WO2013128613A1 - 管理装置、通信品質改善候補特定方法、通信品質改善候補特定プログラム、通信経路特定装置、通信経路特定方法、通信経路特定プログラム、及び無線通信システム - Google Patents

管理装置、通信品質改善候補特定方法、通信品質改善候補特定プログラム、通信経路特定装置、通信経路特定方法、通信経路特定プログラム、及び無線通信システム Download PDF

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WO2013128613A1
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communication
communication quality
mobile device
unit
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優貴 品田
大介 新田
忠則 横沢
貴弘 河口
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富士通株式会社
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    • H04W24/00—Supervisory, monitoring or testing arrangements
    • H04W24/10—Scheduling measurement reports ; Arrangements for measurement reports

Definitions

  • the present disclosure includes a management device that identifies a communication quality improvement candidate in a wireless communication system including a base station and a mobile device, a communication quality improvement candidate identification method, a communication quality improvement candidate identification program, a communication path identification device, a communication path identification method, And a communication path specifying program and a wireless communication system.
  • a factor that affects communication quality in a wireless communication system is that the wireless quality changes depending on the position of the mobile device.
  • the communication quality is affected by the distance to the base station, shielding objects, radio wave reflection, radio wave interference, base station and transmission power, and the like.
  • each telecommunications carrier company operates a telemetry vehicle to measure the communication quality, or receives a report from the user, and the telecommunications carrier goes to the site and performs an actual measurement.
  • the telecommunications carrier goes to the site and performs an actual measurement.
  • a radio wave amplifying device is a device that amplifies radio waves received from a base station and causes radio waves to reach a dead zone such as an underground area where conventional radio waves did not reach. By installing the radio wave amplifier, the area quality can be improved at low cost.
  • WiFi connection using a hot spot of a wireless LAN has attracted attention as a method for expanding a cover area in an indoor or underground area.
  • the WiFi connection can improve the communication quality deterioration mainly due to the shielding object.
  • NTT Communications has set hot spots as public WiFi in 4000 places nationwide, and there are many hot spots at places where many people gather such as around the station.
  • indoor / outdoor determination is performed to determine whether the mobile device is located indoors or outdoors.
  • a technique for improving the accuracy of indoor / outdoor determination there is a technique for determining where the mobile device is located indoors or outdoors using map data based on position information acquired from the mobile device.
  • the position of the radio amplifier, the assumed propagation loss value and propagation delay are registered in the base station in advance, and the propagation loss value and propagation delay measured on the mobile station side are registered. From this, it is also determined whether or not the mobile device is located within the service area of the repeater.
  • the conventional method for identifying the communication quality improvement area requires time and effort because the communication carrier goes directly to the site and actually measures the radio quality. Furthermore, although this method can identify an area with poor radio quality, it cannot identify which route has poor radio quality within this area. Further, in order to specify the position of the propagation amplifying device, the propagation loss value and propagation delay of the mobile device are indispensable. In the 3GPP (3rd Generation Partnership Project) standard, it can be received at the time of mobile device location registration. Propagation loss can be acquired from the message (MeasurementReport (TS 25.331)), but propagation delay cannot be acquired.
  • the radio amplifier may be installed in radio amplifiers or stores that are not registered in the base station, but the installation parameter values of such unregistered radio amplifiers cannot be grasped.
  • an error may occur in indoor / outdoor determination depending on the update timing of the map data, for example, the map data is old.
  • an error may occur in the indoor / outdoor determination due to an error.
  • the present disclosure has been devised in view of such problems, and an object of the present disclosure is to enable easy and high-precision identification of a quality improvement candidate area and a communication path that should improve wireless quality.
  • the present invention is not limited to the above-described object, and is an operational effect derived from each configuration shown in the best mode for carrying out the invention to be described later. It can be positioned as one of the purposes.
  • the disclosed management device is a management device that identifies a communication quality improvement candidate in a wireless communication system including a base station and a mobile device, and the measured communication quality information and location from the mobile device.
  • An acquisition unit that acquires information, a communication quality estimation unit that estimates estimated communication quality from the position information acquired from the mobile device, the estimated communication quality estimated by the communication quality estimation unit, and the acquisition unit
  • a communication path specifying unit that specifies a communication path from the measured communication quality information, and a communication quality improvement candidate that specifies the communication quality improvement candidate related to the communication path specified by the communication path specifying unit using communication quality as a criterion. And a specific part.
  • the disclosed communication quality improvement candidate identification method is a method for identifying a communication quality improvement candidate in a wireless communication system including a base station and a mobile device, and acquires measured communication quality information and position information from the mobile device.
  • the disclosed communication quality improvement candidate specifying program is a program for performing information processing for specifying a communication quality improvement candidate in a wireless communication system including a base station and a mobile device, and the measured communication quality from the mobile device to the computer.
  • the disclosed communication path specifying apparatus is a communication path specifying apparatus that specifies a communication path in a wireless communication system including a base station and a mobile device, and obtains measured communication quality information and position information from the mobile device.
  • a communication quality estimation unit that estimates estimated communication quality from the location information acquired from the mobile device, the estimated communication quality estimated by the communication quality estimation unit, and the measured communication quality information acquired by the acquisition unit
  • a communication path specifying unit that specifies a communication path from the above.
  • the disclosed communication path specifying method is a method for specifying a communication path in a wireless communication system including a base station and a mobile device, the step of acquiring measured communication quality information and position information from the mobile device, It is a requirement to include a step of estimating an estimated communication quality from the position information acquired from a mobile device, and a step of specifying a communication path from the estimated communication quality and the actually measured communication quality information.
  • the disclosed communication path specifying program is a program for performing information processing for specifying a communication path in a wireless communication system including a base station and a mobile device, and the measured communication quality information and position information from the mobile device to the computer. Performing a step of estimating an estimated communication quality from the position information acquired from the mobile device, and a step of specifying a communication path from the estimated communication quality and the measured communication quality information. As a requirement.
  • the disclosed wireless communication system is a wireless communication system including a base station, a mobile device, and a management system, wherein the management system specifies a communication quality improvement candidate in the wireless communication system, and the management system includes: An acquisition unit that acquires measured communication quality information and position information from a mobile device, a communication quality estimation unit that estimates estimated communication quality from the position information acquired from the mobile device, and the estimated communication estimated by the communication quality estimation unit A communication path specifying unit that specifies a communication path from quality and the measured communication quality information acquired by the acquiring unit; and the communication quality related to the communication path specified by the communication path specifying unit using the communication quality as a criterion. It is a requirement to include a communication quality improvement candidate specifying unit that specifies an improvement candidate.
  • the disclosed management device, communication quality improvement candidate identification method, communication quality improvement candidate identification program, and wireless communication system identify communication quality improvement candidates to be improved in radio quality easily and with high accuracy without going directly to the site. It has at least the effect or advantage of being able to. Further, the disclosed communication path specifying device, communication path specifying method, and communication path specifying program can specify a wireless communication path easily and with high accuracy without going to the site directly for improving wireless quality. Or at least an advantage.
  • FIG. 1 It is a figure which shows typically the system configuration
  • FIG. 1 is a diagram schematically showing a system configuration of a wireless communication system 1 and a management device 2 as an example of the first embodiment.
  • the management apparatus 2 as an example of the first embodiment is provided in a wireless communication system 1 including an LTE (Long Term Evolution) system 30 and a 3G system 40.
  • the management device 2 specifies an area and / or route (hereinafter referred to as a communication quality improvement candidate) that is a target for improving the wireless communication quality in the wireless communication system 1.
  • a communication quality improvement candidate a system compliant with 3GPP
  • a W-CDMA (Wideband Code Division Multiple Access) system will be taken as an example of the 3G system 40.
  • the LTE system 30 and the 3G system 40 are not limited to these systems, and the present disclosure can be applied to a system based on other standards.
  • the LTE system 30 refers to, for example, a node that handles location information for LTE such as E-SMLC (Evolved Serving Mobile Location Center) and MME on 3GPP, and the entire system configured by these nodes.
  • the LTE system 30 is capable of wireless communication with the mobile device 5-1, for example, an outdoor LTE radio base station apparatus (hereinafter also referred to as an eNB or a base station) 4-1, an MME (Mobility Management Entity) 7, and Includes E-SMLC8. Since each of these devices can use a device that is generally used in the LTE system, description of the configuration and function thereof is omitted.
  • one or more radio wave amplifying devices 203-1 such as a repeater may be installed between the mobile device 5-1 and the base station 4-1.
  • the radio wave amplifying device 203-1 is a device that amplifies and transmits a radio wave transmitted from the base station 4-1.
  • Information regarding the radio wave amplifying device 203-1 existing in the area of the base station 4-1 is registered in the base station 4-1.
  • the 3G system 40 refers to, for example, a node that handles position information for 3G such as SMLC on 3GPP, or a 3G node such as MSC or RNC, or the entire system configured by these nodes.
  • the 3G system 40 is capable of wireless communication with the mobile device 5-2, for example, a 3G base station (hereinafter also referred to as a base station) 4-2, a radio network controller (RNC (Radio Network Controller)) 6, MSC (Mobile Switching Center) 7 'and SMLC 8' are included. Since each of these devices can use a device that is generally used in the 3G system, description of the configuration and function thereof is omitted.
  • RNC Radio Network Controller
  • one or more radio wave amplifying devices 203-2 such as repeaters may be installed between the mobile device 5-2 and the base station 4-2.
  • the radio wave amplifying device 203-2 is a device that amplifies and transmits a radio wave transmitted from the base station 4-2.
  • Information regarding the radio wave amplifying apparatus 203-2 existing in the area of the base station 4-2 is registered in the base station 4-2.
  • codes 4-1 and 4-2 are used when one of a plurality of base stations needs to be specified, but code 4 is used when designating an arbitrary base station. .
  • reference numerals 5-1 and 5-2 are used when it is necessary to specify one of a plurality of mobile apparatuses, but reference numeral 5 is used when indicating an arbitrary mobile apparatus.
  • reference numerals 203-1 and 203-2 are used as codes indicating radio wave amplifying devices when one of a plurality of radio wave amplifying devices needs to be specified. 203 is used.
  • the mobile device 5 notifies the base station 4 of its own location information, communication quality information (communication frequency, reception intensity, Pathloss value, etc.) and the like.
  • the management apparatus 2 includes a collection unit (acquisition unit) 10, an indoor / outdoor determination unit 22, a wireless communication quality estimation unit (communication quality estimation unit) 23, a communication path identification unit 24, and an improvement area identification unit (communication improvement candidate identification unit). 26. These will be described later in detail with reference to FIG.
  • the mobile device 5 may be a hybrid (dual) mobile device that can communicate with only one of the LTE system 30 and the 3G system 40 or may communicate with both the LTE system 30 and the 3G system 40. Further, the mobile device 5 may be able to acquire radio waves from a GPS (Global Positioning System) system 200, an indoor small wireless base station 201, and a WiFi router 202.
  • GPS Global Positioning System
  • FIG. 2 is a block diagram schematically illustrating functions of the management apparatus 2 as an example of the first embodiment.
  • the management device 2 includes a collection / analysis unit 3 that configures a database in which user information is recorded and identifies the radio quality improvement area by analyzing the data in the database.
  • the collection / analysis unit 3 includes a collection unit 10 and an analysis unit 20.
  • the collection unit 10 collects data from the LTE system 30 and the 3G system 40 and stores this data in various databases.
  • the collection unit 10 includes an LTE data transmission / reception unit 11, a 3G data transmission / reception unit 12, a database registration unit 13, an actual measurement database 14, a base station information database 15, and a radio amplifying device search unit 16.
  • the LTE data transmission / reception unit 11 receives mobile device information (location information, radio quality information (communication frequency, reception intensity, Pathloss value, etc.)) from an LTE data transmission / reception unit 31 of the LTE system 30 described later.
  • This wireless quality information is hereinafter referred to as actually measured communication quality information.
  • the LTE data transmitting / receiving unit 11 acquires the location information, communication quality, and the like of the mobile device 5 from a message (Measurement Report) defined by 3GPP. Further, the LTE data transmission / reception unit 11 transmits an acquisition request for radio wave acquisition status of a wireless LAN (second communication system) such as WiFi to the LTE data transmission / reception unit 31 described later, triggered by reception of mobile device information.
  • a wireless LAN second communication system
  • the 3G data transmission / reception unit 12 receives mobile device information (location information, radio quality information (communication frequency, reception intensity, Pathloss value, etc.)) from the 3G data transmission / reception unit 41 of the 3G system 40 described later.
  • This wireless quality information is hereinafter referred to as actually measured communication quality information.
  • the 3G data transmission / reception unit 12 acquires the location information, communication quality, and the like of the mobile device 5 from a message (MeasurementReport) defined by 3GPP. Further, the 3G data transmission / reception unit 12 transmits an acquisition request for radio wave acquisition status of a wireless LAN such as WiFi to the 3G data transmission / reception unit 41 described later, triggered by reception of mobile device information.
  • a wireless LAN such as WiFi
  • the database registration unit 13 stores the mobile device information received by the LTE data transmission / reception unit 11 or the 3G data transmission / reception unit 12 in the actual measurement database 14 and notifies the route search unit 21 of the analysis unit 20 described later.
  • the actual measurement database 14 is a database that stores statistical information of mobile device information received from the database registration unit 13.
  • the base station information database 15 is a database that stores information such as position information, tilt angle, sector direction, and the like of the base station 4 installed based on the station setting data on the carrier side. Further, the base station information database 15 is also updated based on information received from the communication path specifying unit 24 described later even when it is determined that a radio amplifier 203 such as a repeater is newly installed.
  • the radio wave amplification device search unit 16 When the radio wave amplification device search unit 16 receives a radio wave amplification device search request from the communication path specifying unit 24 of the analysis unit 20 to be described later, the radio wave amplification device search unit 16 stores the LTE radio wave amplification device search unit 32 or 3G radio wave amplification device search unit 42 in the sector. A search request for the radio wave amplifying apparatus is transmitted, and the search result is returned to the communication path specifying unit 24.
  • the analysis unit 20 performs analysis based on the data collected by the collection unit 10.
  • the analysis unit 20 includes a route search unit 21, an indoor / outdoor determination unit 22, a wireless communication quality estimation unit 23, a communication route specification unit 24, an improvement area database 25, and an improvement area specification unit 26.
  • the route search unit 21 is a functional unit in which a general map system is mounted. Specifically, the route search unit 21 searches the communication route of the mobile device 5 and the building status in the route based on the information received from the database registration unit 13.
  • the indoor / outdoor determination unit 22 acquires a radio LAN radio wave acquisition status such as WiFi from the mobile device information stored in the actual measurement database 14, and determines whether the mobile device 5 is located indoors or outdoors.
  • the indoor / outdoor determination unit 22 notifies the wireless communication quality estimation unit 23 of the indoor / outdoor determination result.
  • the wireless communication quality estimation unit 23 estimates the communication quality of the mobile device 5 from the position information of the mobile device 5 received from the route search unit 21 and the indoor / outdoor determination unit 22.
  • the wireless communication quality estimation unit 23 uses the communication path received from the path search unit 21 and the information from the indoor / outdoor determination unit 22 and uses the Okumura-Kashiwa type propagation loss estimation formula as an indoor / outdoor
  • a propagation loss value (estimated pathloss value) is estimated by using information from the determination unit 22 for improving estimation accuracy.
  • the communication path specifying unit 24 calculates a propagation loss value (actually measured pathloss value) from the actual reception intensity of the mobile device 5 acquired from the actual measurement database 14 and the transmission power of the base station 4 acquired from the base station information database 15.
  • the calculated value is compared with the propagation loss value (estimated Pathloss value) estimated by the wireless communication quality estimation unit 23 to check whether the communication path estimated by the wireless communication quality estimation unit 23 is correct or not. It is determined whether the radio wave amplification device 203 is included. Then, after specifying the communication path, the communication path specifying unit 24 specifies a path with poor communication quality and registers the path in the improvement area database 25. In addition, when the installation of the radio amplifying device 203 such as a repeater is confirmed, the communication path specifying unit 24 notifies the base station information database 15 of the fact, and this radio amplifying device 203 is added to the base station information database 15. Let me register.
  • the improvement area database 25 is a database that stores an area with poor communication quality notified from the communication path specifying unit 24 for each mobile device 5.
  • the improvement area database 25 is updated every time information is acquired from the communication path specifying unit 24, and holds data as statistical information.
  • the improvement area specifying unit 26 specifies an area with poor communication quality and a communication path with poor communication quality from the statistical information of the improvement area acquired from each mobile device 5 stored in the improvement area database 25.
  • the LTE system 30 includes an LTE data transmission / reception unit 31 and an LTE radio wave amplifying device search unit 32.
  • the LTE data transmission / reception unit 31 transmits mobile device information (position information, wireless quality information, base station information, radio wave radio wave acquisition status, etc.) to the LTE data transmission / reception unit 11 of the management apparatus 2.
  • mobile device information position information, wireless quality information, base station information, radio wave radio wave acquisition status, etc.
  • the LTE data transmission / reception unit 31 receives a radio wave acquisition status acquisition request for a wireless LAN such as WiFi from the LTE data transmission / reception unit 11, the LTE data transmission / reception unit 31 transmits the radio wave acquisition status acquisition request to the mobile device 5.
  • the acquisition status is returned to the LTE data transmission / reception unit 11.
  • the LTE radio amplifying device searching unit 32 When the LTE radio amplifying device search unit 32 receives the radio amplifying device search request from the radio amplifying device searching unit 16 of the management device 2, the LTE radio amplifying device searching unit 32 searches the radio amplifying device 203 in its own sector and uses the search results as a search result. Notify Note that the LTE data transmitting / receiving unit 31 and the LTE radio wave amplifying device searching unit 32 can use the existing functions of the LTE system, and even if they are provided in any of the devices constituting the nodes in the LTE system 30, It may be distributed in the apparatus.
  • the 3G system 40 includes a 3G data transmission unit 41 and a 3G radio wave amplifying device search unit 42.
