JP5565249B2 - 負荷制御方法、基地局及び管理装置 - Google Patents

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Description

本発明は、基地局装置における負荷制御方法、基地局及び管理装置に関する。
3GPP(Third Generation Partnership Project)では、3.9世代のセルラー方式の無線通信方式であるLTE(Long Term Evolution)を標準化している。図1に示すように、LTEでは基地局(eNB)1,2間で、基地局間インタフェース(X2インタフェース)を用いて、負荷情報(Load Information)を交換する標準仕様が策定されている。その負荷情報の情報要素は以下に示すとおりであり、定期的に基地局間で交換している。
(1)DL(Downlink)/UL(Uplink) GBR(Guaranteed Bit Rate) PRB(Physical Resource Block) usage、すなわち、音声通話等の帯域保証型呼の無線資源利用率。
(2)DL/UL non−GBR PRB usage、すなわち、Web閲覧等のベストエフォート型呼の無線資源利用率。
(3)DL/UL Total PRB usage、すなわち、全呼の無線資源利用率。
(4)DL/UL Hardware Load Indicator、すなわち、ハードウェア負荷指標。
(5)DL/UL S1TNL(S1 Transport Network Layer) Load Indicator、すなわち、有線負荷指標。
ところで、SON(Self−Optimization Network)のUse Caseの一つであるHO(HandOver) Load balancing Optimizationでは、ハンドオーバ・パラメータを変更することで、高負荷基地局から低負荷基地局への移動局(UE;User Equipment)のハンドオーバを促すことで、負荷の分散を図る。
ハンドオーバ・パラメータとは、例えばハンドオーバ先である移動先基地局(ターゲット基地局)からの無線受信品質に対して、ハンドオーバ元である移動元基地局(サービング基地局)からの無線受信品質に施すオフセット値であり、以下の条件式に示すようにオフセット値が小さいほど、移動先基地局にハンドオーバしやすくなる。
移動先基地局の無線受信品質 > 移動元基地局の無線受信品質 + オフセット値
なお、オフセット値は、ある移動元基地局に関して、移動先基地局毎に設定することができる。
基地局は、オフセット値を移動局に送信する。一方、移動局は、各基地局からの無線受信品質を測定し、測定結果が上記条件式を満たすと、基地局に測定結果を報告する。そして、報告を受信した基地局は、上記条件式を満たす移動先基地局をハンドオーバ先の候補とする。そして、後述する呼受付け制御の受付け結果に応じて、移動局に移動先基地局へのハンドオーバを指示する。
例えば、図1では、高負荷である基地局2は、ハンドオーバ・パラメータを変更し、低負荷な基地局1へのハンドオーバを促すことで、移動局3が基地局2から基地局1にハンドオーバするようにしている。
図2は従来の呼受付け制御のコールフローを示す。図2において、ある移動局のハンドオーバ元である移動元基地局1Aは、移動局3Aがある一定以上の無線受信品質が得られる(例えば、上記条件式を満たす)複数の基地局2A,2Bを移動先基地局候補として選定し(ステップS1〜S3)、移動先基地局候補2A,2Bにハンドオーバ要求(HO Request)を送信する(ステップS4)。
移動先基地局候補2A,2Bは、自装置の負荷を考慮し(ステップS5)、移動局3Aを受け入れ可能ならば、受付け許可を移動元基地局1Aに応答(HO Request Ack)を返信する(ステップS6)。移動局を受け入れ不可能ならば、受付け拒否を移動元基地局に応答(HO Request Ack)を返信する(ステップS7)。
移動元基地局1Aは、許可された基地局2Aを移動先基地局として、移動局3Aにハンドオーバの指示(HO Command)を行う(ステップS8)。このような一連の受付け制御のことを、一般的に呼受付け制御(Call Admission Control;CAC)という。そして、移動局3Aは、指示された移動先基地局2Aにハンドオーバする(ステップS9〜S10)。
ところで、移動局と複数の基地局間の過去の時系列データ形式の信号品質と、過去のハンドオーバ先を学習し、現在の時系列データ形式の信号品質と過去の時系列データ形式の信号品質の類似性を基にターゲット基地局を選定する技術が知られている(例えば特許文献1参照)。
また、全通話チャネルを、同一優先順位を有する第1のチャネル群と、各基地局毎に固有に定められる優先順位を有する第2のチャネル群に分割し、第2のチャネル群の各通話チャネルの干渉波レベルの測定値に応じて優先順位を変更し、チャネル割当て要求時には、優先順位の高い通話チャネルから希望波対干渉波電力レベルを測定して所定の比しきい値以上であった場合に、通話チャネルを割当てる技術が知られている(例えば特許文献2参照)。
また、モバイル端末がハンドオーバを行う度に通信に用いたセルと事前処理を実行しなかったときの成功及び失敗のハンドオーバ結果とを記録したハンドオーバ履歴情報を生成し、ハンドオーバ先セルへのハンドオーバ失敗率を算出し、失敗率が高いときにハンドオーバ先セルへの事前処理を実行する技術が知られている(例えば特許文献3参照)。
特表2001−169323号公報 特開平7−236173号公報 特開2008−16970号公報
移動元基地局と移動先基地局の製造業者(ベンダ)が異なる場合、たとえ、移動先基地局から移動先基地局の負荷情報を得られたとしても、負荷情報の解釈の実装がベンダによって異なるため、移動先基地局がどのような負荷状態を高負荷と判断するか分からない。高負荷と判断する負荷状態が分からないと、負荷情報に基づいて負荷を引き受ける対象の基地局を選定することができない。したがって、選定した基地局に関するハンドオーバ・パラメータを変更して、負荷分散を図ることができないという問題があった。
また、高負荷と判断する負荷状態が分からないと、呼受付け制御において受付け拒否される高負荷な基地局にハンドオーバ要求を送信してしまうことになり、呼受付け制御に伴うメッセージの送受信処理が無駄になってしまうという問題があった。
図3を用いて更に詳しく説明する。A社製の移動元基地局1は、標準仕様に従いB社製の移動先基地局4の負荷情報として、例えば無線利用率=70%という情報を得ることができる。しかし、この無線利用率=70%という値が、B社製の移動先基地局4にとって、低負荷に当たるのか、中負荷に当たるのか、高負荷に当たるのかは、負荷情報の解釈の実装が異なるため判断できない。これは、他の負荷情報の情報要素、例えば、ハードウェア負荷指標や有線負荷指標でも同様であり、情報要素の値だけ伝えられても、その負荷情報をどの程度の負荷状態であると解釈すればよいのか分からない。
このような情報解釈に齟齬があると、B社製の移動先基地局4が自装置は高負荷であると判断している状態において、A社製の移動元基地局1がB社製の移動先基地局4は高負荷ではないと判断して、B社製の移動先基地局4に負荷を分散してしまうおそれがある。しかし、高負荷な基地局に負荷を分散するべきではない。また、呼受付け制御において、A社製の移動元基地局1が、受付け拒否される高負荷なB社製の移動先基地局4にハンドオーバ要求を送信してしまい、結局、受付け拒否され呼受付け制御に伴うメッセージの送受信処理が無駄になってしまうおそれもある。
開示の負荷制御方法は、効率の良い負荷分散を行うことを目的とする。
開示の一実施形態による無線通信システムの学習方法は、基地局装置における負荷制御方法であって、
