JP2015510379A - 無線ネットワーク内における自己最適化機能を協調的に実行するための方法および装置 - Google Patents

Abstract

無線ネットワーク内において機能する複数の自己最適化機能同士を互いに協調させるためのネットワーク管理装置および方法が開示される。自己最適化機能の協調動作のためのネットワーク管理装置は、一台以上のプロセッサーおよび一つのインターフェースを含んでいる。当該インターフェースは複数の拡張されたノードＢ（eNodeB）と通信する。当該インターフェースは当該拡張されたノードＢ（eNodeB）の通信カバレージ又は通信容量を変更することを求める要求を受信するように構成されている。当該インターフェースはさらに、eNodeBの自己最適化ネットワーク（SON）機能間の協調状態を取得するために、eNodeBに対して問い合わせを送信するように構成される。当該一台以上のプロセッサーは、協調ポリシーおよびSON機能間協調状態に基づいて、当該要求を許諾すべきかそれとも拒否するべきかを判断するように構成されている。【選択図】図１

Description

＜優先権主張の基礎となる関連出願について＞
本特許出願は、2012年8月9日に提出された米国特許出願第13／570，941号を基礎とする優先権主張の利益を要求し、さらに、2012年3月16日に出願された米国仮特許出願第61／612，188号を基礎とする優先権主張の利益を要求し、それら基礎出願の両者は共に、その開示内容全体が参照によって本明細書中に組み込まれる。

本発明に係る実施例は無線通信と関係している。より具体的には、本発明に係る実施例は、無線通信システム内のセルに関する自己最適化機能同士の間における協調動作と関係している。本発明に係る幾つかの実施例は第３世代パートナーシップ・プロジェクトが発光する以下の標準化仕様書「Group Services and System Aspects， Telecommunication management， Self−Organizing Networks （SON） Policy Network Resource Model （NRM） Integration Reference Point （IRP）， Information Service （IS）， 3GPP TS 32.522」と関係している。

自己最適化は、無線ネットワークのコンテキストの中において、拡張されたノードＢ（eNodeB）の測定データを分析し、続いて、最適なネットワーク性能、通信カバレージおよび通信容量を達成するためにeNodeBの無線送受信と伝送に関するパラメーターを調節する過程です。自己最適化ネットワーク（SON）は、例えば、負荷分散制御、ハンドオーバー最適化（HO）、通信カバレージと通信容量の最適化（CCO）、セル停電時補償（COC）および省エネルギー管理（ESM）を含む様々なSON機能を実装することが可能である。これらの最適化機能は、eNodeBのパラメーターを適切に構成設定することによりセルの通信カバレージと通信容量を変更する。そのようなパラメーターの具体例には、ダウンリンク送信のための送信電力、アンテナ傾斜および方位角に関するパラメーターなどが含まれる場合があり得る。

現状における３ＧＰＰ（第３世代パートナーシップ・プロジェクト）ＬＴＥ（Long Term Evolution）システムでは、SON機能は、一つ以上eNodeBに関する上述した又はそれ以外のパラメーターを変更するために独立して動作することが可能である。しかしながら、現状の３ＧＰＰ ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄシステムは、SON機能同士の間における協調動作をサポートしていない。したがって、２つ以上のSON機能が、同一のeNodeBの同一の構成設定パラメーターを変更するために同時に動作する場合もあり得る。競合状態が発生する可能性があるので、それにより影響を受けたeNodeBにおいて不安定状態が生じる可能性がある。

したがって一般的に、無線ネットワーク内におけるSON機能同士の間において動作を互いに協調させるためのシステムと方法を実現することが必要とされる。

図１は、例示的な実施例が実装される無線通信ネットワークの例示的な部分を図示する。 図２は、幾つかの実施例による自己最適化ネットワーク機能の協調動作を実装するためのシステム・アーキテクチャーを示す例示的なブロック図を図示する。 図３は、幾つかの実施例に従って図１又は図２に示した無線通信ネットワークの中に含まれるeNodeBの詳細構造を示す例示的なブロック図を図示する。 図４は、幾つかの例示的な実施例に従って図２に示すシステム・アーキテクチャーに含まれるネットワーク・マネージャ（NM）の詳細構造を示す例示的なブロック図を図示する。 図５は、自己最適化ネットワーク機能の協調動作を実装するための信号およびメッセージを描く信号フロー図を図示する。

本発明に従って無線通信ネットワーク内におけるドメイン・マネージャー（DM）あるいは拡張されたノードＢ（eNodeB）によって実行される自己最適化ネットワーク（SON）機能を協調動作させるためのコンピュータ・システムの構成、関連する方法および製造物を作成し使用することが如何なる当業者にとっても実施可能となるように、以下の記述が開示される。協調ポリシーは一つのeNodeBが複数の異なるSON機能を実装する可能性がある状況を決定するために実装される。少なくとも一つの例示的な実施例では、協調ポリシーは、eNodeBの現在の状態を考慮に入れる。協調ポリシーは、さらにeNodeBが変更される可能性がある所望のSON機能の識別子あるいは、所望のSON機能と関係している他の入力情報に基づくことが可能である。

本発明に係る実施例に対する様々な修正は当業者によって容易に明白になものとなり、本明細書中に定義された総括的な動作原理は、本発明に係る技術的範囲から外れることなく、その他の実施例および応用用途に対して適用されることが可能である。さらに、以下の記述においては、本発明に係る実施例の多数の詳細内容が説明の目的で述べられる。しかしながら、当該技術分野における当業者であれば、本発明に係る実施例がこれらの特定の詳細内容を使用することなしに実施可能である点を理解するであろう。その他の実例では、本発明に係る実施例の記述中に不必要な詳細内容を含めることにより発明内容の説明を不明瞭にしないようにするために周知な構造および処理過程はブロック図の形では示されない。したがって、本開示は、本明細書と添付図面に示された実施例に制限されることを意図しておらず、むしろ、本明細書中に示された基本原理と技術的特徴に一致する最も広い技術的範囲が与えられるべきである。

