JPWO2007060808A1 - 無線ネットワーク設計装置および方法 - Google Patents

Abstract

無線パラメータを目的関数のパラメータとした最適化処理によりセルバランスをとることで容易にセル間のバランスをとる技術が開示される。目的関数抽出部１１は、基地局の無線パラメータを目的関数のパラメータとし、そのパラメータの変更によって特性の変化する対象セルとその対象セルの近隣に存在する近隣セルとの間のセルバランス値を用い、トラヒック負荷のセル間のバランスをとる最適化処理に用いる、少なくとも目的関数を含む条件の設定を行なう。最適化部１２は、目的関数抽出部１１にて設定された条件に従って最適化処理を行い、解となるパラメータの値を求める。

Description

本発明は、複数のセルを有する無線通信ネットワークを設計する装置および方法に関するものである。

複数のセルを有する無線通信ネットワークではトラヒックによる負荷が各セルにかかる。負荷の高いセルでは、呼損やパケットの破棄の発生する確率が高くなる。したがって、そのような無線通信ネットワークの設計においては、各セルのトラヒック容量に対してトラヒック負荷が適切に設定されることが好ましい。また、複数のセルを有する無線通信ネットワークでは、各セルからの送信信号が干渉することによって通信品質の劣化する地点がある。したがって、所定のエリア内において通信品質の劣化する地点を少なくすることが望ましい。ここでは、所定のエリアに占める通信品質の劣化する地点の割合を劣化率ということとし、例えばＳＩＲ（信号電力対干渉電力比）が所定の値を満たしていない地点を通信品質の劣化する地点とする。

例えば、各セルのトラヒック容量が等しく、全てのエリアで要求される劣化率が等しい場合、負荷分散の観点から各セルに等しいトラヒック負荷がかかることが望ましい。従来、無線ネットワークの各セルの負荷を制御する技術が提案されている（例えば、特開２００５−１１７３５７号公報参照）。

各セルのトラヒック負荷は“単位面積当たりに発生が想定されるトラヒック量（単位面積当たりの予想トラヒック量）”と“セル面積”との積となる。したがって、例えば、単位面積当たりの予想トラヒック量が一様に分布している場合、各セルのトラヒック負荷を等しくするため、全てのセルの面積が等しくなるように無線ネットワーク設計を行なうことが好ましい。

無線ネットワーク設計において、各セルのトラヒック負荷を適正化することをセルのバランスをとるということとする。具体的には、全てのエリアで要求される劣化率が等しい場合に各セルのトラヒック負荷を互いに近い値にすることや、単位面積当たりの予想トラヒック量が一様に分布している場合に各セルのセル面積をお互いに近い値にすることがそれに当たる。

各セルのトラヒック負荷は、通常、無線ネットワーク設計ツールによるシミュレーションによって求められる。具体的には、まず、無線ネットワーク設計ツールは、アンテナのチルト角、アンテナからの送信電力、地形の起伏、各セルの相互干渉などから各セルのセル境界を求め、セル面積を計算する。次に、無線ネットワーク設計ツールは、単位面積当たりの予想トラヒック量にセル面積を乗算することにより各セルに加わるトラヒック負荷を計算する。

従来の無線ネットワーク設計ツールでは、無線ネットワーク設計ツールの操作者が、アンテナのチルト角や送信電力といったパラメータを変更してトラヒック負荷を計算するという作業を繰り返しながら、セルのバランスをとった適正なパラメータを求めていた。

ところで、無線ネットワーク設計において、重要エリアの劣化率を他のエリアよりも低く抑えたいという要求がある場合がある。これに対して、無線ネットワーク設計ツールにより、重要エリアの劣化率が小さくなるようにパラメータを自動設定する方法が提案されている。

図１は、重要エリアの分布の一例を示す図である。図１において、太い実線で囲まれた全体エリア９０の中には、細い実線で囲まれた複数のセル９１_１〜９１_６が構成されている。セル９１_１はセル番号ｊ＝１、セル９１_２はセル番号ｊ＝２、セル９１_３はセル番号ｊ＝３、セル９１_４はセル番号ｊ＝４、セル９１_５はセル番号ｊ＝５、セル９１_６はセル番号ｊ＝６であるとする。そして、網掛けされた部分が重要エリア９２である。各基地局９３は３セクタを構成可能であり、図１では、各基地局９３のセクタとそのカバーするセル９１の関係が矢印で示されている。

例えば、従来方法により、アンテナのチルト角をパラメータとして重要エリアの劣化率を他のエリアより低く抑えようとする場合について考える。重要エリア９２は、セル番号ｊ＝１のセル９１_１と、セル番号ｊ＝６のセル９１_６に存在する。したがって、セル９１_１とセル９１_６の劣化率を低くするように、セル９１_１のアンテナとセル９１_６のアンテナのチルト角が大きな値に変更される。なお、ここではチルト角を大きくすると、セル面積が小さくなり、トラヒック負荷が低減されるものとする。

セルのバランスをとるための従来方法では、無線ネットワークの設計を行なう者がコンピュータを操作しながらパラメータの変更とトラヒック負荷の計算を繰り返していた。基地局数が多く、セル数の多い無線ネットワークを設計する場合、操作者がパラメータの変更とトラヒック負荷の計算を何度も繰り返す必要があり、設計は長時間を要する作業となっていた。

また、重要エリアの劣化率を低く抑えるための従来方法では、各セルのトラヒック負荷のバランスが極端に崩れてしまうことがあった。従来方法では、重要エリアの劣化率を低減させるとき、他のセルとのバランスを考慮していなかったからである。

そのため、無線ネットワーク設計ツールの操作者は、従来方法により重要エリアの劣化率を自動的に低下させた後に、各セルのトラヒック負荷のバランスをとるためにパラメータの変更と計算を繰り返す必要があり、設計は長時間を要する作業となっていた。

本発明の目的は、複数のセルを有する無線通信ネットワークの設計において容易にセルのバランスをとることのできる装置および方法を提供することである。

上記目的を達成するために、本発明の無線ネットワーク設計装置は、基地局からの無線電波で複数のセルをカバーする無線ネットワークの設計を行なう無線ネットワーク設計装置であって、目的関数抽出部と最適化部とを有している。

目的関数抽出部は、基地局の無線パラメータを目的関数のパラメータとし、そのパラメータの変更によって特性の変化する対象セルとその対象セルの近隣に存在する近隣セルとの間のセルバランス値を用い、トラヒック負荷のセル間のバランスをとる最適化処理に用いる、少なくとも目的関数を含む最適化条件の設定を行なう。