他基地局から負荷情報を受信するステップと、
前記他基地局への移動局のハンドオーバ要求に対する受付け可否を前記他基地局から受信するステップと、
前記受信した負荷情報と前記ハンドオーバ要求に対する受付け可否とを対応付けた履歴情報を記憶するステップと、
前記他基地局から新たに受信した負荷情報と記憶した前記履歴情報に基づき、前記ハンドオーバ要求を行うか否かを判断するための判断基準を変更するステップと、を備える。
本実施形態によれば、効率の良い負荷分散を行うことができる。
基地局間での負荷情報の交換を説明するための図である。 従来の呼受付け制御のコールフローを示す図である。 従来の問題点を説明するための図である。 無線通信システムの第1実施形態の構成図である。 第1実施形態における移動元基地局のブロック図である。 無線通信システムの第1実施形態のコールフローを示す図である。 無線通信システムの第1実施形態のコールフローを示す図である。 第1実施形態の学習処理のフローチャートを示す図である。 学習テーブルと学習結果を示す図である。 無線通信システムの第2実施形態の構成図である。 第2実施形態における管理装置のブロック図である。 第2実施形態における移動元基地局のブロック図である。 無線通信システムの第2実施形態のコールフローを示す図である。 無線通信システムの第2実施形態のコールフローを示す図である。 第3実施形態のハンドオーバ要求送信処理のフローチャートを示す図である。 第4実施形態のコールフローを示す図である。 第4実施形態のコールフローを示す図である。 第5実施形態における移動元基地局のブロック図である。 無線通信システムの第5実施形態のコールフローを示す図である。 第5実施形態の学習処理のフローチャートを示す図である。 学習テーブルと学習結果を示す図である。
以下、図面に基づいて実施形態を説明する。
<第1実施形態>
図4は無線通信システムの第1実施形態の構成図を示す。図4において、移動元基地局11は、移動先基地局12及び移動先基地局13の負荷情報を受信し、移動先基地局12及び移動先基地局13が高負荷と判断する移動先基地局の負荷状態を学習する。各基地局11,12,13の製造業者は異なっている。例えば基地局11には移動局15,16等が、基地局12には移動局17等が無線接続されている。
図5は、第1実施形態における移動元基地局11のブロック図を示す。移動元基地局11は、負荷情報処理部21、ハンドオーバ処理部22、学習処理部23、学習テーブル保持部24、学習結果保持部25を有している。
負荷情報処理部21は負荷情報の生成及び受信を行う。ハンドオーバ処理部22はハンドオーバ・パラメータ変更、ハンドオーバ要求、呼受付け制御等を行う。学習処理部23は呼受付け制御の受付け結果と呼受付け制御時の移動先基地局の負荷情報から移動先基地局の負荷状態を学習する。学習テーブル保持部24は呼受付け制御の受付け結果と呼受付け制御時の移動先基地局の負荷情報を保持する。学習結果保持部25は移動先基地局が高負荷と判断する移動先基地局の負荷状態の学習結果を保持する。
なお、移動先基地局12又は13から移動元基地局11にハンドオーバする移動局から見ると移動元基地局となるので、移動先基地局12及び移動先基地局13も移動元基地局11が有する各部を同様に有する。
図6A及び図6Bは、無線通信システムの第1実施形態のコールフローを示す。図6Aにおいて、ステップS11,S12で、移動元基地局11の負荷情報処理部21は、移動先基地局12及び移動先基地局13から負荷情報を受信する。負荷情報は、帯域保証型呼の無線資源利用率、ベストエフォート型呼の無線資源利用率、全呼の無線資源利用率、ハードウェア負荷指標、有線負荷指標等の複数の情報要素を有している。移動元基地局11の負荷情報処理部21は上記の負荷情報を定期的に繰り返し受信する。
ステップS13で、移動元基地局11のハンドオーバ処理部22は、移動元基地局11の配下の移動局15にMeasurement Controlメッセージで無線受信品質の測定を指示する。また、本メッセージで、移動元基地局11はハンドオーバ・パラメータであるオフセット値を送信する。
ステップS14で、移動局15は各基地局からの無線受信品質を測定し、測定結果が測定報告条件(移動先基地局の無線受信品質>移動元基地局の無線受信品質+オフセット値)を満たす移動先基地局を移動元基地局11に測定結果として報告する。ここでは、測定結果として、移動先基地局12と移動先基地局13が報告される。
ステップS15で、報告を受信した移動元基地局11のハンドオーバ処理部22は、移動先基地局12及び移動先基地局13をハンドオーバ先の候補とする。
ステップS16で、移動元基地局11のハンドオーバ処理部22は、移動先基地局候補である移動先基地局12及び移動先基地局13にハンドオーバ要求(HO Request)を送信する。
ステップS16からステップS19は、呼受付け制御の手順を示しており、ステップS17で移動先基地局12及び移動先基地局13はハンドオーバの呼受付け制御を実行する。
ステップS18,S19で、移動元基地局11のハンドオーバ処理部22は移動先基地局12から受付け許可の受付け結果を受信し、移動先基地局13から受付け拒否の受付け結果を受信する。
ステップS20で、移動元基地局11のハンドオーバ処理部22は、許可された移動先基地局12を移動先基地局として移動局15にハンドオーバ指示(HO Command)を送信する。
ステップS21、S22で、移動局15は、指示された移動先基地局12にハンドオーバする。
ステップS23で、移動元基地局11の学習処理部23は、ハンドオーバ処理部22から取得する呼受付け制御の受付け結果と、負荷情報処理部21から取得する呼受付け制御時の移動先基地局の負荷情報を組み合わせて一定期間記憶し、その記憶情報から移動先基地局が高負荷と判断する移動先基地局の負荷状態を学習する。
図7は、第1実施形態の学習処理のフローチャートを示す。この学習処理は移動元基地局の学習処理部23が実行する。図7において、ステップS41で、移動元基地局の学習処理部23は、ハンドオーバ処理部22から呼受付け結果を受信する。
ステップS42で、移動元基地局の学習処理部23は、呼受付け結果が受付け拒否かどうか判断する。受付け拒否であった場合、ステップS43を実行し、受付け拒否でなかった場合、ステップS43をスキップする。
ステップS43で、移動元基地局の学習処理部23は、呼受付け結果を受信したとき、即ち呼受付け制御時、移動先基地局の帯域保証型呼の無線資源利用率以外の負荷情報要素であるベストエフォート型呼の無線資源利用率、ハードウェア負荷指標、有線負荷指標が全て閾値以下であるかどうか判定する。全呼の無線資源利用率は、帯域保証型呼の無線資源利用率及びベストエフォート型呼の無線資源利用率を基に算出されており、帯域保証型呼の無線資源利用率を包含しているので、帯域保証型呼の無線資源利用率以外の負荷情報要素からは除く。以降の負荷情報要素は、全呼の無線資源利用率を除いた負荷情報要素を意味する。学習処理部23は、この際に使用する負荷情報を負荷情報処理部21から取得する。
学習処理部23は、帯域保証型呼の無線資源利用率以外の負荷情報要素が全て閾値以下である場合、次のステップS44で、学習テーブル保持部24の学習テーブルにエントリを追加し記憶する。一方、学習処理部23は、閾値以下ではない場合、学習テーブルにエントリは追加せず、ステップS41の次の呼受付け結果受信処理に遷移する。この一連のステップS42及びS43は、呼受付け結果が受付け拒否であった場合、その原因が、帯域保証型呼の無線資源利用率にあるのか、他の情報要素にあるのかを切り分けるために行う処理である。他の情報要素が全て閾値以下で明らかに負荷が低いならば、受付け拒否の原因は帯域保証型呼の無線資源利用率にあると推定される。この閾値の初期値は、予め装置設計時に装置設計者が設定することとする。
