JP5150547B2 - Station design support apparatus and computer program - Google Patents

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Description

本発明は、置局設計支援装置及びコンピュータプログラムに関する。   The present invention relates to a station location design support apparatus and a computer program.

従来、複数の基地局を配置し、各基地局の通信エリア(セル)によって連続的な通信サービスエリアを構築するセルラ移動通信システムにおいて、基地局の置局設計を支援するための技術として、例えば特許文献1,2、非特許文献1が知られている。   Conventionally, in a cellular mobile communication system in which a plurality of base stations are arranged and a continuous communication service area is constructed by the communication area (cell) of each base station, as a technique for supporting base station station design, for example, Patent Documents 1 and 2 and Non-Patent Document 1 are known.

特開2001−285923号公報JP 2001-285923 A 特表2004−513537号公報JP-T-2004-513537

エリクソン、“Planet EV”、[平成21年3月24日検索]、インターネット<URL:http://www.ericsson.com/solutions/tems/network_plan/planetev.shtml>Ericsson, “Planet EV”, [March 24, 2009 search], Internet <URL: http://www.ericsson.com/solutions/tems/network_plan/planetev.shtml> J.ホロムコヴィッチ著,和田幸一訳,増澤利光訳,元木光雄訳、“計算困難問題に対するアルゴリズム理論”、シュプリンガー・ジャパン株式会社J. et al. Horomkovich, translated by Koichi Wada, translated by Toshimitsu Masuzawa, translated by Mitsuo Motoki, “Algorithm theory for difficult computation problems”, Springer Japan

上述した従来の技術では、ある置局設計条件のもとで行ったシミュレーション結果に基づいて、局所的に電波環境が悪い場所に電波を中継するレピータ装置を追加する場合、元の置局設計条件に対してレピータ装置の設置条件を追加して再度、同じシミュレーション計算を行う。しかしながら、一般の基地局の通信エリアに対して適用するエリア区分けの単位をレピータ装置の通信エリアに対して適用しシミュレーションを行う場合、それぞれ解析対象とするエリアサイズが異なるため、レピータ装置の通信エリアにおける局所の解析に十分なシミュレーション精度を得ることが難しい。このため、局所の解析対象となるレピータ装置の通信エリアに合わせて基地局の通信エリアを通常よりも小さく区分けした単位でシミュレーションを行うことが考えられるが、その場合、シミュレーション単位が増加するので計算量が増大することになる。   In the conventional technology described above, when adding a repeater device that relays radio waves to a place where the radio wave environment is locally poor, based on the simulation results performed under certain station design conditions, the original station design conditions The same simulation calculation is performed again by adding the installation conditions of the repeater device. However, when the simulation is performed by applying the unit of area division applied to the communication area of a general base station to the communication area of the repeater device, the area size to be analyzed is different, so the communication area of the repeater device It is difficult to obtain sufficient simulation accuracy for local analysis. For this reason, it is conceivable that the simulation is performed in a unit in which the communication area of the base station is divided into smaller than usual according to the communication area of the repeater device to be analyzed locally. The amount will increase.

同様の課題は、局所対策用に通信エリアが比較的小さい基地局を導入する場合にも生じる。例えば、マクロセルを提供する基地局によって形成される通信サービスエリアにおいて、マイクロセル又はピコセルを提供する基地局を局所対策用に設置することが挙げられる。   A similar problem occurs when a base station having a relatively small communication area is introduced for local countermeasures. For example, in a communication service area formed by a base station that provides a macro cell, a base station that provides a micro cell or a pico cell may be installed for local measures.

本発明は、このような事情を考慮してなされたもので、その目的は、セルラ移動通信システムにおいて、レピータ装置等の局所対策用無線装置を追加した際の局所の解析に対する支援能力を向上させると共に、シミュレーション計算量の増加を抑制することのできる置局設計支援装置及びコンピュータプログラムを提供することにある。   The present invention has been made in consideration of such circumstances, and its purpose is to improve the ability to support local analysis when a wireless device for local countermeasures such as a repeater device is added in a cellular mobile communication system. At the same time, it is an object of the present invention to provide a station placement design support apparatus and a computer program that can suppress an increase in the amount of simulation calculations.

上記の課題を解決するために、本発明に係る置局設計支援装置は、置局設計対象エリア内の、基地局配置及び各基地局の電波伝搬環境、局所対策用無線装置配置及び各局所対策用無線装置の電波伝搬環境、並びに、シミュレーション単位及び各シミュレーション単位で満たすべき所要無線特性を指定する置局設計条件を入力する入力部と、置局設計対象エリアを前記置局設計条件で指定された複数種類のシミュレーション単位の区画に区分けするシミュレーションモデル生成部と、前記置局設計条件に基づいて、前記区画ごとに想定無線特性を算出する無線特性算出部と、前記置局設計条件に基づいて、前記所要無線特性を満たす前記区画の数を最大化する最適化処理を行う最適化部と、前記最適化処理の結果として得られた、各基地局の基地局パラメータの最適値と各局所対策用無線装置の局所対策用無線装置パラメータの最適値を出力する出力部と、を備えたことを特徴とする。   In order to solve the above-described problems, a station placement design support apparatus according to the present invention includes a base station arrangement and a radio wave propagation environment of each base station, a radio equipment arrangement for local countermeasures, and each local countermeasure in a station design target area. The input unit for inputting the station design conditions for designating the radio wave propagation environment of the radio apparatus for the radio, the simulation unit and the required radio characteristics to be satisfied in each simulation unit, and the station design target area are specified by the station placement design conditions. A simulation model generation unit that divides a plurality of types of simulation units into sections, a radio characteristic calculation unit that calculates an assumed radio characteristic for each of the sections based on the station placement design conditions, and based on the station placement design conditions An optimization unit that performs an optimization process that maximizes the number of partitions satisfying the required radio characteristics, and a base station of each base station that is obtained as a result of the optimization process. An output unit for outputting an optimum value of the local measures for wireless device parameters optimum values and the local measures radio device station parameters, characterized by comprising a.

本発明に係る置局設計支援装置においては、前記区画として、基本のシミュレーション単位の第1の区画と、局所対策用無線装置の設置によって局所対策が施される範囲におけるシミュレーション単位の第2の区画と、局所対策用無線装置の設置によって電波環境に影響を受ける範囲におけるシミュレーション単位の第3の区画とが設けられ、前記第2の区画及び前記第3の区画の各サイズは、前記第1の区画のサイズよりも小さいことを特徴とする。   In the station location design support apparatus according to the present invention, as the section, a first section in a basic simulation unit and a second section in a simulation unit in a range in which a local countermeasure is applied by installing a local countermeasure wireless device And a third section of a simulation unit in a range affected by the radio wave environment due to the installation of the local countermeasure wireless device, and each size of the second section and the third section is the first section It is characterized by being smaller than the size of the compartment.