  • the 3G data transmission unit 41 transmits mobile device information (position information, wireless quality information, base station information, radio wave radio wave acquisition status, etc.) to the 3G data transmission / reception unit 12 of the management device 2.
  • the 3G data transmission unit 41 receives the radio wave acquisition status acquisition request of the wireless LAN such as WiFi from the LTE data transmission / reception unit 11
  • the 3G data transmission unit 41 transmits the radio wave acquisition status acquisition request to the mobile device 5 and receives the radio wave received from the mobile device 5.
  • the acquisition status is returned to the LTE data transmission / reception unit 11.
  • the 3G radio wave amplifying device searching unit 42 searches the radio amplifying device 203 in its own sector and notifies the radio wave amplifying device searching unit 16 of the search result.
  • the 3G data transmission unit 41 and the 3G radio wave amplifying device search unit 42 can use the existing functions of the 3G system, and can be provided in any of the devices constituting the nodes in the LTE system 30. It may be distributed in a plurality of devices. (1-2) Function and Operation Next, the function and operation of the management apparatus 2 as an example of the first embodiment will be described with reference to the drawings.
  • the management device 2 specifies areas and routes for specifying communication quality improvement candidates roughly by the following four processes. 1. 1. Processing for acquiring communication quality information as measured communication quality information from the mobile device 5 and storing it in a database 2. Process for estimating estimated communication quality from position information acquired from mobile station 5 3. Process for specifying communication path Process for Specifying Radio Quality Improvement Area Hereinafter, these four processes will be described in detail.
  • (1-2-1) Processing for obtaining communication quality information as measured communication quality information from mobile device 5 and storing it in a database
  • This processing is performed by mobile device information (position information, radio quality information as measured communication quality information ( (Communication frequency, Pathloss value, etc.), base station information (transmission power, tilt angle, sector angle, etc.), radio wave acquisition status of wireless LAN such as WiFi)), and the database used by the analysis unit 20 is configured. It is processing.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a processing sequence of the collection unit 10 that acquires communication quality information as measured communication quality information from the mobile device 3 and stores the communication quality information in the database according to an example of the first embodiment.
  • the LTE data transmission / reception unit 11 of the collection unit 10 receives information (location information, radio quality information (communication frequency, reception) of the mobile device 5 during LTE communication from the LTE data transmission / reception unit 31 of the LTE system 30. Strength etc)).
  • information location information, radio quality information (communication frequency, reception) of the mobile device 5 during LTE communication from the LTE data transmission / reception unit 31 of the LTE system 30. Strength etc)).
  • 3GPP TS 36.355 LTE Positioning Protocol (LPP)
  • TS 36.331 Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA) Radio Resource Control (RRC) Protocol specification, which are location information standards of the 3GPP standard, are included in this mobile device information.
  • Etc. are used.
  • FIG. 4 shows a format example of the mobile device information 141 transmitted from the LTE system 30.
  • “User ID” is identification information (ID) for identifying the user
  • “Measurement time” is the time when the measurement information is received
  • “Position information” latitude, longitude, altitude / depth and The position information is indicated by altitude or the like, and is acquired from the GPS 200, for example.
  • “LTE cell information #n” (n is a natural number of 1 or more) is information on the LTE cell, and is repeated n times corresponding to the number of LTE cells.
  • “cell information” is an ID for identifying the cell
  • “wireless quality” is an interference degree and reception strength, and corresponds to measured communication quality information
  • “3G cell information #n” (n is a natural number greater than or equal to 1) is information regarding 3G cells, and is repeated n times corresponding to the number of 3G cells.
  • “cell information” is an ID for identifying the cell
  • “wireless quality” is an interference degree and reception strength, and corresponds to measured communication quality information.
  • “Terminal type information” is an ID for identifying a terminal type. The format example shown in FIG. 4 is merely an example, and can be changed as appropriate.
  • step S12 of FIG. 3 the LTE data transmission / reception unit 11 of the collection unit 10 makes a request for notification of other radio wave acquisition statuses acquired by the mobile device 5 to the LTE system 30 when the mobile device information is received. Do. In step S ⁇ b> 13, the LTE data transmission / reception unit 31 of the LTE system 30 notifies the LTE data transmission / reception unit 11 of the collection unit 10 of the radio wave acquisition status.
  • FIG. 5 shows a format example of the mobile device radio wave acquisition situation 142 transmitted from the LTE system 30.
  • “user ID” is an ID for identifying a user
  • “acquired radio wave status” is a radio wave acquisition status (radio wave status) of WiFi.
  • the format example shown in FIG. 5 is merely an example, and can be changed as appropriate.
  • the 3G data transmission / reception unit 12 of the management system 20 receives information (position information, radio quality information (communication frequency) of the mobile device 5 in 3G communication from the 3G data transmission / reception unit 41 of the 3G system 40. , Receive strength etc.)).
  • information for this user information, for example, parameters described in 3GPP TS 25.331 Radio Resource Control (RRC), 3GPP TS 25.413 Radio Access Network Application Part (RANAP), which are location information standards of the 3GPP standard, are used.
  • RRC Radio Resource Control
  • RANAP Radio Access Network Application Part
  • FIG. 6 shows a format example of the user information 143 transmitted from the 3G system 40.
  • “user ID” is an ID for identifying a user
  • “measurement time” is indicated by time when measurement information is received
  • position information latitude, longitude, altitude / depth, altitude, and the like.
  • the position information is acquired from the GPS 200, for example.
  • “3G cell information #n” (n is a natural number of 1 or more) is information on the 3G cell, and is repeated n times corresponding to the number of 3G cells.
  • “cell information” is an ID for identifying the cell
  • “wireless quality” is an interference degree and reception strength, and corresponds to measured communication quality information.
  • “Terminal type information” is an ID for identifying a terminal type.
  • the format example shown in FIG. 6 is merely an example, and can be changed as appropriate.
  • step S15 of FIG. 3 the 3G data transmitting / receiving unit 12 of the management system 20 makes a request for notification of other radio wave conditions acquired by the mobile device 5 to the 3G system 40 when receiving the mobile device information. Do. In step S ⁇ b> 16, the 3G data transmission / reception unit 41 of the 3G system 40 notifies the 3G data transmission / reception unit 12 of the collection unit 10 of the radio wave acquisition status.
  • FIG. 7 shows a format example of the mobile device radio wave acquisition situation 144 transmitted from the 3G system 40.
  • “user ID” is an ID for identifying a user
  • “acquired radio wave status” is a radio wave acquisition status (radio wave status) of WiFi.
  • the format example shown in FIG. 7 is merely an example, and can be changed as appropriate.
  • the database registration unit 13 of the collection unit 10 stores the mobile device information received in steps S11, S13, S14, and S16 in the actual measurement database 14.
  • FIG. 8 shows an example of the data format of the actual measurement database 14 after the mobile device information is registered in the actual measurement database 14.
  • “User ID” is an ID for identifying a user
  • “Measurement time” is a time when measurement information is received.
  • “LTE cell information #n” (n is a natural number of 1 or more) is information on the LTE cell, and is repeated n times corresponding to the number of LTE cells.
  • “3G cell information #n” (n is a natural number greater than or equal to 1) is information regarding 3G cells, and is repeated n times corresponding to the number of 3G cells.
  • the “acquired radio wave status” is a WiFi radio wave acquisition status (radio wave status).
  • the format example shown in FIG. 8 is merely an example, and can be changed as appropriate.
  • FIG. 9 shows a data format example of the base station information database 15.
  • base station name indicates the name of the base station
  • type indicates the type of base station (for example, macro base station, repeater, etc.).
  • latitude / longitude altitude indicates north latitude / south latitude, latitude, longitude, altitude / depth, altitude, transmission power, communication frequency, tilt angle, and sector direction of the base station.
  • BS latitude
  • MS altitude
  • (1-2-2) Process for Estimating Estimated Communication Quality from Location Information This process is based on information obtained from the mobile station 5 using a propagation loss estimation formula (hereinafter referred to as estimated communication quality and Is called).
  • estimated communication quality and Is called a propagation loss estimation formula
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a processing sequence for estimating the estimated communication quality from the position information acquired from the mobile device 5 in an example of the first embodiment.
  • the route search unit 21 of the management device 2 acquires the location information of the mobile device 5 and the base station 4 from the actual measurement database 14, and sends the result of searching the communication route search to the wireless communication quality estimation unit 23. hand over.
  • a general map system is implemented in the route search unit 21 and a general map system search function is also implemented.
  • a search function of a general map system when searching using position information of two points, geographical information regarding the arrangement of facilities, roads, etc. included in a region (for example, a rectangular region) including the two points is used. Anything can be output.
  • the route search unit 21 performs a communication route search from the location information of the mobile device 5 and the base station 4.
  • the route search unit 21 transmits the communication route obtained as a result of the search and the building status in the route to the wireless communication quality estimation unit 21 of the analysis unit 20.
  • the communication path supplied to the wireless communication quality estimation unit 21 in step S23 is, for example, a communication path approximated by a straight line connecting the position of the mobile device 5 and the position of the base station 4.
  • the building situation supplied to the wireless communication quality estimation unit 21 in step S23 is, for example, a facility included in an area (for example, a rectangular area) including two points of the position of the mobile device 5 and the position of the base station 4 Geographic information about the arrangement of roads.
  • FIG. 11 shows a format example of the response information 211 from the route search unit 21 below.
  • base station name indicates a communication path.
  • Relay device n indicates a relay device such as a repeater, and a value is assigned to this parameter when a relay device exists.
  • Building occupation area ratio n (n is a natural number of 1 or more) is an occupation ratio between the base station and the relay apparatus, and between the relay apparatus and the relay apparatus.
  • the “mobile device area” indicates the area where the mobile device is located, and takes one of the values “indoor” and “outdoor”. Note that the format example shown in FIG. 11 is merely an example, and can be changed as appropriate.
  • step S24 of FIG. 10 the indoor / outdoor determination unit 22 of the analysis unit 20 acquires the radio wave acquisition status of a wireless LAN such as WiFi from the actual measurement database 14 of the collection unit 10.
  • step S25 the indoor / outdoor determination unit 22 determines whether the mobile device 5 is located indoors or outdoors.
  • step S ⁇ b> 26 the indoor / outdoor determination unit 22 passes the determination result of step S ⁇ b> 25 to the wireless communication quality estimation unit 23.
  • the mobile device coverage area included in the response information from the route search unit 21 in step S23 is information calculated from the map system.
  • step S26 estimation with higher accuracy is possible by adding the mobile station area estimated from the actual measurement value as an estimation element.
  • the determination method of the mobile device coverage area by the indoor / outdoor determination unit 22 is shown below.
  • FIG. 12 is a flowchart illustrating a mobile station coverage area determination method by an indoor / outdoor determination unit in an example of the first embodiment.
  • the indoor / outdoor determination unit 22 reads mobile device information of the mobile device 5 from the actual measurement database 14.
  • the indoor / outdoor determination unit 22 determines whether the received radio wave intensity from the GPS 200 is low. At that time, for example, the indoor / outdoor determination unit 22 compares the received radio wave intensity from the GPS 200 with a predetermined threshold.
  • step S32 If the received radio wave intensity from the GPS 200 is high (see No route in step S32), there is a high possibility that the mobile device 5 is located outdoors, so the process proceeds to step S38, and the mobile device 5 is located outdoors. It is determined that the process is complete, and the process ends. On the other hand, when the received radio wave intensity from the GPS 200 is low (see the Yes route in step S32), the mobile device 5 is likely to be located indoors, and the process proceeds to the determination in step S33.
  • step S ⁇ b> 33 the indoor / outdoor determination unit 22 determines whether the mobile device 5 is a mobile device that can also use the indoor small base station 201.
  • the indoor / outdoor determination unit 22 proceeds to the determination in step S34.
  • the indoor / outdoor determination unit 22 proceeds to determination in step S35.
  • step S ⁇ b> 34 the indoor / outdoor determination unit 22 determines whether the received radio wave intensity from the indoor small base station 201 is high. For example, the indoor / outdoor determination unit 22 determines whether the received radio wave intensity from the indoor small base station 201 is stronger than the received radio wave intensity from the outdoor base station 4. When the received radio field intensity from the indoor small base station 201 is low (see No route in step S34), the indoor / outdoor determination unit 22 proceeds to step S38 because there is a high possibility that the mobile device 5 is located outdoors. Then, it is determined that the mobile device 5 is located outdoors, and the process is terminated.
  • step S34 when the received radio wave intensity from the small indoor base station 201 is high (see the Yes route in step S34), since the mobile device 5 is likely to be located indoors, the indoor / outdoor determination unit 22 performs step S35. Move on to judgment. In step S35, the indoor / outdoor determination unit 22 determines whether or not the mobile device 5 is a mobile device that can receive radio waves from indoor services such as WiFi and wireless LAN.
  • step S35 When the mobile device 5 is a mobile device that can receive radio waves from the indoor service (see Yes route in step S35), the indoor / outdoor determination unit 22 proceeds to determination in step S36. When the mobile device 5 is not a mobile device that can receive radio waves from the indoor service (see No route in step S35), the indoor / outdoor determination unit 22 proceeds to step S37. Next, in step S36, the indoor / outdoor determination unit 22 determines whether the mobile device 5 is receiving radio waves from indoor services such as WiFi and wireless LAN. If the mobile device 5 is receiving radio waves from an indoor service, it is likely that the mobile device 5 is located indoors.
  • indoor services such as WiFi and wireless LAN
  • the determination conditions in step S36 are “receiving wireless LAN radio waves such as WiFi within a certain period”, “receiving a specific frequency (indoor service frequency (5 GHz))”, “ A condition such as “receiving at a certain level of received radio wave intensity” may be added.
  • step S37 the indoor / outdoor determination unit 22 determines that the mobile device 5 is located indoors.
  • the indoor / outdoor determination unit 22 determines that the mobile device 5 exists outdoors.
  • the indoor / outdoor determination unit 22 determines the area of the mobile device 5 from the return value from the route search unit 21 and the determination result in the indoor / outdoor determination, as shown in FIG. judge.
  • FIG. 13 shows the determination of the mobile device coverage area (indoor or outdoor) by the indoor / outdoor determination unit 22 for the combination of the return value from the route search unit and the determination result in the indoor / outdoor determination. As shown in FIG. 13, if the return value from the route search unit does not match the determination result in the indoor / outdoor determination, the indoor / outdoor determination unit 22 gives priority to the determination result in the indoor / outdoor determination.
  • the wireless communication quality estimation unit 23 estimates propagation loss from the route information searched by the route search unit 21 in step S22 and the information received from the indoor / outdoor determination unit 22 in step S26.
  • the propagation loss L p_EST (estimated communication quality) of the mobile device 5 is estimated using the equation.
  • the propagation loss estimation L p_EST is defined as follows. This equation is based on the Okumura-Hagi equation, which is statistically processed on the basis of the urban area on semi-smooth terrain, and is determined in step S25 in FIG. The building entry loss from the area where the mobile device 5 is located is added. Thereby, estimation with higher accuracy is realized.
  • L p_EST L p + S + L i ( Equation 1)
  • L p Propagation loss calculated by Okumura / ⁇ equation S: Building occupancy area ratio correction value
  • the propagation loss of the corresponding mobile device 5 is estimated using the above estimation formula.
  • L p 69.55 + 26.16log 10 f c -13.82log 10 h b -a (h m) + (44.9-6.55log 10 h b) log 10 r [dB] ( Equation 2)
  • f c Frequency (150-2200 [MHz])
  • h b base station antenna height (30 to 200 [m])
  • h m Mobile device antenna height (1 to 10 [m])
  • r Distance between base station and mobile device (1-20 [m])
  • the gray area is the area occupied by the building, and the occupancy rate of the building in the section of 500 m ⁇ 500 m is obtained as ⁇ [%] by the following formula.
  • the building occupation area ratio correction value S for the propagation loss is given by the following expression with respect to the building occupation area ratio ⁇ % obtained by the above expression.
  • S ⁇ 19 log 10 ⁇ + 26 [dB]
  • L i in Equation 1 varies depending on the size and structure of the building. Commonly used building penetration loss estimation formulas are shown below.
  • L i [dB] 10 + d (d ⁇ 15) (Formula 5)
  • d is the distance [m] between the window and the indoor reception point.
  • step S27 in FIG. 10 if it is determined in step S27 in FIG. 10 that the area where the mobile device 5 is located is outdoors, the building entry loss Li is set to zero. Further, in place of the above formula 5, a fixed loss value by a generally used material may be used. An example of the building entry loss value is shown in FIG. FIG. 15 shows building intrusion loss values according to building materials and their thicknesses and radio frequencies (MHz). As shown in FIG. 15, building materials such as a heat shielding film and insulating glass wool have a very high building entry loss. (1-2-3) Process for Specifying Communication Path This process is a process for specifying the communication path of the mobile device 5 from the measured communication quality value acquired in the above process and the calculated estimated communication quality value.
  • FIG. 16 is a diagram illustrating a processing sequence for specifying a communication path as an example of the first embodiment.
  • the wireless communication quality estimation unit 23 notifies the estimated wireless communication quality (estimated propagation loss L p_EST ) to the communication path identification unit 24 (step S41).
  • the communication path specifying unit 24 acquires an actual value of communication quality from the actual measurement database 14 (step S42).
  • step S43 the communication path specifying unit 24 uses the estimated wireless communication quality L p_EST estimated by the wireless communication quality estimating unit 23 and the actual measurement value of the actual measurement database 14 so that the mobile device 5 is within the service area of the radio wave amplifying device 203 such as a repeater. Determine if you are in the area.
  • L p_EST ⁇ L p_REAL
  • the communication path specifying unit 24 determines that the mobile device 5 is within the service area of the radio wave amplifying device 203.
  • L p_EST > L p_REAL the communication path specifying unit 24 determines that the mobile device 5 is located outside the service area of the radio wave amplification device 203.
  • the communication path specifying unit 24 issues a radio amplifying device search request to the radio wave amplifying device searching unit 16 in step S44.
