WO2011111216A1 - 通信品質の測定方法、無線基地局及び移動端末、並びに無線通信システム - Google Patents

通信品質の測定方法、無線基地局及び移動端末、並びに無線通信システム Download PDF

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WO2011111216A1
WO2011111216A1 PCT/JP2010/054175 JP2010054175W WO2011111216A1 WO 2011111216 A1 WO2011111216 A1 WO 2011111216A1 JP 2010054175 W JP2010054175 W JP 2010054175W WO 2011111216 A1 WO2011111216 A1 WO 2011111216A1
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WO
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mobile terminal
base station
radio base
area
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Application number
PCT/JP2010/054175
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English (en)
French (fr)
Inventor
渡辺　直聡
Original Assignee
富士通株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W24/00—Supervisory, monitoring or testing arrangements
    • H04W24/10—Scheduling measurement reports ; Arrangements for measurement reports

Definitions

  • the present invention relates to a measurement method, a mobile terminal and a radio base station, and a radio communication system for measuring communication quality of a part of an area in a cell covered by a radio base station in a radio communication system such as a mobile phone system.
  • each wireless base station has a failure area where wireless communication services cannot be provided due to the influence of the surrounding environment of the mobile terminal (for example, reflection of radio waves by a building or radio wave interference). It is known to occur within a communication area (for example, a cell or a sector). Also, in urban areas, the surrounding environment of mobile terminals has changed due to the construction of new buildings, and as a result, areas that were previously able to provide wireless communication services have been The situation that becomes an area may also occur. For this reason, from the viewpoint of system configuration management, performance optimization, and automation of failure handling based on SON (Self-Optimizing Network), which is being studied in recent years, the radio base station must reliably recognize the location of the problem area. Is preferred.
  • SON Self-Optimizing Network
  • a method of finding a defective area and recognizing (identifying) a location by investigating the state of communication quality at each point in the cell based on the communication quality of the wireless communication (so-called Measurement Report measurement result) It is done.
  • E-UTRAN Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network
  • UE User User Equipment
  • 3GPP TR36.902 version 1.2.0 Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network E-UTRAN; Self-configuring and self-optimizing network (SON) use cases cases and solutions
  • the radio base station needs to cause the mobile terminal located at a specific point in the cell to measure and report the communication quality. For this reason, the radio base station recognizes the position of each of a large number of mobile terminals located in a cell covered by the radio base station, and selectively transmits the communication quality to some mobile terminals located at a specific point. It is necessary to give instructions for the measurement and reporting of However, the current mobile terminal communication quality measurement and reporting operation (so-called Measurement Report) has a mechanism for selectively measuring and reporting the communication quality to the mobile terminal located at a specific point. Not incorporated.
  • the radio base station for example, by using a so-called “location service” or the like that is developed for the purpose of allowing the parent to know the position of the child holding the mobile phone for a purpose different from the original purpose, It is necessary to recognize the position of each of a large number of mobile terminals located in a cell that it covers. In this case, since it is necessary to perform the above-described operation for the “location service” on all of the mobile terminals located in the cell, there is a technical problem that the processing load increases significantly. It can happen. Therefore, the processing load of the wireless communication system increases, and as a result, a technical problem that congestion occurs in the entire wireless communication system may occur.
  • An object of the present invention is to provide a method of identifying a defective area, a radio base station, a mobile terminal, and a wireless communication system that can reduce the processing load while specifying the position of the defective area, for example.
  • a communication quality measurement method comprising a first transmission step, a measurement step, and a second transmission step.
  • the communication quality measurement method is performed by a wireless communication system including, for example, a mobile terminal and a wireless base station.
  • identification information for identifying at least a part of the area portion in the cell of the radio base station (for example, identifying the position of the area portion) is transmitted from the radio base station to the mobile terminal.
  • quality information indicating communication quality between the mobile terminal and the radio base station is displayed by the mobile terminal. Measured.
  • the quality information measured in the measurement step is transmitted from the mobile terminal to the radio base station.
  • a radio base station including a transmission unit and a reception unit.
  • the transmitting means transmits specific information for specifying at least a part of the area in the cell of the radio base station to the mobile terminal.
  • the receiving means receives quality information measured and transmitted by the mobile terminal when the mobile terminal is located in an area portion specified by the specific information.
  • a mobile terminal comprising receiving means, measuring means, and transmitting means.
  • the receiving means receives the specific information that specifies at least a part of the area in the cell of the radio base station and is transmitted from the radio base station.
  • the measuring means measures quality information indicating communication quality between the mobile terminal and the radio base station when the mobile terminal is located in an area portion specified by the specific information.
  • the transmission means transmits the quality information measured by the measurement means to the radio base station when the mobile terminal is located in the area portion specified by the specific information.
  • a radio communication system comprising a radio base station comprising first transmission means and a mobile terminal comprising measurement means and second layer new means.
  • first transmission specific information for specifying at least a part of an area in the cell of the radio base station is transmitted to the mobile terminal.
  • the measuring means measures quality information indicating communication quality between the mobile terminal and the radio base station when the mobile terminal is located in an area portion specified by the specific information.
  • the second transmitting means transmits the quality information measured by the measuring means to the radio base station when the mobile terminal is located in the area portion specified by the specific information.
  • the specific information for specifying at least a part of the area in the cell of the radio base station is transmitted from the radio base station to the mobile terminal. For this reason, the quality information can be measured and transmitted to the mobile terminal located in the area portion indicated by the specific information. Therefore, the radio base station can preferably acquire the communication quality of a desired area portion in the cell without recognizing the position of the mobile terminal located in the cell. Thereby, the processing load of a radio
  • the radio base station the mobile terminal, and the radio communication system described above, it is possible to receive the same effects as those received by the communication quality measurement method described above.
  • FIG. 1 is a block diagram showing an example of the overall configuration of the wireless communication system 1 of the present embodiment.
  • the radio communication system 1 includes an eNB (evolved NodeB) 100a, an eNB 100b, a UE (User Equipment) 300a, a UE 300b, a UE 300c, a UE 300d, a UE 300e, and a UE 300f. And UE300g and UE300h.
  • eNB evolved NodeB
  • UE User Equipment
  • UE 300b UE 300c
  • UE 300d User Equipment
  • UE 300e User Equipment
  • UE 300f User Equipment
  • UE300g and UE300h the number of eNBs 100 and the number of UEs 300 illustrated in FIG. 1 are examples, and the number of eNBs 100 and the number of UEs 300 are not limited to the numbers illustrated in FIG.
  • eNB 100 when the eNB 100a and the eNB 100b are described without being distinguished from each other, the description is referred to as “eNB 100”. Similarly, when the UE 300a to the UE 300h are described without being distinguished from each other, the description will be referred to as “UE 300”.
  • the eNB 100 is a radio base station that covers the cell 150 whose cell radius is approximately several kilometers to several tens of kilometers or several tens of kilometers.
  • the eNB 100a is a radio base station that covers the cell 150a
  • the eNB 100b is a radio base station that covers the cell 150b.
  • eNB100 performs radio
  • the cell 150 covered by each eNB 100 may be configured such that a part thereof overlaps a part or all of the other cell 150, or the entire cell 150 does not overlap the other cell 150. It may be.
  • the eNB 100 that covers a cell (so-called macro cell) 150 having a cell radius of approximately several kilometers to several tens of kilometers or several tens of kilometers is illustrated.
  • a radio base station that covers a cell (so-called micro cell) having a cell radius of approximately several hundred m to 1 km, or a cell radius of approximately several m to several dozen m to several tens of m
  • a radio base station that covers a cell may be arranged.
  • various radio base stations that cover cells having a cell radius other than the above-described sizes may be arranged.
  • FIG. 1 shows an example in which one cell 150 corresponds to one eNB 100, a plurality of cells 150 (or sectors) may correspond to one eNB 100. .
  • the UE 300 is a mobile terminal that establishes a communication path (connection) with the radio base station 100 corresponding to the cell 150 located therein and transmits / receives data.
  • the UE 300 is distinguished depending on whether or not a communication path is established with the eNB 100.
  • the UE 300 that has established a communication path with the eNB 100 will be referred to as a connected mode UE 300 and will be described.
  • the UE 300 that has not established a communication path with the eNB 100 will be referred to as an idle mode UE 300 and will be described.
  • Examples of the UE 300 include a mobile phone and various information terminals (for example, a PDA, a mini personal computer, a notebook personal computer, a desktop personal computer, etc.) having a wireless communication function.
  • the UE 300 performs various wireless communication services (for example, a mail service, a voice call service, a WEB browsing service, and the like via the eNB 100 (further, a core network (core network) not shown) connected to a higher level of the eNB 100). , Packet communication service, etc.).
  • a failure area 160 that cannot provide the wireless communication service may occur in the cell 150.
  • an area where a radio wave from the eNB 100 is blocked by a building such as a building existing in the cell 150 can be the defect area 160.
  • the UE 300 cannot use the radio communication service.
  • measurement of communication quality and transmission of the measured communication quality to the eNB 100 are performed by the UE 300 located in a specific area portion in the cell 150 so that the eNB 100 can recognize the defective area 160. .
  • eNB100 can determine whether the specific area part is the malfunction area 160, and can recognize the position of the malfunction area 160 suitably as a result. Therefore, it is possible to eliminate the defect area 160 (or to resolve the service failure).
  • a communication quality measurement operation performed by the UE 300 located in a specific area portion in the cell 150 and a transmission operation of the measured communication quality to the eNB 100.
  • wireless communication system 1 is a wireless communication system compliant with LTE (Long Term Evolution) or E-UTRAN (Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network). However, the wireless communication system 1 may conform to any standard other than LTE or E-UTRAN.
  • LTE Long Term Evolution
  • E-UTRAN Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating an example of the configuration of the eNB 100 included in the wireless communication system 1.
  • the eNB 100 includes a wireless network interface unit 111, a wired network interface unit 112, a communication data processing unit 121, a failure area specifying unit 131, a location identification information calculating unit 132, and location information notification control.
  • a management unit 133, a bearer service control unit 134, a radio access procedure control unit 135, and a core network service control unit 136 are provided.
  • the radio network interface unit 111 terminates the L1 / L2 protocol that should be complied with when communicating with the UE 300 (for example, transmitting and receiving data by wireless communication), and performs communication with the UE 300.
  • the wired network interface unit 112 terminates the L1 / L2 protocol to be complied with when communicating with a core network (not shown) (for example, transmission / reception of data by wired communication), and communicates with the core network. I do.
  • Examples of devices belonging to the core network include a mobility management device (MME: Mobile Management Entity), an SAE gateway (SAE-GW: System Architecture Evolution Gateway), and the like.
  • the communication data processing unit 121 performs data transfer (or routing) on the basis of communication path setting information (bearer control information) set by the bearer service control unit 134 and relates to a data transfer protocol. Perform various processes. In addition, the communication data processing unit 121 recognizes signaling information such as a radio access procedure message and transmits / receives the signaling information to / from a corresponding processing unit or function unit in the eNB 100.
  • the failure area specifying unit 131 manages the cell 150 covered by the eNB 100 as a cell cover area management map described later. Moreover, the defect area specific
  • the location identification information calculation unit 132 calculates location identification information corresponding to an address (ID) on the cell cover area management map from geographical location information such as latitude and longitude based on a predetermined calculation rule.
  • the location identification information is preferably information obtained by performing arithmetic processing or conversion processing based on a predetermined calculation rule for the geographical position information.