最適化部は、目的関数抽出部にて設定された最適化条件に従って最適化処理を行い、解となるパラメータの値を求める。

本発明によれば、無線ネットワーク設計装置は、目的関数抽出部にて、基地局の無線パラメータをパラメータとする目的関数を求め、最適化部にて、最適化アルゴリズムを用いて最適化処理を行なうので、操作者は複数セルを有する無線ネットワークの設計においてセル間のトラヒック負荷のバランスを容易にとることができる。

重要エリアの分布の一例を示す図である。 第１の実施形態による無線ネットワーク設計装置の構成を示すブロック図である。 第１の実施形態による無線ネットワーク設計装置の概略動作を示すフローチャートである。 第１の実施形態における目的関数の抽出方法を示すフローチャートである。 エリア内におけるセルの分布の一例を示す図である。 第１の実施形態におけるエリア全体に対する最適化処理を示すフローチャートである。 第２の実施形態におけるエリア全体の最適化処理を示すフローチャートである。

本発明を実施するための形態について図面を参照して詳細に説明する。

（第１の実施形態）
ここでは、基地局における代表的な無線パラメータであるアンテナのチルト角を適正化し、セルのバランスをとる形態を例示する。この無線ネットワーク設計は、最適化アルゴリズムを用い、パラメータを変化させることより目的関数の値を所定の目標値に近づけることにより行なわれる。

図２は、第１の実施形態による無線ネットワーク設計装置の構成を示すブロック図である。図２を参照すると、無線ネットワーク設計装置１０は、目的関数抽出部１１、最適化部１２、および格納部１３を有している。

格納部１３は、目的関数の抽出および目的関数の値を算出するためのデータを格納する。このデータには、固定データと変更可能なパラメータとがある。固定データの例としてエリア内の地形の起伏を示す地形データがある。また、本実施形態では、アンテナのチルト角のみを可変のパラメータとするので、基地局の配置や送信電力は固定データに属することとなる。本実施形態では、アンテナのチルト角のみがパラメータである。ただし、アンテナのチルト角の初期値（初期チルト角）は、例えば操作者によって無線ネットワーク設計装置１０に入力され、固定データとして格納部１３に格納しておくこととしてもよい。

目的関数抽出部１１は、格納部１３に格納されているデータから、トラヒック負荷のセル間におけるバランスの程度を示す指標となる目的関数を抽出する。目的関数が所定の目標値に近いほどセル間のバランスがとれていることを示す。この目的関数は、アンテナのチルト角をパラメータとしている。

最適化部１２は、パラメータであるチルト角を変化させて、目的関数の算出値と目標値とを比較することを複数回にわたり繰り返し、目的関数が目標値に近づくようなパラメータを探索し、得られたパラメータの値を解として出力する。このパラメータの探索により各セルのトラヒック負荷を適正化し、セル間のバランスをとることができる。この処理が最適化処理であり、これに用いるアルゴリズムが最適化アルゴリズムである。最適化アルゴリズムとしては、総当り法（しらみつぶし法）、遺伝的アルゴリズム、その他の汎用的な既存のアルゴリズムを用いることができる。

なお、目的関数抽出部１１および最適化部１２は、各部の機能を実現するためのソフトウェアプログラムをコンピュータが実行することにより実現することもできる。

図３は、第１の実施形態による無線ネットワーク設計装置の概略動作を示すフローチャートである。図３を参照すると、無線ネットワーク設計装置１０は、まず、最適化処理に用いる目的関数を抽出する（ステップ１０１）。そして、無線ネットワーク設計装置１０は、パラメータを変更して、その目的関数の算出値を所定の目標値に近づけるように最適化処理を行う（ステップ１０２）。

図４は、第１の実施形態における目的関数の抽出方法を示すフローチャートである。目的関数は、その目的関数の対象となるセル（対象セル：セル番号ｊ）のトラヒック負荷と、その対象セルの近隣セルのトラヒック負荷との関係で定められる。対象セルは、パラメータの変更により特性の変化するセルであり、具体的にはチルト角を変化させようとしているアンテナからの電波でカバーされているセルである。

例えば、基地局がセクタ化されておらず無指向性のアンテナが用いられている場合、近隣セルは、セル番号ｊの対象セルを形成するアンテナから所定の距離以内にあるアンテナによって形成されるセルであるとすればよい。

また、基地局がセクタ化されており、指向性アンテナが用いられている場合、対象セルを形成するアンテナから所定距離以内にあり、かつ水平面内のビームピーク方向が対象セルのビームピーク方向と対向するセルであるとすればよい。ビームピーク方向が対向するとは、例えば、２つのアンテナの水平面内ビームピーク方向を示すベクトルのなす角が所定角度以上であり、かつ一方のアンテナの平面内ビームピーク方向から所定角度範囲内に他方のアンテナがあるという関係が相互に成り立つこととすればよい。

図５は、エリア内におけるセルの分布の一例を示す図である。図５には、基地局が３セクタ化された無線通信ネットワークの例が示されている。図５において、矢印は、アンテナからの水平面内のビームピーク方向を示しており、この矢印により各基地局２２のセクタとそのカバーするセル２１の関係が分かる。

図５においては、実線で囲まれた複数のセル２１_１〜２１_６は、点線で囲まれた近隣セルのグループに分類されている。この例では、対象セルの属するグループに属する他のセルが近隣セルとなっている。例えば、セル２１_５、２１_６で１つのグループが構成されているので、セル２１_５はセル２１_６の近隣セルであり、セル２１_６はセル２１_５の近隣セルである。同様に、セル２１_１〜２１_４で１つのグループが構成されている。

図４を参照すると、無線ネットワーク設計装置１０は、まず、各セル（セル番号ｊ）についてＫ_ｊ個（Ｋ_ｊ≧０）の近隣セルを決定する（ステップ２０１）。セル番号ｊの対象セルに対する近隣セルの集合をＺ_ｊとする。集合Ｚ_ｊの集合要素数がＫ_ｊである。近隣セルの決定には、例えば、各セルを構成する基地局の配置を示す配置データと、アンテナの指向方向を示す指向方向データを用いればよい。その場合、この配置データおよび指向方向データは固定データ格納部１１に予め格納されているものとする。

次に、無線ネットワーク設計装置１０は、各セルについて、Ｋ_ｊ個の近隣セルトラヒック負荷比を算出する（ステップ２０２）。ここで、近隣セルトラヒック負荷比は、近隣セルのトラヒック負荷に対する、対象セルのトラヒック負荷の比である。この近隣セルトラヒック負荷比は、対象セルが近隣セルとの比較において、どの程度のトラヒック負荷バランスを実現しているかを示すセルバランス値である。セル番号ｊの対象セルとセル番号ｋの近隣セルとの近隣セルトラヒック負荷比Ｒ_ｊｋは式（１）により求めることができる。