  • the radio wave amplifying device search unit 16 that has received the search request issues a radio wave amplifying device search request to the LTE radio wave amplifying device searching unit 32 or the 3G radio wave amplifying device searching unit 42 (step S45 or step S46).
  • the LTE radio amplifying device search unit 32 or the 3G radio amplifying device searching unit 42 that has received the radio amplifying device search request searches the radio amplifying device 203 in its own sector.
  • a method for searching for the radio wave amplifying device 203 for example, a method for determining whether or not the radio wave from the base station A is amplified, or the radio wave amplifying device 203 in the cover area (corresponding sector) of the base station 4 is used.
  • the LTE radio amplifying device search unit 32 or the 3G radio amplifying device search unit 42 notifies the radio amplifying device searching unit 16 of the radio amplifying device information (position information, tilt angle, sector direction, etc.) (step S47 or step S47). S48).
  • a format example of the search result 161 of the radio wave amplifying apparatus notified at this time is shown in FIG.
  • “device name” indicates the name of the radio wave amplifying device.
  • “Latitude and longitude altitude” means north / south latitude, latitude, longitude, altitude / depth, altitude (BS), altitude (MS), transmission power, communication frequency, BS antenna installation angle, MS antenna installation angle , And the sector direction. Note that the format example shown in FIG. 17 is merely an example, and can be changed as appropriate.
  • step S49 the radio amplifying device search unit 16 notifies the communication path specifying unit 24 of the search result of the radio amplifying device notified in step S47 or step S48.
  • step S50 the communication path specifying unit 24 specifies an actual communication path based on the received radio wave amplifier information (position information, tilt angle, sector direction, etc.).
  • the communication path specifying unit 24 registers the radio amplifying device 203 in the base station information database 15 (step S51). ).
  • the communication path specifying unit 24 registers this area as an improvement area candidate in the improvement area database 25.
  • the improvement area database 25 accumulates improvement candidate area information collected from a plurality of users.
  • FIG. 18 shows a data format example of the improvement area database 25.
  • start point is the name of the device that is the start point of the route
  • relay device n is the name of the relay device if a relay device exists on the route
  • End point indicates the name of the device that is the end point of the route
  • Attenuation rate indicates the attenuation rate of the route.
  • the route with the first name in FIG. 18 is a route that does not pass through the relay device between the base station A and the mobile device A
  • the attenuation factor is 10 dB.
  • the format example shown in FIG. 19 is merely an example, and can be changed as appropriate.
  • step S ⁇ b> 61 in FIG. 19 the improvement area specifying unit 26 acquires the improvement candidate area information accumulated in the improvement area database 25.
  • the improvement area database 25 stores improvement candidate area information registered by analyzing the wireless communication quality of the plurality of mobile devices 5.
  • the improvement area specifying unit 26 specifies an area with a lot of information that the communication quality is poor, acquires position information from the base station information acquired from the actual measurement database 14 and the base station information database 15, and specifies an improvement area (step S62). ). At this time, the improvement area specifying unit 26 describes the amplification factor of the relay apparatus acquired from the base station information database 15 in the route registered in the improvement area database 25 (in the shaded columns in FIG. 20). (See (1)). For example, 10 is described as the amplification factor of the relay device A in FIG. 20, and 7 is described as the amplification factor of the relay device B.
  • the attenuation rate in the corresponding route is described in the improvement area database 25 as the attenuation rate of the end point (mobile device 5) (in FIG. 20, (See shaded field (2)).
  • the amplification factor 10 of this route is described as the amplification factor of the mobile station A that is the end point.
  • the values 3 and 7 are described in the amplification factors of the mobile devices D and E, respectively.
  • FIG. 20 shows the improvement area database 25 at the stage where the processes (1) and (2) are completed.
  • the improvement area specifying unit 26 searches the mobile station 5 existing in the vicinity of the relay device from the actual measurement database 14 and the base station information database 15.
  • the mobile device 5 existing near the relay device A is referred to as “mobile device E”
  • the mobile device 5 present near the relay device B is referred to as “mobile device F”.
  • the improvement area specifying unit 26 describes the attenuation rate of the mobile device E as the attenuation rate of the relay device A in the improvement area database 25 (see the shaded area (3) in FIG. 21). Next, the improvement area specifying unit 26 calculates the attenuation factor of the mobile device 5 using the following equation for the route in which only the relay device A exists between the base station 4 and the mobile device 5, and improves the obtained value. This is described in the area database 25 (see the shaded area (4) in FIG. 21).
  • Mobile device attenuation factor (Overall attenuation factor) ⁇ (Relay device 1 attenuation factor) + (Relay device 1 amplification factor)
  • the improvement area specifying unit 26 describes the attenuation rate of the mobile device F in the improvement area database 25 as the attenuation rate of the relay apparatus B (see the shaded area (5) in FIG. 22). Similar to the above processing, the improvement area specifying unit 26 calculates the attenuation factor of the mobile device 5 by using the following formula for the route in which only the relay device B exists between the relay device A and the mobile device 5 to improve the improvement. It is described in the area database 25 (see the shaded area (6) in FIG. 22).
  • Mobile device attenuation factor (Overall attenuation factor) ⁇ ⁇ (Relay device 1 attenuation factor) ⁇ (Relay device 1 amplification factor) ⁇ ⁇ ⁇ (Relay device 2 attenuation factor) ⁇ (Relay device 2 amplification factor) ⁇
  • Improvement area improvement route
  • Improvement area Two areas of improvement, mobile station A and area E are specified.
  • FIG. 23 is a diagram illustrating a hardware configuration of the management apparatus 2 as an example of the first embodiment.
  • the management device 2 is incorporated in either the radio network controller RNC6 of the 3G system 40 and higher-level devices, and the outdoor LTE radio base station device eNodeB4-1 of the LTE system 30 and higher-level devices. It is.
  • These apparatuses are, for example, an information processing apparatus 50 having a hardware configuration as shown in FIG. 23, and includes a CPU (Central Processing Unit) 51, a RAM (Random Access Memory) 52, a hard disk drive (HDD) 53, and an external interface. (I / F) 54.
  • the I / F 54 is, for example, a network interface card (NIC), and an external database 55 may be connected to the information processing apparatus 50 via the I / F 54.
  • NIC network interface card
  • FIG. 24 is a diagram showing the correspondence between the functional blocks in FIG. 2 and the hardware in FIG.
  • the CPU 51 of the information processing device 50 executes the communication quality improvement candidate specifying program, whereby the database registration unit 13, the indoor / outdoor determination unit 22, the wireless communication quality estimation unit 23, and the communication path specification unit 24. , And the improvement area specifying unit 26.
  • This communication quality improvement candidate specifying program is a program that performs information processing for specifying a communication quality improvement candidate in the wireless communication system 1 including the base station 4 and the mobile device 5, for example.
  • a step of acquiring communication quality information and position information, a step of estimating estimated communication quality from the position information acquired from the mobile device 5, a step of specifying a communication path from the estimated communication quality and measured communication quality information, and communication quality And a step of identifying communication quality improvement candidates related to the identified communication path.
  • a program (communication quality improvement candidate identification program for realizing the functions as the database registration unit 13, the indoor / outdoor determination unit 22, the wireless communication quality estimation unit 23, the communication path identification unit 24, and the improvement area identification unit 26) ) Is, for example, a flexible disk, CD (CD-ROM, CD-R, CD-RW, etc.), DVD (DVD-ROM, DVD-RAM, DVD-R, DVD + R, DVD-RW, DVD + RW, etc.), magnetic disk, It is provided in a form recorded on a computer-readable recording medium such as an optical disk or a magneto-optical disk. Then, the computer reads the program from the recording medium, transfers it to the internal storage device or the external storage device, stores it, and uses it.
  • the program may be recorded in a storage device (recording medium) such as a magnetic disk, an optical disk, or a magneto-optical disk, and provided from the storage device to the computer via a communication path.
  • an internal storage device in this embodiment, the RAM 52 or ROM of the information processing device 50.
  • a microprocessor of the computer CPU 51 in this embodiment.
  • the computer may read and execute the program recorded on the recording medium.
  • the computer is a concept including hardware and an operating system, and means hardware that operates under the control of the operating system. Further, when an operating system is unnecessary and hardware is operated by an application program alone, the hardware itself corresponds to a computer.
  • the hardware includes at least a microprocessor such as a CPU and means for reading a computer program recorded on a recording medium.
  • the information processing apparatus 50 has a function as a computer. -ing
  • the HDD 51 or the external database 55 of the information processing apparatus 50 functions as the actual measurement database 14, the base station information database 15, the route search unit 21, and the improvement area database 25. Further, the I / F 54 of the information processing device 50 functions as the LTE data transmission / reception unit 11, the 3G data transmission / reception unit 12, and the radio wave amplification device search unit 16.
  • FIG. 25 is a diagram showing the correspondence between the system configuration of FIG. 1 and the acquired information. 4 and 6 is acquired from the RNC 6 in the 3G system 40, and is acquired from the eNB 4-1 in the LTE system 30.
  • the mobile device radio wave acquisition status illustrated in FIGS. 5 and 7 is acquired from the application server 100 such as the mobile device radio wave acquisition status collection application 101, for example.
  • the base station information illustrated in FIG. 9 is acquired from, for example, the station setting content 102 held by the communication carrier.
  • the wireless communication system 1 and / or the management device 2 as an example of the first embodiment has the following operational effects.
  • the base station 4 is made to search for the radio wave amplifying device in its own sector, thereby detecting the unregistered radio wave amplifying device 203 and registering it in the base station. be able to.
  • FIG. 26 is a diagram schematically showing a system configuration of the wireless communication system 1 and the communication path specifying device 9 as an example of the second embodiment.
  • the communication path specifying device 9 as an example of the second embodiment is provided in the wireless communication system 1 including the LTE system 30 and the 3G system 40.
  • the communication path specifying device 9 is for specifying a radio communication path between a base station and a mobile device in the radio communication system 1.
  • a system compliant with 3GPP will be taken as an example of the LTE system 30, and a W-CDMA system will be taken as an example of the 3G system 40.
  • the LTE system 30 and the 3G system 40 are not limited to these systems, and the present disclosure can be applied to a system based on other standards.
  • the LTE system 30 indicates, for example, nodes that handle location information for LTE such as E-SMLC and MME on 3GPP, and the entire system configured by these nodes.
  • the LTE system 30 is capable of wireless communication with the mobile device 5-1, for example, an outdoor LTE radio base station apparatus (hereinafter also referred to as an eNB or a base station) 4-1, an MME (Mobility Management Entity) 7, and Includes E-SMLC8. Since each of these devices can use a device that is generally used in the LTE system, description of the configuration and function thereof is omitted.
  • one or more radio wave amplifying devices 203-1 such as a repeater may be installed between the mobile device 5-1 and the base station 4-1.
  • the radio wave amplifying device 203-1 is a device that amplifies and transmits a radio wave transmitted from the base station 4-1.
  • Information regarding the radio wave amplifying device 203-1 existing in the area of the base station 4-1 is registered in the base station 4-1.
  • the 3G system 40 refers to, for example, a node that handles position information for 3G such as SMLC on 3GPP, or a 3G node such as MSC or RNC, or the entire system configured by these nodes.
  • the 3G system 40 can, for example, perform wireless communication with the mobile device 5-2, and includes a 3G base station (hereinafter also referred to as a base station) 4-2, a radio network controller (RNC) 6, an MSC 7 ′, and an SMLC 8 'including. Since each of these devices can use a device that is generally used in the 3G system, description of the configuration and function thereof is omitted.
  • a base station hereinafter also referred to as a base station
  • RNC radio network controller
  • one or more radio wave amplifying devices 203-2 such as repeaters may be installed between the mobile device 5-2 and the base station 4-2.
  • the radio wave amplifying device 203-2 is a device that amplifies and transmits a radio wave transmitted from the base station 4-2.
  • Information regarding the radio wave amplifying apparatus 203-2 existing in the area of the base station 4-2 is registered in the base station 4-2.
  • the mobile device 5 notifies the base station 4 of its own location information, communication quality information (communication frequency, reception intensity, Pathloss value, etc.) as measured communication quality information, and the like.
  • the communication path identification device 9 includes a collection unit (acquisition unit) 10, an indoor / outdoor determination unit 22, a wireless communication quality estimation unit (communication quality estimation unit) 23, and a communication path identification unit 24 (communication improvement candidate identification unit). Since the configuration and function of each functional block are the same as those in the first embodiment, the description thereof is omitted.
  • the mobile device 5 may be a hybrid (dual) mobile device that can communicate with only one of the LTE system 30 and the 3G system 40 or may communicate with both the LTE system 30 and the 3G system 40.
  • the mobile device 5 may be able to acquire radio waves from the GPS system 200, the indoor small wireless base station 201, and the WiFi router 202.
  • the function and operation of the communication path identifying device 9 as an example of the second embodiment will be described.
  • the communication route specifying device 9 can specify a communication quality improvement candidate specific area and route by the following three processes. 1. 1. Processing for acquiring communication quality information as measured communication quality information from the mobile device 5 and storing it in a database 2. Process for estimating estimated communication quality from position information acquired from mobile station 5 Processing for Specifying Communication Path An outline of these three processing will be described below. The functions and configurations of the functional blocks that perform the following processing are the same as those in the first embodiment except that the improvement area specifying unit 26 does not exist, and thus illustration and description thereof are omitted. .
  • This processing is performed by mobile device information (position information, radio quality information as measured communication quality information ( (Communication frequency, Pathloss value, etc.), base station information (transmission power, tilt angle, sector angle, etc.), radio wave acquisition status of wireless LAN such as WiFi)), and the database used by the analysis unit 20 is configured. It is processing.
  • the LTE data transmission / reception unit 11 of the collection unit 10 of the communication path specifying device 9 receives information (location information, radio quality information, base station information) of the mobile device 5 during LTE communication from the LTE data transmission / reception unit 31 of the LTE system 30. ). In addition, the LTE data transmission / reception unit 11 transmits an acquisition request for radio wave acquisition status of a wireless LAN such as WiFi, triggered by reception of mobile device information.
  • the LTE system 30 indicates, for example, nodes that handle location information for LTE such as E-SMLC and MME on 3GPP, and the entire system configured by these nodes.
  • the 3G data transmission / reception unit 12 of the collection unit 10 of the communication path specifying device 9 receives information (location information, radio quality information, base station information) of the mobile device 5 in 3G communication from the 3G data transmission / reception unit 41 of the 3G system 40. Receive. Further, the 3G data transmission / reception unit 12 transmits an acquisition request for the radio wave acquisition status of a wireless LAN such as WiFi, triggered by reception of mobile device information.
  • the 3G system 40 refers to, for example, a node that handles position information for 3G such as SMLC on 3GPP, or a 3G node such as MSC or RNC, or the entire system configured by these nodes.
  • the database registration unit 13 stores mobile device information received from the LTE system 30 and / or the 3G system 40 in the actual measurement database 14 and stores base station information in the base station information database 15.
  • (2-2-2) Process for Estimating Estimated Communication Quality from Location Information This process is based on information obtained from the mobile station 5 using the propagation loss estimation formula (hereinafter referred to as estimated communication quality and Is called).
  • the route search unit 21 of the analysis unit 20 of the communication path specifying device 9 obtains the location information of the mobile device 5 and the base station 4 from the actual measurement database 14, and searches the communication path and the building status in the path. , To the wireless communication quality estimation unit 23.
  • the route search unit 21 is a functional unit in which a general map system is mounted.
  • the indoor / outdoor determination unit 22 acquires a radio LAN radio wave acquisition status such as WiFi from the actual measurement database 14, determines whether the mobile device 5 is located indoors or outdoors, and sends the determination result to the wireless communication quality estimation unit 23. hand over.
  • a radio LAN radio wave acquisition status such as WiFi
  • the wireless communication quality estimation unit 23 estimates the propagation loss (estimated communication quality) of the mobile device 5 from the route information searched by the route search unit 21 and the information received from the indoor / outdoor determination unit 22 using a propagation loss estimation formula. To do.
  • the propagation loss estimation formula can be used in the same manner as in the first embodiment described above, and will not be described.
  • (2-2-3) Process for Specifying Communication Path This process is a process for specifying the communication path of the mobile device 5 from the measured communication quality value acquired in the above process and the calculated estimated communication quality value.
  • the communication path identification unit 24 of the analysis unit 20 of the communication path identification device 9 uses the radio communication quality estimated by the radio communication quality estimation unit 23 and the actual measurement value of the actual measurement database 14 so that the mobile device 5 is a radio wave amplification device such as a repeater. It is determined whether the user is within the service area 203. When the mobile device 5 is in the service area, the communication path specifying unit 24 issues a search request to the radio wave amplifying device search unit 16.
  • the radio wave amplifying device search unit 16 Upon receiving the search request, the radio wave amplifying device search unit 16 issues a radio wave amplifying device search request to the LTE radio wave amplifying device searching unit 32 or the 3G radio wave amplifying device searching unit 42.
  • the LTE radio amplifying device search unit 32 or 3G radio amplifying device searching unit 42 that has received the radio amplifying device search request searches the radio amplifying device 203 in its own sector and receives radio amplifying device information (position information, tilt angle, sector direction). Etc.) to the radio wave amplifying device search unit 16.
  • the radio wave amplifying device search unit 16 notifies the communication path specifying unit 24 of the search result.
  • the communication path specifying unit 24 specifies an actual communication path based on the received radio wave amplifier information (position information, tilt angle, sector direction, etc.).
  • the communication path specifying unit 24 registers the area in the improvement area database 25 as an improvement area candidate. If the mobile device 5 is located within the service area of the radio amplifying device 203 such as a repeater, the radio amplifying device 203 is registered in the base station information database 15.
  • the improvement area database 25 accumulates improvement candidate area information of a plurality of users.
  • the communication path can be easily specified in the wireless communication system 1.
  • the communication path can be specified using only the propagation loss value that can be acquired from the Measurement Report transmitted from the mobile device 5 when the location of the mobile station 5 is registered.
