JP5597231B2 - 電波強度閾値設定装置、電波強度閾値設定方法及び電波強度閾値設定プログラム - Google Patents

電波強度閾値設定装置、電波強度閾値設定方法及び電波強度閾値設定プログラム Download PDF

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Description

本発明は、電波強度閾値設定装置、電波強度閾値設定方法及び電波強度閾値設定プログラムに関し、特に基地局測位において複数セル測位を行う際に、サービング基地局と隣接する基地局である隣接基地局のセル情報を利用するか否かを判定するために用いる電波強度閾値を最適な値に設定する電波強度閾値設定装置、電波強度閾値設定方法及び電波強度閾値設定プログラムに関する。
近年、GNSS(Global Navigation Satellite System)測位方式や、無線LAN(Local Area Network)接続サービスによる測位方式、基地局測位方式等といった様々な測位方式がある。例えば、下記の特許文献1のネッワークサービスシステムは、基地局測位方式として、携帯端末と複数の無線基地局との間の電波強度を測定し、その測定された電波強度に基づき移動端末機の位置を測定する。
この基地局測位方式は、さらに、単一セル測位と複数セル測位とに分けることができる。前者の単一セル測位とは、基地局測位を行う際に、移動端末機と現に主として(メインで)通信を行っている基地局であるサービング基地局のセル情報だけを用いて測位を行うものである。これに対して、後者の複数セル測位とは、図12の基地局測位方式における複数セル測位の概要を説明する模式図に示すように、基地局測位を行う際に、サービング基地局であるeNodeB101のセル情報に加えて、サービング基地局と隣接する基地局である隣接基地局となるeNodeB102,103のセル情報を用いて測位を行うものである。
具体的な測位演算処理の流れとして、まず、eNodeB101〜103から図示しない移動端末機に対してセル情報が通知される。その際、移動端末機は、eNodeB101〜103から送信された信号の基準信号受信電力(RSRP;Reference Signal Received Power)すなわち電波強度を測定する。ネットワーク側の図示しない測位演算サーバ装置は、移動端末機から通知されたRSRPを基にして、RSRPが十分強いと判断されるセル情報のみを用いて、移動端末機の位置情報を演算する。例えば、RSRPが低いと判断された基地局は、移動端末機の位置からの距離が遠い局である可能性があるため、そのセル情報を測位演算処理に利用しない。
まず、サービング基地局であるeNodeB101からセル情報を受信した際のRSRPと、隣接基地局であるeNodeB102,103からセル情報を受信した際のRSRPとを比較する。それらのRSRPの差分が、所定の閾値以内であれば、eNodeB101のセル111の重心位置(GAI;Geographical Area)121と、eNodeB102,103のセル112,113の重心位置(GAI)122,123とに基づいて、移動端末機の位置情報を演算する。つまり、3つの重心位置(GAI)121〜123を結んで形成されるエリア(図中に示す破線で示す三角形120のエリア)の重心位置を、移動端末機の位置として推定する。このように、複数のセルを用いて基地局測位を行うことによって、単一のセルのみを用いて基地局測位を行った場合より、精度の高い測位結果を得ることができる。
この複数セル測位を行うためには、隣接基地局のセルを用いて測位演算処理を行う際に用いるか、否かを判定するためのRSRP閾値を予め決めておく、つまりチューニングしておく必要がある。このため、例えば、電波測定車両によるサービスエリア内を走行調査することによって、サービスエリア内に設けられている基地局から出力された電波のRSRPを収集する。そして、その走行調査により収集されたRSRPに基づいて、各サービスエリアに共通のRSRP閾値を設定していた。
特開2001−224064号公報
しかしながら、上記のように、走行調査等によりRSRP閾値を決定するためには、人的な労力や調査時間を必要とする。このため、走行調査等では、サービスエリア内の限られたエリアのみにおけるサンプル数のRSRPを収集するだけになってしまう。また、走行調査等では、調査を行った時点での最適な値を導き出すのみであり、リアルタイムでの最適な値を導くことはできなかった。従って、走行調査等により収集されたサンプル数のRSRPのみでは、各サービスエリアについて一律に共通のRSRP閾値(つまり、同一のRSRP閾値)を設定することになり、RSRP閾値を最適な値に設定することができなかった。
特に、図13の各地域に設置されるeNodeBのセルを説明する模式図に示すように、サービスエリア内の各地域によって、eNodeBのセルの大きさが大きく異なる。例えば、ユーザ数が多い都市部等に設置されるeNodeB201,202のセル半径は、比較的小さい。ところが、ユーザ数が少ない郊外等に設置されるeNodeB203のセル半径は、eNodeB201,202のセル半径と比べて、セル半径が比較的大きい。さらに、山間部等に設置されるeNodeB204のセルは、指向特性が一定の方向に限定されている。このようなセル半径の設定は一例であるが、サービスエリア内の各地域単位や各地域特性に合わせてRSRP閾値を最適な値に設定しようとしても、走行調査等により収集されたサンプル数のRSRPのみでは、RSRP閾値を、基地局が設置される地域単位や地域特性に応じた最適な値に設定することができなかった。そして、サービスエリアについて一律に、同一のRSRP閾値を設定すると、最適な値ではないため、誤差が大きくなるという問題が考えられる。
そこで、本発明は、上記の課題に鑑み、基地局測位において複数セル測位を行う際に用いる、サービング基地局と隣接する基地局のセル情報の利用可否を判別するために用いるRSRP閾値を、基地局単位もしくは基地局が設置される地域単位で最適な値に設定することのできる電波強度閾値設定装置、電波強度閾値設定方法及び電波強度閾値設定プログラムを提供することを目的とする。
本発明による電波強度閾値設定装置、電波強度閾値設定方法及び電波強度閾値設定プログラムは、上記の目的を達成するために、次のように構成される。
本発明のある態様による電波強度閾値設定装置は、複数の基地局と測位対象である移動端末機との間で送受信される信号に基づいて複数セル測位を行う基地局測位方式により得られた測位結果を取得する基地局測位結果取得部と、GNSS(Global Navigation Satellite System)測位方式により得られた測位結果を取得するGNSS測位結果取得部と、前記移動端末機と現に主として通信を行っている基地局であるサービング基地局のセルの電波強度と、前記サービング基地局と隣接する基地局である隣接基地局のセルの電波強度との間の差分と、前記サービング基地局のセル単位の電波強度閾値とに基づいて、前記複数セル測位を行う際に利用する前記隣接基地局のセル情報を選択するセル選択部と、前記サービング基地局のセル情報に加えて、前記セル選択部により選択された前記隣接基地局のセル情報を用いて、前記移動端末機の位置を推定する位置推定部と、前記位置推定部により得られた推定結果と前記GNSS測位方式により得られた測位結果との間の測位結果差分と、所定の電波強度確定閾値とを比較する測位結果差分比較部と、前記測位結果差分比較部により比較された前記測位結果差分と、前記所定の電波強度確定閾値とに基づいて、前記セル選択部が前記隣接基地局のセル情報を選択する際に用いる前記サービング基地局のセル単位の電波強度閾値を変更する第1の閾値変更部と、前記サービング基地局のセル単位の電波強度閾値の平均値に基づいて、前記サービング基地局の基地局単位の電波強度閾値を変更する第2の閾値変更部と、を備えることを特徴とする。