  • the place identification information there is a hash value obtained by performing a hash operation based on a predetermined hash calculation key with respect to the geographical position information.
  • the address (ID) on the cell cover area management map and the location identification information (for example, hash value) are associated with each other.
  • the location identification information has a smaller amount of information than the geographical location information.
  • the location identification information is obtained by performing the above-described hash operation after deleting some high-order bits and some low-order bits of the bit data indicating the geographical position information.
  • the location identification information is preferably obtained by performing the above-described hash operation only on valid bit data of the bit data indicating the geographical position information.
  • a description is given of a configuration that uses a hash value as an example of location identification information.
  • the location information notification control management unit 133 calculates a calculation rule (for example, a hash calculation key or a bit data effective range) used when the location identification information calculation unit 132 calculates the location identification information (for example, a hash value). Information is notified to the UE 300.
  • the location information notification control management unit 133 also provides notification location information (for example, an information request location list described later) indicating an area portion desired to cause the UE 300 to perform communication quality measurement and transmission (so-called Measurement Report). Is notified to the UE 300.
  • the bearer service control unit 134 manages bearer control information that defines the operation in the communication data processing unit 121 by performing communication channel setting processing and release processing. Further, the bearer service control unit 134 performs communication path state management (for example, whether or not there is a link failure).
  • the radio access procedure control unit 135 terminates transmission / reception of signaling information with the UE 300.
  • An example of the signaling information is a RACH message (random access procedure message) transmitted and received using RACH.
  • the core network service control unit 136 terminates transmission / reception of signaling information with the core network, and performs setting processing and release processing for communication paths other than the communication path (wireless section) between the UE 300 and the eNB 100.
  • FIG. 3 is a block diagram illustrating an example of the configuration of the UE 300 included in the wireless communication system 1.
  • the UE 300 includes a radio network interface unit 311, a GPS (Global Positioning System) position detection unit 312, a communication application unit 313, a communication data processing unit 321, and a failure area geographical position information recording unit. 331, a location identification information calculation unit 332, a location information notification control management unit 333, a bearer service control unit 334, and a radio access procedure control unit 335.
  • GPS Global Positioning System
  • the wireless network interface unit 311 terminates the L1 / L2 protocol that should be followed when performing communication with the eNB 100 (for example, transmission / reception of data by wireless communication), and performs communication with the eNB 100.
  • the GPS position detection unit 312 receives GPS radio waves transmitted from GPS satellites, and acquires geographical position information indicating the position of the UE 300 by latitude and longitude.
  • the communication application unit 313 operates an application (for example, a voice call application, a packet communication application, a mail application, a WEB browsing application, etc.) used by the user of the UE 300. Further, the communication application 313 is designated as a transmission source and a reception destination in data transmission / reception with another UE 300 serving as a communication partner.
  • an application for example, a voice call application, a packet communication application, a mail application, a WEB browsing application, etc.
  • the communication data processing unit 321 performs data transfer (or routing) based on communication path setting information (bearer control information) set by the bearer service control unit 334 and relates to a data transfer protocol. Perform various processes. Further, the communication data processing unit 321 recognizes signaling information such as a radio access procedure message and transmits / receives the signaling information to / from a corresponding processing unit or function unit in the UE 300.
  • the malfunction area geographical location information recording unit 331 is configured to receive from the GPS location detection unit 312 at an arbitrary timing (for example, timing at which the UE 300 is located in an area portion indicated by notification location information (for example, an information request location list described later)). Get geographical location information. That is, the defect area geographical position information recording unit 331 acquires and records geographical position information indicating the current position of the UE 300 at an arbitrary timing.
  • the location identification information calculation unit 332 is based on a calculation rule (for example, a hash calculation key or a bit data effective range) indicated by the calculation method information transmitted from the location information notification control management unit 133 included in the eNB 100. From the geographical position information recorded by the information recording unit 331, location identification information (for example, a hash value) corresponding to an address (ID) on the cell cover area management map is calculated.
  • a calculation rule for example, a hash calculation key or a bit data effective range
  • the location information notification control management unit 333 manages calculation method information transmitted from the location information notification control management unit 133 included in the eNB 100. Further, the location information notification control management unit 333 manages notification location information (for example, an information request location list described later) transmitted from the location information notification control management unit 133 included in the eNB 100.
  • the bearer service control unit 334 manages bearer control information that defines the operation of the communication data processing unit 321 by performing communication path setting processing and release processing. Also, the bearer service control unit 334 performs communication path state management (for example, whether there is a link failure). Also, the bearer service control unit 334 controls and manages the communication quality measurement and transmission (so-called Measurement Report) between the eNB 100 and the UE 300 described above.
  • the radio access procedure control unit 335 terminates transmission / reception of signaling information with the eNB 100.
  • An example of the signaling information is a RACH message (random access procedure message) transmitted and received using RACH.
  • FIG. 4 is a sequence diagram schematically showing the entire operation flow of the wireless communication system 1 according to the present embodiment.
  • the eNB 100 performs an initial setting operation.
  • the initial setting operation for example, a cell cover area management map generation operation for managing the cell 150 covered by the eNB 100, geographical location information (for example, latitude and longitude), and location identification information (for example, a hash value)
  • a calculation rule for example, a hash calculation key or a bit data valid range
  • the eNB 100 generates notification position information (for example, an information request position list described later) as part of the initial setting operation. That is, eNB100 determines the area part which wants to perform communication quality measurement and transmission (so-called Measurement Report) to UE300.
  • the notification location information may include a hash value corresponding to an area portion that is desired to cause the UE 300 to perform measurement and transmission of radio quality, or includes geographical location information of the area portion. Alternatively, arbitrary information that can uniquely identify the area portion may be included.
  • the area portion indicated by the notification position information is preferably an area portion that is assumed to be a failure area 160 or that may be a failure area 160 in the near future. As an example, there are an area portion where the number of occurrences is increased and an area portion where a significant fluctuation (for example, a significant decrease) in the communication load is detected.
  • the eNB 100 transmits, to the UE 300, calculation method information (for example, hash calculation key and bit data valid range) and notification position information (for example, information request position list) set by the initial setting operation.
  • the eNB 100 may transmit the calculation method information and the notification position information to the UE 300 using an RRC (Radio Resource Configuration) message.
  • the eNB 100 may transmit the calculation method information and the notification position information to the UE 300 using the message for controlling the communication quality measurement and transmission operation (that is, Measurement Report) by the UE 300 in the RRC message. .
  • the eNB 100 may transmit the calculation method information and the notification position information to the UE 300 by using broadcast information transmitted by designating all UEs 300 located in the cell 150 covered by the eNB 100 as the transmission destination.
  • the “broadcast information” here is a broad meaning indicating information notified to all the UEs 300 located in the cell 150.
  • information transmitted using BCH Broadcast Channel
  • eNB100 is calculated using the paging information (call information) for calling to specific UE300 among all the UE300 transmitted to all UE300 located in cell 150 which self covers.
  • the method information and the notification position information may be transmitted to the UE 300.
  • the “paging information” here is a broad meaning indicating information for calling the UE 300 located in the cell 150.
  • information transmitted using PCH (Paging Channel) is given as an example. It is done.
  • the UE 300 acquires geographical location information of the UE 300 detected by the GPS location detection unit 312 (that is, geographical location information indicating the current location of the UE 300). Thereafter, the UE 300 calculates location identification information (for example, a hash value) from the acquired geographical location information based on the calculation method information transmitted from the eNB 100 using the RRC message, broadcast information, and paging information. Subsequently, the UE 300 uses the position indicated by the calculated hash value, the area portion indicated by the notification position information transmitted from the eNB 100 using the RRC message, broadcast information, and paging information (for example, a hash value that identifies the area portion). It is determined whether or not. As a result of the determination, when the position indicated by the calculated hash value matches the area part indicated by the notification position information transmitted from the eNB 100 using the RRC message, broadcast information, or paging information, the communication quality of the area part is Measure and transmit.
  • location identification information for example, a hash value
  • the UE 300 may perform the above-described operation without using a hash value. Specifically, the UE 300 acquires geographical position information of the UE 300 detected by the GPS position detection unit 312 (that is, geographical position information indicating the current position of the UE 300). Thereafter, when the location indicated by the acquired geographical location information matches the area indicated by the notification location information transmitted from the eNB 100 using the RRC message, broadcast information, and paging information, the UE 300 Measure and transmit communication quality.
  • geographical position information of the UE 300 detected by the GPS position detection unit 312 that is, geographical position information indicating the current position of the UE 300.
  • the eNB 100 can detect the actual communication quality in a desired area portion in the cell 150.
  • the eNB 100 can detect the actual communication quality in the area portion in the cell 150 that is expected or assumed to be the defective area 160.
  • FIG. 5 is a schematic diagram showing a cell coverage area management map set in the initial setting operation
  • FIG. 6 is a flowchart showing a part of the flow of the initial setting operation by the eNB 100.
  • These are the flowchart which shows the other part of the flow of the initial setting operation
  • the cell cover area management map set by the initial setting operation is a longitude direction i (where i is an integer of 1 or more) rows ⁇ latitude direction j (where j is an integer of 1 or more).
  • the map is divided into a plurality of grids arranged in a matrix, and has a size including the cell 150 inside.
  • Each grid is assigned a grid ID, and the grid ID and the hash value (in other words, location identification information) match. Accordingly, a specific area portion in the cell 150 can be uniquely identified by a hash value (that is, one grid ID) calculated from the geographical position information.
  • the cell cover area management map shown in FIG. 5 is set by the initial setting operation shown in FIG. As illustrated in FIG. 6, the defect area identifying unit 131 determines whether or not to set a cell cover area management map (step S061). Note that whether or not to set the cell cover area management map may be set in advance by the operator of the eNB 100.
  • the eNB 100 ends the operation.
  • the eNB 100 may perform a process to be normally performed (that is, an existing process performed by the eNB 100).
  • the failure area specifying unit 131 sets a hash calculation key (step S062). .
  • the defect area identifying unit 131 designates the latitude and longitude of the eNB 100, and designates each bit data effective range of latitude and longitude (step S062).
  • the defect area specifying unit 131 includes a part of the upper bit data common to the entire cell 150 and a part of the bit data of latitude and longitude that are finer than the management granularity of the cell cover area management map.
  • the bit data portion excluding the lower bit data of is designated as the effective range of each bit data of latitude and longitude. More specifically, for example, when the latitude of the cell 150 is indicated by a value of “north latitude 40 degrees 20 minutes xx (where xx is a variable) second”, “40 degrees 20 degrees north latitude” of the bit data indicating the latitude.
  • the bit data portion excluding a part of the upper bit data corresponding to the common value “minute” is designated as the latitude bit data effective range.
  • the size in the latitude direction of one grid included in the cell cover area management map is associated with a distance of “100 m”, the accuracy of “100 m” or less of the bit data indicating the latitude is used.
  • a bit data portion excluding a part of lower-order bit data indicating latitude is designated as a latitude bit data effective range. The same applies to longitude.
  • the eNB 100 generates notification position information (for example, an information request position list) according to the operation illustrated in FIG.
  • the location information notification control management unit 133 included in the eNB 100 includes a measurement value of a predetermined performance index notified from the UE 300 regularly or irregularly, and the predetermined value. It is determined whether or not the difference between the performance index and the target value is equal to or greater than a predetermined threshold (step S071).
