）である。位置８１１〜８１６は、それぞれ所定時刻から１秒後、１１秒後、２１秒後、３１秒後、４１秒後、５１秒後における無線端末２１１の位置である。ただし、たとえば現在時刻は所定時刻から４５秒後の時刻であり、所定時刻から５１秒後の位置８１６は未来の位置であるとする。

（無線品質情報テーブル）
図８Ｂは、無線品質情報テーブルの一例を示す図である。図８Ａに示した場合において、無線品質情報記憶部３２０には、たとえば図８Ｂに示す無線品質情報テーブル８２０が記憶される。無線品質情報テーブル８２０は、無線品質情報受信部３１０によって受信された各無線品質情報を含むテーブルである。

また、図８Ｂに示す無線品質情報テーブル８２０に含まれる各無線品質情報は、無線基地局２２１〜２２３の送信電力がそれぞれ−１８［ｄＢｍ］であるときに無線端末２１１によって測定された無線品質を示す情報であるとする。

無線品質情報テーブル８２０は、項目として、「時刻情報」、「端末ＩＤ」、「受信電力」、「接続先セル」および「ＳＮＲ」を含む。「端末ＩＤ」は、無線品質を測定した無線端末のＩＤである。図８Ｂに示す例では、無線端末２１１の「端末ＩＤ」を「ＡＡＡ」と表記している。「時刻情報」は、受信電力の報告時刻（測定時刻）を示している。図８Ｂに示す例では、「時刻情報」は所定時刻から経過した秒数によって表されている。

「受信電力」は、セルＩＤが「Ａ１」〜「Ａ４」である各セル（無線基地局Ａ１〜Ａ４）についての、「端末ＩＤ」が示す無線端末（無線端末２１１）における受信電力［ｄＢｍ］の実測値である。

「接続先セル」は、「端末ＩＤ」が示す無線端末（無線端末２１１）の接続先のセルを示している。図８Ｂに示す例では、無線端末２１１は、図８Ａに示した位置の変化に伴い、時刻「１」〜「１１」においては無線基地局Ａ１に接続し、時刻「２１」〜「４１」においては無線基地局Ａ３に接続している。「ＳＮＲ」は、「受信電力」と、「接続先セル」より算出される値であり、無線端末２１１において他のノイズ成分を受信している場合などは値が下がる。

（各セルにおける受信電力の変化）
図８Ｃは、各セルにおける受信電力の変化の一例を示すグラフである。図８Ｃにおいて、横軸は時刻情報が示す時刻を示し、縦軸は受信電力［ｄＢｍ］を示している。受信電力８３１〜８３４（系列１〜４）は、それぞれ無線基地局Ａ１〜Ａ４についての無線端末２１１における受信電力［ｄＢｍ］の変化であり、図８Ｂに示した無線品質情報テーブル８２０に対応している。

この場合は、無線品質予測部３３０は、たとえば時刻「３１」，「４１」に対応する無線品質情報に基づいて、一般的な一次近似式を用いて時刻「５１」（Ｔ秒後）における無線品質の予測値を算出する。すなわち、時刻「４１」に対応する新しい方の無線品質情報をベースとして、時刻「３１」に対応する古い方の無線品質情報により補正をすることにより予測値を算出する。

一例として、時刻「３１」における受信電力をＰ３１、時刻「４１」における受信電力をＰ４１とすると、時刻「５１」における受信電力の予測値Ｐ５１は、たとえば下記（３）式によって算出することができる。

Ｐ５１＝Ｐ４１＋（（５１−４１）＊（Ｐ４１−Ｐ３１）／（４１−３１））…（３）

（実測値および予測値）
図８Ｄは、実測値および予測値の一例を示す図である。図８Ｄの無線品質情報８４１は、時刻「５１」における無線基地局Ａ１〜Ａ４の受信電力の実測値を示している。図８Ｄの予測無線品質情報８４２は、時刻「５１」における無線基地局Ａ１〜Ａ４の受信電力の、無線品質情報テーブル８２０および上記（３）式に基づく予測値を示している。

無線品質情報８４１および予測無線品質情報８４２に示すように、無線品質情報テーブル８２０に記憶された無線品質情報および上記（３）式によって、無線品質の高精度な予測値を算出することができる。

このように、実施の形態２にかかる干渉制御装置３００によれば、無線基地局２２１に接続する無線端末２１１が移動したとしても、その移動を予測しながら無線基地局２２１〜２２３の送信電力を最適に変更することができる。このため、無線端末２１１にとって常に最適な電波干渉が少ない通信環境ができるようになる。

（実施の形態３）
実施の形態３について、実施の形態２と異なる部分について説明する。

（実施の形態３にかかる干渉制御装置）
図９Ａは、実施の形態３にかかる干渉制御装置の一例を示す図である。図９Ｂは、図９Ａに示した干渉制御装置における信号の流れの一例を示す図である。図９Ａ，図９Ｂにおいて、図３Ａ，図３Ｂに示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。図９Ａ，図９Ｂに示すように、実施の形態３にかかる干渉制御装置３００の送信電力算出部３５２は、スループット算出部９０１を備える。

スループット算出部９０１は、無線品質情報および基地局情報に基づいて干渉度（たとえばＳＮＲ）算出する。そして、スループット算出部９０１は、算出した干渉度に基づいて、各無線端末における予測スループットを算出する。送信電力算出部３５２は、スループット算出部９０１によって算出した予測スループットに基づいて、無線基地局２２１〜２２３の最適な送信電力を算出する。

（実施の形態３にかかる送信電力の算出処理）
図１０は、実施の形態３にかかる送信電力の算出処理の一例を示すシーケンス図である。図５に示したステップＳ５０２において、実施の形態３にかかる送信電力算出部３５２および無線品質予測部３３０は、たとえば図１０に示す各ステップを実行する。

図１０に示すステップＳ１００１〜Ｓ１０１１は、図６に示したステップＳ６０１〜Ｓ６１１と同様である。ただし、ステップＳ１００７において、送信電力算出部３５２は、スループット算出部９０１により、予測干渉度に基づく予測スループットを算出する（ステップＳ１００７）。ステップＳ１００７において、スループット算出部９０１は、たとえば、ＳＮＲを算出し、算出したＳＮＲおよびシャノン＝ハートレーの定理を用いた下記（４）式によって予測スループット［ｂｐｓ］を算出することができる（なおＳＮＲは真数で演算する）。

