WO2016104577A1 - ネットワーク管理装置、無線通信システム、通信制御方法、無線基地局、及びプログラム - Google Patents

ネットワーク管理装置、無線通信システム、通信制御方法、無線基地局、及びプログラム Download PDF

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WO2016104577A1
WO2016104577A1 PCT/JP2015/085965 JP2015085965W WO2016104577A1 WO 2016104577 A1 WO2016104577 A1 WO 2016104577A1 JP 2015085965 W JP2015085965 W JP 2015085965W WO 2016104577 A1 WO2016104577 A1 WO 2016104577A1
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WO
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radio
wireless
cell
terminal
control target
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Application number
PCT/JP2015/085965
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English (en)
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太一 熊谷
基樹 森田
尚 二木
ブンサーン ピタックダンロンキジャー
Original Assignee
日本電気株式会社
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Publication date
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W16/00—Network planning, e.g. coverage or traffic planning tools; Network deployment, e.g. resource partitioning or cells structures
    • H04W16/18—Network planning tools
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W16/00—Network planning, e.g. coverage or traffic planning tools; Network deployment, e.g. resource partitioning or cells structures
    • H04W16/24—Cell structures
    • H04W16/26—Cell enhancers or enhancement, e.g. for tunnels, building shadow
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/50—Allocation or scheduling criteria for wireless resources
    • H04W72/56—Allocation or scheduling criteria for wireless resources based on priority criteria
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W88/00—Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/02—Terminal devices
    • H04W88/04—Terminal devices adapted for relaying to or from another terminal or user

Definitions

  • the present invention is based on the priority claim of Japanese patent application: Japanese Patent Application No. 2014-261907 (filed on Dec. 25, 2014), the entire contents of which are incorporated herein by reference. Shall.
  • the present invention relates to a network management device, a wireless communication system, a communication control method, a wireless base station, and a program.
  • HetNet Heterogeneous Network
  • HetNet is a communication traffic on the coverage area of a macro base station that manages a macro cell (area radius: several hundred meters (meter) to several kilometers (kilo meter) (several tens of kilometers)) with a relatively large communication area.
  • Overlapping small cells microcells, small picocells, femtocells, etc.
  • the communication capacity of the network is increased by offloading communication traffic to the small cell base station that manages the small cell.
  • Patent Document 1 when the communication traffic load of the first wireless cell is high and the communication traffic load of the adjacent second wireless cell is low, By reducing the coverage of the first radio cell and expanding the coverage of the second radio cell, the number of users accommodated in the first radio cell and the number of users accommodated in the second radio cell are balanced.
  • Patent Document 1 as a means for controlling the coverage of a radio cell, a change in antenna tilt angle is cited.
  • AAS active antenna system
  • AAS adaptive or semi-adaptive weighting of antenna elements in a two-dimensional or three-dimensional array is performed.
  • AAS in downlink transmission, it is expected to change the cell shape flexibly by controlling the transmission antenna weight according to the downlink propagation path condition from the radio base station to the radio terminal (non- Patent Document 1).
  • the change in radio quality at the radio terminal connected to the radio cell or the surrounding radio cell is determined by the direction of the transmission beam. Depending on the nature, it differs from wireless terminal to wireless terminal and is complicated by the influence of surrounding buildings.
  • some wireless terminals whose wireless quality rapidly deteriorates due to the change in the cell shape of the wireless cell may cause a loss of communication (Radio Link Failure: RRL) due to failure to satisfy the required quality for connecting to the wireless cell. Problems that occur may occur.
  • RRL Radio Link Failure
  • problems that occur may occur.
  • a wireless terminal in which communication disconnection (RLF) has occurred it takes time to establish a connection with any wireless cell again. For this reason, the quality of experience (Quality of Experience: QoE :) of the user of the wireless terminal is greatly deteriorated.
  • the cell shape of the radio cell is gradually changed so that communication disconnection (RLF) does not occur in the radio terminal. Furthermore, when stopping the transmission of a wireless cell, based on the measurement information of the wireless terminal in the state before the suspension of transmission, all the wireless terminals connected to the wireless cell are forcibly assigned to one specific wireless cell. To be handed over.
  • RLF communication disconnection
  • Patent Document 3 when a radio parameter accompanying a change in coverage of a radio cell is changed, even if the radio terminal exists in the same location, the radio terminal is connected before and after the change of the radio parameter.
  • the radio parameters (transmission power, etc.) of the control target radio cell have been changed as a method (apparatus) for optimizing the radio parameters by solving the problem that the radio cell (serving cell) to be changed may be changed
  • a connection destination wireless cell of a wireless terminal having a control target wireless cell as a serving cell predicts a connection destination changed wireless terminal to be a wireless cell other than the control target wireless cell, and at least one of the connection destination changed wireless terminals is Selecting as an evaluation target radio terminal for evaluating radio parameters of the control target radio cell, and considering the evaluation target radio terminal, the control target Configuration is disclosed for determining the radio parameter of the line cell.
  • Patent Document 4 discloses a method in which the cell shape is controlled so that the communication state of the mobile device is continued when the cell shape is changed, and the frequency of switching is
  • an appropriate wireless terminal may not be handed over to an appropriate surrounding wireless cell.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and its purpose is to at least suppress or eliminate the occurrence of the above problems, a network management device, a communication control method, a communication system, a radio base station, and a program Is to provide.
  • the network management apparatus provides a cell shape of the first radio cell to one or more radio terminals connected to the first radio cell managed by the radio base station. Assuming that the wireless terminal has changed, a wireless quality prediction unit that calculates a wireless quality prediction value of each wireless terminal, and at least the wireless quality prediction value is predetermined from the one or more wireless terminals. A control target terminal selection unit that selects the wireless terminal that satisfies a predetermined condition as a control target terminal, and a communication control unit that performs communication control on at least the control target terminal.
  • a radio base station having a function of controlling a communication area, one or more radio terminals connected to a first radio cell managed by the radio base station, and the one A wireless quality prediction unit that calculates a predicted value of the wireless quality of each of the wireless terminals, assuming that the cell shape of the first wireless cell has been changed for the above wireless terminals, and the one or more wireless terminals
  • a control target terminal selection unit that selects a radio terminal to be controlled from the radio terminal using the predicted value of radio quality, and a communication control unit that performs communication control on at least the control target terminal
  • a communication system including a management device is provided.
  • the cell shape of the first radio cell is changed for one or more radio terminals connected to the first radio cell managed by the radio base station. Assuming the calculation, a predicted value of the radio quality of each of the radio terminals is calculated, From the one or more wireless terminals, select the wireless terminal as a control target terminal, wherein at least the predicted value of the wireless quality satisfies a predetermined condition.
  • a communication control method for performing communication control on at least the control target terminal is provided.
  • the cell shape of the first radio cell is changed for one or more radio terminals connected to the first radio cell managed by the radio base station.
  • a radio quality prediction process for calculating a radio quality prediction value in each of the radio terminals
  • a control target terminal selection process for selecting, as a control target terminal, the radio terminal from which the one or more radio terminals at least the predicted value of the radio quality satisfies a predetermined condition
  • a program for causing a computer to execute at least communication control processing for performing communication control on the control target terminal.
  • a computer-readable recording medium (a recording medium such as a semiconductor memory or magnetic / optical disk: non-transitory computer readable recording medium) on which the program of the above aspect is recorded.
  • the cell shape of the first radio cell is changed for one or more radio terminals connected to the first radio cell managed by the radio base station apparatus.
  • the wireless quality is calculated
  • the wireless quality prediction value of each wireless terminal is calculated, and the wireless quality satisfying a predetermined condition in which at least the wireless quality prediction value is determined in advance from the one or more wireless terminals.
  • the terminal is selected as a control target terminal, and includes at least a network management unit that instructs communication control to the control target terminal, or is connected to the network management unit, receives the instruction from the network management unit, and performs the control
  • a radio base station apparatus including a control unit that executes communication control for a target terminal is provided.
  • the present invention it is possible to suppress or eliminate the occurrence of the above-described problems, and to avoid a decrease in throughput or a deterioration in radio quality. Furthermore, the effect which improves a user's experience quality is also anticipated.
  • FIG. 11 is a diagram for explaining a basic form of a network management apparatus according to the present invention.
  • the network management device 3 provides, for example, one or more wireless terminals 1 connected to the first wireless cell managed by the wireless base station 2 having a function of controlling a communication area.
  • a quality prediction means (wireless quality prediction unit) 30 compares the predicted value of the wireless quality with a preset condition, and the wireless terminal 1 (for example, wireless cell) that satisfies the condition from the one or more wireless terminals 1
  • Control target terminal selection means for selecting, as a control target terminal, a radio terminal 1 whose radio quality is predicted to be deteriorated due to a change in cell shape or a radio terminal 1 whose radio quality is improved according to a change in cell shape)
  • a control target terminal selection unit) 31 the radio terminal 1 is selected (control target terminal), a communication control unit (communication control unit) 32 for performing a predetermined communication control, the.
  • Instruct the base station Instructing the radio base station 2 that manages the first radio cell to preferentially allocate radio resources to the control target terminal; ⁇ Wireless so that direct communication (for example, Device-to-Device (D2D) or Proximity Service (ProSe)) is performed between the control target terminal and another wireless terminal in the vicinity of the control target terminal. Instruct the base station 2 and so on. Note that at least a part of the functions of the network management device 3 (at least one of the means 30 to 32) or the entire network management device 3 may be mounted in or attached to the radio base station 2.
  • D2D Device-to-Device
  • ProSe Proximity Service
  • the radio quality prediction value in one or a plurality of radio terminals (1 in FIG. 11) assuming that the communication area (cell shape) of the radio cell is changed. Is calculated. Then, the network management device or the wireless base station, based on the calculated predicted value of the wireless quality, assumes that the communication area (cell shape) of the wireless cell has been changed, and the wireless terminal that is expected to deteriorate the wireless quality ( A part or all of 1) in FIG. 11 is selected as a control target terminal, and communication control is performed on the control target terminal.
  • the change of the cell shape of the radio cell is realized, for example, by controlling the antenna directivity of the radio base station that manages the radio cell.
  • the radio parameter for adjusting at least one of the phase and amplitude of the signal input to the transmission antenna element of the radio base station (2 in FIG. 11) that manages the radio cell is changed.
  • the radio parameter includes, for example, a transmission antenna weight.
  • the angle (tilt angle, azimuth angle) of the transmission antenna element of the radio base station (2 in FIG. 11) or transmission power may be further controlled.
  • GSM Global System for Mobile communications: GSM is a trademark of GSM MOU Association
  • UMTS Universal Mobile Telecommunications System
  • CDMA2000 Code Division Multiple Access 2000: CDMA2000 is a registered trademark of Telecommunications Industry Association (TIA USA)
  • TIA USA Telecommunications Industry Association
  • WiMAX Worldwide Interoperability for Microwave Access: WiMAX, WiMAX Forum are trademarks or registered trademarks of WiMAX Forum
  • the radio quality in the radio terminal (1 in FIG. 11) is, for example, downlink reference signal reception power (Reference Signal Signal Received Power: RSRP), downlink reference signal reception quality (Reference Signal Received Quality: RSRQ), and reception.
  • Signal strength (Received Signal Strength Indicator: RSSI), Signal Power to Interference Power Ratio (Signal to Interference Ratio: SIR), Signal Power to Interference Power and Noise Power Ratio (Signal-to-Interference Plus Noise: Ratio: SINR) You may make it be shown by any one or more of these.
  • a first wireless terminal connected to a first wireless cell managed by a wireless base station having a function of controlling a communication area is provided with, for example, a first
  • a predicted value of the wireless quality in the wireless terminal is calculated.
  • the network management device based on the calculated wireless quality predicted value in the wireless terminal among the wireless terminals connected to the first wireless cell, the wireless terminal (the first wireless cell is predicted to be deteriorated).
  • a connection candidate cell (handover destination radio cell) to be connected next by a radio terminal serving as a serving cell) is selected from second radio cells different from the first radio cell.
  • the network management apparatus hands over the radio terminal to the connection candidate cell. Thereafter, the network management device changes the cell shape of the first wireless cell that is the original serving cell of the wireless terminal.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of a wireless communication system according to an exemplary first embodiment of the present invention.
  • the wireless communication system includes an external network 100, a core network 101, a wireless access network 102, a network management device 103, wireless base stations 120 to 122, and wireless terminals 130 and 131.
  • the external network 100 is an external packet data network connected to the core network 101, and is a network to which a server or the like that communicates with a wireless terminal is connected.
  • the core network 101 is a network that relays between the external network 100 and a radio access network (Radio Access Network: RAN) 102, and performs connection management and relay processing such as packet data.
  • the external network 100 and the core network 101 are connected to each other via a wired link 110, and the core network 101 and the wireless access network 102 are connected to each other via a wired link 111.
  • the core network 101 includes, for example, an SGW (Serving Gateway), PGW (PDN (Packet Data Network) Gateway), MME (Mobility Management Entity), etc., all not shown.
  • the radio access network 102 includes radio base stations 120 to 122 that are connected to SGW, MME, etc. (not shown) of the core network 101.