  • the predetermined performance index include, for example, the average received signal strength of the UE 300 in the cell 150, the average signal-to-interference noise ratio, the average data throughput, and the like.
  • the target value is determined experimentally, theoretically, mathematically, or statistically so that an appropriate wireless communication service can be provided in consideration of the installation environment of the cell 150 such as wireless propagation characteristics. Is the target value of the performance index calculated in
  • step S071 when it is determined that the difference between the measured value of the performance index and the target value of the performance index is not equal to or greater than the predetermined threshold (step S071: No), the eNB 100 ends the operation. The operation after step S071 may be repeated.
  • step S071 if it is determined that the difference between the measured value of the performance index and the target value of the performance index is greater than or equal to a predetermined threshold (step S071: Yes), location information notification control management
  • the unit 133 determines whether the measured value of the performance index and the target value of the performance index are based on correlation information indicating the relationship between the distance from the eNB 100 to the difference between the measured value of the performance index and the target value of the performance index. The distance from eNB100 with respect to the difference between them is calculated (step S072).
  • the correlation information is preferably prepared in advance as, for example, a graph (or a mathematical formula or a function) shown in FIG. 7B (for example, stored in advance in a memory (not shown) provided in the eNB 100).
  • a graph or a mathematical formula or a function
  • FIG. 7B for example, stored in advance in a memory (not shown) provided in the eNB 100.
  • the shorter the distance between the eNB 100 and the UE 300 the better the received signal strength, the better signal-to-interference noise ratio, and the better data throughput. Therefore, the larger the difference between the measured value of the performance index and the target value of the performance index, the more likely that a communication failure (or a failure in providing a wireless communication service) occurs at a position closer to the eNB 100. It is expected to be high.
  • correlation information is used in which the distance from the eNB 100 decreases as the difference between the measured value of the performance index and the target value of the performance index increases.
  • the correlation information shown in FIG. 7B is an example, and correlation information different from the correlation information shown in FIG. 7B may be used.
  • the position information notification control management unit 133 determines the area portion (for example, grid) in the cell 150 corresponding to the distance calculated in step S072 and the area portion in the cell 150 corresponding to a position further away from the distance. Extract (step S073). Further, the position information notification control management unit 133 generates a list in which hash values (that is, grid IDs) that specify the extracted area portions are arranged in order of distance as an information request position list (step S073).
  • hash values that is, grid IDs
  • FIG. 8 is a flowchart showing the flow of the transmission operation of the RRC message, broadcast information or paging information by the eNB 100
  • FIG. 9 is a data structure diagram showing a part of the message in the RRC message
  • 10 is a data structure diagram showing a part of the message part in the broadcast information
  • FIG. 11 is a data structure diagram showing a part of the message part in the paging information.
  • the location information notification control management unit 133 included in the eNB 100 determines whether or not the current timing is a timing at which periodic collection of communication quality is to be performed (step S081).
  • timing for periodic collection refers to “periodic period for measurement and transmission of radio quality” when the UE 300 is set to periodically perform measurement and transmission of radio quality (that is, Measurement Report). The purpose is to indicate “synchronous timing”.
  • the position information notification control management unit 133 determines whether a change in the tendency of the performance index to be measured has been detected (step S081).
  • step S081 if it is determined that the current timing is not the timing at which periodic collection of communication quality is to be performed and a change in the trend of the measured performance index has not been detected (step S081: No)
  • the eNB 100 may end the operation, or may repeat the operations after step S081.
  • step S081 if it is determined that the current timing is the timing at which periodic collection of communication quality is to be performed or a change in the tendency of the performance index to be measured has been detected (step S081: Yes), the location information notification control management unit 133 notifies the failure area location notification that includes the hash calculation key, the bit data valid range, and the information request location list in the RRC message, broadcast information, or paging information transmitted to the UE 300.
  • a control IE is added (step S082).
  • the specific position to be added may be arbitrarily set. For example, when the defective area position notification control IE is added to the RRC message, as shown in FIG. 9, the defective area position notification control IE is added to the “critical Extensions” field which is one of the extension fields in the RRC message. You may add, and you may add defect area position notification control IE to another field. Further, for example, when the defect area position notification control IE is added to the broadcast information, as shown in FIG. 10, “nonCritical Extension SEQUENCE”, which is one of the extension fields prepared in the SystemInformation field in the broadcast information.
  • the defect area position notification control IE may be added to the field, or the defect area position notification control IE may be added to the other fields. Further, for example, when the defective area position notification control IE is added to the paging information, as shown in FIG. 11, the defective area position notification control is set in the “PagingRecord SEQUENCE” field prepared in the pagingRecordListg field in the paging information. An IE may be added, or a defect area position notification control IE may be added to other fields.
  • the failure area position notification control IE when the failure area position notification control IE is added to the broadcast information or paging information, only the information request position list is added to the broadcast information or paging information and the hash calculation is performed.
  • the key and bit data valid range may be added to the RRC message.
  • this configuration emphasizes that it is preferable to ensure the confidentiality of the hash calculation key. Is attributed.
  • all of the hash calculation key, the bit data valid range, and the information request position list may be added to the broadcast information or paging information.
  • the location information notification control management unit 133 sends the RRC message, broadcast information, or paging information to which the failure area location notification control IE is added in step S082 to the UE 300 via the communication data processing unit 121 and the radio network interface unit 111. Then, it is transmitted (step S083).
  • FIG. 12 is a flowchart showing the flow of the receiving operation of the RRC message, broadcast information or paging information by the UE 300.
  • the location information notification control unit 333 included in the UE 300 performs an RRC message, broadcast information, or paging to which a failure area location notification control IE is added via the communication data processing unit 321 and the radio network interface unit 311.
  • Information is received (step S121).
  • the UE 300 in the connected mode can receive the RRC message, broadcast information, and paging information.
  • UE 300 in the idle mode can receive broadcast information and paging information.
  • the location information notification control unit 333 extracts the failure area location notification control IE included in the RRC message, the broadcast information, or the paging information, and the hash calculation key and bit data effective range indicated by the failure area location notification control IE.
  • the information request position list is stored in a memory (not shown) or the like (step S122).
  • UE300 measures and transmits the communication quality demonstrated below by making the state of UE300 itself transition to a malfunction area detection and report state.
  • FIG. 13 is a flowchart showing the flow of communication quality measurement and transmission operation by the UE 300 in the idle mode
  • FIG. 14 is a flowchart showing the flow of communication quality measurement and transmission operation by the UE 300 in the connect mode. .
  • the UE 300 in the idle mode performs communication quality measurement and transmission operation according to the flow shown in FIG. Specifically, as illustrated in FIG. 13, the failure area geographical location information recording unit 331 determines whether or not the UE 300 itself is in a failure area detection / report state (step S131).
  • step S131 when it is determined that the UE 300 itself is not in the defective area detection / reporting state (step S131: No), the UE 300 may end the operation, or the operation after step S131. May be repeated.
  • step S131 when it is determined that the UE 300 itself is in the defective area detection / report state (step S131: Yes), the defective area geographical position information recording unit 331 displays the GPS position. Geographical location information is acquired from the detection unit 312 (step S132). Thereafter, the defect area geographical position information recording unit 331 transfers the acquired geographical position information to the place identification information calculating unit 332.
  • the location identification information calculation unit 332 is a bit indicating geographical location information based on the bit data effective range included in the failure area location notification control IE included in the RRC message, broadcast information, or paging information transmitted from the eNB 100. A part of the valid bit data is extracted from the data (step S133).
  • the location identification information calculation unit 332 uses the hash calculation key included in the failure area location notification control IE included in the RRC message, broadcast information, or paging information transmitted from the eNB 100, to extract a part of the information extracted in step S133.
  • a hash operation is performed on valid bit data (step S134).
  • the location identification information calculation unit 332 can calculate a hash value (that is, a grid ID) indicating the current position of the UE 300.
  • the location identification information calculation unit 332 determines that the hash value (grid ID) indicated by the information request location list included in the failure area location notification control IE included in the RRC message, broadcast information, or paging information transmitted from the eNB 100 is step S134. It is determined whether or not the hash value (grid ID) calculated in (1) matches (step S135).
  • step S1335 when it is determined that the hash value (grid ID) indicated by the information request position list does not match the calculated hash value (grid ID) (step S135: No), the current of the UE 300 The position is determined not to be an area portion where the eNB 100 desires to execute communication quality measurement and transmission (so-called Measurement Report). Therefore, the UE 300 may end the operation or may repeat the operations after step S131.
  • step S135 when it is determined that the hash value (grid ID) indicated by the information request position list matches the calculated hash value (grid ID) (step S135: Yes), the UE 300 Is determined to be an area where the eNB 100 desires to perform communication quality measurement and transmission (so-called Measurement Report). Therefore, the bearer service control unit 334 temporarily changes the state of the UE 300 to the connected mode (step S136), and then performs communication quality measurement and transmission (so-called measurement report) (step S137). Moreover, the bearer service control part 334 changes the state of UE300 to idle mode again after completion
  • the UE 300 in the connected mode performs communication quality measurement and transmission operation according to the flow shown in FIG. Specifically, as illustrated in FIG. 14, the UE 300 in the connected mode operates to change the state of the UE 300 to the connected mode and the idle mode as compared to the UE 300 in the idle mode (Step S136 and Step S138 in FIG. 13). The communication quality is measured and transmitted (so-called Measurement Report) without performing (step S137).
  • the information request location list is transmitted from the eNB 100 to the UE 300. Thereafter, the UE 300 that has received the information request location list selectively measures and transmits the communication quality of the area portion when entering the area portion indicated by the information request location list. For this reason, eNB100 acquires the measurement result of the communication quality in the one part area part in the cell 150 which self covers, without recognizing the geographical position of all the UE300 located in the cell 150 which self covers. can do. Therefore, the eNB 100 recognizes the geographical positions of all the UEs 300 located in the cell 150 and issues an instruction to selectively measure and transmit the communication quality to a specific UE 300 existing at a desired position. Compared to the radio communication system, the processing load of the radio communication system 1 can be relatively reduced by the amount that it is not necessary to recognize the geographical positions of all the UEs 300.
  • the eNB 100 uses the RRC message (particularly, the message for controlling the measurement and transmission operation of radio quality (that is, the message for controlling Measurement Report)) to obtain the information request location list. It can transmit to UE300. Therefore, the UE 300 in the connected mode can preferably acquire the information request location list.
  • the eNB 100 can transmit the information request location list to the UE 300 using the broadcast information. Therefore, both the UE 300 in the connected mode and the UE 300 in the idle mode can preferably acquire the information request location list.
  • the eNB 100 can transmit the information request location list to the UE 300 using the paging information. Therefore, both the UE 300 in the connected mode and the UE 300 in the idle mode can preferably acquire the information request location list.
  • the eNB 100 performs not only the communication quality measurement result by the UE 300 in the connect mode but also the communication by the UE 300 in the idle mode. Quality measurement results can also be obtained. Therefore, it is possible to increase the number of samples of the communication quality measurement results that are the basis for determining whether or not the defect area 160 has occurred. Therefore, the eNB 100 can determine whether or not the defective area 160 has occurred or recognize the position of the defective area 160 with higher accuracy.
  • the eNB 100 can determine a partial area portion in the cell 150 according to the difference between the measured value of the performance index and the target value of the performance index. it can. Therefore, the eNB 100 can appropriately narrow down the area portion where communication quality should be measured and transmitted.