ステップS44で、移動元基地局の学習処理部23は、学習テーブル保持部24の学習テーブルにエントリを追加する。図8(A)に学習テーブルを示す。学習テーブルは、タイムスタンプ、移動先基地局の帯域保証型呼の無線資源利用率、呼受付け制御の受付け結果によって構成される。
学習テーブル保持部24は、移動先基地局毎に図8(A)に示す構成の学習テーブルを設ける。例えば図8(A)の学習テーブルは、移動元基地局11における移動先基地局12に関する学習テーブルである。例えば10時42分10秒100ミリ秒に移動先基地局12から受付け許可の呼受付け結果を受信し、そのとき移動先基地局12の帯域保証型呼の無線資源利用率が82%であった場合、タイムスタンプ=10:42:10.100、帯域保証型呼の無線資源利用率=82、受付け結果=「許可」のエントリを学習テーブルに追加する。
ステップS45で、移動元基地局の学習処理部23は学習テーブルにエントリを追加してから一定期間経過したかどうか判断する。一定期間経過した場合、次のステップS46で学習結果を算出する。経過していない場合、ステップS41の次の呼受付け結果受信処理に遷移する。上記一定期間は予め装置設計時に装置設計者が設定し、例えば数分から数10分程度とする。
図6AのステップS18では、移動先基地局12は自装置の負荷状態を低負荷であると判断していたので、移動局15に関するハンドオーバ要求に対して受付け許可を返信している。しかし、負荷状態が変われば別の移動局に関するハンドオーバ要求に対しては、受付け拒否を返信する可能性がある。一定期間の複数の受付け結果を学習テーブルに記憶することによって、この記憶情報を学習結果を算出する基とする。したがって、図6AのステップS13からS23は、別の複数の移動局に関して繰り返し実行される。
図7のステップS46で、移動元基地局11の学習処理部23は学習テーブル保持部24が学習テーブルに記憶している記憶情報から学習を行って学習結果を算出する。学習処理部23は、学習結果を学習結果保持部25に記憶する。学習処理部23は学習テーブルが図8(A)に示す内容であった場合、10時42分20秒0ミリ秒に、「移動先基地局12は、帯域保証型呼の無線資源利用率が83%以上であった場合、高負荷と判断する」という学習結果、即ち、移動先基地局が高負荷と判断する移動先基地局の負荷状態の閾値を算出して、図8(B)に示す学習結果を学習結果保持部25に記憶する。これは、学習テーブルを見ると、帯域保証型呼の無線資源利用率が83%を境に呼受付け結果が許可と拒否に分かれているので、学習処理部23は、上述のような学習結果を得ることになる。また、学習処理部23は図8(B)に示すように学習結果にエージングタイマとして例えば10分を設定して、タイマのカウントダウンを起動する。エージングタイマの初期値は、予め装置設計時に装置設計者が設定することとする。学習結果保持部25はエージングタイマを時間経過に従ってカウントダウンする。
上記のステップS43からステップS46では、一例として帯域保証型呼の無線資源利用率に関する学習手順について説明した。負荷情報を構成する他の情報要素に関しても、同様の学習テーブルを学習テーブル保持部24に設け、同様の学習手順によって学習することによって、図8(B)に示すような学習結果を算出することができる。
ステップS47で、移動元基地局11の学習処理部23はエージングタイマが満了したかどうか判断する。エージングタイマは値が0になると満了する。満了していた場合、ステップS41の次の呼受付け結果受信処理に遷移し、再学習を開始する。満了していない場合、ステップS48を実行する。一度、学習結果を算出しても、移動先基地局の何らかの設定や実装が変更された場合、その学習結果は有効ではなくなる。そのため、学習処理部23は、一定時間毎に再学習する。ステップS48,S49については、図6BのステップS35を説明する際に説明する。
次に、図6BのコールフローのステップS24以降を説明する。ステップS24で、移動元基地局11のハンドオーバ処理部22は自装置の負荷状態が高負荷となったので、ハンドオーバ・パラメータを変更することで、他の基地局に負荷を移し、負荷の分散を図る。このとき、移動元基地局11の学習処理部23は、移動先基地局12が自装置を低負荷と判断しており、移動先基地局13が自装置を高負荷であると判断していると学習しているとする。
移動元基地局11のハンドオーバ処理部22は、高負荷であると判断している移動先基地局13を除外した移動先基地局候補として移動先基地局12を学習処理部23より受信する。移動元基地局11は移動先基地局12を、負荷を引き受ける対象の基地局とする。移動元基地局11は、移動元基地局11から移動元基地局12に移動局のハンドオーバがより促されるようにハンドオーバ・パラメータを変更する。例えばハンドオーバの条件式が
移動先基地局の無線受信品質 > 移動元基地局の無線受信品質 + オフセット値
である場合、移動元基地局11における移動先基地局12へのオフセット値を小さくすれば、移動元基地局11から移動元基地局12に移動局のハンドオーバがより促されるようになる。なお、オフセット値は、ある移動元基地局に関して、移動先基地局毎に設定することができる。
ステップS25,S26で、移動元基地局11のハンドオーバ処理部22は負荷を引き受ける対象の基地局である移動先基地局12に対し、移動先基地局12から移動元基地局11へのハンドオーバが抑制されるようにハンドオーバ・パラメータを変更するように要求し、その応答を得る(Mobility Change Request及びMobility Change Acknowledge)。
ステップS27で、移動先基地局12のハンドオーバ処理部22は移動先基地局12から移動元基地局11へのハンドオーバが抑制されるようにハンドオーバ・パラメータを変更する。例えば移動元基地局12における移動先基地局11へのハンドオーバ条件式のオフセット値を大きくすれば、移動先基地局12から移動元基地局11へのハンドオーバが抑制されるようになる。
ステップS28で、移動元基地局11のハンドオーバ処理部22は配下の移動局16に変更したハンドオーバ・パラメータ、即ち、変更したオフセット値を送信する(Measurement Control)。
ステップS29で、移動局16は自装置のハンドオーバ・パラメータを変更する。これにより、移動局16は移動元基地局11から移動元基地局12にハンドオーバしやすくなる。
ステップS28、S29と同様の手順で、移動先基地局12は配下の移動局17に変更したハンドオーバ・パラメータ、即ち変更したオフセット値を送信し、該移動局17は自装置のハンドオーバ・パラメータを変更する。これにより、移動先基地局12配下の移動局17は移動先基地局12から移動元基地局11へのハンドオーバがしにくくなる。
ステップS30で、移動局16は各基地局からの無線受信品質を測定し、測定結果が測定報告条件(移動先基地局の無線受信品質>移動元基地局の無線受信品質+オフセット値)を満たしたので、移動元基地局11に測定結果を報告する。
ステップS31,S32で、移動元基地局11のハンドオーバ処理部22は学習処理部23から、高負荷であると判断している移動先基地局13を除外した移動先基地局候補として移動先基地局12を受信し、移動局16に関するハンドオーバ要求を移動先基地局12に送信する。ここではステップS16と異なり、ハンドオーバ処理部22は高負荷であると判断している移動先基地局13へはハンドオーバ要求を送信しない。