  • the MME performs movement management of a wireless terminal (User Equipment: ⁇ UE), authentication of the wireless terminal, and setting of a transmission path for packets transmitted and received by the wireless terminal (UE) for the SGW and the wireless base station (eNodeB).
  • the SGW performs packet transmission control based on a command from the MME.
  • the PGW is a connection point with the external network 100. For example, the PGW receives packet data from the external network 100 to the wireless terminal (UE) and transmits it to the SGW or the like.
  • the network management apparatus 103 is connected to the core network 101 and / or the radio access network 102 via the wired link 113 and / or the wired link 112, and controls radio parameters of the radio base stations 120 to 122 that manage radio cells.
  • the radio base station (eNodeB) 120 manages the radio cell 140.
  • the radio base stations 121 and 122 in the radio cell 140 manage the radio cells 141 and 142, respectively.
  • the radio base station 120 is a macro cell base station (Macro e Node B) having a relatively wide coverage area, and the radio base stations 121 and 122 are overlaid on the communicable area of the radio cell 140 managed by the macro cell base station.
  • the HetNet configuration may be a small cell base station (for example, a microcell base station (Micro (eNodeB), a picocell base station (Pico eNodeB), a HeNB (Home-eNodeB), or a femtocell base station (Femto eNodeB)).
  • a microcell base station for example, a microcell base station (Micro (eNodeB), a picocell base station (Pico eNodeB), a HeNB (Home-eNodeB), or
  • Each of the radio base stations 120, 121, and 122 has a buffer function that temporarily stores packet data for each radio terminal relayed by the core network 101 in a memory (not shown) or the like.
  • the wireless terminal 130 is connected to the wireless cell 141. That is, the radio terminal 130 establishes a radio link with the radio base station 121 in the radio cell 141, and performs radio communication via the radio link.
  • the wireless terminal 131 is connected to the wireless cell 142. That is, the wireless terminal 131 establishes a wireless link with the wireless base station 122 in the wireless cell 142, and performs wireless communication via the wireless link.
  • Each of the wireless terminals 130 and 131 has a wireless quality measurement function, and downlink wireless communication is performed periodically or according to an arbitrary trigger (for example, including a measurement instruction from the wireless base station (Measurement configuration)). Measure quality. Then, the radio terminals 130 and 131 report measurement information including measurement results of radio quality to the connected radio base stations 121 and 122, respectively.
  • Each radio resource is allocated.
  • the configuration of the radio access network 102 will be described using a configuration having radio base stations 120, 121, and 122 and radio terminals 130 and 131, but the number of these radio base stations and radio terminals is limited to FIG. Of course, it is not done. That is, in FIG. 1, for convenience of drawing, one wireless terminal 130 and 131 is arranged in each of the wireless cells 141 and 142, but a plurality of wireless terminals are provided in each of the wireless cells 141 and 142. Of course, it includes a configuration in which 130 and 131 are connected. Of course, the number of radio cells (small cells) in the radio cell 140 (macro cell) is not limited to two. Further, in FIG. 1, a part of the wired link may be replaced with a wireless link.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an example of the configuration of the network management apparatus 103 and the configurations of the radio base stations 121 and 122 in the first embodiment described with reference to FIG.
  • the network management apparatus 103 includes a radio quality prediction unit 200, a control target terminal selection unit 201, and a communication control unit 202.
  • the units 200 to 202 of the network management apparatus 103 may realize their functions and processing by a program executed by a computer constituting the network management apparatus 103.
  • the program is loaded into a main memory (not shown) of a computer constituting the network management apparatus 103 from a recording medium (not shown) in which the program is recorded, and the computer executes the program to perform network management.
  • Each function of the device 103 is realized.
  • the program may be installed as an application in a computer (server or the like), or may be configured to be incorporated into a computer or the like as firmware. The same applies to other embodiments described later.
  • the radio quality prediction unit 200 uses information related to radio propagation paths (channels) and parameter values related to antennas (radio parameter values) at a predetermined timing (predetermined timing). Radio quality (for example, a downlink reference signal transmitted from a radio base station) in a radio terminal that is connected to the radio cell (RRC (Radio Resource Control) Connected) assuming that the cell shape of the radio cell is changed (Received quality) is calculated.
  • Radio quality for example, a downlink reference signal transmitted from a radio base station
  • RRC Radio Resource Control
  • the predetermined timing may be any of the following, for example. -Timing before changing the cell shape of the radio cell, -Timing when any trigger is met, • Periodic timing.
  • the information on the propagation path (channel) is, for example, downlink propagation path (channel) information between the radio base station managing the radio cell and the radio terminal (for example, between the transmission antenna of the radio base station and the reception antenna of the radio terminal).
  • the parameter value (radio parameter value) related to the antenna is, for example, a parameter value (: transmission antenna weight) that adjusts at least one of the phase and amplitude of the signal input to the antenna element (transmission antenna) of the radio base station that manages the radio cell , A precoding matrix).
  • the downlink propagation path (channel) information H between the radio base station (the transmission antenna) and the radio terminal (the reception antenna) that manages the radio cell is transmitted from the transmission antenna of the radio terminal, for example, You may make it estimate based on the reference signal (Reference
  • TDD time division duplex
  • the wireless terminal reports (feeds back) to the wireless base station as propagation path (channel) state information (for example, CSI (Channel State Information)). You may do it.
  • channel channel state information
  • the radio quality prediction unit 200 of the network management apparatus 103 receives, for example, an uplink reference signal from the radio terminal 130 received by the radio base station 121 from the radio base station 121 via the wired link 112,
  • a configuration may be used in which downlink propagation path (channel) information of the radio cell 141 is estimated based on an uplink reference signal.
  • the parameter for adjusting at least one of the phase and amplitude of the signal input to the antenna element (transmission antenna) of the radio base station 121 that manages the radio cell 141 is the same as that of the radio base station 121 that manages the radio cell in the network management device 103. Calculation is performed based on propagation path (channel) information estimated between the wireless terminals 130.
  • the transmission antenna weight of the radio base station 121 is calculated using propagation path information between the transmission antenna (not shown) of the radio base station 121 and the reception antenna (not shown) of the radio terminal 130, Even if a known technique such as a method of forming a transmission beam so that the reception power at the wireless terminal is maximized by setting so as to direct strong directivity to a propagation path having a large amplitude response, can be applied. Good.
  • the transmission antenna weight is a weighting factor on the complex number field (C) multiplied by the transmission signal of each antenna of the antenna array, and a signal (beam) transmitted from each antenna depending on the transmission antenna weight to be set. Are controlled in amplitude and phase.
  • the radio quality in the radio terminal predicted by the radio quality prediction unit 200 includes, for example, reference signal received power (RSRP), reference signal received quality (RSRQ), received signal strength (RSSI), signal power versus interference signal power. At least one of ratio (SIR), signal power to interference and noise power ratio (SINR).
  • RSRP reference signal received power
  • RSRQ reference signal received quality
  • RSSI received signal strength
  • SINR signal power versus interference signal power.
  • SIR ratio
  • SINR signal power to interference and noise power ratio
  • the cell shape of the radio cell is changed, for example, the parameter value of the radio base station antenna (for example, tilt angle (tilt from the horizontal to the bottom of the beam) or azimuth angle (from the reference azimuth) The angle of the horizontal direction)) and antenna beam directivity, etc., without actually changing the parameters of the antenna virtually by computer analysis or computer program processing only (simulation etc.) Is meant to be changed.
  • the parameter value of the radio base station antenna for example, tilt angle (tilt from the horizontal to the bottom of the beam) or azimuth angle (from the reference azimuth) The angle of the horizontal direction)
  • antenna beam directivity etc.
  • the radio quality One or a plurality of wireless terminals that are expected to deteriorate for example, one or a plurality of radios that do not satisfy a predetermined condition (predicted value of the wireless quality in the wireless quality prediction unit 200) does not satisfy a predetermined condition)
  • At least one (part or all) of the terminals is selected as a control target terminal.
  • the communication control unit 202 of the network management apparatus 103 performs communication control for the wireless terminal selected by the control target terminal selection unit 201 as the control target terminal.
  • handover control of the control target terminal is included as one of the communication controls performed by the communication control unit 202 of the network management apparatus 103.
  • the communication control unit 202 of the network management apparatus 103 For example, assuming that the cell shape of a radio cell has been changed, a radio terminal whose radio quality prediction value is lower than the required value of the radio quality, when the cell shape of the radio cell is actually changed, RLF) is expected.
  • a radio base station that has received a measurement information report (measurement report) including a measurement result of radio quality performed by a radio terminal based on a measurement instruction from the radio base station, the measurement information is predetermined for handover.
  • the specified trigger condition for example, the neighbor cell has better radio quality than the serving cell
  • handover control for the radio terminal is performed.
  • the serving radio base station determines the handover, the serving radio base station transmits a handover request to the target radio base station to be handed over, for example, via the inter-base station interface (X2).
  • the serving radio base station transmits a handover command to the radio terminal, and transmits unreachable packets, terminal information, and the like to the target radio base station.
  • the target radio base station requests the MME to switch the path, and the MME notifies the SGW and PGW of new radio base station information (for example, TunnelTEndpoint Identifier: TEID).
  • the path to the target radio base station is switched in the SGW and PGW, and the radio terminal continues communication with the target radio base station.
  • Intra-Frequency Handover for example, handover between different frequencies (Inter-Frequency Handover) and handover from LTE to other systems (Inter-RAT (Radio Access Technology)) Handover) etc. are supported.
  • the determination of the trigger condition (such as whether the measurement information from the wireless terminal satisfies the handover trigger condition) used in the above-described normal handover is not used for handover control.
  • the communication control unit 202 performs handover from a wireless cell (serving cell) to which a wireless terminal is connected to a surrounding wireless cell in advance (before actually changing the cell shape of the wireless cell), When the cell shape of the radio cell is actually changed, the occurrence of communication disconnection (RLF) at the radio terminal that would have occurred if connected to the radio cell as it is is avoided.
  • network-controlled mobility Network controlled mobility
  • This may be performed by a handover (Blind Handover) in which measurement of the radio quality of the target radio cell (UE ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ measurement) is not performed.
  • a handover In which measurement of the radio quality of the target radio cell (UE ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ measurement) is not performed.
  • the communication control unit 202 connects the radio terminal 130.
  • the radio base stations 121 and 122 may be controlled so as to be handed over from the existing radio cell 141 to the surrounding radio cell 142, for example.
  • the radio base stations 121 and 122 include basic operation units 221 and 222 and radio resource allocation units 231 and 232, respectively.
  • the basic operation units 221 and 222 of the radio base stations 121 and 122 perform coverage control and handover control in the radio cells 141 and 142 managed by the radio base stations 121 and 122, respectively. Send and receive control messages.
  • parameter values such as an antenna tilt angle, an antenna azimuth angle, and a transmission antenna weight are updated to adjust the coverage of the radio cell.
  • handover control such as a radio terminal that requires handover control, a radio base station that manages a radio cell to which the radio terminal switches connection, and a higher-level device (for example, MME) on the core network 101 side, etc.
  • the communication control unit 202 of the network management apparatus 103 notifies the handover source radio base station (source radio base station) of the handover destination radio base station (target radio base station), and executes the handover. May be controlled.
  • the basic operation units 221 and 222 of the radio base stations 121 and 122 instruct the radio terminals 130 and 131 to measure radio quality and collect measurement information.
  • the radio resource allocation units 231 and 232 of the radio base stations 121 and 122 allocate radio resources to the radio terminals 130 and 131 connected to the radio cells 141 and 142, respectively.
  • a predetermined frequency unit (one or more) is set for each wireless terminal. Is assigned to each radio resource block (Resource Block: RB).
  • a scheduling metric is calculated for each radio terminal based on the downlink radio quality obtained by the measurement report from each radio terminal. The scheduling metric is calculated based on QCI (QualityQualService Class Identifier) for the downlink, reference signal quality (SIR) for the uplink, and the like.
  • a scheduling metric can be calculated according to a known scheduling algorithm such as a proportional fairness (PF) method or a MAX-C / I method.
  • PF proportional fairness
  • MAX-C / I method a radio terminal having a larger scheduling metric is more likely to receive radio resource allocation.
  • Proportional fairness increases the fairness of throughput between wireless terminals.
  • radio resources are allocated to each radio terminal based on a scheduling metric M (pf) calculated using the following equation (1) from the instantaneous rate and average rate when radio resources are allocated.
  • i is an identification number of a wireless terminal
  • k is an identification number of a resource block (RB)
  • r is an instantaneous rate
  • T is an average rate
  • ⁇ is a weighting factor
  • the instantaneous rate ri, k is the number of transmission bits per resource block (RB) k obtained from the downlink radio quality of the radio terminal i.
  • the average rate Ti is the average number of transmission bits per resource block (RB) assigned to the wireless terminal i, and is calculated using the equation (2).
  • ⁇ i, k is a variable that takes 1 when it is a resource block (RB) k assigned to the wireless terminal i, and takes 0 otherwise.
  • ⁇ is a weighting coefficient (0 ⁇ ⁇ ⁇ 1).
  • the proportional fairness method operates to improve the fairness of throughput between wireless terminals.
  • a resource block (RB) is a radio resource defined by a time and frequency that is half (one slot) length of one subframe of LTE, and all radio resources allocated to one UE in one subframe are resource block pairs. It is called (RB pair).