図１は、本発明に係る例示的な実施例が実装されることが可能な無線通信ネットワーク100の例示的な部分を図示している。一つの実施例では、無線通信ネットワーク100は、３ＧＰＰ（3rd Generation partnership Project）のＬＴＥ（Long Term Evolution）標準化方式を使用するＥＵＴＲＡＮ（evolved universal terrestrial radio access network）を具備している。本発明に係る一つの実施例では、無線通信ネットワーク100は、第１のeNodeB 101、第２のeNodeB 102、第３のeNodeB 103および第４のeNodeB 104（第１の基地局101、第２の基地局102、第３の基地局103 とも呼ばれる）を含んでいる。第１のeNodeB 101は特定の地理的エリアのセル１にサービスを提供する。同様に、第２のeNodeB 102は特定の地理的エリアのセル２にサービスを提供し、第３のeNodeB 103は特定の地理的エリアのセル３にサービスを提供し、第４のeNodeB 104は特定の地理的エリアのセル４にサービスを提供する。

無線通信ネットワーク100は、４つのeNodeB、それよりも多くの個数のeNodeB又はそれよりも少ない個数のeNodeBを含むことが可能である点が理解されよう。各eNodeBの周辺には幾つかの近隣のeNodeBが存在する可能性がある点がさらに理解されよう。一例として、eNodeB 103の周辺には、６個以上の近隣のeNodeBが存在する可能性もあり得る。

通信容量と通信カバレージの最適化（CCO）、セル停電時補償（COC）および省エネルギー管理（ESM）は、ワイヤレス・ネットワーク中における１個以上のセルの通信カバレージ又は通信容量を変更することが可能なSON機能である。CCOに関するSON機能はキャパシティーを最適化し、セル間干渉が最小化されることを保証するのと同時に、eNodeBの通信カバレージを最大化しようと努める。
COC SON機能は、停電状態である別のeNodeBを補償するためのeNodeBを形成する。ESM機能は、省エネルギーの動作モードへ入るように構成されたeNodeBをカバーするために近隣のeNodeBの通信カバレージを広げる。これらのSON機能のうちの一つがeNodeBを変更するのと同時にさらに別のSON機能が同一のeNodeBを変更するような場合、競合状態が生じ得る。

図１を参照しながら、例示的なとなる具体例として、セル１が停電によるサービス停止を経験する場合、COCに関するSON機能は、可能な候補セルのパラメーターの再構成によりセル１の停電による停止状態を補償することを試みるだろう。例えば、COCは、セル２およびセル３にサービスをそれぞれ提供中のeNodeBs 102およびeNodeB 103の送信電力、アンテナ傾斜およびアンテナ方位角を再構成することを試みることが可能であり、その結果、eNodeBs 102およびeNodeB 103がセル１にサービスを提供中のeNodeBの停止状態を補償することができる。しかしながら同時に、セル４は省エネルギー状態へ入ろうとしているので、近隣のセル４の通信カバレージを補償するために、ESMに関するSON機能はセル２の上で動作することが可能である。したがって、この例においては、COCに関するSON機能とESMに関するSON機能は、セル２の上で同時に動作しようと試みることが可能である。

この例示的な具体例においては、セル１の停電状態が検知された時点から停止状態のセル１がセル２およびセル３によって補償されるようになるまでの間、仮に複数のSON機能同士の間における協調動作がなければ、COCに関するSON機能とESMに関するSON機能は、送信電力、アンテナ傾斜およびアンテナ方位角に関してそれぞれ異なるeNodeB 102の設定内容を形成することを試みる可能性がある。例えば、ESMがeNodeB 102のアンテナを上方に傾けようと試みるのと同時に、COCはeNodeB 102のアンテナを下方に傾けようとを試みるかもしれないので、eNodeB 102が不安定となる状態が結果として生じる。

例示的な実施例では、ネットワーク100のeNodeBの通信カバレージと通信容量の変更動作を協調させることによって、複数のSON機能同士の間における競合の防止あるいは競合の解消をそのために提供するために、ネットワーク管理装置あるいはネットワーク・マネージャ（NM）はSON協調動作機構を組み込むことが可能である。ネットワーク管理装置は、ネットワーク100中のeNodeBの通信カバレージおよび通信容量を変更することを求める要求を受信するインターフェースを含むことが可能である。eNodeBのSON機能の協調動作状態を取得するために、このインターフェースは、eNodeBにさらに問い合わせ（クエリ）を送信することが可能である。ネットワーク管理装置はさらに一台以上のプロセッサーを含むことが可能である。これらのプロセッサーは、協調ポリシーとSON機能の協調動作状態に基づいて、上述した要求を許諾すべきかそれとも拒絶すべきかを判断するアルゴリズムを実行することが可能である。協調ポリシーとSON機能の協調動作状態に基づいて、ネットワーク100内におけるeNodeBのネットワーク管理装置は、協調ポリシーが規定する通信カバレージおよび通信容量に関する要件に従って、通信カバレージおよび通信容量についての複数の変更動作を互いに協調動作させると同時に、協調ポリシーに従ってセル間干渉およびエネルギー使用量を最小化する。

例示的な実施例に従ってSON機能間の協調動作をサポートするNMは、ネットワーク100内のeNodeBにおけるSON機能の協調動作状態に関する属性である「sonCoordinationState」についての複数の変数値を読み書きする。この属性についての値は以下の表１に示されている：