上記の電波強度閾値設定装置によれば、GNSS測位処理を行う際にアシストデータ(概略位置情報)を生成するために基地局測位が行われることを応用して、そのGNSS測位処理による測位結果と、そのとき行われた基地局測位による測位結果とを関連付ける。さらに、その2つの測位結果の差分が所定の電波強度確定閾値内に収まるようにすることで、サービング基地局のセル単位の電波強度閾値を設定(チューニング)する。同時に、そのセルを収容するeNodeB(基地局)単位の電波強度閾値を設定(チューニング)する。これにより、GNSS測位結果に基づいて、各電波強度閾値を、基地局が設置される地域単位で地域特性に応じた最適な値に設定(チューニング)することが可能となる。GNSS測位処理に応じてセル単位でのみ閾値を設定する場合、1度でも該当セルにてGNSS測位が行われないと閾値が最適な値に設定されない。そのため、さらに上位の基地局単位でもGNSS測位に応じて閾値を設定できるようにすることでセル単位の閾値が無い場合には基地局単位の閾値を採用することが可能となる。
本発明のある態様による電波強度閾値設定装置は、前記セル選択部は、前記サービング基地局のセル単位の電波強度閾値が未設定である場合、前記サービング基地局のセルの電波強度と、前記隣接基地局のセルの電波強度との間の差分と、前記サービング基地局の基地局単位の電波強度閾値とに基づいて、前記複数セル測位を行う際に利用する前記隣接基地局のセル情報を選択する。
上記の電波強度閾値設定装置によれば、セル選択部は、変更された基地局のセル単位の電波強度閾値が未設定(未学習)等である場合には、そのセルを収容しているeNodeB(基地局)単位の電波強度閾値を取得する。そして、セル選択部は、セル単位の電波強度閾値の代わりの電波強度閾値として、基地局単位の電波強度閾値を用いてセルを選択することが可能となる。なお、基地局単位の電波強度閾値は一例であり、さらに上位の装置であるMME(Mobility Management Entity)単位の電波強度閾値を用いてセルを選択するようにしてもよい。
本発明のある態様による電波強度閾値設定装置は、前記第1の閾値変更部は、前記測位結果差分が前記所定の電波強度確定閾値以内である度に、前記サービング基地局のセル単位の前記電波強度閾値に対して、所定の加算値を加算していくとともに、前記第2の閾値変更部は、前記測位結果差分が前記所定の電波強度確定閾値以内である度に、前記サービング基地局の基地局単位の電波強度閾値を、その配下にあるセルのセル単位の電波強度閾値の平均値に基づく値に変更することを特徴とする。
上記の電波強度閾値設定装置によれば、測位結果差分比較部が、GNSS測位方式による測位結果に付加されている同一の識別情報が付加されている基地局測位方式による測位結果とGNSS測位方式による測位結果との測位結果差分と、所定の電波強度確定閾値とを比較する。そして、その比較結果に基づいて、測位結果差分が所定の電波強度確定閾値内に収まるように、セル単位の電波強度閾値及び基地局単位の電波強度閾値を最適な値にチューニングすることが可能となる。
本発明のある態様による電波強度閾値設定装置は、前記基地局測位方式により得られた測位結果に付加されている移動端末機のユーザ毎に割り当てられる識別情報に対応する加入者情報を取得する識別情報取得部と、前記基地局測位方式により得られた測位結果に対して、前記識別情報取得部により取得された前記加入者情報を付加する識別情報付加部と、
をさらに備えることを特徴とする。
上記の電波強度閾値設定装置によれば、GNSS測位処理を行う際にアシストデータ(概略位置情報)を生成するために基地局測位が行われることを応用して、そのGNSS測位処理による測位結果と、そのとき行われた基地局測位による測位結果とを関連付ける。これにより、特に基地局測位において複数セル測位を行う際に、サービング基地局と隣接する基地局である隣接基地局のセル情報を利用するか否かを判定するために用いる電波強度閾値を、基地局測位とは別の測位方式であるGNSS測位処理による測位結果を参酌して、最適な値にチューニングすることが可能になる。
本発明のある態様による電波強度閾値設定装置は、前記複数セル測位処理が終了した時からの経過時間を計時するタイマ部と、前記基地局測位方式により得られた測位結果のうち、前記GNSS測位方式により得られた測位結果に付加されている加入者情報と同一の加入者情報が付加されている前記基地局測位方式により得られた測位結果を特定する基地局測位結果特定部と、をさらに備え、前記測位結果差分比較部は、前記タイマ部により計時された前記経過時間が所定の時間内であるとき、前記基地局測位方式により得られた測位結果のうち、前記GNSS測位方式により得られた測位結果に付加されている加入者情報と同一の加入者情報が付加されている前記基地局測位方式により得られた測位結果を比較対象とすることを特徴とする
上記の電波強度閾値設定装置によれば、電波強度閾値を最適な値にチューニングための電波強度閾値のチューニング処理を行う際に、測位結果差分比較部が、GNSS測位方式による測位結果とそれに関連付けられている基地局測位方式による測位結果との間の測位結果差分と、所定の電波強度確定閾値とを比較することが可能になる
本発明のある態様による電波強度閾値設定装置は、前記GNSS測位方式により得られた測位結果に含まれる誤差情報と、所定の誤差情報閾値とを比較するGNSS測位誤差情報比較部をさらに備え、前記測位結果差分比較部は、前記GNSS測位方式により得られた測位結果のうち、前記GNSS測位方式により得られた測位結果に含まれる誤差情報が所定の誤差情報閾値内である測位結果を比較対象にすることを特徴とする。
上記の電波強度閾値設定装置によれば、GNSS測位誤差情報比較部が、GNSS測位方式による測位結果に含まれる誤差情報と、所定の誤差情報閾値とを比較する。その誤差情報が、所定の誤差情報閾値以内であると判定された場合には、電波強度閾値が最適値になるようにチューニングする。一方、誤差情報が、誤差情報が所定の誤差情報閾値以内でないと判定された場合には、電波強度閾値をチューニングしない。このようにして、通常時より大きな誤差が生じているGNSS測位処理結果を、電波強度閾値をチューニングする際に利用せず、除外することが可能になる。
本発明のある態様による電波強度閾値設定方法は、基地局測位結果取得部が、複数の基地局と測位対象である移動端末機との間で送受信される信号に基づいて複数セル測位を行う基地局測位方式により得られた測位結果を取得する基地局測位結果取得ステップ、GNSS測位結果取得部が、GNSS(Global Navigation Satellite System)測位方式により得られた測位結果を取得するGNSS測位結果取得ステップ、セル選択部が、前記移動端末機と現に主として通信を行っている基地局であるサービング基地局のセルの電波強度と、前記サービング基地局と隣接する基地局である隣接基地局のセルの電波強度との間の差分と、前記サービング基地局のセル単位の電波強度閾値とに基づいて、前記複数セル測位を行う際に利用する前記隣接基地局のセル情報を選択するセル選択ステップ、位置推定部が、前記サービング基地局のセル情報に加えて、前記セル選択部により選択された前記隣接基地局のセル情報を用いて、前記移動端末機の位置を推定する位置推定ステップ、
測位結果差分比較部が、前記位置推定部により得られた推定結果と前記GNSS測位方式により得られた測位結果との間の測位結果差分と、所定の電波強度確定閾値とを比較する測位結果差分比較ステップ、第1の閾値変更部が、前記測位結果差分比較部により比較された前記測位結果差分と、前記所定の電波強度確定閾値とに基づいて、前記セル選択部が前記隣接基地局のセル情報を選択する際に用いる前記サービング基地局のセル単位の電波強度閾値を変更する第1の閾値変更ステップ、第2の閾値変更部が、前記サービング基地局のセル単位の電波強度閾値の平均値に基づいて、前記サービング基地局の基地局単位の電波強度閾値を変更する第2の閾値変更ステップを有することを特徴とする。
上記の電波強度閾値設定方法によれば、上記で説明した各処理ステップを実行することによって、上記で説明したように、サービング基地局のセル単位の電波強度閾値を設定(チューニング)することが可能となる。同時に、そのサービング基地局の基地局単位の電波強度閾値を設定(チューニング)する。これにより、GNSS測位結果に基づいて、各電波強度閾値を、基地局が設置される地域単位で最適な値に設定(チューニング)することが可能となる。