  • the hash calculated from the geographical position information instead of the geographical position information such as latitude and longitude in the notification position information (for example, the information request position list).
  • a value can be included.
  • the data amount of notification position information can be reduced.
  • geographical position information such as latitude and longitude is included as it is in the notification position information, the various effects described above can be enjoyed.
  • the hash calculation key used when calculating the hash value is notified from the eNB 100 to the UE 300 in advance. For this reason, UE300 can calculate a hash value suitably from the detected geographical location information.
  • the hash calculation key can be notified from the eNB 100 to the UE 300 in advance using a secure procedure (for example, an RRC message) after the UE 300 is authenticated. For this reason, the malicious UE 300 cannot acquire the hash calculation key. Therefore, it is possible to suppress the occurrence of a situation in which the eNB 100 handles an invalid hash value transmitted by the malicious UE 300 as a valid hash value. In consideration of such effects, it is preferable that the hash calculation key is transmitted using an RRC message instead of using broadcast information or paging information.
  • a hash value can be calculated from a part of valid bit data among bit data indicating geographical position information. Therefore, the data amount of the hash value can be reduced as compared with the aspect in which the hash value is calculated from all the bit data.
  • the UE 300 preferably extracts a part of the valid bit data from the bit data indicating the detected geographical position information, and preferably calculates a hash value from the extracted part of the bit data. be able to.
  • 1 wireless communication system 100 eNB 111 Wireless network interface unit 121 Communication data processing unit 131 Failure area specifying unit 132 Location identification information calculating unit 133 Location information notification control managing unit 134 Bearer service control unit 135 Radio access procedure control unit 300 UE 311 Wireless network interface unit 312 GPS location detection unit 321 Communication data processing unit 331 Failure area geographical location information recording unit 332 Location identification information calculation unit 333 Location information notification control management unit 334 Bearer service control unit 335 Radio access procedure control unit

Landscapes

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Abstract

無線基地局（１００）のセル（１５０）内の一部のエリア部分（１６０）を特定する特定情報が、無線基地局から移動端末に対して送信される。その後、特定情報が特定するエリア部分に移動端末が位置している場合に、移動端末と無線基地局との間の通信品質を示す品質情報が移動端末によって測定される。また、特定情報が特定するエリア部分に移動端末が位置している場合に、移動端末側で測定された品質情報が移動端末から無線基地局に対して送信される。

Description

通信品質の測定方法、無線基地局及び移動端末、並びに無線通信システム
　本発明は、例えば携帯電話システム等の無線通信システムにおいて無線基地局がカバーするセル内の一部のエリア部分の通信品質を測定する測定方法、移動端末及び無線基地局、並びに無線通信システムに関する。
　携帯電話システム等の無線通信システムにおいては、移動端末の周辺環境の影響（例えば、建造物による電波の反射や電波干渉等）により、無線通信サービスを提供することができない不具合エリアが各無線基地局の通信エリア（例えば、セルないしはセクタ）内に発生することが知られている。また、都市部等では、新たなに建造物が建設されることで移動端末の周辺環境が変化し、その結果、それまで無線通信サービスを提供することが可能であったエリアが、新たに不具合エリアとなってしまう事態も発生しかねない。このため、近年検討が進められているＳＯＮ（Self Optimizing Network）に基づくシステムの構成管理や性能最適化や障害対処の自動化という観点からは、無線基地局が不具合エリアの位置を確実に認識することが好ましい。
　無線基地局が不具合エリアの位置を認識するための手法の一例として、例えばセルレベルでの無線リンク断の発生数の増加や通常の状態とは異なる負荷状態を検出した場合に、移動端末が測定する無線通信の通信品質（いわゆる、Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ　Ｒｅｐｏｒｔの測定結果）に基づいてセル内の各地点の通信品質の状態を調査することで、不具合エリアの発見や位置の認識（特定）を行う手法が考えられる。或いは、定期的に、移動端末が測定する無線通信の通信品質に基づいてセル内の各地点の通信品質の状態を調査することで、不具合エリアの発見や位置の認識（特定）を行う手法が考えられる。
　一方で、上述した手法を行うためには、無線基地局は、セル内の特定の地点に位置する移動端末に対して、通信品質の測定及び報告を行わせる必要がある。このため、無線基地局は、自身がカバーするセル内に位置する多数の移動端末の夫々の位置を認識すると共に、特定の地点に位置する一部の移動端末に対して選択的に、通信品質の測定及び報告を行わせるための指示を出す必要がある。しかしながら、現状の移動端末による通信品質の測定及び報告動作（いわゆる、Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ　Ｒｅｐｏｒｔ）には、特定の地点に位置する移動端末に対して選択的に通信品質の測定及び報告を行わせるための仕組みが組み込まれていない。従って、無線基地局は、例えば携帯電話を持つ子供の位置を親が把握することを目的としてサービス展開されているいわゆる「ロケーションサービス」等を本来の目的とは異なった目的に使用することで、自身がカバーするセル内に位置する多数の移動端末の夫々の位置を認識する必要がある。この場合、セル内に位置する多数の移動端末の全てに対して上述した「ロケーションサービス」のための動作を行う必要があるため、処理負荷が大幅に増加してしまうという技術的な問題点が生じかねない。従って、無線通信システムの処理負荷が高くなり、結果として、無線通信システム全体での輻輳も発生するという技術的な問題が生じかねない。
　本発明が解決しようとする課題には上記のようなものが一例として挙げられる。本発明は、例えば不具合エリアの位置を特定しつつも処理負荷を低減することが可能な不具合エリアの特定方法、無線基地局及び移動端末、並びに無線通信システムを提供することを目的とする。
　上記課題は、第１送信工程と測定工程と第２送信工程とを備える通信品質の測定方法によって解決される。尚、当該通信品質の測定方法は、例えば移動端末及び無線基地局を備える無線通信システムによって行われる。第１送信工程では、無線基地局のセル内の少なくとも一部のエリア部分を特定する（例えば、エリア部分の位置を特定する）特定情報が、無線基地局から移動端末に対して送信される。測定工程では、特定情報が特定するエリア部分に移動端末が位置している（つまり、存在している）場合に、移動端末と無線基地局との間の通信品質を示す品質情報が移動端末によって測定される。第２送信工程では、特定情報が特定するエリア部分に移動端末が位置している場合に、測定工程において測定された品質情報が移動端末から無線基地局に対して送信される。
　上記課題はまた、送信手段と受信手段とを備える無線基地局によって解決され得る。送信手段は、無線基地局のセル内の少なくとも一部のエリア部分を特定する特定情報を、移動端末に対して送信する。受信手段は、特定情報が特定するエリア部分に移動端末が位置している場合に移動端末によって測定及び送信される品質情報を受信する。
　上記課題はまた、受信手段と測定手段と送信手段とを備える移動端末によって解決され得る。受信手段は、無線基地局のセル内の少なくとも一部のエリア部分を特定する特定情報であって且つ無線基地局から送信される特定情報を受信する。測定手段は、特定情報が特定するエリア部分に移動端末が位置している場合に、移動端末と無線基地局との間の通信品質を示す品質情報を測定する。送信手段は、特定情報が特定するエリア部分に移動端末が位置している場合に、測定手段により測定された品質情報を無線基地局に対して送信する。
　上記課題はまた、第１送信手段を備える無線基地局と測定手段及び第２層新手段を備える移動端末とを備える無線通信システムによって解決され得る。第１送信は、無線基地局のセル内の少なくとも一部のエリア部分を特定する特定情報を、移動端末に対して送信する。測定手段は、特定情報が特定するエリア部分に移動端末が位置している場合に、移動端末と無線基地局との間の通信品質を示す品質情報を測定する。第２送信手段は、特定情報が特定するエリア部分に移動端末が位置している場合に、測定手段により測定された品質情報を無線基地局に対して送信する。