  • a resource block (RB) refers to either RB or RB pair, and can be applied in either case.
  • FIG. 2 the general configuration of a radio base station and a radio terminal (antenna unit, RF (Radio-Frequency) transmission / reception unit, transmission antenna weight multiplication of baseband processing unit, propagation path information estimation, modulation / demodulation,
  • RF Radio-Frequency
  • FIG. 3 is a flowchart for explaining the operation of the network management apparatus 103 according to the present embodiment.
  • a radio terminal for example, 130 in FIG. 1 connected to the radio base station (RRCRRconnected)
  • RRCRR radio base station
  • the radio quality prediction unit 200 determines the radio quality of the radio terminal (130 in FIG. 1) connected to the radio cell 141 on the assumption that the cell shape of the radio cell (141 in FIG. 1) has been changed. Prediction is performed (step S101).
  • the radio quality prediction in the radio terminal 130 for example, downlink propagation path (down channel) information between the radio base station (121 in FIG. 1) managing the radio cell 141 and the radio terminal 130, and the radio cell 141 may be a parameter value (transmission antenna weight) that adjusts at least one of the phase and amplitude of a signal input to an antenna element (not shown) of the radio base station 121 that manages the radio base station 141.
  • control target terminal selection unit 201 uses the wireless quality prediction value of the wireless terminal 130 calculated by the wireless quality prediction unit 200, and the wireless quality prediction value satisfies a predetermined condition.
  • a wireless terminal is selected as a control target terminal (step S102).
  • the predetermined condition may be any of the following, for example.
  • the predicted value of the wireless quality calculated by the wireless quality prediction unit 200 is below a predetermined value;
  • the measurement value of the wireless quality included in the measurement information reported from the wireless terminal before changing the cell shape of the wireless cell (141 in FIG. 1), and the wireless quality of the wireless terminal calculated by the wireless quality prediction unit 200 The degree of deterioration of the radio quality obtained from the predicted value is not less than a predetermined value.
  • the predicted value of the wireless quality at the wireless terminal 130 is, for example, the predicted value of RSRP in the wireless terminal 130, and the control target terminal selection unit 201 of the network management apparatus 103 determines that the predicted value of RSRP is a predetermined value (threshold).
  • the wireless terminal 130 that falls below is selected as a control target terminal.
  • control target terminal selection unit 201 of the network management apparatus 103 uses the wireless quality value Xm (result of the measurement report) before changing the cell shape of the wireless cell 141 and the radio when assuming that the cell shape is changed.
  • ⁇ X Xp ⁇ Xm with the predicted quality value Xp
  • the radio quality is deteriorated by a predetermined value or more due to the cell shape change (
  • ⁇ Th2) may be selected as a control target terminal.
  • the communication control unit 202 executes communication control related to the control target terminal selected by the control target terminal selection unit 201 (step S103).
  • the communication control related to the control target terminal is performed from a radio cell (serving cell) (141 in FIG. 1) to which the control target terminal (wireless terminal 130 in FIG. 1) is currently connected to a neighboring radio cell (target cell) ( This is handover control for switching the connection of the control target terminal to 142) in FIG.
  • FIG. 4 is a flowchart for explaining detailed operations of steps S101 and S102 of FIG. 3 (detailed operations of the wireless quality prediction unit 200 and the control target terminal selection unit 201 of the network management apparatus 103). Next, detailed operations of the wireless quality prediction unit 200 and the control target terminal selection unit 201 of the network management apparatus 103 will be described with reference to FIG.
  • the radio quality prediction unit 200 uses the uplink reference signal from the radio terminal (130 in FIG. 1) to the radio base station (121 in FIG. 1), and uses the radio cell (in FIG. 1). 141)
  • the propagation path information (channel matrix) between the radio base station 121 (its transmission antenna) and the radio terminal 130 (its reception antenna) managing it is estimated (step S201).
  • the radio quality prediction unit 200 acquires a parameter value that adjusts at least one of the phase and amplitude of the signal input to the antenna element (not shown) of the radio base station 121 (step S202).
  • the parameter value of the antenna element (not shown) of the radio base station 121 is a parameter value (transmission) for performing beam control to obtain a high antenna gain for a specific radio terminal (for example, 130 in FIG. 1). Antenna weight, precoding matrix).
  • the radio quality prediction unit 200 uses the estimated propagation path information (channel information) as the parameter value of the antenna element of the radio base station 121 to calculate the transmission antenna weight, and for the propagation path with a large amplitude response, It is calculated using a known technique such as setting to direct strong directivity (Non-Patent Document 2).
  • step S203 the wireless quality prediction unit 200 repeats the process for each wireless terminal whose propagation path information has been estimated in step S201.
  • the radio quality prediction unit 200 includes a downlink propagation path (channel) between a transmission antenna (not shown) of a radio base station (eg, 121 of FIG. 1) and a reception antenna (not shown) of a radio terminal (eg, 130 of FIG. 1). )
  • the radio in the radio terminal 130 on the assumption that the cell shape of the radio cell (eg, 141 in FIG. 1) is changed using the matrix H and the transmission antenna weight matrix W of the radio base station (eg, 121 in FIG. 1).
  • a predicted quality value is calculated (step S204).
  • the received signal y (M-dimensional vector) at the wireless terminal is expressed by Equation (3) where x (N-dimensional vector) is the transmission signal of the wireless base station 121. Expressed. Based on this received signal y, the received power (RSRP) at the wireless terminal (130 in FIG. 1) can be calculated (for LTE RSRP, reference is made to 3GPP.TS 36.214 V12.0.0 (2014-09), etc. ).
  • H is a propagation path matrix corresponding to the downlink propagation path information estimated in step S201 in FIG. 4 (M rows ⁇ N, assuming that N transmission antennas of the radio base station and M reception antennas of the radio terminals).
  • N-column matrix N-column matrix
  • W is a transmission antenna weight matrix (N ⁇ N matrix: for example, diagonal matrix) corresponding to the antenna parameter value acquired in step S202 of FIG. 4, and n is a noise vector (M-dimensional vector). It is assumed that the noise component n (Additive White Gaussian Noise (AWGN)) can be removed by averaging.
  • AWGN Additional White Gaussian Noise
  • the radio quality prediction unit 200 may obtain the reception quality (RSRQ) using the received power (predicted value) at the radio terminal (for example, 130 in FIG. 1).
  • the reception quality at the wireless terminal can be calculated using Expression (4) (for example, 3GPPGPTS 36.214 V12.0.0 (2014-09) is referred to for LTE RSRQ).
  • N is the total number of resource blocks (RB). Since the RSSI measurement band varies depending on the LTE band, normalization is performed using the number N of resource blocks as shown in Equation (4).
  • RSRP is the received power at the wireless terminal of the reference signal from the connected wireless cell.
  • RSSI is received power intensity including all received power of a desired signal from a connected wireless cell, interference power from other wireless cells, and thermal noise.
  • the radio quality prediction unit 200 regarding the interference power from other radio cells, when propagation path information from the radio terminal to the other radio cells can be acquired, the interference power is obtained in the same manner as Expression (3). be able to.
  • the wireless quality prediction unit 200 when the propagation path information from the wireless terminal to another wireless cell cannot be acquired, it is measured by the wireless terminal in the cell shape before assuming that the cell shape of the wireless cell is changed.
  • Interference power eg, downlink SINR measured using a desired signal component and an interference component included in CSI (Channel State Information) reported from a wireless terminal to a wireless base station.
  • control target terminal selection unit 201 of the network management apparatus 103 compares the radio quality prediction value calculated by the radio quality prediction unit 200 with a predetermined value, and selects a control target radio terminal (control target terminal). (Step S205).
  • step S205 When the predicted value of the wireless quality of the wireless terminal (for example, 130 in FIG. 1) falls below a predetermined value (step S205: Yes branch), the control target terminal selection unit 201 selects the wireless terminal as the control target terminal (step S205). S206). On the other hand, when the predicted value of the wireless quality of the wireless terminal (130 in FIG. 1) is equal to or greater than the predetermined value (step S205: No branch), the control target terminal selection unit 201 does not set the wireless terminal as a control target.
  • the predetermined value used by the control target terminal selection unit 201 to select the control target terminal for example, a value that gives a predetermined margin to a required value for the wireless terminal to connect to the wireless base station is used.
  • a wireless terminal that may cause a communication interruption (RLF) is selected as a control target terminal.
  • the predetermined margin may be zero.
  • a wireless quality value necessary for maintaining a desired service quality is used instead of a required value for the wireless terminal to connect to the wireless cell. It may be used.
  • the control target terminal selection unit 201 uses the required throughput value Thr as the desired service quality, it is necessary to use the measured value Thm of the throughput and the measured value SINRm of the wireless quality using, for example, Equation (5).
  • the radio quality value SINRr may be obtained by linear interpolation.
  • the control target terminal is selected from the predicted value of the radio quality in the radio terminal when it is assumed that the cell shape of the radio cell (for example, 141 in FIG. 1) is changed, and control is performed. Handover control to the connection candidate cell for the target terminal is performed.
  • the radio base station for example, 121 in FIG. 1
  • the first radio is set by setting the transmission antenna weight (the parameter value acquired by the network management apparatus 103 in step S202).
  • the cell shape of the cell (for example, 141 in FIG. 1) is actually changed.
  • transmission antenna weight multiplication section 1212 of the radio base station multiplies the transmission signal by the transmission antenna weight (complex weight coefficient), and performs frequency conversion and power amplification. Transmitted from the antenna (# 1 to #N: N is a positive integer of 2 or more) 1214 via the RF transmitter 1213. As shown in FIG. 12, transmission antenna weight multiplication section 1212 transmits transmission antenna weights w 1 to w N to the signals obtained by distributing transmission signals encoded and modulated by encoding / modulation section 1210 by distribution section 1211, respectively. Multiply
  • radio base station 122 of FIG. 1 may have the same configuration as the radio base station 121 described above.
  • FIG. 5 is a flowchart for explaining the detailed operation of step S103 in FIG. 3 (operation of the communication control unit 202 of the network management apparatus 103). The detailed operation of the communication control unit 202 of the network management apparatus 103 will be described with reference to FIG.
  • step S301 to step S305 the communication control unit 202 repeats the process for each control target terminal selected by the control target terminal selection unit 201.
  • the communication control unit 202 uses, as connection candidate cells, wireless cells around the handover destination of the control target terminal selected by the control target terminal selection unit 201 based on the radio quality prediction value calculated by the radio quality prediction unit 200. Select (step S302).
  • the communication control unit 202 selects a connection candidate cell from radio cells whose radio quality satisfies a predetermined value.
  • the selection method of connection candidate cells there is a method of selecting a predetermined number of radio cells in order of good radio quality.
  • a radio cell having a coverage area such as a macro cell having a predetermined size or more may be selected as a handover destination.
  • a coverage area such as a macro cell having a predetermined size or more
  • information exemplifying cell sizes such as (1) very small, (2) small, (3) medium, and (4) large is included in the cell type information.
  • handover control setting of handover waiting time (Time To Trigger: TTT)) in consideration of the cell size can be performed in a network in which cells of various sizes are mixed.
  • connection candidate cells are You may choose.
  • the load information may be information related to the traffic load of the radio cell, information related to the load in the radio base station (hardware), or information related to the load in the network (Transport Network Layer (TNL) Load).
  • TNL Transport Network Layer
  • a radio cell having a traffic load of a predetermined value or less is selected as a handover destination.
  • Yet another example is A method of selecting a radio cell to communicate using a frequency different from the radio cell connected before changing the cell shape of the radio cell using frequency information (inter-frequency handover), ⁇
  • WCDMA Wideband Code Division Multiple Access: WCDMA is a registered trademark of NTT DoCoMo, Inc.
  • GSM / CDMA2000 systems such as wireless cell belonging to different networks (inter RAT handover), wireless LAN A method of traffic steering or offloading to (Local Area Network), or A method (inter carrier handover, that is, roaming) for selecting a radio cell operated by a different carrier using the carrier information is included.
  • the communication control unit 202 determines whether there is a connection candidate cell to which the control target terminal is connected next (step S303).
  • step S303 When there is a connection candidate cell (step S303: Yes branch), the communication control unit 202 performs handover control to the connection candidate cell for the control target terminal selected by the control target terminal selection unit 201 (step S304).
  • FIG. 13 is a diagram for explaining a handover procedure in the present embodiment.
  • the procedures of the core network nodes (MME, SGW, PGW) are omitted.
  • the communication control unit 202 of the network management apparatus 103 is a radio base station that manages a radio cell (for example, 141 in FIG. 1) to which the control target terminal (for example, 130 in FIG. 1) selected by the control target terminal selection unit 201 is connected. (For example, 121 in FIG. 1, the source radio base station in FIG. 12) is instructed to perform handover control to a connection candidate cell (for example, 142 in FIG. 1) of the control target terminal (Handover control instruction in FIG. 13). The communication control unit 202 may notify the source radio base station of the target radio base station that manages the connection candidate cell by this Handover control instruction.
