JP6249172B2 - 無線通信システム、無線局、ネットワーク運用管理装置およびネットワーク最適化方法 - Google Patents

無線通信システム、無線局、ネットワーク運用管理装置およびネットワーク最適化方法 Download PDF

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Description

本発明は無線通信システムに係り、特にネットワーク最適化を行う機能を有する無線局、ネットワーク運用管理装置および無線通信システム、並びにネットワーク最適化方法に関する。
近年、オペレーションコスト（ＯＰＥＸ）削減の観点などから、セルラシステムなどの無線通信システムにおける無線パラメータやネットワーク設定の最適化を自律的に行うＳＯＮ（Self Organizing Network）の検討が盛んに行われている。３ＧＰＰ ＬＴＥ（Long Term Evolution）においてもＳＯＮ機能の標準化が行われている（非特許文献１）。
ＳＯＮには、
・自己構成（Self-Configuration）
・自己最適化（Self-Optimization）
・自己修復（Self-Healing）
などの機能があり、それぞれ異なった目的を達成するための技術である。たとえば自己最適化の目的としては、セルのカバレッジ最適化や容量（キャパシティ）の最適化（Coverage and Capacity Optimization:ＣＣＯ）、ハンドオーバパラメータ（モビリティパラメータとも呼ぶ。）の最適化（Mobility Robustness Optimization:ＭＲＯ）、負荷分散の最適化（Mobility Load Balancing:ＭＬＢ）などがある（非特許文献２）。
以下、図１および図２に示すような３ＧＰＰ ＬＴＥの無線通信システムにおいて、ＭＲＯ機能およびＣＣＯ機能を一例としてＳＯＮオペレーションについて簡単に説明する。なお、マクロ無線基地局（Macro eNB）はＭｅＮＢと略記するものとする。
図１に示すように、セル１およびセル２をそれぞれ管理するＭｅＮＢ１およびＭｅＮＢ２と、セル３を管理するＭｅＮＢ３とが存在する無線通信システムにおいて、ＭｅＮＢ１、２がベンダＡにより、ＭｅＮＢ３がベンダＢによりそれぞれ提供され、さらにＭｅＮＢ１、２がベンダＡのＳＯＮサーバＡ（SON server A）で管理され、ＭｅＮＢ３がベンダＢのＳＯＮサーバＢ（SON server B）で管理されているものとする。このシステムにおいて、セル１でＭＲＯ機能が実行されたときにセル２がどのような影響を受けたかは、ＳＯＮサーバＡで確認あるいは検出することが可能である。さらに、ＳＯＮサーバＡが、この影響に関する情報をＭｅＮＢ２へ通知することで、ＭｅＮＢ２でもＭｅＮＢ１によるセル１におけるＭＲＯ実行による影響であることを確認することができる。たとえば、セル２において問題となるような影響（例えば、ＫＰＩ（Key Performance Indicator）の劣化）が確認あるいは検出された場合、ＳＯＮサーバＡあるいはＭｅＮＢ１は、セル１におけるハンドオーバ関連パラメータの最適化を見直すことで当該ＫＰＩ劣化を低減させることができる。ここで、最適化を見直すとは、元の状態に戻す、元の状態に近づく方向で最適化したハンドオーバ関連パラメータを再調整する、などが考えられる。一方、セル３においてＫＰＩ劣化が検出あるいは確認されると、ＳＯＮサーバＢあるいはＭｅＮＢ３がセル３の最適化（例えば、ハンドオーバ関連パラメータの最適化）を実行する。
次に、図２に示すようなヘテロジニアス・ネットワーク（Heterogeneous Network:ＨｅｔＮｅｔ）環境を想定する。このＨｅｔＮｅｔ環境において、図１と同様に、セル１およびセル２をそれぞれ管理するＭｅＮＢ１およびＭｅＮＢ２がＳＯＮサーバＡで管理され、ピコセル(Pico cell)４を管理するピコｅＮＢ(Pico eNB:ＰｅＮＢ)４がベンダＢのＳＯＮサーバＢで管理されているものとする。このようなＨｅｔＮｅｔ環境において、セル１でＣＣＯ機能が実行され送信電力が最適化されたとき、セル２がどのような影響を受けるかはＳＯＮサーバＡで確認あるいは検出することが可能である。上述したように、セル２において問題となるような影響（例えば、ＫＰＩの劣化）が確認あるいは検出された場合、ＳＯＮサーバＡあるいはＭｅＮＢ１は、セル１における送信電力の最適化を見直すことでセル２における当該ＫＰＩの劣化を抑制することができる。一方、ピコセル４においてＫＰＩ劣化が検出あるいは確認されると、ＳＯＮサーバＢあるいはＰｅＮＢ４がピコセル４の最適化（例えば、送信電力の最適化）を実行する。
３ＧＰＰ ＴＳ３６．３００ｖ１０．５．０、 ｓｅｃｔｉｏｎ ２２（インターネット＜ＵＲＬ＞ｈｔｔｐ：ｗｗｗ．３ｇｐｐ．ｏｒｇ／ｆｔｐ／Ｓｐｅｃｓ／ｈｔｍｌ−ｉｎｆｏ／３６３００．ｈｔｍ） ３ＧＰＰ ＴＲ３６．９０２ ｖ９．３．０ （インターネット＜ＵＲＬ＞ｈｔｔｐ：ｗｗｗ．３ｇｐｐ．ｏｒｇ／ｆｔｐ／Ｓｐｅｃｓ／ｈｔｍｌ−ｉｎｆｏ／３６９０２．ｈｔｍ） ３ＧＰＰ ＴＲ３７．３２０ ｖ１０．４．０ （インターネット＜ＵＲＬ＞ｈｔｔｐ：ｗｗｗ．３ｇｐｐ．ｏｒｇ／ｆｔｐ／Ｓｐｅｃｓ／ｈｔｍｌ−ｉｎｆｏ／３７３０２．ｈｔｍ）
しかしながら、上述したような各種最適化アルゴリズムの実行やパラメータの決定は、各無線基地局あるいはそれを管理するＳＯＮサーバにおいて行われる。その際、ネットワーク最適化はＳＯＮサーバが管理するセル又は無線基地局で実行されるのであり、管理外のセル又は無線基地局に対してどのような影響を与えているかは考慮されない。このために、システムの部分的なネットワークでそれぞれの最適化制御が実行されているにも拘わらず、システム全体の特性が劣化する可能性がある。
上述した図１に示すシステムの場合、セル１におけるハンドオーバ関連パラメータの最適化によって、ＭｅＮＢ３のセル３にＫＰＩ劣化、例えばセル３からセル１へのハンドオーバ特性の劣化やセル３における呼切断（Radio Link Failure: ＲＬＦ）の発生率増加などが生じたとしても、ＭｅＮＢ１やＳＯＮサーバＡが当該セル３でのＫＰＩ劣化を検出することはできない。従って、ＭｅＮＢ１やＳＯＮサーバＡは、セル１およびセル２でのＫＰＩ劣化を解消する最適化制御を行っても、セル３のＫＰＩ劣化を解消するような制御を行うことはない。このためにセル１−３（及びその他の周辺セル）からなるシステム全体の特性が劣化する可能性がある。
同様に、図２に示すシステムの場合、ＰｅＮＢ４またはＳＯＮサーバＢがピコセル４におけるＫＰＩ劣化、例えば呼切断ＲＬＦの発生率増加や平均（あるいは累積分布関数(Cumulative Distribution Function:ＣＤＦ)の下位５％の）ユーザスループットの低下を検出した場合、本来はＭｅＮＢ１あるいはＳＯＮサーバＡによって解消すべきセル１における問題であっても、ＰｅＮＢ４あるいはＳＯＮサーバＢは当該特性劣化を解消しようとＳＯＮ機能（ここではＣＣＯ機能）を実行する。このように、システムの部分ごとにＳＯＮ機能が実行されることで、結果的にシステム全体の特性が劣化する可能性がある。
そこで、本発明の目的は、複数の無線基地局や上位ネットワーク装置が独自にネットワークの最適化を実行する場合に、システム全体の特性劣化を抑えつつ、ネットワークを最適化することができる無線通信システム、無線局、ネットワーク運用管理装置およびネットワーク最適化方法を提供することにある。
本発明による無線通信システムは、無線局が１つ以上のセルにおける通信統計品質に基づいてネットワーク最適化を行う無線通信システムであって、第１の無線局が、当該第１の無線局の第１セルにおける通信統計品質の変化に関する情報を、前記第１の無線局を管理しないＳＯＮ（Self Organizing Network）サーバに接続された第２の無線局へ通知するする、ことを特徴とする。
本発明によるネットワーク最適化方法は、無線局が１つ以上のセルにおける通信統計品質に基づいてネットワーク最適化を行う無線通信システムにおけるネットワーク最適化方法であって、第１の無線局が、当該第１の無線局の第１セルにおける通信統計品質の変化に関する情報を、前記第１の無線局を管理しないＳＯＮ（Self Organizing Network）サーバに接続された第２の無線局へ通知する、ことを特徴とする。
本発明による無線局は、無線局が１つ以上のセルにおける通信統計品質に基づいてネットワーク最適化を行う無線通信システムにおける無線局であって、当該無線局が配下のセルにおける通信統計品質の変化に関する情報を算出する算出手段と、前記通信統計品質の変化に関する情報を含む信号を、前記無線局を管理しないＳＯＮ（Self Organizing Network）サーバに接続された別の無線局へ通知する通信手段と、を有することを特徴とする。
本発明による無線局は、無線局が１つ以上のセルにおける通信統計品質に基づいてネットワーク最適化を行う無線通信システムにおける無線局であって、前記無線局を管理しないＳＯＮ（Self Organizing Network）サーバに接続された別の無線局から、前記別の無線局の配下のセルにおける通信統計品質の変化に関する情報を受信する受信手段と、当該無線局の配下のセルにおけるネットワーク最適化を実行する最適化制御手段と、を有することを特徴とする。