ただし、Ｚ_ｊが空集合の場合にはＲ_ｊｋ＝１．０とする。

式（１）において、Ｌ_{ｃｅｌｌ，ｊ}はセル番号ｊの対象セルのトラヒック負荷である。Ｌ_{ｃｅｌｌ，ｋ}はセル番号ｋの近隣セルのトラヒック負荷である。トラヒック負荷は、無線ネットワーク設計ツールにより計算することができる。

トラヒック負荷の計算方法について図５を参照して説明する。ここでは、セル２１_１のトラヒック負荷を計算する例を示す。まず予め、エリア上に格子点を配置し、格子点当たりの想定トラヒック量を予め設定しておく。図５には、計算対象であるセル２１_１上の格子点のみが示してある。各格子点がどのセル内に存在するかは、その格子点における受信レベルが最大となる信号がどの基地局（あるいはアンテナ）から送出されているかにより定まる。セル番号ｊ＝１のセル２１_１内に存在する格子点の想定トラヒック量の総和を計算することによりセル２１_１のトラヒック負荷Ｌ_{ｃｅｌｌ，１}を求めることができる。

図４に戻り、次に、無線ネットワーク設計装置１０は、各セルにおいて、Ｋ_ｊ個の近隣セルトラヒック負荷比に基づき、トラヒック負荷のセル間バランスを評価するための指標となる目的関数を求める。対象セルと近隣セルとの間のトラヒック負荷バランスの評価指標として統計的な特徴を表す代表値を目的関数とすることが好ましい。

本実施形態においては、具体的に、Ｋ_ｊ個の近隣セルトラヒック負荷比の中から最大のものと最小のものを求め、これら２つを目的関数とする（ステップ２０３）。ここでは、Ｋ_ｊ個の近隣セルトラヒック負荷比の中で最大のものを最大トラヒック負荷比Ｒ_ｍａｘ（ｊ）といい、Ｋ_ｊ個の近隣セルトラヒック負荷比の中で最小のものを最小トラヒック負荷比Ｒ_ｍｉｎ（ｊ）ということとする。最大トラヒック負荷比Ｒ_ｍａｘ（ｊ）を式（２）に示し、最小トラヒック負荷比Ｒ_ｍｉｎ（ｊ）を式（３）に示す。

アンテナのチルト角を変化させるとセル面積が変化し、その結果としてセルのトラヒック負荷が変化するので、トラヒック負荷の比であるＲ_ｍａｘ（ｊ）、Ｒ_ｍｉｎ（ｊ）はアンテナのチルト角をパラメータとした関数であるといえる。

本実施形態の無線ネットワーク設計装置１０は、これらの目的関数Ｒ_ｍａｘ（ｊ）、Ｒ_ｍｉｎ（ｊ）を“１”に近づけるように最適化処理を行なう。目的関数Ｒ_ｍａｘ（ｊ）、Ｒ_ｍｉｎ（ｊ）が“１”に近い程、対象セルのトラヒック負荷と近隣セルのトラヒック負荷との差が小さいといえる。したがって、この目的関数の算出値を目標値“１”に近づけるように最適化をすれば、セル間のバランスがとれることとなる。

なお、本実施形態では、Ｋ_ｊ個のトラヒック負荷比の中から最大のものと最小のものを代表として選んで目的関数としたが、本発明はこれに限定されるものではない。他の例として、極端にトラヒック負荷のバランスが崩れたセルを評価に組み入れないというポリシーで２番目に大きいものと２番目に小さいものを選んで目的関数としてもよい。また、さらに他の例として、“１”より大きいトラヒック負荷比の平均値と、“１”より小さいトラヒック負荷比の平均値を目的関数としてもよい。

本実施形態の無線ネットワーク設計装置１０は、エリア全体に対する最適化処理の一例として、まず最大トラヒック負荷比Ｒ_ｍａｘ（ｊ）に対して最適化を行い、次に最小トラヒック負荷比Ｒ_ｍｉｎ（ｊ）に対して最適化を行い、それを複数回繰り返すこととする。

図６は、第１の実施形態におけるエリア全体に対する最適化処理を示すフローチャートである。図６を参照すると、無線ネットワーク設計装置１０は、まず、各セルのアンテナの初期チルト角を設定する（ステップ３０１）。次に、無線ネットワーク設計装置１０は、各セルの近隣セルをＫ_ｊ個決定する（ステップ３０２）。

次に、無線ネットワーク設計装置１０は、各セルの近隣セルトラヒック負荷比を計算する（ステップ３０３）。各セル（セル番号ｊ）の近隣セルトラヒック負荷比はＫ_ｊ個である。

次に、無線ネットワーク設計装置１０は、各セル（セル番号ｊ）について、Ｋ_ｊ個の近隣セルトラヒック負荷比から最大トラヒック負荷比Ｒ_ｍａｘ（ｊ）を求める（ステップ３０４）。さらに、無線ネットワーク設計装置１０は、最大トラヒック負荷比Ｒ_ｍａｘ（ｊ）が大きい順にセル選択順序を決定する（ステップ３０５）。そして、無線ネットワーク設計装置１０は、決定したセル選択順序に基づいてセルを選択する（ステップ３０６）。

次に、無線ネットワーク設計装置１０は、選択したセルについて、１＜Ｒ_ｍａｘ（ｊ）が成立するか否かを判定する（ステップ３０７）。１＜Ｒ_ｍａｘ（ｊ）が成立しなければチルト角の変更を行わない。最大トラヒック負荷比が“１”より小さければ、それをさらに小さくする必要がないからである。

１＜Ｒ_ｍａｘ（ｊ）が成立すれば、無線ネットワーク設計装置１０は、Ｒ_ｍａｘ（ｊ）の値をＲ_{ｃｕｒｒｅｎｔ}に設定し（ステップ３０８）、チルト角を一定値（例えば１度）だけ大きくし（ステップ３０９）、Ｒ_ｍａｘ（ｊ）を再度計算する（ステップ３１０）。チルト角を大きくすることは、セル面積を小さくし、トラヒック負荷を低減させる傾向を示す。そして、無線ネットワーク設計装置１０は、Ｒ_ｍａｘ（ｊ）の値をＲ_ｔｅｍｐに設定し（ステップ３１１）、１≦Ｒ_ｔｅｍｐ＜Ｒ_{ｃｕｒｒｅｎｔ}が成立するか否か判定する（ステップ３１２）。