  • a radio cell for example, 141 in FIG. 1
  • the control target terminal for example, 130 in FIG. 1
  • the communication control unit 202 may notify the source radio base station of the target radio base station that manages the connection candidate cell by this Handover control instruction.
  • the source radio base station that manages the radio cell to which the control target terminal is connected operates as a target radio base station that manages the connection candidate cell (142 in FIG. 1) as handover preparation for the control target terminal (see FIG. 1).
  • a handover request (Handover Request) is transmitted to (122).
  • the handover request includes UE (User Equipment) context information including identification information on the control target terminal (130 in FIG. 1) and the like.
  • the target radio base station (122 in FIG. 1) that manages the connection candidate cell (142 in FIG. 1) performs handover acceptance determination using the UE context information of the control target terminal (130 in FIG. 1).
  • the radio base station (122 in FIG. 1) managing the connection candidate cell (142 in FIG. 1) is connected to the radio cell (141 in FIG. 1) to which the control target terminal (130 in FIG. 1) is connected. ) To the radio base station (121 in FIG. 1) that manages the handover request response (HandoverHandRequest Acknowledge).
  • RRC Radio Resource Control
  • the control target terminal (130 in FIG. 1) that has received the RRC connection reconfiguration instruction from the source radio base station (121 in FIG. 1) detaches from the source radio base station (121 in FIG. 1), and receives the handover destination.
  • a radio link is established with a target radio base station (122 in FIG. 1) that manages a certain connection candidate cell (142 in FIG. 1).
  • the control target terminal transmits a RACH preamble.
  • the target radio base station transmits, for example, a random access response (Random) Access Response) including information for timing adjustment of the radio link (for example, TA (Timing Advanced) command) and the like to the control target terminal.
  • Random random access response
  • TA Timing Advanced
  • the control target terminal (130 in FIG. 1) transmits an RRC connection reconfiguration completion report (RRC Connection Reconfiguration Complete) to the target radio base station (122 in FIG. 1).
  • the target radio base station (122 in FIG. 1) that manages the connection candidate cell that is the handover accepting destination receives the RRC connection reconfiguration completion report from the control target terminal (130 in FIG. 1), data transmission / reception The handover control is completed.
  • handover preparation is sequentially performed for a plurality of radio base stations that manage each connection candidate cell. This may be instructed to the radio base station that manages the radio cell to which the control target terminal is connected.
  • performing handover preparation for a plurality of target radio base stations is also referred to as “Multiple Preparation”.
  • Multiple-Preparation after a response is returned to a handover request to one target radio base station, a handover request is made to the next target radio base station.
  • the present invention is not limited to this, and handover requests may be made in parallel to a plurality of target radio base stations.
  • RLF communication disconnection
  • RRC Connection Re-establishment Request a reconnection request
  • the radio base station that has received the reconnection request from the control target terminal determines whether reconnection is possible using the UE context information of the control target terminal received at the time of handover preparation.
  • UE context information of the control target terminal can be transmitted to the plurality of radio base stations in advance.
  • RLF communication disconnection
  • the radio terminal by predicting the radio quality in the radio terminal when assuming a change in the cell shape of the radio cell, the radio terminal whose radio quality deteriorates with the change in the cell shape of the radio cell is selected, Before changing the cell shape of the wireless cell, handover preparation related to the wireless terminal is performed for an appropriate peripheral wireless cell.
  • the traffic load bias between the radio base stations may be, for example, a bias in the traffic load of each radio base station or a bias in the traffic load of each radio cell managed by the radio base station.
  • the object to be compared may be, for example, the traffic of a radio cell managed by each radio base station at the same frequency, or the traffic of a radio cell managed by each radio base station at a different frequency.
  • the wireless terminal may report downlink channel information (for example, channel matrix) to the radio base station, and the radio base station may use the channel information.
  • downlink channel information for example, channel matrix
  • the communication control unit 202 (FIG. 2) of the network management apparatus 103 determines that the control target terminal when it is assumed that the cell shape of the first wireless cell to which the control target terminal is connected is changed. It is determined whether there is a connection candidate cell whose connection is to be switched. If the connection candidate cell does not exist, the communication control unit 202 controls the control target from one or more second radio cells different from the first radio cell to which the control target terminal is connected. Select the target cell. Then, the communication control unit 202 manages the control target cell to change the cell shape of the control target cell to the radio base station that manages the selected control target cell so as to accommodate the control target terminal. Instruct the wireless base station to
  • the basic configuration of the second embodiment is the same as that of the first embodiment, but the operation of the communication control unit 202 of the network management apparatus 103 is different.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a specific operation example of the communication control unit 202 of the network management apparatus 103 according to the present embodiment.
  • the difference between the present embodiment and the first embodiment shown in FIG. 5 is that there is no connection candidate cell in which the operation of the communication control unit 202 of the network management apparatus 103 and the control target terminal switch connection. In this case, the process (step S401 to step S403) is included.
  • connection candidate cell is a case where there is no radio cell whose radio quality satisfies a predetermined value in step S303 of FIGS.
  • FIG. 6 the same processes as those in the operation example of the communication control unit 202 according to the first embodiment shown in FIG. 5 are denoted by the same reference numerals (steps S301 to S305 in FIG. 6), and detailed. Detailed explanation is omitted.
  • the cell shape of the first radio cell (141 in FIG. 1) managed by the radio base station (for example, 121 in FIG. 1) is changed.
  • the explanation will be made assuming that
  • step S401 the communication control unit 202 of the network management apparatus 103 assumes that the radio cell (the first radio cell 141 to which the radio terminal 130 of the control target terminal is connected) has changed the cell shape.
  • the peripheral wireless cell for example, 142 in FIG. 1 showing the best wireless quality is set as the control target cell. select.
  • the purpose of selecting a neighboring wireless cell exhibiting the best wireless quality is to select a neighboring wireless cell that is most expected to cover the wireless terminal by changing the cell shape of the neighboring wireless cell. It is to do.
  • step S402 the communication control unit 202 of the network management apparatus 103 manages the change of the cell shape and the control target cell (142 in FIG. 1) for the control target cell (142 in FIG. 1) selected in step S401.
  • the change of the cell shape is an expansion of the coverage, for example, an uptilt of the antenna tilt angle.
  • the communication control unit 202 of the network management apparatus 103 can acquire the propagation path information between the wireless terminal and the selected peripheral wireless cell, the communication control unit 202 performs transmission so that a desired wireless quality can be obtained in the wireless terminal. You may make it instruct
  • the communication control unit 202 of the network management apparatus 103 uses transmission antenna weight information to be multiplied by the transmission signal input to the transmission antenna for the wireless base station (122 in FIG. 1) as a wired link (in FIG. 1). 112) to the radio base station (122 in FIG.
  • step S403 After changing the cell shape of the control target cell (142 in FIG. 1) in step S402, in step S403, the communication control unit 202 applies to the control target terminal (130 in FIG. 1) for which no connection candidate cell exists in step S303. Handover control to the control target cell (142 in FIG. 1) is performed.
  • the handover control in step S403 may be performed on the control target cell selected in step S401 by performing the same process as the control performed on the connection candidate cell in step S304 in FIG.
  • the wireless terminal when it is assumed that the wireless terminal has changed the cell shape of the currently connected wireless cell, for example, the cell shape of the surrounding wireless cell is changed with respect to the wireless terminal in which the connection candidate cell does not exist.
  • the wireless terminal can be accommodated as a connection candidate cell, with the connection candidate cell as a handover destination. Therefore, according to the present embodiment, the wireless quality of the wireless terminal is improved as compared to the case where the surrounding wireless cell does not change the cell shape and the wireless terminal cannot connect to any wireless cell. can do.
  • handover control is performed after instructing the surrounding radio cell to change the cell shape based on the radio quality prediction value at the radio terminal assuming that the cell shape of the radio cell is changed.
  • RLF communication disconnection
  • the communication control unit 302 of the network management apparatus 103 assigns the first radio cell so that radio resources are preferentially allocated to the control target terminal in radio resource control for the radio terminal. Instructs the radio base station to be managed.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a configuration example of the network management apparatus 103 according to the third embodiment.
  • the radio resource allocation units 231 and 232 are replaced with radio resource allocation units 331 and 332 from the radio base stations 121 and 122 in FIG. 2, respectively, and the network management apparatus 103 in FIG.
  • the communication control unit 202 is replaced with a communication control unit 302.
  • the radio resource allocation units 331 and 332 consider the priority of the radio terminal transmitted by the network management apparatus 103, adjust the scheduling metric, and determine the radio resource allocation order.
  • the communication control unit 302 gives a preferential radio resource control instruction to the radio terminal to be controlled selected by the control target terminal selection unit 201. For example, prior to changing the cell shape of a radio cell, an instruction is given to preferentially allocate radio resources to a radio terminal determined to have a radio quality prediction value that is lower than a required radio quality value. .
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a specific operation example of the communication control unit 302 of the network management apparatus 103 according to the present embodiment. The operation of the communication control unit 302 of the network management apparatus 103 will be described with reference to FIGS.
  • step S501 the communication control unit 302 of the network management apparatus 103 instructs the radio base station (121 in FIG. 1) to preferentially allocate radio resources to the control target terminal.
  • the control target terminal is a radio terminal whose predicted radio quality value is lower than the required radio quality value.
  • the communication control unit 302 changes the cell shape. ⁇ Cannot meet the desired throughput, or Priority allocation of radio resources is performed to radio terminals that may cause communication interruption (RLF).
  • control target terminal selection unit 201 may select a radio terminal whose radio quality is improved or a radio terminal whose radio quality is deteriorated as the control target terminal after changing the cell shape of the radio cell. .
  • the purpose of selecting a radio terminal whose radio quality is deteriorated as a control target terminal is to select a desired throughput as in the case of selecting a radio terminal whose predicted value of radio quality is lower than a required value. It is to eliminate in advance the possibility that it will not be satisfied or a communication disconnection (RLF) will occur.
  • RLF communication disconnection
  • control target terminal selection unit 201 selecting a radio terminal with improved radio quality as a control target terminal is to improve the utilization efficiency of radio resources.
  • radio resources with higher scheduling metrics are preferentially assigned radio resources. Therefore, it is possible to preferentially allocate radio resources by applying a coefficient that increases the value to the scheduling metric of the control target terminal.
  • step S502 the radio base station (121 in FIG. 1) receiving the instruction from the communication control unit 302 of the network management apparatus 103 adjusts the scheduling metric for each radio terminal connected to the radio cell whose cell shape is to be changed.
  • Equation (6) is used.
  • M is an adjusted scheduling metric
  • M pf is a scheduling metric calculated by the proportional fairness method
  • M pr is a coefficient for adjusting the scheduling metric
  • the coefficient value (for example, 2.0) of the control target terminal may be set larger than the coefficient value (for example, 1.0) of other wireless terminals.
  • radio resources may be assigned more preferentially to radio terminals moving at a low speed or at a lower speed than radio terminals moving at a high speed.
  • a wireless terminal that is moving stationary or at low speed is expected to stay in the same area for a long time. For this reason, the deterioration of the radio quality due to the change of the cell shape of the radio cell is more serious as compared with the radio terminal moving at high speed. Therefore, there is a possibility that the time during which the user's experience quality deteriorates can be shortened by assigning radio resources with higher priority given to radio terminals that are stationary or moving at low speed.
  • the information for determining the moving speed of the wireless terminal for example, mobility state information (moving state of the wireless terminal) defined by the number of handovers in a predetermined time may be used (non-moving state).
  • mobility state information moving state of the wireless terminal
  • Patent Document 4 any known method for determining the moving speed of a wireless terminal may be used.
  • step S503 in the radio base station (121 in FIG. 1) that receives the instruction from the communication control unit 302 of the network management apparatus 103, the radio resource allocation unit 331 assigns the radio terminals to the radio terminals in descending order of the scheduling metric adjusted in step S502.
  • a radio resource is assigned to each other. That is, radio resources are preferentially allocated to the control target terminal.
  • step S504 the radio base station (121 in FIG. 1) determines whether transmission of data in the transmission buffer addressed to the control target terminal is completed after a predetermined time has elapsed from step S503.
  • FTP FileFTPTransfer Protocol
  • Web etc. are assumed as the types of communication traffic generated in the wireless terminal. This is because the FTP file download and Web home page display can be completed without any delay, which will affect the quality of the user's experience.
  • step S505 when data transmission addressed to the control target terminal is completed (step S504: Yes branch), for example, the transmission antenna parameter value (transmission) acquired in step S202 of FIG. 4 described in the first embodiment is transmitted.
  • the antenna weight is set in the radio base station (121 in FIG. 1), and the cell shape of the radio cell (141 in FIG. 1) managed by the radio base station (121 in FIG. 1) is changed.
  • step S504: No branch the radio base station (121 in FIG. 1) continues to preferentially allocate radio resources to the control target terminal. .
  • step S504 instead of determining whether or not all data transmission addressed to the control target terminal is completed, the control target It may be determined whether or not a predetermined amount of data has been transmitted to the terminal.
  • the purpose of transmitting a predetermined amount of data to the control target terminal is to secure a temporary data cache in the control target terminal. This is to improve the quality of experience of the user by performing data transmission in advance while the desired throughput cannot be satisfied.
