JP2017195498A - 情報処理装置 - Google Patents
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Abstract
Description
<システム構成>
図3は、第一の実施の形態に係る無線通信システムの構成例を示す図である。第一の実施の形態に係る無線通信システムは、管理装置10と基地局20aと基地局20bと基地局20cと基地局20dと端末30とを有しており、周波数が異なる複数のバンドで構成されるセルが多様にオーバーレイされている。以下の説明において、基地局20aと基地局20bと基地局20cと基地局20dとを区別しない場合は、「基地局20」と記載する。図3では端末30が1つ図示されているが、便宜上であり、無線通信システム内には複数の端末30が存在していてもよい。
図4は、第一の実施の形態に係る管理装置の機能ブロック構成の一例を示す図である。図4に示すように、管理装置10は、通信部101と、取得部102と、選択部103とを有する。図4は、第一の実施の形態における主要な機能部のみを示すものであり、例えば、各種の無線アクセス技術に対応した動作を行うための図示しない機能も有するものである。これら各部は、管理装置10にインストールされた1以上のプログラムが、CPU101に実行させる処理により実現され得る。
図4は機能単位のブロックを示している。これらの機能ブロック(構成部)は、ハードウェア及び/又はソフトウェアの任意の組み合わせによって実現される。また、各機能ブロックの実現手段は特に限定されない。すなわち、各機能ブロックは、物理的及び/又は論理的に結合した1つの装置により実現されてもよいし、物理的及び/又は論理的に分離した2つ以上の装置を直接的及び/又は間接的に(例えば、有線及び/又は無線)で接続し、これら複数の装置により実現されてもよい。
続いて、第一の実施の形態に係る無線通信システムが行う処理手順について具体的に説明する。第一の実施の形態では、管理装置10は、複数のバンドのうち特定のバンドにおいて端末30が接続可能な複数の接続候補セルの中から接続先のセルを選択する。
選択方法の具体例(その1−1)では、接続候補セルに関する2種類のパラメータは、接続候補セルの受信品質(SINR)と、接続候補セルに接続している端末数(接続端末数)である。
選択方法の具体例(その1−2)では、接続候補セルに関する2種類のパラメータは、接続候補セルのSINRと、接続候補セルにおいて利用可能と推定される空き帯域(以下、「利用可能帯域」と呼ぶ)である。ここで、利用可能帯域における"帯域"とは、以下に示すように、通信速度(bps)又は帯域(Hz)のうちいずれかを意図している。
近年、インターネット等では通信速度が速い回線をブロードバンドと呼ぶように"帯域が広い=通信速度が速い"ことを意味する場合が多く、その意味で通信速度(bps)を"帯域"と表現する。この場合、接続候補セルの「利用可能帯域」は、以下の式で算出される。
「利用可能帯域」=(1秒あたりの接続候補セルの最大スループット)−Σ{(接続候補セルで確立されているコネクション毎の平均通信速度)}
ここで、「コネクション毎の平均通信速度」とは、セルが混雑していない場合(セルの無線リソースに空きがある場合)における平均的な通信速度を意味している。「コネクション毎の平均通信速度」の例を図8に示す。例えば、Webブラウジングの場合、平均3Mbpsを使用することを示しており、FTPの場合、平均50Mbpsを使用することを示している。これらの平均通信速度は、例えば、トラフィックモデル(WebブラウジングやFTPのトラフィックモデル)における1トラフィックあたりのデータ量を生起時間で時間平均することで算出されてもよい。
コネクション毎の平均通信速度(図8)に基づいて、コネクション毎に必要な帯域幅(Hz)を予め決定しておき、システム帯域幅(Hz)からコネクション毎に必要な帯域幅(Hz)を減算した値を利用可能帯域とする。より具体的には、「利用可能帯域」は以下の式で算出される。
「利用可能帯域」=(システム帯域幅)−Σ{(接続候補セルで確立されているコネクション毎に必要な帯域幅)}