図２は、少なくとも一つの例示的な実施例によってSON機能間の協調動作のための機能を提供するためのシステム200のアーキテクチャーを図示している。図２に示されるように、標準インターフェース「Itf−N」はネットワーク・マネージャ（NM）とドメイン・マネージャー（DM）との間に位置している。「Itf−N」はネットワーク内において生成された性能測定結果のデータを送信するために、および通信性能に関するアラームあるいは通知を送信するために使用されることが可能である。

eNodeB 201、202および203のようなネットワーク構成要素は、ネットワーク性能の評価機能をサポートするためにデータを提供する。そのようなデータは、サービス品質（QoS）の測定結果、ネットワーク構成設定の検証あるいはその他のパラメーターを含むことが可能である。要素マネージャー（EM）206および207は、例えば、性能測定結果の収集プロセスを管理したり、性能測定結果を生成したりすることによって、測定結果のデータの生成動作を管理する。

EM 206はDMに存在することが可能である。例示的なDMによる実行タスクは、eNodeBの構成設定、障害の管理および性能の監視を含んでいる。性能の監視は、eNodeBs 203、204および205からの性能データを受信する等のような実行タスクを含むことが可能である。

eNodeBs 203および204は、DM 202を経由してNM 201と通信することが可能である。代替的に、eNodeB 203は、NM 201と直接通信するために、自分専用のEM 207を実装することが可能である。本発明に係る幾つかの実施例では、これは必須の要件ではないが、NMおよびSON機能は標準化仕様「3GPP TS 32.522」が定める方式に従って動作することが可能である。

図３は、例示的な実施例に従って、eNodeB 301の詳細なノード構成を示す例示的なブロック図を図示しており、そのような詳細なノード構成は、eNodeB 101、102、103、104、203、204および205のうちの任意の一つに関して採用するのに適していてもよいが、その他のノード構成もまた適切であり得る。EnodeB 301は、プロセッサー300、メモリー302、送受信機304、命令コード306およびその他の構成要素（図示せず）を含むことが可能である。eNodeBs 101， 102， 103， 104， 203， 204および205は、ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア、構成設定内容および／または動作パラメーター点に関して互いに類似していてもよい。

プロセッサー300は一つ以上の中央処理装置（CPU）、グラフィック処理装置（GPU）あるいはこれら両者を含んでいる。プロセッサー300は、eNodeBに処理と制御の機能性を提供する。メモリー302は、eNodeBのための命令コードとデータを格納するように構成された一つ以上の一時的メモリー・ユニットおよびスタティック・メモリー・ユニットを含んでいる。送受信機304は、ＭＩＭＯ通信をサポートするためにＭＩＭＯ（multiple−input and multiple−output）アンテナを含む一台以上の送受信機を含んでいる。とりわけ、送受信機304はユーザ機器（ＵＥ）との間で、アップリンク伝送を受信し、ダウンリンク伝送を送信する。本発明に係る幾つかの実施例では、送受信機304は、eNodeBのカバレージおよび通信容量に関する状態を変更することを求める要求を送信する。この要求に応じて、幾つかの実施例においては、当該送受信機は、通信カバレージの状態を変更することを求める要求が許諾されのたかそれとも拒否されたのかを示す許否通知を受信する。本発明に係る幾つかの実施例においては、上記要求に対する許諾が与えられたかどうかに基づいて、プロセッサー300は関連するメモリー302内にSON機能の協調動作状態を格納し、eNodeBに関する通信カバレージおよび通信容量についての状態を変更する。

本発明に関して本明細書中で検討される方法のうちの任意の方法を、コンピューティング装置（あるいはコンピューティング・マシン）に実行させるために、命令コード306は、そのようなコンピューティング装置（あるいはコンピューティング・マシン）の上で実行される命令コードの一つ以上の集合あるいはソフトウェアを含んでいる。（コンピューター実行可能またはマシン実行可能な命令とも呼ばれる）命令コード306は、eNodeBによる当該命令コードの実行期間中においてプロセッサー300および／またはメモリー302内にその全てがあるいは少なくともその一部が存在することが可能である。プロセッサー300およびメモリー302はさらに機械読み取り可能な媒体を含んでいる。

図４は、本明細書中において議論されたネットワーク・マネージャ（NM）によって実行される一連の処理動作のうちの任意の一つ以上を実行することが可能な例示的なマシン400のブロック図を図示している。代替的な実施例では、マシン400はスタンド・アロン型の装置として動作することも可能であり、あるいは他のマシンに接続されることが可能な（例えば、ネットワーク化された）タイプとすることも可能である。ネットワーク化されたシステム展開においては、マシン400は、サーバ／クライアント型ネットワーク環境内においてサーバ機器、クライアント機器あるいは両方の通信容量の中で動作することが可能である。一例において、マシン400は、ピア・ツー・ピア（P2P）型（あるいは、その他の分散型）ネットワーク環境中のピア・マシンとして機能することが可能である。

マシン（例えば、コンピュータ・システム）400はハードウェア・プロセッサー402（例えば、中央処理装置（CPU）やグラフィック処理装置（GPU））ハードウェア・プロセッサー・コア、あるいはそれらの任意の組み合わせ、主記憶メモリー404およびスタティック・メモリー406を含んでいることが可能であり、これらの全て又は幾つかは、相互接続リンク（例えばバス）408を介して互いに通信することが可能である。マシン400はさらにディスプレー装置410、英数字の入力装置412（例えばキーボード）およびユーザ・インターフェース（UI）ナビゲーション装置411（例えばマウス）を含むことが可能である。一例において、ディスプレー装置410、入力装置417およびＵＩナビゲーション装置914は、タッチ・スクリーン・ディスプレイとすることも可能である。マシン400はさらに記憶装置（例えばドライブ・ユニット）416、信号生成機器（例えばスピーカー）418、ネットワーク・インターフェイス機器420および全地球測位システム（ＧＰＳ）センサー、コンパス、加速度計あるいはその他のセンサーのような一つ以上のセンサー類421を含むことが可能である。マシン400は、一つ以上の周辺機器（例えば、プリンタ、カード読み取り機など）と通信したりそれらの周辺機器を制御したりするために、例えば、ユニバーサル・シリアル・バス（ＵＳＢ）のようなシリアル接続インターフェース、パラレル接続インターフェースあるいはその他の有線接続型または無線接続型の（例えば、赤外線（ＩＲ）接続など）のような出力コントローラー428を含むことが可能である。