  • radio resources it is possible to preferentially allocate radio resources to radio terminals whose radio quality is predicted to deteriorate as the cell shape of the radio cell changes. That is, by preferentially allocating radio resources to the control target terminal, communication with the control target terminal can be completed in a short period of time compared to the case where priority allocation is not performed.
  • the cell shape of the radio cell can be changed after the communication with the radio terminal is completed. Therefore, according to the present embodiment, it is possible to suppress the occurrence of communication disconnection (RLF) due to the change of the cell shape of the radio cell.
  • RLF communication disconnection
  • the cell shape of the radio cell can be changed after a predetermined amount of communication with the radio terminal is completed. Therefore, according to the present embodiment, in the wireless terminal, it is possible to suppress the deterioration of the user's quality of experience while the desired throughput is not satisfied.
  • a radio quality whose radio quality deteriorates when the cell shape of the radio cell is actually changed using the predicted value of the radio quality at the radio terminal when it is assumed that the cell shape of the radio cell has been changed.
  • Wireless resources can be preferentially assigned to terminals. As a result, it is possible to improve the user's quality of experience.
  • the communication control unit (402 in FIG. 9) of the network management apparatus 103 selects another wireless terminal existing in the vicinity of the control target terminal as a cooperative terminal based on the position information of the wireless terminal. .
  • the communication control unit instructs the radio base station to cause the selected cooperative terminal to directly communicate with the control target terminal.
  • direct communication between a control target terminal and a cooperative terminal refers to information (for example, data) transmitted from a radio base station or a control target terminal for control between the control target terminal and the radio base station. It may be a relay that is transferred to a terminal or a radio base station.
  • the communication may be terminated by exchanging information (for example, data) between the control target terminal and the cooperative terminal.
  • information for example, data
  • the latter corresponds to, for example, Direct Communication in a function called Device-to-Device (D2D) or Proximity Service (ProSe) defined by 3GPP.
  • D2D Device-to-Device
  • ProSe Proximity Service
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a configuration example of the network management apparatus 103 according to the fourth embodiment. This embodiment is different from the first embodiment in that the terminal location information acquisition unit 203 is newly added in the network management apparatus 103 and the communication control unit 202 is replaced with the communication control unit 402. It is different.
  • the terminal location information acquisition unit 203 acquires location information of a wireless terminal connected to the wireless cell periodically or in response to an arbitrary trigger.
  • position information for example, GPS (Global Positioning System) position information may be mentioned.
  • information obtained by, for example, OTDOA (Observed Time Difference of Arrival) positioning or E-OTD (enhanced observed time difference) positioning may be used.
  • OTDOA Observed Time Difference of Arrival
  • E-OTD enhanced observed time difference
  • a method of estimating the position of the wireless terminal by comparing the wireless quality information database for each area collected in advance by a drive test (running test) and the wireless quality measurement information reported from the wireless terminal
  • a known wireless terminal position estimation method may be used.
  • the communication control unit 402 is between the wireless terminal that is the control target selected by the control target terminal selection unit 201 and another wireless terminal that exists in the vicinity of the wireless terminal selected as the control target. Instructing to perform direct communication and setting radio resources for the direct communication. It is assumed that the wireless terminal to be controlled and other wireless terminals existing in the vicinity of the wireless terminal have a function (for example, D2D or ProSe function) for directly communicating between the terminals.
  • a function for example, D2D or ProSe function
  • the radio acquired by the terminal location information acquisition unit 203 uses the position information of the terminal to select another wireless terminal existing in the vicinity of the wireless terminal as a cooperative terminal. Then, the communication control unit 402 instructs the radio base station to relay the communication between the radio base station and the radio terminal to the cooperative terminal, thereby disconnecting the radio terminal (RLF). ).
  • FIG. 10 is a flowchart for explaining the operation of the communication control unit 402 of the network management apparatus 103 according to the fourth embodiment.
  • the communication control process by the communication control unit 402 will be described in detail with reference to FIGS.
  • the difference from the processing operation of the communication control unit 402 in the first embodiment described with reference to the flowchart of FIG. 5 is that the control target terminal is different from that in the first embodiment.
  • a process of selecting another wireless terminal close to the control target terminal as a cooperative terminal and instructing the selected cooperative terminal to relay communication to the control target terminal Step S601 to step S603) are performed.
  • the same processing steps (S301, S305) as the communication control processing in the first embodiment shown in FIG. 5 are denoted by the same reference numerals as those in FIG. To do.
  • step S601 the communication control unit 402 calculates the distance between the control target terminal and another wireless terminal based on the terminal position information of the wireless terminal acquired by the terminal position information acquiring unit 203.
  • the control target terminal is a wireless terminal whose predicted value of wireless quality is lower than the required value of wireless quality. That is, the control target terminal is a wireless terminal that is expected to experience a communication disconnection (RLF) with a change in the cell shape of the wireless cell.
  • RLF communication disconnection
  • step S602 another wireless terminal closest to the control target terminal is selected as a cooperative terminal.
  • the purpose of selecting the nearest other wireless terminal is that, as the distance between the wireless terminals is shorter, communication between the wireless terminals becomes possible, that is, the possibility of establishing a relay connection is higher. .
  • the communication control unit 402 causes the cooperative terminal selected in step S602 for each control target terminal to relay communication between each control target terminal and the radio base station.
  • the instruction to relay communication is to allocate wireless resources for communication between wireless terminals to the cooperative terminals.
  • the control target terminal may be notified in advance of information on radio resources used for direct communication between the radio terminals, or an internal storage medium of the control target terminal (for example, Universal Integrated Circuit Card (UICC ), Mobile Equipment (ME), Subscriber Identity (Module), etc.), information on radio resources used for direct communication between radio terminals may be stored in advance.
  • UICC Universal Integrated Circuit Card
  • ME Mobile Equipment
  • Subscriber Identity Module
  • the present embodiment by changing the cell shape of the connected wireless cell, it is possible to connect to any wireless cell in order to maintain the communication of the wireless terminal in which there is no connectable wireless cell, In addition, it is possible to instruct other wireless terminals close to the wireless terminal to relay communication. Therefore, compared with the case where no wireless terminal is instructed to relay communication, it is possible to improve the quality of experience of a user at a wireless terminal that does not have a connectable wireless cell.
  • communication for example, data exchange
  • communication may be terminated with the cooperative terminal with the control target terminal. Also in this case, it is possible to improve the quality of experience of the user in a wireless terminal in which no connectable wireless cell exists.
  • the present invention by predicting the radio quality in the radio terminal assuming the change of the cell shape of the radio cell, and selecting the radio terminal whose radio quality is degraded as the control target terminal based on the prediction result, It is possible to execute communication control that avoids deterioration of wireless quality in the wireless terminal.
  • each unit (for example, 200-202 in FIG. 2, 200, 201, 302 in FIG. 7, 200, 201, 203, 402 in FIG. 9) included in the network management apparatus 103 is included in one apparatus. Although included, some or all of them may be configured as separate units that are interconnected via communication connection means. Or it is good also as a structure which mounts one part or all part of each part contained in the network management apparatus 103 in a wireless base station, for example.
  • the network management device 103 may be mounted on a predetermined node in the core network 101.
  • the network management apparatus 103 may be connected to the core network 101 and mounted on a server or the like that manages network operation and maintenance.
  • Patent Document 3 predicts a wireless terminal in which a connection destination wireless cell is a wireless cell other than the controlled wireless cell, assuming that the wireless parameters (transmission power, etc.) of the controlled wireless cell are changed, Selecting at least one of the wireless terminals as an evaluation target terminal, predicting the communication quality of the selected evaluation target terminal, and determining a radio parameter of the control target radio cell based on a prediction result, as described above This is different from the configuration of the network management apparatus of each embodiment.
  • Patent Document 4 only discloses a configuration for changing the cell shape of a radio cell by transmission power control. What is the configuration of the network management device in each of the above embodiments that performs beam control by setting a transmission antenna weight? It is different.
  • a radio quality predicting unit that calculates a radio quality prediction value of each of the radio terminals in the first radio cell in which the cell shape has been changed;
  • a control target terminal selection unit that selects, as a control target terminal, the radio terminal that satisfies a predetermined condition using at least a predicted value of the radio quality;
  • a communication control unit that performs communication control on at least the control target terminal;
  • a network management apparatus comprising:
  • (Appendix 2) The radio quality prediction unit The propagation path information estimated from the uplink reference signal transmitted from the wireless terminal to the first wireless cell, or the propagation path information reported from the wireless terminal to the wireless base station, the first wireless cell.
  • the network management apparatus according to appendix 1, wherein a predicted value of radio quality at the radio terminal when the transmission antenna weight of the radio base station to be managed is changed is calculated.
  • the control target terminal selection unit as a predetermined condition for selecting a control target terminal, The predicted value of the wireless quality calculated by the wireless quality prediction unit is below a predetermined value; and In the wireless terminal, the degree of deterioration of the wireless quality obtained from the wireless quality value before the cell shape change of the first wireless cell and the predicted value of the wireless quality calculated by the wireless quality prediction unit is greater than or equal to a predetermined value Being Using at least one of The network management device according to appendix 1 or appendix 2, characterized by the above.
  • the network management device in a wireless communication system further including one or more second wireless cells different from the first wireless cell,
  • the communication control unit selects a connection candidate cell to be connected to the control target terminal from the second radio cells, Handover control for switching the connection of the control target terminal from the first radio cell to the connection candidate cell before the radio base station actually changes the first radio cell to the assumed cell shape.
  • the communication control unit when selecting one or more connection candidate cells from the second radio cell, before the radio base station actually changes the cell shape of the first radio cell Sending a message requesting the handover control to one or more of the connection candidate cells, and preparing a handover for accepting the handover control of the control target terminal,
  • the network management device characterized by:
  • the communication control unit selects a control target cell to be controlled from the second radio cells when there is no connection candidate cell that satisfies a predetermined radio quality for the control target terminal, Instructing the radio base station managing the control target cell to change the cell shape of the selected control target cell so as to accommodate the control target terminal;
  • the network management device according to appendix 4 or appendix 5, characterized by:
  • the radio base station includes a radio resource allocation unit having a function of changing an allocation priority of radio resources to a radio terminal according to an instruction from the network management device,
  • the communication control unit instructs the radio base station that manages the first radio cell to preferentially allocate the radio resource to the control target terminal;
  • the network management device according to any one of appendix 1 to appendix 6, characterized by:
  • the communication control unit gives an instruction to assign the radio resource in preference to a radio terminal moving stationary or at a low speed from the control target terminals;
  • the network management device according to appendix 7, characterized in that: (Appendix 9) The communication control unit completes communication between the first radio cell and the control target terminal or achieves transmission of a predetermined amount or more to the control target terminal, and then Changing the cell shape,
  • the network management device according to appendix 7 or appendix 8, characterized by:
  • a terminal location information estimation unit that acquires location information of the wireless terminal;
  • the communication control unit selects, based on the position information of the wireless terminal, another wireless terminal that exists in the vicinity of the control target terminal as a cooperative terminal, and for the selected cooperative terminal, Instructing relay of communication with the radio base station or termination of communication with the control target terminal;
  • the network management device according to any one of appendix 1 to appendix 9, characterized by:
  • a communication system comprising: further, A network management device connected to the radio base station, The network management device includes: For the one or more wireless terminals connected to the first wireless cell, the first wireless cell is assumed to change the cell shape of the first wireless cell in the arithmetic processing, and the cell shape is changed.
  • a radio quality prediction unit that calculates a radio quality prediction value of each of the radio terminals in a radio cell;
  • a control target terminal selection unit that selects, as a control target terminal, the radio terminal that satisfies a predetermined condition using at least a predicted value of the radio quality;
  • a communication control unit that performs communication control on at least the control target terminal;
  • the radio quality prediction unit The propagation path information estimated from the uplink reference signal transmitted from the wireless terminal to the first wireless cell, or the propagation path information reported from the wireless terminal to the wireless base station, the first wireless cell
  • the control target terminal selection unit as a predetermined condition for selecting a control target terminal,
  • the predicted value of the wireless quality calculated by the wireless quality prediction unit is less than a predetermined value, or
  • the communication system according to appendix 11 or appendix 12, characterized by:
  • the communication control unit selects a connection candidate cell of a connection destination of the control target terminal from the second radio cells, and before actually changing the cell shape of the first radio cell, Performing handover control for switching the connection of the control target terminal from one radio cell to the connection candidate cell;
  • the communication system according to any one of appendix 11 to appendix 13, characterized by:
  • the communication control unit selects a control target cell to be controlled from the second radio cells when there is no connection candidate cell that satisfies a predetermined radio quality for the control target terminal, Instructing the radio base station managing the control target cell to change the cell shape of the selected control target cell so as to accommodate the control target terminal;
  • the communication system according to supplementary note 14 or supplementary note 15, characterized by:
  • the radio base station includes a radio resource allocation unit having a function of changing an allocation priority of radio resources to a radio terminal according to an instruction of the communication system,
  • the communication control unit instructs the radio base station that manages the first radio cell to preferentially allocate the radio resource to the control target terminal;
  • the communication system according to any one of supplementary note 11 to supplementary note 16, characterized by:
  • the communication control unit gives an instruction to assign the radio resource in preference to a radio terminal moving stationary or at a low speed from the control target terminals;
  • the communication control unit completes communication between the first radio cell and the control target terminal or achieves transmission of a predetermined amount or more to the control target terminal, and then transmits the first radio cell. Changing the transmission antenna weight of the radio base station to be managed;
  • Appendix 20 A terminal location information estimation unit that acquires location information of the wireless terminal;
  • the communication control unit selects, based on the position information of the wireless terminal, another wireless terminal that exists in the vicinity of the control target terminal as a cooperative terminal, and for the selected cooperative terminal, Instructing relay of communication with the radio base station or termination of communication with the control target terminal;
  • the communication system according to any one of appendix 11 to appendix 19, characterized by:
  • Appendix 24 A communication control method in a radio communication system further including one or more second radio cells different from the first radio cell, The connection candidate cell of the connection destination of the control target terminal is selected from the second radio cells, and the connection candidate from the first radio cell is changed before changing the cell shape of the first radio cell. Performing handover control to switch connection of the control target terminal to a cell; 24.