ここで、コネクション毎に必要な帯域幅(Hz)は、所定の通信速度による通信が行われる場合に、平均的に消費される帯域幅(Hz)を意味している。所定の通信速度を確保するためにどの程度の帯域幅(無線リソース)を割当てるのかについては基地局20のスケジューリング方法(無線リソースの量、変調方式及び符号化レート)に依存するため、本実施の形態では、コネクション毎に必要な帯域幅(Hz)を測定結果に基づいて予め決定しておくようにしてもよい。一例として、LTEの場合、端末30から基地局20に報告されるRSRQ(Receiving Signal Received Quality)の値と下りリンクの通信速度とPDSCH(Physical Downlink Shared Channel)の割当て帯域幅(RB(Resource Block)数)との関係を測定しておくことで、RSRQの値に応じてコネクション毎の平均通信速度を確保する場合に消費される帯域幅を決定することができる。なお、管理装置10は、コネクション毎に必要な帯域幅を、各コネクションにおいて端末30で測定されるRSRQの値と上述の測定結果とを比較することでその都度判断してもよいし、RSRQの値がセルにおける平均値である場合に必要な帯域幅としてもよい。後者の場合、例えば、RSRQの値がセルにおける平均値である場合において、10Mbpsの速度を確保するために消費される帯域幅が2Mhzである場合、図8に示すFTPのコネクションでは、平均的に20MHzの帯域幅を消費すると決定することができる。
選択方法の具体例(その1−3)では、選択方法の具体例(その1−2)と同様、接続候補セルに関する2種類のパラメータは、接続候補セルのSINRと、接続候補セルの利用可能帯域である。
選択方法の具体例(その1−1〜1−3)で用いた「CT:接続閾値」の値は、予め固定的に規定されていてもよいし、動的に変更されるようにしてもよい。例えば、選択方法の具体例(その1−1〜1−3)で、選択部103は、接続候補セルのうち、SINRが「P1−CT」以上である接続候補セルを抽出するようにしたが、抽出された接続候補セルの数が所定の数より少ない場合はCTの値を下げるようにしてもよい。これにより、接続候補セルの数をある程度確保することが可能になる。
続いて、第二の実施の形態について説明する。従来のセルラネットワークを対象にしたセル選択制御(非特許文献2)では、そもそもオーバーレイされたセル間の特性が大きく変わらないことを前提としている。そのため、従来のセル選択制御では、基地局20又は交換機は、複数のセルがオーバーレイされている場合に、接続候補セルの受信品質又は接続端末数などの単一の指標に基づいて接続先セルを選択するようにしていた。
図12は、第二の実施の形態に係る管理装置の機能ブロック構成の一例を示す図である。図12において、第一の実施の形態と同一である機能については同一符号を付して説明を省略する。また、特に言及しない点は第一の実施の形態と同一でよい。図12に示すように、管理装置10は、通信部101と、取得部102と、選択部203と、算出部204とを有する。
続いて、第二の実施の形態に係る無線通信システムが行う処理手順について具体的に説明する。第二の実施の形態では、管理装置10は、端末30が接続可能な複数の接続候補セルの中から接続先セルを1つ選択する処理を、第一の実施の形態と同様の手順を用いてバンドごとに行い、更に、第二の実施の形態で説明する手順を用いて、バンドごとに1つずつ選択された接続先セルの中から最終的な接続先セルを1つ選択する。
以下の説明(以下の他の具体例も同様)では、「接続候補セル」は、第一の実施の形態とは異なり、バンドごとに1つずつ選択された接続先セルを示す意味で用いる。また、「接続先セル」は、第一の実施の形態とは異なり、バンドごとに1つずつ選択された接続先セルの中から選択された"最終的な接続先セル"を示す意味で用いる。
選択方法の具体例(その2−2)では、接続候補セルに関する2種類のパラメータは、接続候補セルのSINRと、接続候補セルの利用可能帯域である。また、選択部203は、接続候補セルごとのSINR、及び、接続候補セルごとの利用可能帯域のうちいずれか一方又は両方を「重み係数」で補正する。