  • the communication path can be specified using only the propagation loss value that can be acquired from the Measurement Report transmitted from the mobile device 5 when the location of the mobile station 5 is registered.
  • the radio wave amplifying device 203 such as a repeater. If there is a possibility of going through the radio wave amplifying device 203, the base station 4 is made to search for the radio wave amplifying device in its own sector, thereby detecting the unregistered radio wave amplifying device 203 and registering it in the base station. be able to.
  • indoor / outdoor determination is performed based not only on the map data but also on the characteristics of the mobile device 5 indoors (indoor service radio wave acquisition status, GPS radio wave intensity, etc.), the accuracy of indoor / outdoor determination is improved, and an assumed pathloss value.
  • the estimation accuracy can be improved. Further, the accuracy of estimation can be further improved by adding the correction value based on the building occupancy and the building entry loss to the loss equation.
  • the communication path specifying device 9 is one of the radio network controller RNC6 of the 3G system 40 and higher-order devices, and the outdoor LTE radio base station device eNodeB4-1 of the LTE system 30 and higher-order devices. Incorporated into.
  • These apparatuses are, for example, an information processing apparatus 50 having a hardware configuration as shown in FIG.
  • This communication path specifying program is a program for performing information processing for specifying a communication path in the wireless communication system 1 including the base station 4 and the mobile device 5, and the measured communication quality information and position information from the mobile device 5 to the computer. , A step of estimating the estimated communication quality from the position information acquired from the mobile device 5, and a step of specifying the communication path from the estimated communication quality and the measured communication quality information.
  • programs (communication path specifying programs) for realizing the functions as the database registration unit 13, the indoor / outdoor determination unit 22, the wireless communication quality estimation unit 23, and the communication path specifying unit 24 are, for example, a flexible disk, a CD, and the like.
  • CD-ROM, CD-R, CD-RW, etc. DVD (DVD-ROM, DVD-RAM, DVD-R, DVD + R, DVD-RW, DVD + RW, etc.), magnetic disk, optical disk, magneto-optical disk, etc. It is provided in a form recorded on a computer-readable recording medium. Then, the computer reads the program from the recording medium, transfers it to the internal storage device or the external storage device, stores it, and uses it.
  • the program may be recorded in a storage device (recording medium) such as a magnetic disk, an optical disk, or a magneto-optical disk, and provided from the storage device to the computer via a communication path.
  • a program stored in an internal storage device in this embodiment, the RAM 52 or ROM of the information processing device 50. Is executed by a microprocessor of the computer (CPU 51 in this embodiment). At this time, the computer may read and execute the program recorded on the recording medium.
  • the computer is a concept including hardware and an operating system, and means hardware that operates under the control of the operating system. Further, when an operating system is unnecessary and hardware is operated by an application program alone, the hardware itself corresponds to a computer.
  • the hardware includes at least a microprocessor such as a CPU and means for reading a computer program recorded on a recording medium.
  • the information processing apparatus 50 has a function as a computer. -ing
  • the HDD 51 or the external database 55 of the information processing apparatus 50 functions as the actual measurement database 14, the base station information database 15, the route search unit 21, and the improvement area database 25. Further, the I / F 54 of the information processing device 50 functions as the LTE data transmission / reception unit 11, the 3G data transmission / reception unit 12, and the radio wave amplification device search unit 16.
  • the communication path specifying device 9 as an example of the second embodiment has the following effects. By calculating the communication path and communication quality from the location information and radio quality of the mobile station 5 and the base station 4 acquired from the mobile station 5, the communication path can be specified easily and with high accuracy without going directly to the site.
  • the communication path can be specified using only the propagation loss value that can be acquired from the Measurement Report transmitted from the mobile device 5 when the location of the mobile station 5 is registered. Further, by comparing the Pathloss value assumed from the position information of the mobile device 5 and the measured Pathloss value, it is determined whether the signal passes through the radio wave amplifying device 203 such as a repeater. If there is a possibility of going through the radio wave amplifying device 203, the base station 4 is made to search for the radio wave amplifying device in its own sector, thereby detecting the unregistered radio wave amplifying device 203 and registering it in the base station. be able to.
  • the indoor / outdoor determination is performed based not only on the map data but also on the characteristics of the indoor mobile device 5 (indoor service radio wave acquisition status, GPS radio wave intensity, etc.), the accuracy of the indoor / outdoor determination is improved.
  • the estimation accuracy of the Pathloss value can be improved.
  • the correction value based on the building occupancy and the building entry loss are added to the loss equation, the accuracy of loss estimation can be further improved.
  • the wireless communication system 1 can be applied to wireless communication systems other than the LTE system 30 and the 3G system 40.
  • Only one of the LTE system 30 and the 3G system 40 may exist.
  • Wireless communication system 10 Collection unit (acquisition unit) 2 management device 22 indoor / outdoor determination unit 23 wireless communication quality estimation unit (communication quality estimation unit) 24 communication path specifying unit 26 improvement area specifying unit (communication quality improvement candidate specifying unit) 200 GPS system 201 Indoor small radio base station 203 30 LTE system 4-1 (4) eNodeB (base station) 4-2 (4) 3G-BTS (base station) 40 3G system 5 Mobile device 6 RNC (Radio Network Controller) 9 Radio routing device

Abstract

　基地局（４）と移動機（５）とを含む無線通信システム（１）において通信品質改善候補を特定する管理装置（２）は、移動機（５）から実測通信品質情報及び位置情報を取得する取得部（１０）と、移動機（５）から取得した位置情報から推定通信品質を推定する通信品質推定部（２３）と、通信品質推定部（２３）によって推定した推定通信品質と、取得部（１０）によって取得した実測通信品質情報とから通信経路を特定する通信経路特定部（２４）と、通信品質を判断基準として、通信経路特定部（２４）によって特定した通信経路に関連する通信品質改善候補を特定する通信品質改善候補特定部（２６）と、を備える管理装置（２）が提供される。また、通信品質改善候補特定方法、通信品質改善候補特定プログラム、通信経路特定装置（９）、通信経路特定プログラム、及び無線通信システム（１）も提供される。

Description

管理装置、通信品質改善候補特定方法、通信品質改善候補特定プログラム、通信経路特定装置、通信経路特定方法、通信経路特定プログラム、及び無線通信システム
　本開示は、基地局と移動機とを含む無線通信システムにおいて通信品質改善候補を特定する管理装置、通信品質改善候補特定方法、通信品質改善候補特定プログラム、通信経路特定装置、通信経路特定方法、及び通信経路特定プログラム並びに無線通信システムに関する。
　無線通信事業者（キャリア）各社にとって、無線通信システムの通信品質改善は、どこにいてもつながる携帯電話を実現するための重要課題である。
　無線通信システムにおいて通信品質に影響を与える要因として、移動機の位置によって無線品質が変化することが挙げられる。基地局との距離、遮蔽物、電波反射、電波干渉、基地局と送信電力などが通信品質に影響を及ぼしている。
　このため、通信事業者各社は、通信品質を改善すべく、例えば、電測車を運行させて通信品質を測定したり、ユーザからの報告を受けて通信事業者が現地に行って実測して、通信品質の改善が必要なエリアを特定することで、通信品質の改善に取り組んでいる。
　これと並行して、無線通信品質を改善するために、リピータ等の電波増幅装置の設置も進められている。電波増幅装置は、基地局から受信した電波を増幅して、従来電波の届かなかった地下エリアなどの不感地帯等にも電波を到達させる装置である。電波増幅装置の設置により、エリア品質改善を低コスト効果的に行なうことが可能となっている。
　また、近年、屋内や地下エリアにおけるカバーエリアを拡大する手法として、無線ＬＡＮのホットスポットによるＷｉＦｉ接続が注目されている。ＷｉＦｉ接続は、主として遮蔽物による通信品質悪化を改善することができる。ＮＴＴコミュニケーションズが、全国４０００箇所に公共ＷｉＦｉとしてホットスポットを設置しており、これらのホットスポットは、駅周辺など人が多く集まる地点に多く存在する。
　さらに、無線品質向上のための一手法として、移動機が屋内外のいずれに在圏するかを判定する屋内外判定が行なわれている。屋内外判定の精度を向上させる手法として、移動機から取得した位置情報に基づいて、地図データを用いて、移動機が屋内外のいずれに在圏しているかを判定する手法がある。
　また、リピータ等の電波増幅装置を考慮するために、電波増幅装置の位置と、想定される伝搬損失値及び伝搬遅延を予め基地局に登録し、移動機側で実測した伝搬損失値及び伝搬遅延から、当該移動機がリピータのサービスエリア内に在圏しているかを判定することも行なわれる。
特開２００６－２００４３号公報 特表２００５－５３９４０９号公報
　従来の通信品質改善エリア特定手法は、通信事業者が直接現地に行って無線品質を実際に測定するので時間と手間を要する。さらに、この手法では、無線品質の悪いエリアは特定できるものの、このエリアの中でどの経路の無線品質が悪いかまでは特定することができない。
　また、伝搬増幅装置の位置を特定するためには、移動機の伝搬損失値と伝搬遅延とが必須であるが、３ＧＰＰ（3rd Generation Partnership Project）標準においては、移動機の位置登録時に受信可能なメッセージ（MeasurementReport（TS 25.331））から伝搬損失は取得できるものの、伝搬遅延は取得できない。