予測スループット＝帯域幅・ｌｏｇ₂（１＋ＳＮＲ） …（４）

ただし、予測スループットは、１つの無線基地局を１つの無線端末が占有した場合のスループット値となる。対象の無線基地局に複数の無線端末が接続している場合は、スループット算出部９０１は、対象の無線基地局に接続している無線端末の数に基づいて、予測スループットの算出結果を補正してもよい。

たとえば、対象の無線基地局に３つの無線端末が接続しており、３つの無線端末の予測スループットがそれぞれ６０［Ｍｂｐｓ］、４５［Ｍｂｐｓ］、３０［Ｍｂｐｓ］であったとする。この場合は、スループット算出部９０１は、それぞれの予測スループットを１／３に補正し、２０［Ｍｂｐｓ］、１５［Ｍｂｐｓ］、１０［Ｍｂｐｓ］とする。

また、ステップＳ１００９において、送信電力算出部３５２は、ステップＳ１００７によって算出した予測スループットに基づいて、無線基地局２２１〜２２３に接続中のすべての無線端末の総合的な予測スループットを算出する（ステップＳ１００９）。ステップＳ１００９において、送信電力算出部３５２は、たとえば、各無線端末について算出した予測スループットの調和平均値を総合的な予測スループットとして算出する。各無線端末の予測スループットをＴＨ１，ＴＨ２，ＴＨ３，…，ＴＨｎ［ｂｐｓ］とすると、たとえば下記（５）式によって調和平均値を算出することができる。

調和平均値＝（ｎ・ＴＨ１・ＴＨ２・…・ＴＨｎ）
／（ＴＨ１＋ＴＨ２＋…＋ＴＨｎ） …（５）

また、ステップＳ１０１１において、送信電力算出部３５２は、ステップＳ１００９によって算出した総合的な予測スループットが最も良い組み合わせを、無線基地局２２１〜２２３の送信電力として選択する（ステップＳ１０１１）。なお、総合的な予測スループットが最も良い組み合わせは、たとえば予測スループットが最大の組み合わせとすることができる。

（予測スループットの算出結果）
図１１は、予測スループットの算出結果の一例を示す図である。図１１に示すテーブル１１００は、ＳＮＲに基づく予測スループットの予測結果を示している。テーブル１１００において、「ＳＮＲ［ｄＢ］」はＳＮＲの対数表示である。「ＳＮＲ（真数）」はＳＮＲの対数表示を真数に変換したものである。「速度［Ｍｂｐｓ］」は、真数のＳＮＲから上記（４）式によって算出される予測スループットである。

なお、たとえば帯域幅１０［ＭＨｚ］でのＬＴＥにおいては７５［Ｍｂｐｓ］が上限であるため、スループット算出部９０１は、算出した予測スループットが７５［Ｍｂｐｓ］を超えた場合は予測スループットを７５［Ｍｂｐｓ］としてもよい。

このように、実施の形態３にかかる干渉制御装置３００によれば、予測干渉度から予測スループットを算出し、さらに１つの無線基地局に接続する無線端末数を考慮して予測スループットを補正することができる。これにより、高精度な予測スループットを用いて無線基地局２２１〜２２３の送信電力の制御を行うことができる。これにより、無線端末２１１の未来のスループットを最適化するように無線基地局２２１〜２２３の送信電力の制御を行うことができる。

（実施の形態４）
実施の形態４について、実施の形態２と異なる部分について説明する。

（実施の形態４にかかる干渉制御装置）
図１２Ａは、実施の形態４にかかる干渉制御装置の一例を示す図である。図１２Ｂは、図１２Ａに示した干渉制御装置における信号の流れの一例を示す図である。図１２Ａ，図１２Ｂにおいて、図３Ａ，図３Ｂに示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。図１２Ａ，図１２Ｂに示すように、実施の形態４にかかる干渉制御装置３００は、図３Ａ，図３Ｂに示した構成に加えて外部インタフェース１２０１および接続先切替部１２１１を備える。

実施の形態４にかかる基地局情報記憶部３４０は、干渉制御装置３００による干渉制御の対象の無線基地局２２１〜２２３に加えて、干渉制御装置３００とは異なる干渉制御装置１２２０による制御対象の無線基地局に関する基地局情報も記憶する（図１５Ｂ参照）。干渉制御装置１２２０は、たとえば干渉制御装置３００と同様の構成を備える。図１２Ａ，図１２Ｂにおいては、干渉制御装置１２２０の構成のうちの接続先切替部１２１１および無線品質情報受信部３１０にそれぞれ対応する接続先切替部１２２１および無線品質情報受信部１２２２のみを図示している。

無線品質予測部３３０は、接続先切替部１２１１へ予測無線品質情報を出力することにより、予測無線品質情報に基づく無線端末２１１の未来の接続先の判定を接続先切替部１２１１へ依頼する。また、無線品質予測部３３０は、未来の接続先が干渉制御装置１２２０による制御対象の無線基地局であると判定された予測無線品質情報については干渉制御部３５０へ出力しない。これにより、干渉制御装置３００による制御対象外になると予測される無線端末のみの予測無線品質情報に基づいて干渉制御を行うことができる。

接続先切替部１２１１は、無線品質予測部３３０から出力された予測無線品質情報と、基地局情報記憶部３４０に記憶された基地局情報と、に基づいて、無線端末２１１の未来の接続先を判定する。たとえば、接続先切替部１２１１は、基地局情報記憶部３４０の基地局情報に基づいて、無線品質情報において最も大きいＲＳＲＰ値の無線基地局が、接続先切替部１２１１による干渉制御対象の無線基地局（無線基地局２２１〜２２３）であるかを識別する。

そして、接続先切替部１２１１は、判定結果を無線品質予測部３３０へ出力する。また、接続先切替部１２１１は、無線端末２１１の未来の接続先が、干渉制御装置１２２０による制御対象の無線基地局であると判定した場合は、無線品質予測部３３０から出力された予測無線品質情報を無線品質情報として干渉制御装置１２２０へ送信する。また、接続先切替部１２１１は、外部インタフェース１２０１を介して無線品質情報を送信する。