なお、上記の説明では、移動元基地局11の学習処理部23は高負荷であると判断している移動先基地局13を除外して移動先基地局候補を決定しているが、更に、高負荷状態から負荷がある値分低い負荷状態である移動先基地局を除外して移動先基地局候補を決定してもよい。これは、高負荷状態ではないが、ある程度余裕を見て、高負荷状態に近い基地局を移動先基地局候補から除外するための処理である。この値は、装置設計者が予め設定するものとする。
ステップS33で、移動先基地局12はハンドオーバの呼受付け制御を実行する。
ステップS34で、移動元基地局11のハンドオーバ処理部22は移動先基地局12から受付け許可の受付け結果を受信する。
ステップS35で、移動元基地局11の学習処理部23は適合率に関する学習処理を行う。
ステップ36で、移動元基地局11のハンドオーバ処理部22は許可された移動先基地局12を移動先基地局として、移動局16にハンドオーバを指示する(HO Command)。
次に、図7のフローチャートにおける適合率に関する学習処理について説明する。図7のステップS48で、移動元基地局11の学習処理部23は学習結果の適合率が閾値(適合率の閾値)以下かどうか判断する。この場合の閾値としては例えば50〜90%程度の値が考えられる。閾値以下でない場合、現状の学習結果を保持し、ステップS47の次のエージングタイマの満了判断に遷移する。閾値以下である場合、ステップS49で学習条件を変更し、再学習を開始する。
適合率とは、どの程度、移動先基地局が学習結果通りに自装置の負荷状態を高負荷と判断しているか示す指標である。例えば適合率を呼受付け制御の結果により算出するならば、移動元基地局が学習結果に従い移動先基地局が低負荷であると判断してハンドオーバ要求を送信したとき、受付け拒否の返信を受信した場合には適合率(適合率=受付け許可数/(受付け許可数+受付け拒否数))は下がり、逆に、受付け許可の返信を受信した場合には適合率は上がる。図6Bのステップ35では、移動先基地局12から受付け許可の返信を受信しているので、適合率は上がることになる。
ステップS49で、移動元基地局11の学習処理部23は学習条件を変更し、再学習を開始する。学習条件とは、ステップS43で呼受付け制御時に移動先基地局の帯域保証型呼の無線資源利用率以外の負荷情報要素が全て閾値以下であるかどうか判定しているが、例えば、このときの閾値である。この閾値以下でないと学習テーブルにエントリを追加しないことになるので学習条件と言える。学習条件を変更する理由は、現状の閾値が高いため帯域保証型呼の無線資源利用率以外の負荷情報要素が原因で受付け拒否されているにもかかわらず、帯域保証型呼の無線資源利用率が原因であると学習処理部23が誤認しているために適合率が低くなってしまっている、との考えからである。このために学習条件である閾値を下げて再学習する。適合率と比較される閾値(適合率の閾値)は、装置設計者が予め設定するものとする。
なお、移動元基地局11の学習処理部23は適合率が閾値以下である場合、学習条件を変更せずに再学習しても良い。適合率が低いのは不適切な学習条件が原因ではなく、移動先基地局の設定や実装が変更されたことが原因である可能性もある。その場合は学習条件を変更する必要はない。学習条件を変更するかどうかは装置設計者が導入予定のネットワークの運用方針に従い予め設定するものとする。
このようにして、移動先基地局がどのような負荷状態を高負荷と判断するかを学習することができる。そして、学習結果に基づき負荷を引き受ける対象の基地局を選定し、選定した基地局に関するハンドオーバ・パラメータを変更して、負荷を分散することができる。また、学習結果に基づき受付け拒否される高負荷な基地局にハンドオーバ要求を送信しないことで、呼受付け制御に伴うメッセージの送受信処理のオーバヘッドを削減することができる。
<第2実施形態>
第2実施形態では第1実施形態と異なり管理装置において学習処理を行う。図9は無線通信システムの第2実施形態の構成図を示す。図9において、管理装置30は一般的にEMS(Element Management System)またはNMS(Network Management System)とも呼ばれる。管理装置30は移動元基地局31及び移動先基地局32及び移動先基地局33の負荷情報を受信し、移動元基地局31から呼受付け結果を受信し、移動先基地局32及び移動先基地局33が高負荷と判断する移動先基地局の負荷状態を学習する。管理装置30は、各基地局にハンドオーバ・パラメータの変更を要求して負荷の分散を図る。管理装置30及び各基地局31,32,33の製造業者は異なっている。例えば基地局31には移動局15,16等が、基地局32には移動局17等が無線接続されている。
図10は、第2実施形態における管理装置30のブロック図を示す。管理装置30は、負荷情報処理部41、ハンドオーバ処理部42、学習処理部43、学習テーブル保持部44、学習結果保持部45を有している。
負荷情報処理部41は負荷情報の受信を行う。ハンドオーバ処理部42はハンドオーバ・パラメータ変更、呼受付け制御の受付け結果の受信等を行う。学習処理部43は呼受付け制御の受付け結果と呼受付け制御時の移動先基地局の負荷情報から移動先基地局の負荷状態を学習する。学習テーブル保持部44は呼受付け制御の受付け結果と呼受付け制御時の移動先基地局の負荷情報を保持する。学習結果保持部45は移動先基地局が高負荷と判断する移動先基地局の負荷状態の学習結果を保持する。
図11は、第2実施形態における移動元基地局31のブロック図を示す。移動元基地局31は、負荷情報処理部21、ハンドオーバ処理部22、学習結果保持部25を有している。負荷情報処理部21は負荷情報の生成及び送受信を行う。ハンドオーバ処理部22はハンドオーバ・パラメータ変更、ハンドオーバ要求、呼受付け制御等を行う。学習結果保持部25は移動先基地局が高負荷と判断する移動先基地局の負荷状態の学習結果を保持する。なお、移動先基地局32及び移動先基地局33も移動元基地局31と同一構成である。
図12A及び図12Bは、無線通信システムの第2実施形態のコールフローを示す。図12A及び図12Bでは図6A及び図6Bと同一部分に同一符号を付しており、第2実施形態における処理を説明する。
ステップS11a,S12a,S12bで、管理装置30の負荷情報処理部41は、移動先基地局32及び移動先基地局33及び移動元基地局31から負荷情報を受信する。移動元基地局31の負荷情報処理部21は、移動先基地局32及び移動先基地局33から負荷情報を受信する。負荷情報は、帯域保証型呼の無線資源利用率、ベストエフォート型呼の無線資源利用率、全呼の無線資源利用率、ハードウェア負荷指標、有線負荷指標の複数の情報要素を有している。管理装置30の負荷情報処理部41は、上述の負荷情報を、定期的に繰り返し受信する。
ステップS13で、移動元基地局31のハンドオーバ処理部22は、移動元基地局31の配下の移動局15にMeasurement Controlメッセージで無線受信品質の測定を指示する。また、本メッセージで移動元基地局31はハンドオーバ・パラメータであるオフセット値を送信する。
ステップS14で、移動局15は各基地局からの無線受信品質を測定し、測定結果が測定報告条件(移動先基地局の無線受信品質>移動元基地局の無線受信品質+オフセット値)を満たしたので、移動元基地局31に測定結果を報告する。ここでは、測定結果として、移動先基地局32と移動先基地局33が報告される。
ステップS15で、報告を受信した移動元基地局31のハンドオーバ処理部22は、移動先基地局32及び移動先基地局33をハンドオーバ先の候補とする。
ステップS16で、移動元基地局31のハンドオーバ処理部22は移動先基地局候補である移動先基地局32及び移動先基地局33にハンドオーバ要求(HO Request)を送信する。ステップS16からステップS19は、呼受付け制御の手順を示しており、ステップS17で移動先基地局32及び移動先基地局33はハンドオーバの呼受付け制御を実行する。