記憶装置416は、本明細書中に記述された技術または機能の中のいずれか一つ以上を具現化し、あるいは当該技術や機能によって利用されるデータ構造あるいは命令コード424（例えば、ソフトウェア）の一つ以上の格納されたセットが記録された機械可読媒体422を含むことが可能である。さらにマシン400による当該命令コードの実行期間中においては、命令コード424は、主記憶メモリー404、スタティック・メモリー406、あるいはハードウェア・プロセッサー402の内部にその全てあるいは少なくともその一部が存在することが可能である。一例において、ハードウェア・プロセッサー402、主記憶メモリー404、スタティック・メモリー406あるいは記憶装置416の中の一つあるいはこれらの任意の組み合わせは、機械読み取り可能な媒体を構成することが可能である。

機械読み取り可能媒体422が単一の媒体として図示されている一方で、用語「機械読み取り可能媒体」は単一の媒体または多数の媒体（例えば、一つの集中型データベースあるいは分散型データベースまたは関連するキャッシュとサーバとの組み合わせ）を含むことが可能であり、これらは、一つ以上の命令コード424を格納するように構成されている。

用語「機械読み取り可能媒体」は、マシン400による実行のために、命令コードを格納し、符号化し、あるいは搬送することが可能なあらゆる媒体を含むことが可能であり、当該命令コードは、マシン400に本開示に係る技術の中のいずれか一つ以上を実行させ、あるいは当該命令コードは、そのような命令コードによって使用されるデータ構造またはそのような命令コードと関連したデータ構造を格納し、符号化し、搬送することが出来る。機械読み取り可能媒体の非制限的な具体例には、半導体メモリおよび光学記録媒体および磁気記録媒体などが含まれ得る。一例において、大容量の機械読み取り可能媒体は、多くの粒子が固定用の基部に固定された機械可読媒体を含んでいる。大容量の機械可読のメディアの特定の具体例には以下のものが含まれ得る：すなわち、半導体記憶装置（例えば電気的にプログラミング可能な読み出し専用メモリ（EPROM））、電気的にプログラミング可能かつ消去可能な読み出し専用メモリ（EEPROM）およびフラッシュ・メモリー装置などのような不揮発性のメモリ、内蔵ハードディスクおよび着脱可能型ディスクのような磁気ディスク装置、光磁気ディスクおよびCD−ROMディスクやDVD−ROMディスクなどである。

命令コード424は、ネットワーク・インターフェイス機器420を介して伝送媒体を使用する形で、多くの転送プロトコル（例えば、フレーム・リレー、ＩＰ（インターネット・プロトコル）、ＴＣＰ（伝送制御プロトコル）、ＵＤＰ（ユーザー・データグラム・プロトコル）、ＨＴＴＰ（ハイパーテキスト転送プロトコル）など）のうちのいずれか一つを利用して通信網426を経由してさらに送信され、受信されることが可能である。用語「伝送媒体」には、マシン400による実行のために、命令コードを格納し、符号化し、搬送することが可能なあらゆる無形媒体が含まれるものと解釈され、当該伝送媒体は、そのようなソフトウェアの通信を実現するディジタル形式またはアナログ形式の通信信号あるいはその他の無形媒体を含んでいるものと解釈される。命令コード424は、以下において後述する例示的な実施例に従うSON機能同士の間の協調メカニズムのためのアルゴリズムを実装することが可能である。

図２を再び参照すると、例示的な実施例に従ってSON機能同士の間の協調動作を実行するためのSON協調動作機能は、「Itf−N」よりも上位に存在し、NM 201におけるプロセッサー402上の命令コード424によって実装される。しかしながら、SON協調動作機能が「Itf−N」よりも下位に存在することもまた可能である点が理解されるであろう。例えば、DM 202によって管理されたeNodeBs 203および204、あるいはその他のeNodeBs（図示せず）の間で協調動作させるために、SON協調動作機能はDM 202内に存在することが可能である。

図５は、例示的な実施例に従って、ESM、COCおよびCCOに関するSON機能同士の間における競合を防止するSON協調動作機能を実装するために、EMとNM 201との間を通過する信号を描く信号フロー図を図示している。

信号フロー図中の「信号１」においては、SON協調動作の実行主体は、ネットワーク内におけるeNodeBの通信カバレージおよび通信容量を変更することを求める要求を受信する。例示的な実施例では、SON協調動作の実行主体はNM 201である。その要求はDM 202から受信されることが可能である。代替的に、eNodeBが自身の中に埋め込まれたEMを含んでいる場合、その要求はeNodeBから直接受信されることが可能である。

信号フロー図中の「メッセージ２」においては、NMは、SON機能間の協調動作状態を取得するためにDMかeNodeBに対して問い合わせを行う。SON機能間の協調動作状態は、CCO機能、COC機能およびESM機能をサポートする際におけるセルの振る舞いを示し、以下の値のうちの一つを含むことが可能である：「EsmCompensating」、「EsmEnergySaving」、「CocCompensating」、「CocOutage」、「CcoUpdating」および「None」。