無線ネットワーク設計装置１０は、１≦Ｒ_ｔｅｍｐ＜Ｒ_{ｃｕｒｒｅｎｔ}が成立すればチルト角を維持し、１≦Ｒ_ｔｅｍｐ＜Ｒ_{ｃｕｒｒｅｎｔ}が成立しなければチルト角を元に戻す（ステップ３１３）。１≦Ｒ_ｔｅｍｐ＜Ｒ_{ｃｕｒｒｅｎｔ}が成立しないことは、最大トラヒック負荷比が“１”に近づかないと考えられるので、チルト角を元に戻すこととしている。

次に、無線ネットワーク設計装置１０は、全てのセルを選択し終えたか否か判定する（ステップ３１４）。全てのセルを選択し終えていなければ、無線ネットワーク設計装置１０は、ステップ３０６の処理に戻って次のセルを選択する。一方、全てのセルを選択し終えていれば、無線ネットワーク設計装置１０は、ステップ３０３〜３１４の処理を所定回（Ｎａ回）繰り返したか否か判定する（ステップ３１５）。Ｎａ回の繰り返しが終わっていなければ、無線ネットワーク設計装置１０は、ステップ３０３に戻る。

一方、Ｎａ回の繰り返しが終わっていれば、無線ネットワーク設計装置１０は、各セルの近隣セルトラヒック負荷比を計算する（ステップ３１６）。各セル（セル番号ｊ）の近隣セルトラヒック負荷比はＫ_ｊ個である。

次に、無線ネットワーク設計装置１０は、各セル（セル番号ｊ）について、Ｋ_ｊ個の近隣セルトラヒック負荷比から最小トラヒック負荷比Ｒ_ｍｉｎ（ｊ）を求める（ステップ３１７）。さらに、無線ネットワーク設計装置１０は、最大トラヒック負荷比Ｒ_ｍｉｎ（ｊ）が小さい順にセル選択順序を決定する（ステップ３１８）。そして、無線ネットワーク設計装置１０は、決定したセル選択順序に基づいてセルを選択する（ステップ３１９）。

次に、無線ネットワーク設計装置１０は、選択したセルについて、Ｒ_ｍｉｎ（ｊ）＜１が成立するか否かを判定する（ステップ３２０）。Ｒ_ｍｉｎ（ｊ）＜１が成立しなければ、無線ネットワーク設計装置１０はチルト角の変更を行わない。最小トラヒック負荷比が１以上であれば、それをさらに大きくする必要がないからである。

Ｒ_ｍｉｎ（ｊ）＜１が成立すれば、無線ネットワーク設計装置１０は、Ｒ_ｍｉｎ（ｊ）の値をＲ_{ｃｕｒｒｅｎｔ}に設定し（ステップ３２１）、チルト角を一定値（例えば１度）だけ小さくし（ステップ３２２）、Ｒ_ｍｉｎ（ｊ）を再度計算する（ステップ３２３）。チルト角を小さくすることは、セル面積を大きくし、トラヒック負荷を高くする傾向を示す。そして、無線ネットワーク設計装置１０は、Ｒ_ｍｉｎ（ｊ）の値をＲ_ｔｅｍｐに設定し（ステップ３２４）、Ｒ_{ｃｕｒｒｅｎｔ}＜Ｒ_ｔｅｍｐ≦１が成立するか否か判定する（ステップ３２５）。Ｒ_{ｃｕｒｒｅｎｔ}＜Ｒ_ｔｅｍｐ≦１が成立しないことは、最小トラヒック負荷比が１に近づかないと考えられるので、チルト角を元に戻すこととしている。

無線ネットワーク設計装置１０は、Ｒ_{ｃｕｒｒｅｎｔ}＜Ｒ_ｔｅｍｐ≦１が成立すればチルト角を維持し、Ｒ_{ｃｕｒｒｅｎｔ}＜Ｒ_ｔｅｍｐ≦１が成立しなければチルト角を元に戻す（ステップ３２６）。

次に、無線ネットワーク設計装置１０は、全てのセルを選択し終えたか否か判定する（ステップ３２７）。全てのセルを選択し終えていなければ、無線ネットワーク設計装置１０は、ステップ３１９の処理に戻って次のセルを選択する。一方、全てのセルを選択し終えていれば、無線ネットワーク設計装置１０は、ステップ３１６〜３２７の処理を所定回（Ｎｂ回）繰り返したか否か判定する（ステップ３２８）。Ｎｂ回の繰り返しが終わっていなければ、無線ネットワーク設計装置１０は、ステップ３１６に戻る。

Ｎｂ回の繰り返しが終わっていれば、無線ネットワーク設計装置１０は、ステップ３０３〜３２８の処理を所定回（Ｎａｂ回）繰り返したか否か判定する（ステップ３２９）。Ｎａｂ回の繰り返しが終わっていなければ、無線ネットワーク設計装置１０は、ステップ３０３に戻る。

Ｎａｂ回の繰り返しが終わっていれば、無線ネットワーク設計装置１０は、最適化後の各アンテナのチルト角を出力する（ステップ３３０）。

以上説明したように、本実施形態によれば、無線ネットワーク設計装置１０は、目的関数抽出部１１にて、基地局にて変更可能な無線パラメータをパラメータとし、目標値との差分によりセル間のバランスの程度を示す目的関数を求め、最適化部１２にて、最適化アルゴリズムを用いて目的関数のパラメータを変更し、目的関数を目標値に近づけるので、操作者は、複数セルを有する無線ネットワークの設計において、面倒な作業を繰り返す必要が無く、セル間のトラヒック負荷のバランスを容易にとることができる。

複数のセルで構成される無線ネットワークには、対象セルのトラヒック負荷が近隣セルに分散され、セル同士が互いに影響しあう性質がある。本実施形態では、対象セルと近隣セルの間のバランスを評価するので、この性質を考慮した最適化処理によりセル間のバランスを良好にとることができる。

また、本実施形態では、対象セルと複数の近隣セルとのトラヒック負荷比から求めた代表値を目的関数として最適化処理に用いるので、目的関数の数を低減して処理が容易化されている。

また、各近隣セルとのトラヒック負荷比の最大値と最小値を代表値としているので、その代表値によって代表される複数の近隣セルを含め、良好にセルバランスをとることができる。

また、本実施形態によれば、最大トラヒック負荷比が１より小さい場合にはそれを小さくするようなパラメータ（チルト角）の変更を行なわず、また、最小トラヒック負荷比が１より大きい場合にはそれを大きくするようなパラメータ変更を行なわないので、トラヒック負荷のセル間バランスが良好となるようなパラメータを探索することができる。