ステップS18,S19で、移動元基地局31のハンドオーバ処理部22は移動先基地局32から受付け許可の受付け結果を受信し、移動先基地局33から受付け拒否の受付け結果を受信する。
ステップS19aで、管理装置30のハンドオーバ処理部42は移動元基地局31のハンドオーバ処理部42から呼受付け結果(CAC Reports)を受信する。呼受付け結果の内容は、移動先基地局32から受付け許可の受付け結果を受信し、移動先基地局33から受付け拒否の受付け結果を受信したということを示している。
ステップS20で、移動元基地局31のハンドオーバ処理部22は許可された移動先基地局32を移動先基地局として移動局15へハンドオーバの指示(HO Command)を送信する。
ステップS21、S22で、移動局15は、指示された移動先基地局32へハンドオーバする。
ステップS23aで、管理装置30の学習処理部43は、ハンドオーバ処理部42から取得する呼受付け制御の受付け結果と、負荷情報処理部41から取得する呼受付け制御時の移動先基地局の負荷情報を組み合わせて一定期間記憶し、その記憶情報から移動先基地局が高負荷と判断する移動先基地局の負荷状態を学習する。管理装置30の学習処理部43が行う学習処理は、第1実施形態の図7のフローチャートで示す内容と同様である。
図12BのステップS23bで、管理装置30の学習処理部43は移動元基地局31のハンドオーバ処理部42に学習結果を送信する。移動元基地局31のハンドオーバ処理部42は学習結果を移動元基地局31の学習結果保持部25に記憶する。
ステップS24aからステップS27aで、管理装置30のハンドオーバ処理部42は移動元基地局31が高負荷であることを検知したので、ハンドオーバ・パラメータを変更することで他の基地局へ負荷を移し負荷の分散を図る。管理装置30のハンドオーバ処理部42は、移動元基地局31が高負荷であることを移動元基地局31からの負荷情報及び移動元基地局31に関する学習結果に基づいて検知する。移動元基地局31も移動元基地局31にハンドオーバする移動局から見れば移動先基地局なので、管理装置30は移動元基地局31に関する学習処理も行う。この負荷分散の際、管理装置30の学習処理部43は移動先基地局32が自装置を低負荷と判断しており、移動先基地局33が自装置を高負荷であると判断していると学習しているとする。
管理装置30のハンドオーバ処理部42は、高負荷であると判断している移動先基地局33を除外した移動先基地局候補として移動先基地局32を学習処理部43より受信する。管理装置30は、移動先基地局32を、負荷を引き受ける対象の基地局とする。管理装置30は、移動元基地局31から移動先基地局32に移動局のハンドオーバがより促されるようにハンドオーバ・パラメータを変更する。
ステップS24a,S25aで、管理装置30のハンドオーバ処理部42は、移動元基地局31にハンドオーバ・パラメータの変更を要求し(Mobility Change Request)、移動元基地局31のハンドオーバ処理部22が、ハンドオーバ・パラメータを変更し、変更了承(Mobility Change Acknowledge)を管理装置30のハンドオーバ処理部42へ送信する。ハンドオーバ・パラメータであるオフセット値の変更方法は第1実施形態と同様である。
ステップS26a,S27aで、管理装置30のハンドオーバ処理部42は移動先基地局32から移動元基地局31へのハンドオーバが抑制されるように移動先基地局32のハンドオーバ・パラメータを変更する。ハンドオーバ・パラメータであるオフセット値の変更方法は第1実施形態と同様である。
ステップS28で、移動元基地局31のハンドオーバ処理部22は、配下の移動局16に変更したハンドオーバ・パラメータ、即ち、変更したオフセット値を送信する(Measurement Control)。
ステップS29で、移動局16は自装置のハンドオーバ・パラメータを変更する。これにより、移動局16は移動元基地局31から移動先基地局32にハンドオーバしやすくなる。
ステップS28、S29と同様の手順で、移動先基地局32は配下の移動局17に変更したハンドオーバ・パラメータ、即ち変更したオフセット値を送信し、移動局17は自装置のハンドオーバ・パラメータを変更する。これにより、移動先基地局32配下の移動局17は移動先基地局32から移動元基地局31へのハンドオーバがしにくくなる。
ステップS30で、移動局16は各基地局からの無線受信品質を測定し、測定結果が測定報告条件(移動先基地局の無線受信品質>移動元基地局の無線受信品質+オフセット値)を満たしたので、移動元基地局31に測定結果を報告する。
ステップS31a,S32aで、移動元基地局31のハンドオーバ処理部22は、学習結果保持部25から受信した学習結果と負荷情報処理部21から受信した現在の負荷情報に基づき、高負荷であると判断している移動先基地局33を除外した移動先基地局32を移動先基地局候補として決定し、移動局16に関するハンドオーバ要求を移動先基地局32へ送信する。
ステップS33で、移動先基地局32はハンドオーバの呼受付け制御を実行する。
ステップS34で、移動元基地局31のハンドオーバ処理部22は移動先基地局32から受付け許可の受付け結果を受信する。
ステップS34aで、管理装置30のハンドオーバ処理部42は移動元基地局31のハンドオーバ処理部22から呼受付け結果(CAC Reports)を受信する。呼受付け結果の内容は、移動先基地局32から受付け許可の受付け結果を受信したということを示している。
ステップS35aで、管理装置30の学習処理部43はハンドオーバ処理部42から取得した呼受付け結果を用いて、適合率に関する学習処理を行う。適合率に関する学習処理の詳細は、第1実施形態と同様である。
ステップ36で、移動元基地局31のハンドオーバ処理部22は許可された移動先基地局32を移動先基地局として、移動局16にハンドオーバを指示する(HO Command)。
このようにして、移動先基地局が、どのような負荷状態を高負荷と判断するか学習することができる。そして、学習結果に基づき負荷を引き受ける対象の基地局を選定し、選定した基地局に関するハンドオーバ・パラメータを変更して、負荷を分散することができる。また、学習結果に基づき受付け拒否される高負荷な基地局へハンドオーバ要求を送信しないことで、呼受付け制御に伴うメッセージの送受信処理のオーバヘッドを削減することができる。
<第3実施形態>
第3実施形態では第1実施形態と異なり、エージングタイマの残り時間が短くなるほど学習結果の有効性が低下するとの考えから、エージングタイマの残り時間が短いほど高いハンドオーバ要求試行確率を決定し、決定したハンドオーバ要求試行確率が高いほど高い確率でハンドオーバ要求を送信する。このような処理は、学習対象である負荷情報の情報要素がベストエフォート型呼の無線資源利用率の場合に特に有用である。
例えば移動先基地局の配下の移動局数が多く、ベストエフォート型呼の無線資源利用率が高い状態で呼受付け拒否された場合、移動元基地局は高い値のベストエフォート型呼の無線資源利用率では移動先基地局にハンドオーバ要求を出さないように学習する。しかし、その後、移動先基地局のベストエフォート型呼の無線資源利用率は高いが配下の移動局数が少ない状態になると、移動先基地局は移動局を受け入れ可能である可能性がある。これは、ベストエフォート型呼なので、移動局数が少なければ移動局当たりの使用帯域を削減すれば、移動先基地局は更に移動局を受け入れることもできるからである。
一方、移動元基地局は高い値のベストエフォート型呼の無線資源利用率では移動先基地局にハンドオーバ要求を出さないように学習しているので、移動先基地局にハンドオーバ要求を出さない。この事態は、システム全体として基地局の資源が有効に利用されていないことを意味している。