無線品質情報受信部３１０は、外部インタフェース３０１を介して、無線基地局２２１〜２２３から送信された無線品質情報に加えて、干渉制御装置１２２０の接続先切替部１２１１から送信された無線品質情報を受信する。

（実施の形態４にかかる干渉制御装置による処理）
図１３は、実施の形態４にかかる干渉制御装置による処理の一例を示すシーケンス図である。図５に示したステップＳ５０２において、送信電力算出部３５２、無線品質予測部３３０および接続先切替部１２１１は、たとえば図１３に示す各ステップを実行する。まず、送信電力算出部３５２が、無線品質の予測値の算出要求を無線品質予測部３３０に対して行う（ステップＳ１３０１）。

つぎに、無線品質予測部３３０が、無線品質情報記憶部３２０に記憶された無線品質情報に基づいて、対象の無線端末についての無線品質の予測値を算出する（ステップＳ１３０２）。ステップＳ１３０２による無線品質の予測値の算出処理は、たとえば図７に示した算出処理と同様である。

つぎに、無線品質予測部３３０が、ステップＳ１３０２によって算出した予測値を示す予測無線品質情報を接続先切替部１２１１へ出力する（ステップＳ１３０３）。つぎに、接続先切替部１２１１が、無線品質予測部３３０からの予測無線品質情報と、基地局情報記憶部３４０の基地局情報と、に基づいて、無線品質予測部３３０からの予測無線品質情報に対応する無線端末の未来の接続先を判定する（ステップＳ１３０４）。

つぎに、接続先切替部１２１１は、ステップＳ１３０４による判定結果に基づいて、無線品質予測部３３０からの予測無線品質情報に対応する無線端末の未来の接続先が、自装置（干渉制御装置３００）の制御対象であるか否かを判断する（ステップＳ１３０５）。自装置の制御対象である場合（ステップＳ１３０５：Ｙｅｓ）は、接続先切替部１２１１は、ステップＳ１３０７へ移行する。

ステップＳ１３０５において、干渉制御装置１２２０の制御対象である場合（ステップＳ１３０５：Ｎｏ）は、接続先切替部１２１１は、ステップＳ１３０６へ移行する。すなわち、接続先切替部１２１１は、無線品質予測部３３０からの予測無線品質情報を、無線品質情報として干渉制御装置１２２０へ送信する（ステップＳ１３０６）。

つぎに、接続先切替部１２１１は、ステップＳ１３０４による判定結果を無線品質予測部３３０へ出力する（ステップＳ１３０７）。つぎに、無線品質予測部３３０が、ステップＳ１３０７によって出力された判定結果に基づいて、無線品質情報に対応する無線端末の未来の接続先が、自装置の制御対象であるか否かを判断する（ステップＳ１３０８）。

ステップＳ１３０８において、自装置の制御対象でない場合（ステップＳ１３０８：Ｎｏ）は、無線品質予測部３３０は、ステップＳ１３０９を実行しない。自装置の制御対象である場合（ステップＳ１３０８：Ｙｅｓ）は、無線品質予測部３３０は、ステップＳ１３０２によって算出した予測値を、送信電力算出部３５２へ出力するための予測無線品質情報に追加する（ステップＳ１３０９）。

つぎに、無線品質予測部３３０は、ステップＳ１３０２〜Ｓ１３０９が無線基地局２２１〜２２３に接続中のすべての無線端末について実行されるまで、ステップＳ１３０２へ戻る。ステップＳ１３０２〜Ｓ１３０９がすべての無線端末について実行されると、無線品質予測部３３０は、ステップＳ１３０９によって予測値を追加した予測無線品質情報を送信電力算出部３５２へ出力する（ステップＳ１３１０）。

この後に、送信電力算出部３５２が、たとえば図６のステップＳ６０４〜Ｓ６１１を実行し、一連の算出処理を終了する。このように、干渉制御装置３００は、無線品質情報から予測した未来の無線品質情報から干渉制御装置１２２０の配下の無線基地局へ移動する無線端末を識別し、さらにその無線品質情報を干渉制御装置１２２０へ転送する。これにより、無線端末２１１が干渉制御装置３００による制御対象のエリアを跨って移動したとしても、移動先の干渉制御装置１２２０において最適な無線通信環境となるような無線基地局の送信電力の切り替えが可能となる。

（実施の形態４にかかる通信システムにおける処理）
図１４は、実施の形態４にかかる通信システムにおける処理の一例を示すシーケンス図である。無線端末２１１は、接続中の無線基地局２２１からの電波の受信状況の変化があると、新たな無線品質情報を無線基地局２２１へ送信する（ステップＳ１４０１）。

つぎに、無線基地局２２１が、ステップＳ１４０１によって送信された無線品質情報を干渉制御装置３００へ送信する（ステップＳ１４０２）。ステップＳ１４０２は、ステップＳ１４０１のタイミングとは非同期に（たとえば周期的に）実行されてもよい。つぎに、干渉制御装置３００の無線品質情報受信部３１０が、ステップＳ１４０２によって送信された無線品質情報を無線品質情報記憶部３２０に格納する（ステップＳ１４０３）。

また、干渉制御装置１２２０において、たとえば図１３に示した干渉制御装置３００の処理と同様の処理を行い、図１３のステップＳ１３０６によって無線品質情報を干渉制御装置３００へ送信したとする（ステップＳ１４０４）。つぎに、干渉制御装置３００の無線品質情報受信部３１０が、ステップＳ１４０４によって送信された無線品質情報を無線品質情報記憶部３２０に格納する（ステップＳ１４０５）。

このように、無線品質情報受信部３１０は、無線基地局２２１〜２２３から送信された無線品質情報に加えて、干渉制御装置１２２０から送信された無線品質情報を受信して無線品質情報記憶部３２０に格納する。