本発明のある態様による電波強度閾値設定プログラムは、コンピュータを、複数の基地局と測位対象である移動端末機との間で送受信される信号に基づいて複数セル測位を行う基地局測位方式により得られた測位結果を取得する基地局測位結果取得部、GNSS(Global Navigation Satellite System)測位方式により得られた測位結果を取得するGNSS測位結果取得部、前記移動端末機と現に主として通信を行っている基地局であるサービング基地局セルの電波強度と、前記サービング基地局と隣接する基地局である隣接基地局のセルの電波強度との間の差分と、前記サービング基地局のセル単位の電波強度閾値とに基づいて、前記複数セル測位を行う際に利用する前記隣接基地局のセル情報を選択するセル選択部、前記サービング基地局のセル情報に加えて、前記セル選択部により選択された前記隣接基地局のセル情報を用いて、前記移動端末機の位置を推定する位置推定部、前記位置推定部により得られた推定結果と前記GNSS測位方式により得られた測位結果との間の測位結果差分と、所定の電波強度確定閾値とを比較する測位結果差分比較部、前記測位結果差分比較部により比較された前記測位結果差分と、前記所定の電波強度確定閾値とに基づいて、前記セル選択部が前記隣接基地局のセル情報を選択する際に用いる前記サービング基地局のセル単位の電波強度閾値を変更する第1の閾値変更部、前記サービング基地局のセル単位の電波強度閾値の平均値に基づいて、前記サービング基地局の基地局単位の電波強度閾値を変更する第2の閾値変更部として機能させるためのプログラムである。
上記の電波強度閾値設定プログラムによれば、無線通信ネットワークシステムを構成する装置において、上記の電波強度閾値設定プログラムを実行すると、上記で説明した電波強度閾値設定装置や電波強度閾値設定方法と同じ作用を得ることが可能となる。
本発明によれば、地域特性やセルの配置・特性に応じて閾値を設定することで、地域特性に応じた最適な閾値を設定することができる。また、セル単位の閾値が設定されていない状況においても上位のeNodeB単位の閾値をチューニングすることにより、その閾値を利用することができる。
これにより、走行調査等により収集されたサンプル数のRSRPのみでRSRP閾値を設定するより、RSRP閾値を最適な値に設定することができる。
本実施形態に係るRSRP閾値設定部60,80を用いて構成される無線通信ネットワークシステム10のシステム構成を示すシステム構成図である。 MME22に設けられたRSRP閾値設定部60の機能構成を示すブロック図である。 E−SMLC44に設けられたRSRP閾値設定部80の機能構成を示すブロック図である。 RSRP閾値記憶部82のアクセスポイント情報テーブル57aに保持されるデータ例を示す表である。 通信ネットワークシステム10で用いられるRSRP閾値設定部80を用いた複数セル測位処理の全体の流れを示すフローチャートである。 通信ネットワークシステム10で用いられるRSRP閾値設定部80を用いた複数セル測位処理の全体の流れを示すフローチャートである。 通信ネットワークシステム10で用いられるRSRP閾値設定部80を用いた複数セル測位処理の全体の流れを示すフローチャートである。 複数セル測位処理の流れを示すフローチャートである。 通信ネットワークシステム10で用いられるRSRP閾値設定部80により行われるRSRP閾値のチューニング処理の流れを示すフローチャートである。 通信ネットワークシステム10で用いられるRSRP閾値設定部80により行われるRSRP閾値のチューニング処理の流れを示すフローチャートである。 通信ネットワークシステム10に3G網が含まれる場合のRSRP閾値のチューニング処理の流れを示すフローチャートである。 基地局測位方式における複数セル測位の概要を説明する模式図である。 地域によってセルの大きさが異なることを説明するための図である。
以下、添付図面を参照しながら、本発明の電波強度閾値設定装置の好適な実施形態を詳細に説明する。なお、GNSS測位の一例としては、周知のGPS(Global Positioning System)測位がある。
(無線通信ネットワークシステム10のシステム構成)
最初に、図1を参照して、本実施形態に係るRSRP閾値設定部60,80を用いて構成される無線通信ネットワークシステム10の全体のシステム構成を説明する。
図1は、本実施形態に係るRSRP閾値設定部60,80を用いて構成される無線通信ネットワークシステム10のシステム構成を示すシステム構成図である。図1に示す無線通信ネットワークシステム10は、LTE(Long Term Evolution)網20を構成する各装置と、主に測位演算処理を行う各装置と、ユーザが所持している移動端末機であるMT(Mobile Terminal)50とを備えて構成される。
まず、無線通信ネットワークシステム10には、LTE網20を構成する各装置として、複数のeNodeB21−1〜21−nと、MME(Mobility Management Entity)22と、S−GW(Serving−Gateway)23と、P−GW(PDN−Gateway)24とが設けられる。
複数のeNodeB21−1〜21−nは、LTE網20におけるネットワーク基地局であり、MT50と無線によって接続される。例えば、複数のeNodeB21−1〜21−nのうち、MT50と現に主として通信を行っているeNodeBがeNodeB21−1であれば、eNodeB21−1がサービング基地局になる。そして、このサービング基地局に対応するセルがサービングセルである。また、サービング基地局であるeNodeB21−1と隣接するeNodeBが隣接基地局になる。そして、この隣接基地局に対応するセルが隣接セルである。なお、図中に破線で示すようにセルA〜nがあって、例えば、セルAはeNodeB21−1のセルの一つである。また、セルnはeNodeB21−nのセルの一つである。
MME22は、サービスエリア内を移動していくMT50のモビリティ(移動)管理や、セキュリティ制御(認証)、複数のeNodeB21−1〜21−nとS−GW23との間におけるユーザデータの伝送経路を設定する処理などを行う。
S−GW23は、ユーザデータを伝送する在圏パケットゲートウェイ装置である。このS−GW23は、LTE網20や図示しない3G(3rd Generation)網等を収容してユーザデータの伝送を行うとともに、LTE網20や3G網等へユーザデータを伝送する際の切り替えポイントになる。
P−GW24は、IPアドレスの割り当てを行うとともに、3GPP(The 3rd Generation Partnership Project)及び非3GPP無線アクセスを収容するゲートウェイ装置である。P−GW24は、携帯電話向けのインターネット接続サービスや、パケット網により音声サービス等を提供するIMS(IP Multimedia Subsystem)といったコアネットワーク以外のパケットネットワーク(PDN;Public Data Network)との接続ポイントになる。
さらに、無線通信ネットワークシステム10には、LTE網20を構成する各装置以外の測位演算処理を行う各装置として、SLP(SUPL Location Platform)41と、GMLC(Gateway Mobile Location Center(EBSCP;External Business User Service Control Point))42と、IPSCP(IP Service Control Point)43と、E−SMLC(Evolved Serving Mobile Location Center)44とが設けられる。
SLP41は、ユーザ認証を行い、MT50との間にセキュアな環境を確立する。そして、SLP41は、取得したGNSSのデータを用いて、測位演算処理を行うために必要なアシストデータ(概略位置情報)を生成する。
GMLC(EBSCP)42は、測位対象であるMT50の緯度経度情報を他の装置に提供する際のゲートウェイ装置である。
IPSCP43は、IPサービス制御装置であり、図示しないがNMSCP(New Mobile Service Control Point)と合わせて、契約(加入者)情報を管理したり、ユーザにサービスを提供したりする。
E−SMLC44は、測位演算処理を行うサーバ装置、つまり測位演算サーバ装置である。