このような事態に対して、ハンドオーバ要求を出さないように学習していたとしても、ハンドオーバ要求をある程度試行することによって、基地局の資源が有効に利用されていない問題を緩和することができる。ハンドオーバ要求をある程度試行するにあたっては、例えばエージングタイマの残り時間が短いほど高いハンドオーバ要求試行確率を決定し、決定したハンドオーバ要求試行確率が高いほど、高い確率でハンドオーバ要求を送信することが考えられる。また、ベストエフォート型呼の無線資源利用率に限らず、他の負荷情報の情報要素に関しても、上述のハンドオーバ要求を試行する処理は有用である。
第1実施形態では、エージングタイマが満了したら再学習する処理を行っている。これは一度、学習結果を算出しても移動先基地局の何らかの設定や実装が変更された場合に、その学習結果は有効ではなくなるために行っている処理である。しかし、エージングタイマが満了する境界で有効/無効の確率が二者択一的に大きく変わるというよりも、時間経過ともに無効の可能性が漸次に高くなって行くと想定される。したがって、ハンドオーバ要求送信の試行確率も、エージングタイマの満了まで漸次に高くして行くことにする。
第1実施形態では、学習後のハンドオーバ要求の送信処理は、移動元基地局11のハンドオーバ処理部22がステップS31,S32で行っている。第3実施形態では、この時の処理を変更する。
図13は、移動元基地局11のハンドオーバ処理部22が実行する第3実施形態のハンドオーバ要求送信処理のフローチャートを示す。図13において、ステップS51で、ハンドオーバ処理部22は学習処理部23からの学習結果及び負荷情報に基づき、高負荷な基地局又は高負荷状態から負荷がある値分だけ低い負荷状態である移動先基地局候補のリスト、及び、リストの各基地局に関するエージングタイマの現在値を受信する。なお、学習結果及び負荷情報に基づき、高負荷な基地局でもなく高負荷状態から負荷がある値分低い負荷状態である基地局でもない基地局に関しては、第1実施形態の記載通りにハンドオーバ処理部22はハンドオーバ要求を送信するので、その説明を割愛する。
ステップS52で、ハンドオーバ処理部22は、ハンドオーバ要求試行確率αを次式により算出する。
α=(エージングタイマの初期値−エージングタイマの現在値)
/エージングタイマの初期値
ハンドオーバ要求試行確率αは、0〜1の間でエージングタイマの残り時間が短いほど、高いハンドオーバ要求試行確率が求められることになる。
ステップS53で、ハンドオーバ処理部22は、ランダム値βを算出する。
ステップS54で、ランダム値βがハンドオーバ要求試行確率αよりも小さいかどうか判断する。小さい場合はステップS55で、当該移動先基地局に対してハンドオーバ要求を送信し、小さくない場合は、当該移動先基地局に対してハンドオーバ要求を送信しない。
このようにして、ある基地局に関して、ハンドオーバ要求を出さないように学習していたとしても、ハンドオーバ要求をある程度試行することによって、基地局の資源が有効に利用されていない、という問題を緩和することができる。
<第4実施形態>
第4実施形態では、第1実施形態及び第2実施形態と異なり、移動先基地局から移動元基地局に呼受付け制御の受付け結果を送信するとき、移動先基地局の負荷情報を送信する。
図14は、移動元基地局が学習処理を行う場合の第4実施形態のコールフローを示す。図14では図6Aと同一部分に同一符号を付しており、第1実施形態と異なる点を中心に第4実施形態における処理を説明する。
図14において、ステップS18,S18aで、移動先基地局12は呼受付け制御の受付け結果と共に、自装置の現在の負荷情報を移動元基地局11に送信する。
ステップS19,S19aで、移動先基地局13は呼受付け制御の受付け結果と共に、自装置の現在の負荷情報を移動元基地局11に送信する。
ステップS23で、移動元基地局11は第1実施形態と同様に呼受付け制御の受付け結果と呼受付け制御時の移動先基地局の負荷情報を組み合わせて記憶する。その記憶情報から移動先基地局が高負荷と判断する移動先基地局の負荷状態を学習する。
図15は、管理装置30が学習処理を行う場合の第4実施形態のコールフローを示す。図15では図12Aと同一部分に同一符号を付しており、第2実施形態と異なる点を中心に第4実施形態における処理を説明する。
図15において、ステップS18,S18aで、移動先基地局32は呼受付け制御の受付け結果と共に、自装置の現在の負荷情報を移動元基地局31に送信する。
ステップS19,S19cで、移動先基地局33は呼受付け制御の受付け結果と共に、自装置の現在の負荷情報を移動元基地局31に送信する。
ステップS19d,S19eで、移動元基地局31は管理装置30に呼受付け結果を送信すると共に、呼受付け結果を移動先基地局32及び移動先基地局33から受信したときにステップS18a,S19cで受信した負荷情報を送信する。即ち、この管理装置30に送信した負荷情報は、移動元基地局31ではなく、移動先基地局32及び移動先基地局33に関する負荷情報である。
ステップS23aで、管理装置30は第2実施形態と同様に、呼受付け制御の受付け結果と呼受付け制御時の移動先基地局の負荷情報を組み合わせて記憶する。その記憶情報から移動先基地局が高負荷と判断する移動先基地局の負荷状態を学習する。
このようにすることで、呼受付け制御の受付け結果と呼受付け制御時の移動先基地局の負荷情報を組み合わせた記憶情報を基に学習する際、呼受付け制御時と時間的差分がない負荷情報を得ることができ、より正確に学習することができる。
<第5実施形態>
第5実施形態では、第1実施形態と異なり、移動元基地局が自装置の負荷状態とは関係なく、様々な負荷情報を移動先基地局に送信し、移動先基地局が移動元基地局へのハンドオーバ要求を送信するかどうかを一定期間記憶し、その記憶情報から移動先基地局が高負荷と判断する移動先基地局の負荷状態を推定して学習する。
第1実施形態の場合は、移動先基地局の様々な負荷状態に対して、ハンドオーバ要求が許可されたのか、拒否されたか、ある程度蓄積できるまで待つ必要がある。これに対し、移動元基地局が自装置の負荷状態とは関係なく、積極的に様々な負荷情報を移動先基地局に送信し、その反応つまりハンドオーバ要求が移動先基地局から送信されてくるかどうか確認することで、負荷状態に対する移動先基地局の挙動をより短い時間で移動元基地局に蓄積することができる。
ある負荷状態を移動先基地局が受信し、受信した負荷状態では移動先基地局が移動元基地局にハンドオーバ要求を送信しないのであれば、逆に、移動先基地局は自装置(の負荷状態)についても、受信した負荷状態を高負荷と判断していると推定できる。
第5実施形態のネットワーク構成は、図4に示す第1実施形態のネットワーク構成と同様である。
図16は、第5実施形態における移動元基地局11のブロック図を示す。移動元基地局11は、負荷情報処理部21A、ハンドオーバ処理部22A、学習処理部23、学習テーブル保持部24、学習結果保持部25を有している。
負荷情報処理部21Aは負荷情報の生成及び送受信を行う。ハンドオーバ処理部22Aはハンドオーバ・パラメータ変更、ハンドオーバ要求、呼受付け制御等を行う。なお、図5のハンドオーバ処理部22が受付け結果を学習処理部23に供給するのに対して、ハンドオーバ処理部22Aはハンドオーバ要求を学習処理部23に供給する。
学習処理部23はハンドオーバ要求と負荷情報から移動先基地局の負荷状態を学習する。学習テーブル保持部24はハンドオーバ要求の受信状況と負荷情報を移動先基地局へ送信した時の移動元基地局の負荷情報を保持する。学習結果保持部25は移動先基地局が高負荷と判断する移動先基地局の負荷状態の学習結果を保持する。なお、移動先基地局12,13は移動元基地局11が有する各部を同様に有する。