（実施の形態４にかかる無線基地局および無線端末の各位置）
図１５Ａは、実施の形態４にかかる無線基地局および無線端末の各位置の一例を示す図である。図１５Ａにおいて、図８Ａに示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。ここでは、図８Ａに示した無線基地局Ａ１〜Ａ４が配置された干渉システム＃Ａに対して、無線基地局Ｂ１〜Ｂ４が配置された干渉システム＃Ｂが隣接しており、無線端末２１１が干渉システム＃Ａから干渉システム＃Ｂへ移動する場合について説明する。

無線基地局Ｂ１〜Ｂ４は、干渉制御装置１２２０による制御対象の無線基地局である。位置１５１１〜１５１８は、それぞれ所定時刻から１秒後、１１秒後、２１秒後、３１秒後、４１秒後、５１秒後、６１秒後、７１秒後における無線端末２１１の位置である。ただし、たとえば現在時刻は所定時刻から６５秒後の時刻であり、所定時刻から７１秒後の位置１５１８は未来の位置であるとする。

（実施の形態４にかかる無線品質情報テーブル）
図１５Ｂは、実施の形態４にかかる無線品質情報テーブルの一例を示す図である。図１５Ｂにおいて、図８Ｂに示した部分と同様の部分については説明を省略する。図１５Ａに示した場合において、無線品質情報記憶部３２０には、たとえば図１５Ｂに示す無線品質情報テーブル１５２１が記憶される。図１５Ｂに示すように、無線品質情報テーブル１５２１は、干渉制御装置３００による干渉制御の対象の無線基地局Ａ１〜Ａ４に加えて、干渉制御装置１２２０による制御対象の無線基地局Ｂ１〜Ｂ４に関する基地局情報も含む。

予測無線品質情報１５２２は、時刻「７１」における無線品質の予測値を示す情報である。たとえば、接続先切替部１２１１は、時刻「６１」において、時刻「７１」における無線品質の予測値が最も高い無線基地局Ｂ１を接続先セルと判定する。この場合は、接続先が干渉制御装置１２２０の配下の無線基地局であるため、接続先切替部１２１１は、予測無線品質情報１５２２を無線品質情報として干渉制御装置１２２０へ送信する。

なお、この場合は、接続先切替部１２１１は、すべてのセルの無線品質情報を送信するのではなく、実質的に有効な値のみを抽出して送信してもよい。また、接続先が干渉制御装置１２２０の配下の無線基地局であるため、接続先切替部１２１１は、予測無線品質情報１５２２を干渉制御部３５０へ出力しない。

このように、実施の形態４にかかる干渉制御装置３００によれば、未来において無線基地局２２１〜２２３のいずれかに接続していると予測される無線基地局２２１における各無線品質の予測値を用いて送信電力の制御を行い、干渉を抑えることができる。

（実施の形態５）
実施の形態５について、実施の形態２と異なる部分について説明する。

（実施の形態５にかかる干渉制御装置）
図１６Ａは、実施の形態５にかかる干渉制御装置の一例を示す図である。図１６Ｂは、図１６Ａに示した干渉制御装置における信号の流れの一例を示す図である。図１６Ａ，図１６Ｂにおいて、図３Ａ，図３Ｂに示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。図１６Ａ，図１６Ｂに示すように、実施の形態５にかかる干渉制御装置３００は、図３Ａ，図３Ｂに示した構成に加えて移動速度判定部１６１１を備える。

無線品質予測部３３０は、無線端末２１１の無線品質情報を移動速度判定部１６１１へ出力することにより、無線端末２１１が高速移動しているか否かの判定を移動速度判定部１６１１に依頼する。移動速度判定部１６１１は、無線品質予測部３３０から出力された無線品質情報に基づいて、無線端末２１１が高速移動しているか否かを判定し、判定結果を無線品質予測部３３０へ出力する。

（実施の形態５にかかる干渉制御装置による処理）
図１７は、実施の形態５にかかる干渉制御装置による処理の一例を示すシーケンス図である。図５に示したステップＳ５０２において、送信電力算出部３５２、無線品質予測部３３０および移動速度判定部１６１１は、たとえば図１７に示す各ステップを実行する。まず、送信電力算出部３５２が、無線品質の予測値の算出要求を無線品質予測部３３０に対して行う（ステップＳ１７０１）。

つぎに、無線品質予測部３３０が、無線品質情報記憶部３２０に記憶された無線品質情報のうちの、対象の無線端末についての最新の２つの無線品質情報を移動速度判定部１６１１へ出力する（ステップＳ１７０２）。つぎに、移動速度判定部１６１１が、ステップＳ１７０２によって出力された２つの無線品質情報において重複する無線基地局（受信セル）があるか否かを判断する（ステップＳ１７０３）。重複する無線基地局がない場合（ステップＳ１７０３：Ｎｏ）は、移動速度判定部１６１１は、無線端末２１１の移動は高速と判定し（ステップＳ１７０４）、ステップＳ１７０７へ移行する。

ステップＳ１７０３において、重複する無線基地局がある場合（ステップＳ１７０３：Ｙｅｓ）は、移動速度判定部１６１１は、２つの無線品質情報における最大ＲＳＲＰの電力差が１０［ｄＢ］以上であるか否かを判断する（ステップＳ１７０５）。電力差が１０［ｄＢ］以上である場合（ステップＳ１７０５：Ｙｅｓ）は、移動速度判定部１６１１は、ステップＳ１７０４へ移行して無線端末２１１の移動は高速と判定する。

ステップＳ１７０５において、電力差が１０［ｄＢ］未満である場合（ステップＳ１７０５：Ｎｏ）は、移動速度判定部１６１１は、無線端末２１１の移動は非高速と判定する（ステップＳ１７０６）。つぎに、移動速度判定部１６１１は、高速／非高速の判定結果を無線品質予測部３３０へ出力する（ステップＳ１７０７）。

つぎに、無線品質予測部３３０は、ステップＳ１７０７によって出力された判定結果に基づいて、無線端末２１１の移動が高速か否かを判断する（ステップＳ１７０８）。移動が高速である場合（ステップＳ１７０８：Ｙｅｓ）は、無線品質予測部３３０は、ステップＳ１７０９を実行しない。移動が高速でない場合（ステップＳ１７０８：Ｎｏ）は、無線品質予測部３３０は、対象の無線端末についての無線品質の予測値を算出する（ステップＳ１７０９）。ステップＳ１７０９による無線品質の予測値の算出処理は、たとえば図７に示した算出処理と同様である。