　以上説明した通信品質の測定方法によれば、無線基地局から移動端末に対して、無線基地局のセル内の少なくとも一部のエリア部分を特定する特定情報が送信される。このため、当該特定情報が示すエリア部分に位置する移動端末に対して品質情報の測定及び送信を行なわせることができる。従って、無線基地局は、セル内に位置する移動端末の位置を認識することなく、セル内の所望のエリア部分の通信品質を好適に取得することができる。これにより、無線通信システムの処理負荷を相対的に低減することができる。
　また、以上説明した無線基地局及び移動端末、並びに無線通信システムによれば、上述した通信品質の測定方法が享受する効果と同様の効果を享受することができる。
本実施形態に係る無線通信システムの基本構成の一例を示すブロック図である。 無線通信システムが備えるｅＮＢの構成の一例を示すブロック図である。 無線通信システムが備えるＵＥの構成の一例を示すブロック図である。 本実施形態に係る無線通信システムの動作の流れの全体を簡略的に示すシーケンス図である。 初期設定動作において設定されるセルカバーエリア管理マップを示す模式図である。 ｅＮＢによる初期設定動作の流れの一部を示すフローチャートである。 ｅＮＢによる初期設定動作の流れの他の一部を示すフローチャート及び所定の性能指標の測定値と当該性能指標の目標値との間の差分に対応するｅＮＢからの距離を示すグラフである。 ｅＮＢによるＲＲＣメッセージ、報知情報又はページング情報の送信動作の流れを示すフローチャートである。 ＲＲＣメッセージ中の一部のメッセージ部分を示すデータ構造図である。 報知情報中の一部のメッセージ部分を示すデータ構造図である。 ページング情報中の一部のメッセージ部分を示すデータ構造図である。 ＵＥによるＲＲＣメッセージ、報知情報又はページング情報の受信動作の流れを示すフローチャートである。 アイドルモードのＵＥによる通信品質の測定及び送信動作の流れを示すフローチャートである。 コネクトモードのＵＥによる通信品質の測定及び送信動作の流れを示すフローチャートである。
　以下、本発明を実施するための形態を、図面に基づいて説明する。
　（１）無線通信システムの全体構成
　図１を参照して、本実施形態の無線通信システム１の全体構成の一例について説明する。ここに、図１は、本実施形態の無線通信システム１の全体構成の一例を示すブロック図である。
　図１に示すように、本実施形態に係る無線通信システム１は、ｅＮＢ（ｅｖｏｌｖｅｄ　ＮｏｄｅＢ）１００ａと、ｅＮＢ１００ｂと、ＵＥ（Ｕｓｅｒ　Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）３００ａと、ＵＥ３００ｂと、ＵＥ３００ｃと、ＵＥ３００ｄと、ＵＥ３００ｅと、ＵＥ３００ｆと、ＵＥ３００ｇと、ＵＥ３００ｈとを備えている。尚、図１に示すｅＮＢ１００の数及びＵＥ３００の数は一例であって、ｅＮＢ１００の数及びＵＥ３００の数が図１に示す個数に限定されることはない。また、以下では、説明の便宜上、ｅＮＢ１００ａ及びｅＮＢ１００ｂを区別することなく説明する場合には、“ｅＮＢ１００”と称して説明を進める。同様に、ＵＥ３００ａからＵＥ３００ｈを区別することなく説明する場合には、“ＵＥ３００”と称して説明を進める。
　ｅＮＢ１００は、セル半径が概ね数ｋｍから十数ｋｍないしは数十ｋｍとなるセル１５０をカバーする無線基地局である。例えば、図１に示す例では、ｅＮＢ１００ａは、セル１５０ａをカバーする無線基地局であり、ｅＮＢ１００ｂは、セル１５０ｂをカバーする無線基地局である。ｅＮＢ１００は、自身がカバーするセル１５０中に位置するＵＥ３００との間で無線通信を行う。つまり、ｅＮＢ１００は、自身がカバーするセル１５０中に位置するＵＥ３００との間で通信コネクションを確立すると共に、ＵＥ３００に対してデータの送受信を行う。また、各ｅＮＢ１００がカバーするセル１５０は、その一部が他のセル１５０の一部又は全部と重なるように構成されていてもよいし、その全部が他のセル１５０と重ならないように構成されていてもよい。
　尚、上述の説明では、セル半径が概ね数ｋｍから十数ｋｍないしは数十ｋｍとなるセル（いわゆる、マクロセル）１５０をカバーするｅＮＢ１００が例示されている。しかしながら、ｅＮＢ１００に加えて又は代えて、セル半径が概ね数百ｍから１ｋｍとなるセル（いわゆる、マイクロセル）をカバーする無線基地局や、セル半径が概ね数ｍから十数ｍないしは数十ｍとなるセル（いわゆる、フェムトセル）をカバーする無線基地局を配置してもよい。また、セル半径が上述したサイズ以外のセルをカバーする各種無線基地局を配置してもよい。また、図１に示す例は、１つのｅＮＢ１００に１つのセル１５０が対応する例を示しているが、１つのｅＮＢ１００に複数のセル１５０（ないしは、セクタ）が対応するように構成してもよい。
　ＵＥ３００は、自身がその内部に位置するセル１５０に対応する無線基地局１００との間で通信路（コネクション）を確立すると共に、データの送受信を行う移動端末である。ＵＥ３００は、例えばｅＮＢ１００との間に通信路が確立されているか否かに応じて区別される。本実施形態では、ｅＮＢ１００との間で通信路を確立しているＵＥ３００を、コネクトモード（Connected Mode）のＵＥ３００と称して説明を進める。一方で、ｅＮＢ１００との間で通信路を確立していないＵＥ３００を、アイドルモード（Idle Mode）のＵＥ３００と称して説明を進める。ＵＥ３００の一例として、携帯電話や、無線通信機能を備える各種情報端末（例えば、ＰＤＡや、ミニパソコンや、ノートパソコンや、デスクトップパソコン等）等があげられる。ＵＥ３００は、ｅＮＢ１００（更には、ｅＮＢ１００の上位に接続される不図示のコア網（コアネットワーク）等）を介して、各種無線通信サービス（例えば、メールサービスや、音声通話サービスや、ＷＥＢ閲覧サービスや、パケット通信サービス等）を利用することができる。
　一方で、ＵＥ３００の周辺環境（言い換えれば、セル１５０内の環境）によっては、無線通信サービスを提供することができない不具合エリア１６０がセル１５０内に発生することがある。例えば、セル１５０内に存在するビル等の建築物によってｅＮＢ１００からの電波が遮られてしまうエリアが、不具合エリア１６０となりえる。このような不具合エリア１６０内にＵＥ３００が位置している場合には、ＵＥ３００は、無線通信サービスを利用することができない。
　本実施形態では、不具合エリア１６０をｅＮＢ１００が認識することができるように、セル１５０内の特定のエリア部分に位置するＵＥ３００によって通信品質の測定及び当該測定した通信品質のｅＮＢ１００への送信が行われる。これにより、ｅＮＢ１００は、特定のエリア部分が不具合エリア１６０となっているか否かを判定することができ、結果として不具合エリア１６０の位置を好適に認識することができる。従って、不具合エリア１６０の解消（或いは、サービス障害の解消）を図ることができる。以下、セル１５０内の特定のエリア部分に位置するＵＥ３００による通信品質の測定動作及び当該測定した通信品質のｅＮＢ１００への送信動作について詳細に説明を進める。
　尚、無線通信システム１として、例えばＬＴＥ（Long Term Evolution）ないしはＥ－ＵＴＲＡＮ（Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network）に準拠した無線通信システムが一例としてあげられる。但し、無線通信システム１が、ＬＴＥないいしはＥ－ＵＴＲＡＮ以外の任意の規格に準拠していてもよい。
　（２）ブロック図
　図２及び図３を参照して、無線通信システム１が備えるｅＮＢ１００及びＵＥ３００の夫々の構成の一例について説明を進める。
　（２－１）ｅＮＢのブロック図
　図２を参照して、無線通信システム１が備えるｅＮＢ１００の構成の一例について説明を進める。ここに、図２は、無線通信システム１が備えるｅＮＢ１００の構成の一例を示すブロック図である。
　図２に示すように、ｅＮＢ１００は、無線ネットワークインタフェース部１１１と、有線ネットワークインタフェース部１１２と、通信データ処理部１２１と、不具合エリア特定部１３１と、場所識別情報算出部１３２と、位置情報通知制御管理部１３３と、ベアラサービス制御部１３４と、無線アクセス手順制御部１３５と、コア網サービス制御部１３６とを備えている。
　無線ネットワークインタフェース部１１１は、ＵＥ３００との間の通信（例えば、無線通信によるデータの送受信）を行う際に準拠するべきＬ１／Ｌ２プロトコルを終端すると共に、ＵＥ３００との間の通信を行う。
　有線ネットワークインタフェース部１１２は、不図示のコア網との間の通信（例えば、有線通信によるデータの送受信）を行う際に準拠するべきＬ１／Ｌ２プロトコルを終端すると共に、コア網との間の通信を行う。尚、コア網に属する装置として、例えば、モビリティ管理装置（ＭＭＥ：Ｍｏｂｉｌｅ　Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ　Ｅｎｔｉｔｙ）や、ＳＡＥゲートウェイ（ＳＡＥ－ＧＷ：Ｓｙｓｔｅｍ　Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ　Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ　ＧａｔｅＷａｙ）等が一例としてあげられる。
　通信データ処理部１２１は、ベアラサービス制御部１３４により設定される通信路の設定情報（ベアラ制御情報）に基づいて、データの転送（或いは、ルーティング）を行うと共に、データの転送用プロトコルに関連する各種処理を行う。また、通信データ処理部１２１は、無線アクセス手順メッセージ等のシグナリング情報を認識すると共に、ｅＮＢ１００内の対応する処理部ないしは機能部との間で当該シグナリング情報の送受信を行う。
　不具合エリア特定部１３１は、ｅＮＢ１００がカバーするセル１５０を、後述するセルカバーエリア管理マップとして管理する。また、不具合エリア特定部１３１は、後に詳述するように、セルカバーエリア管理マップ上の番地（ＩＤ）を用いて不具合エリア１６０を管理する。
　場所識別情報算出部１３２は、所定の計算ルールに基づいて、緯度及び経度等の地理的位置情報から、セルカバーエリア管理マップ上の番地（ＩＤ）に対応する場所識別情報を算出する。尚、場所識別情報は、地理的位置情報に対して所定の計算ルールに基づく演算処理ないしは変換処理を行うことで得られる情報であることが好ましい。場所識別情報の一例として、地理的位置情報に対して所定のハッシュ計算キーに基づくハッシュ演算を行うことで得られるハッシュ値がある。これにより、セルカバーエリア管理マップ上の番地（ＩＤ）と場所識別情報（例えば、ハッシュ値）との対応付けが行われる。また、場所識別情報は、地理的位置情報よりも情報量が少ないことが好ましい。このため、場所識別情報は、地理的位置情報を示すビットデータのうちの一部の上位ビット及び一部の下位ビットを削除した後に、上述したハッシュ演算を行うことで得られることが好ましい。言い換えれば、場所識別情報は、地理的位置情報を示すビットデータのうちの有効なビットデータのみに対して上述したハッシュ演算を行うことで得られることが好ましい。以下の説明では、場所識別情報の一例としてハッシュ値を用いる構成について説明を進める。
　位置情報通知制御管理部１３３は、場所識別情報算出部１３２が場所識別情報（例えば、ハッシュ値）を算出する際に使用する計算ルール（例えば、ハッシュ計算キーやビットデータ有効範囲）を示す算出方法情報を、ＵＥ３００に対して通知する。また、位置情報通知制御管理部１３３は、通信品質の測定及び送信（いわゆる、Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ　Ｒｅｐｏｒｔ）をＵＥ３００に対して行わせることを望むエリア部分を示す通知位置情報（例えば、後述の情報要求位置リスト）を、ＵＥ３００に対して通知する。