　また、電波増幅装置に関しては、基地局に登録されていない電波増幅装置、店舗などに設置されることがあるが、このような未登録の電波増幅装置の設置パラメータ値は把握することができない。
　また、地図データを用いた屋内外判定に関しては、地図データが古いなど、地図データの更新タイミングによっては、屋内外の判定に誤りが生じることがある。さらに、移動機の詳細な位置まで特定できないため、誤差により、屋内外の判定に誤りが生じることもある。
　本開示は、このような課題に鑑み創案されたもので、無線品質を向上すべき品質改善候補エリア及び通信経路を容易かつ高い精度で特定できるようにすることを目的とする。
　なお、前記目的に限らず、後述する発明を実施するための最良の形態に示す各構成により導かれる作用効果であって、従来の技術によっては得られない作用効果を奏することも本技術の他の目的の１つとして位置付けることができる。
　上記の目的を達成するために、開示の管理装置は、基地局と移動機とを含む無線通信システムにおいて通信品質改善候補を特定する管理装置であって、前記移動機から実測通信品質情報及び位置情報を取得する取得部と、前記移動機から取得した前記位置情報から推定通信品質を推定する通信品質推定部と、前記通信品質推定部によって推定した前記推定通信品質と、前記取得部によって取得した前記実測通信品質情報とから通信経路を特定する通信経路特定部と、通信品質を判断基準として、通信経路特定部によって特定した前記通信経路に関連する前記通信品質改善候補を特定する通信品質改善候補特定部と、を備えることを要件とする。
　また、開示の通信品質改善候補特定方法は、基地局と移動機とを含む無線通信システムにおいて通信品質改善候補を特定する方法であって、前記移動機から実測通信品質情報及び位置情報を取得する工程と、前記移動機から取得した前記位置情報から推定通信品質を推定する工程と、前記推定通信品質と前記実測通信品質情報とから通信経路を特定する工程と、通信品質を判断基準として、前記特定した前記通信経路に関連する前記通信品質改善候補を特定する工程と、を備えることを要件とする。
　さらに、開示の通信品質改善候補特定プログラムは、基地局と移動機とを含む無線通信システムにおいて通信品質改善候補を特定する情報処理を行なうプログラムであって、コンピュータに、前記移動機から実測通信品質情報及び位置情報を取得する工程と、前記移動機から取得した前記位置情報から推定通信品質を推定する工程と、前記推定通信品質と前記実測通信品質情報とから通信経路を特定する工程と、通信品質を判断基準として、前記特定した前記通信経路に関連する前記通信品質改善候補を特定する工程と、を実行させることを要件とする。
　さらに、開示の通信経路特定装置は、基地局と移動機とを含む無線通信システムにおいて通信経路を特定する通信経路特定装置であって、前記移動機から実測通信品質情報及び位置情報を取得する取得部と、前記移動機から取得した前記位置情報から推定通信品質を推定する通信品質推定部と、前記通信品質推定部によって推定した前記推定通信品質と、前記取得部によって取得した前記実測通信品質情報とから通信経路を特定する通信経路特定部と、を備えることを要件とする。
　さらに、開示の通信経路特定方法は、基地局と移動機とを含む無線通信システムにおいて通信経路を特定する方法であって、前記移動機から実測通信品質情報及び位置情報を取得する工程と、前記移動機から取得した前記位置情報から推定通信品質を推定する工程と、前記推定通信品質と前記実測通信品質情報とから通信経路を特定する工程と、を備えることを要件とする。
　さらに、開示の通信経路特定プログラムは、基地局と移動機とを含む無線通信システムにおいて通信経路を特定する情報処理を行なうプログラムであって、コンピュータに、前記移動機から実測通信品質情報及び位置情報を取得する工程と、前記移動機から取得した前記位置情報から推定通信品質を推定する工程と、前記推定通信品質と前記実測通信品質情報とから通信経路を特定する工程と、を実行させることを要件とする。
　また、開示の無線通信システムは、基地局と移動機と管理システムとを含む無線通信システムであって、前記管理システムは、無線通信システムにおいて通信品質改善候補を特定し、前記管理システムは、前記移動機から実測通信品質情報及び位置情報を取得する取得部と、前記移動機から取得した前記位置情報から推定通信品質を推定する通信品質推定部と、前記通信品質推定部によって推定した前記推定通信品質と、前記取得部によって取得した前記実測通信品質情報とから通信経路を特定する通信経路特定部と、通信品質を判断基準として、通信経路特定部によって特定した前記通信経路に関連する前記通信品質改善候補を特定する通信品質改善候補特定部と、を備えることを要件とする。
　開示の管理装置、通信品質改善候補特定方法、通信品質改善候補特定プログラム及び無線通信システムは、無線品質を向上すべき通信品質改善候補を、直接現場に行かなくても容易かつ高い精度で特定することができるという効果ないし利点を少なくとも奏する。
　また、開示の通信経路特定装置、通信経路特定方法、通信経路特定プログラムは、無線品質向上のために無線通信経路を、直接現場に行かなくても容易かつ高い精度で特定することができるという効果ないし利点を少なくとも奏する。
第１実施形態の一例としての無線通信システム及び管理装置のシステム構成を模式的に示す図である。 第１実施形態の一例としての管理装置の機能を模式的に示すブロック図である。 第１実施形態の一例における、移動機から実測通信品質情報としての通信品質情報を取得し、データベースに格納する収集部の処理シーケンスを示す図である。 第１実施形態の一例における、ＬＴＥシステムから送信される移動機情報のフォーマット例を示す図である。 第１実施形態の一例における、ＬＴＥシステムから送信される移動機電波取得状況のフォーマット例を示す図である。 第１実施形態の一例における、３Ｇシステムから送信されるユーザ情報のフォーマット例を示す図である。 第１実施形態の一例における、３Ｇシステムから送信される移動機電波取得状況のフォーマット例を示す図である。 第１実施形態の一例における実測データベースのデータフォーマット例を示す図である。 第１実施形態の一例における基地局情報データベースのデータフォーマット例を示す図である。 第１実施形態の一例における、移動機から取得した位置情報から、想定される推定通信品質を推定する処理シーケンスを示す図である。 第１実施形態の一例における経路検索部からの応答情報のフォーマット例を示す図である。 第１実施形態の一例における、屋内外判定部による移動機在圏エリアの判定手法を示すフローチャートである。 第１実施形態の一例における移動機在圏エリア判定例を示す図である。 第１実施形態の一例における建物占有面積率の例を示す図である。 第１実施形態の一例における建築材による透過損失の例を示す図である。 第１実施形態の一例における通信経路を特定する処理シーケンスを示す図である。 第１実施形態の一例における電波増幅装置の検索結果のフォーマット例を示す図である。 第１実施形態の一例における改善エリアデータベースのデータフォーマット例を示す図である。 第１実施形態の一例における無線品質改善エリアを特定する処理シーケンスを示す図である。 第１実施形態の一例における改善エリア特定フォーマット例を示す図である。 第１実施形態の一例における改善エリア特定フォーマット例を示す図である。 第１実施形態の一例における改善エリア特定フォーマット例を示す図である。 第１実施形態の一例としてのハードウェア構成を示す図である。 第１実施形態の一例における、図２の各機能ブロックとハードウェアとの対応を示す図である。 第１実施形態の一例としての図１のシステム構成と取得情報との対応を示す図である。 第２実施形態の一例としての無線通信システム及び通信経路特定装置のシステム構成を模式的に示す図である。
　以下、図面を参照して本開示の各実施形態を説明する。ただし、以下に示す実施形態はあくまでも例示に過ぎず、実施形態で明示しない種々の変形例や技術の適用を排除する意図はない。すなわち、本実施形態を、その趣旨を逸脱しない範囲で種々変形（実施形態及び各変形例を組み合わせる等）して実施することができる。
　以下、図面を参照して基地局と移動機とを含む無線通信システムにおいて通信品質改善候補を特定する管理装置、通信品質改善候補特定方法、通信品質改善候補特定プログラム、通信経路特定装置、及び通信経路特定プログラムに係る実施の形態を説明する。
　又、各図は、図中に示す構成要素のみを備えるという趣旨ではなく、他の機能等を含むことができる。
（１）第１実施形態
（１－１）構成
　図１は、第１実施形態の一例としての無線通信システム１及び管理装置２のシステム構成を模式的に示す図である。
　第１実施形態の一例としての管理装置２は、ＬＴＥ（Long Term Evolution）システム３０と３Ｇシステム４０とを含む無線通信システム１に設けられている。
　この管理装置２は、無線通信システム１において、無線通信品質を改善する対象となるエリア及び／又は経路（以下、通信品質改善候補と呼ぶ）を特定するものである。
　以下、ＬＴＥシステム３０の例として３ＧＰＰに準拠したシステムを、３Ｇシステム４０の例としてＷ－ＣＤＭＡ（Wideband Code Division Multiple Access）システムを採り上げる。しかし、ＬＴＥシステム３０、３Ｇシステム４０はこれらシステムに限定されず、その他の標準に準拠したシステムにも本開示を適用することが可能である。
　ＬＴＥシステム３０は、例えば、３ＧＰＰ上のＥ－ＳＭＬＣ（Evolved Serving Mobile Location Centre）、ＭＭＥ等のＬＴＥ向けの位置情報を扱うノードや、これらノードによって構成されるシステム全体を指す。
　ＬＴＥシステム３０は、例えば、移動機５－１の無線通信が可能であり、屋外型ＬＴＥ無線基地局装置（以下、ｅＮＢ又は基地局ともよぶ）４－１、ＭＭＥ（Mobility Management Entity）７、及びＥ－ＳＭＬＣ８を含む。これらの各装置はＬＴＥシステムにおいて一般に使用される装置を使用することができるため、その構成及び機能についての説明を省略する。
　ＬＴＥシステム３０においては、移動機５－１と基地局４－１との間に、リピータ等の電波増幅装置２０３－１が１台以上設置されていてもよい。電波増幅装置２０３－１は、基地局４－１から送信される無線電波を増幅して送信する装置である。基地局４－１のエリア内に存在する電波増幅装置２０３－１に関する情報が基地局４－１に登録されている。
　３Ｇシステム４０は、例えば、３ＧＰＰ上のＳＭＬＣ等の３Ｇ向けの位置情報を扱うノード、或いはＭＳＣやＲＮＣ等の３Ｇノードや、これらのノードによって構成されるシステム全体を指す。
　３Ｇシステム４０は、例えば、移動機５－２の無線通信が可能であり、３Ｇ基地局（以下、又は基地局ともよぶ）４－２、無線ネットワーク制御装置（ＲＮＣ（Radio Network Controller））６、ＭＳＣ（Mobile Switching Centre）７’、及びＳＭＬＣ８’を含む。これらの各装置は３Ｇシステムにおいて一般に使用される装置を使用することができるため、その構成及び機能についての説明を省略する。
　３Ｇシステム４０においては、移動機５－２と基地局４－２との間に、リピータ等の電波増幅装置２０３－２が１台以上設置されていてもよい。電波増幅装置２０３－２は、基地局４－２から送信される無線電波を増幅して送信する装置である。基地局４－２のエリア内に存在する電波増幅装置２０３－２に関する情報が基地局４－２に登録されている。
　なお、以下、基地局を示す符号としては、複数の基地局のうち１つを特定する必要があるときには符号４－１，４－２を用いるが、任意の基地局を指すときには符号４を用いる。
　また、以下、移動機を示す符号としては、複数の移動機のうち１つを特定する必要があるときには符号５－１，５－２を用いるが、任意の移動機を指すときには符号５を用いる。
　また、以下、電波増幅装置を示す符号としては、複数の電波増幅装置のうち１つを特定する必要があるときには符号２０３－１，２０３－２を用いるが、任意の電波増幅装置を指すときには符号２０３を用いる。
　移動機５は、基地局４に対して、自身の位置情報、通信品質情報（通信周波数、受信強度、Ｐａｔｈｌｏｓｓ値等）などを通知する。
　管理装置２は、収集部（取得部）１０、屋内外判定部２２、無線通信品質推定部（通信品質推定部）２３、通信経路特定部２４、及び改善エリア特定部（通信改善候補特定部）２６を備える。これらについては、図２を参照して詳細に後述する。
　移動機５は、ＬＴＥシステム３０、３Ｇシステム４０のいずれか一方とのみ通信可能であっても、ＬＴＥシステム３０、３Ｇシステム４０の両方と通信可能なハイブリッド（デュアル）移動機であってもよい。
　さらに、移動機５は、ＧＰＳ（Global Positioning System）システム２００、屋内小型無線基地局２０１、ＷｉＦｉルータ２０２からの電波も取得可能であってもよい。
　図２は、第１実施形態の一例としての管理装置２の機能を模式的に示すブロック図である。
　管理装置２は、ユーザ情報を記録したデータベースを構成し、このデータベースのデータを分析することにより、無線品質改善エリアの特定を行なう収集／分析部３を備える。
　収集／分析部３は、収集部１０と分析部２０とを備える。
　収集部１０は、ＬＴＥシステム３０及び３Ｇシステム４０からデータを収集し、このデータを各種データベースに記憶させる。
　収集部１０は、ＬＴＥデータ送受信部１１、３Ｇデータ送受信部１２、データベース登録部１３、実測データベース１４、基地局情報データベース１５、及び電波増幅装置検索部１６を備える。
　ＬＴＥデータ送受信部１１は、後述するＬＴＥシステム３０のＬＴＥデータ送受信部３１から、移動機情報（位置情報、無線品質情報（通信周波数、受信強度、Ｐａｔｈｌｏｓｓ値等））を受信する。この無線品質情報を、以下、実測通信品質情報と呼ぶ。例えば、ＬＴＥデータ送受信部１１は、３ＧＰＰで規定されているメッセージ（MeasurementReport）から移動機５の位置情報、通信品質等を取得する。また、ＬＴＥデータ送受信部１１は、移動機情報の受信を契機として、ＷｉＦｉ等の無線ＬＡＮ（第２の通信システム）の電波取得状況の取得要求を後述するＬＴＥデータ送受信部３１に送信する。
　３Ｇデータ送受信部１２は、後述する３Ｇシステム４０の３Ｇデータ送受信部４１から、移動機情報（位置情報、無線品質情報（通信周波数、受信強度、Ｐａｔｈｌｏｓｓ値等））を受信する。この無線品質情報を、以下、実測通信品質情報と呼ぶ。例えば、３Ｇデータ送受信部１２は、３ＧＰＰで規定されているメッセージ（MeasurementReport）から移動機５の位置情報、通信品質等を取得する。また、３Ｇデータ送受信部１２は、移動機情報の受信を契機として、ＷｉＦｉ等の無線ＬＡＮの電波取得状況の取得要求を後述する３Ｇデータ送受信部４１に送信する。
　データベース登録部１３は、ＬＴＥデータ送受信部１１又は３Ｇデータ送受信部１２が受信した移動機情報を実測データベース１４に格納し、後述する分析部２０の経路検索部２１に通知する。
　実測データベース１４は、データベース登録部１３から受け取った移動機情報の統計情報を格納するデータベースである。
　基地局情報データベース１５は、キャリア側での置局設定データを元に設置されている基地局４の位置情報、チルト角、セクタ方向等の情報を格納するデータベースである。また、基地局情報データベース１５は、リピータ等の電波増幅装置２０３が新たに設置されたと判定された場合にも、後述する通信経路特定部２４から受け取った情報に基づいて更新される。
　電波増幅装置検索部１６は、後述する分析部２０の通信経路特定部２４から電波増幅装置の検索要求を受信すると、後述するＬＴＥ電波増幅装置検索部３２又は３Ｇ電波増幅装置検索部４２にセクタ内の電波増幅装置の検索要求を送信し、検索結果を通信経路特定部２４に返信する。
　分析部２０は、収集部１０が収集したデータに基づいて分析を行なう。
　分析部２０は、経路検索部２１、屋内外判定部２２、無線通信品質推定部２３、通信経路特定部２４、改善エリアデータベース２５、及び改善エリア特定部２６を備える。
　経路検索部２１は、一般的な地図システムが実装されている機能部である。
具体的には、経路検索部２１は、データベース登録部１３から受け取った情報に基づいて、移動機５の通信経路と、その経路内の建屋状況等を検索する。
　屋内外判定部２２は、実測データベース１４に格納されている移動機情報から、ＷｉＦｉ等の無線ＬＡＮの電波取得状況を取得し、移動機５が屋内外のいずれに在圏するかを判定する。屋内外判定部２２は、屋内外の判定結果を無線通信品質推定部２３に通知する。
　無線通信品質推定部２３は、経路検索部２１及び屋内外判定部２２から受け取った移動機５の位置情報から、この移動機５の通信品質を推定する。
　具体的には、無線通信品質推定部２３は、経路検索部２１から受け取った通信経路と、屋内外判定部２２からの情報とを使用し、奥村・秦式伝搬損失推定式をベースに屋内外判定部２２からの情報を推定精度向上のために用いることで、伝搬損失値（推定Ｐａｔｈｌｏｓｓ値）を推定する。
　通信経路特定部２４は、実測データベース１４から取得した移動機５の実際の受信強度と、基地局情報データベース１５から取得した基地局４の送信電力から伝搬損失値（実測Ｐａｔｈｌｏｓｓ値）を算出する。そして、算出した値を、無線通信品質推定部２３が推定した伝搬損失値（推定Ｐａｔｈｌｏｓｓ値）と比較して、無線通信品質推定部２３が推定した通信経路が正しいか、通信経路にリピータ等の電波増幅装置２０３が含まれているかを判定する。そして、通信経路特定部２４は、通信経路を特定したのちに、通信品質の悪い経路を特定し、その経路を改善エリアデータベース２５に登録する。また、リピータ等の電波増幅装置２０３の設置が確認された場合は、通信経路特定部２４は、基地局情報データベース１５にその旨を通知して、基地局情報データベース１５にこの電波増幅装置２０３を登録させる。
　改善エリアデータベース２５は、移動機５毎に通信経路特定部２４から通知された通信品質の悪いエリアを格納するデータベースである。改善エリアデータベース２５は、通信経路特定部２４から情報を取得する度に更新され、データを統計情報として保持する。
　改善エリア特定部２６は、改善エリアデータベース２５に格納されている各移動機５から取得した改善エリアの統計情報から、通信品質の悪いエリア及び通信品質の悪い通信経路を特定する。
　ＬＴＥシステム３０は、ＬＴＥデータ送受信部３１とＬＴＥ電波増幅装置検索部３２とを備える。
　ＬＴＥデータ送受信部３１は、管理装置２のＬＴＥデータ送受信部１１に、移動機情報（位置情報、無線品質情報、基地局情報、無線ＬＡＮの電波取得状況等）を送信する。また、ＬＴＥデータ送受信部３１は、ＬＴＥデータ送受信部１１からＷｉＦｉ等の無線ＬＡＮの電波取得状況取得要求を受信すると、移動機５に電波取得状況取得要求を送信し、移動機５から受信した電波取得状況をＬＴＥデータ送受信部１１に返信する。
　ＬＴＥ電波増幅装置検索部３２は、管理装置２の電波増幅装置検索部１６から電波増幅装置検索要求を受け取ると、自セクタ内の電波増幅装置２０３を検索し、検索結果を電波増幅装置検索部１６に通知する。
　なお、ＬＴＥデータ送受信部３１とＬＴＥ電波増幅装置検索部３２とはＬＴＥシステムの既存の機能を用いることができ、ＬＴＥシステム３０内のノードを構成するいずれかの装置に設けられていても、複数の装置に分散して設けられていてもよい。