本発明に係る置局設計支援装置においては、前記最適化部は、前記複数種類のシミュレーション単位の区画ごとに、前記想定無線特性に対する重み付けを行うことを特徴とする。   In the station location design support apparatus according to the present invention, the optimization unit performs weighting on the assumed radio characteristics for each section of the plurality of types of simulation units.

本発明に係る置局設計支援装置においては、置局設計対象エリア内の前記区画の前記想定無線特性を総合的に評価する評価関数を設け、前記評価関数は、前記区画の種類ごとに重み係数を有することを特徴とする。   In the station location design support apparatus according to the present invention, an evaluation function that comprehensively evaluates the assumed radio characteristics of the section in the station design target area is provided, and the evaluation function is a weighting factor for each section type. It is characterized by having.

本発明に係る置局設計支援装置においては、前記最適化部は、焼きなまし法により、各基地局の基地局パラメータの取りうる範囲と各局所対策用無線装置の局所対策用無線装置パラメータの取りうる範囲で構成される実行可能解の空間において、各基地局の基地局パラメータの最適値と各局所対策用無線装置の局所対策用無線装置パラメータの最適値を算出することを特徴とする。   In the station placement design support apparatus according to the present invention, the optimization unit can take a range of base station parameters of each base station and a local countermeasure radio apparatus parameter of each local countermeasure radio apparatus by annealing. In an executable solution space composed of ranges, the optimum value of the base station parameter of each base station and the optimum value of the local countermeasure radio apparatus parameter of each local countermeasure radio apparatus are calculated.

本発明に係るコンピュータプログラムは、置局設計対象エリア内の、基地局配置及び各基地局の電波伝搬環境、局所対策用無線装置配置及び各局所対策用無線装置の電波伝搬環境、並びに、シミュレーション単位及び各シミュレーション単位で満たすべき所要無線特性を指定する置局設計条件を入力するステップと、置局設計対象エリアを前記置局設計条件で指定された複数種類のシミュレーション単位の区画に区分けするステップと、前記置局設計条件に基づいて、前記区画ごとに想定無線特性を算出するステップと、前記置局設計条件に基づいて、前記所要無線特性を満たす前記区画の数を最大化する最適化処理を行うステップと、前記最適化処理の結果として得られた、各基地局の基地局パラメータの最適値と各局所対策用無線装置の局所対策用無線装置パラメータの最適値を出力するステップと、をコンピュータに実行させるためのコンピュータプログラムであることを特徴とする。
これにより、前述の置局設計支援装置がコンピュータを利用して実現できるようになる。
The computer program according to the present invention includes a base station arrangement and a radio wave propagation environment of each base station, a radio equipment environment for local countermeasures, a radio wave propagation environment of each radio equipment for local countermeasures, and a simulation unit in the station design target area And a step of inputting a station design condition for designating required radio characteristics to be satisfied in each simulation unit, and a step of dividing the station design target area into a plurality of types of simulation unit sections designated by the station design condition; A step of calculating an assumed radio characteristic for each of the sections based on the station location design conditions, and an optimization process for maximizing the number of the sections satisfying the required radio characteristics based on the station position design conditions. And the optimum value of the base station parameter of each base station obtained as a result of the optimization process and Characterized in that it is a computer program for executing the steps, to a computer that outputs the optimum value of the measures radio device parameter place.
Thereby, the above-described station location design support apparatus can be realized using a computer.

本発明によれば、セルラ移動通信システムにおいて、レピータ装置を追加した際の局所の解析に対する支援能力を向上させると共に、シミュレーション計算量の増加を抑制することができるという効果が得られる。   According to the present invention, in the cellular mobile communication system, it is possible to improve the support capability for local analysis when a repeater device is added, and to suppress an increase in the amount of simulation calculation.

本発明の一実施形態に係る置局設計支援装置1の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the station location design assistance apparatus 1 which concerns on one Embodiment of this invention. 図1に示す置局設計支援装置1の処理手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process sequence of the station location design assistance apparatus 1 shown in FIG. 本発明の一実施形態に係る置局設計対象エリアの区分けの例である。It is an example of the division of the station location design object area which concerns on one Embodiment of this invention. 図1に示す最適化部8の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the optimization part 8 shown in FIG. 本発明の一実施形態に係る最適化処理の手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure of the optimization process which concerns on one Embodiment of this invention.

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置局設計支援装置1の構成を示すブロック図である。図1において、置局設計支援装置1は、入力部2、出力部3、データベース部4、シミュレーションモデル生成部5、無線特性算出部6、シミュレーションデータ記憶部7及び最適化部8を有する。データベース部4は、地図データベース21と建物データベース22を有する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a station placement design support apparatus 1 according to an embodiment of the present invention. In FIG. 1, the station location design support apparatus 1 includes an input unit 2, an output unit 3, a database unit 4, a simulation model generation unit 5, a wireless characteristic calculation unit 6, a simulation data storage unit 7, and an optimization unit 8. The database unit 4 includes a map database 21 and a building database 22.

図2は、図1に示す置局設計支援装置1の処理手順を示すフローチャートである。図2において、まず置局設計支援装置1は、置局設計条件の入力およびシミュレーションモデルの生成などの初期設定を行う(ステップS1)。次いで、置局設計支援装置1は、シミュレーションの最適化処理を行う(ステップS2)。次いで、置局設計支援装置1は、最適化処理結果の出力処理を行う(ステップS3)。   FIG. 2 is a flowchart showing a processing procedure of the station placement design support apparatus 1 shown in FIG. In FIG. 2, first, the station location design support apparatus 1 performs initial settings such as input of station location design conditions and generation of a simulation model (step S1). Next, the station location design support device 1 performs simulation optimization processing (step S2). Next, the station placement design support apparatus 1 performs an output process of the optimization process result (step S3).

以下、図1に示す置局設計支援装置1について詳細に説明する。   Hereinafter, the station location design support apparatus 1 shown in FIG. 1 will be described in detail.

[地図データベース、建物データベース]
地図データベース21は、セルラ移動通信システムのサービスエリアの地図データを格納する。建物データベース22は、セルラ移動通信システムのサービスエリア内の建物の情報を格納する。
なお、必要な地図データ及び建物情報を置局設計条件に含めて、後述の入力部2から入力する場合には、地図データベース21及び建物データベース22は不要である。
[Map database, building database]
The map database 21 stores map data of the service area of the cellular mobile communication system. The building database 22 stores information on buildings in the service area of the cellular mobile communication system.
Note that the map database 21 and the building database 22 are not necessary when the necessary map data and building information are included in the station location design conditions and input from the input unit 2 described later.