また、本実施形態によれば、最大トラヒック負荷比または最小トラヒック負荷比が１に近づくときのみパラメータを変更し、そうならないときにはパラメータを元に戻すので、トラヒック負荷のセル間バランスが改善されることを確認しながら良好なパラメータを探索することができる。

なお、第１の実施形態では、最適化アルゴリズムの目的関数のパラメータの一例として基地局のアンテナのチルト角を用いて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。目的関数のパラメータの他の例として、各アンテナからの送信電力を用いてもよい。

各アンテナからの送信電力をパラメータとする場合、一般的な性質としては、送信電力を小さくすれば、セル面積が縮小し、セルのトラヒック負荷が低減する。また、送信電力を大きくすれば、セル面積が拡大し、セルのトラヒック負荷が増大する。したがって、目的関数のパラメータをチルト角から送信電力にしても第１の実施形態の一般性は失われず、同様に実施することができる。

（第２の実施形態）
無線ネットワークを含む通信ネットワークでは、エリア内の通信品質の劣化の度合いが、所定のエリアに占める通信品質の劣化する地点の割合である劣化率によって示される。ここでは、例えばＳＩＲ（信号電力対干渉電力比）が所定の値を満たさない地点を通信品質の劣化する地点とする。本実施形態では、重要エリアの劣化率を低く抑えながら、トラヒック負荷のセル間バランスをとる形態を例示する。第２の実施形態による無線ネットワーク設計装置は図２に示した第１の実施形態と同様の構成である。また、第２の実施形態による無線ネットワーク設計装置の概略動作は図３に示した第１の実施形態と同様である。

ただし、第２の実施形態では、最適化の処理において目的関数と制約条件が用いられる点で第１の実施形態と異なる。本実施形態では、目的関数抽出部１１は目的関数の抽出に加え、制約条件の抽出も行なう。本実施形態では、重要エリアの劣化率を目的関数とし、セルバランスを示す近隣セルトラヒック負荷比の代表値である最大トラヒック負荷比Ｒ_ｍａｘ（ｊ）と最大トラヒック負荷比Ｒ_ｍｉｎ（ｊ）を最適化アルゴリズムの制約条件とする。目的関数のパラメータには第１の実施形態と同じくアンテナのチルト角を用いる。

最適化アルゴリズムの制約条件とは、目的関数の値を改善するパラメータを探索する際に課される条件のことである。第２の実施形態における最適化アルゴリズムには、第１の実施形態と同じく、しらみつぶし法や遺伝的アルゴリズムのような汎用的な最適化アルゴリズムを用いることができる。

第２の実施形態では、まず全エリアの劣化率を小さくし、その後に全エリアの劣化率を考慮しつつ重要エリアの劣化率をさらに小さくするという最適化アルゴリズムを例示する。

図７は、第２の実施形態におけるエリア全体の最適化処理を示すフローチャートである。ここでは、全エリアの劣化率を低減させた後に、重要エリアの劣化率を低減させる例を示す。重要エリアの劣化率を目的関数とするが、この劣化率はより低い方が好ましい。そのため本実施形態では、目的関数を目標値“０”に近づけるような最適化処理がされる。ただし、その最適化処理には最大トラヒック負荷比Ｒ_ｍａｘ（ｊ）と最小トラヒック負荷比Ｒ_ｍｉｎ（ｊ）とによる制約条件が課される。図７において、ステップ４０１〜４１３が全エリアの劣化率を低減する段階であり、ステップ４１４〜４３２が重要エリアの劣化率を低減する段階である。

図７を参照すると、無線ネットワーク設計装置１０は、まず、各セルのアンテナの初期チルト角を設定する（ステップ４０１）。次に、無線ネットワーク設計装置１０は、エリア全体の劣化率Ｐｂを計算する（ステップ４０２）。

次に、無線ネットワーク設計装置１０は、劣化率Ｐｂの値をＰ１_{ｃｕｒｒｅｎｔ}に設定し（ステップ４０３）、チルト角を仮更新し（ステップ４０４）、エリア全体の劣化率Ｐｂを再度計算する（ステップ４０５）。仮更新は、いずれかのアンテナのチルト角を所定値だけ仮に変更することである。変更には大きくする変更と小さくする変更があるが、本実施形態ではチルト角の仮更新とその確定が複数回繰り返されるので、大きくする変更と小さくする変更とを組み合わせることが好ましい。例えば、繰り返し回数を６０回とし、１〜１０回目、２１〜３０回目、または４１〜５０回目であればチルト角を小さくし、１１〜２０回目、３１〜４０回目、または５１〜６０回目であればチルト角を大きくすることとしてもよい。

また、どのアンテナのチルト角を変更するかについては様々な選択方法が考えられる。例えば、チルト角を小さくするときには、セルの劣化率が所定値以上のアンテナを選択し、そのチルト角を小さくすることとしてもよい。また、チルト角を大きくするときには、セルの劣化率が所定値未満のアンテナを選択し、そのチルト角を大きくすることとしてもよい。

また、アンテナのチルト角をどの程度変更するかについては任意であるが、例えば一定角度であるとすればよい。

仮更新するアンテナの選択と、チルト角を仮更新する角度の決定に他の方法を用いる場合、劣化率を目的関数とする組合せ最適化の分野における一般的な最適化アルゴリズム、あるいは遺伝的アルゴリズムを用いればよい。

次に、無線ネットワーク設計装置１０は、劣化率ＰｂをＰ１_ｔｅｍｐに設定し（ステップ４０６）、Ｐ１_ｔｅｍｐがＰ１_{ｃｕｒｒｅｎｔ}より小さいか否か判定する（ステップ４０７）。これは、チルト角の更新でエリア全体の劣化率Ｐｂが改善されるか否かを判定するものである。

Ｐ１_ｔｅｍｐがＰ１_{ｃｕｒｒｅｎｔ}より小さくなければ、無線ネットワーク設計装置１０は、仮更新を破棄してチルト角の更新を行なわない（ステップ４０８）。一方、Ｐ１_ｔｅｍｐがＰ１_{ｃｕｒｒｅｎｔ}より小さければ、無線ネットワーク設計装置１０は、仮更新の内容でチルト角を更新し（ステップ４０９）、Ｐ１_ｔｅｍｐをＰ１_{ｃｕｒｒｅｎｔ}に設定する（ステップ４１０）。