図17は、無線通信システムの第5実施形態のコールフローを示す。図17において、ステップS61,S62で、移動元基地局11の負荷情報処理部21Aは移動先基地局12及び移動先基地局13に負荷情報を送信する。なお、移動元基地局11は自装置の負荷状態とは関係なく、移動先基地局の反応を確認したい様々な負荷情報を移動先基地局12,13に送信する。
ステップS63で、移動先基地局12は移動元基地局11のハンドオーバ処理部22Aにハンドオーバ要求を送信する。一方、移動先基地局13は、ハンドオーバ要求を送信しない。この場合、ステップS62で送信した負荷状態を移動先基地局13は高負荷であると判断していると推定できる。
ステップS64,S65で、移動元基地局11は呼受付け制御を行い、呼受付け結果(HO Request Acknowledge)を移動先基地局12に送信する。
ステップS66で、移動元基地局11の学習処理部23は、学習処理を行う。
移動元基地局11の負荷情報処理部21Aは、ある負荷情報に関する移動先基地局12,13の反応を確認したら、繰り返し、別の負荷情報を学習処理部23から取得し、別の負荷情報に関する移動先基地局12,13の反応を確認する。
図18は、第5実施形態の学習処理のフローチャートを示す。この学習処理は移動元基地局11の学習処理部23が実行する。図18において、ステップS70で、移動元基地局11の学習処理部23は送信する負荷情報を更新する。
ステップS71で、移動元基地局11の学習処理部23はハンドオーバ処理部22Aからの情報を基に移動先基地局からハンドオーバ要求を受信したかどうか確認する。受信していた場合、ステップS73で学習テーブル保持部24の学習テーブルにエントリを追加する。受信していなかった場合、ステップS72に遷移する。
ステップS72で、移動元基地局11の学習処理部23は移動先基地局12,13に送信する負荷情報を更新してから一定時間(例えば数分程度)が経過したかどうか判断する。一定時間が経過していた場合、ステップS73で学習テーブルにエントリを追加する。経過していなかった場合、ステップS71に遷移し、再度、ハンドオーバ要求を受信したかどうか確認する。この一定時間の値は、予め装置設計時に装置設計者が設定する。
ステップS73で、移動元基地局11の学習処理部23は、学習テーブル保持部24の学習テーブルにエントリを追加する。図19(A)に学習テーブルの構成を示す。学習テーブルは、タイムスタンプ、移動元基地局の帯域保証型呼の無線資源利用率、ハンドオーバ要求受信状況の項目を有している。
学習テーブル保持部24は、移動先基地局毎に図19(A)の学習テーブルを設ける。例えば、図19(A)の学習テーブルは、移動元基地局11における移動先基地局12に関する学習テーブルとする。例えば、10時42分10秒100ミリ秒に、移動先基地局12からハンドオーバ要求を受信し、その時の移動元基地局11が移動先基地局12に送信した帯域保証型呼の無線資源利用率が82%であった場合、タイムスタンプ=10:42:10.100、帯域保証型呼の無線資源利用率=82、ハンドオーバ要求受信状況=「受信された」のエントリを学習テーブルに追加する。一方、移動先基地局12,13に送信する負荷情報を更新してから、一定時間が経過しても、ハンドオーバ要求を受信しなかった場合、ハンドオーバ要求受信状況=「受信されない」のエントリを学習テーブルに追加する。
ステップS74で、移動元基地局11の学習処理部23は学習テーブルに学習結果を算出するのに必要なエントリが蓄積されているか判断する。この判断は、例えば移動元基地局11の学習処理部23が、ハンドオーバ要求受信状況が「受信された」と「受信されない」の境界に分かれる帯域保証型呼の無線資源利用率を学習テーブルから見つけられるかどうか判断することによって行う。
見つけられる場合、ステップS75の学習結果算出に遷移する。見つけられない場合、ステップS70に遷移して移動先基地局に送信する負荷情報を更新し、ハンドオーバ要求を受信するかどうか、繰り返し確認する。
ステップS75で、移動元基地局11の学習処理部23は学習テーブル保持部24が学習テーブルに記憶している記憶情報から学習し、学習結果を算出する。学習処理部23は学習結果を学習結果保持部25に記憶する。学習処理部23は学習テーブルが図19(A)に示す内容であった場合、10時42分20秒0ミリ秒に、「移動先基地局12は、帯域保証型呼の無線資源利用率が83%以上であった場合、高負荷と判断する」という学習結果を算出して、図19(B)に示す学習結果を学習結果保持部25に記憶する。
これは、図19(A)の学習テーブルを見ると、帯域保証型呼の無線資源利用率が83%を境にハンドオーバ要求受信状況が、「受信された」と「受信されない」に分かれているからである。また、学習処理部23は図19(B)に示すように学習結果にエージングタイマを設定し、タイマのカウントダウンを起動する。図19(B)では、エージングタイマを10分に設定した。エージングタイマの初期値は、予め装置設計時に装置設計者が設定する。学習結果保持部25は、エージングタイマを時間経過に従いカウントダウンする。
ここでは、一例として帯域保証型呼の無線資源利用率に関する学習手順について説明したが、負荷情報を構成する他の情報要素に関しても、同様の学習テーブルを学習テーブル保持部24へ設け、同様の学習手順によって学習することによって、図19(B)のような学習結果を算出することができる。
ステップS76で、移動元基地局11の学習処理部23はエージングタイマが満了したかどうか判断する。エージングタイマは値が0になると満了する。満了していた場合、ステップS70に遷移し、再学習を開始する。満了していない場合、ステップS77で、学習結果の適合率が閾値未満であるかを判断する。閾値未満であればステップS70に遷移し、閾値未満でなければステップS76に遷移する。
この第5実施形態によれば、より速く学習できるようになる。なお、この第5実施形態は第1乃至第4実施形態と組み合わせて実施するできることはもちろんである。
(付記1)
基地局装置における負荷制御方法であって、
他基地局から負荷情報を受信するステップと、
第1の処理を前記他基地局へ要求する処理要求に対する受付け可否を前記他基地局から受信するステップと、
前記受信した負荷情報と前記第1の処理に対する受付け可否とを対応付けた履歴情報を記憶するステップと、
前記他基地局から新たに受信した負荷情報と記憶した前記履歴情報に基づき、前記第1の処理と等価な負荷又はより低負荷である第2の処理を前記他基地局へ要求するか否かを判断するための判断基準を変更するステップと、
を備える負荷制御方法。
(付記2)
前記判断基準を変更するステップは、記憶した前記履歴情報に基づき前記他基地局の負荷の高低を判定するための閾値を求め、前記閾値に基づき前記他基地局から新たに受信した負荷情報に係る負荷の高低を判定し、前記判定に基づいて前記判断基準を変更する
付記1記載の負荷制御方法。
(付記3)
前記第1の処理及び第2の処理は、ハンドオーバ要求である
付記1又は2記載の負荷制御方法。
(付記4)
基地局装置における負荷制御方法であって、
他基地局から負荷情報を受信するステップと、
第1の処理を前記他基地局へ要求する処理要求に対する受付け可否を前記他基地局から受信するステップと、
前記受信した負荷情報と前記第1の処理に対する受付け可否とを対応付けた履歴情報を記憶するステップと、
前記他基地局から新たに受信した負荷情報と記憶した前記履歴情報に基づき、前記第1の処理と等価な負荷又はより低負荷である第2の処理を前記他基地局へ要求するか否かを判断するステップと、
を備える負荷制御方法。
(付記5)
前記負荷情報は、複数の情報要素によって構成され、
前記履歴情報を記憶するステップは、前記受付け可否が受付け拒否である場合、前記負荷情報の第1の情報要素以外の情報要素が所定の閾値以下であるとき、前記他基地局への前記第1の処理に対する受付け可否と前記他基地局の前記第1の情報要素とを対応付けた履歴情報を前記移動先基地局毎に記憶し、