[入力部]
入力部2は置局設計条件を入力する。置局設計条件は、置局設計対象エリア内の、基地局配置及び各基地局の電波伝搬環境、局所対策用無線装置配置及び各局所対策用無線装置の電波伝搬環境、並びに、シミュレーション単位及び各シミュレーション単位で満たすべき所要無線特性を指定するものである。局所対策用無線装置としては、例えば、電波を中継するレピータ装置、通信エリアが比較的小さい基地局などである。通信エリアが比較的小さい基地局としては、例えば、マクロセルを提供する基地局によって形成される通信サービスエリアにおいて、マイクロセル又はピコセルを提供する基地局が相当する。
[Input section]
The input unit 2 inputs station location design conditions. The station design conditions include the base station arrangement and the radio wave propagation environment of each base station in the station design target area, the radio equipment environment for local countermeasures and the radio wave propagation environment of each local countermeasure radio apparatus, and the simulation unit and each The required radio characteristics to be satisfied in simulation units are specified. Examples of the local countermeasure wireless device include a repeater device that relays radio waves and a base station having a relatively small communication area. The base station having a relatively small communication area corresponds to, for example, a base station that provides a micro cell or a pico cell in a communication service area formed by a base station that provides a macro cell.

置局設計対象エリアは、セルラ移動通信システムのサービスエリアの地図データ(以下、単に地図データと称する)において、置局設計の対象とするエリアが選択される。基地局配置は、セルラ移動通信システムのサービスエリアの地図データにおいて、基地局を設置する場所が選択される。同様に、局所対策用無線装置配置は、セルラ移動通信システムのサービスエリアの地図データにおいて、局所対策用無線装置を設置する場所が選択される。   As the station design target area, an area that is a target for station design is selected in map data of a service area of the cellular mobile communication system (hereinafter simply referred to as map data). As the base station arrangement, a place where the base station is installed is selected in the map data of the service area of the cellular mobile communication system. Similarly, the location of the local countermeasure radio apparatus is selected in the map data of the service area of the cellular mobile communication system as the local countermeasure radio apparatus arrangement.

基地局の電波伝搬環境は、基地局が発信する電波の伝搬状態を表す。基地局の電波伝搬環境の入力データとしては、基地局のアンテナ本数、アンテナ高、指向性パターン、チルト角及び送信電力範囲などの基地局パラメータ、建物の配置及び建物高などの情報、パスロスモデルとそのパラメータなどが挙げられる。同様に、局所対策用無線装置の電波伝搬環境は、局所対策用無線装置が発信する電波の伝搬状態を表す。局所対策用無線装置の電波伝搬環境の入力データとしては、局所対策用無線装置のアンテナ本数、アンテナ高、指向性パターン、チルト角及び送信電力範囲などの局所対策用無線装置パラメータ、建物の配置及び建物高などの情報、パスロスモデルとそのパラメータなどが挙げられる。   The radio wave propagation environment of the base station represents the propagation state of radio waves transmitted from the base station. Base station radio wave propagation environment input data includes base station parameters such as the number of antennas of the base station, antenna height, directivity pattern, tilt angle and transmission power range, information such as building arrangement and building height, path loss model and The parameter etc. are mentioned. Similarly, the radio wave propagation environment of the local countermeasure radio apparatus represents the propagation state of the radio wave transmitted by the local countermeasure radio apparatus. As the input data of the radio wave propagation environment of the local countermeasure radio apparatus, the local countermeasure radio apparatus parameters such as the number of antennas, antenna height, directivity pattern, tilt angle and transmission power range of the local countermeasure radio apparatus, the arrangement of the building, Information such as building height, path loss model and its parameters.

[シミュレーションデータ記憶部]
シミュレーションデータ記憶部7は、シミュレーションモデル生成部5、無線特性算出部6及び最適化部8の各データを格納する。シミュレーションデータ記憶部7は、シミュレーションモデル生成部5、無線特性算出部6、最適化部8及び出力部3から適宜、データが読み出される。
[Simulation data storage unit]
The simulation data storage unit 7 stores data of the simulation model generation unit 5, the wireless characteristic calculation unit 6, and the optimization unit 8. The simulation data storage unit 7 appropriately reads data from the simulation model generation unit 5, the wireless characteristic calculation unit 6, the optimization unit 8, and the output unit 3.

[シミュレーションモデル生成部]
シミュレーションモデル生成部5は、置局設計条件で指定された、置局設計対象エリア内の、基地局配置及び各基地局の電波伝搬環境、局所対策用無線装置配置及び各局所対策用無線装置の電波伝搬環境、並びに、シミュレーション単位に基づいて、シミュレーションモデルデータを生成する。
[Simulation model generator]
The simulation model generation unit 5 includes the base station arrangement and the radio wave propagation environment of each base station, the radio equipment for local countermeasures, and the radio equipment for local countermeasures specified within the station design target area specified by the station placement design conditions. Simulation model data is generated based on the radio wave propagation environment and the simulation unit.

本実施形態では、地図データ上で置局設計対象エリアを3種類のシミュレーション単位の区画(以下、STP(Service Test Point)と称する)に区分けする。第1のSTPは、基本のシミュレーション単位の区画である。局所対策用無線装置がない場合のシミュレーションは、第1のSTPのみで行われる。第2のSTPは、局所対策用無線装置の設置によって局所対策が施される範囲(以下、対策範囲と称する)における、シミュレーション単位の区画である。第3のSTPは、局所対策用無線装置の設置によって電波環境に影響を受ける範囲(以下、影響範囲と称する)における、シミュレーション単位の区画である。局所対策用無線装置がある場合のシミュレーションは、第1のSTP、第2のSTP及び第3のSTPで行われる。第1のSTP、第2のSTP及び第3のSTPの各サイズは、置局設計条件に含まれる。第2のSTP及び第3のSTPの各サイズは、局所の解析の要求精度に応じて決定すればよい。第2のSTP及び第3のSTPの各サイズは、第1のSTPのサイズよりも小さくする。   In the present embodiment, the station placement design target area is divided into three types of sections (hereinafter referred to as STP (Service Test Point)) on the map data. The first STP is a section of a basic simulation unit. The simulation when there is no local countermeasure wireless device is performed only by the first STP. The second STP is a section of a simulation unit in a range (hereinafter referred to as a countermeasure range) in which a local countermeasure is applied by installing the local countermeasure radio apparatus. The third STP is a section of simulation units in a range affected by the radio wave environment (hereinafter referred to as an affected range) due to the installation of the local countermeasure wireless device. The simulation in the case where there is a local countermeasure wireless device is performed in the first STP, the second STP, and the third STP. The sizes of the first STP, the second STP, and the third STP are included in the station location design conditions. Each size of the second STP and the third STP may be determined according to the required accuracy of local analysis. Each size of the second STP and the third STP is made smaller than the size of the first STP.