ステップ４０４〜４１０は所定の終了条件が満たされるまで繰り返される。例えば、繰り返し回数が所定数に達したことを終了条件とすることが考えられる。他の例として、Ｐ１_{ｃｕｒｒｅｎｔ}が所定値未満であることを終了条件とすることが考えられる。無線ネットワーク設計装置１０は、終了条件が満たされたか否か判定する（ステップ４１１）。終了条件が満たされていなければ、無線ネットワーク設計装置１０は、ステップ４０４に戻る。

終了条件が満たされていれば、無線ネットワーク設計装置１０は、次にＰ１_{ｃｕｒｒｅｎｔ}の値をＰ１_ｏｐｔに設定する（ステップ４１２）。これにより、これまでの処理で最小の劣化率がＰ１_ｏｐｔに設定される。また、その時点では、チルト角はエリア全体の劣化率Ｐ１_ｏｐｔを実現する値となっている。

そして、次に、無線ネットワーク設計装置１０は、増加許容パラメータを設定する（ステップ４１３）。増加許容パラメータは、重要エリアの劣化率を最適化する際に、どの程度の劣化率の改善があれば、そのチルト角の更新が許容されるかを示す値である。この増加許容パラメータは、Ｐ１ｏｐｔを基準として値が定まる。具体例として、増加許容パラメータは比例値Ａと定数値Ｂからなり、操作者がＡ、Ｂを入力するものとしてもよい。エリア全体の劣化率がＡ×Ｐ１_ｏｐｔ＋Ｂによりも小さい値であることを条件にチルト角の更新が許容される。

次に、無線ネットワーク設計装置１０は、重要エリアの劣化率Ｐａを計算し（ステップ４１４）、その劣化率の値をＰ２_{ｃｕｒｒｅｎｔ}に設定する（ステップ４１５）。

次に、無線ネットワーク設計装置１０は、近隣セルトラヒック負荷比の制限値Ｒ_{ｌｉｍｉｔ}を設定する（ステップ４１６）。この制限値Ｒ_{ｌｉｍｉｔ}は、制約条件である最大トラヒック負荷比Ｒ_ｍａｘ（ｊ）と最大トラヒック負荷比Ｒ_ｍｉｎ（ｊ）を制限する値である。重要エリアの劣化率を最適化するとき、最大トラヒック負荷比Ｒ_ｍａｘ（ｊ）と最大トラヒック負荷比Ｒ_ｍｉｎ（ｊ）が制限値Ｒ_{ｌｉｍｉｔ}との間で所定の関係を満たすようなチルト角が許容される。制限値Ｒ_{ｌｉｍｉｔ}の値は操作者が入力することとしてもよい。

次に、無線ネットワーク設計装置１０は、各セルの近隣セルをＫ_ｊ個決定する（ステップ４１７）。そして、無線ネットワーク設計装置１０は、チルト角を仮更新し（ステップ４１８）、重要エリアの劣化率Ｐａを再計算し（ステップ４１９）、さらにエリア全体の劣化率Ｐｂを計算する（ステップ４２０）。チルト角の仮更新の方法は、ステップ４０４で用いた方法と同様でよい。

次に、無線ネットワーク設計装置１０は、重要エリアの劣化率Ｐａの値をＰ２_ｔｅｍｐに設定し（ステップ４２１）、エリア全体の劣化率Ｐｂの値をＰ１_ｔｅｍｐに設定する（ステップ４２２）。次に、無線ネットワーク設計装置１０は、各セルの近隣セルトラヒック負荷比を計算する（ステップ４２３）。各セル（セル番号ｊ）の近隣セルトラヒック負荷比はＫ_ｊ個である。

次に、無線ネットワーク設計装置１０は、各セル（セル番号ｊ）について、Ｋ_ｊ個の近隣セルトラヒック負荷比から最大トラヒック負荷比Ｒ_ｍａｘ（ｊ）と最小トラヒック負荷比Ｒ_ｍｉｎ（ｊ）を求める（ステップ４２４）。

次に、無線ネットワーク設計装置１０は、Ｐ２_ｔｅｍｐ＜Ｐ２_{ｃｕｒｒｅｎｔ}が成り立つか否か判定する（ステップ４２５）。これはチルト角の仮更新で重要エリアの劣化率が改善されるか否かを判定するものである。Ｐ２_ｔｅｍｐ＜Ｐ２_{ｃｕｒｒｅｎｔ}が成り立たなければ、無線ネットワーク設計装置１０は、仮更新を破棄してチルト角の更新を行なわない（ステップ４２６）。一方、Ｐ２_ｔｅｍｐ＜Ｐ２_{ｃｕｒｒｅｎｔ}が成り立てば、無線ネットワーク設計装置１０は、次に、Ｐ１_ｔｅｍｐ＜Ａ×Ｐ１_ｏｐｔ＋Ｂが成り立つか否か判定する（ステップ４２７）。これは、エリア全体の劣化率がＰ２_ｔｅｍｐ＜Ｐ２_{ｃｕｒｒｅｎｔ}よりも小さい値であるか否かの判定により、チルト角の更新が許容されるか否かを判定するものである。

Ｐ１_ｔｅｍｐ＜Ａ×Ｐ１_ｏｐｔ＋Ｂが成り立たなければ、無線ネットワーク設計装置１０は、仮更新を破棄してチルト角の更新を行なわない（ステップ４２６）。一方、Ｐ１_ｔｅｍｐ＜Ａ×Ｐ１_ｏｐｔ＋Ｂが成り立てば、無線ネットワーク設計装置１０は、次に、全てのセルで、Ｒ_ｍａｘ（ｊ）＜Ｒ_{ｌｉｍｉｔ}かつ１／Ｒ_{ｌｉｍｉｔ}＜Ｒ_ｍｉｎ（ｊ）が成り立つか否か判定する（ステップ４２８）。これは、エリア全体の劣化率がＰ２_ｔｅｍｐ＜Ｐ２_{ｃｕｒｒｅｎｔ}よりも小さい値であるか否かの判定により、チルト角の更新が許容されるか否かを判定するものである。これは、最大トラヒック負荷比Ｒ_ｍａｘ（ｊ）と制限値Ｒ_{ｌｉｍｉｔ}より小さく、かつ最大トラヒック負荷比Ｒ_ｍｉｎ（ｊ）が１／Ｒ_{ｌｉｍｉｔ}より大きいことを判定するものである。これにより全セルのトラヒック負荷バランスが一定値以内となる範囲でチルト角が更新される。そのため、全セルにおいて一定以内のトラヒック負荷バランスがとられた状態が維持される。