つぎに、無線品質予測部３３０は、ステップＳ１７０２〜Ｓ１７０９が無線基地局２２１〜２２３に接続中のすべての無線端末について実行されるまで、ステップＳ１７０２へ戻る。ステップＳ１７０２〜Ｓ１７０９がすべての無線端末について実行されると、無線品質予測部３３０は、ステップＳ１７０９によって算出した予測値を示す予測無線品質情報を送信電力算出部３５２へ出力する（ステップＳ１７１０）。

この後に、送信電力算出部３５２が、たとえば図６のステップＳ６０４〜Ｓ６１１を実行し、一連の算出処理を終了する。このように、無線端末２１１が高速移動中であると判定した場合は、無線端末２１１の無線品質情報に基づいて電力制御を行ったとしても無線端末２１１にとって最適な送信電力とならない可能性が高い。このため、無線端末２１１の無線品質情報を除外して干渉制御を行う。これにより、高速移動していない無線端末２１１における干渉を抑えることができる。また、無線端末２１１の高速移動による干渉制御のばたつきを抑え、干渉制御の安定化を図ることができる。

このように、実施の形態５にかかる干渉制御装置３００によれば、高速移動中（特定の移動状態）でないと判定された無線基地局２２１における各無線品質の予測値を用いて送信電力の制御を行うことができる。このため、高速移動していない無線端末２１１における干渉を抑えることができる。また、無線端末２１１の高速移動による干渉制御のばたつきを抑え、干渉制御の安定化を図ることができる。

（実施の形態６）
実施の形態６について、実施の形態２と異なる部分について説明する。

（実施の形態６にかかる干渉制御装置）
図１８Ａは、実施の形態６にかかる干渉制御装置の一例を示す図である。図１８Ｂは、図１８Ａに示した干渉制御装置における信号の流れの一例を示す図である。図１８Ａ，図１８Ｂにおいて、図３Ａ，図３Ｂに示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。図１８Ａ，図１８Ｂに示すように、実施の形態６にかかる干渉制御装置３００の送信電力算出部３５２は、初期電力設定部１８０１を備える。

基地局情報記憶部３４０は、さらに、無線基地局２２１〜２２３のそれぞれについて、初期電力（Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｏｗｅｒ）を記憶している。初期電力は、たとえば無線基地局２２１〜２２３の設置状況に応じてあらかじめ設定しておくことができる。

無線品質予測部３３０は、予測無線品質情報に加えて、無線基地局２２１〜２２３への接続ＵＥ数を示す接続ＵＥ数情報を送信電力算出部３５２へ出力する。送信電力算出部３５２の初期電力設定部１８０１は、無線品質予測部３３０から出力された接続ＵＥ数情報が示す接続ＵＥ数が０である場合は、基地局情報記憶部３４０に記憶された初期電力を無線基地局２２１〜２２３の送信電力として設定する。

（実施の形態６にかかる送信電力の算出処理）
図１９は、実施の形態６にかかる送信電力の算出処理の一例を示すシーケンス図である。図５に示したステップＳ５０２において、送信電力算出部３５２および無線品質予測部３３０は、たとえば図１９に示す各ステップを実行する。

まず、送信電力算出部３５２が、無線品質の予測値の算出要求を無線品質予測部３３０に対して行う（ステップＳ１９０１）。つぎに、無線品質予測部３３０が、無線品質情報記憶部３２０に記憶された無線品質情報に基づいて、無線基地局２２１〜２２３についての無線品質の予測値を算出する（ステップＳ１９０２）。ステップＳ１９０２による無線品質の予測値の算出処理については、たとえば図７に示した算出処理と同様である。

つぎに、無線品質予測部３３０が、ステップＳ１９０２によって算出した予測値を示す予測無線品質情報と、無線基地局２２１〜２２３への接続ＵＥ数を示す接続ＵＥ数情報と、を送信電力算出部３５２へ出力する（ステップＳ１９０３）。

つぎに、送信電力算出部３５２が、ステップＳ１９０３によって出力された接続ＵＥ数情報が示す接続ＵＥ数が０であるか否かを判断する（ステップＳ１９０４）。出力された接続ＵＥ数情報が示す接続ＵＥ数が０でない場合（ステップＳ１９０４：Ｎｏ）は、送信電力算出部３５２は、ステップＳ１９０３によって出力された予測無線品質情報に基づく送信電力を算出し（ステップＳ１９０５）、一連の算出処理を終了する。ステップＳ１９０５は、たとえば図６のステップＳ６０４〜Ｓ６１１と同様の処理である。

ステップＳ１９０４において、出力された接続ＵＥ数情報が示す接続ＵＥ数が０である場合（ステップＳ１９０４：Ｙｅｓ）は、送信電力算出部３５２は、初期電力設定部１８０１により、基地局情報記憶部３４０から初期電力を読み出す（ステップＳ１９０６）。そして、送信電力算出部３５２は、ステップＳ１９０６によって読み出した初期電力を、無線基地局２２１〜２２３の送信電力として返し、一連の算出処理を終了する。

このように、実施の形態６にかかる干渉制御装置３００によれば、無線基地局２２１〜２２３に無線端末２１１が接続していない場合に無線基地局２２１〜２２３の各送信電力を初期化することができる。これにより、無線基地局２２１〜２２３の送信電力のバランスを元に戻し、干渉制御の安定化を図ることができる。

（実施の形態７）
実施の形態７について、実施の形態４と異なる部分について説明する。

（実施の形態７にかかる干渉制御装置）
図２０Ａは、実施の形態７にかかる干渉制御装置の一例を示す図である。図２０Ｂは、図２０Ａに示した干渉制御装置における信号の流れの一例を示す図である。図２０Ａ，図２０Ｂにおいて、図３Ａ，図３Ｂまたは図１２Ａ，図１２Ｂに示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。図２０Ａ，図２０Ｂに示すように、実施の形態７にかかる干渉制御装置３００は、図３Ａ，図３Ｂに示した構成に加えて接続先切替部１２１１を備える。