図3には、第1のSTP、第2のSTP及び第3のSTPの例が示されている。第1のSTP、第2のSTP及び第3のSTPは、地図データ上で置局設計対象エリア100がそれぞれに区分けされる。第1のSTP、第2のSTP及び第3のSTPの各サイズは、置局設計条件に含まれる。以下、図3を参照して、シミュレーションモデルデータの生成方法を具体的に説明する。   FIG. 3 shows examples of the first STP, the second STP, and the third STP. In the first STP, the second STP, and the third STP, the station placement design target area 100 is divided on the map data. The sizes of the first STP, the second STP, and the third STP are included in the station location design conditions. Hereinafter, a method for generating simulation model data will be described in detail with reference to FIG.

図3において、まず、置局設計対象エリア100の全範囲を第1のSTPで区分けする。対策範囲は、置局設計条件として、第1のSTPの単位で指定される。次いで、対策範囲内の各第1のSTPを第2のSTPに区分けする。図3の例では、対策範囲において第1のSTPは、9個の第2のSTPに等分割される。   In FIG. 3, first, the entire range of the station placement design target area 100 is divided by the first STP. The countermeasure range is specified in units of the first STP as the station location design condition. Next, each first STP within the countermeasure range is divided into second STPs. In the example of FIG. 3, the first STP is equally divided into nine second STPs in the countermeasure range.

次いで、影響範囲内の各第1のSTPを第3のSTPに区分けする。図3の例では、影響範囲において第1のSTPは、4個の第3のSTPに等分割される。影響範囲は、置局設計条件として、第1のSTPの単位で指定される。又は、影響範囲は、無線特性算出部6により局所対策用無線装置配置及び各局所対策用無線装置の電波伝搬環境に基づいて算出するようにしてもよい。影響範囲としては、例えば、局所対策用無線装置が最大送信電力で送信すると想定したときに、基準の受信信号強度が得られる限界の想定範囲までを指定する。図3の例では、影響範囲は、対策範囲を囲むように指定されている。   Next, each first STP within the influence range is divided into third STPs. In the example of FIG. 3, the first STP is equally divided into four third STPs in the influence range. The influence range is specified in units of the first STP as the station placement design condition. Alternatively, the influence range may be calculated by the wireless characteristic calculation unit 6 based on the arrangement of the local countermeasure wireless devices and the radio wave propagation environment of each local countermeasure wireless device. As the influence range, for example, when it is assumed that the wireless device for local countermeasures transmits at the maximum transmission power, the range up to the limit assumption range where the standard received signal strength can be obtained is designated. In the example of FIG. 3, the influence range is specified so as to surround the countermeasure range.

次いで、基地局配置及び各基地局の電波伝搬環境、並びに、局所対策用無線装置配置及び各局所対策用無線装置の電波伝搬環境に基づいて、各STPで満たすべき所要無線特性と、各基地局の基地局パラメータの取りうる範囲及び初期値と、各局所対策用無線装置の局所対策用無線装置パラメータの取りうる範囲及び初期値とを設定する。所要無線特性としては、例えば、信号電力対干渉雑音電力比(Signal to Interference Noise power Ratio:SINR)と受信信号強度を用いる。   Next, based on the base station arrangement and the radio wave propagation environment of each base station, and the radio equipment environment for local countermeasures and the radio wave propagation environment of each local countermeasure radio apparatus, required radio characteristics to be satisfied by each STP, and each base station A range and initial value that can be taken by the base station parameter and a range and initial value that can be taken by the local countermeasure radio apparatus parameter of each local countermeasure radio apparatus are set. As the required radio characteristics, for example, a signal power to interference noise power ratio (SINR) and received signal strength are used.

シミュレーションモデル生成部5は、生成したシミュレーションモデルデータをシミュレーションデータ記憶部7に格納する。   The simulation model generation unit 5 stores the generated simulation model data in the simulation data storage unit 7.

[無線特性算出部]
無線特性算出部6は、置局設計条件に基づいて、STPごとに想定無線特性を算出する。ここで算出する想定無線特性としては、例えば、搬送波対干渉波及び雑音電力比(Carrier to Interference and Noise power Ratio:CINR)、SINR、受信信号強度、スループットなどが挙げられる。
[Wireless characteristics calculator]
The radio characteristic calculator 6 calculates the assumed radio characteristic for each STP based on the station location design conditions. Examples of the assumed radio characteristics calculated here include carrier-to-interference and noise power ratio (CINR), SINR, received signal strength, and throughput.

なお、スループットの算出では、置局設計条件に含まれる周波数帯域幅に基づいてスループットの計算を行う。また、置局設計条件にアクティブな移動局の密度を含め、移動局の分布を考慮して各STPで得られるスループットの期待値を求めてもよい。   In the calculation of the throughput, the throughput is calculated based on the frequency bandwidth included in the station location design conditions. Further, the station design condition may include the density of active mobile stations, and the expected value of throughput obtained in each STP may be obtained in consideration of the distribution of mobile stations.

[最適化部]
最適化部8は、シミュレーションモデル生成部5によって生成されたシミュレーションモデルデータを用いて、所要無線特性を満たすSTPの数を最大化する最適化処理を行う。最適化部8は、最適化処理の結果、得られた最適解をシミュレーションデータ記憶部7に格納する。最適解は、各基地局の基地局パラメータの最適値と、各局所対策用無線装置の局所対策用無線装置パラメータの最適値を有する。基地局パラメータとしては、基地局のアンテナ本数、アンテナ高、指向性パターン、チルト角及び送信電力範囲などがある。局所対策用無線装置パラメータとしては、局所対策用無線装置のアンテナ本数、アンテナ高、指向性パターン、チルト角及び送信電力範囲などがある。最適化部8については詳細を後述する。
[Optimization section]
The optimization unit 8 uses the simulation model data generated by the simulation model generation unit 5 to perform optimization processing that maximizes the number of STPs that satisfy the required radio characteristics. The optimization unit 8 stores the optimum solution obtained as a result of the optimization process in the simulation data storage unit 7. The optimum solution has the optimum value of the base station parameter of each base station and the optimum value of the local countermeasure radio apparatus parameter of each local countermeasure radio apparatus. The base station parameters include the number of base station antennas, antenna height, directivity pattern, tilt angle, and transmission power range. The local countermeasure radio apparatus parameters include the number of antennas of the local countermeasure radio apparatus, antenna height, directivity pattern, tilt angle, and transmission power range. Details of the optimization unit 8 will be described later.