　３Ｇシステム４０は、３Ｇデータ送信部４１と３Ｇ電波増幅装置検索部４２とを備える。
　３Ｇデータ送信部４１は、管理装置２の３Ｇデータ送受信部１２に、移動機情報（位置情報、無線品質情報、基地局情報、無線ＬＡＮの電波取得状況等）を送信する。また、３Ｇデータ送信部４１は、ＬＴＥデータ送受信部１１からＷｉＦｉ等の無線ＬＡＮの電波取得状況取得要求を受信すると、移動機５に電波取得状況取得要求を送信し、移動機５から受信した電波取得状況をＬＴＥデータ送受信部１１に返信する。
　３Ｇ電波増幅装置検索部４２は、電波増幅装置検索部１６から電波増幅装置検索要求を受け取ると、自セクタ内の電波増幅装置２０３を検索し、検索結果を電波増幅装置検索部１６に通知する。
　なお、３Ｇデータ送信部４１と３Ｇ電波増幅装置検索部４２とは、３Ｇシステムの既存の機能を用いることができ、ＬＴＥシステム３０内のノードを構成するいずれかの装置に設けられていても、複数の装置に分散して設けられていてもよい。
（１－２）機能及び動作
　次に、図面を参照して、第１実施形態の一例としての管理装置２の機能及び動作について説明する。
　管理装置２は、大きく分けて以下の４つの処理により、通信品質改善候補特定のエリア及び経路を特定する。
１．移動機５から実測通信品質情報としての通信品質情報を取得し、データベースに格納する処理
２．移動機５から取得した位置情報から推定通信品質を推定する処理
３．通信経路を特定する処理
４．無線品質改善エリアを特定する処理
　以下、これらの４つの処理について詳細に説明する。
（１－２－１）移動機５から実測通信品質情報としての通信品質情報を取得し、データベースに格納する処理
　この処理は、移動機情報（位置情報、実測通信品質情報としての無線品質情報（通信周波数、Ｐａｔｈｌｏｓｓ値等）、基地局情報（送信電力、チルト角、セクタ角等）、ＷｉＦｉ等の無線ＬＡＮの電波取得状況））を記録し、分析部２０が使用するためのデータベースを構成する処理である。
　図３～図９を参照して、第１実施形態の一例における、移動機５から実測通信品質情報としての通信品質情報を取得し、データベースに格納する収集部１０の動作、並びに送受するデータの形式及び処理シーケンスを説明する。
　図３は、第１実施形態の一例における、移動機３から実測通信品質情報としての通信品質情報を取得し、データベースに格納する収集部１０の処理シーケンスを示す図である。
　図３のステップＳ１１において、収集部１０のＬＴＥデータ送受信部１１は、ＬＴＥシステム３０のＬＴＥデータ送受信部３１から、ＬＴＥ通信中の移動機５の情報（位置情報、無線品質情報（通信周波数、受信強度等））を受信する。
　この移動機情報には、例えば、３ＧＰＰ標準の位置情報規格である3GPP TS 36.355（LTE Positioning Protocol （LPP））、TS 36.331（Evolved Universal Terrestrial Radio Access （E-UTRA) Radio Resource Control (RRC) Protocol specification）等に記載されているパラメータが使用される。
　また、ＬＴＥ端末５が３Ｇ／ＬＴＥデュアル端末の場合には、ＬＴＥの無線品質情報と併せて３Ｇの無線品質情報も送信されてもよい。
　図４に、ＬＴＥシステム３０から送信される移動機情報１４１のフォーマット例を示す。
　図４の各フィールドのうち、「ユーザＩＤ」は、ユーザを特定する識別情報（ＩＤ）、「測定時間」は、測定情報を受信した時間、「位置情報」緯度、経度、標高／深さ及び高度等で示される位置情報であり、例えばＧＰＳ２００から取得される。また、「ＬＴＥセル情報＃ｎ」（ｎは１以上の自然数）はＬＴＥセルに関する情報であり、ＬＴＥセルの個数に対応してｎ回繰り返される。このうち、「セル情報」は当該セルを特定するＩＤ、「無線品質」は、干渉度及び受信強度であり、実測通信品質情報に対応する。同様に、「３Ｇセル情報＃ｎ」（ｎは１以上の自然数）は３Ｇセルに関する情報であり、３Ｇセルの個数に対応してｎ回繰り返される。このうち、「セル情報」は当該セルを特定するＩＤ、「無線品質」は、干渉度及び受信強度であり、実測通信品質情報に対応する。「端末種別情報」は、端末種別を特定するＩＤである。なお、図４に示したフォーマット例は例示に過ぎず、適宜変更することができる。
　図３のステップＳ１２において、収集部１０のＬＴＥデータ送受信部１１は、移動機情報の受信を契機として、ＬＴＥシステム３０に対して移動機５が取得しているその他の電波取得状況の通知要求を行なう。
　ステップＳ１３において、ＬＴＥシステム３０のＬＴＥデータ送受信部３１は、収集部１０のＬＴＥデータ送受信部１１に、電波取得状況を通知する。
　ステップＳ１２，Ｓ１３における電波取得状況の要求及び通知は、既存のアプリケーションを用いるなど、公知の手法で行なうことが可能である。
　図５に、ＬＴＥシステム３０から送信される移動機電波取得状況１４２のフォーマット例を示す。
　図５の各フィールドのうち、「ユーザＩＤ」はユーザを特定するＩＤ、「取得電波状況」は、ＷｉＦｉの電波取得状況（電波状況）である。なお、図５に示したフォーマット例は例示に過ぎず、適宜変更することができる。
　また、図３のステップＳ１４において、管理システム２０の３Ｇデータ送受信部１２は、３Ｇシステム４０の３Ｇデータ送受信部４１から、３Ｇ通信中の移動機５の情報（位置情報、無線品質情報（通信周波数、受信強度等））を受信する。
　このユーザ情報には、例えば、３ＧＰＰ標準の位置情報規格である3GPP TS 25.331 Radio Resource Control （RRC）、3GPP TS 25.413 Radio Access Network Application Part （RANAP）等に記載されているパラメータが使用される。
　図６に、３Ｇシステム４０から送信されるユーザ情報１４３のフォーマット例を示す。
　図６の各フィールドのうち、「ユーザＩＤ」はユーザを特定するＩＤ、「測定時間」は、測定情報を受信した時間、「位置情報」緯度、経度、標高／深さ及び高度等で示される位置情報であり、例えばＧＰＳ２００から取得される。また、「３Ｇセル情報＃ｎ」（ｎは１以上の自然数）は３Ｇセルに関する情報であり、３Ｇセルの個数に対応してｎ回繰り返される。このうち、「セル情報」は当該セルを特定するＩＤ、「無線品質」は、干渉度及び受信強度であり、実測通信品質情報に対応する。「端末種別情報」は、端末種別を特定するＩＤである。なお、図６に示したフォーマット例は例示に過ぎず、適宜変更することができる。
　図３のステップＳ１５において、管理システム２０の３Ｇデータ送受信部１２は、移動機情報の受信を契機として、３Ｇシステム４０に対して、移動機５が取得しているその他の電波状況の通知要求を行なう。
　ステップＳ１６において、３Ｇシステム４０の３Ｇデータ送受信部４１は、収集部１０の３Ｇデータ送受信部１２に、電波取得状況を通知する。
　ステップＳ１５，Ｓ１６における電波取得状況の要求及び通知は、既存のアプリケーションを用いるなど、公知の手法で行なうことが可能である。
　図７に、３Ｇシステム４０から送信される移動機電波取得状況１４４のフォーマット例を示す。
　図７の各フィールドのうち、「ユーザＩＤ」はユーザを特定するＩＤ、「取得電波状況」は、ＷｉＦｉの電波取得状況（電波状況）である。なお、図７に示したフォーマット例は例示に過ぎず、適宜変更することができる。
　図３のステップＳ１７～Ｓ１９において、収集部１０のデータベース登録部１３は、ステップＳ１１，Ｓ１３，Ｓ１４，Ｓ１６で受信した移動機情報を、実測データベース１４に格納する。
　図８に、移動機情報を実測データベース１４に登録した後の実測データベース１４のデータフォーマット例を以下に示す。
　図８の各フィールドのうち、「ユーザＩＤ」はユーザを特定するＩＤ、「測定時間」は、測定情報を受信した時間である。また、「ＬＴＥセル情報＃ｎ」（ｎは１以上の自然数）はＬＴＥセルに関する情報であり、ＬＴＥセルの個数に対応してｎ回繰り返される。同様に、「３Ｇセル情報＃ｎ」（ｎは１以上の自然数）は３Ｇセルに関する情報であり、３Ｇセルの個数に対応してｎ回繰り返される。「取得電波状況」は、ＷｉＦｉの電波取得状況（電波状況）である。なお、図８に示したフォーマット例は例示に過ぎず、適宜変更することができる。
　また、図９に、基地局情報データベース１５のデータフォーマット例を示す。
　図９の各フィールドのうち、「基地局名」は、基地局の名称、「種別」は、基地局の種別（例えば、マクロ基地局、リピータなど）を示す。「緯度経度高度」は、マクロ基地局の場合、当該基地局の、北緯／南緯、緯度、経度、標高／深さ、高度、送信電力、通信周波数、チルト角、及びセクタ方向を示す。また、リピータの場合は、当該リピータの北緯／南緯、緯度、経度、標高／深さ、高度（ＢＳ）、高度（ＭＳ）、送信電力、通信周波数、ＢＳアンテナ設置角、ＭＳアンテナ設置角、及びセクタ方向を示す。なお、図９に示したフォーマット例は例示に過ぎず、適宜変更することができる。
（１－２－２）位置情報から推定通信品質を推定する処理
　この処理は、移動機５から取得した情報から、伝搬損失推定式を用いて、想定される通信品質（以下、推定通信品質と呼ぶ）を推定する処理である。
　図１０～図１５を参照して、移動機５から取得した位置情報から、推定通信品質を推定する処理について説明する。
　図１０は、第１実施形態の一例における、移動機５から取得した位置情報から、推定通信品質を推定する処理シーケンスを示す図である。
　図１０のステップＳ２１において、管理装置２の経路検索部２１は、実測データベース１４から移動機５及び基地局４の位置情報を取得し、通信経路検索を検索した結果を無線通信品質推定部２３に渡す。
　なお、前述のように、経路検索部２１には、例えば、一般的な地図システムが実装され、一般的な地図システムの検索機能も実装されている。一般的な地図システムの検索機能としては、２地点の位置情報を用いて検索する場合に、当該２地点を含む領域（例えば矩形領域）内に含まれる施設や道路などの配置に関する地理的情報を出力できるものであればよい。ステップＳ２２において、経路検索部２１は、移動機５及び基地局４の位置情報から、通信経路検索を行なう。ステップＳ２３において、経路検索部２１は、検索の結果得た通信経路及び当該経路中の建屋状況を、分析部２０の無線通信品質推定部２１に送信する。ステップＳ２３において無線通信品質推定部２１に供給される通信経路は、例えば、移動機５の位置と基地局４の位置とを結ぶ直線により近似された通信経路である。また、ステップＳ２３において無線通信品質推定部２１に供給される建屋状況は、例えば、移動機５の位置と基地局４の位置との２地点を含む領域（例えば矩形領域）内に含まれる施設や道路などの配置に関する地理的情報である。
　その際、経路検索部２１は、地図システムから得た、移動機５の在圏エリアが屋内か屋外かの情報も併せて通知する。
　図１１に、経路検索部２１からの応答情報２１１のフォーマット例を以下に示す。
　図１１の各パラメータのうち、「基地局名」は、通信経路を示す。「中継装置ｎ（ｎは１以上の自然数）」は、リピータ等の中継装置を示し、中継装置が存在する場合には本パラメータに値が付与される。「建物占有面積率ｎ」（ｎは１以上の自然数）は、基地局から中継装置、中継装置から中継装置間の占有率である。「移動機在圏エリア」は、移動機の在圏エリアを示し、「屋内」、「屋外」のいずれかの値を取る。なお、図１１に示したフォーマット例は例示に過ぎず、適宜変更することができる。
　図１０のステップＳ２４において、分析部２０の屋内外判定部２２は、収集部１０の実測データベース１４からＷｉＦｉ等の無線ＬＡＮの電波取得状況を取得する。
　ステップＳ２５において、屋内外判定部２２は、移動機５が屋内外のいずれに在圏するかを判定する。
　ステップＳ２６において、屋内外判定部２２は、ステップＳ２５の判定結果を無線通信品質推定部２３に渡す。
　ステップＳ２３での経路検索部２１からの応答情報に含まれる移動機在圏エリアは、地図システムから算出した情報である。ステップＳ２６において、実測値から推定した移動機在圏エリアを推定の要素として加えることで、さらに精度の高い推定が可能となる。
　ここで、図１２を参照して、屋内外判定部２２による移動機在圏エリアの判定手法を以下に示す。
　図１２は、第１実施形態の一例における、屋内外判定部による移動機在圏エリアの判定手法を示すフローチャートである。
　ステップＳ３１において、屋内外判定部２２は、実測データベース１４から移動機５の移動機情報を読み込む。
　ステップＳ３２において、屋内外判定部２２は、ＧＰＳ２００からの受信電波強度が低いかどうかを判定する。その際、例えば、屋内外判定部２２は、ＧＰＳ２００からの受信電波強度を所定の閾値と比較する。
　ＧＰＳ２００からの受信電波強度が高い場合（ステップＳ３２のＮｏルート参照）、移動機５が屋外に在圏している可能性が高いため、ステップＳ３８に移行し、移動機５が屋外に在圏していると判定して処理を終了する。
　一方、ＧＰＳ２００からの受信電波強度が低い場合（ステップＳ３２のＹｅｓルート参照）、移動機５が屋内に在圏している可能性が高いため、ステップＳ３３の判定に移行する。
　ステップＳ３３において、屋内外判定部２２は、移動機５が屋内小型基地局２０１も利用可能な移動機であるかどうかを判定する。
　移動機５が屋内小型基地局２０１も利用可能な移動機である場合（ステップＳ３３のＹｅｓルート参照）、屋内外判定部２２は、ステップＳ３４の判定に移行する。
　移動機５が屋内小型基地局２０１も利用可能な移動機ではない場合（ステップＳ３３のＮｏルート参照）、屋内外判定部２２は、ステップＳ３５の判定に移行する。
　ステップＳ３４において、屋内外判定部２２は、屋内小型基地局２０１からの受信電波強度が高いかどうかを判定する。例えば、屋内外判定部２２は、屋内小型基地局２０１からの受信電波強度が屋外基地局４からの受信電波強度よりも強いかどうかを判定する。
　屋内小型基地局２０１からの受信電波強度が低い場合（ステップＳ３４のＮｏルート参照）、移動機５が屋外に在圏している可能性が高いため、屋内外判定部２２は、ステップＳ３８に移行し、移動機５が屋外に在圏していると判定して処理を終了する。
　一方、屋内小型基地局２０１からの受信電波強度が高い場合（ステップＳ３４のＹｅｓルート参照）、移動機５が屋内に在圏している可能性が高いため、屋内外判定部２２は、ステップＳ３５の判定に移行する。
　ステップＳ３５において、屋内外判定部２２は、移動機５がＷｉＦｉ、無線ＬＡＮ等の屋内サービスからの電波を受信可能な移動機であるかどうかを判定する。
　移動機５が屋内サービスからの電波を受信可能な移動機である場合（ステップＳ３５のＹｅｓルート参照）、屋内外判定部２２は、ステップＳ３６の判定に移行する。
　移動機５が屋内サービスからの電波を受信可能な移動機ではない場合（ステップＳ３５のＮｏルート参照）、屋内外判定部２２は、ステップＳ３７に移行する。
　次に、ステップＳ３６において、屋内外判定部２２は、移動機５がＷｉＦｉ、無線ＬＡＮ等の屋内サービスからの電波を受信しているかどうかを判定する。移動機５が屋内サービスからの電波を受信している場合は、移動機５が屋内に在圏している可能性が高いと考えられる。
　ただし、移動機５が屋外にいるにも関わらずＷｉＦｉ等の無線ＬＡＮの電波を受信してしまう可能性もある。このため、ステップＳ３６の判定条件に、「ある一定期間内ＷｉＦｉ等の無線ＬＡＮの電波を受信している」、「特定の周波数（屋内サービス用周波数（５ＧＨｚ））を受信している」、「ある一定以上の受信電波の強度で受信をしている」等の条件を追加してもよい。
　移動機５が屋内サービスからの電波を受信している場合（ステップＳ３６のＹｅｓルート参照）、ステップＳ３７において、屋内外判定部２２は、移動機５が屋内に在圏していると判定する。
　移動機５が屋内サービスからの電波を受信していない場合（ステップＳ３６のＮｏルート参照）、ステップＳ３７において、屋内外判定部２２は、移動機５が屋外に存在していると判定する。
　上記のフローチャートに示したように、屋内外判定部２２は、図１３に示すように、経路検索部２１からの返り値と、屋内外判定における判定結果とから、移動機５の在圏エリアを判定する。図１３は、経路検索部からの返り値と屋内外判定における判定結果との組み合わせに対する、屋内外判定部２２による移動機在圏エリアの判定（屋内又は屋外）を示す。図１３に示すように、もし、経路検索部からの返り値と屋内外判定における判定結果とが一致しない場合には、屋内外判定部２２は、屋内外判定における判定結果を優先する。
　次に、図１０のステップＳ２７において、無線通信品質推定部２３は、ステップＳ２２で経路検索部２１が検索した経路情報と、ステップＳ２６において屋内外判定部２２から受け取った情報とから、伝搬損失推定式を用いて移動機５の伝搬損失Ｌｐ＿ＥＳＴ（推定通信品質）を推定する。
　ここで、伝搬損失推定Ｌｐ＿ＥＳＴは、下記のように定義される。この式は、準平滑地形上の市街地を基準に統計的に処理された奥村・秦式に、地形に対する影響を考慮するために建物占有面積率に対するＳ値補正と、図１０のステップＳ２５において判定した移動機５の在圏エリアからの建物侵入損失とを加える。これにより、さらに精度の高い推定が実現される。
Ｌｐ＿ＥＳＴ＝Ｌｐ＋Ｓ＋Ｌｉ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（式１）
　上記式１において、
Ｌｐ：奥村・秦式によって算出した伝搬損失
Ｓ：建物占有面積比補正値
Ｌｉ：建物侵入損失（ただし、移動機在圏エリアが屋外の場合、Ｌｉ＝０）
上記推定式を用いて、該当の移動機５の伝搬損失を推定する。
　ここで、奥村・秦式によって算出した伝搬損失Ｌｐは以下のように定義される。
Ｌｐ＝６９．５５＋２６．１６ｌｏｇ１０ｆｃ－１３．８２ｌｏｇ１０ｈｂ－ａ（ｈｍ）＋（４４．９－６．５５ｌｏｇ１０ｈｂ）ｌｏｇ１０ｒ［ｄＢ］　　　　　　　　　　　（式２）
　上記式２において、
ｆｃ：周波数（１５０～２２００［ＭＨｚ］）
ｈｂ：基地局アンテナ高（３０～２００［ｍ］）
ｈｍ：移動機アンテナ高（１～１０［ｍ］）
ｒ：基地局と移動機間の距離（１～２０［ｍ］）
ａ（ｈｍ）：補正値（移動局アンテナ高に対する補正値）であり、以下のように定義される。
　中小都市においては、
ａ（ｈｍ）＝（１．１ｌｏｇ１０ｆｃ－０．７）ｈｍ）－（１．５６ｌｏｇ１０ｆｃ－０．８）　　（式３）
　大都市において、ｆｃ＜４００ＭＨｚの場合
ａ（ｈｍ）＝（８．２９ｌｏｇ１０１．５４ｈｍ）２－１．１　　　　　　　　　（式４）
　大都市において、ｆｃ≧４００ＭＨｚの場合
ａ（ｈｍ）＝３．２（ｌｏｇ１０１１．７５ｈｍ）２－４．９７　　　　　　　　（式４）
　また、式１の建物占有面積率補正（Ｓ）は、図１４に示すように、概ね５００ｍ×５００ｍの区間内の建物の占有面積率（α）を元に求める。
　図１４において、灰色の領域が建物が占める領域であり、５００ｍ×５００ｍの区間における建物の占有率を、下記式によりα［％］として求める。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
　上記式により求めた建物占有面積率α％に対して、伝搬損失に対する建物占有面積率補正値Ｓは、次式で与えられる。
Ｓ＝－１９ｌｏｇ１０α＋２６［ｄＢ］
　また、式１の建物侵入損失Ｌｉは、建物の大きさ、構造等により異なる。一般的に使用される建物侵入損失推定式を以下に示す。
Ｌｉ［ｄＢ］＝１０＋ｄ　　　（ｄ≦１５）　　　　　　　　　　　　　　　　（式５）
　上記式５において、ｄは窓と屋内受信地点間の距離［ｍ］である。
