JP6714279B2 - 通信制御方法、通信システム及び事前学習補助装置 - Google Patents
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- 端末と無線通信を行う複数の基地局と、前記端末と前記複数の基地局との通信環境を撮影する撮像装置と、機械学習を用いて前記複数の基地局を制御する基地局制御装置と、前記基地局制御装置用の事前学習データを生成する事前学習補助装置とを有する通信システムにおける通信制御方法であって、
前記事前学習補助装置が、
前記端末、前記複数の基地局、前記撮像装置、及び遮蔽物を配置した複数の仮想的な通信環境の三次元空間モデルを構築する処理と、
前記三次元空間モデルの各々に基づいて、複数の仮想画像を生成し、前記基地局制御装置に出力する処理と、
前記三次元空間モデルの各々に基づいて、前記仮想画像の各々に対応する通信環境での前記複数の基地局と前記端末との通信品質を伝搬シミュレーションにより推定し、前記仮想画像と対応付けて前記基地局制御装置に出力する処理とを実行し、
前記基地局制御装置が、
前記撮像装置により撮影した距離情報を含む撮影画像と、前記撮影画像に対応する通信環境において前記端末と通信中の基地局が実測した通信品質とを取得する処理と、
前記撮影画像と前記端末と通信中の基地局が実測した通信品質との対応関係、及び、前記事前学習補助装置から入力した前記仮想画像と推定された通信品質との対応関係の双方を学習して、前記端末と非通信中の基地局との間の通信品質を推定する処理と、
前記端末と非通信中の基地局との間の推定された通信品質の情報と、前記端末と通信中の基地局が実測した通信品質の情報とに基づいて、前記端末の通信に適した基地局を選択する処理とを実行する
ことを特徴とする通信制御方法。 - 請求項1に記載の通信制御方法において、
前記複数の基地局が通信を開始する前に、前記仮想画像の生成と当該仮想画像に対応する通信環境での通信品質の推定とを行い、生成された前記仮想画像と推定された前記通信品質との対応関係を学習する
ことを特徴とする通信制御方法。 - 端末と無線通信を行う複数の基地局と、前記端末と前記複数の基地局との通信環境を撮影する撮像装置と、機械学習を用いて前記複数の基地局を制御する基地局制御装置と、前記基地局制御装置用の事前学習データを生成する事前学習補助装置とを有する通信システムにおいて、
前記事前学習補助装置は、
前記端末、前記複数の基地局、前記撮像装置、及び遮蔽物を配置した複数の仮想的な通信環境の三次元空間モデルを構築する空間モデル生成部と、
前記三次元空間モデルの各々に基づいて複数の仮想画像を生成し、前記基地局制御装置に出力する画像生成部と、
前記三次元空間モデルの各々に基づいて前記仮想画像の各々に対応する通信環境での前記複数の基地局と前記端末との通信品質を伝搬シミュレーションにより推定し、前記仮想画像と対応付けて前記基地局制御装置に出力するシミュレーション部とを備え、
前記基地局制御装置は、
前記撮像装置により撮影した距離情報を含む撮影画像と、前記撮影画像に対応する通信環境において前記端末と通信中の基地局が実測した通信品質を取得して、前記撮影画像と前記端末と通信中の基地局が実測した通信品質との対応関係、及び、前記事前学習補助装置から入力した前記仮想画像と推定された通信品質との対応関係の双方を学習して、前記端末と非通信中の基地局との間の通信品質を推定する学習推定部と、
前記端末と非通信中の基地局との間の推定された通信品質の情報と、前記端末と通信中の基地局が実測した通信品質の情報とに基づいて、前記端末の通信に適した基地局を選択する統合制御部とを備える
ことを特徴とする通信システム。 - 請求項3に記載の通信システムにおいて、
前記複数の基地局が通信を開始する前に、前記空間モデル生成部による前記三次元空間モデルの構築と、前記画像生成部による前記仮想画像の生成と、前記シミュレーション部による前記仮想画像に対応する通信環境での通信品質の推定と、前記学習推定部による生成された前記仮想画像と推定された前記通信品質との対応関係の学習と、を行う
ことを特徴とする通信システム。 - 請求項3又は請求項4に記載の通信システムにおいて、
前記空間モデル生成部は、前記複数の基地局が通信を開始する前に前記撮影画像を取得して、前記撮影画像に含まれる距離情報をベースに通信環境を解析し、解析した情報を元に複数の前記三次元空間モデルを構築する
ことを特徴とする通信システム。 - 端末と無線通信を行う複数の基地局の通信環境を撮像装置により撮影した画像で距離情報を含む撮影画像と、前記端末と通信中の基地局が実測した通信品質とを取得して、機械学習を用いて前記複数の基地局を制御する基地局制御装置に対して、事前学習データを生成する事前学習補助装置において、
前記端末、前記複数の基地局、前記撮像装置、及び遮蔽物を配置した複数の仮想的な通信環境の三次元空間モデルを構築する空間モデル生成部と、
前記三次元空間モデルの各々に基づいて複数の仮想画像を生成し、前記基地局制御装置に出力する画像生成部と、
前記三次元空間モデルの各々に基づいて前記仮想画像の各々に対応する通信環境での前記複数の基地局と前記端末との通信品質を伝搬シミュレーションにより推定し、前記仮想画像と対応付けて前記基地局制御装置に出力するシミュレーション部とを備え、
前記基地局制御装置は、
前記撮影画像と前記端末と通信中の基地局が実測した通信品質との対応関係、及び、当該事前学習補助装置から入力した前記仮想画像と推定された通信品質との対応関係の双方を学習して、前記端末と非通信中の基地局との間の通信品質を推定し、前記端末と非通信中の基地局との間の推定された通信品質の情報と、前記端末と通信中の基地局が実測した通信品質の情報とに基づいて、前記端末の通信に適した基地局を選択する
ことを特徴とする事前学習補助装置。 - 請求項6に記載の事前学習補助装置において、
前記複数の基地局が通信を開始する前に、前記空間モデル生成部による前記三次元空間モデルの構築と、前記画像生成部による前記仮想画像の生成と、前記シミュレーション部による前記仮想画像に対応する通信環境での通信品質の推定と、を行い、
前記基地局制御装置に、前記仮想画像と推定された前記通信品質との対応関係を学習させる
ことを特徴とする事前学習補助装置。 - 請求項6又は請求項7に記載の事前学習補助装置において、
前記空間モデル生成部は、前記複数の基地局が通信を開始する前に前記撮影画像を取得して、前記撮影画像に含まれる距離情報をベースに通信環境を解析し、解析した情報を元に複数の前記三次元空間モデルを構築する
ことを特徴とする事前学習補助装置。
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