[出力部]
出力部3は、最適化部8で得られた最適解を出力する。出力部3は、シミュレーションデータ記憶部7に格納されるデータに基づいて、出力データを生成する。具体的には、各基地局の基地局パラメータの最適値と、各局所対策用無線装置の局所対策用無線装置パラメータの最適値を提示するための出力データを生成する。さらに、各STPにおける想定無線特性(CINR、SINR、受信信号強度、スループットなど)を提示するための出力データを生成するようにしてもよい。例えば、地図上に、それらの情報を表示させる出力データを生成する。CINR、SINR、受信信号強度及びスループットについては、色分けにより度合いを表現するようにしてもよい。
[Output section]
The output unit 3 outputs the optimal solution obtained by the optimization unit 8. The output unit 3 generates output data based on the data stored in the simulation data storage unit 7. Specifically, output data for presenting the optimum value of the base station parameter of each base station and the optimum value of the local countermeasure radio apparatus parameter of each local countermeasure radio apparatus is generated. Furthermore, output data for presenting assumed radio characteristics (CINR, SINR, received signal strength, throughput, etc.) in each STP may be generated. For example, output data for displaying such information on a map is generated. The CINR, SINR, received signal strength, and throughput may be expressed by color coding.

次に、本実施形態に係る最適化部8について詳細に説明する。   Next, the optimization unit 8 according to the present embodiment will be described in detail.

本実施形態では、最適化手法として焼きなまし法を利用する。焼きなまし法はヒューリスティックな最適化手法の一つであり、乱数により局所最適からの脱出を可能にした最適化手法である。焼きなまし法については、例えば非特許文献2に開示されている。   In this embodiment, an annealing method is used as an optimization method. The annealing method is one of heuristic optimization methods, and is an optimization method that enables escape from local optimization by random numbers. The annealing method is disclosed in Non-Patent Document 2, for example.

図4は、図1に示す最適化部8の構成を示すブロック図である。図4において、最適化部8は、初期パラメータ入力部31、近傍解算出部32、評価関数計算部33、評価関数出力結果比較部34、パラメータ変更部35、終了条件確認部36及び出力部37を有する。   FIG. 4 is a block diagram showing a configuration of the optimization unit 8 shown in FIG. In FIG. 4, the optimization unit 8 includes an initial parameter input unit 31, a neighborhood solution calculation unit 32, an evaluation function calculation unit 33, an evaluation function output result comparison unit 34, a parameter change unit 35, an end condition confirmation unit 36, and an output unit 37. Have

図5は、本実施形態に係る最適化処理の手順を示すフローチャートである。以下、図5を参照して、図4に示す最適化部8の動作を説明する。
ステップS11:初期パラメータ入力部31が、シミュレーションデータ記憶部7からシミュレーションモデルデータを読み出し、初期パラメータ(実行可能解の初期値)αを設定する。また、繰り返し回数Iを0にセットする。
FIG. 5 is a flowchart showing a procedure of optimization processing according to the present embodiment. The operation of the optimization unit 8 shown in FIG. 4 will be described below with reference to FIG.
Step S11: The initial parameter input unit 31 reads the simulation model data from the simulation data storage unit 7, and sets an initial parameter (initial value of executable solution) α. Also, the number of repetitions I is set to zero.

初期パラメータαは、各基地局の基地局パラメータの初期値と、各局所対策用無線装置の局所対策用無線装置パラメータの初期値である。ここで、実行可能解の空間Mは、各基地局の基地局パラメータの取りうる範囲と各局所対策用無線装置の局所対策用無線装置パラメータの取りうる範囲で構成される。   The initial parameter α is an initial value of a base station parameter of each base station and an initial value of a local countermeasure radio apparatus parameter of each local countermeasure radio apparatus. Here, the space M of the feasible solution is configured by a range that can be taken by the base station parameters of each base station and a range that can be taken by the local countermeasure wireless device parameters of each local countermeasure wireless device.

ステップS12:近傍解算出部32が、実行可能解の空間M内で、初期パラメータαの近傍の解(近傍解)βを生成する。ここで、実行可能解αの近傍は、αから距離d内の空間であると定義する。このとき、各パラメータを独立とみなして、距離d内の範囲から任意の分布に従って、αの近傍の解βを生成する。なお、近傍を定義する距離dはパラメータ毎に設定可能である。また、近傍のパラメータ選択において従う確率分布は、可変パラメータ毎にそれぞれ設定されるものとする。   Step S12: The neighborhood solution calculation unit 32 generates a solution (neighbor solution) β near the initial parameter α in the space M of the executable solution. Here, the vicinity of the feasible solution α is defined as a space within a distance d from α. At this time, each parameter is regarded as independent, and a solution β in the vicinity of α is generated according to an arbitrary distribution from the range within the distance d. The distance d that defines the neighborhood can be set for each parameter. Further, it is assumed that probability distributions to be followed in the selection of neighboring parameters are set for each variable parameter.

ステップS13:評価関数計算部33が、初期パラメータαに係る評価関数値eval(α)と、近傍解βに係る評価関数値eval(β)を計算する。   Step S13: The evaluation function calculator 33 calculates an evaluation function value eval (α) related to the initial parameter α and an evaluation function value eval (β) related to the neighborhood solution β.

ここで、評価関数値の計算方法を説明する。
まず、無線特性算出部6が各STPにおけるSINR(STP)を算出する。SINR(STP)は、当該STPに対して通信サービスを提供する基地局又は局所対策用無線装置からのSINRである。評価関数計算部33は、各STPのSINR(STP)を用いてSINR評価値μ(STP)を次式で算出する。
Here, a method of calculating the evaluation function value will be described.
First, the radio characteristic calculation unit 6 calculates SINR (STP) in each STP. SINR (STP) is SINR from a base station or a wireless device for local countermeasures that provides a communication service for the STP. The evaluation function calculation unit 33 uses the SINR (STP) of each STP to calculate the SINR evaluation value μ (STP) by the following equation.

Figure 0005150547
Figure 0005150547

所要SINRは、所要無線特性としてシミュレーションモデルデータに設定されている。SINR評価値μ(STP)は、SINR(STP)が所要SINRを満たす場合に1となり、SINR(STP)が所要SINRを満たさない場合に0となる。   The required SINR is set in the simulation model data as the required radio characteristics. The SINR evaluation value μ (STP) becomes 1 when the SINR (STP) satisfies the required SINR, and becomes 0 when the SINR (STP) does not satisfy the required SINR.

なお、あるSTPに対して通信サービスを提供する基地局又は局所対策用無線装置は、当該STPに対して、最も無線特性の良い基地局又は局所対策用無線装置を選択するものとする。また、最適化処理の実行中には、パラメータの変更により、各STPに通信サービスを提供する基地局又は局所対策用無線装置が変更され得る。従って、所要SINRを満たすSTPは、最適化処理により可変パラメータが変更される都度、更新される。   Note that a base station or a local countermeasure radio apparatus that provides a communication service for a certain STP selects a base station or a local countermeasure radio apparatus with the best radio characteristics for the STP. Further, during execution of the optimization process, the base station or the wireless device for local countermeasures that provides the communication service to each STP can be changed by changing the parameters. Therefore, the STP that satisfies the required SINR is updated each time the variable parameter is changed by the optimization process.