実施の形態７にかかる干渉制御装置３００は、無線基地局２２１〜２２３が属するグループＧ１と、無線基地局２２１〜２２３とは異なる複数の無線基地局が属するグループＧ２と、のそれぞれにおける干渉制御を行う。すなわち、実施の形態７にかかる干渉制御装置３００は、たとえば図１２Ａ，図１２Ｂに示した干渉制御装置１２２０の機能も備える。ここでは、グループＧ２には無線基地局２２４，２２５が属しているとする。

基地局情報記憶部３４０は、干渉制御装置３００による干渉制御の対象として、無線基地局２２１〜２２３に加えて無線基地局２２４，２２５に関する基地局情報も記憶する（たとえば図１５Ｂ参照）。また、基地局情報記憶部３４０は、無線基地局ごとのグループ番号を記憶している。

無線品質情報受信部３１０は、外部インタフェース３０１を介して、無線基地局２２１〜２２３から送信された無線品質情報に加えて、無線基地局２２４，２２５から送信された無線品質情報を受信する。また、無線品質情報受信部３１０は、基地局情報記憶部３４０に記憶された無線基地局ごとのグループ番号に基づいて、受信した無線品質情報にグループ番号を追加して無線品質情報記憶部３２０へ格納する。

送信電力算出部３５２は、算出要求を受けた場合にグループ単位に動作するようにしておく。たとえば、送信電力算出部３５２は、まず、グループＧ１の一連の送信電力算出処理を行い、算出した送信電力によって無線基地局２２１〜２２３の送信電力切替を行う。つぎに、送信電力算出部３５２は、グループＧ２の一連の送信電力算出処理を行い、算出した送信電力によって無線基地局２２４，２２５の送信電力切替を行う。

接続先切替部１２１１は、実施の形態４と同様に、基地局情報記憶部３４０の基地局情報に基づいてグループ跨りの無線基地局２２１の移動を検知する。そして、接続先切替部１２１１がグループ跨りの移動と判断した場合に、無線品質情報受信部３１０は、グループ番号を書き換えて無線品質情報の格納を行う。

（実施の形態７にかかる通信システムにおける処理）
図２１は、実施の形態７にかかる通信システムにおける処理の一例を示すシーケンス図である。無線端末２１１は、接続中の無線基地局２２１からの電波の受信状況の変化があると、新たな無線品質情報を無線基地局２２１へ送信する（ステップＳ２１０１）。つぎに、無線基地局２２１が、ステップＳ２１０１によって送信された無線品質情報を干渉制御装置３００へ送信する（ステップＳ２１０２）。ステップＳ２１０２は、ステップＳ２１０１のタイミングとは非同期に（たとえば周期的に）実行されてもよい。

つぎに、干渉制御装置３００の無線品質情報受信部３１０が、基地局情報記憶部３４０に記憶された無線基地局ごとのグループ番号に基づいて、ステップＳ２１０２によって送信された無線品質情報にグループ番号を追加する（ステップＳ２１０３）。つぎに、無線品質情報受信部３１０は、ステップＳ２１０３によってグループ番号を追加した無線品質情報を無線品質情報記憶部３２０に格納する（ステップＳ２１０４）。

また、無線端末２１２は、接続中の無線基地局２２４からの電波の受信状況の変化があると、新たな無線品質情報を無線基地局２２４へ送信する（ステップＳ２１０５）。つぎに、無線基地局２２４が、ステップＳ２１０５によって送信された無線品質情報を干渉制御装置３００へ送信する（ステップＳ２１０６）。ステップＳ２１０６は、ステップＳ２１０５のタイミングとは非同期に（たとえば周期的に）実行されてもよい。

つぎに、干渉制御装置３００の無線品質情報受信部３１０が、基地局情報記憶部３４０に記憶された無線基地局ごとのグループ番号に基づいて、ステップＳ２１０６によって送信された無線品質情報にグループ番号を追加する（ステップＳ２１０７）。つぎに、無線品質情報受信部３１０は、ステップＳ２１０７によってグループ番号を追加した無線品質情報を無線品質情報記憶部３２０に格納する（ステップＳ２１０８）。

このように、無線品質情報受信部３１０は、受信した無線品質情報にグループ番号を追加して無線品質情報記憶部３２０に格納する。

（実施の形態７にかかる干渉制御装置による処理）
図２２は、実施の形態７にかかる干渉制御装置による処理の一例を示すシーケンス図である。図５に示したステップＳ５０２において、送信電力算出部３５２、無線品質予測部３３０および接続先切替部１２１１は、たとえば制御対象のグループのそれぞれについて、図２２に示す各ステップを実行する。図２２に示すステップＳ２２０１〜Ｓ２２１０は、図１３に示したステップＳ１３０１〜Ｓ１３１０と同様である。

ただし、ステップＳ２２０５において、接続先切替部１２１１は、予測無線品質情報に対応する無線端末の未来の接続先が、現在の対象グループに属するか否かを判断する（ステップＳ２２０５）。現在の対象グループに属する場合（ステップＳ２２０５：Ｙｅｓ）は、接続先切替部１２１１は、ステップＳ２２０７へ移行する。

ステップＳ２２０５において、現在の対象グループに属さない場合（ステップＳ２２０５：Ｎｏ）は、接続先切替部１２１１は、ステップＳ２２０６へ移行する。すなわち、接続先切替部１２１１は、無線品質情報記憶部３２０の各無線品質情報のうちの、予測無線品質情報に対応する無線端末の無線品質情報のグループ番号を、ステップＳ２２０４によって判定された接続先のグループ番号に書き換える（ステップＳ２２０６）。

また、ステップＳ２２０８において、無線品質予測部３３０は、無線品質情報に対応する無線端末の未来の接続先が、現在の対象グループに属するか否かを判断する（ステップＳ２２０８）。現在の対象グループに属さない場合（ステップＳ２２０８：Ｎｏ）は、無線品質予測部３３０は、ステップＳ２２０９を実行しない。現在の対象グループに属する場合（ステップＳ２２０８：Ｙｅｓ）は、無線品質予測部３３０は、ステップＳ２２０９へ移行する。ステップＳ２２０１〜Ｓ２２１０の後に、送信電力算出部３５２が、たとえば図６のステップＳ６０４〜Ｓ６１１を実行し、一連の算出処理を終了する。