Ｒ_ｍａｘ（ｊ）＜Ｒ_{ｌｉｍｉｔ}かつ１／Ｒ_{ｌｉｍｉｔ}＜Ｒ_ｍｉｎ（ｊ）が成り立たなければ、無線ネットワーク設計装置１０はステップ４２６に進む。一方、Ｒ_ｍａｘ（ｊ）＜Ｒ_{ｌｉｍｉｔ}かつ１／Ｒ_{ｌｉｍｉｔ}＜Ｒ_ｍｉｎ（ｊ）が成り立てば、無線ネットワーク設計装置１０は、仮更新の内容でチルト角を更新し（ステップ４２９）、Ｐ２_ｔｅｍｐをＰ２_{ｃｕｒｒｅｎｔ}に、Ｐ１_ｔｅｍｐをＰ１_{ｃｕｒｒｅｎｔ}に設定する（ステップ４３０）。ステップ４１４〜４３１は所定の終了条件が満たされるまで繰り返される。例えば、繰り返し回数が所定数に達したことを終了条件とすることが考えられる。

ステップ４２６の後、またはステップ４３０の後、無線ネットワーク設計装置１０は、終了条件が満たされたか否か判定する（ステップ４３１）。例えば、繰り返し回数が所定数に達したことを終了条件とすることが考えられる。他の例として、Ｐ２_{ｃｕｒｒｅｎｔ}が所定値未満であることを終了条件とすることが考えられる。終了条件が満たされていなければ、無線ネットワーク設計装置１０は、ステップ４１４に戻る。終了条件が満たされていれば、無線ネットワーク設計装置１０は、Ｐ１_{ｃｕｒｒｅｎｔ}、Ｐ２_{ｃｕｒｒｅｎｔ}、および各アンテナのチルト角を出力する（ステップ４３２）。Ｐ１_{ｃｕｒｒｅｎｔ}は改善後のエリア全体の劣化率であり、Ｐ２_{ｃｕｒｒｅｎｔ}は改善後の重要エリアの劣化率である。

以上説明したように、本実施形態によれば、無線ネットワーク設計装置１０は、基地局にて変更可能な無線パラメータをパラメータとし、目標値との差分により重要エリアの劣化率の程度を示す目的関数を求め、さらに、その目的関数の最適化処理にてセル間のトラヒック負荷のバランスをとるための制約条件を求め、制約条件を課した最適化アルゴリズムを用いて目的関数のパラメータを変更し、目的関数を目標値に近づけるので、複数セルを有する無線ネットワークの設計において、容易に、セル間のバランスをとりつつ、重要エリアの劣化率を低減することができる。

なお、第２の実施形態では、最適化アルゴリズムの目的関数のパラメータの一例として基地局のアンテナのチルト角を用いて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。目的関数のパラメータの他の例として、各アンテナからの送信電力を用いてもよい。

各アンテナからの送信電力をパラメータとする場合、一般的な性質として、送信電力を小さくすれば、電波がカバーエリアに行き渡り難くなり、劣化率が上昇する。また、送信電力を大きくすれば、電波がカバーエリアに行き渡り易くなり、劣化率が低減される。したがって、目的関数のパラメータをチルト角から送信電力にしても第２の実施形態の一般性を失われず、同様に実施することができる。

（第３の実施形態）
トラヒック負荷の分布が一様であればトラヒック負荷はセル面積に比例する。そこで第３の実施形態は、第１の実施形態におけるトラヒック負荷に代えてセル面積を用いた構成である。第１の実施形態におけるＬ_{ｃｅｌｌ，ｊ}の代わりにセル番号ｊのセルのセル面積を用い、Ｌ_{ｃｅｌｌ，ｋ}の代わりにセル番号ｋのセルのセル面積を用いればよい。セル面積は、そのセル上に配置された格子点の数で表すことができる。

これによれば、第１の実施形態と同様に、複数セルを有する無線ネットワークの設計において、セル間のトラヒック負荷のバランスを容易にとることができる。

（第４の実施形態）
第４の実施形態は、第２の実施形態におけるトラヒック負荷に代えてセル面積を用いた構成である。第２の実施形態におけるＬ_{ｃｅｌｌ，ｊ}の代わりにセル番号ｊのセルのセル面積を用い、Ｌ_{ｃｅｌｌ，ｋ}の代わりにセル番号ｋのセルのセル面積を用いればよい。セル面積は、そのセル上に配置された格子点の数で表すことができる。また、制約条件である最大トラヒック負荷比Ｒ_ｍａｘ（ｊ）、最小トラヒック負荷比Ｒ_ｍｉｎ（ｊ）の代わりに、対象セルと近隣セルとの面積比の最大値、最小値を用いればよい。

これによれば、第２の実施形態と同様に、複数セルを有する無線ネットワークの設計において、容易に、セル間のバランスをとりつつ、重要エリアの劣化率を低減することができる。

（第５の実施形態）
受信信号の品質を示すＳＩＲによって回線性能が時間的に適応的に変更されるチャネルを用いたＨＳＤＰＡ（Ｈｉｇｈ Ｓｐｅｅｄ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｐａｃｋｅｔ Ａｃｃｅｓｓ）に本発明を適用する例を示す。

第５の実施形態はトラヒック負荷の計算方法が第１の実施形態と異なる。第５の実施形態におけるトラヒック負荷の計算方法を説明する。まず、評価エリアの各格子点における基地局からの受信信号のＳＩＲを計算し、各ＳＩＲに対応付けられた無線回線スループットのセル内での平均値の逆数を求める。次に、格子点において、ビットレートで表されるトラヒック量を単位時間当たりに発生するデータ量とし、そのセル内の総和を求める。さらに、無線回線スループットのセル内での平均値の逆数と、単位時間当たりに発生するデータ量のセル内の総和との積をトラヒック負荷とする。

この方法で計算されるトラヒック負荷は、ＳＩＲによって回線性能が時間的に適応的に変更されるチャネルを用いたＨＳＤＰＡにおいてチャネルの時間的使用率すなわちトラヒック負荷を示している。

これによれば、ＨＳＤＰＡにおいてトラヒック負荷のセル間バランスを容易にとることができる。

（第６の実施形態）
第６の実施形態はトラヒック負荷の計算方法が第２の実施形態と異なる。第６の実施形態におけるトラヒック負荷の計算方法は、第５の実施形態と同じである。この方法で計算されるトラヒック負荷は、ＳＩＲによって回線性能が時間的に適応的に変更されるチャネルを用いたＨＳＤＰＡにおいてチャネルの時間的使用率すなわちトラヒック負荷を示している。