  • the communication control method according to any one of appendix 21 to appendix 23, wherein
  • connection candidate cells When one or more connection candidate cells are selected from the second radio cells, before changing the cell shape of the first radio cell, the one or more connection candidate cells Transmitting a message requesting handover control and preparing a handover for accepting the handover control of the control target terminal;
  • Appendix 28 Instructing to allocate the radio resource in preference to a radio terminal moving stationary or at a low speed from the control target terminals; 28.
  • Appendix 30 Obtaining location information of the wireless terminal; Based on the position information of the wireless terminal, the other wireless terminal that is present in the vicinity of the control target terminal is selected as a cooperative terminal, and the selected target terminal is connected to the control target terminal and the wireless base station. Instructing the end of communication with the control target terminal, 30.
  • the communication control method according to any one of appendix 21 to appendix 29, wherein
  • the radio quality prediction process includes: Using the propagation path information estimated from the uplink reference signal transmitted from the wireless terminal to the first wireless cell, or the propagation path information reported from the wireless terminal to the wireless base station, the first wireless cell 32.
  • a connection candidate cell of a connection destination of the control target terminal is selected from one or more second radio cells different from the first radio cell, and the first radio cell Performing handover control for switching the connection of the control target terminal from the first radio cell to the connection candidate cell before changing the cell shape; 34.
  • Appendix 35 In the communication control process, when one or more connection candidate cells are selected from the second radio cells, the communication control process is performed before changing the cell shape of the first radio cell. Transmitting a message requesting the handover control to a candidate cell and preparing a handover for accepting the handover control of the control target terminal; 35.
  • the program according to appendix 34 characterized by:
  • the communication control process selects a control target cell to be controlled from the second radio cells when there is no connection candidate cell that satisfies a predetermined radio quality for the control target terminal, Instructing the radio base station managing the control target cell to change the cell shape of the selected control target cell so as to accommodate the control target terminal;
  • the program according to Supplementary Note 34 or Supplementary Note 35 characterized by:
  • the radio base station includes a radio resource allocation unit having a function of changing an allocation priority of radio resources to a radio terminal according to an instruction from the network management device, Instructing the radio base station that manages the first radio cell to preferentially assign the radio resource to the control target terminal; 37.
  • the program according to any one of supplementary note 31 to supplementary note 36, characterized by:
  • Appendix 38 The communication control process gives an instruction to assign the radio resource in preference to a radio terminal moving stationary or at a low speed from the control target terminals;
  • the program according to appendix 37 characterized by:
  • Appendix 39 In the communication control process, after communication between the first radio cell and the control target terminal is completed, or after transmission of a predetermined amount or more to the control target terminal is achieved, the communication control process Changing the cell shape, 39.
  • the program further includes a terminal location information estimation process for obtaining location information of the wireless terminal, The communication control process selects, based on the location information of the wireless terminal, another wireless terminal that exists in the vicinity of the controlled terminal as a cooperative terminal, and for the selected cooperative terminal, Instructing relay of communication with the radio base station or termination of communication with the control target terminal; 40.
  • the program according to any one of appendix 31 to appendix 39, characterized by the following.
  • (Appendix 41) A function of controlling the communication area of the first wireless cell to be managed; The wireless quality of the wireless terminal when it is assumed that the wireless parameter for controlling the communication area of the first wireless cell is changed from one or more wireless terminals connected to the first wireless cell.
  • a radio base station apparatus that executes communication control for the control target terminal.
  • Appendix 42 42.
  • the radio base station apparatus according to appendix 41 which changes a radio resource allocation priority to one or more radio terminals connectable to the first radio cell.
  • (Appendix 43) 43 The radio base station apparatus according to appendix 41 or 42, which receives the instruction from the network management unit and secondly hands over the control target terminal to a radio cell.
  • (Appendix 44) A process for controlling the cell shape of the first radio cell to be managed; Assuming that a radio parameter for controlling a cell shape of the first radio cell is changed from one or more radio terminals connected to the first radio cell, the first radio Calculate a predicted value of the radio quality of each of the radio terminals in the cell, select the radio terminal satisfying a predetermined condition in which the predicted value of the radio quality is predetermined, and perform communication control for the control target terminal A process of receiving the instruction from the instructing network management unit; Processing for performing communication control on the control target terminal; Is a program that causes a computer constituting the radio base station to execute.
  • control target terminal selection unit selects the control target terminal using a measured value of the radio quality of each radio terminal connected to the first radio cell before changing the cell shape.
  • control target terminal selection unit has changed the measurement value of the radio quality of each radio terminal connected to the first radio cell before changing the cell shape and the cell shape of the first radio cell.
  • the network management device according to supplementary note 1 or 5, wherein the control target terminal is selected using the predicted wireless quality value of the wireless terminal.
  • the control target terminal selection unit selects a radio terminal whose radio quality is improved or a radio terminal whose radio quality is deteriorated as the control target terminal when the cell shape of the first radio cell is changed. , 7, 45, 46.
  • the communication control unit instructs the radio base station to preferentially allocate radio resources to the control target terminal whose radio quality deteriorates as the cell shape of the first radio cell changes. 48.
  • the network management device according to any one of appendices 1, 7, and 47.

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Abstract

　本発明は、無線端末のスループットの低下または無線品質の劣化を回避することを可能とし、さらに、ユーザの体感品質を改善する。無線基地局が管理する無線セルに接続している１つ以上の無線端末に対して、前記無線セルのセル形状を変更したと計算上仮定して各前記無線端末の無線品質の予測値を計算し、前記無線品質の予測値が予め定められた所定の条件を満たす無線端末を制御対象端末として選択し、制御対象端末に対して通信制御を行う。

Description