そして、上記のMME22には、RSRP閾値設定部60が設けられる。また、E−SMLC44に設けられたRSRP閾値設定部80が設けられる。それらのRSRP閾値設定部60,80は、基地局測位において複数セル測位を行う際に用いる、サービング基地局と隣接する隣接基地局のセル情報の利用可否を判別するために用いるRSRP閾値を最適な値に設定する。なお、電波強度閾値設定装置として機能部が、RSRP閾値設定部60とRSRP閾値設定部80とに分かれて設けられる。また、上記のRSRP閾値設定部60,80の各機能は、例えば、電波強度閾値設定プログラムとして、MME22やE−SMLC44等の装置の制御用プログラムに組み込まれる。そして、各装置が電波強度閾値設定プログラムを実行することによって、サービング基地局と隣接する隣接基地局のセル情報の利用可否を判別するために用いるRSRP閾値を最適な値に設定することができる。
(RSRP閾値設定部60の装置構成)
続いて、図2を参照して、本実施形態に係る通信ネットワークシステム10を構成するMME22に設けられたRSRP閾値設定部60の機能構成を説明する。
図2は、MME22に設けられたRSRP閾値設定部60の機能構成を示すブロック図である。図2に示すMME22は、MME22の本来の処理を行うための機能部に加えて、RSRP閾値設定部60が有する次の機能部を備えて構成される。なお、MME22の本来の処理を行うための一般的な機能部については、図示せず、説明を省略する。
RSRP閾値設定部60は、制御信号送受信部61と、識別情報取得部62と、識別情報付加部63とを備えて構成される。
制御信号送受信部61は、ネットワークシステム10を構成する各装置間との間で、例えば、基地局測位方式による測位演算処理を行うために必要な要求(リクエスト)信号や応答(レスポンス)信号を送受信する。
識別情報取得部62は、制御信号送受信部61により送受信される制御信号から、基地局測位方式による測位結果(基地局測位結果)に付加されているIMSI(International Mobile Subscriber Identity)を取得する。このIMSIとは、MT50に挿入されているSIMカード内に書き込まれており、ユーザ毎に割り当てられる一意な識別番号(識別情報)である。さらに、識別情報取得部62は、そのIMSIをキーにして、IPSCP43により管理されている加入者情報の一つであるMSISDN(Mobile Subscriber Integrated Services Digital Network Number)を取得する。
識別情報付加部63は、複数の基地局から送信される信号に基づいて測位を行う基地局測位方式による測位結果に対して、識別情報取得部62により取得されたMSISDNを付加する。これは、詳細に後述するが、基地局測位方式による測位結果と、GNSS測位方式による測位結果とを関連付けるためである。
(RSRP閾値設定部80の装置構成)
続いて、図3を参照して、本実施形態に係る通信ネットワークシステム10を構成するE−SMLC44に設けられたRSRP閾値設定部80の機能構成を説明する。
図3は、E−SMLC44に設けられたRSRP閾値設定部80の機能構成を示すブロック図である。図3に示すE−SMLC44は、MME22の本来の処理を行うための機能部に加えて、RSRP閾値設定部80が有する次の機能部を備えて構成される。なお、E−SMLC44の本来の処理を行うための一般的な機能部については、図示せず、説明を省略する。
RSRP閾値設定部80は、基地局測位結果取得部81と、RSRP閾値記憶部82と、セル選択部83と、位置推定部84と、タイマ部85と、GNSS測位結果取得部86と、基地局測位結果特定部87と、GNSS測位誤差情報比較部88と、測位結果差分比較部89と、閾値変更部90とを備えて構成される。
基地局測位結果取得部81は、複数セル測位を行うための情報として、複数のeNodeB21−1〜21−nから送信された基地局測位方式による測位結果を取得する。
RSRP閾値記憶部82は、セル単位RSRP閾値テーブル82aと、eNodeB単位RSRP閾値テーブル82bとを有する。セル単位RSRP閾値テーブル82aには、基地局測位において複数セル測位を行う際に用いる、サービング基地局と隣接する基地局のセル情報の利用可否を判別するために用いるRSRP閾値が、セル単位で保持される。
また、セル単位RSRP閾値テーブル82aでRSRP閾値が保持されていないこと(未学習である場合)を、eNodeB単位RSRP閾値テーブル82bによって補う必要がある。このため、eNodeB単位RSRP閾値テーブル82bには、サービング基地局と隣接する基地局のセル情報の利用可否を判別するために用いるRSRP閾値が、eNodeB単位で保持される。
なお、上記のセル単位RSRP閾値テーブル82a及びeNodeB単位RSRP閾値テーブル82bの具体的なテーブル構造や、RSRP閾値を設定する方法等については、この後詳細に説明する。
セル選択部83は、NodeB21−1〜21−nのうちの、MT50と現に主として通信を行っているNodeBであるサービング基地局のセルのRSRPと、サービング基地局と隣接するNodeBである隣接基地局のセルのRSRPとの差分を算出する。さらに、セル選択部83は、その算出された差分と、セル単位RSRP閾値テーブル82aに保持されているRSRP閾値とを比較する。その結果、差分が、セル単位RSRP閾値テーブル82aに保持されているサービング基地局のセルのRSRP閾値以内である場合、セル選択部83は、そのサービング基地局であるeNodeBと隣接基地局であるeNodeBのセル情報を、基地局測位において複数セル測位を行う際に用いるセル情報として利用する。一方、隣接する基地局のセルのRSRPが、セル単位RSRP閾値テーブル82aに保持されているRSRP閾値を超えていれば、セル選択部83は、サービング基地局であるeNodeBと隣接基地局であるNodeBのセル情報を、基地局測位において複数セル測位を行う際に用いるセル情報として利用しない。
なお、セル選択部83は、セル単位RSRP閾値テーブル82aに保持されているセル単位のRSRP閾値が「0.0(未学習)」である場合には、その代わりに、eNodeB単位RSRP閾値テーブル82bのNodeB単位(すなわち地域単位)のRSRP閾値を用いることができる。
位置推定部84は、基地局測位を行う際に、サービング基地局であるeNodeBのセル情報に加えて、セル選択部83により選択された隣接基地局であるeNodeBのセル情報を用いて複数セル測位の演算処理を行う。これにより、位置推定部84は、MT50の位置を推定する。
タイマ部85は、複数セル測位による基地局測位処理後から処理経過時間を計時する。
GNSS測位結果取得部86は、GNSS測位方式による測位結果(GNSS測位結果)を取得する。
基地局測位結果特定部87は、基地局測位結果取得部81により取得され基地局測位方式による測位結果の中から、GNSS測位結果取得部86により取得されたGNSS測位方式による測位結果に付加されているMSISDNと同一のMSISDNが付加されている基地局測位方式による測位結果を特定する。
上記で説明したように、識別情報付加部63が、複数の基地局から送信される信号に基づいて測位を行う基地局測位方式による測位結果に対して、識別情報取得部62により取得されたMSISDNを付加している。このため、基地局測位方式による測位結果と、GNSS測位方式による測位結果とを関連付けられている。
なお、基地局測位結果特定部87は、基地局測位方式による測位結果を特定する際に、タイマ部85により計時される処理経過時間が、所定の時間内に取得された測位結果を特定する。
GNSS測位誤差情報比較部88は、GNSS測位方式による測位結果に含まれる誤差情報と、所定の誤差情報閾値とを比較する。
測位結果差分比較部89は、GNSS測位誤差情報比較部88により比較されたGNSS測位方式による測位結果に含まれる誤差情報が所定の誤差情報閾値以内である場合、GNSS測位結果取得部86により取得されたGNSS測位方式による測位結果と、位置推定部84による推定結果(複数セル測位の演算処理結果)との差分を算出する。さらに、測位結果差分比較部89は、その算出された差分と、所定のRSRP確定閾値とを比較する。
閾値変更部90は、第1の閾値変更部として、測位結果差分比較部89により比較された差分が、所定のRSRP確定閾値以内である度に、基地局測位結果特定部87により特定された複数セル測位による演算を行う際に用いたサービング基地局のセル単位のRSRP閾値に対して、予め設定された所定の加算値を加算していく。また、閾値変更部90は、サービング基地局のセル単位のRSRP閾値を変更すると同時に、第2の閾値変更部として、eNodeB単位RSRP閾値テーブル82bに保持されているサービング基地局の基地局単位のRSRP閾値(後述する図4の表92中のRSRP閾値)を、その基地局の配下にあるメインセル等のセルRSRP閾値(後述する図4の表91中のRSRP閾値)の平均値に基づいた値に変更する。