これによれば、ＨＳＤＰＡにおいて容易に重要エリアの劣化率を低減しつつ、トラヒック負荷のセル間バランスを容易にとることができる。

以上説明した各実施形態において、セル間のバランスの例としてトラヒック負荷あるいはセル面積のバランスを示したが、本発明はこれらに限定されるものではない。

また、第１の実施形態では近隣セルトラヒック負荷比を１に近づける例を示し、第２の実施形態では、それを“１”に近い値に制約する例を示したが、本発明はこれに限定されるものではない。近隣セルトラヒック負荷比を、各セルに配置された送受信機の数などの各基地局のリソースに応じて他の数値に近づけ、あるいは制約することとしてもよい。

Claims (23)

1. 基地局からの無線電波で複数のセルをカバーする無線ネットワークの設計を行なう無線ネットワーク設計装置であって、
   前記基地局の無線パラメータを目的関数のパラメータとし、該パラメータの変更によって特性の変化する対象セルと該対象セルの近隣に存在する近隣セルとの間のセルバランス値を用い、トラヒック負荷のセル間のバランスをとる最適化処理に用いる、少なくとも目的関数を含む最適化条件の設定を行なう目的関数抽出部と、
   前記目的関数抽出部にて設定された前記最適化条件に従って最適化処理を行い、解となる前記パラメータの値を求める最適化部とを有する無線ネットワーク設計装置。
2. 前記目的関数抽出部は、所定の目標値に近いほどセル間のバランスがとれていることを示す目的関数を前記最適化条件として設定し、
   前記最適化部は、前記パラメータを変更することにより前記目的関数を前記目標値に近づけるように最適化を行なう、請求項１に記載の無線ネットワーク設計装置。
3. 前記目的関数は、前記対象セルと複数の前記近隣セルとの間のセルバランス値の代表値である、請求項２に記載の無線ネットワーク設計装置。
4. 前記目的関数として用いられる前記代表値は、前記対象セルと複数の前記近隣セルとの間のセルバランス値の中の最大値と最小値である、請求項３に記載の無線ネットワーク設計装置。
5. 前記目的関数抽出部は、重要エリアの劣化率を示す目的関数と、所定の目標値に近いほどセル間のバランスがとれていることを示す制約条件とを前記最適化条件として設定し、
   前記最適化部は、前記制約条件が前記目標値と所定の関係を満たす範囲内で、前記パラメータを変更することにより、前記目的関数の値を低減するように最適化をおこなう、請求項１に記載の無線ネットワーク設計装置。
6. 前記制約条件は、前記対象セルと複数の前記近隣セルとの間のセルバランス値の代表値である、請求項５に記載の無線ネットワーク設計装置。
7. 前記制約条件として用いられる前記代表値は、前記対象セルと複数の前記近隣セルとの間のセルバランス値の中の最大値と最小値である、請求項６に記載の無線ネットワーク設計装置。
8. 前記セルバランス値は、前記対象セルと前記近隣セルとのトラヒック負荷比である、請求項１から７のいずれか１項に記載の無線ネットワーク設計装置。
9. 前記セルバランス値は、前記対象セルと前記近隣セルとのセル面積比である、請求項１から７のいずれか１項に記載の無線ネットワーク設計装置。
10. 前記パラメータが前記基地局のアンテナのチルト角である、請求項１から９のいずれか１項に記載の無線ネットワーク設計装置。
11. 前記パラメータが前記基地局のアンテナからの送信電力である、請求項１から９のいずれか１項に記載の無線ネットワーク設計装置。
12. 基地局からの無線電波で複数のセルをカバーする無線ネットワークを設計するための無線ネットワーク設計方法であって、
    前記基地局の無線パラメータを目的関数のパラメータとし、該パラメータの変更によって特性の変化する対象セルと該対象セルの近隣に存在する近隣セルとの間のセルバランス値を用い、トラヒック負荷のセル間のバランスをとる最適化処理に用いる、少なくとも目的関数を含む最適化条件の設定を行なうステップと、
    設定された前記最適化条件に従って最適化処理を行い、解となる前記パラメータの値を求めるステップとを有する無線ネットワーク設計方法。
13. 所定の目標値に近いほどセル間のバランスがとれていることを示す目的関数を前記最適化条件として設定し、
    前記パラメータを変更することにより前記目的関数を前記目標値に近づけるように最適化を行なう、請求項１２に記載の無線ネットワーク設計方法。
14. 前記目的関数は、前記対象セルと複数の前記近隣セルとの間のセルバランス値の代表値である、請求項１３に記載の無線ネットワーク設計方法。
15. 前記目的関数として用いられる前記代表値は、前記対象セルと複数の前記近隣セルとの間のセルバランス値の中の最大値と最小値である、請求項１４に記載の無線ネットワーク設計方法。
16. 重要エリアの劣化率を示す目的関数と、所定の目標値に近いほどセル間のバランスがとれていることを示す制約条件とを前記最適化条件として設定し、
    前記制約条件が前記目標値と所定の関係を満たす範囲内で、前記パラメータを変更することにより、前記目的関数の値を低減するように最適化をおこなう、請求項１２に記載の無線ネットワーク設計方法。
17. 前記制約条件は、前記対象セルと複数の前記近隣セルとの間のセルバランス値の代表値である、請求項１６に記載の無線ネットワーク設計方法。
18. 前記制約条件として用いられる前記代表値は、前記対象セルと複数の前記近隣セルとの間のセルバランス値の中の最大値と最小値である、請求項１７に記載の無線ネットワーク設計方法。
19. 前記セルバランス値は、前記対象セルと前記近隣セルとのトラヒック負荷比である、請求項１２から１８のいずれか１項に記載の無線ネットワーク設計方法。
20. 前記セルバランス値は、前記対象セルと前記近隣セルとのセル面積比である、請求項１２から１８のいずれか１項に記載の無線ネットワーク設計方法。
21. 前記パラメータが前記基地局のアンテナのチルト角である、請求項１２から２０のいずれか１項に記載の無線ネットワーク設計方法。
22. 前記パラメータが前記基地局のアンテナからの送信電力である、請求項１２から２０のいずれか１項に記載の無線ネットワーク設計方法。
23. 基地局からの無線電波で複数のセルをカバーする無線ネットワークの設計をコンピュータに実行させるための無線ネットワーク設計プログラムであって、
    前記基地局の無線パラメータを目的関数のパラメータとし、該パラメータの変更によって特性の変化する対象セルと該対象セルの近隣に存在する近隣セルとの間のセルバランス値を用い、トラヒック負荷のセル間のバランスをとる最適化処理に用いる、少なくとも目的関数を含む最適化条件の設定を行なう手順と、
    設定された前記最適化条件に従って最適化処理を行い、解となる前記パラメータの値を求める手順とをコンピュータに実行させるための無線ネットワーク設計プログラム。
    

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