本発明による無線局の最適化方法は、無線局が１つ以上のセルにおける通信統計品質に基づいてネットワーク最適化を行う無線通信システムにおける無線局のネットワーク最適化方法であって、当該無線局が配下のセルにおける通信統計品質の変化に関する情報を算出し、前記通信統計品質の変化に関する情報を、前記無線局を管理しないＳＯＮ（Self Organizing Network）サーバに接続された別の無線局へ通知する、ことを特徴とする。
さらに、本発明による無線局の最適化方法は、無線局が１つ以上のセルにおける通信統計品質に基づいてネットワーク最適化を行う無線通信システムにおける無線局のネットワーク最適化方法であって、前記無線局を管理しないＳＯＮ（Self Organizing Network）サーバに接続された別の無線局から、前記別の無線局の配下のセルにおける通信統計品質の変化に関する情報を受信し、当該無線局の配下のセルにおけるネットワーク最適化を制御する、ことを特徴とする。
本発明によれば、独自にネットワークの最適化を実行する場合にシステム全体の特性劣化を回避することができる。
図１は既存の無線通信システムの一例を示すシステム構成図である。 図２は既存の無線通信システムの他の例を示すシステム構成図である。 図３は本発明による無線通信ステムの概略を説明するためのシステム構成図である。 図４は図３における無線局の概略的構成を示すブロック図である。 図５は本発明の第１実施形態による無線通信システムの動作を示すシーケンス図である。 図６は本発明の第１実施例による無線局の動作を示すフローチャートである。 図７は本発明の第２実施形態による無線通信システムの動作を示すシーケンス図である。 図８は本発明の第２実施例による無線局の動作を示すフローチャートである。 図９は本発明の第３実施形態による無線通信システムの動作を示すシーケンス図である。 図１０は本発明の第３実施例による無線局の動作を示すフローチャートである。 図１１は本発明による無線通信ステムの一例である３ＧＰＰ ＬＴＥシステムの概略を説明するためのシステム構成図である。 図１２は本発明の第４実施例による無線通信システムの動作を説明するためのシステム構成図である。 図１３は第４実施例による無線通信システムの動作を示すシーケンス図である。 図１４は本発明の第４実施例の変形例による無線通信システムの動作を説明するためのシステム構成図である。 図１５は本発明の第５実施例による無線通信システムの動作を説明するためのシステム構成図である。 図１６は第５実施例による無線通信システムの動作を示すシーケンス図である。 図１７は本発明の第６実施例による無線通信システムの動作を示すシーケンス図である。 図１８は本発明の第６実施例の変形例による無線通信システムの動作を示すシーケンス図である。
本発明の実施形態によれば、ネットワーク最適化を自律的に行う無線通信システムにおける無線局は、当該無線局のセルにおける通信統計品質の変化に関する情報を別の無線局あるいは当該別の無線局を管理する上位ネットワーク装置へ通知する。これにより無線局又は上位ネットワーク装置が、他方の無線局の状況、例えば当該無線局のセルにおける無線状況、を知ることができ、独自にネットワークの最適化を実行する場合にもシステム全体の特性劣化を回避又は抑制することが可能となる。以下、本発明の概略的構成を説明する。
図３に例示する無線通信システムは、セル１０ａおよびセル２０ａをそれぞれ管理する無線局１０および無線局２０と、無線局１０および／または無線局２０を制御あるいは管理するネットワーク装置３０と、から構成されているものとする。セル１０ａとセル２０ａとは互いに影響を及ぼしうる程度の近傍に配置されていればよく、必ずしも互いのエッジが接している必要はない。
図３における各無線局は、１つ以上のセルを直接制御する無線基地局だけでなく、複数の無線基地局（従って複数のセル）を制御あるいは管理する上位局をも含んでもよい。たとえば、無線局として、無線基地局、基地局制御局、ネットワーク運用管理装置などが考えられる。またネットワーク装置としては、基地局制御局、コアネットワーク装置、ネットワーク運用管理装置などが考えられる。無線局１０と無線局２０とは、直接インタフェースで接続されていてもよいし、ネットワーク装置３０を介して互いに通信可能なように接続されてもよい。各無線局（１０、２０）は図４に示す構成を有するものとする。
図４において、無線局は、無線端末と無線通信を行うための無線通信部１１と、当該無線局が管理するセルでの無線端末との通信や上位局との通信に関する通信統計品質を算出する通信統計品質算出部１２と、無線局自身の動作や無線端末の動作を制御する制御部１３とを有する。無線通信部１１および通信統計品質算出部１２は制御部１３により制御され、制御部１３の制御下で、通信統計品質算出部１２は後述するトリガに従って自己のセルにおける通信統計品質を算出する。なお、制御部１３はソフトウエアにより種々の機能を実現するＣＰＵ(Central Processing Unit)等のプログラム制御プロセッサであってもよく、タイミング判定用のタイマ機能や演算機能を有するものとする。
制御部１３により通信統計品質の変化が判定されるなど、所定の条件が満たされると、信号生成部１４は通信統計品質の変化に関する情報を含む通知信号を生成し、通信インタフェース部１５を通して他の無線局あるいはそのネットワーク装置３０へ送信する。あるいは、信号生成部１４は他方の無線局あるいはそのネットワーク装置３０に対して通信統計品質に関する情報の通知を要求する信号を生成し、通信インタフェース部１５を通して送信することもできる。
さらに、制御部１３は、他方の無線局から当該他方の無線局のセルにおける通信統計品質の変化に関する情報を受信すると、最適化制御部１６を制御して自律的なネットワーク最適化を行う。具体的には、最適化制御部１６は、受信した他方のセルにおける通信統計品質に関する情報を考慮し、自身が管理するセルにおけるネットワーク最適化などの制御を行う。ここで、ネットワーク最適化とは、自己組織化ネットワーク（Self Organizing Network:ＳＯＮ）における無線パラメータやネットワークパラメータの自己最適化（Self Optimization）や、ある自己最適化を行った事に関連する問題を検出した場合に当該自己最適化を行う前の状態に戻す制御、などが考えられるが、これらに限定はされない。
尚、最適化制御部１６（又は、類似した機能部）は、無線局ではなく、上位ネットワーク装置にある場合も考えられるが、本発明はそのような場合においても適用が可能である。
上述した通信統計品質は、ＫＰＩ（Key Performance Indicator）やネットワーク運用品質とも呼ばれ、無線局と配下の無線端末との間の通信に関する品質や当該品質の統計値、無線局とネットワーク装置３０との間の通信に関するネットワーク情報や当該ネットワーク情報の統計値、無線局が管理するセルに滞在する無線端末に関する統計情報などが考えられるが、これらに限定されない。
なお、無線局が通知する対象となる通信統計品質（ＫＰＩ）は、例えば、
・対象となる無線通信システムの仕様に予め規定されている、
・実施するネットワーク最適化の種類又は目的に予め関連付けられている、
・通信統計品質を通知する無線局が通信統計品質が何であるかを示す、
・通信統計品質を要求する無線局が何の通信統計品質を要求しているかを指定する、
などにより決定される。ここで、ネットワーク最適化の種類は、たとえば、セルのカバレッジ最適化、セルの容量（キャパシティ）最適化、カバレッジ及び／又はキャパシティ最適化、ハンドオーバ最適化（モビリティ最適化とも呼ぶ）、負荷分散の最適化、セルアウテージ補償、省電力化、ランダムアクセス最適化、隣接セルリスト最適化、セルＩＤ自動設定、セル間干渉低減、などが考えられる。一方、ネットワーク最適化の目的は、たとえば、特定の隣接セルに対するハンドオーバの最適化、複数の隣接セルに対するハンドオーバ最適化、隣接セルへのオフローディング、隣接セルからのオフローディング、カバレッジ最大化、カバレッジ拡大、カバレッジ縮小、不感地の解消、セル間干渉対策、部分的周波数再利用、などが考えられる。
通信統計品質（ＫＰＩ）の例としては、システムスループット、ユーザスループット、ハンドオーバ数、ハンドオーバ成功数、ハンドオーバ成功率、ハンドオーバ失敗数、ハンドオーバ失敗率、呼切断数（Radio Link Failure: RLF数）、呼切断率（RLF率）、パケット廃棄数、パケット廃棄率、無線接続要求数、無線再接続要求数、ランダムアクセス成功数、所定の受信品質を満たさないユーザ数、所定のサービス品質を満たさないユーザ数、送信遅延時間、所定の送信遅延時間を満たさないユーザ数、所定の送信遅延時間を満たさないユーザの割合、所定の受信品質を満たさないエリア率（不感地率とも呼ぶ）、所定の受信品質を満たすエリア率、などが考えられるが、これらに限定はされない。尚、エリア率の算出は、例えば、無線端末から位置情報を伴う測定報告を収集可能である場合などに有効であり、当該位置情報を伴う測定報告の収集は、3GPPで規定されているMinimization of Drive Test（ＭＤＴ）の技術を用いることで実現可能である（非特許文献３）。また、ＫＰＩの算出は、同一セル内の無線端末すべてを対象としてセル単位で行ったり、無線端末それぞれ個別に行ったり、又は、サービス毎（例えば、ＱｏＳ（Quality of Service）毎）で行ったりしても良い。さらに、ハンドオーバ関連のＫＰＩの算出は、すべての隣接を対象としてセル単位（つまり、注目している各セル単位）で行っても良いし、セルペア毎（つまり、隣接セル毎）に行っても良い。