(RSRP閾値記憶部82のテーブル構成)
続いて、図4を参照して、RSRP閾値記憶部82に保持されるデータ例を説明する。
図4は、RSRP閾値記憶部82のセル単位RSRP閾値テーブル82aに保持されるデータ例を示す表91と、eNodeB単位RSRP閾値テーブル82bに保持されるデータ例を示す表92である。図4の表91に示すように、セル単位RSRP閾値テーブル82aの各レコードは、例えば、メインセルIDと、RSRP閾値等の各フィールドから構成される。
メインセルIDは、MT50と現に主として通信を行っているNodeBであるサービング基地局のメインセルを一意に特定するための識別子である。
RSRP閾値は、サービング基地局のメインセルに対応するRSRP閾値である。
例えば、メインセルIDが「A」で特定されるサービング基地局のセルのRSRP閾値は、「1.9」である。また、メインセルIDが「B」で特定されるサービング基地局のセルのRSRP閾値は、「3.0」である。従って、メインセルIDが「B」で特定されるサービング基地局基地局のセルのRSRP閾値は、メインセルIDが「A」で特定されるサービング基地局のセルのRSRP閾値より、「1.1」高く設定されている。
上記のRSRP閾値は、eNodeBの設置場所等によって任意の初期値を設定しておけば良い。なお、本実施形態の説明において、RSRP閾値の初期値を「0.0(未学習)」とする。また、RSRP閾値を変更する際の加算値等についても、予め設定しておけば良い。
また、図4の表92に示すように、eNodeB単位RSRP閾値テーブル82bの各レコードは、例えば、メインeNodeBIDと、RSRP閾値等の各フィールドから構成される。
メインeNodeBIDは、メインで通信を行っているNodeBであるサービング基地局を一意に特定するための識別子である。
RSRP閾値は、サービング基地局に対応するRSRP閾値である。
このeNodeB単位RSRP閾値テーブル82bには、セル単位RSRP閾値テーブル82aで、セル単位のRSRP閾値が保持されていないこと(未学習である場合)を補う必要がある。このため、eNodeB単位RSRP閾値テーブル82bには、サービング基地局と隣接する基地局のセル情報の利用可否を判別するために用いるRSRP閾値が、eNodeB単位で保持される。eNodeB単位RSRP閾値テーブル82bには、RSRP閾値として、基地局の配下にあるメインセル等のセルの平均値に基づいた値が保持される。このため、具体的に表91に示しているように、セル単位RSRP閾値テーブル82aに保持されているRSRP閾値が「0.0(未学習)」であった場合には、その代わりに、eNodeB単位RSRP閾値テーブル82bのNodeB単位のRSRP閾値を用いることができる。
上記のRSRP閾値は、eNodeBの設置場所等によって任意の初期値を設定しておけば良い。あくまで一例であるが、eNodeBが設置されている地域を「都市部」や「都市部におけるビル街」、「郊外」、「山間部」、「河川敷」等に分類する。そして、例えば、メインeNodeBIDが「001」〜「003」で特定されるeNodeBが「都市部」に設置されているeNodeBであれば、RSRP閾値を例えば「1.9」に設定しておく。また、メインeNodeIDが例えば「004」や「006」で特定されるeNodeBが「山間部」に設置されているeNodeBであれば、RSRP閾値を「1.2」に設定しておく。
上記で説明したように、RSRP閾値設定部80は、セル単位のRSRP閾値が保持されていない場合(未学習である場合)であっても、基地局単位のRSRP閾値を用いることができるようになっている。要するに、RSRP閾値設定部80は、基地局が設けられている各地域の特性に応じたRSRP閾値を用いることができるようになっている。
(複数セル測位処理の全体の流れ)
続いて、図5〜図7を参照して、通信ネットワークシステム10で用いられるRSRP閾値設定部80により行われる複数セル測位処理の全体の流れを説明する。
図5〜図7は、通信ネットワークシステム10で用いられるRSRP閾値設定部80を用いた複数セル測位処理の全体の流れを示すフローチャートである。なお、図5〜図7では、複数のeNodeB21−1〜21−nのうち、eNodeB21−1を図示し、主にeNodeB21−1を用いて説明する。
図5に示すように、まず、MME22は、予めIPSCP43から加入者情報を取得しておく(ステップS101)。そして、MT50は、GNSS測位を行う際、GNSS測位を行うための処理を起動する(ステップS102)。すると、MT50は、SLP41に対して、複数セル測位処理を開始するための要求である測位処理開始要求を送信する(ステップS103)。その際、MT50は、測位処理開始要求に、MSISDN及び在圏情報を合わせて送信する。
SLP41は、測位処理を開始する前にセッションを確立させる際に必要になる、そのセッションを特定するための識別子であるセッションIDを新たに生成する(ステップS104)。SLP41は、GMLC(EBSCP)42に対して、MT50に対するユーザ認証を行うための要求であるユーザ認証要求を送信する(ステップS105)。その際、SLP41は、ユーザ認証要求に、MSISDN及び在圏情報を合わせて送信する。なお、GMLC(EBSCP)42は、上記の生成されたセッションIDを一度的に保持しておく。
すると、GMLC(EBSCP)42は、SLP41からユーザ認証要求を受信すると、IPSCP43に対して、MSISDNをキーにして加入者情報を問い合わせる(ステップS106)。IPSCP43は、GMLC(EBSCP)42から受信したMSISDNに対応する加入者情報を特定する(ステップS107)。そして、IPSCP43は、GMLC(EBSCP)42に対して、その特定された加入者情報を送信する(ステップS108)。
なお、ここで特定される加入者情報とは、MSISDN、IMSI及び在圏情報である。また、在圏情報とは、MT50が在圏している網に応じて異なるため、例えばLTE網20を構成する装置であるMMEを特定するためのMME Nameや、3G網を構成する装置であるSGSNを特定するためのSGSN Number等である。
続いて、GMLC(EBSCP)42は、MME22に対して、基地局測位を行うための要求である基地局測位要求を送信する(ステップS109)。ここで、MME22は、IPSCP43から事前に取得しておいた加入者情報を基づいて、取得されたIMSIをキーにして、そのIMSIに対応するMSISDNを特定する(ステップS110)。MME22は、MSISDNを特定した後、E−SMLC44に対して、その特定されたMSISDNとIMSIとを対応付けて、基地局測位要求を送信する(ステップS111)。
ここで、E−SMLC44は、MME22に対して、MT50におけるRSRPや、MT50とeNodeB21−1移動機との間の折り返し時間等を測定するための測定処理要求を送信する(ステップS112)。さらに、MME22は、eNodeB21−1に対して、測定処理要求を送信する(ステップS113)。eNodeB21−1は、測定処理要求を受信すると、MT150との間で、RSRPや電波の折り返し時間等を測定する測定処理を行う(ステップS114)。
ここでいう、RSRPとは、上記で説明した通り、eNodeB21−1から送信された信号をMT150が受信した時の電波の強度を示すものである。また、電波の折り返し時間とは、eNodeB21−1とMT150との間で送受信された電波の上り時間と下り時間とに基づいて算出したものである。通常であれば、eNodeB21−1とMT150との距離が遠くなるほど、電波の強度は低くなるとともに、電波の折り返し時間は長くなる。
なお、NodeB21−1〜21−nが、MT50に対して、信号を送信すると、MT50は、NodeB21−1〜21−nのうちのサービング基地局であるNodeBに対して、測定によって得られた隣接基地局のセルのRSRPを送信する。