このように、干渉制御装置３００は、自装置にて干渉制御対象の基地局をグループ化しそのグループ内にて無線基地局の干渉制御を行うことによって送信電力算出部３５２の算出量を削減する。また、干渉制御装置３００は、無線端末２１１が他グループへ移動されると予測される場合は基地局情報を用いて自装置内の他グループの無線品質情報受信部３１０へ通知する。これにより、１台の干渉制御装置１１０によって制御可能な無線基地局の収容数を増やすことが可能となる。

このように、実施の形態７にかかる干渉制御装置３００によれば、実施の形態４における干渉制御装置１２２０の機能を干渉制御装置３００が備える場合においても、実施の形態４と同様の効果を得ることができる。

以上説明したように、干渉制御方法、干渉制御装置および無線通信システムによれば、干渉の抑制を図ることができる。

たとえば、無線基地局のサービスエリア（セル）を決定するパラメータとしては、アンテナ高、照射方向、チルト角、照射角度、送信電力などのパラメータがある。これらのパラメータのチューニングは、エリア設計と称し、近郊の無線基地局の同パラメータや位置および地形的な情報（建造物などの情報）によりレイトレーシングなどの技術を用いて行われている。また、実際のサービスエリアが構築されたものを確認する場合にも実際に現地での電波状況の測定作業を要する。また、ＬＴＥ方式においてはＩＣＩＣ（Ｉｎｔｅｒ Ｃｅｌｌ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ：間干渉制御）技術により隣接セルとの間で自動的に送信電力を変更し、干渉を抑える技術がある。

近年、スマートフォンの普及などにより無線端末の通信量が増大しており、通信事業者においてもその対策として一つの無線基地局のカバーエリアを小さくするという小セル化を進めている。小セル化により一つの無線基地局に接続する無線端末数が減り、結果的に無線端末の実効スループット向上を図ることができる。

小セル化に伴い、敷設する無線基地局の数も多くなることによりサービスエリアの構築の手順の簡略化が求められている。ＩＣＩＣについても隣接エリア以外の広い範囲でエリアを最適にする技術は確立されていない状況である。そこで、複数の無線基地局にて比較的小規模なエリアを構築する場合は、無線基地局の送信電力を元に集中的にエリア内の各無線基地局の最適送信電力を決定する集中制御方式の干渉制御装置が用いられる。

干渉制御においては、無線基地局の送信電力の算出や切替には時間がかかる。また、無線端末は基地局間を跨がり移動することが想定される。このため、最適電力への切り替えが完了した時点では無線端末が移動しており、最適な状態にならない場合がある。また送信電力の切替動作を高速に行ったとしても、常に切替動作を行うと送信電力を上げたり下げたりというバタツキが発生し、干渉制御が不安定になる。

これに対して、上述した各実施の形態にかかる干渉制御装置によれば、過去および現在の無線品質情報から送信電力を切り替える時間までを考慮した一定時間後の未来の無線品質情報を予測した値を用いて干渉制御を行うことができる。また、最適な無線品質を確保するために、予測干渉度から予測スループットを算出し、さらに１つの無線基地局に接続する無線端末数を考慮して無線基地局の電力を制御することができる。

また、１つの干渉制御装置で制御される無線基地局で構築されるサービスエリアを跨った移動を行う無線端末に対しても、予測された無線品質情報より干渉制御装置間の連携を行い、無線端末にとって最適な無線品質情報を確保することができる。また、自干渉制御装置の制御対象のサービスエリアと、自干渉制御装置の制御対象外の隣接サービスエリアと、の両方の無線品質情報（予測値も含む）を用いて干渉制御を行うことができる。

これにより、無線端末が移動して無線端末の受信環境が変動する場合における干渉の抑制を図ることができる。

上述した各実施の形態に関し、さらに以下の付記を開示する。

（付記１）複数の無線基地局からの無線信号の無線端末における各受信品質の、複数の時刻における各測定結果を取得し、
取得した各測定結果に基づいて、前記複数の無線基地局からの無線信号の前記無線端末における各受信品質の予測値を算出し、
算出した各受信品質の予測値に基づいて前記複数の無線基地局における前記無線信号の各送信電力を制御する、
ことを特徴とする干渉制御方法。

（付記２）複数の無線端末のそれぞれについて前記各測定結果を取得し、
前記複数の無線端末のそれぞれについて前記各受信品質の予測値を算出する、
ことを特徴とする付記１に記載の干渉制御方法。

（付記３）前記受信品質は受信強度であることを特徴とする付記１または２に記載の干渉制御方法。

（付記４）前記各送信電力の複数の組み合わせについて、算出した各受信品質の予測値に基づいて前記無線端末における干渉度の予測値を算出し、
算出した干渉度の予測値に基づいて前記各送信電力を制御する、
ことを特徴とする付記１〜３のいずれか一つに記載の干渉制御方法。

（付記５）算出した干渉度の予測値に基づいて前記無線端末のスループットの予測値を算出し、
算出したスループットの予測値に基づいて前記各送信電力を制御する、
ことを特徴とする付記４に記載の干渉制御方法。

（付記６）算出した干渉度の予測値と、前記無線端末が接続中の無線基地局における端末接続数と、に基づいて前記スループットの予測値を算出することを特徴とする付記５に記載の干渉制御方法。

（付記７）前記複数の無線端末のうちの一部の無線端末の、前記複数の無線基地局と異なる無線基地局への接続切替が予測された場合に、前記複数の無線端末のうちの前記一部の無線端末を除く無線端末のそれぞれについて、前記無線端末について取得した各測定結果に基づいて前記各受信品質の予測値を算出することを特徴とする付記２に記載の干渉制御方法。

（付記８）前記複数の無線基地局および前記異なる無線基地局からの無線信号の前記無線端末における各受信品質の測定結果に基づいて前記接続切替を予測することを特徴とする付記７に記載の干渉制御方法。