また、「通信統計品質の変化に関連する情報」としては、例えば、
・通信統計品質（ＫＰＩ）の劣化を示す情報、
・通信統計品質（ＫＰＩ）の変化を示す情報、
・劣化した通信統計品質（ＫＰＩ）の情報、
・変化した通信統計品質（ＫＰＩ）の情報、
などが考えられる。ここで、「通信統計品質（ＫＰＩ）劣化を示す情報」は所定の通信統計品質（ＫＰＩ）が劣化したか否かの情報であり、「通信統計品質（ＫＰＩ）変化を示す情報」は所定の通信統計品質（ＫＰＩ）が劣化したか、改善したか、あるいは（所定の値又は変化率以上の）変化なしか、の情報であり、「劣化した通信統計品質（ＫＰＩ）の情報」は劣化した通信統計品質（ＫＰＩ）の種類、劣化した通信統計品質（ＫＰＩ）の劣化量（又は劣化率）、通信統計品質（ＫＰＩ）の値およびそれらの組み合わせ、又は、劣化した通信統計品質（ＫＰＩ）が無いことを示す情報であり、「変化した通信統計品質（ＫＰＩ）の情報」は変化した通信統計品質（ＫＰＩ）の種類、変化した通信統計品質（ＫＰＩ）の変化量（又は変化率）、通信統計品質（ＫＰＩ）の値およびそれらの組み合わせ、又は、変化した通信統計品質（ＫＰＩ）が無いことを示す情報などが考えられる。
さらに、これらのいずれか、又は組み合わせに加えて、どういう基準で通信統計品質の変化を判定したかを示す判定基準を通知しても良い。具体的には、例えば、どのエリア（例えばセル）における通信統計品質かを示す統計エリア情報、どういう周期で確認あるいは算出した通信統計品質かを示す統計周期情報、いつの時点において確認あるいは算出した通信統計品質かを示す統計時刻情報、などの情報が考えられるが、これらに限定はされない。
以下、本発明の実施形態および実施例について図面を参照しながら詳細に説明する。
１．第１実施形態
１．１）シーケンス
図５に示すように、無線局１０が、自身が管理するセルにおける通信統計品質の変化に関する情報を、隣接セルを管理する他の無線局２０あるいは当該他の無線局２０を管理するネットワーク装置３０に通知する。これにより、自局（無線局１０）が管理するセル１０ａの通信統計品質の変化などを、他の無線局２０あるいはネットワーク装置３０に確認させることができる。例えば、他の無線局２０の管理するセル２０ａにおいて行ったネットワーク最適化などの制御が、自局（無線局１０）が管理するセル１０ａの通信統計品質などにどのように影響を与えているかを相手側の無線局２０に確認させることができる。
無線局が通信統計品質の変化に関する情報を他の無線局やその上位ネットワーク装置へ通知するトリガとしては、たとえば、
・当該無線局の管理するセル（自セル）における通信統計品質の劣化検出、
・自セルにおける通信統計品質の所定値（又は所定率）以上の変化検出、
・前回の通知からの所定期間の経過、
・他の無線局と新規接続の確立、
・他の無線局の管理するセルの隣接リストへの新規追加、
などが考えられる。さらに、後述する他方の無線局からの要求、通信統計品質の算出あるいは周期的な時間経過などを契機として通知を行うこともできるので、これらをトリガに含めてもよい。
１．２）第１実施例
次に、図５に示すシーケンスにおいて、通知のトリガが「通信統計品質の劣化検出」、通知する情報が「通信統計品質劣化を示す情報」である場合を一例として、本発明の第１実施例による無線局の動作について説明する。
図６において、無線局１０の制御部１３は、無線通信部１１や通信インタフェース１５から通信統計品質算出用の情報を収集し（動作１０１）、通信統計品質の算出タイミングであるか否かを判定する（動作１０２）。通信統計品質の算出タイミングでなければ（動作１０２；Ｎｏ）、動作１０１を繰り返す。通信統計品質の算出タイミングであれば（動作１０２；Ｙｅｓ）、制御部１３の指示に従って通信統計品質算出部１２は収集された情報に基づき通信統計品質を算出する（動作１０３）。続いて、制御部１３は、算出された通信統計品質が劣化しているか否かを判定する（動作１０４）。たとえば算出された通信統計品質が所定閾値より低下している場合あるいは所定比率より大きく低下している場合に通信統計品質劣化と判定される。算出された通信統計品質が劣化していなければ（動作１０４；Ｎｏ）、通知せずに動作１０１〜１０３を繰り返す。算出された通信統計品質の劣化が検出されると（動作１０４；Ｙｅｓ）、制御部１３の指示に従って信号生成部１４は通信統計品質劣化を示す情報を含む通知信号を生成し、通信インタフェース１５を通して他の無線局２０へ送信する（動作１０５）。
このように、無線局１０で通信統計品質の劣化が検出されると、その旨を他の無線局２０あるいはネットワーク装置３０へ通知することで、他の無線局２０でのネットワーク最適化が無線局１０への影響を考慮して実行され、システム全体の最適化を実現できる。
２．第２実施形態
２．１）シーケンス
図７に示すように、無線局１０が、他の無線局２０に通信統計品質の変化に関する情報の通知を要求し、これに対して、他の無線局２０が自身のセルにおける通信統計品質の変化に関する情報を当該要求元の無線局１０に通知する。これにより、例えば、自局（無線局１０）のセル１０ａで行ったネットワーク最適化などの制御が、他の無線局２０のセル２０ａの通信統計品質などにどのように影響を与えているかを確認することができる。
この通知要求には、どのセルにおける通信統計品質を要求しているのか、どの時点の通信統計品質を要求しているのか、どの時点を基準にした通信統計品質の変化に関する情報を要求しているか、どういう周期で算出した通信統計品質を要求しているのか、などの情報を含めても良い。具体的には、セル識別情報、時刻情報、算出周期情報などを相手側の無線局２０（あるいはネットワーク装置３０）へ通知する。
２．２）第２実施例
次に、図７に示すシーケンスにおいて、通知のトリガが「通信統計品質の変化に関する情報の通知要求」、通知する情報が「通信統計品質の変化を示す情報」である場合を一例として、本発明の第２実施例による無線局の動作について説明する。
図８において、無線局２０の制御部１３は、無線通信部１１や通信インタフェース１５から通信統計品質算出用の情報を収集し（動作２０１）、通信統計品質の算出タイミングであるか否かを判定する（動作２０２）。通信統計品質の算出タイミングであれば（動作２０２；Ｙｅｓ）、制御部１３の指示に従って通信統計品質算出部１２は収集された情報に基づき通信統計品質を算出する（動作２０３）。通信統計品質の算出タイミングでなければ（動作２０２；Ｎｏ）、通信統計品質の算出（動作２０３）は実行しない。続いて、制御部１３は、通信統計品質の変化に関する情報の通知要求を受信したか否かを判定する（動作２０４）。要求を受信していなければ（動作２０４；Ｎｏ）、動作２０１〜２０３を繰り返す。通信統計品質の変化に関する情報の通知要求を受信すると（動作２０４；Ｙｅｓ）、制御部１３の指示に従って、通信統計品質算出部１２は収集された情報に基づき通信統計品質を算出する（動作２０５）。制御部１３は、今回算出された通信統計品質と直近の通信統計品質とを比較して通信統計品質の変化を示す情報を信号生成部１４へ出力し、信号生成部１４は通信統計品質変化を示す情報を含む通知信号を生成して通信インタフェース１５を通して他の無線局２０へ送信する（動作２０６）。
このように、無線局２０が無線局１０からの要求に対して、無線局２０での通信統計品質の変化を通知することで、無線局１０のネットワーク最適化などの制御が自局（無線局２０）のセル２０ａにどのような影響を与えているかを知らせることができる。この影響を示す情報を考慮して、無線局１０でのネットワーク最適化が実行され、システム全体の最適化を実現できる。
３．第３実施形態
３．１）シーケンス
第３実施形態によるシーケンスは、情報を要求する側が通知する側に対して判定条件を指定する点が図７に示す第２実施形態と異なっている。
図９に示すように、無線局１０は、他の無線局２０に通信統計品質の変化に関する情報の通知を要求する際に、判定条件と共に送信する。これに対して、他の無線局２０は、判定条件に従って、自身のセルにおける通信統計品質の変化に関する情報を当該要求元の無線局１０に通知する。これにより、無線局１０のネットワーク最適化制御に必要な情報やタイミング等の条件を指定することができ、自局セル１０ａで行ったネットワーク最適化などの制御が、他の無線局２０のセル２０ａの通信統計品質などにどのような影響を与えているかをより正確に知ることができる。