eNodeB21−1〜21−nは、MME22に対して、測定処理要求に対する応答として、測定処理応答を送信する(ステップS115)。その際、eNodeB21−1〜21−nは、測定処理応答に、上記の測定処理により測定されたRSRPや電波の折り返し時間等を合わせて送信する。さらに、MME22は、E−SMLC44に対して、測定されたRSRPや電波の折り返し時間等を送信する(ステップS116)。
そして、E−SMLC44は、eNodeB21−1〜21−nからMME22を経由して、RSRPや電波の折り返し時間等を受信する。すると、E−SMLC44は、サービング基地局や、そのサービング基地局と隣接する隣接基地局により測定されたRSRPや電波の折り返し時間等に基づいて、複数セル測位による測位演算処理を行う(ステップS201)。さらに、E−SMLC44は、複数セル測位による測位演算処理後に、処理時間を計時し始める(ステップS202)。最後に、E−SMLC44は、MME22に対して、基地局測位要求に対する応答として、基地局測位処理応答を送信する(ステップS203)。なお、E−SMLC44は、基地局測位処理応答に、上記の基地局測位処理により算出された測位結果とIMSIとを合わせて送信する。さらに、MME22は、GMLC(EBSCP)42に対して、基地局測位処理応答を送信する(ステップS204)。
ここで、GMLC(EBSCP)42は、SLP41に対して、ステップS105におけるユーザ認証処理要求の応答として、ユーザ認証処理応答を送信する(ステップS205)。GMLC(EBSCP)42は、ユーザ認証処理応答を送信する際に、ユーザ認証処理応答に、基地局測位処理により算出された測位結果、概略位置の位置精度、及び概略位置の在圏情報等を合わせて送信する。なお、本実施形態の説明では、網の種類をLTE網20として説明しているため、概略位置の在圏情報はLTE網20を示す情報である。なお、GMLC(EBSCP)42は、上記の測位結果や、概略位置の位置精度等を一時的に保持しておく。
続いて、SLP41は、P−GW24及びS−GW23を経由し、MT50に対して、GNSS測位方式により測位処理開始要求に対する応答として、GNSS測位処理開始応答を送信する(ステップS301)。この際、SLP41は、GNSS測位処理開始応答にセッションIDを合わせて送信する。
すると、MT50は、S−GW23及びP−GW24を経由し、SLP41に対して、比較的精度が高い概略位置(経度緯度)情報であるアシストデータを要求するためのアシストデータ要求を送信する(ステップS302)。その際に、MT50は、アシストデータ要求に、セッションID及びMSISDNを合わせて送信する。ここで、SLP41は、アシストデータを生成する(ステップS303)。このアシストデータとは、MT50がGNSS測位処理を行う際に、MT50におけるGNSS測位処理の処理成功率を向上させるために用いるものである。
SLP41は、P−GW24及びS−GW23を経由し、MT50に対して、アシストデータ要求に対する応答として、アシストデータ応答を送信する(ステップS304)。その際、SLP41は、アシストデータ応答に、セッションID、MSISDN及びアシストデータを合わせて送信する。
MT50は、GNSS測位方式によるGNSS測位処理を行う(ステップS305)。そして、MT50は、S−GW23及びP−GW24を経由し、GNSS測位処理が終了すると、SLP41に対して、GNSS測位処理により得られたGNSS測位結果を送信する(ステップS306)。その際、SLP41は、アシストデータ応答に、セッションID、MSISDN、GNSS測位結果(緯度経度情報)及び誤差情報を合わせて送信する。
続いて、図7に示すように、GNSS測位処理が終了すると、SLP41は、GNSS測位結果に基づいてGNSS測位処理が成功しているか、否か(失敗であるか)を判定する。そして、SLP41は、上記の判定処理によりGNSS測位処理結果が成功であった場合には(ステップS307のYES)、さらに、SLP41は、概略位置情報の位置精度が、基地局レベルであるか、否かを判定する(ステップS308)。最後に、SLP41は、上記の判定処理により判定された概略位置情報の位置精度が基地局レベルであった場合には(ステップS308のYES)、E−SMLC44に対して、MSISDN、GNSS測位結果(緯度経度情報)及び誤差情報を送信する(ステップS309)。そして、E−SMLC44は、MSISDN、GNSS測位結果(緯度経度情報)、及び誤差情報を受信すると、それらの情報に基づいてRSRP閾値のチューニング処理を行う(ステップS310)。なお、上記のRSRP閾値のチューニング処理については、この後詳細に説明する。そして、RSRP閾値のチューニング処理が終了すると、複数セル測位処理の全体の処理が終了する。
また、SLP41は、上記のステップS307における判定処理によりGNSS測位処理結果が成功でなかった(失敗であった)場合(ステップS307のNO)や、ステップS307における判定処理により概略位置情報の位置精度が基地局レベルでなかった場合には(ステップS308のNO)、上記のRSRP閾値のチューニング処理を行わないで、複数セル測位処理の全体の処理が終了する。
(複数セル測位処理の流れ)
ここで、図8を参照して、複数セル測位処理の流れを説明する。図8において、最初に、メインセルのRSRPを取得する(ステップS701)。次に、そのセルに隣接するセルのRSRPを取得する(ステップS702)。その後、セル単位の閾値(図4の表91)から、メインセルの閾値Xを取得する(ステップS703)。次に、この取得した閾値Xが学習済みであるかどうか判断する(ステップS704)。
この閾値Xが学習済みであれば(ステップS704のYES)、メインセルのRSRPと隣接セルのRSRPとの差分が閾値X以内の隣接セルを有効セルとする(ステップS705)。
一方、ステップS704において、閾値Xが学習済みでない場合(ステップS704のNO)、eNodeB単位の閾値(図4の表92)から、メインセルが収容されているメインeNodeBの閾値Yを取得する(ステップS706)。そして、メインセルのRSRPと隣接セルのRSRPとの差分が閾値Y以内の隣接セルを有効セルとする(ステップS707)。 最後に、複数セル測位を行い、メインセルと有効隣接セルとの重心を合成した位置を推定位置とする(ステップS708)。
(RSRP閾値のチューニング処理の流れ)
続いて、図9及び図10を参照して、通信ネットワークシステム10で用いられるRSRP閾値設定部80により行われるRSRP閾値のチューニング処理の流れを説明する。
図9及び図10は、通信ネットワークシステム10で用いられるRSRP閾値設定部80により行われるRSRP閾値のチューニング処理の流れを示すフローチャートである。
まず、図9に示すように、GNSS測位結果取得部86は、GNSS測位方式による測位結果を取得する(ステップS501)。GNSS測位方式による測位結果とは、上記で説明した通り、セッションID、MSISDN、GNSS測位結果(緯度経度情報)、及び誤差情報である。
そして、基地局測位結果特定部87は、タイマ部85により計時されている処理時間が所定の時間内である時に、GNSS測位結果取得部86により取得されたGNSS測位方式による測位結果に付加されているMSISDNと同一のMSISDNが付加されている基地局測位方式による測位結果があるか、否かを判定する。
基地局測位結果特定部87は、GNSS測位方式による測位結果に付加されているMSISDNと同一のMSISDNが付加されている基地局測位方式による測位結果があった場合には(ステップS502のYES)、そのGNSS測位方式による測位結果の誤差情報が所定の誤差情報閾値以内であるか、否かを判定する。
上記の判定処理により誤差情報が所定の誤差情報閾値以内であると判定された場合には(ステップS503のYES)、閾値変更部90は、GNSS測位方式による測位結果に付加されているMSISDNと同一のMSISDNが付加されている基地局測位方式による測位結果に用いたサービング基地局のセル単位のRSRP閾値に、所定の加算値を加算する(ステップS504)。
さらに、閾値変更部90は、ステップS504で変更されたRSRP閾値のセルを収容するeNodeB単位のRSRP閾値も変更する(ステップS505)。eNodeB単位のRSRP閾値を変更する際には、閾値変更部90が、そのeNodeBの配下にある各セルのRSRP閾値の平均値を算出して、eNodeB単位のRSRP閾値を、その平均値に基づいた値に変更すれば良い。このようにして、eNodeB単位のRSRP閾値を設定することができる。