次いで、無線特性算出部6が各STPにおける受信信号強度P(STP)を算出する。受信信号強度P(STP)は、当該STPに対して通信サービスを提供する基地局又は局所対策用無線装置からの受信信号強度である。評価関数計算部33は、各STPの受信信号強度P(STP)を用いて受信信号強度評価値ρ(STP)を次式で算出する。   Next, the wireless characteristic calculator 6 calculates the received signal strength P (STP) at each STP. The received signal strength P (STP) is a received signal strength from a base station or a local countermeasure wireless device that provides a communication service to the STP. The evaluation function calculation unit 33 calculates the received signal strength evaluation value ρ (STP) using the received signal strength P (STP) of each STP by the following equation.

Figure 0005150547
Figure 0005150547

所要受信信号強度は、所要無線特性としてシミュレーションモデルデータに設定されている。受信信号強度評価値ρ(STP)は、受信信号強度P(STP)が所要受信信号強度を満たす場合に1となり、受信信号強度P(STP)が所要受信信号強度を満たさない場合に0となる。   The required received signal strength is set in the simulation model data as required radio characteristics. The received signal strength evaluation value ρ (STP) becomes 1 when the received signal strength P (STP) satisfies the required received signal strength, and becomes 0 when the received signal strength P (STP) does not satisfy the required received signal strength. .

なお、最適化処理の実行中には、パラメータの変更により、各STPに通信サービスを提供する基地局又は局所対策用無線装置が変更され得る。従って、所要受信信号強度を満たすSTPは最適化処理により可変パラメータが変更される都度、更新される。   During the optimization process, the base station or the wireless device for local countermeasures that provides the communication service to each STP can be changed by changing the parameter. Accordingly, the STP that satisfies the required received signal strength is updated each time the variable parameter is changed by the optimization process.

次いで、評価関数計算部33は、目的関数Fの値を次式で算出する。   Next, the evaluation function calculator 33 calculates the value of the objective function F by the following equation.

Figure 0005150547
Figure 0005150547

但し、w(STP)は、STP毎の重みである。図3の例においては、第1のSTPの重みを1とし、第2のSTP(対策範囲のSTPであり、第1のSTPの9分割)の重みを1/9とし、第3のSTP(影響範囲のSTPであり、第1のSTPの4分割)の重みを1/4とする。   However, w (STP) is a weight for each STP. In the example of FIG. 3, the weight of the first STP is set to 1, the weight of the second STP (the STP of the countermeasure range and the first STP is divided into nine) is set to 1/9, and the third STP ( The STP of the influence range, and the weight of the first STP is divided into four (1/4).

次いで、評価関数計算部33は、目的関数Fの値を用いて、評価関数の値を計算する。評価関数の計算式としては、例えば、[数4]又は[数5]が挙げられる。[数4]又は[数5]のいずれを用いるのかは、設計方針等によって決定すればよい。なお、[数4]及び[数5]では、便宜上、評価関数の引数にαを用いている。   Next, the evaluation function calculation unit 33 calculates the value of the evaluation function using the value of the objective function F. As a formula for calculating the evaluation function, for example, [Formula 4] or [Formula 5] may be mentioned. Whether to use [Equation 4] or [Equation 5] may be determined by a design policy or the like. In [Expression 4] and [Expression 5], α is used as an argument of the evaluation function for convenience.

Figure 0005150547
Figure 0005150547

Figure 0005150547
Figure 0005150547

但し、ωArea1は第1のSTPに対する重み係数、ωArea2は第2のSTP(対策範囲のSTP)に対する重み係数、ωArea3は第3のSTP(影響範囲のSTP)に対する重み係数である。重み係数ωArea1,ωArea2,ωArea3は、いずれも、0から1までの値である。各重み係数ωArea1,ωArea2,ωArea3によって、STPの種類ごとに、優先度を設けることができる。 However, the omega Area1 weighting factor for the first STP, omega Area2 weighting factor for the second STP (STP measures range), omega Area3 is a weighting factor for the third STP (STP range of influence). The weighting coefficients ω Area1 , ω Area2 , and ω Area3 are all values from 0 to 1. Each weighting factor ω Area1 , ω Area2 , ω Area3 can give priority to each type of STP.

なお、STPの種類ごとに優先度を設ける必要がない場合には、「評価関数値=F」としてもよい。   Note that, when it is not necessary to provide a priority for each type of STP, “evaluation function value = F” may be used.

以上が評価関数値の計算方法である。これにより、初期パラメータαに係る評価関数値eval(α)と近傍解βに係る評価関数値eval(β)が算出される。   The above is the calculation method of the evaluation function value. Thereby, the evaluation function value eval (α) related to the initial parameter α and the evaluation function value eval (β) related to the neighborhood solution β are calculated.

次いで、評価関数出力結果比較部34が、評価関数値eval(α)と評価関数値eval(β)を用いて、状態を遷移するか否かを判定する。まず、次式を判定する。
eval(β)≦eval(α)
この結果が真ならばステップS14に進み、偽ならば0から1までの値で一様に乱数rを発生しさらに次式を判定する。
Next, the evaluation function output result comparison unit 34 uses the evaluation function value eval (α) and the evaluation function value eval (β) to determine whether or not to change the state. First, the following equation is determined.
eval (β) ≦ eval (α)
If this result is true, the process proceeds to step S14, and if it is false, the random number r is uniformly generated with a value from 0 to 1, and the following equation is determined.

Figure 0005150547
Figure 0005150547

但し、Tは所定の制御パラメータである。この結果が真ならばステップS14に進み、偽ならばステップS15に進む。   However, T is a predetermined control parameter. If this result is true, the process proceeds to step S14, and if false, the process proceeds to step S15.

ステップS14:パラメータ変更部35が、近傍解βを新たな初期パラメータαとしてパラメータの変更を行う。   Step S14: The parameter changing unit 35 changes the parameter using the neighborhood solution β as a new initial parameter α.

ステップS15:終了条件確認部36が、上記ステップS12からS14までの繰り返し回数Iを判定する。繰り返し回数Iがクーリング条件値に達した場合はステップS16に進む。一方、繰り返し回数Iがまだクーリング条件値に達していない場合は、繰り返し回数Iに1を加算しステップS12に戻る。   Step S15: The end condition confirmation unit 36 determines the number of repetitions I from the above steps S12 to S14. If the number of repetitions I has reached the cooling condition value, the process proceeds to step S16. On the other hand, if the number of repetitions I has not yet reached the cooling condition value, 1 is added to the number of repetitions I and the process returns to step S12.