続いて、NM 201は、SON協調ポリシーおよびSON機能間の協調動作状態に基づいて、当該要求を許諾するべきかそれとも拒否するべきかを判断する。以下、SON協調ポリシーについて説明する。例示的な実施例では、SON協調ポリシーは、SON機能からの入力、ネットワーク運用管理者によってSON機能に割り当てられた優先度レベルおよびネットワーク運用管理ポリシーのうちの一つ以上に基づいて規定される。

eNodeBが値「EsmCompensating」に該当するSON機能間協調動作状態にあり、eNodeBによってサービスを提供されているセルが停電により停止状態となったことがNM 201に対して通知されると、それに続いて、例示的な実施例に従うSON協調ポリシーは、省エネルギー状態に移行したセルをカバレージ補償するために、NM 201がESM機能に対してさらに別のセルを発見するように通知すべき旨を規定する。また、ESM機能がさらに別のセルを発見することができないならば、それに続いて、ESM機能は、eNodeBによってカバレージ補償されたセルの上において省エネルギー状態を非アクティブ化すべき旨が規定される。その後、NM 201は、eNodeBのSON機能間協調動作状態を値「CocOutage」に該当する状態に変更する。

eNodeBが値「EsmCompensating」に該当するSON機能間協調動作状態にあり、しかも停電中の近隣のセルを補償してくれるようにeNodeBに依頼するCOCリクエストをNM 201が受信した場合には、それに続いて、例示的な実施例に従うSON協調ポリシーは、ネットワーク運用管理ポリシーに基づいて、NM 201がCOCとESMの優先順位を決定すべき旨を規定する。ESMに関するSON機能の方が優先順位が高い場合、COCリクエストは拒絶される。COCに関するSON機能の方が優先順位が高い場合、NM 201は、省エネルギー状態のセルを補償するさらに別の近隣のセルを発見するようにESMに関するSON機能に対して通知する。ESMに関するSON機能が省エネルギー状態のセルを補償するためにさらに別のセルを発見することができない場合には、NM 201は、eNodeBによって補償されたセル上の省エネルギー状態を非アクティブ化するようにESM SON機能に対して通知する。それに続いて、NM 201は、COCリクエストを受諾し、NM 201は、eNodeBのSON機能間協調動作状態を変更する。

eNodeBが値「EsmEnergySaving」に該当する状態であり、かつ停電中の近隣のセルをカバレージ補償することを要求するCOCをNM 201が受信した場合、例示的な実施例によるSON協調ポリシーは、NM 201が省エネルギー状態から他の状態に移るようにeNodeBに依頼するようにESM SON機能に対して通知するべき旨を規定する。ESMに関するSON機能がそれを要求することができない場合、eNodeBは省エネルギー状態から他の状態に移り、その後、NM 201はCOCリクエストを拒絶する。eNodeBが省エネルギー状態から出ることをESMに関するSON機能が要求することができる場合には、NM 201はCOCリクエストを受け入れて、SON機能間協調動作状態を「None」状態に変更する。

eNodeBが値「CocCompensating」に該当する状態であり、かつeNodeBが停電状態を経験していることがNM 201に対して通知される場合には、その後、要求を出したeNodeB、および当該要求を出したeNodeBによって以前に補償されていたセルの両方を補償するために、SON協調ポリシーは、一つ以上の近隣のeNodeBを発見するようにNM 201がCOCに関するSN機能に対して通知すべき旨を規定する。NM 201はさらに、当該要求を出したeNodeBのSON機能間協調動作状態を「CocOutage」状態に変更する。

eNodeBが「CocOutage」状態である場合、NM 201は要求を全て拒絶する。eNodeBが「CcoUpdating」状態である場合、SON機能間協調動作状態が「None」に変わるまで、NM 201はESMリクエストおよびCOCリクエストの受け付けを全て延期する。eNodeBが「None」状態である場合、NM 201はCCO、COCあるいはESM に関するSON機能からの任意の要求を受諾する。

eNodeBが、「EsmCompensating」状態、「EsmEnergySaving」状態あるいは「CocCompensating」状態の中のいずれか一つの状態であり、NM 201が、eNodeBの通信カバレージおよび通信容量を変更することを求めるCCOリクエストを受信した場合には、NM 201は、ネットワーク運用管理ポリシーに基づいた当該要求を受諾するべきか否かを判断する。CCOリクエストが受諾されるべきであるる場合、NM 201はSON機能間協調動作状態を「CcoUpdating」状態に変更する。

NM 201はさらに、SON協調ポリシーによって規定されていない任意の要求を許諾しない、すなわち拒絶する。

NM 201は、SON機能同士の間の競合発生を防止する機能を支援するために追加的なデータを構成する一つ以上の断片を使用することが可能である。一つ以上のパラメーターは、ESM、CCOあるいはCOCに関するSON機能の一つ以上からの入力とすることが可能である。これらの入力は、eNodeBの構成設定パラメーターを修正する許可を要求しているSON機能に関する識別情報を含むことが可能である。当該識別情報は、SON機能、リリース番号、バージョンなどのベンダーに関する情報を含むことが可能である。当該入力はさらに、新たに更新された任意のeNodeB構成設定パラメーターが他のSON機能あるいは同一のSON機能によって変更されずに維持されるべき時間持続を含むことが可能である。当該入力はさらに、構成設定を変更することの正当化理由となるSONターゲットを含むことが可能である。例えば、構成設定パラメーターの変更措置を最近受けたeNodeBによってＫＰＩが報告される場合があり得る。このＫＰＩは、依然の変更措置によってＫＰＩが改善された旨を正当化するSONターゲット値と比較される。十分な改善がなされなかったことを評価結果が示す場合には、これは、少なくとも報告を送信したeNodeBに関して一層の最適化および構成設定の変更が実行されるべきである旨を示すことが可能である。当該入力は、さらにパラメーターの変更がネットワーク内における他のオブジェクトに及ぼす想定可能な影響（つまり、パラメーター変更の影響範囲）についての任意の情報を含むことも可能である。