ここで、更新された基地局のセル単位のRSRP閾値が未学習でない場合には(ステップS506のNO)、次のステップに進む。ただし、更新された基地局のセル単位のRSRP閾値が未学習である場合には(ステップS506のYES)、そのセルを収容しているNodeB単位のRSRP閾値を取得し、そのNodeB単位のRSRP閾値をセル単位のRSRP閾値の代わりに用いれば良い(ステップS507)。
続いて、図10に示すように、更新された基地局のセル単位のRSRP閾値が、所定のRSRP確定閾値以内にある場合には(ステップS601のYES)、そのサービング基地局や隣接基地局のセル情報を複数セル測位を行う際に利用する(ステップS602)。一方、更新された基地局のセル単位のRSRP閾値が、所定のRSRP確定閾値以内にない場合には(ステップS601のNO)、そのサービング基地局や隣接基地局のセル情報を、複数セル測位を行う際に利用しない(ステップS603)。
次に、E−SMLC44は、ステップS602の処理で選択されたセル情報に基づいて、そのセルの重心位置を取得する(ステップS604)。さらに、E−SMLC44は、サービング基地局のセルの重心位置と、そのサービング基地局と隣接する基地局である隣接基地局のセルの重心位置とに基づいて、複数セル測位による測位演算処理を行う(ステップS605)。これにより、E−SMLC44は、MT50の位置を推定する。ここでは、その複数セル測位結果をP(x,y)とする。この複数セル測位結果Pと、GNSS測位処理により得られた測位結果Pとの差分をC’とする(ステップS606)。
そして、差分C’が値Cよりも小さいか判定する(ステップS607)。ここで、値Cの初期値は予め定めておく。差分C’が値Cよりも小さい場合、差分C’を新たな値Cとする(ステップS607のYES、S608)。その後、RSRP閾値が所定値以内の値であるか判断される(ステップS609)。ステップS607において、差分C’が値C以上である場合も同様である。ステップS609において、RSRP閾値が所定値以内でない場合には、図4の表91中の当該メインセルのRSRP閾値を新たな値Cとする(ステップS609のNO、S610)。このメインセル単位の閾値は、平均値である必要はない。
その後、図4の表92中の当該メインセルを収容するメインeNodeBのRSRP閾値を、配下のメインセルのRSRP閾値の平均値とする(ステップS611)。つまり、このeNodeB単位の閾値は配下のセル単位の閾値の平均値であることが望ましい。以上により、RSRP閾値のチューニング処理は終了となる。
ただし、ステップS609において、RSRP閾値が所定値以内である場合には、ステップS504に戻り、上記で説明したステップS504〜S609の各処理を繰り返す。これにより、上記の基地局測位処理により得られた測位結果と、GNSS測位処理により得られた測位結果とが、所定のRSRP確定閾値内になるように、RSRP閾値のチューニング処理を行う。
そして、上記の基地局測位処理により得られた測位結果と、GNSS測位処理により得られた測位結果とが、所定のRSRP確定閾値内に収まった場合には、基地局のセル単位のRSRP閾値が最適な値に設定されたものとして、RSRP閾値のチューニング処理を終了する。
また、上記のステップS502の処理において、基地局測位結果特定部87は、タイマ部85により計時されている処理時間が所定の時間内である時に、GNSS測位方式による測位結果に付加されているMSISDNと同一のMSISDNが付加されている基地局測位方式による測位結果がないと判定された場合には(ステップS502のNO)、RSRP閾値のチューニング処理を行わずに、そのまま終了する。
また、上記の判定処理により誤差情報が所定の誤差情報閾値以内でないと判定された場合にも(ステップS503のNO)、RSRP閾値のチューニング処理を行わずに、そのまま終了する。これは、通常時より大きな誤差が生じているGNSS測位処理結果を利用せずに除外するためである。
(実施形態に係る通信ネットワークシステム10で用いられるRSRP閾値設定部60,80の説明のまとめ)
上記で説明したように、通信ネットワークシステム10で用いられるRSRP閾値設定部80においては、GNSS測位処理を行う際に、アシストデータ(概略位置情報)を生成するために基地局測位を行う。その基地局測位結果と、GNSS測位結果との差分を比較して、差分が所定の閾値を超えている間は、サービング基地局と隣接する隣接基地局のセル情報の利用可否を判別するためのセル単位のRSRP閾値を変更していく。同時に、そのセルを収容する基地局単位のRSRP閾値を変更していく。これにより、GNSS測位結果に基づいて、RSRP閾値を、基地局が設置される地域単位に最適な値に設定(チューニング)することができる。
(本発明の範囲)
なお、本発明の範囲は、図示され記載された例示的な実施形態に限定されるものではなく、本発明が目的とするものと均等な効果をもたらす全ての実施形態をも含む。さらに、本発明の範囲は、請求項により画される発明の特徴の組み合わせに限定されるものではなく、全ての開示されたそれぞれの特徴のうち特定の特徴のあらゆる所望する組み合わせによって画されうる。
一例として、本実施形態で説明した電波強度閾値設定装置においては、通信ネットワークシステム10がLTE網20であったが、これに限定されない。一例であるが、通信ネットワークシステム10がLTE網20と3G網とが存在する場合には、図5に示したステップS309,S310の処理をNodeB91と、RNC(Radio Network Controller)32と、xGSN(serving/gateway General packet radio service Support Node)33との間で行えば良い。なお、NodeB91、RNC32、及びxGSN33の各装置は、上記で説明したLTE網20を構成するeNodeB21及びMME22に対応している。
図11は、通信ネットワークシステム10に3G網が含まれる場合のRSRP閾値のチューニング処理の流れを示すフローチャートである。図11に示すように、例えば、SLP41は、ステップS308の処理後に、MT50が在圏している網を判定する(ステップS401)。ここで、SLP41は、在圏している網をLTE網20であると判定すれば(ステップS402のYES)、上記で説明した要領で、図5に示したステップS309,S310の処理を行う。一方、SLP41は、在圏している網を3G網であると判定すれば(ステップS402のNO)、RNC92に対して、MSISDN、GNSS測位結果(緯度経度情報)、及び誤差情報を送信する(ステップS403)。そして、RNC92は、MSISDN、GNSS測位結果(緯度経度情報)、及び誤差情報を受信すると、それらの情報に基づいてRSRP閾値のチューニング処理を行う(ステップS310)。
また、本実施形態で説明した電波強度閾値設定装置においては、電波強度閾値設定装置として機能部を、RSRP閾値設定部60とRSRP閾値設定部80とに分けて設けている。このため、MME22には、RSRP閾値設定部60が設けられ、E−SMLC44には、RSRP閾値設定部80が設けられていた。しかしながら、これに限らず、RSRP閾値設定部をMME22やE−SMLC44以外に設けたり、それら以外の装置に設けたりすることもできる。また、RSRP閾値設定部の機能部の分け方についても、無線通信ネットワークの形態等に合わせて、任意に変更することができる。
本発明の電波強度閾値設定装置、電波強度閾値設定方法及び電波強度閾値設定プログラムは、特に、基地局測位において複数セル測位を行う際に用いる、サービング基地局と隣接する基地局のセル情報の利用可否を判別するためのRSRP閾値を、基地局が設置される地域単位で最適な値に設定するRSRP閾値設定部として、一例として、無線通信ネットワークシステムを構成するMMEやE−SMLC等において利用することができる。
10……無線通信ネットワークシステム
20……LTE網
21……eNodeB
22……MME
23……S−GW
24……P−GW
41……SLP
42……GMLC(EBSCP)
43……IPSCP
44……E−SMLC