　ベアラサービス制御部１３４は、通信路の設定処理や解放処理を行うことで、通信データ処理部１２１における動作を規定するベアラ制御情報を管理する。また、ベアラサービス制御部１３４は、通信路の状態管理（例えば、リンク障害の有無等）を行う。
　無線アクセス手順制御部１３５は、ＵＥ３００との間のシグナリング情報の送受信を終端する。シグナリング情報としては、ＲＡＣＨを用いて送受信されるＲＡＣＨメッセージ（ランダムアクセス手順メッセージ）が一例としてあげられる。
　コア網サービス制御部１３６は、コア網との間のシグナリング情報の送受信を終端すると共に、ＵＥ３００とｅＮＢ１００との間の通信路（無線区間）以外の通信路の設定処理や解放処理を行う。
　（２－２）ＵＥのブロック図
　図３を参照して、無線通信システム１が備えるＵＥ３００の構成の一例について説明を進める。ここに、図３は、無線通信システム１が備えるＵＥ３００の構成の一例を示すブロック図である。
　図３に示すように、ＵＥ３００は、無線ネットワークインタフェース部３１１と、ＧＰＳ（Global Positioning System）位置検出部３１２と、通信アプリケーション部３１３と、通信データ処理部３２１と、不具合エリア地理的位置情報記録部３３１と、場所識別情報算出部３３２と、位置情報通知制御管理部３３３と、ベアラサービス制御部３３４と、無線アクセス手順制御部３３５とを備えている。
　無線ネットワークインタフェース部３１１は、ｅＮＢ１００との間の通信（例えば、無線通信によるデータの送受信）を行う際に準拠するべきＬ１／Ｌ２プロトコルを終端すると共に、ｅＮＢ１００との間の通信を行う。
　ＧＰＳ位置検出部３１２は、ＧＰＳ衛星から送信されているＧＰＳ電波を受信することで、ＵＥ３００の位置を緯度及び経度により示す地理的位置情報を取得する。
　通信アプリケーション部３１３は、ＵＥ３００のユーザが使用するアプリケーション（例えば、音声通話アプリケーションやパケット通信アプリケーションやメールアプリケーションやＷＥＢ閲覧アプリケーション等）を動作させる。また、通信アプリケーション３１３は、通信相手となる他のＵＥ３００との間のデータの送受信における送信元及び受信先として指定される。
　通信データ処理部３２１は、ベアラサービス制御部３３４により設定される通信路の設定情報（ベアラ制御情報）に基づいて、データの転送（或いは、ルーティング）を行うと共に、データの転送用プロトコルに関連する各種処理を行う。また、通信データ処理部３２１は、無線アクセス手順メッセージ等のシグナリング情報を認識すると共に、ＵＥ３００内の対応する処理部ないしは機能部との間で当該シグナリング情報の送受信を行う。
　不具合エリア地理的位置情報記録部３３１は、任意のタイミング（例えば、通知位置情報（例えば、後述する情報要求位置リスト等）が示すエリア部分にＵＥ３００が位置するタイミング）で、ＧＰＳ位置検出部３１２から地理的位置情報を取得する。つまり、不具合エリア地理的位置情報記録部３３１は、任意のタイミングで、ＵＥ３００の現在位置を示す地理的位置情報を取得及び記録する。
　場所識別情報算出部３３２は、ｅＮＢ１００が備える位置情報通知制御管理部１３３から送信される算出方法情報が示す計算ルール（例えば、ハッシュ計算キーやビットデータ有効範囲）に基づいて、不具合エリア地理的位置情報記録部３３１が記録する地理的位置情報から、セルカバーエリア管理マップ上の番地（ＩＤ）に対応する場所識別情報（例えば、ハッシュ値）を算出する。
　位置情報通知制御管理部３３３は、ｅＮＢ１００が備える位置情報通知制御管理部１３３から送信される算出方法情報を管理する。また、位置情報通知制御管理部３３３は、ｅＮＢ１００が備える位置情報通知制御管理部１３３から送信される通知位置情報（例えば、後述する情報要求位置リスト等）を管理する。
　ベアラサービス制御部３３４は、通信路の設定処理や解放処理を行うことで、通信データ処理部３２１における動作を規定するベアラ制御情報を管理する。また、ベアラサービス制御部３３４は、通信路の状態管理（例えば、リンク障害の有無等）を行う。また、ベアラサービス制御部３３４は、上述したｅＮＢ１００とＵＥ３００との間の通信品質の測定及び送信（いわゆる、Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ　Ｒｅｐｏｒｔ）を制御及び管理する。
　無線アクセス手順制御部３３５は、ｅＮＢ１００との間のシグナリング情報の送受信を終端する。シグナリング情報としては、ＲＡＣＨを用いて送受信されるＲＡＣＨメッセージ（ランダムアクセス手順メッセージ）が一例としてあげられる。
　（３）動作説明
　図４から図１４を参照して、本実施形態に係る無線通信システム１の動作の流れの一例について説明する。
　（３－１）全体動作
　まず、図４を参照して、本実施形態に係る無線通信システム１の動作の流れの全体を簡略的に説明する。ここに、図４は、本実施形態に係る無線通信システム１の動作の流れの全体を簡略的に示すシーケンス図である。
　図４に示すように、はじめに、ｅＮＢ１００は、初期設定動作を行う。初期設定動作としては、例えば、ｅＮＢ１００がカバーするセル１５０を管理するためのセルカバーエリア管理マップの生成動作や、地理的位置情報（例えば、緯度及び経度）を場所識別情報（例えば、ハッシュ値）に変換するための計算ルール（例えば、ハッシュ計算キーやビットデータ有効範囲）を示す算出方法情報の生成動作等が一例としてあげられる。
　加えて、ｅＮＢ１００は、初期設定動作の一部として、通知位置情報（例えば、後述する情報要求位置リスト等）を生成する。つまり、ｅＮＢ１００は、通信品質の測定及び送信（いわゆる、Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ　Ｒｅｐｏｒｔ）をＵＥ３００に対して行わせることを望むエリア部分を決定する。尚、通知位置情報は、無線品質の測定及び送信をＵＥ３００に対して行わせることを望むエリア部分に対応するハッシュ値が含まれていてもよいし、当該エリア部分の地理的位置情報が含まれていてもよいし、当該エリア部分を一意に特定することができる任意の情報が含まれていてもよい。また、通知位置情報が示すエリア部分としては、不具合エリア１６０となっていることが想定される又は近い将来不具合エリア１６０となり得ることが想定されるエリア部分であることが好ましく、例えば、無線リンク断の発生数が増加しているエリア部分や通信負荷が著しい変動（例えば、著しい低下）が検出されるエリア部分が一例としてあげられる。
　続いて、ｅＮＢ１００は、初期設定動作により設定された算出方法情報（例えば、ハッシュ計算キーやビットデータ有効範囲）及び通知位置情報（例えば、情報要求位置リスト）を、ＵＥ３００に対して送信する。このとき、ｅＮＢ１００は、ＲＲＣ（Radio Resource Configuration）メッセージを用いて、算出方法情報及び通知位置情報をＵＥ３００に対して送信してもよい。特に、ｅＮＢ１００は、ＲＲＣメッセージのうちＵＥ３００による通信品質の測定及び送信動作（つまり、Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ　Ｒｅｐｏｒｔ）を制御するためメッセージを用いて、算出方法情報及び通知位置情報をＵＥ３００に対して送信してもよい。或いは、ｅＮＢ１００は、自身がカバーするセル１５０内に位置する全てのＵＥ３００を送信先に指定して送信される報知情報を用いて、算出方法情報及び通知位置情報をＵＥ３００に対して送信してもよい。尚、ここでいう「報知情報」とは、セル１５０内に位置する全てのＵＥ３００に通知される情報を示す広い趣旨であり、例えばＢＣＨ（Ｂｒｏａｄｃａｓｔ　Ｃｈａｎｎｅｌ）を用いて送信される情報が一例としてあげられる。或いは、ｅＮＢ１００は、自身がカバーするセル１５０内に位置する全てのＵＥ３００に送信されると共に当該全てのＵＥ３００のうちの特定のＵＥ３００の呼び出しを行うためのページング情報（呼出情報）を用いて、算出方法情報及び通知位置情報をＵＥ３００に対して送信してもよい。尚、ここでいう「ページング情報」とは、セル１５０内に位置するＵＥ３００の呼出を行うための情報を示す広い趣旨であり、例えばＰＣＨ（Ｐａｇｉｎｇ　Ｃｈａｎｎｅｌ）を用いて送信される情報が一例としてあげられる。
　続いて、ＵＥ３００は、ＧＰＳ位置検出部３１２により検出されるＵＥ３００の地理的位置情報（つまり、ＵＥ３００の現在位置を示す地理的位置情報）を取得する。その後、ＵＥ３００は、ＲＲＣメッセージや報知情報やページング情報を用いてｅＮＢ１００から送信されてきた算出方法情報に基づいて、取得した地理的位置情報から場所識別情報（例えば、ハッシュ値）を算出する。続いて、ＵＥ３００は、算出したハッシュ値が示す位置とＲＲＣメッセージや報知情報やページング情報を用いてｅＮＢ１００から送信されてきた通知位置情報が示すエリア部分（例えば、エリア部分を特定するハッシュ値）とが一致するか否かを判定する。判定の結果、算出したハッシュ値が示す位置とＲＲＣメッセージや報知情報やページング情報を用いてｅＮＢ１００から送信されてきた通知位置情報が示すエリア部分とが一致する場合に、当該エリア部分において通信品質の測定及び送信を行う。
　或いは、ＵＥ３００は、ハッシュ値を用いることなく上述した動作を行ってもよい。具体的には、ＵＥ３００は、ＧＰＳ位置検出部３１２により検出されるＵＥ３００の地理的位置情報（つまり、ＵＥ３００の現在位置を示す地理的位置情報）を取得する。その後、ＵＥ３００は、取得した地理的位置情報が示す位置とＲＲＣメッセージや報知情報やページング情報を用いてｅＮＢ１００から送信されてきた通知位置情報が示すエリア部分とが一致する場合に、当該エリア部分において通信品質の測定及び送信を行う。
　これにより、ｅＮＢ１００は、セル１５０内の所望のエリア部分における実際の通信品質を検出することができる。言い換えれば、ｅＮＢ１００は、不具合エリア１６０となっていることが予想される又は想定されるセル１５０内のエリア部分における実際の通信品質を検出することができる。その結果、当該検出された通信品質に基づいて、不具合エリア１６０が発生しているか否かを好適に認識することができる。
　以上説明した動作の流れについて、各動作を細分化しながら詳細に説明を進める。具体的には、(i)図５から図７を用いて、ｅＮＢ１００による初期設定動作を説明し、(ii)図８から図１１を用いて、ｅＮＢ１００によるＵＥ３００へのＲＲＣメッセージや報知情報やページング情報の送信動作を説明し、(iii)図１２を用いて、ＵＥ３００によるｅＮＢ１００からのＲＲＣメッセージや報知情報やページング情報の受信動作を説明し、(iv)図１３及び図１４を用いて、ＵＥ３００による通信品質の測定及び送信動作を説明する
　（３－２）初期設定動作
　図５から図７を参照して、ｅＮＢ１００による初期設定動作について説明する。ここに、り、図５は、初期設定動作において設定されるセルカバーエリア管理マップを示す模式図であり、図６は、ｅＮＢ１００による初期設定動作の流れの一部を示すフローチャートであり、図７は、ｅＮＢ１００による初期設定動作の流れの他の一部を示すフローチャート及び所定の性能指標の測定値と当該性能指標の目標値との間の差分に対応するｅＮＢ１００からの距離を示すグラフである。
　図５に示すように、初期設定動作により設定されるセルカバーエリア管理マップは、経度方向ｉ（但し、ｉは１以上の整数）行×緯度方向ｊ（但し、ｊは１以上の整数）列のマトリクス状に配列された複数のグリッドに分割されたマップであって、セル１５０を内部に包含するサイズを有している。また、各グリッドにはグリッドＩＤが付与されており、当該グリッドＩＤとハッシュ値（言い換えれば、場所識別情報）とは一致する。従って、セル１５０内の特定のエリア部分は、地理的位置情報から算出されるハッシュ値（つまり、１つのグリッドＩＤ）によって一意に識別することができる。
　図５に示すセルカバーエリア管理マップは、図６に示す初期設定動作により設定される。図６に示すように、不具合エリア特定部１３１は、セルカバーエリア管理マップの設定を実施するか否かを判定する（ステップＳ０６１）。尚、セルカバーエリア管理マップの設定を実施するか否かは、ｅＮＢ１００のオペレータによって予め設定されていてもよい。