　ただし、図１０のステップＳ２７において、移動機５の在圏エリアが屋外と判定された場合、建物侵入損失Ｌｉを０とする。
　また、上記式５に代えて、一般的に用いられている材料による固定損失値を使用してもよい。建物侵入損失値の例を図１５に示す。
　図１５は、建築材質及びその厚さと、無線周波数（ＭＨｚ）とに応じた、建物侵入損失値を示す。図１５に示すように、熱遮断フィルムや断熱用グラスウールといった建築材質は建物侵入損失が非常に高い。
（１－２－３）通信経路を特定する処理
　この処理は、上記処理で取得した実測通信品質値と算出した推定通信品質値とから、移動機５の通信経路を特定する処理である。
　図１６～図１８を参照して、通信経路を特定する処理について説明する。
　図１６は、第１実施形態の一例としての通信経路を特定する処理シーケンスを示す図である。
　無線通信品質推定部２３は、推定した推定無線通信品質（推定伝搬損失Ｌｐ＿ＥＳＴ）を通信経路特定部２４に通知する（ステップＳ４１）。
　また、通信経路特定部２４は、実測データベース１４から、通信品質の実測値を取得する（ステップＳ４２）。
　ステップＳ４３において、通信経路特定部２４は、無線通信品質推定部２３が推定した推定無線通信品質Ｌｐ＿ＥＳＴと実測データベース１４の実測値から、移動機５がリピータ等の電波増幅装置２０３のサービスエリア内に在圏しているかを判定する。
　このとき、例えば、通信経路特定部２４は、実測伝搬損失（実測Ｐａｔｈｌｏｓｓ値）Ｌｐ＿ＲＥＡＬを、Ｌｐ＿ＲＥＡＬ＝基地局送信電力（実測値）－移動機受信強度（実測値）として求め、推定伝搬損失（推定Ｐａｔｈｌｏｓｓ値）Ｌｐ＿ＥＳＴと実測伝搬損失Ｌｐ＿ＲＥＡＬとを比較する。Ｌｐ＿ＥＳＴ≦Ｌｐ＿ＲＥＡＬの場合、通信経路特定部２４は、移動機５が電波増幅装置２０３のサービスエリア内に在圏していると判定する。Ｌｐ＿ＥＳＴ＞Ｌｐ＿ＲＥＡＬの場合、通信経路特定部２４は、移動機５が電波増幅装置２０３のサービスエリア外に在圏していると判定する。
　移動機５が電波増幅装置２０３のサービスエリア内に在圏していると判定された場合、ステップＳ４４において、通信経路特定部２４は、電波増幅装置検索部１６に電波増幅装置の検索要求を出す。
　検索要求を受け取った電波増幅装置検索部１６は、ＬＴＥ電波増幅装置検索部３２又は３Ｇ電波増幅装置検索部４２に電波増幅装置検索要求を出す（ステップＳ４５又はステップＳ４６）。
　電波増幅装置検索要求を受け取ったＬＴＥ電波増幅装置検索部３２又は３Ｇ電波増幅装置検索部４２は、自セクタ内の電波増幅装置２０３を検索する。
　ここで、電波増幅装置２０３を検索する手法としては、例えば、基地局Ａからの電波が増幅されているかどうかを判定する手法や、基地局４のカバーエリア（該当セクタ）内に電波増幅装置２０３が存在しているかを基地局情報データベース１５から検索する手法がある。
　そして、ＬＴＥ電波増幅装置検索部３２又は３Ｇ電波増幅装置検索部４２は、電波増幅装置情報（位置情報、チルト角、セクタ方向等）を、電波増幅装置検索部１６に通知する（ステップＳ４７又はステップＳ４８）。このとき通知される電波増幅装置の検索結果１６１のフォーマット例を図１７に示す。
　図１７の各フィールドのうち、「装置名」は電波増幅装置の名称を示す。「緯度経度高度」は、当該電波増幅装置の北緯／南緯、緯度、経度、標高／深さ、高度（ＢＳ）、高度（ＭＳ）、送信電力、通信周波数、ＢＳアンテナ設置角、ＭＳアンテナ設置角、及びセクタ方向を示す。なお、図１７に示したフォーマット例は例示に過ぎず、適宜変更することができる。
　ステップＳ４９において、電波増幅装置検索部１６は、ステップＳ４７又はステップＳ４８で通知された電波増幅装置の検索結果を通信経路特定部２４に通知する。
　ステップＳ５０において、通信経路特定部２４は、受信した電波増幅装置情報（位置情報、チルト角、セクタ方向等）に基づいて、実際の通信経路を特定する。
　ここで、移動機５がリピータ等の電波増幅装置２０３のサービスエリア内に在圏していた場合、通信経路特定部２４は、その電波増幅装置２０３を基地局情報データベース１５に登録する（ステップＳ５１）。
　また、通信経路特定部２４は、例えば、通信品質が所定の閾値を下回っているエリアなど、通信品質悪化エリアが存在する場合、このエリアを、改善エリア候補として改善エリアデータベース２５に登録する。改善エリアデータベース２５は、複数のユーザから収集した改善候補エリア情報を蓄積している。
　図１８に、改善エリアデータベース２５のデータフォーマット例を示す。
　図１８の各フィールドのうち、「始点」は経路の始点となる装置名、「中継装置ｎ」（ｎは１以上の自然数）は、当該経路に中継装置が存在する場合はその中継装置名、「終点」は経路の終点となる装置名、「減衰率」は当該経路の減衰率をそれぞれ示す。例えば、図１８の１番名の経路は、基地局Ａと移動機Ａ間の中継装置を経由しない経路であり、その減衰率は１０ｄＢである。なお、図１９に示したフォーマット例は例示に過ぎず、適宜変更することができる。
（１－２－４）無線品質改善エリアを特定する処理
　この処理は、無線通信品質が悪い無線品質改善エリアを特定する処理である。
　図１９～図２２を参照して、無線品質改善エリアを特定する処理を説明する。
　図１９のステップＳ６１において、改善エリア特定部２６は、改善エリアデータベース２５に蓄積された改善候補エリア情報を取得する。
　この時点で、改善エリアデータベース２５には、複数の移動機５の無線通信品質を分析することによって登録された改善候補エリア情報が格納されている。
　改善エリア特定部２６は、通信品質が悪いという情報の多いエリアを特定し、実測データベース１４及び基地局情報データベース１５から取得した基地局情報から位置情報を取得し、改善エリアを特定する（ステップＳ６２）。
　このとき、改善エリア特定部２６は、改善エリアデータベース２５に登録されている経路に、基地局情報データベース１５から取得した中継装置の増幅率を記載する（図２０中、網掛けされている欄の（１）参照）。例えば、図２０の中継装置Ａの増幅率に１０を、中継装置Ｂの増幅率に７を、それぞれ記載する。
　また、基地局４と移動機５との間に中継装置が存在しない場合、改善エリアデータベース２５に、該当経路における減衰率を、終点（移動機５）の減衰率として記載する（図２０中、網掛け欄（２）参照）。例えば、図２０の１行目は中継装置を経由していないので、この経路の増幅率１０を、終点である移動機Ａの増幅率として記載する。移動機Ｄ，Ｅの増幅率にも同様に、値３，７をそれぞれ記載する。
　上記（１）と（２）の処理が終了した段階の改善エリアデータベース２５を図２０に示す。
　次に、改善エリア特定部２６は、実測データベース１４及び基地局情報データベース１５から、中継装置の付近に存在する移動機５を検索する。
　ここでの説明の例では、中継装置Ａの付近に存在する移動機５を“移動機Ｅ”、中継装置Ｂの付近に存在する移動機５を“移動機Ｆ”とする。
　改善エリア特定部２６は、改善エリアデータベース２５に、移動機Ｅの減衰率を中継装置Ａの減衰率として記載する（図２１中、網掛け欄（３）参照）。
　次に、改善エリア特定部２６は、基地局４～移動機５間に中継装置Ａのみ存在する経路について、次の式を用いて移動機５の減衰率を計算し、求めた値を、改善エリアデータベース２５に記載する（図２１中、網掛け欄（４）参照）。
（移動機減衰率）＝（全体減衰率）－（中継装置１減衰率）＋（中継装置１増幅率）
　例えば、移動機Ｂの減衰率は、３－７＋１０＝６ 、移動機Ｆの減衰率は、１－７＋１０＝４となり、これらの値を改善エリアデータベース２５の該当欄に記載する。
　次に、改善エリア特定部２６は、移動機Ｆの減衰率を中継装置Ｂの減衰率として、改善エリアデータベース２５に記載する（図２２中、網掛け欄（５）参照）。
　改善エリア特定部２６は、上記の処理と同様に、中継装置Ａ～移動機５間に中継装置Ｂのみが存在する経路について、以下の式を用いて移動機５の減衰率を計算し、改善エリアデータベース２５に記載する（図２２中、網掛け欄（６）参照）。
（移動機減衰率）＝（全体減衰率）－｛（中継装置１減衰率）－（中継装置１増幅率）｝－｛（中継装置２減衰率）－（中継装置２増幅率）｝
　例えば、移動機Ｃの減衰率は、１－（７－１０）－（４－７）＝７となり、値「７」を改善エリアデータベース２５の網掛け欄（６）に記載する。
　この処理を、中継装置の台数分繰り返す。
　図２２に示した表を参照すると、上記の例の場合、
　　改善エリア（改善経路）：基地局Ａ～中継装置Ａ間
　　改善エリア：移動機Ａ、Ｅ在圏エリア
の２つの改善エリアが特定される。
　なお、上記の例では、減衰率が５ｄＢ以上のエリアを改善エリアとして特定しているが、運用方法により改善エリアの閾値を任意に設定してもよい。
　このようにして改善エリア及び／又は経路が特定されると、新たにリピータを設置するなどにより、当該エリア／経路の無線通信品質を改善する措置をとることができる。
　図２３は、第１実施形態の一例としての管理装置２のハードウェア構成を示す図である。
　一例として、管理装置２は、３Ｇシステム４０の無線ネットワーク制御装置ＲＮＣ６及びそれより上位の装置、並びにＬＴＥシステム３０の屋外型ＬＴＥ無線基地局装置ｅＮｏｄｅＢ４－１及びそれより上位の装置のいずれかに組み込まれる。これらの装置は、例えば、図２３に示すようなハードウェア構成を有する情報処理装置５０であり、ＣＰＵ（Central Processing Unit）５１，ＲＡＭ（Random Access Memory）５２、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）５３及び外部インタフェース（Ｉ／Ｆ）５４を有する。また、Ｉ／Ｆ５４は、例えばネットワークインタフェースカード（ＮＩＣ）であり、このＩ／Ｆ５４を介して情報処理装置５０に外部データベース５５が接続されていてもよい。
　図２４は、図２の各機能ブロックと図２３のハードウェアとの対応を示す図である。
　図２４に示すように、情報処理装置５０のＣＰＵ５１が、通信品質改善候補特定プログラムを実行することにより、データベース登録部１３、屋内外判定部２２、無線通信品質推定部２３、通信経路特定部２４、及び改善エリア特定部２６として機能するようになっている。
　この通信品質改善候補特定プログラムは、例えば、基地局４と移動機５とを含む無線通信システム１において通信品質改善候補を特定する情報処理を行なうプログラムであって、コンピュータに、移動機５から実測通信品質情報及び位置情報を取得する工程と、移動機５から取得した位置情報から推定通信品質を推定する工程と、推定通信品質と実測通信品質情報とから通信経路を特定する工程と、通信品質を判断基準として、特定した通信経路に関連する通信品質改善候補を特定する工程と、を実行させる。
　なお、これらのデータベース登録部１３、屋内外判定部２２、無線通信品質推定部２３、通信経路特定部２４、及び改善エリア特定部２６としての機能を実現するためのプログラム（通信品質改善候補特定プログラム）は、例えばフレキシブルディスク，ＣＤ（ＣＤ－ＲＯＭ，ＣＤ－Ｒ，ＣＤ－ＲＷ等），ＤＶＤ（ＤＶＤ－ＲＯＭ，ＤＶＤ－ＲＡＭ，ＤＶＤ－Ｒ，ＤＶＤ＋Ｒ，ＤＶＤ－ＲＷ，ＤＶＤ＋ＲＷ等），磁気ディスク，光ディスク，光磁気ディスク等の、コンピュータ読取可能な記録媒体に記録された形態で提供される。そして、コンピュータはその記録媒体からプログラムを読み取って内部記憶装置又は外部記憶装置に転送し格納して用いる。又、そのプログラムを、例えば磁気ディスク，光ディスク，光磁気ディスク等の記憶装置（記録媒体）に記録しておき、その記憶装置から通信経路を介してコンピュータに提供するようにしてもよい。
　データベース登録部１３、無線通信品質推定部２３、通信経路特定部２４、及び改善エリア特定部２６としての機能を実現する際には、内部記憶装置（本実施形態では情報処理装置５０のＲＡＭ５２やＲＯＭ）に格納されたプログラムがコンピュータのマイクロプロセッサ（本実施形態ではＣＰＵ５１）によって実行される。このとき、記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータが読み取って実行するようにしてもよい。
　なお、本実施形態において、コンピュータとは、ハードウェアとオペレーティングシステムとを含む概念であり、オペレーティングシステムの制御の下で動作するハードウェアを意味している。又、オペレーティングシステムが不要でアプリケーションプログラム単独でハードウェアを動作させるような場合には、そのハードウェア自体がコンピュータに相当する。ハードウェアは、少なくとも、ＣＰＵ等のマイクロプロセッサと、記録媒体に記録されたコンピュータプログラムを読み取るための手段とを備えており、本実施形態においては、情報処理装置５０がコンピュータとしての機能を有しているのである。
　また、情報処理装置５０のＨＤＤ５１又は外部データベース５５が、実測データベース１４、基地局情報データベース１５、経路検索部２１、及び改善エリアデータベース２５として機能するようになっている。
　さらに、情報処理装置５０のＩ／Ｆ５４が、ＬＴＥデータ送受信部１１、３Ｇデータ送受信部１２、及び電波増幅装置検索部１６として機能するようになっている。
　なお、上に記載した各機能ブロックとハードウェアとの対応関係は例に過ぎず、機能ブロックが上に説明したものとは別のハードウェア部品によって実現されてもよい。
　また、上記の機能ブロックが、複数の別個の装置に分散して存在していてもよい。
　図２５は、図１のシステム構成と取得情報との対応を示す図である。
　図４，図６に例示したような移動機情報は、３Ｇシステム４０においてはＲＮＣ６から取得され、ＬＴＥシステム３０ではｅＮＢ４－１から取得される。
　また、図５、図７に例示したような移動機電波取得状況は、例えば、移動機電波取得状況収集アプリケーション１０１などのアプリケーションサーバ１００から取得される。
　また、図９に例示したような基地局情報は、例えば、通信事業者が保有している置局設定内容１０２から取得される。
　上記の第１実施形態の一例としての無線通信システム１及び／又は管理装置２は、以下の作用効果を奏する。
　移動機５から取得した移動機５及び基地局４の位置情報、無線品質から、通信経路、通信品質を算出することで、直接現地に行かずに、無線品質の悪い無線品質改善候補エリアを容易かつ高い精度で特定できる。さらに、無線品質改善候補エリアのうち、どの経路の通信品質が悪いのかの特定も可能となる。
　また、移動局５の位置登録時に移動機５から送信されるMeasurementReportから取得可能な伝搬損失値のみを用いて通信経路を特定し、通信経路の無線品質から品質改善エリアを特定することができる。
　また、移動機５の位置情報から想定されるＰａｔｈｌｏｓｓ値と実測Ｐａｔｈｌｏｓｓ値とを比較することで、リピータ等の電波増幅装置２０３を経由しているかが判定される。電波増幅装置２０３を経由している可能性がある場合、基地局４に対し、自セクタ内の電波増幅装置を検索させることにより、未登録の電波増幅装置２０３を検出して基地局に登録させることができる。
　また、地図データだけでなく、屋内にある移動機５の特徴（屋内サービスの電波取得状況、ＧＰＳの電波強度等）に基づいて屋内外判定を行なうので、屋内外判定の精度を向上させ、想定Ｐａｔｈｌｏｓｓ値の推定精度の向上を図ることができる。
　さらに、損失式に、建物占有率による補正値と建物進入損失とが加味されるので、損失の推定の精度をさらに向上させることができる。
（２）第２実施形態
（２－１）構成
　図２６は、第２実施形態の一例としての無線通信システム１及び通信経路特定装置９のシステム構成を模式的に示す図である。
　第２実施形態の一例としての通信経路特定装置９は、ＬＴＥシステム３０と３Ｇシステム４０とを含む無線通信システム１に設けられている。
　この通信経路特定装置９は、無線通信システム１において、基地局と移動機間の無線通信経路を特定するものである。
　以下、ＬＴＥシステム３０の例として３ＧＰＰに準拠したシステムを、３Ｇシステム４０の例としてＷ－ＣＤＭＡシステムを採り上げる。しかし、ＬＴＥシステム３０、３Ｇシステム４０はこれらシステムに限定されず、その他の標準に準拠したシステムにも本開示を適用することが可能である。
　ＬＴＥシステム３０は、例えば、３ＧＰＰ上のＥ－ＳＭＬＣ、ＭＭＥ等のＬＴＥ向けの位置情報を扱うノードや、これらノードによって構成されるシステム全体を指す。
　ＬＴＥシステム３０は、例えば、移動機５－１の無線通信が可能であり、屋外型ＬＴＥ無線基地局装置（以下、ｅＮＢ又は基地局ともよぶ）４－１、ＭＭＥ（Mobility Management Entity）７、及びＥ－ＳＭＬＣ８を含む。これらの各装置はＬＴＥシステムにおいて一般に使用される装置を使用することができるため、その構成及び機能についての説明を省略する。
　ＬＴＥシステム３０においては、移動機５－１と基地局４－１との間に、リピータ等の電波増幅装置２０３－１が１台以上設置されていてもよい。電波増幅装置２０３－１は、基地局４－１から送信される無線電波を増幅して送信する装置である。基地局４－１のエリア内に存在する電波増幅装置２０３－１に関する情報が基地局４－１に登録されている。
　３Ｇシステム４０は、例えば、３ＧＰＰ上のＳＭＬＣ等の３Ｇ向けの位置情報を扱うノード、或いはＭＳＣやＲＮＣ等の３Ｇノードや、これらのノードによって構成されるシステム全体を指す。
　３Ｇシステム４０は、例えば、移動機５－２の無線通信が可能であり、３Ｇ基地局（以下、又は基地局ともよぶ）４－２、無線ネットワーク制御装置（ＲＮＣ）６、ＭＳＣ７’、及びＳＭＬＣ８’を含む。これらの各装置は３Ｇシステムにおいて一般に使用される装置を使用することができるため、その構成及び機能についての説明を省略する。
　３Ｇシステム４０においては、移動機５－２と基地局４－２との間に、リピータ等の電波増幅装置２０３－２が１台以上設置されていてもよい。電波増幅装置２０３－２は、基地局４－２から送信される無線電波を増幅して送信する装置である。基地局４－２のエリア内に存在する電波増幅装置２０３－２に関する情報が基地局４－２に登録されている。
　移動機５は、基地局４に対して、自身の位置情報、実測通信品質情報としての通信品質情報（通信周波数、受信強度、Ｐａｔｈｌｏｓｓ値等）などを通知する。
　通信経路特定装置９は、収集部（取得部）１０、屋内外判定部２２、無線通信品質推定部（通信品質推定部）２３、及び通信経路特定部２４（通信改善候補特定部）を備える。これらの各機能ブロックの構成及び機能については、前述の第１実施形態と同様であるため、その説明を省略する。
　移動機５は、ＬＴＥシステム３０、３Ｇシステム４０のいずれか一方とのみ通信可能であっても、ＬＴＥシステム３０、３Ｇシステム４０の両方と通信可能なハイブリッド（デュアル）移動機であってもよい。
　さらに、移動機５は、ＧＰＳシステム２００、屋内小型無線基地局２０１、ＷｉＦｉルータ２０２からの電波も取得可能であってもよい。
（２－２）機能及び動作
　次に、第２実施形態の一例としての通信経路特定装置９の機能及び動作について説明する。
　通信経路特定装置９は、大きく分けて以下の３つの処理により、通信品質改善候補特定のエリア及び経路を特定することができる。
１．移動機５から実測通信品質情報としての通信品質情報を取得し、データベースに格納する処理
２．移動機５から取得した位置情報から推定通信品質を推定する処理
３．通信経路を特定する処理
　以下、これらの３つの処理の概要を説明する。なお、下記の処理を行う各機能ブロックの機能及び構成は、改善エリア特定部２６が存在しない点を除いて、前述の第１実施形態のものと同様であるため、その図示並びに説明を省略する。