競合を防止するために、NM 201は、パラメーターの変更が重要性能指標（ＫＰＩ：Key Performance Indicator）に対して及ぼす想定可能な影響のような追加の情報に依存する場合があり得る。NM 201はさらに、eNodeBの現在の状態についての情報、ネットワーク内の特定の管理対象オブジェクトの状態についての情報、SON機能の優先順位およびSON協調ポリシーにも依存する。

上記SON協調ポリシーに基づいて、NM 201は、当該要求を拒否する「メッセージ３（図５）」または当該要求を許諾する「メッセージ４（図５）」を返信する。その決定結果が当該要求を否定する決定である場合、それ以上の処理は発生せず、構成設定の変更は行なわれない。他方、その決定結果が当該要求を許諾する決定である場合、eNodeBまたはDMは、通信カバレージと通信容量を変更し、図５の信号フロー図中に示す「メッセージ５」において、NM 201に通知し、通信カバレージと通信容量の変更は完了したことになる。eNodeBまたはDMは、パラメーター変更が成功したのかそれとも失敗したのかに関する情報あるいはパラメーター変更の前後にわたるパラメーターの値をさらに送信することが可能である。

SON機能がeNodeBの上で実行完了した後に、SON機能間協調動作状態は「EsmCompensating」状態、「EsmEnergySaving」状態または「CocCompensating」状態のうちの一つに変更されるべきである。例えば、ESM機能が省エネルギー状態時のカバレージ補償の役割を果たすためにセルをアクティブ化した後に、そのようなセルのSON機能間協調動作状態は、「EsmCompensating」状態に変更されるべきである。図５の信号フロー図の「メッセージ６」において、NM 201は、eNodeBのSON機能間協調動作状態が変更されるべき旨をeNodeBまたはDMに通知し、DMまたはeNodeBは、メモリー302内に新しいSON機能間協調動作状態を表す値を格納する。

その他の例示的な実施例においては、SON機能による要求を拒否する又は許諾することに加えて、あるいは拒否する又は許諾することの代わりに、NMは、特定の値を備えた少なくとも一つのeNodeBにおける特定のパラメーターを構成設定することが可能である。例示的な実施例においては、パラメーターが別のSON機能によって変更された後に、NMは指定された時間にわたって一つ以上のSON機能によってパラメーターが変更されるのを防止することが可能である。NMはさらに、性能指数の計算に影響を与える状態の変更をSON機能に対して通知することが可能である。

他の例示的な実施例では、NM 201は、SON機能間の競合状態を検知し、能動的に解消する。NM 201は、上述した競合防止プロセスと同時並行して又は上述した競合防止プロセスに加えて、そのような競合状態の解消を実装することが可能である。競合を検知するために、NM 201の上で実装されたSON機能間の協調動作機能は（例えば、重要性能指標（KPI）、SON機能がそれらの目標を達成しているかどうか示す測定結果）などのデータを分析すると共に、eNodeBの構成設定パラメーターの時間変動において見られる受け入れ難い発振状態あるいはバラつきなどを分析する。これらの測定結果またはデータにおいて見られる任意の変則的状況は、SON機能が互に競合した状態で動作していることを示している可能性がある。

検知された競合状態を解消するために、NM 201はSON機能を有効化したり無効化したり、あるいは保留したりすることが可能である。SON構成設定機能は、特定のSON機能の構成設定を修正することが可能であり、あるいは、SON構成設定機能は、eNodeBsの構成設定パラメーターを修正することが可能である。

説明を明瞭にする目的のために、本発明の実施例に関する上記の記述は、複数の異なる機能ユニットあるいはプロセッサーとの関連において幾つかの実施例に従って記述されていることが理解されよう。しかしながら、複数の異なる機能ユニット、プロセッサーあるいはドメインの間における機能性の如何なる適切な配分方法も、本発明の実施形態の範囲内から逸脱せずに使用され得ることが明白であろう。例えば、別個のプロセッサー又は別個のコントローラーによってそれぞれ実行されるように図示された複数の機能性は、同一のプロセッサーあるいは同一のコントローラーによって実行されるようにすることも可能である。従って、特定の機能ユニットへの言及は、厳密な意味で論理的または物理的な構造あるいは構成を示すのではなく、単に記述された機能性の提供に適した何らかの機能的手段への言及と見なされるべきである。

本発明は幾つかの実施例に関して記述されましたが、それは、本明細書中に示された特定の形式に制限されることを意図していない。当該技術分野における当業者は、本明細書に記述された実施例の様々な特徴を本発明に従って互いに組み合わせて実施可能である点を認識するであろう。さらに、本発明に係る上述した実施例に対する様々な修正および変更は、本発明の技術思想および技術的範囲から外れずに、当業者によって実施可能である点が理解されよう。

本明細書に添付した要約書は、技術的な開示の性質を速やかに確認するために提供されている。要約書は、請求項記載の発明の技術的範囲または意味を解釈する目的又は本発明の技術的範囲を制限する目的には使用されないという理解の下で提出されている。さらに上述した「発明の実施するための形態」欄において、本開示の説明を合理化する目的で、単一の実施例の中で様々な特徴が一まとめに説明されていることが理解されるであろう。本明細書におけるこのような開示方法は、請求項に記載された実施例は、各請求項で明記されるより多くの特徴を必要とする旨の意図を反映するとは解釈することができない。むしろ、以下に記載された請求項は、創造性のある発明の主題が、本明細書において開示された単一の実施例の全ての特徴よりも少ない特徴を具備している旨を反映している。したがって、各請求項は、個別の実施例として独力で成立していると同時に、以下の請求項の記載は、本明細書において「発明を実施するための形態」欄の説明中に組み込まれている。

Claims (29)