ステップS16:終了条件確認部36が、所定のクーリング関数f(T,I)の値を用いて制御パラメータTを次式で更新する。
T=f(T,I)
Step S16: The end condition confirmation unit 36 updates the control parameter T by the following equation using the value of the predetermined cooling function f (T, I).
T = f (T, I)

ステップS17:終了条件確認部36が、停止条件を判定する。停止条件が成立した場合はステップS18に進む。一方、停止条件が成立していない場合は、ステップS12に戻る。なお、停止条件の例として、パラメータTermを設け、「T≦Term」が成立したときに終了とする。あるいは、ある期間、評価関数値が変化しない場合に終了としてもよい。   Step S17: The end condition confirmation unit 36 determines a stop condition. If the stop condition is satisfied, the process proceeds to step S18. On the other hand, if the stop condition is not satisfied, the process returns to step S12. As an example of the stop condition, a parameter Term is provided, and the process ends when “T ≦ Term” is satisfied. Or it is good also as completion | finish, when an evaluation function value does not change for a certain period.

ステップS18:出力部37が、最適解を出力する。最適解は、ステップS17で停止条件が成立したときの近傍解βである。この最適解は、各基地局の基地局パラメータの最適値と、各局所対策用無線装置の局所対策用無線装置パラメータの最適値を有する。   Step S18: The output unit 37 outputs an optimal solution. The optimal solution is the neighborhood solution β when the stop condition is satisfied in step S17. This optimal solution has the optimal value of the base station parameter of each base station and the optimal value of the local countermeasure radio apparatus parameter of each local countermeasure radio apparatus.

本実施形態によれば、セルラ移動通信システムにおいて、レピータ装置等の局所対策用無線装置を追加した際の対策範囲及び影響範囲の局所の解析に有効なデータを出力することができる。さらに、局所の解析対象となる範囲に関してのみ、シミュレーション単位を細分化するので、シミュレーション計算量の増加を必要最小限に抑えることができる。これにより、セルラ移動通信システムにおいて、レピータ装置等の局所対策用無線装置を追加した際の局所の解析に対する支援能力を向上させると共に、シミュレーション計算量の増加を抑制することができるという効果が得られる。   According to this embodiment, in a cellular mobile communication system, data effective for local analysis of a countermeasure range and an influence range when a local countermeasure radio apparatus such as a repeater apparatus is added can be output. Furthermore, since the simulation unit is subdivided only for the range to be locally analyzed, an increase in the amount of simulation calculation can be suppressed to the minimum necessary. As a result, in the cellular mobile communication system, it is possible to improve the support capability for local analysis when a local countermeasure wireless device such as a repeater device is added, and to suppress an increase in the amount of simulation calculation. .

また、最適化処理において、STPの種類ごとに重み係数を設定可能とすることにより、STPの種類に応じた重み付けを行うことができ、最適化の使い勝手が向上する。
また、最適化処理において、評価関数を個別に設定可能とすることにより、レピータ装置等の局所対策用無線装置に特有の要求条件を反映させることができる。
In the optimization process, by making it possible to set a weighting factor for each type of STP, weighting according to the type of STP can be performed, and the usability of optimization is improved.
Further, by making it possible to individually set the evaluation function in the optimization process, it is possible to reflect a specific requirement condition for the local countermeasure radio apparatus such as a repeater apparatus.

なお、本実施形態に係る置局設計支援装置1は、専用のハードウェアにより実現されるものであってもよく、あるいはパーソナルコンピュータ等のコンピュータシステムにより構成され、図1に示される置局設計支援装置1の各部の機能を実現するためのプログラムを実行することによりその機能を実現させるものであってもよい。   Note that the station placement design support apparatus 1 according to the present embodiment may be realized by dedicated hardware, or is configured by a computer system such as a personal computer, and is shown in FIG. You may implement | achieve the function by running the program for implement | achieving the function of each part of the apparatus 1. FIG.

また、その置局設計支援装置1には、周辺機器として入力装置、出力装置等(いずれも図示せず)が接続されるものとする。ここで、入力装置とはキーボード、マウス等の入力デバイスや、記録媒体からデータを読み出す読み出し装置等のことをいう。出力装置としては、例えば、CRT(Cathode Ray Tube)や液晶表示装置等の表示装置、記録媒体への記録装置、印字装置などが挙げられる。
また、上記周辺機器については、置局設計支援装置1に直接接続するものであってもよく、あるいは通信回線を介して接続するようにしてもよい。
In addition, it is assumed that an input device, an output device, and the like (both not shown) are connected to the station location design support device 1 as peripheral devices. Here, the input device refers to an input device such as a keyboard and a mouse, a reading device that reads data from a recording medium, and the like. Examples of the output device include a display device such as a CRT (Cathode Ray Tube) and a liquid crystal display device, a recording device for a recording medium, and a printing device.
The peripheral device may be connected directly to the station location design support apparatus 1 or may be connected via a communication line.

また、図1に示す置局設計支援装置1が行う各ステップ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、実行することにより、置局設計支援処理を行ってもよい。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、「コンピュータシステム」は、WWWシステムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境(あるいは表示環境)も含むものとする。
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。
Further, a program for realizing each step performed by the station placement design support apparatus 1 shown in FIG. 1 is recorded on a computer-readable recording medium, and the program recorded on the recording medium is read into a computer system and executed. By doing so, station placement design support processing may be performed. Here, the “computer system” may include an OS and hardware such as peripheral devices.
Further, the “computer system” includes a homepage providing environment (or display environment) if a WWW system is used.
“Computer-readable recording medium” refers to a flexible disk, a magneto-optical disk, a ROM, a writable nonvolatile memory such as a flash memory, a portable medium such as a DVD (Digital Versatile Disk), and a built-in computer system. A storage device such as a hard disk.

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。
Further, the “computer-readable recording medium” means a volatile memory (for example, DRAM (Dynamic DRAM) in a computer system that becomes a server or a client when a program is transmitted through a network such as the Internet or a communication line such as a telephone line. Random Access Memory)), etc., which hold programs for a certain period of time.
The program may be transmitted from a computer system storing the program in a storage device or the like to another computer system via a transmission medium or by a transmission wave in the transmission medium. Here, the “transmission medium” for transmitting the program refers to a medium having a function of transmitting information, such as a network (communication network) such as the Internet or a communication line (communication line) such as a telephone line.
The program may be for realizing a part of the functions described above. Furthermore, what can implement | achieve the function mentioned above in combination with the program already recorded on the computer system, and what is called a difference file (difference program) may be sufficient.