この判定条件には、どのエリア（例えばセル）における通信統計品質かを示す統計エリア情報、どの時点の通信統計品質かを示す統計時刻情報、どの時点を基準にした通信統計品質の変化に関する情報かを示す判定時刻情報、どういう周期で確認あるいは算出した通信統計品質かを示す統計周期情報、などの情報を含めても良い。具体的には、セル識別情報、時刻情報、算出周期情報などを相手側の無線局２０へ通知する。ここで、判定時刻情報の利用方法として、例えば、所定の時刻を指定して異なる日（Ｄａｔｅ）の同一時刻のＫＰＩを比較する、異なる週（Ｗｅｅｋ）の同一時刻のＫＰＩを比較する、などが考えられる。また、統計周期情報が所定期間を示すようにしても良い。例えば、異なる日（Ｄａｔｅ）の同一時刻から（或は、同一時刻まで、又はその前後）所定期間（例えば、数時間）のＫＰＩを比較する、異なる週（Ｗｅｅｋ）の同一曜日（Ｄａｙ）の同一時刻から所定期間のＫＰＩを比較する、などが考えられる。さらに、上記所定期間が、統計周期情報であってもよい。
さらに、通知条件を指定し、単発的（オンデマンド）な通信統計品質の変化に関する情報の通知を要求しているのか、周期的な通信統計品質の変化に関する情報の通知を要求しているのか、所定の条件を満たした場合に通知を行うトリガベースの方法を用いた通信統計品質の変化に関する情報の通知を要求しているのか、あるいは、それらの組み合わせ、などの通知態様を指定するようにしても良い。これらを実現する方法の一つとして、報告周期情報、所定の条件を含む報告トリガ情報、などを通知する。ここで、所定の条件としては、たとえば、通信統計品質が、所定閾値以上（又は、所定閾値より大きく）変化したこと、所定値以上（又は、所定値より大きく）なったこと、所定値以下（又は、所定値未満）になったこと、などが考えられる。
３．２）第３実施例
次に、図９に示すシーケンスにおいて、「劣化した通信統計品質の種類および劣化量（率）を示す情報」を通知情報とし、「通信統計品質変化を判定する時点（基準時刻）」を判定条件として指定した場合を一例として、本発明の第３実施例による無線局の動作について説明する。
図１０において、無線局２０の制御部１３は、無線通信部１１や通信インタフェース１５，１６から通信統計品質算出用の情報を収集し（動作３０１）、通信統計品質の算出タイミングであるか否かを判定する（動作３０２）。通信統計品質の算出タイミングであれば（動作３０２；Ｙｅｓ）、制御部１３の指示に従って通信統計品質算出部１２は収集された情報に基づき通信統計品質を算出する（動作３０３）。通信統計品質の算出タイミングでなければ（動作３０２；Ｎｏ）、通信統計品質の算出（動作３０３）は実行しない。続いて、制御部１３は、通信統計品質の変化に関する情報の通知要求を受信したか否かを判定する（動作３０４）。要求を受信していなければ（動作３０４；Ｎｏ）、動作３０１〜３０３を繰り返す。
通信統計品質の変化に関する情報の通知要求を受信すると（動作３０４；Ｙｅｓ）、制御部１３は当該通知要求に含まれる判定条件（通信統計品質の変化をどの時刻を境に判定するかを指定する基準時刻）に合致するか否かを判定する（動作３０５）。当該基準時刻でなければ（動作３０５；Ｎｏ）、動作３０１〜３０４を繰り返す。当該基準時刻であれば（動作３０５；Ｙｅｓ）、制御部１３は通信統計品質算出用の情報をリセットし（動作３０６）、改めて無線通信部１１や通信インタフェース１５から通信統計品質算出用の情報を収集する（動作３０７）。続いて、制御部１３は通信統計品質の算出タイミングであるか否かを判定し（動作３０８）、通信統計品質の算出タイミングであれば（動作３０８；Ｙｅｓ）、制御部１３の指示に従って通信統計品質算出部１２は収集された情報に基づき通信統計品質を算出する（動作３０９）。通信統計品質の算出タイミングでなければ（動作３０８；Ｎｏ）、通信統計品質算出用の情報の収集（動作３０７）を繰り返す。
通信統計品質を算出すると（動作３０９）、制御部１３は、たとえば今回算出された通信統計品質と直近の通信統計品質とを比較することで、今回算出された通信統計品質が劣化しているか否かを判定する（動作３１０）。通信統計品質の劣化が検出されると（動作３１０；Ｙｅｓ）、制御部１３は通信統計品質の劣化量あるいは劣化率を算出し（動作３１１）、信号生成部１４へ出力する。信号生成部１４は劣化した通信統計品質の種類および劣化量（率）を示す情報を含む通知信号を生成し、通信インタフェース１５を通して他の無線局２０へ送信する（動作３１２）。一方、通信統計品質の劣化が検出されなかった場合（動作３１０；Ｎｏ）、通信統計品質の劣化が無いことを示す情報を含む通知信号を生成し、通信インタフェース１５を通して他の無線局２０へ送信する（動作３１２）。
このように、無線局２０が、無線局１０からの要求と判定条件に従って、劣化した通信統計品質の情報を無線局１０へ通知することにより、無線局１０のネットワーク最適化などの制御が自局（無線局２０）のセル２０ａにどのような影響を与えているかを知らせることができる。劣化した通信統計品質の情報が無線局１０が指定した判定条件に基づいて通知されるので、無線局１０は、自局セル１０ａで行ったネットワーク最適化などの制御が、他の無線局２０のセル２０ａの通信統計品質などにどのような影響を与えたかをより正確に知ることができ、この影響を示す情報を考慮してネットワーク最適化を実行することでシステム全体の最適化を実現できる。尚、劣化した通信統計品質の情報の代りに、変化した通信統計品質の情報を用いても、同様の効果を実現できる。
３．３）第３実施例の変形例
上述した第３実施例において、さらに無線局１０が無線局２０に通信統計品質の算出の周期を判定条件として指定しても良い。例えば、通信統計品質の算出に際して、短周期なのか長周期なのか、あるいは具体的な周期を指定する方法が考えられる。なお長周期を指定する場合には、要求を行うタイミングから当該長周期の条件を満たすように時刻情報（基準時刻）を設定する必要がある。
また、通信統計品質の変化の判定の基準に用いる時刻情報（基準時刻）の代わりに、どの時刻に通信統計品質を算出するかを指定する為に用いる時刻情報（通信統計品質算出時刻）を通知し、当該時刻に算出した値が前回算出した値に対して変化したか否かを判定するようにしても良い。
４．適用例
以下、上述した実施形態を３ＧＰＰ ＬＴＥシステムに適用した実施例について説明する。
図１１に示すＬＴＥシステムと図３に示すシステムとの対応は同一の参照番号を付すことで示す。マクロ無線基地局(Macro eNB)１１０と１２０との間はＸ２インタフェースで直接接続されている。マクロ無線基地局１１０および１２０は、上位ネットワーク装置１３０としてのＭＭＥ(Mobility Management Entity）とＳ１インタフェースによりそれぞれ接続され、さらに、インタフェースＩｔｆ−Ｓ（Southbound Interfaceとも呼ぶ）によりネットワーク運用管理装置（SON server）１４０にそれぞれ接続されている。
本実施形態では、マクロ無線基地局間で通知される通信統計品質の変化に関する情報やその他情報はＬＴＥのＸ２インタフェースを用いて送受信されることを想定するが、Ｓ１インタフェースやＲＩＭ（RAN Information Management）プロシージャを用いても良いし、インタフェースＩｔｆ−Ｓを用いても良い。ただし、インタフェースＩｔｆ−Ｓは相対的に遅延が大きいためにシステム特性が一時的に劣化したり、情報が集中することでネットワーク負荷が増大したりする可能性が高い。したがって、この中では制御遅延が小さいＸ２インタフェースを用いることで、他のマクロ無線基地局へ通信統計品質に関する情報を迅速に通知することができ、システム全体の速やかな最適化が可能となる。
ここで、ＬＴＥのシステムにおいて、Ｘ２インタフェースを介して通信統計品質の変化に関する情報を通信するメッセージとしては、例えば、Ｘ２インタフェース確立時（X2 Setup）のメッセージ（X2 SETUP REQUEST、X2 SETUP RESPONSE）、無線基地局の設定更新時（eNB Configuration Update）のメッセージ（ENB CONFIGURATION UPDATE、ENB CONFIGURATION UPDATE ACKNOWLEDGE）、隣接無線基地局のセルの起動要求時（Cell Activation）のメッセージ（CELL ACTIVATION REQUEST、CELL ACTIVATION RESPONSE）、負荷情報の通知時（Load Indication）のメッセージ（LOAD INFORMATION）、モビリティ関連のパラメータの設定変更（Mobility Settings Change）に関するメッセージ（MOBILITY CHANGE REQUEST、MOBILITY CHANGE ACKNOWLEDGE）、リソース状況報告時（Resource Status Reporting Initiation、Resource Status Reporting）のメッセージ（RESOURCE STATUS REQUEST、RESOURCE STATUS RESPONSE、RESOURCE STATUS UPDATE）、などが考えられる。しかし、これらに限定はされず、新たにメッセージを規定しても良いことは言うまでもない。