1. 複数の拡張されたノードＢ（eNodeB）と通信するインターフェースであって：
   前記拡張されたノードB（eNodeB）の通信カバレージまたは通信容量を変更することを求める要求を受信するように構成されている、インターフェース；および、
   協調ポリシーとSON機能間協調動作状態に基づいて、前記要求を許諾するべきかそれとも拒否するべきかを判断するように適合された一台以上のプロセッサー；を具備し、
   SON機能間協調動作状態は、SON機能の状態である、ネットワーク管理装置。
2. 前記協調ポリシーと前記SON機能間協調動作状態に基づいて、前記ネットワーク管理装置は、ネットワーク・レベルにおいて前記協調ポリシーが規定する通信カバレージと通信容量の要件に従って複数のeNodeBの通信カバレージと通信容量の変更動作を協調させると同時に、前記協調ポリシーに従ってセル間干渉およびエネルギー使用量を最小化する、
   ことを特徴とする請求項１記載のネットワーク管理装置。
3. 前記SON機能間協調動作状態は：
   省エネルギー管理（ESM）補償状態；
   ESM省エネルギー状態；
   セル停電（COC）状態を補償する状態である、COC停電状態；
   通信カバレージと通信容量の最適化（CCO）を更新する状態；および、
   SON None状態；
   のうちのいずれか一つである、請求項２記載のネットワーク管理装置。
4. 前記協調ポリシーは：
   少なくとも一つのSON機能からの入力；
   ESM、COCおよびCCOに関するSON機能のうちの少なくとも一つである少なくとも一つのSON機能；
   少なくとも一つのSON機能の優先度レベル；
   ネットワーク運用管理ポリシー；および、
   eNodeBのSON機能間協調動作状態；
   のうちの少なくとも一つに基づく、請求項３記載のネットワーク管理装置。
5. 前記eNodeBが前記ESM補償状態にある場合に、前記協調ポリシーは：
   前記要求が、前記eNodeBが停電中の近隣のeNodeBをカバレージ補償することを求めるCOCリクエストである場合には、前記ネットワーク運用管理ポリディーがESM補償に対してより高い優先順位を与えているならば、前記COCリクエストを拒絶する動作；
   前記ネットワーク運用管理ポリディーがCOC補償に対してより高い優先順位を与えているならば、前記COCリクエストを許諾する動作；
   前記要求がCCOリクエストである場合には、前記要求を許諾するか否かをネットワーク運用管理ポリシーに基づいて判断する動作；および、
   前記要求が前記COCリクエストまたは前記CCOリクエストではない場合には、前記要求を許諾する動作；をさらに規定している請求項４記載のネットワーク管理装置。
6. 前記eNodeBが前記ESM省エネルギー状態にある場合に、前記協調ポリシーは：
   前記要求がeNodeBによって停電中の近隣のeNodeBをカバレージ補償することを求めるCOCリクエストである場合には、eNodeBが省エネルギー機能を実行終了するのをESM機能が可能にすることを要求する動作；
   前記ESM機能がリクエストを拒絶する場合には、前記COCリクエストを拒絶する動作；および、
   前記ESM機能がリクエストを受諾する場合には、前記COCリクエストを受諾する動作；
   前記要求がCCOリクエストである場合には、ネットワーク運用管理ポリシーに基づいて前記要求を許諾すべきか否かを判断する動作；および、
   前記要求が前記COCリクエストまたは前記CCOリクエストではない場合には、前記要求を許諾する動作；をさらに規定している請求項４記載のネットワーク管理装置。
7. 前記eNodeBが前記COC状態を補償する状態にあり、前記要求がCCOリクエストである場合に、前記協調ポリシーは、ネットワーク運用管理ポリシーに基づいて前記要求を許諾すべきか否かを判断する動作をさらに規定している請求項４記載のネットワーク管理装置。
8. 前記協調ポリシーは、前記eNodeBが前記CCOを更新する状態および前記CCO停電状態のうちのいずれか一方の状態にある場合には、前記要求を拒絶し、前記eNodeBが前記SON None状態にある場合には、前記要求を許諾する動作をさらに規定している請求項４記載のネットワーク管理装置：
9. 前記インターフェースは前記ESM補償状態にあったeNodeBが停電状態にある旨を示す表示を受信するようにさらに構成され、
   前記一台以上のプロセッサーは、前記受信された表示に基づいて、前記eNodeBのSON機能間協調動作状態をCOC停電状態に変更し、COC停電状態となったeNodeBによって補償されていたeNodeBsを補償するために、前記ESMに関するSON機能が第２のeNodeBを選択すべき旨を前記ESMに関するSON機能に対して通知するようにさらに構成される、
   ことを特徴とする請求項３記載のネットワーク管理装置。
10. 前記インターフェースは、前記eNodeBのESM機能を実行するために、前記ESMに関するSON機能が少なくとも第２のeNodeBを選択することができない旨を表す表示を受信するようにさらに構成され、
    前記一台以上のプロセッサーは前記省エネルギー状態が前記受信された表示に基づいて前記eNodeBによって補償された複数のeNodeBの上で非アクティブ化されるべきである旨を前記ESMに関するSON機能に対して通知するように構成される、
    ことを特徴とする請求項９記載のネットワーク管理装置。
11. 前記インターフェースは、前記COC補償状態にあるeNodeBが停電状態である旨を表す表示を受信するようにさらに構成され、
    前記一台以上のプロセッサーは：
    前記受信された表示に基づいて、前記eNodeBのSON機能間協調動作状態をCOC停電状態に変更し；さらに、
    （1）COC停電状態となったeNodeB；および（2）COC停電状態となったeNodeBによってカバレージ補償されていたeNodeB；をカバレージ補償するために、前記COCに関するSON機能が第２のeNodeBを選択すべきである旨を前記COCに関するSON機能に対して通知する；
    ようにさらに構成されている、請求項３記載のネットワーク管理装置。