以上、実施の形態によれば、接続先のセルを選択する情報処理装置であって、複数のバンドのうち特定のバンドに属する複数のセルであって接続先の候補である複数のセルの各々に関する第一のパラメータと第二のパラメータとを取得する取得部と、前記複数のセルの中から接続先のセルを選択する選択部と、を有し、前記選択部は、前記接続先の候補である複数のセルのうち、前記第一のパラメータが所定の値以上である複数のセルについて、該複数のセルの各々に関する前記第二のパラメータの値の大きさを比較することで、前記第一のパラメータが所定の値以上である複数のセルの中から接続先のセルを選択する、情報処理装置が提供される。この情報処理装置により、端末が接続可能な複数の候補セルのうち、接続先セルの選択を適切に行うことを可能とする技術が提供される。
以上各実施の形態において、SINRは、セルの受信品質を示すパラメータであれば他のパラメータに置き換えてもよい。例えば、SNRでもよいし、RSRPでもよいし、RSSIでもよいし、RSRQでもよい。
20 基地局
30 端末
101 通信部
102 取得部
103、203 選択部
204 算出部
1001 プロセッサ
1002 メモリ
1003 ストレージ
1004 通信装置
1005 入力装置
1006 出力装置
Claims (6)
- 接続先のセルを選択する情報処理装置であって、
複数のバンドのうち特定のバンドに属する複数のセルであって接続先の候補である複数のセルの各々に関する第一のパラメータと第二のパラメータとを取得する取得部と、
前記複数のセルの中から接続先のセルを選択する選択部と、
を有し、
前記選択部は、前記接続先の候補である複数のセルのうち、前記第一のパラメータが所定の値以上である複数のセルについて、該複数のセルの各々に関する前記第二のパラメータの値の大きさを比較することで、前記第一のパラメータが所定の値以上である複数のセルの中から接続先のセルを選択する、
情報処理装置。 - 前記第一のパラメータは、セルの受信品質であり、
前記第二のパラメータは、接続中の端末数、又は、セルにおける最大スループットから該セルで確立されている1以上のコネクションあたりの平均通信速度を減算することで算出される利用可能帯域若しくセルにおけるシステム帯域幅から該セルで確立されている1以上のコネクションあたりの平均消費帯域幅を減算することで算出される利用可能帯域である、
請求項1に記載の情報処理装置。 - 前記選択部は、前記接続先の候補である複数のセルのうち、セルの受信品質の値が、該接続先の候補である複数のセルの受信品質の値のうち最大の値から所定の閾値を減算することで求められる所定の値以上である複数のセルについて、該複数のセルの各々に関する接続中の端末数が最も多いセル以外のセルを、接続先のセルとして選択する、
請求項2に記載の情報処理装置。 - 前記選択部は、
前記複数のバンドのいずれかに属する複数のセルであって接続先の候補である複数のセルの中から前記複数のバンドごとに接続先のセルを選択し、
前記複数のバンドごとに選択された複数の接続先のセルの各々に関する前記第一のパラメータ及び前記第二のパラメータのうち少なくともいずれか一方のパラメータに対してバンドごとの重み係数を用いて重みづけを行い、
前記複数のバンドごとに選択された複数の接続先のセルのうち、前記第一のパラメータが所定の値以上である該複数の接続先セルについて、該複数の接続先セルの各々に関する前記第二のパラメータの値の大きさを比較することで、前記第一のパラメータが所定の値以上である該複数の接続先セルの中から、最終的な接続先セルを選択する、
請求項1乃至3のいずれか一項に記載の情報処理装置。 - 前記バンドごとの重み係数を算出する算出部、を有し、
前記算出部は、前記複数のバンドの特性を示す評価指標ごとの重み配分と、端末又はサービスの特徴と前記評価指標との関係を示す重み配分とを乗算することで前記バンドごとの重み係数を算出する、
請求項4に記載の情報処理装置。 - 前記バンドごとの重み係数は、前記バンドごとに予め定められた値である、
請求項4に記載の情報処理装置。
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