また、無線基地局（eNB）が通知する対象となる通信統計品質（ＫＰＩ）は、例えば、
・対象となる無線通信システム（例えば、ＬＴＥ）の仕様に予め規定されている、；
・実施するネットワーク最適化の種類又は目的に予め関連付けられている、；
・通信統計品質を通知する無線基地局が通信統計品質が何であるかを示す、；
・通信統計品質を要求する無線基地局が何の通信統計品質を要求しているかを指定する、
などにより決定される。ここで、ネットワーク最適化の種類は、たとえば、セルのカバレッジ最適化、セルの容量（キャパシティ）最適化、カバレッジ及び／又はキャパシティ最適化（Coverage and Capacity Optimization: CCO）、ハンドオーバ最適化（モビリティ最適化とも呼ぶ）（Mobility Robustness Optimization: MRO）、負荷分散の最適化（Mobility Load Balancing: MLB）、セルアウテージ補償（Cell Outage Compensation: COC）、省電力化（Energy Saving Management: ESM）、ランダムアクセス最適化（Random Access Channel Optimization: RAO）、隣接セルリスト最適化（Automatic Neighbour Relation: ANR）、セルＩＤ自動設定（Automated Configuration of Physical Cell Identity）、セル間干渉低減（Inter Cell Interference Reduction）、などが考えられる。一方、ネットワーク最適化の目的は、たとえば、特定の隣接セルに対するハンドオーバの最適化、複数の隣接セルに対するハンドオーバ最適化、隣接セルへのオフローディング、隣接セルからのオフローディング、カバレッジ最大化、カバレッジ拡大、カバレッジ縮小、不感地の解消、セル間干渉対策（Inter Cell Interference Coordination: ICIC）、部分的周波数再利用（Fractional Frequency Reuse: FFR）、などが考えられる。
さらに、異種無線アクセス技術（Radio Access Technology:ＲＡＴ）間で情報を交換する場合も考えられるので、例えば、ＵＭＴＳとＬＴＥとの間ではｅＮＢとＲＮＣ間のインタフェースを用いてもよいし、ＬＴＥのコアネットワーク（EPC: Evolved Packet Core）とＵＭＴＳのコアネットワーク（CN: Core Network）間のインタフェースを用いてもよい。また、異なるベンダのＳＯＮサーバ間のインタフェースを規定し、当該インタフェースを用いることもできる。なお、ネットワーク運用管理装置４０を一例としてＳＯＮサーバ（SON server）と呼んでいるが、Ｏ＆Ｍサーバ（O&M（Operation and Management）server）とも呼ばれる。また、O&M serverは、ＥＭＳ（Element Management System）と、ＮＭＳ（Network Management System）とに分かれた構成として示されることもある。本発明は、どの構成であっても適用が可能である。
以下、単に「無線基地局」、「セル」と記した場合には、マクロ無線基地局(Macro eNB)、マクロセル(Macro cell)をそれぞれ示すものとする。また、特に断りが無い場合には通信統計品質の例としては、ＫＰＩ（Key Performance Indicator）を想定する。
４．１）第４実施例
本発明の第４実施例は上述した第１実施形態をＬＴＥシステムに適用した一例である。
図１２に示すように、セル１１０ａおよびセル１２０ａをそれぞれ管理する無線基地局１１０および１２０と、セル１５０ａを管理する無線基地局１５０が存在するシステムにおいて、無線基地局１１０および１２０がベンダＡにより、無線基地局１５０がベンダＢによりそれぞれ提供され、さらに無線基地局１１０および１２０がベンダＡのネットワーク運用管理装置１４０Ａ（SON server A）で管理され、無線基地局１５０がベンダＢのネットワーク運用管理装置１４０Ｂ（SON server B）で管理されているものとする。このシステムにおいて、たとえばセル１５０ａにおいて通信統計品質の変化が検出されると、その情報が無線基地局１５０からＸ２インタフェースを通して無線基地局１１０および１２０へ通知される。上述したように、通信統計品質の変化に関する情報は、無線基地局１５０からＳ１インタフェースを通して上位ネットワーク装置１３０へ通知されてもよいし、インタフェースＩｔｆ−Ｓを通してネットワーク運用管理装置１４０Ａへ通知されてもよい。これにより、他の無線基地局１１０および１２０のセル１１０ａおよび１２０ａにおいて行ったネットワーク最適化などの制御が、無線基地局１５０のセル１５０ａの通信統計品質にどのように影響を与えているかを無線基地局１１０および１２０またはネットワーク運用管理装置１４０Ａに確認させることができる。
図１２に示すシステムにおいて、ベンダＡの無線基地局１１０がセル１１０ａにおいてＭＲＯ（Mobility Robustness Optimization）機能によるハンドオーバ関連パラメータの最適化を実行する場合を想定する。
図１３に示すように、まず、ベンダＢの無線基地局(eNB)１５０またはネットワーク運用管理装置１４０Ｂ（SON server B）がセル１５０ａにおいてＫＰＩの劣化を検出したとする（動作４０１）。このＫＰＩ劣化検出をトリガとして、無線基地局(eNB)１５０は、セル１５０ａの隣接セルであるセル１１０ａおよび１２０ａを管理する無線基地局(eNB)１１０および１２０、あるいはそれらを管理する上位ネットワーク装置（MME）１３０又はネットワーク運用管理装置１４０Ａ(SON server A)に対して、ＫＰＩの変化に関する情報(KPI change related information)として、例えばセル１５０ａのＫＰＩ劣化情報(KPI Degradation information)を通知する（動作４０２）。
無線基地局(eNB)１１０および１２０あるいはそれらのネットワーク運用管理装置１４０Ａ(SON server A)は、通知された当該ＫＰＩ劣化を示す情報を考慮して、セル１１０ａやセル１２０ａにおけるネットワーク最適化処理を行う。例えば、当該ＫＰＩ劣化を示す情報を受信する前に実行したセル１１０ａにおけるハンドオーバ関連パラメータの更新を元に戻す、あるいは元に戻す方向でハンドオーバ関連パラメータを再調整する、などの処理が考えられる。これにより、セル１５０ａにおけるＫＰＩ劣化を抑制することができる。ここで、ハンドオーバ関連パラメータとしては、例えば、セル個別オフセット（Cell Individual Offset: CIO）、又は、端末測定報告（UE Measurement Report）のトリガとなるイベント用の受信品質のオフセット値（Offset）や閾値（Threshold）などが考えられる。
なお、ＫＰＩが劣化したか否かを判定するときに用いる基準のＫＰＩは、予め規定されていても良いし、ＫＰＩの変化に関する情報の通知を行う無線基地局(eNB)１５０が決定し、ＫＰＩの変化に関する情報と共に通知してもよい。
また、ＫＰＩは、ＳＯＮ機能の種類に関連付けられていても良い。例えば、ＭＲＯ機能やＭＬＢ機能を行う（又は行った）場合には、ハンドオーバ特性に関連する指標であるハンドオーバ失敗数（Handover Failure：ＨＯＦ数）、ハンドオーバ失敗率、ハンドオーバ試行回数などをＫＰＩとし、ＣＣＯ機能を行う（又は行った）場合には、カバレッジやキャパシティに関連する指標としてシステムスループット、ユーザスループット、呼切断率（無線リンク切断率、又は、Radio Link Failure: ＲＬＦ率とも呼ぶ）、無線接続要求数（RRC Connection Setup Request数）、無線接続確立数（RRC Connection Setup数）、無線接続の再確立要求数（RRC Connection Re-establishment Request数）、無線接続の再確立数（RRC Connection Re-establishment数）などをＫＰＩとしてもよい。
さらに、ＫＰＩの変化に関する情報を通知する際に、当該通知を行う無線基地局(eNB)が自身の位置情報（例えば、ＧＰＳ(Global Positioning System)測位情報など）を一緒に通知するようにしてもよい。これにより、具体的に、どの辺りにおいてＫＰＩの変化が生じたかを知ることができ、ＫＰＩ劣化判定に利用することができる。
４．２）第４実施例の変形例
図１４に示すように、図１３における無線基地局１５０およびセル１５０ａがピコ無線基地局(Pico eNB)１６０およびピコセル１６０ａであっても同様に本実施形態を適用できる。