（２－２－１）移動機５から実測通信品質情報としての通信品質情報を取得し、データベースに格納する処理
　この処理は、移動機情報（位置情報、実測通信品質情報としての無線品質情報（通信周波数、Ｐａｔｈｌｏｓｓ値等）、基地局情報（送信電力、チルト角、セクタ角等）、ＷｉＦｉ等の無線ＬＡＮの電波取得状況））を記録し、分析部２０が使用するためのデータベースを構成する処理である。
　まず、通信経路特定装置９の収集部１０のＬＴＥデータ送受信部１１が、ＬＴＥシステム３０のＬＴＥデータ送受信部３１から、ＬＴＥ通信中の移動機５の情報（位置情報、無線品質情報、基地局情報）を受信する。また、ＬＴＥデータ送受信部１１は、移動機情報の受信を契機として、ＷｉＦｉ等の無線ＬＡＮの電波取得状況の取得要求を送信する。
　ＬＴＥシステム３０は、例えば、３ＧＰＰ上のＥ－ＳＭＬＣ、ＭＭＥ等のＬＴＥ向けの位置情報を扱うノードや、これらノードによって構成されるシステム全体を指す。
　通信経路特定装置９の収集部１０の３Ｇデータ送受信部１２が、３Ｇシステム４０の３Ｇデータ送受信部４１から、３Ｇ通信中の移動機５の情報（位置情報、無線品質情報、基地局情報）を受信する。また、３Ｇデータ送受信部１２は、移動機情報の受信を契機として、受信を契機に、ＷｉＦｉ等の無線ＬＡＮの電波取得状況の取得要求を送信する。
　３Ｇシステム４０は、例えば、３ＧＰＰ上のＳＭＬＣ等の３Ｇ向けの位置情報を扱うノード、或いはＭＳＣやＲＮＣ等の３Ｇノードや、これらのノードによって構成されるシステム全体を指す。
　データベース登録部１３は、ＬＴＥシステム３０及び／又は３Ｇシステム４０から受信した移動機情報を実測データベース１４に格納すると共に、基地局情報を基地局情報データベース１５に格納する。
（２－２－２）位置情報から推定通信品質を推定する処理
　この処理は、移動機５から取得した情報から、伝搬損失推定式を用いて、想定される通信品質（以下、推定通信品質と呼ぶ）を推定する処理である。
　まず、通信経路特定装置９の分析部２０の経路検索部２１が、実測データベース１４から移動機５及び基地局４の位置情報を取得し、通信経路及び経路内の建屋状況等を検索した結果を、無線通信品質推定部２３に渡す。
　なお、第１実施形態と同様に、経路検索部２１は、一般的な地図システムが実装されている機能部である。
　屋内外判定部２２は、実測データベース１４からＷｉＦｉ等の無線ＬＡＮの電波取得状況を取得し、移動機５が屋内外のいずれに在圏するか判定し、判定結果を無線通信品質推定部２３に渡す。屋内外の判定手法については、上述の第１実施形態と同様の手法を用いることができるため、説明を省略する。
　無線通信品質推定部２３は経路検索部２１で検索した経路情報と、屋内外判定部２２から受け取った情報とから、伝搬損失推定式を用いて移動機５の伝搬損失（推定通信品質）を推定する。伝搬損失推定式については、上述の第１実施形態と同様の手法を用いることができるため、説明を省略する。
（２－２－３）通信経路を特定する処理
　この処理は、上記処理で取得した実測通信品質値と算出した推定通信品質値とから、移動機５の通信経路を特定する処理である。
　まず、通信経路特定装置９の分析部２０の通信経路特定部２４が、無線通信品質推定部２３で推定した無線通信品質と実測データベース１４の実測値から、移動機５がリピータ等の電波増幅装置２０３のサービスエリア内に在圏しているかを判定する。移動機５がサービスエリア内に在圏していた場合、通信経路特定部２４は、電波増幅装置検索部１６に検索要求を出す。
　検索要求を受けた電波増幅装置検索部１６は、ＬＴＥ電波増幅装置検索部３２又は３Ｇ電波増幅装置検索部４２に電波増幅装置検索要求を出す。電波増幅装置検索要求を受け取ったＬＴＥ電波増幅装置検索部３２又は３Ｇ電波増幅装置検索部４２は、自セクタ内の電波増幅装置２０３を検索し、電波増幅装置情報（位置情報、チルト角、セクタ方向等）を電波増幅装置検索部１６に通知する。電波増幅装置検索部１６は、検索結果を通信経路特定部２４に通知する。通信経路特定部２４は受信した電波増幅装置情報（位置情報、チルト角、セクタ方向等）を基に、実際の通信経路を特定する。
　通信品質悪化エリアが存在する場合、通信経路特定部２４は、そのエリアを改善エリア候補として改善エリアデータベース２５に登録する。また、移動機５がリピータ等の電波増幅装置２０３のサービスエリア内に在圏していた場合、その電波増幅装置２０３を基地局情報データベース１５に登録する。改善エリアデータベース２５は複数ユーザの改善候補エリア情報を蓄積する。
　このように、第２実施形態の一例としての通信経路特定装置９によれば、無線通信システム１において通信経路を容易に特定することができる。
　また、移動局５の位置登録時に移動機５から送信されるMeasurementReportから取得できる伝搬損失値のみを用いて通信経路を特定することができる。
　また、移動機５の位置情報から想定されるＰａｔｈｌｏｓｓ値と実測Ｐａｔｈｌｏｓｓ値とを比較することで、リピータ等の電波増幅装置２０３を経由しているかが判定される。電波増幅装置２０３を経由している可能性がある場合、基地局４に対し、自セクタ内の電波増幅装置を検索させることにより、未登録の電波増幅装置２０３を検出して基地局に登録させることができる。
　地図データだけでなく、屋内にある移動機５の特徴（屋内サービスの電波取得状況、ＧＰＳの電波強度等）に基づいて屋内外判定を行なうため、屋内外判定の精度を向上させ、想定Ｐａｔｈｌｏｓｓ値の推定精度の向上を図ることができる。
　また、損失式に、建物占有率による補正値と建物進入損失とを加味して、推定の精度をさらに向上させることができる。
　第２実施形態の一例としての通信経路特定装置９のハードウェア構成は、図２３に示した第１実施形態のものと同様であるため、その図示並びに説明を省略する。
　一例として、通信経路特定装置９は、３Ｇシステム４０の無線ネットワーク制御装置ＲＮＣ６及びそれより上位の装置、並びにＬＴＥシステム３０の屋外型ＬＴＥ無線基地局装置ｅＮｏｄｅＢ４－１及びそれより上位の装置のいずれかに組み込まれる。これらの装置は、例えば、図２３に示すようなハードウェア構成を有する情報処理装置５０である。
　そして、情報処理装置５０のＣＰＵ５１が、通信経路プログラムを実行することにより、データベース登録部１３、屋内外判定部２２、無線通信品質推定部２３、及び通信経路特定部２４として機能するようになっている。
　この通信経路特定プログラムは、基地局４と移動機５とを含む無線通信システム１において通信経路を特定する情報処理を行なうプログラムであって、コンピュータに、移動機５から実測通信品質情報及び位置情報を取得する工程と、移動機５から取得した位置情報から推定通信品質を推定する工程と、推定通信品質と実測通信品質情報とから通信経路を特定する工程と、を実行させる。
　なお、これらのデータベース登録部１３、屋内外判定部２２、無線通信品質推定部２３、及び通信経路特定部２４としての機能を実現するためのプログラム（通信経路特定プログラム）は、例えばフレキシブルディスク，ＣＤ（ＣＤ－ＲＯＭ，ＣＤ－Ｒ，ＣＤ－ＲＷ等），ＤＶＤ（ＤＶＤ－ＲＯＭ，ＤＶＤ－ＲＡＭ，ＤＶＤ－Ｒ，ＤＶＤ＋Ｒ，ＤＶＤ－ＲＷ，ＤＶＤ＋ＲＷ等），磁気ディスク，光ディスク，光磁気ディスク等の、コンピュータ読取可能な記録媒体に記録された形態で提供される。そして、コンピュータはその記録媒体からプログラムを読み取って内部記憶装置又は外部記憶装置に転送し格納して用いる。又、そのプログラムを、例えば磁気ディスク，光ディスク，光磁気ディスク等の記憶装置（記録媒体）に記録しておき、その記憶装置から通信経路を介してコンピュータに提供するようにしてもよい。
　データベース登録部１３、無線通信品質推定部２３、及び通信経路特定部２４としての機能を実現する際には、内部記憶装置（本実施形態では情報処理装置５０のＲＡＭ５２やＲＯＭ）に格納されたプログラムがコンピュータのマイクロプロセッサ（本実施形態ではＣＰＵ５１）によって実行される。このとき、記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータが読み取って実行するようにしてもよい。
　なお、本実施形態において、コンピュータとは、ハードウェアとオペレーティングシステムとを含む概念であり、オペレーティングシステムの制御の下で動作するハードウェアを意味している。又、オペレーティングシステムが不要でアプリケーションプログラム単独でハードウェアを動作させるような場合には、そのハードウェア自体がコンピュータに相当する。ハードウェアは、少なくとも、ＣＰＵ等のマイクロプロセッサと、記録媒体に記録されたコンピュータプログラムを読み取るための手段とを備えており、本実施形態においては、情報処理装置５０がコンピュータとしての機能を有しているのである。
　また、情報処理装置５０のＨＤＤ５１又は外部データベース５５が、実測データベース１４、基地局情報データベース１５、経路検索部２１、及び改善エリアデータベース２５として機能するようになっている。
　さらに、情報処理装置５０のＩ／Ｆ５４が、ＬＴＥデータ送受信部１１、３Ｇデータ送受信部１２、及び電波増幅装置検索部１６として機能するようになっている。
　なお、上に記載した各機能ブロックとハードウェアとの対応関係は例に過ぎず、機能ブロックが上に説明したものとは別のハードウェア部品によって実現されてもよい。
　また、上記の機能ブロックが、複数の別個の装置に分散して存在していてもよい。
　上記の第２実施形態の一例としての通信経路特定装置９は、下記の作用効果を奏する。
　移動機５から取得した移動機５及び基地局４の位置情報、無線品質から、通信経路、通信品質を算出することで、直接現地に行かずに通信経路を容易かつ高い精度で特定できる。
　また、移動局５の位置登録時に移動機５から送信されるMeasurementReportから取得可能な伝搬損失値のみを用いて通信経路を特定することができる。
　また、移動機５の位置情報から想定されるＰａｔｈｌｏｓｓ値と実測Ｐａｔｈｌｏｓｓ値とを比較することで、リピータ等の電波増幅装置２０３を経由しているかが判定される。電波増幅装置２０３を経由している可能性がある場合、基地局４に対し、自セクタ内の電波増幅装置を検索させることにより、未登録の電波増幅装置２０３を検出して基地局に登録させることができる。
　また、地図データだけでなく、屋内にある移動機５の特徴（屋内サービスの電波取得状況、ＧＰＳの電波強度等）に基づいて屋内外判定を行なうので、屋内外判定の精度を向上させ、想定Ｐａｔｈｌｏｓｓ値の推定精度の向上を図ることができる。
　さらに、損失式に、建物占有率による補正値と建物進入損失とが加味されるので、損失の推定の精度をさらに向上させることができる。
（３）その他
　そして、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
　例えば、上記の実施形態をＬＴＥシステム３０及び３Ｇシステム４０を含む無線通信システム１について記載したが、無線通信システム１は、ＬＴＥシステム３０、３Ｇシステム４０以外の無線通信システムにも適用することができる。
　また、ＬＴＥシステム３０、３Ｇシステム４０のいずれか一方のみが存在してもよい。
　１　　　　　　無線通信システム
　１０　　　　　収集部（取得部）
　２　　　　　　管理装置
　２２　　　　　屋内外判定部
　２３　　　　　無線通信品質推定部（通信品質推定部）
　２４　　　　　通信経路特定部
　２６　　　　　改善エリア特定部（通信品質改善候補特定部）
　２００　　　　ＧＰＳシステム
　２０１　　　　屋内小型無線基地局
　２０３　　　　
　３０　　　　　ＬＴＥシステム
　４－１（４）　ｅＮｏｄｅＢ（基地局）
　４－２（４）　３Ｇ-ＢＴＳ（基地局）
　４０　　　　　３Ｇシステム
　５　　　　　　移動機
　６　　　　　　ＲＮＣ（無線ネットワーク制御装置）
　９　　　　　　無線経路特定装置
 
 

Claims (20)

  1. 　基地局と移動機とを含む無線通信システムにおいて通信品質改善候補を特定する管理装置であって、
    　前記移動機から実測通信品質情報及び位置情報を取得する取得部と、
    　前記移動機から取得した前記位置情報から推定通信品質を推定する通信品質推定部と、
    　前記通信品質推定部によって推定した前記推定通信品質と、前記取得部によって取得した前記実測通信品質情報とから通信経路を特定する通信経路特定部と、
    　通信品質を判断基準として、通信経路特定部によって特定した前記通信経路に関連する前記通信品質改善候補を特定する通信品質改善候補特定部と、を備えることを特徴とする管理装置。
  2. 　前記取得部は、前記移動機からの前記実測通信品質情報及び前記位置情報の受信を契機として、前記無線通信システムよりもエリアが狭い第２の通信システムからの電波状況も取得する
    ことを特徴とする請求項１記載の管理装置。
  3. 　前記移動機が屋外或いは屋内のいずれに在圏しているかを判定する屋内外判定部をさらに備え、
    　前記通信品質推定部は前記屋内外判定部による判定結果を加味して前記通信品質を推定する
    ことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の管理装置。
  4. 　前記屋内外判定部は、前記第２の通信システムからの前記電波状況により前記移動機が屋外或いは屋内のいずれに在圏しているかを判定する
    ことを特徴とする請求項３記載の管理装置。
  5. 　前記屋内外判定部は、前記移動機が受信するＧＰＳシステムからの電波状況により前記移動機が屋外或いは屋内のいずれに在圏しているかを判定する
    ことを特徴とする請求項３記載の管理装置。
  6. 　前記屋内外判定部は、前記移動機が受信する屋内小型無線基地局の電波状況から前記移動機が屋外或いは屋内のいずれに在圏しているかを判定する
    ことを特徴とする請求項３記載の管理装置。
  7. 　前記通信品質推定部は、前記屋内外判定部による判定を加味して伝搬損失推定式から伝搬損失を推定する
    ことを特徴とする請求項３ないし請求項６のいずれか１項に記載の管理装置。
  8. 　前記通信経路特定部は、前記推定通信品質と前記実測通信品質情報とから前記通信経路中に電波増幅装置が存在するかどうかを判定し、前記電波増幅装置が存在する場合は当該電波増幅装置を含む通信経路を特定する
    ことを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載の管理装置。
  9. 　前記通信経路特定部は、前記基地局から前記移動機に至る実際の伝搬損失と、前記通信品質推定部が推定する推定伝搬損失とから、前記通信経路中に前記電波増幅装置が存在するかどうかを判定する
    ことを特徴とする請求項８記載の管理装置。
  10. 　前記通信経路特定部は、前記電波増幅装置が存在すると判定された場合に、該基地局のセクタ内の電波増幅装置を前記基地局に検索させる
    ことを特徴とする請求項８又は９記載の管理装置。
  11. 　前記通信経路特定部は、前記電波増幅装置が前記基地局に登録されていない場合に、前記電波増幅装置を前記基地局に登録させる
    ことを特徴とする請求項１０記載の管理装置。
  12. 　前記通信品質改善候補特定部は、前記通信経路特定部によって特定した複数の経路のうち、伝搬損失の最も大きな箇所を前記通信品質改善候補として特定する
    ことを特徴とする請求項１ないし請求項1１のいずれか１項に記載の管理装置。
  13. 　前記無線通信システムは３Ｇシステム及びＬＴＥ（Long Term Evolution）システムの少なくともいずれかである
    ことを特徴とする請求項１ないし請求項１２のいずれか１項に記載の管理装置。
  14. 　前記管理装置は、前記３Ｇシステムの無線ネットワーク制御装置（ＲＮＣ）及びそれより上位の装置、並びに前記ＬＴＥシステムの屋外型ＬＴＥ無線基地局装置（ｅＮｏｄｅＢ）及びそれより上位の装置のいずれかに組み込まれる
    ことを特徴とする請求項１３記載の管理装置。
  15. 　基地局と移動機とを含む無線通信システムにおいて通信品質改善候補を特定する方法であって、
    　前記移動機から実測通信品質情報及び位置情報を取得する工程と、
    　前記移動機から取得した前記位置情報から推定通信品質を推定する工程と、
    　前記推定通信品質と前記実測通信品質情報とから通信経路を特定する工程と、
    　通信品質を判断基準として、前記特定した前記通信経路に関連する前記通信品質改善候補を特定する工程と、
    を備えることを特徴とする通信品質改善候補特定方法。
  16. 　基地局と移動機とを含む無線通信システムにおいて通信品質改善候補を特定する情報処理を行なうプログラムであって、
    　コンピュータに、
    　前記移動機から実測通信品質情報及び位置情報を取得する工程と、
    　前記移動機から取得した前記位置情報から推定通信品質を推定する工程と、
    　前記推定通信品質と前記実測通信品質情報とから通信経路を特定する工程と、
    　通信品質を判断基準として、前記特定した前記通信経路に関連する前記通信品質改善候補を特定する工程と、
    を実行させる通信品質改善候補特定プログラム。
  17. 　基地局と移動機とを含む無線通信システムにおいて通信経路を特定する通信経路特定装置であって、
    　前記移動機から実測通信品質情報及び位置情報を取得する取得部と、
    　前記移動機から取得した前記位置情報から推定通信品質を推定する通信品質推定部と、
    　前記通信品質推定部によって推定した前記推定通信品質と、前記取得部によって取得した前記実測通信品質情報とから通信経路を特定する通信経路特定部と、
    を備えることを特徴とする通信経路特定装置。
  18. 　基地局と移動機とを含む無線通信システムにおいて通信経路を特定する方法であって、
    　前記移動機から実測通信品質情報及び位置情報を取得する工程と、
    　前記移動機から取得した前記位置情報から推定通信品質を推定する工程と、
    　前記推定通信品質と前記実測通信品質情報とから通信経路を特定する工程と、
    を備えることを特徴とする通信経路特定方法。
  19. 　基地局と移動機とを含む無線通信システムにおいて通信経路を特定する情報処理を行なうプログラムであって、
    　コンピュータに、
    　前記移動機から実測通信品質情報及び位置情報を取得する工程と、
    　前記移動機から取得した前記位置情報から推定通信品質を推定する工程と、
    　前記推定通信品質と前記実測通信品質情報とから通信経路を特定する工程と、
    を実行させる通信経路特定プログラム。
  20. 　基地局と移動機と管理システムとを含む無線通信システムであって、
    　前記管理システムは、無線通信システムにおいて通信品質改善候補を特定し、前記管理システムは、
    　　前記移動機から実測通信品質情報及び位置情報を取得する取得部と、
    　　前記移動機から取得した前記位置情報から推定通信品質を推定する通信品質推定部と、
    　　前記通信品質推定部によって推定した前記推定通信品質と、前記取得部によって取得した前記実測通信品質情報とから通信経路を特定する通信経路特定部と、
    　　通信品質を判断基準として、通信経路特定部によって特定した前記通信経路に関連する前記通信品質改善候補を特定する通信品質改善候補特定部と、
    を備えることを特徴とする無線通信システム。
     
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