前記判断基準を変更するステップは、記憶した前記他基地局への前記第1の処理に対する受付け可否と前記他基地局の前記第1の情報要素から前記他基地局の負荷の高低を判定するための閾値を求める、
付記3記載の負荷制御方法。
(付記6)
無線通信システムの基地局であって、
他基地局から負荷情報を受信する第1の受信手段と、
第1の処理を前記他基地局へ要求する処理要求に対する受付け可否を前記他基地局から受信する第2の受信手段と、
前記受信した負荷情報と前記第1の処理に対する受付け可否とを対応付けた履歴情報を記憶する記憶手段と、
前記他基地局から新たに受信した負荷情報と記憶した前記履歴情報に基づき、前記第1の処理と等価な負荷又はより低負荷である第2の処理を前記他基地局へ要求するか否かを判断するための判断基準を変更する変更手段と、
を有する基地局。
(付記7)
無線通信システムの管理装置であって、
他基地局から負荷情報を受信する第1の受信手段と、
第1の処理を前記他基地局へ要求する処理要求に対する受付け可否を前記他基地局から受信する第2の受信手段と、
前記受信した負荷情報と前記第1の処理に対する受付け可否とを対応付けた履歴情報を記憶する記憶手段と、
前記他基地局から新たに受信した負荷情報と記憶した前記履歴情報に基づき、前記第1の処理と等価な負荷又はより低負荷である第2の処理を前記他基地局へ要求するか否かを判断するための判断基準を変更する変更手段と、
を有する管理装置。
(付記8)
前記他基地局の負荷の高低を判定するための閾値の適合率が予め決められた適合率の閾値より低い場合、記憶した前記他基地局への前記第1の処理に対する受付け可否と前記第1の情報要素から前記他基地局の負荷の高低を判定するための閾値を再度求めるステップ
を備える
付記5記載の負荷制御方法。
(付記9)
前記他基地局の負荷の高低を判定するための閾値の適合率が予め決められた適合率の閾値より低い場合、前記所定の閾値を変更して前記他基地局の負荷の高低を判定するための閾値を再度求めるステップに進むステップを
を備える
付記8記載の負荷制御方法。
(付記10)
前記判断基準を変更するステップで起動したエージングタイマが満了したとき前記他基地局の負荷の高低を判定するための閾値を再度求めるステップに進むステップを
を備える
付記8又は9記載の負荷制御方法。
(付記11)
前記第1の処理を行うステップで前記前記他基地局の負荷の高低を判定するための閾値に近い状態で前記第1の処理の候補から除いた他基地局について、前記判断基準を変更するステップで起動したエージングタイマの残り時間が短いほど高い前記第1の処理の要求試行確率を決定するステップと、
前記第1の処理の要求試行確率が高いほど高い確率で前記第1の処理の要求を送信するステップを
を備える
付記2乃至5又は8乃至10のいずれか1項記載の負荷制御方法。
(付記12)
前記他基地局は、前記第1の処理に対する受付け可否と共に前記他基地局の負荷情報を送信し、
前記受付け可否を前記他基地局から受信するステップは、前記第1の処理に対する受付け可否と共に前記他基地局の負荷情報を受信する、
付記1乃至5又は8乃至11のいずれか1項記載の負荷制御方法。
(付記13)
基地局装置における負荷制御方法であって、
負荷情報を変更して他基地局に送信するステップと、
前記負荷情報を受信した前記他基地局から送信された第1の処理の要求を受信するステップと、
送信した前記負荷情報と受信した前記第1の処理の要求とを対応付けた情報を前記他基地局毎に記憶するステップと、
記憶した複数の前記負荷情報と前記第1の処理の要求の情報に基づき、前記第1の処理と等価な負荷又はより低負荷である第2の処理を前記他基地局へ要求するか否かを判断するための判断基準を変更するステップと、
を備える負荷制御方法。
11,12,13 基地局
15,16,17 移動局
21,21A,41 負荷情報処理部
22,22A,42 ハンドオーバ処理部
23,43 学習処理部
24,44 学習テーブル保持部
25,45 学習結果保持部

Claims (6)

  1. 基地局装置における負荷制御方法であって、
    他基地局から負荷情報を受信するステップと、
    前記他基地局への移動局のハンドオーバ要求に対する受付け可否を前記他基地局から受信するステップと、
    前記受信した負荷情報と前記ハンドオーバ要求に対する受付け可否とを対応付けた履歴情報を記憶するステップと、
    前記他基地局から新たに受信した負荷情報と記憶した前記履歴情報に基づき、前記ハンドオーバ要求を行うか否かを判断するための判断基準を変更するステップと、
    を備える負荷制御方法。
  2. 前記判断基準を変更するステップは、記憶した前記履歴情報に基づき前記他基地局の負荷の高低を判定するための閾値を求め、前記閾値に基づき前記他基地局から新たに受信した負荷情報に係る負荷の高低を判定し、前記判定に基づいて前記判断基準を変更する
    請求項1記載の負荷制御方法。
  3. 基地局装置における負荷制御方法であって、
    他基地局から負荷情報を受信するステップと、
    前記他基地局への移動局のハンドオーバ要求に対する受付け可否を前記他基地局から受信するステップと、
    前記受信した負荷情報と前記ハンドオーバ要求に対する受付け可否とを対応付けた履歴情報を記憶するステップと、
    前記他基地局から新たに受信した負荷情報と記憶した前記履歴情報に基づき、前記ハンドオーバ要求を行うか否かを判断するための判断基準を変更するステップと、
    前記判断基準を変更するステップで変更された判断基準を用いて、前記ハンドオーバ要求を行うか否かを判断するステップと、
    を備える負荷制御方法。
  4. 前記負荷情報は、複数の情報要素によって構成され、
    前記履歴情報を記憶するステップは、前記受付け可否が受付け拒否である場合、前記負荷情報の第1の情報要素以外の情報要素が所定の閾値以下であるとき、前記他基地局への前記ハンドオーバ要求に対する受付け可否と前記他基地局の前記第1の情報要素とを対応付けた履歴情報を前記他基地局毎に記憶し、
    前記判断基準を変更するステップは、記憶した前記他基地局への前記ハンドオーバ要求に対する受付け可否と前記他基地局の前記第1の情報要素から前記他基地局の負荷の高低を判定するための閾値を求める、
    請求項記載の負荷制御方法。
  5. 無線通信システムの基地局であって、
    他基地局から負荷情報を受信する第1の受信手段と、
    前記他基地局への移動局のハンドオーバ要求に対する受付け可否を前記他基地局から受信する第2の受信手段と、
    前記受信した負荷情報と前記ハンドオーバ要求に対する受付け可否とを対応付けた履歴情報を記憶する記憶手段と、
    前記他基地局から新たに受信した負荷情報と記憶した前記履歴情報に基づき、前記ハンドオーバ要求を行うか否かを判断するための判断基準を変更する変更手段と、
    を備える基地局。
  6. 無線通信システムの管理装置であって、
    他基地局から負荷情報を受信する第1の受信手段と、
    前記他基地局への移動局のハンドオーバ要求に対する受付け可否を前記他基地局から受信する第2の受信手段と、
    前記受信した負荷情報と前記ハンドオーバ要求に対する受付け可否とを対応付けた履歴情報を記憶する記憶手段と、
    前記他基地局から新たに受信した負荷情報と記憶した前記履歴情報に基づき、前記ハンドオーバ要求を行うか否かを判断するための判断基準を変更する変更手段と、
    を備える管理装置。
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