ネットワーク管理装置、無線通信システム、通信制御方法、無線基地局、及びプログラム
　（関連出願についての記載）
　本発明は、日本国特許出願：特願２０１４－２６１９０７号（２０１４年１２月２５日出願）の優先権主張に基づくものであり、同出願の全記載内容は引用をもって本書に組み込み記載されているものとする。
　本発明は、ネットワーク管理装置、無線通信システム、通信制御方法、無線基地局、及びプログラムに関する。
　近年、スマートフォンやタブレット端末の普及により、通信トラヒックの発生量や発生頻度が増加している。こうした通信トラヒックの急増に対する対策の一つとして、ヘテロジーニアスネットワーク（Heterogeneous Network： HetNet）が注目されている。HetNetは、通信可能エリアが相対的に広いマクロセル（エリア半径：数百m(meter)から数km(kilo meter)（数十km）程度）を管理するマクロ基地局のカバレッジエリア上の、通信トラヒックの集中する地区（ホットスポット：例えば無線端末の密度が高いエリア）に、より狭い通信可能エリアを有するスモールセル（マイクロセルや、さらにエリア半径、送信出力等の小さなピコセルやフェムトセル等）をオーバレイ（overlay）し、当該スモールセルを管理するスモールセル基地局に通信トラヒックをオフロードすることで、ネットワークの通信容量の増大を図るものである。
　しかしながら、一般に、通信トラヒックは場所や時間によって偏在しており、一部の無線基地局に集中的に発生している。そのため、無線基地局（例えばHetNetにおけるスモールセル基地局）の設置数の増加によって、無線基地局間の通信トラヒックの負荷の偏りが更に深刻になることが予想される。
　結果として、通信トラヒックの負荷の高い無線基地局に接続する無線端末においては、無線リソースの割り当て機会が減少し、スループットが劣化することが懸念される。
　こうした懸念に対する対策の一つとして、無線基地局が管理する無線セルの通信エリアであるカバレッジを調整し、無線基地局間の通信トラヒック負荷の偏りを是正するカバレッジ・容量最適化技術（Coverage and Capacity Optimization）がある。
　例えば、特許文献１に開示された方法によれば、第１の無線セルの通信トラヒックの負荷が高い状態にあり、隣接した第２の無線セルの通信トラヒックの負荷が低い状態にある場合に、第１の無線セルのカバレッジを縮小するとともに第２の無線セルのカバレッジを拡大することで、第１の無線セルで収容するユーザ数と第２の無線セルで収容するユーザ数の均衡化を図る。特許文献１では、無線セルのカバレッジを制御する手段としては、アンテナチルト角の変更が挙げられている。
　その他のカバレッジを制御する手段としては、例えば、複数のアンテナ素子を備えたアレイアンテナを用いて送信ビームの指向性を適応的に制御するアクティブアンテナシステム（Active Antenna System： AAS）が挙げられる。AASでは、２次元あるいは３次元のアレイのアンテナ素子の適応的・又は半適応的な重み付け（weighted）が行われる。AASでは、下りリンク送信において、無線基地局から無線端末への下りリンクの伝搬路状況に応じて、送信アンテナウェイトを制御することで、セル形状を柔軟に変更することが期待されている（非特許文献１）。
　しかし、カバレッジ・容量の最適化技術に、アンテナチルト角の制御やAAS等を適用する場合、当該無線セル又は周辺の無線セルに接続している無線端末における無線品質の変化は、送信ビームの指向性に応じて、無線端末毎に異なり、かつ、周辺の建造物などの影響によって複雑となる。
　したがって、無線セルのセル形状の変更に伴って無線品質が急激に劣化する一部の無線端末では、無線セルと接続するための所要品質を満たせなくなることで通信断（Radio Link Failure: RLF）が発生するといった問題が起こる可能性がある。特に、通信断（RLF）が発生した無線端末では、再びいずれかの無線セルとの接続を確立するまでに時間を要する。このため、その間、当該無線端末のユーザの体感品質（Quality of Experience：QoE:）は大きく劣化してしまうことになる。
　特許文献２に開示された方法によれば、無線端末で通信断（RLF）が発生しないように、無線セルのセル形状を徐々に変更している。さらに、無線セルの送信を停止する場合には、送信停止前の状態における無線端末の測定情報に基づき、当該無線セルに接続している全ての無線端末を特定の１つの無線セルへと強制的にハンドオーバさせている。
　なお、特許文献３には、無線セルのカバレッジの変化を伴う無線パラメータを変更した場合、同じ場所に存在する無線端末であっても、無線パラメータの変更前と変更後とでは、無線端末が接続する無線セル（サービングセル）が変わる可能性があるという問題を解決し、無線パラメータを最適化する方法(装置)として、制御対象無線セルの無線パラメータ（送信電力等）を変更したと仮定した場合に、制御対象無線セルをサービングセルとする無線端末の接続先無線セルが、前記制御対象無線セル以外の無線セルとなる接続先変更無線端末を予測し、前記接続先変更無線端末の少なくとも一つ以上を、制御対象無線セルの無線パラメータを評価するための評価対象無線端末として選択し、前記評価対象無線端末を考慮して、前記制御対象無線セルの無線パラメータを決定する構成が開示されている。また、特許文献４には、セル形状変更時に、移動機の通信状態を継続させると共に、他基地局へ接続を切り換える際、切り換える頻度が少なくなるように、セル形状を制御するようにした方法が開示されている。
国際公開第００／７２６１８号（特表２００３－５００９５２号公報） 特表２０１３－５３４１０７号公報 特開２０１３－１２５９７２号公報 特開２００３－０８７８４０号公報
Active Antenna System: Utilizing the Full Potential of Radio Sources in the Spatial Domain,pp.6,November 27,2012,Huawei． Yuri C.B.Silva,et al "Linear Transmit Beamforming Techniques for the Multigroup Multicast Scenario", IEEE TRANSACTIONS ON VEHICULAR TECHNOLOGY,VOL.58,NO.8,OCTOBER 2009. 3GPP TS36.423 v12.2.0 "X2 Application Protocol (X2AP)", pp75. 3GPP TS36.331 v12.2.0 "Radio Resource Control (RRC); Protocol specification"
　以下に関連技術の分析を与える。
　特許文献２に記載の技術では、セル形状の変更が完了するまでに時間を要するため、無線基地局間のトラヒック負荷の偏りを是正する効果が限定的となってしまう、という問題がある。つまり、短期間にトラヒック負荷の偏りを是正することはできない。このため、無線リソースが十分に割り当てられない無線端末は、所望のスループットが得られない。結果的に、当該無線端末のユーザの体感品質が劣化してしまう可能性がある。
　これは、特許文献２に記載の技術では、無線端末における通信断（RLF）の発生を抑制するため、無線セルのセル形状を徐々に変更させているためである。
　また、特許文献２に記載の技術では、適切な無線端末を適切な周辺の無線セルにハンドオーバさせることができない場合がある。
　これは、特許文献２に記載の技術では、無線端末における通信断（RLF）の発生を抑制するため、無線セルのセル形状を変更する前に、接続中の全ての無線端末を、強制的に他の無線セルにハンドオーバさせるためである。例えば、無線端末が、在圏している無線セルのセル形状を変更した後にも、当該無線セル内にて良好な無線品質が得られる場合であっても、当該無線セルのセル形状を変更する前に、当該無線端末を、周辺の無線セルに強制的にハンドオーバさせてしまう。また、ハンドオーバ先の周辺の無線セルが、無線品質が所要値を満たさない場合であっても、当該周辺の無線セルを、強制的に当該無線端末のハンドオーバ先としてしまう、という事態が発生する。このような場合、ハンドオーバした当該無線端末の無線品質が劣化する。結果的に、当該無線端末のユーザの体感品質が劣化してしまう可能性がある。
　したがって、本発明は、上記課題に鑑みて創案されたものであって、その目的は、少なくとも上記問題の発生を抑制または解消するネットワーク管理装置、通信制御方法、通信システム、無線基地局、及びプログラムを提供することにある。
　本発明の第１の態様に係るネットワーク管理装置は、無線基地局が管理する第１の無線セルに接続している一つ以上の無線端末に対して、前記第１の無線セルのセル形状を変更したと計算上仮定して、各前記無線端末の無線品質の予測値を算出する無線品質予測部と、前記一つ以上の無線端末から、少なくとも前記無線品質の予測値が、予め定められた所定の条件を満たす前記無線端末を、制御対象端末として、選択する制御対象端末選択部と、少なくとも前記制御対象端末に対して通信制御を行う通信制御部と、を備える。
　本発明の別の態様によれば、通信エリアを制御する機能を備えた無線基地局と、前記無線基地局が管理する第１の無線セルに接続する一つ以上の無線端末と、前記一つ以上の無線端末に対して、前記第１の無線セルのセル形状を変更したと計算上仮定して、各前記無線端末の無線品質の予測値を算出する無線品質予測部と、前記一つ以上の無線端末から、前記無線品質の予測値を用いて、制御対象となる無線端末を選択する制御対象端末選択部と、少なくとも前記制御対象端末に関する通信制御を行う通信制御部とを備えた、ネットワーク管理装置を備えた通信システムが提供される。
　本発明のさらに別の態様によれば、無線基地局が管理する第１の無線セルに接続している一つ以上の無線端末に対して、前記第１の無線セルのセル形状を変更したと計算上仮定して、各前記無線端末の無線品質の予測値を算出し、
　前記一つ以上の無線端末から、少なくとも前記無線品質の予測値が、予め定められた所定の条件を満たす前記無線端末を、制御対象端末として、選択し、
　少なくとも前記制御対象端末に対して通信制御を行う、通信制御方法が提供される。
　本発明のまたさらに別の態様によれば、無線基地局が管理する第１の無線セルに接続している一つ以上の無線端末に対して、前記第１の無線セルのセル形状を変更したと計算上仮定して、各前記無線端末における無線品質の予測値を算出する無線品質予測処理と、
　前記一つ以上の無線端末から、少なくとも前記無線品質の予測値が、予め定められた所定の条件を満たす前記無線端末を、制御対象端末として、選択する制御対象端末選択処理と、
　少なくとも前記制御対象端末に対して通信制御を行う通信制御処理と、をコンピュータに実行させるプログラムが提供される。
　本発明のまたさらに別の態様によれば、前記態様のプログラムを記録したコンピュータ読み出し可能な記録媒体（半導体メモリ、磁気／光ディスク等の記録媒体：non-transitory computer readable recording medium）が提供される。
　本発明のまたさらに別の態様によれば、無線基地局装置が管理する第１の無線セルに接続している一つ以上の無線端末に対して、前記第１の無線セルのセル形状を変更したと計算上仮定して、各前記無線端末の無線品質の予測値を算出し、前記一つ以上の無線端末から、少なくとも前記無線品質の予測値が予め定められた所定の条件を満たす前記無線端末を制御対象端末として選択し、少なくとも前記制御対象端末に対して通信制御を指示するネットワーク管理部を備えるか、前記ネットワーク管理部に接続され、前記ネットワーク管理部からの前記指示を受け、前記制御対象端末に対する通信制御を実行する制御部を備えた無線基地局装置が提供される。
　本発明によれば、上記した問題の発生を抑制または解消可能とし、スループットの低下または無線品質の劣化を回避することを可能としている。さらに、ユーザの体感品質を改善する効果も期待される。
本発明の例示的な実施の形態のシステム構成の一例を模式的に示す図である。 本発明の例示的な第１及び第２の実施の形態におけるネットワーク管理装置の構成の一例を例示する図である。 本発明の例示的な各実施の形態におけるネットワーク管理装置の動作概要をフローチャートで例示した図である。 本発明の例示的な第１の実施の形態におけるネットワーク管理装置の動作（無線品質の予測、制御対象端末の選択）の一例をフローチャートで例示した図である。 本発明の例示的な第１の実施の形態におけるネットワーク管理装置の動作（通信制御）の一例をフローチャートで例示した図である。 本発明の例示的な第２の実施の形態におけるネットワーク管理装置の動作（通信制御）の一例をフローチャートで例示した図である。 本発明の例示的な第３の実施の形態におけるネットワーク管理装置の構成の一例を例示する図である。 本発明の例示的な第３の実施の形態におけるネットワーク管理装置の動作（通信制御）の一例をフローチャートで例示した図である。 本発明の例示的な第４の実施の形態におけるネットワーク管理装置の構成の一例を例示する図である。 本発明の例示的な第４の実施の形態におけるネットワーク管理装置の動作（通信制御）の一例をフローチャート例示した図である。 発明の基本概念を説明する図である。 アクティブアンテナシステム（AAS）を備えた無線基地局の一例を説明する図である。 例示的な第１の実施の形態における無線アクセス網でのハンドオーバを説明する図である。
　以下では、はじめに本発明の基本的な形態の原理を説明し、つづいて、例示的な実施の形態について説明する。図１１は、本発明に係るネットワーク管理装置の基本形態を説明する図である。図１１を参照すると、ネットワーク管理装置３は、通信エリアを制御する機能を備えた無線基地局２が管理する第１の無線セルに接続している一つ以上の無線端末１に対して、例えば計算機シミュレーションや解析処理等の計算上、前記第１の無線セルの通信エリア（例えばセル形状）を変更したと仮定（想定）して、各無線端末１での無線品質の予測値を計算する無線品質予測手段（無線品質予測部）３０と、前記無線品質の予測値を、予め設定された条件と照合し、前記一つ以上の無線端末１から、前記条件を満たす無線端末１（例えば無線セルのセル形状の変更に伴い無線品質の劣化が予測される無線端末１、あるいは、セル形状の変更に伴い無線品質が改善する無線端末１等）を、制御対象端末として選択する制御対象端末選択手段（制御対象端末選択部）３１と、選択された無線端末１（制御対象端末）に対して、予め定められた通信制御を行う通信制御手段（通信制御部）３２と、を備える。通信制御手段（通信制御部）３２が選択された制御対象端末に対して行う通信制御としては、例えば、
・制御対象端末を当該第１の無線セルから他の無線セル（当該第１の無線セルの周辺無線セル）へハンドオーバさせる、
・他の無線セル（周辺無線セル）に対して制御対象端末を収容するように、当該他の無線セル（周辺無線セル）のセル形状を変更するように、当該他の無線セルを管理する無線基地局に指示する、
・当該第１の無線セルを管理する無線基地局２に、制御対象端末に対して無線リソースを優先的に割り当てるように指示する、
・制御対象端末と、該制御対象端末の近傍に存在する他の無線端末との間で直接通信（例えば、Device-to-Device(D2D)あるいはProximity Service(ProSe)）を行わせるように、無線基地局２に指示する、等がある。なお、ネットワーク管理装置３の機能の少なくとも一部（手段３０～３２の少なくとも一つ）、あるいは、ネットワーク管理装置３全体を無線基地局２内に実装するか付設するようにしてもよい。
　本発明によれば、ネットワーク管理装置又は無線基地局において、無線セルの通信エリア（セル形状）を変更したと仮定した場合の一又は複数の無線端末（図１１の１）における無線品質の予測値を算出する。そして、ネットワーク管理装置又は無線基地局は、算出した無線品質の予測値に基づいて、無線セルの通信エリア（セル形状）を変更したと仮定した場合に無線品質の劣化が予想される無線端末（図１１の１）の一部または全てを制御対象端末として選択し、当該制御対象端末に対して通信制御を行う。ここで、無線セルのセル形状の変更は、例えば、当該無線セルを管理する無線基地局のアンテナ指向性を制御することで実現する。例えば、無線セルを管理する無線基地局（図１１の２）の送信アンテナ素子へ入力する信号の位相及び振幅の少なくとも一方を調整する無線パラメータを変更する。当該無線パラメータは、例えば、送信アンテナウェイトを含む。なお、無線パラメータとして、無線基地局（図１１の２）の送信アンテナ素子の角度（チルト角、アジマス角）、又は、送信電力をさらに制御するようにしてもよいことは勿論である。
　以下では、無線通信システムの例として、3GPP（3rd Generation Partnership Project）のLTE（Long Term Evolution）のシステムへの適用例を説明する。しかしながら、GSM(Global System for Mobile communications：GSMはGSM MOU Associationの商標）、UMTS(Universal Mobile Telecommunications System）、CDMA2000（Code Division Multiple Access 2000：CDMA2000はTelecommunications Industry Association（TIA USA）の登録商標）及びその発展系（1xRTT（1x Radio Transmission Technology）、HRPD（High Rate Packet Data））、WiMAX（Worldwide interoperability for Microwave Access：WiMAX、WiMAX ForumはWiMAX Forumの商標又は登録商標）など他の無線通信システムであっても良い。