60,80……RSRP閾値設定部
61……制御信号送受信部
62……識別情報取得部
63……識別情報付加部
81……基地局測位結果取得部
82……RSRP閾値記憶部
83……セル選択部
84……位置推定部
85……タイマ部
86……GNSS測位結果取得部
87……基地局測位結果特定部
88……GNSS測位誤差情報比較部
89……測位結果差分比較部
90……閾値変更部

Claims (8)

  1. 複数の基地局と測位対象である移動端末機との間で送受信される信号に基づいて複数セル測位を行う基地局測位方式により得られた測位結果を取得する基地局測位結果取得部と、
    GNSS(Global Navigation Satellite System)測位方式により得られた測位結果を取得するGNSS測位結果取得部と、
    前記移動端末機と現に主として通信を行っている基地局であるサービング基地局のセルの電波強度と、前記サービング基地局と隣接する基地局である隣接基地局のセルの電波強度との間の差分と、前記サービング基地局のセル単位の電波強度閾値とに基づいて、前記複数セル測位を行う際に利用する前記隣接基地局のセル情報を選択するセル選択部と、
    前記サービング基地局のセル情報に加えて、前記セル選択部により選択された前記隣接基地局のセル情報を用いて、前記移動端末機の位置を推定する位置推定部と、
    前記位置推定部により得られた推定結果と前記GNSS測位方式により得られた測位結果との間の測位結果差分と、所定の電波強度確定閾値とを比較する測位結果差分比較部と、
    前記測位結果差分比較部により比較された前記測位結果差分と、前記所定の電波強度確定閾値とに基づいて、前記セル選択部が前記隣接基地局のセル情報を選択する際に用いる前記サービング基地局のセル単位の電波強度閾値を変更する第1の閾値変更部と、
    前記サービング基地局のセル単位の電波強度閾値の平均値に基づいて、前記サービング基地局の基地局単位の電波強度閾値を変更する第2の閾値変更部と、
    を備えることを特徴とする電波強度閾値設定装置。
  2. 前記セル選択部は、
    前記サービング基地局のセル単位の電波強度閾値が未設定である場合、
    前記サービング基地局のセルの電波強度と、前記隣接基地局のセルの電波強度との間の差分と、前記サービング基地局の基地局単位の電波強度閾値とに基づいて、前記複数セル測位を行う際に利用する前記隣接基地局のセル情報を選択することを特徴とする請求項1に記載の電波強度閾値設定装置。
  3. 前記第1の閾値変更部は、
    前記測位結果差分が前記所定の電波強度確定閾値以内である度に、前記サービング基地局のセル単位の前記電波強度閾値に対して、所定の加算値を加算していくとともに、
    前記第2の閾値変更部は、
    前記測位結果差分が前記所定の電波強度確定閾値以内である度に、前記サービング基地局の基地局単位の電波強度閾値を、その配下にあるセルのセル単位の電波強度閾値の平均値に基づく値に変更することを特徴とする請求項2に記載の電波強度閾値設定装置。
  4. 前記基地局測位方式により得られた測位結果に付加されている移動端末機のユーザ毎に割り当てられる識別情報に対応する加入者情報を取得する識別情報取得部と、
    前記基地局測位方式により得られた測位結果に対して、前記識別情報取得部により取得された前記加入者情報を付加する識別情報付加部と、
    をさらに備えることを特徴とする請求項2または3に記載の電波強度閾値設定装置。
  5. 前記複数セル測位処理が終了した時からの経過時間を計時するタイマ部と、
    前記基地局測位方式により得られた測位結果のうち、前記GNSS測位方式により得られた測位結果に付加されている加入者情報と同一の加入者情報が付加されている前記基地局測位方式により得られた測位結果を特定する基地局測位結果特定部と、
    をさらに備え、
    前記測位結果差分比較部は、
    前記タイマ部により計時された前記経過時間が所定の時間内であるとき、
    前記基地局測位方式により得られた測位結果のうち、前記GNSS測位方式により得られた測位結果に付加されている加入者情報と同一の加入者情報が付加されている前記基地局測位方式により得られた測位結果を比較対象とすることを特徴とする請求項4に記載の電波強度閾値設定装置。
  6. 前記GNSS測位方式により得られた測位結果に含まれる誤差情報と、所定の誤差情報閾値とを比較するGNSS測位誤差情報比較部をさらに備え、
    前記測位結果差分比較部は、
    前記GNSS測位方式により得られた測位結果のうち、前記GNSS測位方式により得られた測位結果に含まれる誤差情報が所定の誤差情報閾値内である測位結果を比較対象にすることを特徴とする請求項5に記載の電波強度閾値設定装置。
  7. 基地局測位結果取得部が、複数の基地局と測位対象である移動端末機との間で送受信される信号に基づいて複数セル測位を行う基地局測位方式により得られた測位結果を取得する基地局測位結果取得ステップ、
    GNSS測位結果取得部が、GNSS(Global Navigation Satellite System)測位方式により得られた測位結果を取得するGNSS測位結果取得ステップ、
    セル選択部が、前記移動端末機と現に主として通信を行っている基地局であるサービング基地局のセルの電波強度と、前記サービング基地局と隣接する基地局である隣接基地局のセルの電波強度との間の差分と、前記サービング基地局のセル単位の電波強度閾値とに基づいて、前記複数セル測位を行う際に利用する前記隣接基地局のセル情報を選択するセル選択ステップ、
    位置推定部が、前記サービング基地局のセル情報に加えて、前記セル選択部により選択された前記隣接基地局のセル情報を用いて、前記移動端末機の位置を推定する位置推定ステップ、
    測位結果差分比較部が、前記位置推定部により得られた推定結果と前記GNSS測位方式により得られた測位結果との間の測位結果差分と、所定の電波強度確定閾値とを比較する測位結果差分比較ステップ、
    第1の閾値変更部が、前記測位結果差分比較部により比較された前記測位結果差分と、前記所定の電波強度確定閾値とに基づいて、前記セル選択部が前記隣接基地局のセル情報を選択する際に用いる前記サービング基地局のセル単位の電波強度閾値を変更する第1の閾値変更ステップ、
    第2の閾値変更部が、前記サービング基地局のセル単位の電波強度閾値の平均値に基づいて、前記サービング基地局の基地局単位の電波強度閾値を変更する第2の閾値変更ステップを有することを特徴とする電波強度閾値設定方法。
  8. コンピュータを、複数の基地局と測位対象である移動端末機との間で送受信される信号に基づいて複数セル測位を行う基地局測位方式により得られた測位結果を取得する基地局測位結果取得部、
    GNSS(Global Navigation Satellite System)測位方式により得られた測位結果を取得するGNSS測位結果取得部、
    前記移動端末機と現に主として通信を行っている基地局であるサービング基地局セルの電波強度と、前記サービング基地局と隣接する基地局である隣接基地局のセルの電波強度との間の差分と、前記サービング基地局のセル単位の電波強度閾値とに基づいて、前記複数セル測位を行う際に利用する前記隣接基地局のセル情報を選択するセル選択部、
    前記サービング基地局のセル情報に加えて、前記セル選択部により選択された前記隣接基地局のセル情報を用いて、前記移動端末機の位置を推定する位置推定部、
    前記位置推定部により得られた推定結果と前記GNSS測位方式により得られた測位結果との間の測位結果差分と、所定の電波強度確定閾値とを比較する測位結果差分比較部、
    前記測位結果差分比較部により比較された前記測位結果差分と、前記所定の電波強度確定閾値とに基づいて、前記セル選択部が前記隣接基地局のセル情報を選択する際に用いる前記サービング基地局のセル単位の電波強度閾値を変更する第1の閾値変更部、
    前記サービング基地局のセル単位の電波強度閾値の平均値に基づいて、前記サービング基地局の基地局単位の電波強度閾値を変更する第2の閾値変更部として機能させるための電波強度閾値設定プログラム。
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