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。   As mentioned above, although embodiment of this invention was explained in full detail with reference to drawings, the specific structure is not restricted to this embodiment, The design change etc. of the range which does not deviate from the summary of this invention are included.

1…置局設計支援装置、2…入力部、3…出力部、4…データベース部、5…シミュレーションモデル生成部、6…無線特性算出部、7…シミュレーションデータ記憶部、8…最適化部、21…地図データベース、22…建物データベース、31…初期パラメータ入力部、32…近傍解算出部、33…評価関数計算部、34…評価関数出力結果比較部、35…パラメータ変更部、36…終了条件確認部、37…出力部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Station location design support apparatus, 2 ... Input part, 3 ... Output part, 4 ... Database part, 5 ... Simulation model production | generation part, 6 ... Radio | wireless characteristic calculation part, 7 ... Simulation data storage part, 8 ... Optimization part, DESCRIPTION OF SYMBOLS 21 ... Map database, 22 ... Building database, 31 ... Initial parameter input part, 32 ... Neighborhood solution calculation part, 33 ... Evaluation function calculation part, 34 ... Evaluation function output result comparison part, 35 ... Parameter change part, 36 ... End condition Confirmation part, 37 ... output part

Claims (6)

置局設計対象エリア内の、基地局配置及び各基地局の電波伝搬環境、局所対策用無線装置配置及び各局所対策用無線装置の電波伝搬環境、並びに、シミュレーション単位及び各シミュレーション単位で満たすべき所要無線特性を指定する置局設計条件を入力する入力部と、
置局設計対象エリアを前記置局設計条件で指定された複数種類のシミュレーション単位の区画に区分けするシミュレーションモデル生成部と、
前記置局設計条件に基づいて、前記区画ごとに想定無線特性を算出する無線特性算出部と、
前記置局設計条件に基づいて、前記所要無線特性を満たす前記区画の数を最大化する最適化処理を行う最適化部と、
前記最適化処理の結果として得られた、各基地局の基地局パラメータの最適値と各局所対策用無線装置の局所対策用無線装置パラメータの最適値を出力する出力部と、
を備えたことを特徴とする置局設計支援装置。
Base station arrangement and radio propagation environment of each base station, radio equipment environment for local countermeasures and radio propagation environment of each radio equipment for local countermeasures, and requirements to be satisfied by simulation unit and each simulation unit An input unit for inputting station location design conditions for specifying radio characteristics;
A simulation model generation unit that divides the in-station design target area into sections of a plurality of types of simulation units specified by the in-station design conditions;
Based on the station design conditions, a radio characteristic calculation unit that calculates an assumed radio characteristic for each section,
An optimization unit that performs an optimization process for maximizing the number of sections satisfying the required radio characteristics based on the station placement design condition;
An output unit that outputs the optimum value of the base station parameter of each base station and the optimum value of the local countermeasure radio apparatus parameter of each local countermeasure radio apparatus obtained as a result of the optimization process;
A placement design support apparatus characterized by comprising:
前記区画として、基本のシミュレーション単位の第1の区画と、局所対策用無線装置の設置によって局所対策が施される範囲におけるシミュレーション単位の第2の区画と、局所対策用無線装置の設置によって電波環境に影響を受ける範囲におけるシミュレーション単位の第3の区画とが設けられ、
前記第2の区画及び前記第3の区画の各サイズは、前記第1の区画のサイズよりも小さいことを特徴とする請求項1に記載の置局設計支援装置。
As the section, the first section of the basic simulation unit, the second section of the simulation unit in the range where the local countermeasure is applied by the installation of the local countermeasure radio apparatus, and the radio wave environment by the installation of the local countermeasure radio apparatus A third section of simulation units in a range affected by
The station placement design support apparatus according to claim 1, wherein each size of the second section and the third section is smaller than a size of the first section.
前記最適化部は、前記複数種類のシミュレーション単位の区画ごとに、前記想定無線特性に対する重み付けを行うことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の置局設計支援装置。   The station placement design support apparatus according to claim 1, wherein the optimization unit performs weighting on the assumed radio characteristics for each of the sections of the plurality of types of simulation units. 置局設計対象エリア内の前記区画の前記想定無線特性を総合的に評価する評価関数を設け、
前記評価関数は、前記区画の種類ごとに重み係数を有することを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の置局設計支援装置。
An evaluation function for comprehensively evaluating the assumed radio characteristics of the section in the station design target area is provided,
The station evaluation design apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the evaluation function has a weighting factor for each type of the section.
前記最適化部は、焼きなまし法により、各基地局の基地局パラメータの取りうる範囲と各局所対策用無線装置の局所対策用無線装置パラメータの取りうる範囲で構成される実行可能解の空間において、各基地局の基地局パラメータの最適値と各局所対策用無線装置の局所対策用無線装置パラメータの最適値を算出することを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の置局設計支援装置。   In the space of the feasible solution composed of the range that can be taken by the base station parameter of each base station and the range that can be taken by the local countermeasure radio device parameter of each local countermeasure radio device by the annealing method, 5. The station according to claim 1, wherein an optimum value of a base station parameter of each base station and an optimum value of a local countermeasure radio apparatus parameter of each local countermeasure radio apparatus are calculated. Design support device. 置局設計対象エリア内の、基地局配置及び各基地局の電波伝搬環境、局所対策用無線装置配置及び各局所対策用無線装置の電波伝搬環境、並びに、シミュレーション単位及び各シミュレーション単位で満たすべき所要無線特性を指定する置局設計条件を入力するステップと、
置局設計対象エリアを前記置局設計条件で指定された複数種類のシミュレーション単位の区画に区分けするステップと、
前記置局設計条件に基づいて、前記区画ごとに想定無線特性を算出するステップと、
前記置局設計条件に基づいて、前記所要無線特性を満たす前記区画の数を最大化する最適化処理を行うステップと、
前記最適化処理の結果として得られた、各基地局の基地局パラメータの最適値と各局所対策用無線装置の局所対策用無線装置パラメータの最適値を出力するステップと、
をコンピュータに実行させるためのコンピュータプログラム。
Base station arrangement and radio propagation environment of each base station, radio equipment environment for local countermeasures and radio propagation environment of each radio equipment for local countermeasures, and requirements to be satisfied by simulation unit and each simulation unit A step of inputting station location design conditions for specifying radio characteristics;
Dividing the in-station design target area into a plurality of types of simulation unit sections specified by the in-station design conditions;
Calculating an assumed wireless characteristic for each of the sections based on the station location design conditions;
Performing an optimization process for maximizing the number of sections satisfying the required radio characteristics based on the station location design conditions;
Outputting the optimum value of the base station parameter of each base station and the optimum value of the local countermeasure radio apparatus parameter of each local countermeasure radio apparatus obtained as a result of the optimization process;
A computer program for causing a computer to execute.
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