図１４のようなヘテロジニアス・ネットワーク（Heterogeneous Network: HetNet）環境において、ベンダＡの無線基地局１１０がセル１１０ａでＳＯＮ機能の例としてＣＣＯ（Coverage and Capacity Optimization)機能による無線基地局１１０の送信電力の最適化を実行する場合を想定する。このとき、ベンダＢのピコ無線基地局１６０がピコセル１６０ａにおいて、ＫＰＩの劣化を検出した場合、ピコ無線基地局１６０はピコセル１６０ａの隣接セルであるセル１１０ａを管理する無線基地局１１０へＫＰＩの変化に関する情報（例えばピコセル１６０ａにおける劣化したＫＰＩ情報）をＸ２インタフェース（あるいはＳ１インタフェース）を通して通知する。この情報は、無線基地局１２０や他の隣接セルを管理するその他の無線基地局にも通知されてもよい。
無線基地局１１０またはネットワーク運用管理装置１４０Ａ（SON server A）は、通知された当該ＫＰＩ劣化を示す情報を考慮して、セル１１０ａにおけるネットワーク最適化処理を行う。例えば、当該ＫＰＩ劣化を示す情報を通知される前に実行したセル１１０ａにおける送信電力の更新を元に戻す、あるいは元に戻す方向で送信電力を再調整する、などの処理が考えられる。これによりピコセル１６０ａにおけるＫＰＩ劣化を抑制することができる。
４．３）第５実施例
本発明の第５実施例は上述した第２実施形態をＬＴＥシステムに適用した一例である。
図１５に示すように、セル１１０ａおよびセル１２０ａをそれぞれ管理する無線基地局１１０および１２０と、セル１７０ａを管理する無線基地局１７０が存在するシステムにおいて、無線基地局１１０および１２０がベンダＡにより、無線基地局１７０がベンダＢによりそれぞれ提供され、さらに無線基地局１１０および１２０がベンダＡのネットワーク運用管理装置１４０Ａ（SON server A）で管理され、無線基地局１７０がベンダＢのネットワーク運用管理装置１４０Ｂ（SON server B）で管理されているものとする。
無線基地局１１０は、例えば自身のセル１１０ａにおけるＳＯＮ機能によるハンドオーバ関連パラメータの変更が、隣接するセル１２０ａおよびセル１７０ａにおいてどのような影響を与えているかを確認するために、ベンダＡの無線基地局１２０およびベンダＢの無線基地局１７０にＫＰＩ変化に関する情報（例えばＫＰＩ変化を示す情報）を要求する。無線基地局１７０またはベンダＢのネットワーク運用管理装置１４０Ｂ（SON server B）がセル１７０ａにおいてＫＰＩの劣化を検出した場合、無線基地局１７０は無線基地局１１０にセル１７０ａにおけるＫＰＩ変化を示す情報を通知する。無線基地局１２０も同様の情報を無線基地局１１０に対して通知する。無線基地局１１０あるいはネットワーク運用管理装置１４０Ａ（SON server A）は、通知された当該ＫＰＩ変化を示す情報を考慮して、セル１１０ａにおけるネットワーク最適化処理を行う。上記要求および通知はＸ２インタフェース（あるいはＳ１インタフェース）を通して送受信される。
なお、無線基地局１２０は無線基地局１１０と同じネットワーク運用管理装置１４０Ａ（SON server A）により管理されているので、ＫＰＩ変化を示す情報を通知しなくともネットワーク運用管理装置１４０Ａ（SON server A）は状況を認識することができるが、Ｉｎｔ−ＳインタフェースよりもＸ２インタフェースの方が情報の送信周期や遅延が短いことから、無線基地局１２０から無線基地局１１０へＫＰＩ変化を示す情報をＸ２インタフェースを通して送信することが望ましい。
これにより、無線基地局１１０またはネットワーク運用管理装置１４０Ａは、セル１１０ａにおいて行ったネットワーク最適化などの制御が、無線基地局１７０のセル１７０ａや無線基地局１２０のセル１２０ａの通信統計品質にどのように影響を与えているかを確認することができる。
図１６に示すシステムにおいて、ベンダＡの無線基地局(eNB)１１０がセル１１０ａにおいてＭＬＢ（Mobility Load Balancing)機能によるハンドオーバ関連パラメータ（モビリティパラメータとも呼ぶ）の最適化を実行する場合を想定する（動作５０１）。ＭＬＢ機能を実行すると、無線基地局(eNB)１１０は隣接セルの無線基地局(eNB)１２０および１７０に対してＫＰＩ変化に関する情報（ここではＫＰＩ変化を示す情報）の通知を要求する（動作５０２；Request for KPI change related information（e.g. KPI change information））。このとき、無線基地局（eNB）１１０は、どのセルを対象としているかを示す情報も無線基地局（eNB）１２０および１７０に通知するようにしても良い。例えば、無線基地局（eNB）１１０のどのセルにおけるＫＰＩに注目しているかを示す情報（本実施例では、セル１１０ａ）や、無線基地局（eNB）１２０および１７０のどのセルを対象としているかを示す情報（本実施例では、セル１２０ａおよび１７０ａ）などが考えられる。
この通知要求を受けた無線基地局(eNB)１２０および１７０はＫＰＩ変化を算出する。ここでは、無線基地局(eNB)１２０がセル１２０ａでのＫＰＩ変化なしと判定し（動作５０３）、ＫＰＩ変化に関する情報（ここではＫＰＩ変化を示す情報）を通知する（動作５０４；KPI change related information（e.g. KPI change information））。同様に、無線基地局(eNB)１７０がセル１７０ａでのＫＰＩ劣化と判定し（動作５０５）、ＫＰＩ変化に関する情報（ここではＫＰＩ変化を示す情報）を通知する（動作５０６；KPI change related information（e.g. KPI change information））。
こうして無線基地局(eNB)１１０またはネットワーク運用管理装置１４０Ａは、セル１１０ａにおいて行ったネットワーク最適化などの制御が無線基地局(eNB)１７０のセル１７０ａや無線基地局(eNB)１２０のセル１２０ａのＫＰＩにどのように影響を与えているかを知ることができる。例えば、ＫＰＩ変化を示す情報がＫＰＩ劣化を示していた場合、通知される前に実行したセル１１０ａのハンドオーバ関連パラメータの更新を元に戻す、あるいは、元に戻す方向でハンドオーバ関連パラメータを再調整する、などの処理を行うことができる。これによりセル１７０ａにおけるＫＰＩ劣化を抑制することができる。
４．４）第５実施例の変形例
上述した第５実施例のように、無線基地局１１０が他の無線基地局１２０および１７０へ、それらセル１２０ａおよび１７０ａにおけるＫＰＩの変化に関する情報を要求する場合、当該要求を受けた無線基地局１２０および１７０は、ＫＰＩに変化があった場合あるいはＫＰＩが劣化した場合のみ応答を返すようにしてもよい。この場合、変化があったか否か、あるいはＫＰＩが劣化したか否かの判定は、所定の基準値以上（又は、それより大きく）変化、あるいは劣化したかで判定する方法が考えられる。一方、基準値の代わりに所定の変化率あるいは劣化率を基に判定を行う方法でもよい。
尚、判定に用いるＫＰＩや所定の基準値、変化率、劣化率については、予め規定されていてもよいし、ＫＰＩの変化に関する情報を要求する側（ここでは無線基地局１１０）が、要求される側（ここでは無線基地局１２０，１７０）に対して指定してもよい。また、要求される側が自身で選択し、当該要求に対する応答で通知してもよい。また、第４実施例で述べたように、ＫＰＩはＳＯＮ機能の種類に関連付けられていてもよい。
４．５）第６実施例
本発明の第６実施例は上述した第３実施形態をＬＴＥシステムに適用した一例である。
図１７に示すように、本発明の第６実施例では、ある無線基地局(eNB)１０が、他の無線基地局(eNB)２０にＫＰＩの変化に関する情報を要求するが、当該要求においてＫＰＩの変化（つまり、劣化、改善、変化せず）に関する判定をどの時点で行うかを指定する（動作６０１；Request for KPI change related information）。たとえば、当該要求時に判定の基準となる時刻情報（例えば、絶対時刻）を通知する（e.g. Request for KPI change information＋time information）。この時刻情報は、無線基地局(eNB)１０のセル１０ａにおけるＳＯＮ制御実行時刻に合わせて設定されてもよい（Option(A) or Option (B)）。
他の無線基地局(eNB)１２０は、指定された時刻に、自局のセル１２０ａにおけるＫＰＩの変化に関する判定を行い（動作６０２;Trigger to check KPI degradation in cell 120a）、その結果を要求元の無線基地局(eNB)１１０へ通知する（動作６０３；KPI change related information（e.g. KPI change information））。
４．６）第６実施例の変形例
図１８に示すように、本発明の第６実施例の変形例では、上述した第６実施例と同様に、無線基地局(eNB)１１０が他の無線基地局(eNB)１２０にＫＰＩの変化に関する情報を要求し、当該要求においてＫＰＩの変化（つまり、劣化、改善、変化せず）に関する判定をどの時点で行うかを指定する（動作７０１；Request for KPI change related information）。この時刻情報は、無線基地局(eNB)１１０のセル１１０ａにおけるＳＯＮ制御実行時刻に合わせて設定される。