12. 前記要求は、前記eNodeBと通信状態にあるドメイン・マネージャー上に存在する要素マネージャーから受信される、請求項１記載のネットワーク管理装置。
13. 前記要求は、前記eNodeBの中に常駐する要素マネージャーから受信される、請求項１記載のネットワーク管理装置。
14. 前記一台以上のプロセッサーは：
    前記通信カバレージまたは通信容量の変更が完了した旨の通知を受信し；および、
    前記eNodeBのSON機能間協調動作状態を更新する；
    ようにさらに構成されている、請求項１記載のネットワーク管理装置。
15. 前記一台以上のプロセッサーは：
    前記eNodeBの少なくとも一つのパラメーターを構成設定し；および、
    前記プロセッサーが前記少なくとも一つのパラメーターを構成設定した後の所定の持続時間にわたって前記少なくとも一つのパラメーターの構成設定を防止する；
    ようにさらに構成されている、請求項１記載のネットワーク管理装置。
16. 前記少なくとも一つのパラメーターは、ダウンリンク送信電力およびアンテナに関するパラメーターのうちの一つであるる、請求項１５記載のネットワーク管理装置。
17. 前記インターフェースは、前記eNodeBのSON機能間協調動作状態を取得するために、前記eNodeBに対して問い合わせを行うる、請求項１記載のネットワーク管理装置。
18. ネットワーク管理装置と通信するインターフェースであって、通信カバレージ又は通信容量に関する状態を変更することを求める要求を送信し、前記通信カバレージ又は通信容量に関する状態を変更することを求める前記要求が許諾されたのかそれとも拒否されたかのかを示す許可通知を受信するように構成されている、インターフェース；および、
    関連するメモリにSON機能間協調動作状態を格納し、許可通知に基づいて、前記通信カバレージ又は通信容量に関する状態を変更するように構成されている、一台以上のプロセッサー；
    を具備する拡張されたノードＢ（eNodeB）。
19. 前記SON機能間協調動作状態は：
    省エネルギー管理（ESM）補償状態；
    ESM省エネルギー状態；
    セル停電（COC）状態を補償する状態である、COC停電状態；
    通信カバレージと通信容量の最適化（CCO）を更新する状態；および、
    SON None状態；
    のうちのいずれか一つである、請求項１８記載のeNodeB。
20. 前記ESM補償状態は、eNodeBが少なくとも一つの近隣のeNodeBに通信カバレージを提供していることを示し、前記少なくとも一つの近隣のeNodeBは、エネルギーを温存するために電源オフされており；
    ESM省エネルギー状態は、エネルギーを温存するためにeNodeBの電源がオフされている状態を示しており；
    前記COC補償状態は、停電状態にある少なくとも一つの近隣のeNodeBに対して前記eNodeBが通信カバレージを提供していることを示し；
    前記CCOを更新する状態は、前記eNodeBの構成設定パラメーターが更新されていることを示し；
    SON None状態は、eNodeBがSON機能による影響を受けていない状態であることを示している、請求項１９記載のeNodeB。
21. 一台以上のプロセッサーは：
    通信カバレージまたは通信容量が変更される旨を表す表示を送信し；および、
    更新されたSON機能間協調動作状態を格納する；
    ようにさらに構成される、請求項１８記載のeNodeB。
22. 自己最適化ネットワーク（SON）の通信カバレージと通信容量を変更する複数の変更動作を互いに協調させる方法であって、当該方法は：
    拡張されたノードＢ（eNodeB）の通信カバレージまたは通信容量を変更することを求める要求を受信するステップ；および、
    協調ポリシーおよびSON機能間協調動作状態に基づいて、前記要求を許諾するべきなのかそれとも拒否するべきなのかを判断するステップ；を具備し、
    前記SON機能間協調動作状態は、SON機能の状態である、方法。
23. 前記協調ポリシーと前記SON機能間協調動作状態に基づいて、ネットワーク・レベルにおいて前記協調ポリシーが規定する通信カバレージと通信容量の要件に従って複数のeNodeBの通信カバレージと通信容量の変更動作を協調させると同時に、前記協調ポリシーに従ってセル間干渉およびエネルギー使用量を最小化する、請求項２２記載の方法。
24. 前記要求を拒否することは、複数のSON機能がeNodeB構成設定に関して同一のパラメーターを同時に変更するのを防止することによって、eNodeBが不安定な状態となるのを防止する、請求項２３記載の方法。
25. 前記判断するステップが前記要求を許諾すべき旨を決定する場合には、前記eNodeBの少なくとも一つのパラメーターを変更するステップをさらに具備しており、
    前記少なくとも一つのパラメーターは、ダウンリンク送信電力およびアンテナに関するパラメーターのうちの一つである、請求項２３記載の方法。
26. 前記SON機能間協調動作状態は：
    省エネルギー管理（ESM）補償状態；
    ESM省エネルギー状態； セル停電（COC）状態を補償する状態である、COC停電状態；
    通信カバレージと通信容量の最適化（CCO）を更新する状態；および、
    SON None状態；
    のうちのいずれか一つである、請求項２３記載の方法。
27. 前記協調ポリシーは： 少なくとも一つのSON機能からの入力；
    ESM、COCおよびCCOに関するSON機能のうちの少なくとも一つである少なくとも一つのSON機能；
    少なくとも一つのSON機能の優先度レベル；
    ネットワーク運用管理ポリシー；および、
    eNodeBのSON機能間協調動作状態；
    のうちの少なくとも一つに基づく、請求項２６記載の方法。
28. eNodeBのSON機能間協調動作状態を取得するためにeNodeBに対して問い合わせを行うステップをさらに具備する、請求項２２記載の方法。
29. マシン上で実行された際に、請求項２２乃至請求項２８の中のいずれか一項に記載された方法を前記マシンに実行させる命令コードを含む少なくとも一つの機械読み取り可能な記憶媒体。

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