　ステップＳ０６１の判定の結果、セルカバーエリア管理マップの設定を実施しないと判定された場合には（ステップＳ０６１：Ｎｏ）、ｅＮＢ１００は動作を終了する。この場合、ｅＮＢ１００は、通常行うべき処理（つまり、ｅＮＢ１００が行う既存の処理）を行ってもよい。
　他方で、ステップＳ０６１の判定の結果、セルカバーエリア管理マップの設定を実施すると判定された場合には（ステップＳ０６１：Ｙｅｓ）、不具合エリア特定部１３１は、ハッシュ計算キーを設定する（ステップＳ０６２）。また、不具合エリア特定部１３１は、ｅＮＢ１００の緯度及び経度を指定すると共に、緯度及び経度の夫々のビットデータ有効範囲を指定する（ステップＳ０６２）。例えば、不具合エリア特定部１３１は、緯度及び経度の夫々のビットデータのうち、セル１５０全体に共通する一部の上位ビットデータ及びセルカバーエリア管理マップの管理粒度よりも細かいエリア部分を示す一部の下位ビットデータを除くビットデータ部分を、緯度及び経度の夫々のビットデータ有効範囲として指定する。より具体的には、例えば、セル１５０の緯度が「北緯４０度２０分ｘｘ（但し、ｘｘは変数）秒」という値で示される場合には、緯度を示すビットデータのうち「北緯４０度２０分」という共通の値に対応する一部の上位ビットデータを除くビットデータ部分が、緯度のビットデータ有効範囲として指定される。また、例えば、セルカバーエリア管理マップが備える１つのグリッドの緯度方向の大きさが「１００ｍ」という距離に対応付けられている場合には、緯度を示すビットデータのうち「１００ｍ」以下の精度で緯度を示す一部の下位ビットデータを除くビットデータ部分が、緯度のビットデータ有効範囲として指定される。尚、経度についても同様である。
　続いて、ｅＮＢ１００は、図７（ａ）に示す動作に従って、通知位置情報（例えば、情報要求位置リスト等）を生成する。具体的には、図７（ａ）に示すように、ｅＮＢ１００が備える位置情報通知制御管理部１３３は、ＵＥ３００から定期的に又は非定期的に通知される所定の性能指標の測定値と当該所定の性能指標の目標値との差分が所定閾値以上であるか否かを判定する（ステップＳ０７１）。所定の性能指標の一例として、例えばセル１５０におけるＵＥ３００の平均受信信号強度や、平均信号対干渉雑音比や、平均データスループット等があげられる。また、目標値は、無線伝搬特性等のセル１５０の設置環境を考慮した上で、適切な無線通信サービスの提供を行うことができるように実験的に、理論的に、数学的に又は統計的に算出される性能指標の目標値である。
　ステップＳ０７１における判定の結果、性能指標の測定値と当該性能指標の目標値との差分が所定閾値以上でないと判定された場合には（ステップＳ０７１：Ｎｏ）、ｅＮＢ１００は、動作を終了してもよいし、ステップＳ０７１以降の動作を繰り返してもよい。
　他方で、ステップＳ０７１における判定の結果、性能指標の測定値と当該性能指標の目標値との差分が所定閾値以上であると判定された場合には（ステップＳ０７１：Ｙｅｓ）、位置情報通知制御管理部１３３は、性能指標の測定値と当該性能指標の目標値との間の差分に対するｅＮＢ１００からの距離の関係を示す相関情報に基づいて、性能指標の測定値と当該性能指標の目標値との間の差分に対するｅＮＢ１００からの距離を算出する（ステップＳ０７２）。
　相関情報は、例えば図７（ｂ）に示すグラフ（或いは、数式ないしは関数）として予め用意されている（例えば、ｅＮＢ１００が備える不図示のメモリ等に予め格納されている）ことが好ましい。ここで、ｅＮＢ１００とＵＥ３００との間の距離が短いほど、良好な受信信号強度や良好な信号対干渉雑音比や良好なデータスループットが得られることが知られている。従って、性能指標の測定値と当該性能指標の目標値との間の差分が大きければ大きいほど、ｅＮＢ１００により近い位置で通信障害（或いは、無線通信サービスの提供の不具合）が生じている可能性が高いことが想定される。このため、本実施形態では、相関情報として、性能指標の測定値と当該性能指標の目標値との間の差分が大きければ大きいほどｅＮＢ１００からの距離が小さくなる相関情報が用いられている。もちろん、図７（ｂ）に示す相関情報は一例であり、図７（ｂ）に示す相関情報と異なる相関情報が用いられてもよい。
　その後、位置情報通知制御管理部１３３は、ステップＳ０７２において算出された距離に対応するセル１５０内のエリア部分（例えば、グリッド）及び当該距離よりも離れた位置に対応するセル１５０内のエリア部分を抽出する（ステップＳ０７３）。また、位置情報通知制御管理部１３３は、抽出したエリア部分を特定するハッシュ値（つまり、グリッドＩＤ）を距離順に並べたリストを、情報要求位置リストとして生成する（ステップＳ０７３）。
　（３－３）ｅＮＢからＵＥへのＲＲＣメッセージや報知情報やページング情報の送信動作
　図８から図１１を参照して、ｅＮＢ１００からＵＥ３００へのＲＲＣメッセージや報知情報やページング情報の送信動作について説明する。ここに、図８は、ｅＮＢ１００によるＲＲＣメッセージ、報知情報又はページング情報の送信動作の流れを示すフローチャートであり、図９は、ＲＲＣメッセージ中の一部のメッセージ部分を示すデータ構造図であり、図１０は、報知情報中の一部のメッセージ部分を示すデータ構造図であり、図１１は、ページング情報中の一部のメッセージ部分を示すデータ構造図である。
　図８に示すように、ｅＮＢ１００が備える位置情報通知制御管理部１３３は、現在のタイミングが通信品質の定期収集を行うべきタイミングであるか否かを判定する（ステップＳ０８１）。尚、「定期収集を行うべきタイミング」とは、ＵＥ３００による無線品質の測定及び送信（つまり、Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ　Ｒｅｐｏｒｔ）を定期的に行うように設定されている場合の「無線品質の測定及び送信を行う定期的なタイミング」を示す趣旨である。加えて、位置情報通知制御管理部１３３は、測定される性能指標の傾向の変化が検出されているか否かを判定する（ステップＳ０８１）。
　ステップＳ０８１における判定の結果、現在のタイミングが通信品質の定期収集を行うべきタイミングでなく且つ測定される性能指標の傾向の変化が検出されていないと判定された場合には（ステップＳ０８１：Ｎｏ）、ｅＮＢ１００は、動作を終了してもよいし、ステップＳ０８１以降の動作を繰り返してもよい。
　他方で、ステップＳ０８１における判定の結果、現在のタイミングが通信品質の定期収集を行うべきタイミングであるか又は測定される性能指標の傾向の変化が検出されていると判定された場合には（ステップＳ０８１：Ｙｅｓ）、位置情報通知制御管理部１３３は、ＵＥ３００に対して送信するＲＲＣメッセージ、報知情報又はページング情報中に、ハッシュ計算キー、ビットデータ有効範囲及び情報要求位置リストを含む不具合エリア位置通知制御ＩＥを付加する（ステップＳ０８２）。
　尚、不具合エリア位置通知制御ＩＥがＲＲＣメッセージ、報知情報又はページング情報中に付加される限りは、付加される具体的な位置については任意に設定してもよい。例えば、不具合エリア位置通知制御ＩＥがＲＲＣメッセージに付加される場合には、図９に示すように、ＲＲＣメッセージ中の拡張用フィールドの一つである「ｃｒｉｔｉｃａｌＥｘｔｅｎｓｉｏｎｓ」フィールドに不具合エリア位置通知制御ＩＥを付加してもよいし、その他のフィールドに不具合エリア位置通知制御ＩＥを付加してもよい。また、例えば、不具合エリア位置通知制御ＩＥが報知情報に付加される場合には、図１０に示すように、報知情報中のＳｙｓｔｅｍＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎフィールドに用意されている拡張用フィールドの一つである「ｎｏｎＣｒｉｔｉｃａｌＥｘｔｅｎｓｉｏｎ　ＳＥＱＵＥＮＣＥ」フィールドに不具合エリア位置通知制御ＩＥを付加してもよいし、その他のフィールドに不具合エリア位置通知制御ＩＥを付加してもよい。また、例えば、不具合エリア位置通知制御ＩＥがページング情報に付加される場合には、図１１に示すように、ページング情報中のｐａｇｉｎｇＲｅｃｏｒｄＬｉｓｔｇフィールドに用意されている「ＰａｇｉｎｇＲｅｃｏｒｄ　ＳＥＱＵＥＮＣＥ」フィールドに不具合エリア位置通知制御ＩＥを付加してもよいし、その他のフィールドに不具合エリア位置通知制御ＩＥを付加してもよい。
　尚、図１０及び図１１に示すように、不具合エリア位置通知制御ＩＥが報知情報又はページング情報に付加される場合には、情報要求位置リストのみを報知情報又はページング情報に付加すると共に、ハッシュ計算キー及びビットデータ有効範囲についてはＲＲＣメッセージに付加するように構成してもよい。この構成は、報知情報又はページング情報がセル１５０内の全てのＵＥ３００に対して送信されることを考慮して、ハッシュ計算キーの秘匿性を確保することが好ましいという点を重視していることに起因している。或いは、ハッシュ計算キー、ビットデータ有効範囲及び情報要求位置リストの全てを報知情報又はページング情報に付加してもよい。
　その後、位置情報通知制御管理部１３３は、ステップＳ０８２において不具合エリア位置通知制御ＩＥが付加されたＲＲＣメッセージ、報知情報又はページング情報を、通信データ処理部１２１及び無線ネットワークインタフェース部１１１を介してＵＥ３００に対して送信する（ステップＳ０８３）。
　（３－４）ＵＥ３００によるＲＲＣメッセージや報知情報やページング情報の受信動作
　図１２を参照して、ＵＥ３００によるＲＲＣメッセージや報知情報やページング情報の受信動作について説明する。ここに、図１２は、ＵＥ３００によるＲＲＣメッセージ、報知情報又はページング情報の受信動作の流れを示すフローチャートである。
　図１２に示すように、ＵＥ３００が備える位置情報通知制御部３３３は、通信データ処理部３２１及び無線ネットワークインタフェース部３１１を介して、不具合エリア位置通知制御ＩＥが付加されたＲＲＣメッセージ、報知情報又はページング情報を受信する（ステップＳ１２１）。尚、コネクトモードのＵＥ３００は、ＲＲＣメッセージ、報知情報及びページング情報を受信することができる。一方で、アイドルモードのＵＥ３００は、報知情報及びページング情報を受信することができる。
　その後、位置情報通知制御部３３３は、ＲＲＣメッセージ、報知情報又はページング情報中に含まれる不具合エリア位置通知制御ＩＥを抽出すると共に、当該不具合エリア位置通知制御ＩＥが示すハッシュ計算キー、ビットデータ有効範囲及び情報要求位置リストを不図示のメモリ等に記憶させる（ステップＳ１２２）。その後、ＵＥ３００は、ＵＥ３００自身の状態を不具合エリア検出・報告状態に遷移させることで、以下に説明する通信品質を測定及び送信する。
　（３－５）ＵＥによる通信品質の測定及び送信動作
　図１３及び図１４を参照して、ＵＥ３００による無線品質の測定及び送信動作について説明する。ここに、図１３は、アイドルモードのＵＥ３００による通信品質の測定及び送信動作の流れを示すフローチャートであり、図１４は、コネクトモードのＵＥ３００による通信品質の測定及び送信動作の流れを示すフローチャートである。
　アイドルモードのＵＥ３００は、図１３に示すフローに従って、通信品質の測定及び送信動作を行う。具体的には、図１３に示すように、不具合エリア地理的位置情報記録部３３１は、ＵＥ３００自身の状態が不具合エリア検出・報告状態であるか否かを判定する（ステップＳ１３１）。
　ステップＳ１３１における判定の結果、ＵＥ３００自身の状態が不具合エリア検出・報告状態でないと判定された場合には（ステップＳ１３１：Ｎｏ）、ＵＥ３００は、動作を終了してもよいし、ステップＳ１３１以降の動作を繰り返してもよい。
　他方で、ステップＳ１３１における判定の結果、ＵＥ３００自身の状態が不具合エリア検出・報告状態であると判定された場合には（ステップＳ１３１：Ｙｅｓ）、不具合エリア地理的位置情報記録部３３１は、ＧＰＳ位置検出部３１２から地理的位置情報を取得する（ステップＳ１３２）。その後、不具合エリア地理的位置情報記録部３３１は、取得した地理的位置情報を、場所識別情報算出部３３２に対して転送する。
　続いて、場所識別情報算出部３３２は、ｅＮＢ１００から送信されたＲＲＣメッセージ、報知情報又はページング情報中の不具合エリア位置通知制御ＩＥに含まれるビットデータ有効範囲に基づいて、地理的位置情報を示すビットデータのうちの一部の有効なビットデータを抽出する（ステップＳ１３３）。