ＫＰＩの変化に関する情報を要求された無線基地局(eNB)１２０は、要求を受けた時点のＫＰＩを確認し、またはこの時点で（計算が必要であれば）計算する（動作７０２）。そして、無線基地局(eNB)１１０のセル１１０ａにおけるＳＯＮ制御が実行され（動作７０３）、その後、無線基地局(eNB)１２０は、指定された時刻にＫＰＩの変化を確認例えば動作７０２で得られたＫＰＩと比較して劣化、改善、変化せずのいずれであるかを判定し（動作７０４；Trigger to check KPI degradation in cell 120a）、その結果を要求元の無線基地局(eNB)１１０へ通知する（動作７０５；KPI change related information（e.g. KPI change information））。
なお、要求する側の無線基地局(eNB)１１０が、時刻情報の代わりに、ＫＰＩの算出をどの程度の周期で行うかを指定することもできる。たとえば、当該要求時に、ＫＰＩの算出に適用する周期情報（例えば、周期の値、短周期、長周期、等）を通知してもよい。
５．その他
通信統計品質の変化に関する情報の通知を受けた無線局は、当該通知で示されるセルを隣接セルリストに登録していない他の無線局や、当該セルを隣接セルリストに登録しているが当該セルを管理する無線局との間の直接インタフェースで接続確立されていない他の無線局に対して、当該通知を転送するようにしてもよい。
さらに、通信統計品質の変化に関する情報の通知の際に、例えば、無線局の位置情報、隣接セル間の干渉度合い、セル内の（アクティブ状態の）無線端末数、セル内の無線端末数の増減、などを通知してもよい。
上述した各実施例では、図１１に示すようにＬＴＥの無線通信システムを想定して説明を行ったが、本発明は、ＬＴＥにおけるホーム無線基地局（Home eNB: HeNBあるいは小規模無線基地局（Femto eNB: FeNB）とも呼ぶ）にも適用は可能である。この場合、無線基地局（ｅＮＢ）間のＸ２インタフェースや無線基地局（ｅＮＢ）とコアネットワーク（ＥＰＣ）との間のＳ１インタフェースの代わりに、ホーム無線基地局（ＨｅＮＢ）間のＸ２インタフェース、ホーム無線基地局（ＨｅＮＢ）とホーム無線基地局ゲートウェイ（ＨｅＮＢ ＧＷ）間のＳ１インタフェース、などを用いる。また、ＲＩＭ（RAN Information Management）のプロセスを流用しても良い。
さらに、本発明は３ＧＰＰ ＵＭＴＳ（Universal Mobile Telecommunications System）にも適用可能である。ＵＭＴＳの場合、ＬＴＥにおけるＸ２インタフェースやＳ１インタフェースの代わりに、無線基地局（ＮＢ）と基地局制御局（Radio Network Controller: RNC）間のＩｕｂインタフェース、基地局制御局（ＲＮＣ）とコアネットワーク（Core Network: CN）間のＩｕインタフェース、基地局制御局（ＲＮＣ）間のＩｕｒインタフェース、ホーム無線基地局（ＨＮＢ）間のＩｕｒ−ｈインタフェース、ホーム無線基地局（ＨＮＢ）とホーム無線基地局ゲートウェイ（ＨＮＢ ＧＷ）間のＩｕｈインタフェース、などを用いる。
また、本発明は３ＧＰＰ２ ＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access）２０００系（例えば、CDMA １x EV-DO: Evolution Data Only、1xRTT: Single-Carrier Radio Transmission Technology、HRPD: High Rate Packet Data）、ＧＳＭ（Global System for Mobile communications）にも適用可能である。ＣＤＭＡ２０００系の場合、ＬＴＥにおけるＸ２インタフェースやＳ１インタフェースの代わりに、ＬＴＥのコアネットワーク（ＥＰＣ）とＣＤＭＡ１ｘのコアネットワークとのインタフェースであるＳ１０１、Ｓ１０２インタフェースなどを用いたり、ＬＴＥのｅＮＢとＣＤＭＡのＢＳＣ（Base Station Controller）間の直接インタフェースを確立して当該インタフェースを用いたりしても良い。ＧＳＭの場合、Ｉｕｒ−ｇインタフェースを用いる。さらに、本発明は、ＷｉＭＡＸ（Worldwide interoperability for Microwave Access）などにも適用可能である。
６．効果
以上説明した本発明の実施形態および実施例によれば、無線局が当該無線局のセルにおける通信統計品質の変化に関する情報を別の無線局あるいはその上位ネットワーク装置へ通知する。これにより別の無線局あるいはその上位ネットワーク装置が隣接セルにおける通信統計品質に関する情報を取得することができ、独自にネットワークの自己最適化を実行する場合にシステム全体の特性劣化を回避することが可能となる。
本発明の実施形態および実施例はマルチベンダ環境においても実現可能である。たとえば、マルチベンダ環境において、各ベンダのネットワーク運用管理装置（例えば、SONサーバ）や無線局（例えば、無線基地局）は、自ベンダの無線局が管理するセルにおけるネットワーク最適化（例えば、SON）機能を実行した際の、異なるベンダの無線局が管理する隣接セルに与える影響を認識することができる。これを基に、ネットワーク最適化を実行することで、システム全体での最適化を実現することができる。
本発明はＳＯＮ機能を有する無線通信システム、たとえば３ＧＰＰ ＬＴＥ、３ＧＰＰ ＵＭＴＳ、３ＧＰＰ２ ＣＤＭＡ２０００系、ＧＳＭ、ＷｉＭＡＸなどのシステムに適用可能である。
１０，２０、５０ 無線局、無線基地局
１０ａ，２０ａ，５０ａ セル
１１ 無線通信部
１２ 通信統計品質算出部
１３ 制御部
１４ 信号生成部
１５、１６ 通信インタフェース部
１７ 最適化制御部
３０ 上位ネットワーク装置
４０ ネットワーク運用管理装置（ＳＯＮサーバ）

Claims (37)

  1. 無線局が１つ以上のセルにおける通信統計品質に基づいてネットワーク最適化を行う無線通信システムであって、
    第１の無線局が、当該第１の無線局の第１セルにおける通信統計品質の変化に関する情報を、前記第１の無線局を管理しないＳＯＮ（Self Organizing Network）サーバに接続された第２の無線局へ通知する、ことを特徴とする無線通信システム。
  2. 前記第１の無線局は、前記第２の無線局から前記通信統計品質の変化に関する情報の通知要求を受けると、当該通知要求に応答して、前記通信統計品質の変化に関する情報を通知することを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
  3. 前記通知要求には、通信統計品質の変化の判定に用いる判定条件が含まれており、
    前記第１の無線局は、当該判定条件に従って、前記通信統計品質の変化に関する情報を通知することを特徴とする請求項２に記載の無線通信システム。
  4. 前記判定条件は、通知対象とする通信統計品質の種類、対象とするエリアを示す統計エリア情報、前記判定を行う時刻を示す統計時刻情報、前記変化の判定に用いる基準時刻を示す判定時刻情報、通信統計品質の算出又は確認の周期を示す統計周期情報、の少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項２または３に記載の無線通信システム。
  5. 前記通知要求は、前記通信統計品質の変化に関する情報の通知方法を示す通知条件を含み、前記第１の無線局は、当該通知条件に従って、前記通信統計品質の変化に関する情報を通知することを特徴とする請求項２−４のいずれか１項に記載の無線通信システム。
  6. 上記通知条件は、単発的、周期的、所定の条件を満たした場合に通知を行うトリガベース、又は、それらの組み合わせ、のいずれかであることを特徴とする請求項５に記載の無線通信システム。
  7. 前記通信統計品質の変化に関する情報は、通信統計品質の劣化を示す情報、通信統計品質の変化を示す情報、劣化した通信統計品質の情報、変化した通信統計品質の情報の少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項１−６のいずれか１項に記載の無線通信システム。
  8. 前記通信統計品質の劣化を示す情報は所定の通信統計品質が劣化したか否かの情報であることを特徴とする請求項７に記載の無線通信システム。
  9. 前記通信統計品質の変化を示す情報は、所定の通信統計品質が劣化したか、改善したか、あるいは所定の値又は所定の変化率以上の変化をしていないか、の少なくとも１つを含む情報であることを特徴とする請求項７または８に記載の無線通信システム。