（付記９）前記異なる無線基地局に接続しており、かつ前記複数の無線基地局への接続切替が予測された無線端末における、前記複数の無線基地局からの無線信号の各受信品質の測定結果を取得することを特徴とする付記７または８に記載の干渉制御方法。

（付記１０）前記複数の無線端末のうちの一部の無線端末の移動状態が特定の移動状態であると判定された場合に、前記複数の無線端末のうちの前記一部の無線端末を除く無線端末のそれぞれについて、前記無線端末について取得した各測定結果に基づいて前記各受信品質の予測値を算出することを特徴とする付記２に記載の干渉制御方法。

（付記１１）前記複数の無線基地局に無線端末が接続していない場合に前記各送信電力を初期化することを特徴とする付記１〜１０のいずれか一つに記載の干渉制御方法。

（付記１２）複数の無線基地局からの無線信号の無線端末における各受信品質の、複数の時刻における各測定結果を取得する取得部と、
前記取得部によって取得された各測定結果に基づいて、前記複数の無線基地局からの無線信号の前記無線端末における各受信品質の予測値を算出する算出部と、
前記算出部によって算出された各受信品質の予測値に基づいて前記複数の無線基地局における前記無線信号の各送信電力を制御する制御部と、
を備えることを特徴とする干渉制御装置。

（付記１３）複数の無線基地局と、
前記複数の無線基地局からの無線信号の各受信品質を測定する無線端末と、
複数の時刻における前記各受信品質の測定結果に基づいて、前記複数の無線基地局からの無線信号の前記無線端末における各受信品質の予測値を算出し、算出した各受信品質の予測値に基づいて前記複数の無線基地局における前記無線信号の各送信電力を制御する干渉制御装置と、
を含むことを特徴とする無線通信システム。

１００ 無線通信システム
１１０，２７１，２７２，３００，１２２０ 干渉制御装置
１１１ 取得部
１１２ 算出部
１１３ 制御部
１２１ 第１無線基地局
１２２ 第２無線基地局
１３０，２１１，２１２ 無線端末
１４０ 測定結果
１５０ 予測値
２００ 通信システム
２２１〜２２５ 無線基地局
２３０ ＬＴＥコアネットワーク
２４０ ３Ｇコアネットワーク
２４１ ＲＮＣ
２５０ インターネット
２６０ ＰＳＴＮ
３０１，３０２，１２０１ 外部インタフェース
３１０，１２２２ 無線品質情報受信部
３２０ 無線品質情報記憶部
３３０ 無線品質予測部
３４０ 基地局情報記憶部
３５０ 干渉制御部
３５１ 干渉制御実行制御部
３５２ 送信電力算出部
３６０ 送信電力変更制御部
４００ 情報処理装置
４０１ ＣＰＵ
４０２ メモリ
４０３ 記憶装置
４０４ 通信インタフェース
４０９ バス
８１１〜８１６，１５１１〜１５１８ 位置
８２０，１５２１ 無線品質情報テーブル
８３１〜８３４ 受信電力
８４１ 無線品質情報
８４２，１５２２ 予測無線品質情報
９０１ スループット算出部
１１００ テーブル
１２１１，１２２１ 接続先切替部
１６１１ 移動速度判定部
１８０１ 初期電力設定部

Claims (9)

1. 複数の無線基地局からの無線信号の無線端末における各受信品質の、複数の時刻における各測定結果を取得し、
   取得した各測定結果に基づいて、前記複数の無線基地局からの無線信号の前記無線端末における各受信品質の予測値を算出し、
   算出した各受信品質の予測値に基づいて前記複数の無線基地局における前記無線信号の各送信電力を制御する、
   ことを特徴とする干渉制御方法。
2. 複数の無線端末のそれぞれについて前記各測定結果を取得し、
   前記複数の無線端末のそれぞれについて前記各受信品質の予測値を算出する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の干渉制御方法。
3. 前記各送信電力の複数の組み合わせについて、算出した各受信品質の予測値に基づいて前記無線端末における干渉度の予測値を算出し、
   算出した干渉度の予測値に基づいて前記各送信電力を制御する、
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の干渉制御方法。
4. 算出した干渉度の予測値に基づいて前記無線端末のスループットの予測値を算出し、
   算出したスループットの予測値に基づいて前記各送信電力を制御する、
   ことを特徴とする請求項３に記載の干渉制御方法。
5. 前記複数の無線端末のうちの一部の無線端末の、前記複数の無線基地局と異なる無線基地局への接続切替が予測された場合に、前記複数の無線端末のうちの前記一部の無線端末を除く無線端末のそれぞれについて、前記無線端末について取得した各測定結果に基づいて前記各受信品質の予測値を算出することを特徴とする請求項２に記載の干渉制御方法。
6. 前記異なる無線基地局に接続しており、かつ前記複数の無線基地局への接続切替が予測された無線端末における、前記複数の無線基地局からの無線信号の各受信品質の測定結果を取得することを特徴とする請求項５に記載の干渉制御方法。
7. 前記複数の無線端末のうちの一部の無線端末の移動状態が特定の移動状態であると判定された場合に、前記複数の無線端末のうちの前記一部の無線端末を除く無線端末のそれぞれについて、前記無線端末について取得した各測定結果に基づいて前記各受信品質の予測値を算出することを特徴とする請求項２に記載の干渉制御方法。
8. 複数の無線基地局からの無線信号の無線端末における各受信品質の、複数の時刻における各測定結果を取得する取得部と、
   前記取得部によって取得された各測定結果に基づいて、前記複数の無線基地局からの無線信号の前記無線端末における各受信品質の予測値を算出する算出部と、
   前記算出部によって算出された各受信品質の予測値に基づいて前記複数の無線基地局における前記無線信号の各送信電力を制御する制御部と、
   を備えることを特徴とする干渉制御装置。
9. 複数の無線基地局と、
   前記複数の無線基地局からの無線信号の各受信品質を測定する無線端末と、
   複数の時刻における前記各受信品質の測定結果に基づいて、前記複数の無線基地局からの無線信号の前記無線端末における各受信品質の予測値を算出し、算出した各受信品質の予測値に基づいて前記複数の無線基地局における前記無線信号の各送信電力を制御する干渉制御装置と、
   を含むことを特徴とする無線通信システム。

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