　その後、場所識別情報算出部３３２は、ｅＮＢ１００から送信されたＲＲＣメッセージ、報知情報又はページング情報中の不具合エリア位置通知制御ＩＥに含まれるハッシュ計算キーを用いて、ステップＳ１３３において抽出された一部の有効なビットデータに対してハッシュ演算を行う（ステップＳ１３４）。これにより、場所識別情報算出部３３２は、ＵＥ３００の現在位置を示すハッシュ値（つまり、グリッドＩＤ）を算出することができる。
　その後、場所識別情報算出部３３２は、ｅＮＢ１００から送信されたＲＲＣメッセージ、報知情報又はページング情報中の不具合エリア位置通知制御ＩＥに含まれる情報要求位置リストが示すハッシュ値（グリッドＩＤ）が、ステップＳ１３４において算出されたハッシュ値（グリッドＩＤ）と一致するか否かを判定する（ステップＳ１３５）。
　ステップＳ１３５における判定の結果、情報要求位置リストが示すハッシュ値（グリッドＩＤ）が、算出されたハッシュ値（グリッドＩＤ）と一致しないと判定された場合には（ステップＳ１３５：Ｎｏ）、ＵＥ３００の現在位置は、通信品質の測定及び送信（いわゆる、Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ　Ｒｅｐｏｒｔ）の実行をｅＮＢ１００が望んでいるエリア部分ではないと判定される。従って、ＵＥ３００は、動作を終了してもよいし、ステップＳ１３１以降の動作を繰り返してもよい。
　他方で、ステップＳ１３５における判定の結果、情報要求位置リストが示すハッシュ値（グリッドＩＤ）が、算出されたハッシュ値（グリッドＩＤ）と一致すると判定された場合には（ステップＳ１３５：Ｙｅｓ）、ＵＥ３００の現在位置は、通信品質の測定及び送信（いわゆる、Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ　Ｒｅｐｏｒｔ）の実行をｅＮＢ１００が望んでいるエリア部分であると判定される。従って、ベアラサービス制御部３３４は、ＵＥ３００の状態を一旦コネクトモードに遷移させた後（ステップＳ１３６）、通信品質の測定及び送信（いわゆる、Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ　Ｒｅｐｏｒｔ）を行う（ステップＳ１３７）。また、ベアラサービス制御部３３４は、無線品質の測定及び送信（いわゆる、Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ　Ｒｅｐｏｒｔ）が終了した後、ＵＥ３００の状態を再度アイドルモードに遷移させる（ステップＳ１３８）。
　一方で、コネクトモードのＵＥ３００は、図１４に示すフローに従って、通信品質の測定及び送信動作を行う。具体的には、図１４に示すように、コネクトモードのＵＥ３００は、アイドルモードのＵＥ３００と比較して、ＵＥ３００の状態をコネクトモード及びアイドルモードに遷移させる動作（図１３のステップＳ１３６及びステップＳ１３８）を行うことなく、通信品質の測定及び送信（いわゆる、Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ　Ｒｅｐｏｒｔ）を行う（ステップＳ１３７）。
　以上説明したように、本実施形態の無線通信システム１によれば、ｅＮＢ１００からＵＥ３００に対して情報要求位置リストが送信される。その後、情報要求位置リストを受信したＵＥ３００は、情報要求位置リストが示すエリア部分に進入した場合に選択的に当該エリア部分の通信品質の測定及び送信を行う。このため、ｅＮＢ１００は、自身がカバーするセル１５０内に位置する全てのＵＥ３００の地理的位置を認識することなく、自身がカバーするセル１５０内の一部のエリア部分における通信品質の測定結果を取得することができる。従って、セル１５０内に位置する全てのＵＥ３００の地理的位置をｅＮＢ１００が認識すると共に所望の位置に存在する特定のＵＥ３００に対して選択的に通信品質の測定及び送信を行わせる指示をｅＮＢ１００が出す無線通信システムと比較して、全てのＵＥ３００の地理的位置を認識する必要がない分だけ無線通信システム１の処理負荷を相対的に低減することができる。
　また、本実施形態の無線通信システム１によれば、ｅＮＢ１００は、ＲＲＣメッセージ（特に、無線品質の測定及び送信動作（つまり、Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ　Ｒｅｐｏｒｔ）を制御するためメッセージ）を用いて、情報要求位置リストをＵＥ３００に送信することができる。従って、コネクトモードのＵＥ３００は、好適に情報要求位置リストを取得することができる。
　また、本実施形態の無線通信システム１によれば、ｅＮＢ１００は、報知情報を用いて、情報要求位置リストをＵＥ３００に送信することができる。従って、コネクトモードのＵＥ３００及びアイドルモードのＵＥ３００の双方共に、好適に情報要求位置リストを取得することができる。
　また、本実施形態の無線通信システム１によれば、ｅＮＢ１００は、ページング情報を用いて、情報要求位置リストをＵＥ３００に送信することができる。従って、コネクトモードのＵＥ３００及びアイドルモードのＵＥ３００の双方共に、好適に情報要求位置リストを取得することができる。
　加えて、報知情報又はページング情報を用いて情報要求位置リストがＵＥ３００に対して送信される場合には、ｅＮＢ１００は、コネクトモードのＵＥ３００による通信品質の測定結果のみならず、アイドルモードのＵＥ３００による通信品質の測定結果をも取得することができる。従って、不具合エリア１６０が発生しているか否かを判定する元となる通信品質の測定結果の標本数を増加させることができる。従って、ｅＮＢ１００は、より高精度に、不具合エリア１６０が発生しているか否かを判定したり、不具合エリア１６０の位置を認識したりすることができる。
　また、本実施形態の無線通信システム１によれば、ｅＮＢ１００は、性能指標の測定値と当該性能指標の目標値との差分に応じて、セル１５０内の一部のエリア部分を決定することができる。従って、ｅＮＢ１００は、通信品質の測定及び送信を行うべきエリア部分を好適に絞りこむことができる。
　また、本実施形態の無線通信システム１によれば、通知位置情報（例えば、情報要求位置リスト）中に、緯度及び経度等の地理的位置情報に代えて、地理的位置情報から算出されるハッシュ値を含めることができる。このため、通知位置情報のデータ量を削減することができる。尚、通知位置情報中に緯度及び経度等の地理的位置情報がそのまま含まれる場合であっても、上述した各種効果を享受することができることは言うまでもない。
　また、本実施形態の無線通信システム１によれば、ハッシュ値を算出する際に使用されるハッシュ計算キーがｅＮＢ１００からＵＥ３００に対して事前に通知される。このため、ＵＥ３００は、検出される地理的位置情報からハッシュ値を好適に算出することができる。
　更には、ＵＥ３００が認証された後のセキュアな手順（例えば、ＲＲＣメッセージ）を用いて、ｅＮＢ１００からＵＥ３００に対してハッシュ計算キーを事前に通知することができる。このため、悪意のあるＵＥ３００がハッシュ計算キーを取得することができない。従って、悪意のあるＵＥ３００によって送信される不当なハッシュ値が正当なハッシュ値であるとｅＮＢ１００が扱ってしまう事態の発生を抑制することができる。このような効果を考慮すれば、ハッシュ計算キーは、報知情報又はページング情報を用いることに代えて、ＲＲＣメッセージを用いて送信されることが好ましい。
　また、本実施形態の無線通信システム１によれば、地理的位置情報を示すビットデータのうちの一部の有効なビットデータからハッシュ値を算出することができる。従って、全てのビットデータからハッシュ値を算出する態様と比較して、ハッシュ値のデータ量を削減することができる。
　また、本実施形態の無線通信システム１によれば、一部の有効なビットデータを特定するための情報がｅＮＢ１００からＵＥ３００に対して事前に通知される。このため、ＵＥ３００は、検出される地理的位置情報を示すビットデータのうちの一部の有効なビットデータを好適に抽出すると共に、当該抽出した一部のビットデータからハッシュ値を好適に算出することができる。
１　無線通信システム
１００　ｅＮＢ
１１１　無線ネットワークインタフェース部
１２１　通信データ処理部
１３１　不具合エリア特定部
１３２　場所識別情報算出部
１３３　位置情報通知制御管理部
１３４　ベアラサービス制御部
１３５　無線アクセス手順制御部
３００　ＵＥ
３１１　無線ネットワークインタフェース部
３１２　ＧＰＳ位置検出部
３２１　通信データ処理部
３３１　不具合エリア地理的位置情報記録部
３３２　場所識別情報算出部
３３３　位置情報通知制御管理部
３３４　ベアラサービス制御部
３３５　無線アクセス手順制御部

Claims (8)

  1. 　移動端末及び無線基地局を備える無線通信システムにおける、前記無線基地局のセル内の少なくとも一部のエリア部分の通信品質の測定方法であって、
    　前記エリア部分を特定する特定情報を、前記無線基地局から前記移動端末に対して送信する第１送信工程と、
    　前記特定情報が特定する前記エリア部分に前記移動端末が位置している場合に、前記移動端末と前記無線基地局との間の通信品質を示す品質情報を前記移動端末側で測定する測定工程と、
    　前記特定情報が特定する前記エリア部分に前記移動端末が位置している場合に、前記移動端末側で測定された前記品質情報を前記移動端末から前記無線基地局に対して送信する第２送信工程と
    　を備えることを特徴とする通信品質の測定方法。
  2. 　前記第１送信工程は、前記移動端末が前記品質情報を測定し且つ当該測定した前記品質情報を前記無線基地局に対して送信する通信品質測定動作を制御するための制御情報を用いて、前記特定情報を送信することを特徴とする請求項１に記載の測定方法。
  3. 　前記第１送信工程は、前記無線基地局から前記移動端末を呼び出すための呼出情報を用いて、前記特定情報を送信することを特徴とする請求項１に記載の測定方法。
  4. 　前記第１送信工程は、前記セル中に位置する前記移動端末に対して一斉に送信される報知情報を用いて、前記特定情報を送信することを特徴とする請求項１に記載の測定方法。
  5. 　前記通信品質の測定値と前記通信品質の目標値との差分に基づいて、前記特定情報が特定する一部のエリア部分を決定する決定工程を更に備えることを特徴とする請求項１に記載の測定方法。
  6. 　セル内の少なくとも一部のエリア部分を特定する特定情報を、移動端末に対して送信する送信手段と、
    　前記特定情報が特定する前記エリア部分に前記移動端末が位置している場合に前記移動端末によって測定される前記移動端末と前記無線基地局との間の通信品質を示す品質情報であって且つ前記移動端末より送信される品質情報を受信する受信手段と
    　を備えることを特徴とする無線基地局。
  7. 　無線基地局のセル内の少なくとも一部のエリア部分を特定する特定情報であって且つ前記無線基地局から送信される特定情報を受信する受信手段と、
    　前記特定情報が特定する前記エリア部分に位置している場合に、前記無線基地局との間の通信品質を示す品質情報を測定する測定手段と、
    　前記特定情報が特定する前記エリア部分に位置している場合に、測定された前記品質情報を前記無線基地局に対して送信する送信手段と
    　を備えることを特徴とする移動端末。
  8. 　移動端末及び無線基地局を備える無線通信システムであって、
    　前記無線基地局は、
    　前記無線基地局のセル内の少なくとも一部のエリア部分を特定する特定情報を、前記移動端末に対して送信する第１送信手段を備え、
    　前記移動端末は、
    　前記移動端末と前記無線基地局との間の通信品質を示す品質情報を測定する測定手段と、
    　前記特定情報が特定する前記エリア部分に位置している場合に、測定された前記品質情報を前記無線基地局に対して送信する第２送信手段と
    　を備えることを特徴とする無線通信システム。
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