  10. 前記劣化した通信統計品質の情報は、劣化した通信統計品質の種類、劣化した通信統計品質の劣化量又は劣化率、通信統計品質の値、劣化した通信統計品質が無いことを示す情報、の少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項７−９のいずれか１項に記載の無線通信システム。
  11. 前記変化した通信統計品質の情報は、変化した通信統計品質の種類、変化した通信統計品質の変化量又は変化率、通信統計品質の値、変化した通信統計品質が無いことを示す情報、の少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項７−１０のいずれか１項に記載の無線通信システム。
  12. 前記第１の無線局は、当該第１の無線局の位置情報を前記第２の無線局へ通知することを特徴とする請求項１−１１のいずれか１項に記載の無線通信システム。
  13. 前記第２の無線局、又は、前記第２の無線局から前記通信統計品質の変化に関する情報を通知されたＳＯＮサーバは、通知された前記通信統計品質の変化に関する情報を考慮して、当該第２の無線局の第２セルにおけるネットワーク最適化を制御することを特徴とする請求項１−１２のいずれか１項に記載の無線通信システム。
  14. 前記第１の無線局は、隣接セル間の干渉度合い、セル内の無線端末数、セル内の無線端末数の増減の少なくとも１つを含む情報を更に通知することを特徴とする請求項１−１３に記載の無線通信システム。
  15. 前記通信統計品質は、予め規定されている通信統計品質、ネットワーク最適化の種類又は目的に予め関連付けられている通信統計品質、前記第１の無線局が指定する通信統計品質、前記第２の無線局が指定する通信統計品質のいずれかであることを特徴とする請求項１−１４のいずれか１項に記載の無線通信システム。
  16. 無線局が１つ以上のセルにおける通信統計品質に基づいてネットワーク最適化を行う無線通信システムにおける無線局であって、
    当該無線局が配下のセルにおける通信統計品質の変化に関する情報を含む信号を生成する信号生成手段と、
    前記通信統計品質の変化に関する情報を含む信号を、前記無線局を管理しないＳＯＮ（Self Organizing Network）サーバに接続された別の無線局へ通知する通信手段と、
    を有することを特徴とする無線局。
  17. 前記通信手段は、前記別の無線局から前記通信統計品質の変化に関する情報の通知要求を受けると、当該通知要求に応答して、前記通信統計品質の変化に関する情報を通知する、ことを特徴とする請求項１６に記載の無線局。
  18. 前記通知要求には、通信統計品質の変化の判定に用いる判定条件が含まれており、前記通信手段は、当該判定条件に従って、前記通信統計品質の変化に関する情報を通知することを特徴とする請求項１７に記載の無線局。
  19. 前記判定条件は、通知対象とする通信統計品質の種類、対象とするエリアを示す統計エリア情報、前記判定を行う時刻を示す統計時刻情報、前記変化の判定に用いる基準時刻を示す判定時刻情報、通信統計品質の算出又は確認の周期を示す統計周期情報、の少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項１７または１８に記載の無線局。
  20. 前記通知要求は、前記通信統計品質の変化に関する情報の通知方法を示す通知条件を含み、前記通知制御手段は、当該通知条件に従って、前記通信統計品質の変化に関する情報を通知することを特徴とする請求項１７−１９のいずれか１項に記載の無線局。
  21. 上記通知条件は、単発的、周期的、所定の条件を満たした場合に通知を行うトリガベース、又は、それらの組み合わせ、のいずれかであることを特徴とする請求項２０に記載の無線局。
  22. 無線局が１つ以上のセルにおける通信統計品質に基づいてネットワーク最適化を行う無線通信システムにおける無線局であって、
    前記無線局を管理しないＳＯＮ（Self Organizing Network）サーバに接続された別の無線局から、前記別の無線局の配下のセルにおける通信統計品質の変化に関する情報を受信する受信手段と、
    当該無線局の配下のセルにおけるネットワーク最適化を制御する最適化制御手段と、
    を有することを特徴とする無線局。
  23. 前記別の無線局に対して前記通信統計品質の変化に関する情報の通知要求を送信する通知要求手段を更に有し、前記受信手段は、当該通知要求の応答として、前記別の無線局から前記通信統計品質の変化に関する情報を受信することを特徴とする請求項２２に記載の無線局。
  24. 前記通知要求は、前記別の無線局による通信統計品質の変化の判定に用いる判定条件を含むことを特徴とする請求項２３に記載の無線局。
  25. 前記判定条件は、通知対象とする通信統計品質の種類、対象とするエリアを示す統計エリア情報、前記判定を行う時刻を示す統計時刻情報、前記変化の判定に用いる基準時刻を示す判定時刻情報、通信統計品質の算出又は確認の周期を示す統計周期情報、の少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項２４に記載の無線局。
  26. 前記通知要求は、前記通信統計品質の変化に関する情報の通知方法を示す通知条件を含むことを特徴とする請求項２３−２５のいずれか１項に記載の無線局。
  27. 前記通知条件は、単発的、周期的、所定の条件を満たした場合に通知を行うトリガベース、又は、それらの組み合わせ、のいずれかであることを特徴とする請求項２６に記載の無線局。
  28. 前記別の無線局から受信した前記別の無線局の配下のセルにおける通信統計品質の変化に関する情報を考慮して、配下のセルにおけるネットワーク最適化を実行することを特徴とする請求項２２−２７のいずれか１項に記載の無線局。
  29. 無線局が１つ以上のセルにおける通信統計品質に基づいてネットワーク最適化を行う無線通信システムにおけるネットワーク最適化方法であって、
    第１の無線局が、当該第１の無線局の第１セルにおける通信統計品質の変化に関する情報を、前記第１の無線局を管理しないＳＯＮ（Self Organizing Network）サーバに接続された第２の無線局へ通知する、ことを特徴とするネットワーク最適化方法。
  30. 前記第１の無線局は、前記第２の無線局から前記通信統計品質の変化に関する情報の通知要求を受けると、当該通知要求に応答して、前記通信統計品質の変化に関する情報を通知することを特徴とする請求項２９に記載のネットワーク最適化方法。
  31. 前記通知要求は、通信統計品質の変化の判定に用いる判定条件が含まれており、前記第１の無線局は、当該判定条件に従って、前記通信統計品質の変化に関する情報を通知することを特徴とする請求項３０に記載のネットワーク最適化方法。
  32. 前記判定条件は、通知対象とする通信統計品質の種類、対象とするエリアを示す統計エリア情報、前記判定を行う時刻を示す統計時刻情報、前記変化の判定に用いる基準時刻を示す判定時刻情報、通信統計品質の算出又は確認の周期を示す統計周期情報、の少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項３１に記載のネットワーク最適化方法。
  33. 前記通知要求は、前記通信統計品質の変化に関する情報の通知方法を示す通知条件を含み、前記第１の無線局は、当該通知条件に従って、前記通信統計品質の変化に関する情報を通知することを特徴とする請求項３０−３２のいずれか１項に記載のネットワーク最適化方法。
  34. 上記通知条件は、単発的、周期的、所定の条件を満たした場合に通知を行うトリガベース、又は、それらの組み合わせ、のいずれかであることを特徴とする請求項３３に記載のネットワーク最適化方法。
  35. 前記第２の無線局又は前記ＳＯＮサーバは、通知された前記通信統計品質の変化に関する情報を考慮して、当該第２の無線局の第２セルにおけるネットワーク最適化を制御することを特徴とする請求項２９−３４のいずれか１項に記載のネットワーク最適化方法。
  36. 無線局が１つ以上のセルにおける通信統計品質に基づいてネットワーク最適化を行う無線通信システムにおける無線局のネットワーク最適化方法であって、
    当該無線局が配下のセルにおける通信統計品質の変化に関する情報を算出し、
    前記通信統計品質の変化に関する情報を、前記無線局を管理しないＳＯＮ（Self Organizing Network）サーバに接続された別の無線局へ通知する、
    ことを特徴とする無線局のネットワーク最適化方法。
  37. 無線局が１つ以上のセルにおける通信統計品質に基づいてネットワーク最適化を行う無線通信システムにおける無線局のネットワーク最適化方法であって、
    前記無線局を管理しないＳＯＮ（Self Organizing Network）サーバに接続された別の無線局から、前記別の無線局の配下のセルにおける通信統計品質の変化に関する情報を受信し、当該無線局の配下のセルにおけるネットワーク最適化を制御する、
    ことを特徴とする無線局のネットワーク最適化方法。
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