　なお、無線端末（図１１の１）における無線品質は、例えば、下りリンク参照信号の受信電力（Reference Signal Received Power：RSRP）、下りリンク参照信号の受信品質（Reference Signal Received Quality：RSRQ）、受信信号強度（Received Signal Strength Indicator：RSSI）、信号電力対干渉電力比（Signal to Interference Ratio：SIR）、信号電力対干渉電力および雑音電力比（Signal-to-Interference plus Noise Ratio：SINR）などのうちのいずれか１つ又は複数で示されるようにしてもよい。
（例示的な実施の形態）
　次に、本発明の例示的な実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。例示的な実施の形態のネットワーク管理装置では、通信エリアを制御する機能を具備した無線基地局が管理する第１の無線セルに接続している一つ以上の無線端末に対して、例えば第１の無線セルの通信エリア（例えばセル形状等）を変更したと仮定した場合における、前記無線端末における無線品質の予測値を算出する。
　ネットワーク管理装置は、第１の無線セルに接続している無線端末のうち、算出した無線端末における無線品質の予測値に基づき、無線品質が劣化すると予測される無線端末（第１の無線セルをサービングセルとする無線端末）が次に接続する接続候補セル（ハンドオーバ先の無線セル）を、第１の無線セルとは異なる第２の無線セルの中から選択する。
　そして、ネットワーク管理装置は、無線基地局が管理する第１の無線セルのセル形状を変更する前に、当該無線端末を接続候補セルにハンドオーバさせる。その後、ネットワーク管理装置は、当該無線端末の元のサービングセルである当該第１の無線セルのセル形状を変更する。
　以下の各実施の形態では、無線通信システムとして、時分割複信（Time Division Duplex：TDD）方式を適用したLTEシステムを想定して説明する。
（例示的な第１の実施の形態）
　図１は、本発明の例示的な第１の実施の形態に係る無線通信システムの構成例を例示する図である。図１を参照すると、無線通信システムは、外部網１００、コア網１０１、無線アクセス網１０２、ネットワーク管理装置１０３、無線基地局１２０～１２２、無線端末１３０及び１３１を有する。
　外部網１００は、コア網１０１に接続する外部パケットデータネットワーク（Packet Data Network）であり、無線端末と通信を行うサーバ等が接続されているネットワークである。
　コア網１０１は、外部網１００と無線アクセス網（Radio Access Network： RAN）１０２とを中継するネットワークであり、コネクションの管理やパケットデータなどの中継処理を行う。外部網１００とコア網１０１とは互いに有線リンク１１０を介して接続され、コア網１０１と無線アクセス網１０２とは互いに有線リンク１１１を介して接続されている。なお、LTEシステムでは、コア網１０１は、例えば、いずれも図示されないSGW（Serving Gateway）、PGW（PDN (Packet Data Network) Gateway）、MME（Mobility Management Entity）等を含む。無線アクセス網１０２は、コア網１０１の不図示のSGW、MME等と接続する無線基地局１２０～１２２を備える。MMEは、無線端末（User Equipment: UE）の移動管理、無線端末の認証、及び無線端末（UE）が送受信するパケットの伝達経路の設定をSGWと無線基地局（eNodeB）に対して行う。SGWは、MMEの指令に基づいてパケットの伝達制御を行う。PGWは外部網１００との接続点であり、例えば外部網１００から無線端末（UE）へのパケットデータを受けSGW等に伝達する。
　ネットワーク管理装置１０３は、コア網１０１及び／又は無線アクセス網１０２と有線リンク１１３及び／又は有線リンク１１２を介して接続され、無線セルを管理する無線基地局１２０～１２２の無線パラメータを制御する。
　無線基地局（eNodeB）１２０は無線セル１４０を管理する。無線セル１４０内の無線基地局１２１、１２２は、無線セル１４１、１４２をそれぞれ管理する。無線基地局１２０を相対的に広いカバレッジエリアを有するマクロセル基地局（Macro eNodeB）とし、無線基地局１２１、１２２を、マクロセル基地局が管理する無線セル１４０の通信可能エリア上にオーバーレイ（overlay）したスモールセル基地局（例えばマイクロセル基地局（Micro eNodeB）、ピコセル基地局（Pico eNodeB）、HeNB（Home-eNodeB）、あるいはフェムトセル基地局（Femto eNodeB））としたHetNet構成としてもよい。ただし、本発明は、HetNetに制限されるものでないことは勿論である。これは、後述される他の実施の形態についても同様である。
　無線基地局１２０、１２１及び１２２は、それぞれ、コア網１０１が中継した、各無線端末へのパケットデータを一時的にメモリ（不図示）等に蓄積保持するバッファ機能を備えている。
　図１において、無線端末１３０は、無線セル１４１に接続する。つまり、無線端末１３０は、無線セル１４１において、無線基地局１２１と無線リンクを確立し、当該無線リンクを介して無線通信を行う。無線端末１３１は、無線セル１４２に接続する。つまり、無線端末１３１は、無線セル１４２において無線基地局１２２と無線リンクを確立し、当該無線リンクを介して無線通信を行う。
　無線端末１３０及び１３１は、各々、無線品質測定機能を備え、周期的に、又は、任意のトリガ（例えば無線基地局からの測定指示等（Measurement configuration）を含む）に応じて、下りリンクの無線品質の測定を行う。そして、無線端末１３０及び１３１は、無線品質の測定結果を含む測定情報を、それぞれ、接続している無線基地局１２１、１２２に報告する。
　無線基地局１２１及び１２２は、それぞれ、無線端末１３０及び１３１と無線通信を行うため、無線端末１３０及び１３１から、それぞれ報告された無線品質の測定情報に基づき、無線端末１３０及び１３１に対して、それぞれ無線リソースを割り当てる。
　なお、無線アクセス網１０２の構成として、無線基地局１２０、１２１及び１２２と、無線端末１３０及び１３１を有する構成を用いて説明するが、これら無線基地局、無線端末の個数は、図１に限定されるものでないことは勿論である。すなわち図１では、単に図面作成の都合で、無線セル１４１、１４２内に、それぞれ一台の無線端末１３０、１３１が配置されているが、無線セル１４１、１４２内に、それぞれ複数台の無線端末１３０、１３１が接続する構成を含むことは勿論である。また無線セル１４０（マクロセル）内の無線セル（スモールセル）の個数は２つに制限されるものでないことは勿論である。さらに、図１において、有線リンクの一部を無線リンクに置き換えても良い。
　以下では、本実施の形態におけるセル形状の変更（通信エリアの変更）の動作の一例として、図１の無線基地局１２１が管理する無線セル１４１のセル形状（通信エリア）を変更する場合について説明する。このため、本実施の形態における、無線基地局１２１及び１２２と、無線基地局１２１及び１２２を制御するネットワーク管理装置１０３の構成例について説明しておく。
　図２は、図１を参照して説明した第１の実施の形態におけるネットワーク管理装置１０３の構成と無線基地局１２１及び１２２の構成の一例を例示する図である。図２を参照すると、ネットワーク管理装置１０３は、無線品質予測部２００、制御対象端末選択部２０１及び通信制御部２０２を有する。
　なお、ネットワーク管理装置１０３の各部２００～２０２の一部又は全部は、ネットワーク管理装置１０３を構成するコンピュータで実行されるプログラムにより、その機能・処理を実現するようにしてもよい。この場合、当該プログラムを記録した記録媒体（不図示）より、当該プログラムがネットワーク管理装置１０３を構成するコンピュータの主メモリ（不図示）にローディングされ、コンピュータが当該プログラムを実行することで、ネットワーク管理装置１０３の各機能が実現される。なお、プログラムは、アプリケーションとして、コンピュータ（サーバ等）にインストールしてもよいし、あるいは、ファームウェアとしてコンピュータ等に組み込む構成としてもよい。後述する他の実施の形態についても同様である。
　図２のネットワーク管理装置１０３において、無線品質予測部２００は、所定のタイミング（予め定められたタイミング）で、無線伝搬路（チャネル）に関する情報と、アンテナに関するパラメータ値（無線パラメータ値）を用いて、無線セルのセル形状を変更したと仮定した場合の、当該無線セルに接続状態（RRC (Radio Resource Control）Connected）にある無線端末における無線品質（例えば無線基地局から送信される下りリンク参照信号の受信品質）の予測値を算出する。
ここで、所定のタイミングは、例えば以下のいずれかでもよい。
・無線セルのセル形状を変更する前のタイミング、
・任意のトリガを満たしたタイミング、
・周期的なタイミング。
　また、伝搬路（チャネル）に関する情報は、例えば無線セルを管理する無線基地局と無線端末間の下りリンクの伝搬路（チャネル）情報（例えば、無線基地局の送信アンテナと無線端末の受信アンテナ間の各組み合わせにおける、位相・振幅の応答からなる伝搬路（チャネル）行列Ｈ）である。
　さらに、アンテナに関するパラメータ値（無線パラメータ値）は、例えば無線セルを管理する無線基地局のアンテナ素子（送信アンテナ）へ入力する信号の位相及び振幅の少なくとも一方を調整するパラメータ値（：送信アンテナウェイト、プリコーディング行列）である。
　なお、無線セルを管理する無線基地局（の送信アンテナ）と無線端末（の受信アンテナ）間の下りリンクの伝搬路(チャネル)情報Ｈは、例えば、当該無線端末の送信アンテナから送信され、無線基地局の受信アンテナで受信される上りリンクの参照信号（Reference Signal）に基づいて、推定するようにしてもよい。すなわち、時分割複信（TDD）方式では、上下リンクで使用する周波数帯域が同じであるため、チャネルの相反性（reciprocity）より、下りリンクの所望信号（例えば参照信号）の伝搬路（チャネル）特性は、上りリンクの参照信号から推定することができる。ただし、無線端末での干渉雑音は上下リンク間で無相関であることから、例えば無線端末から伝搬路（チャネル）状態情報（例えばCSI (Channel State Information)）として無線基地局に報告（フィードバック）するようにしてもよい。
　なお、ネットワーク管理装置１０３の無線品質予測部２００は、例えば、無線基地局１２１で受信した、無線端末１３０からの上りリンクの参照信号を、無線基地局１２１から、有線リンク１１２を介して受け取り、上りリンクの参照信号に基づき、無線セル１４１の下りリンクの伝搬路(チャネル)情報を推定する構成としてもよい。
　無線セル１４１を管理する無線基地局１２１のアンテナ素子(送信アンテナ)へ入力する信号の位相及び振幅の少なくとも一方を調整するパラメータは、ネットワーク管理装置１０３において、無線セルを管理する無線基地局１２１と無線端末１３０間で推定された伝搬路（チャネル）情報に基づいて計算される。その計算方法としては、例えば、無線基地局１２１の送信アンテナ（不図示）と無線端末１３０の受信アンテナ（不図示）間の伝搬路情報を用いて無線基地局１２１の送信アンテナウェイトを計算し、振幅応答が大きい伝搬路に対して、強い指向性を向けるように設定することで、無線端末における受信電力が最大化されるように送信ビームを形成する方法など、周知の技術を適用してもよい。なお、送信アンテナウェイトは、アンテナアレイの各アンテナの送信信号に対して乗算される複素数体（C）上の重み係数であり、設定する送信アンテナウェイトにより、各アンテナから送出される信号（ビーム）の振幅、位相が制御される。
　無線品質予測部２００で予測する無線端末における無線品質としては、例えば、参照信号の受信電力（RSRP）、参照信号の受信品質（RSRQ）、受信信号強度（RSSI）、信号電力対干渉波信号電力比（SIR）、信号電力対干渉及び雑音電力比（SINR）などのうちの少なくとも１つを含む。
　なお、無線セルのセル形状を変更したと仮定した場合とは、無線基地局のアンテナのパラメータ値（例えば、チルト角（ビームの水平から下方への傾き）やアジマス角（基準となる方位からの水平方向の角度）など）やアンテナビームの指向性等を、実際には変更せずに、計算機を用いた解析処理、あるいは、コンピュータプログラム処理のみ（シミュレーション等）で、仮想的にアンテナのパラメータ値を変更することを意味するものとする。
　図２のネットワーク管理装置１０３において、制御対象端末選択部２０１は、無線品質予測部２００が算出した無線品質の予測値を用いて、無線セルのセル形状を変更したと仮定した場合に、無線品質の劣化が予想される１つ又は複数の無線端末（例えば、無線品質予測部２００での無線品質の予測値が予め定められた条件を満たさない（所要値に達しない）１つ又は複数の無線端末）の少なくとも一つ（一部または全て）を制御対象端末として選択する。
　ネットワーク管理装置１０３の通信制御部２０２は、制御対象端末選択部２０１が制御対象端末として選択した無線端末に対する通信制御を行う。
　本実施の形態では、ネットワーク管理装置１０３の通信制御部２０２が行う通信制御の一つとして、制御対象端末のハンドオーバ制御を含む。例えば、無線セルのセル形状を変更したと仮定した場合に、無線品質の予測値が該無線品質の所要値を下回る無線端末では、無線セルのセル形状を実際に変更した場合に、通信断（RLF）の発生が予想される。
　無線端末が無線基地局からの測定指示に基づき行った無線品質の測定結果を含む測定情報の報告（measurement report）を、当該無線端末から受けた無線基地局は、当該測定情報がハンドオーバに関する予め定められたトリガ条件（例えば隣接セルの方がサービングセルよりも無線品質が良好である等）を満たしていると判断した場合に、当該無線端末に関するハンドオーバ制御を行う。例えばLTEのＸ2ハンドオーバでは、サービング無線基地局は、ハンドオーバを決定すると、ハンドオーバ先のターゲット無線基地局に、例えば基地局間インタフェース(Ｘ2)を介して、ハンドオーバ要求を送信する。サービング無線基地局は、無線端末に対してハンドオーバコマンドを送信し、ターゲット無線基地局に未達のパケットや端末情報等を送信する。ターゲット無線基地局は、MMEに対してパスの切替を要求し、MMEは、SGW、PGWに、新たな無線基地局の情報（例えば、Tunnel Endpoint Identifier: TEID等）を通知する。SGW、PGWにおいてターゲット無線基地局へのパスの切替が行われ、無線端末はターゲット無線基地局との間で通信が継続されることになる。LTEシステムにおいては、同一周波数内のハンドオーバ（Intra-Frequency Handover）のほか、例えば、異なる周波数間のハンドオーバ（Inter-Frequency Handover）やLTEから他のシステムへのハンドオーバ（Inter-RAT(Radio Access Technology) Handover）等をサポートしている。
　本実施の形態では、ハンドオーバ制御に、上記した通常のハンドオーバで用いられているトリガ条件（無線端末からの測定情報がハンドオーバのトリガ条件を満たすか否等）の判定は用いない。
　すなわち、本実施の形態では、図２に示したネットワーク管理装置１０３において、無線品質予測部２００で算出した無線品質の予測値が、例えば当該無線品質の予め定められた所要値を下回った場合に、通信制御部２０２は、無線端末が接続している無線セル（サービングセル）から、周辺の無線セルに、事前に（該無線セルのセル形状を実際に変更する前に）、ハンドオーバさせることで、当該無線セルのセル形状を実際に変更した場合に、当該無線セルにそのまま接続していたら発生したであろう無線端末での通信断（RLF）の発生を回避する、ようにしている。ここで、事前にハンドオーバさせる方法としては、例えば、ネットワークによるモビリティ制御（Network controlled mobility）が考えられる。これは、ターゲットの無線セルの無線品質の測定（UE measurement）を行わないハンドオーバ（Blind Handover）により行ってもよい。例えば、図１において、無線端末１３０に対して無線品質予測部２００で算出した無線品質の予測値が無線品質の所要値を下回っている場合に、通信制御部２０２は、無線端末１３０が接続している無線セル１４１から、例えば周辺の無線セル１４２にハンドオーバさせるように、無線基地局１２１、１２２を制御するようにしてもよい。
　図２に示すように、無線基地局１２１及び１２２は、それぞれ基本動作部２２１及び２２２と、無線リソース割り当て部２３１及び２３２を有する。
　無線基地局１２１及び１２２の基本動作部２２１及び２２２は、無線基地局１２１及び１２２がそれぞれ管理する無線セル１４１及び１４２において、カバレッジ制御やハンドオーバ制御を行うため、各種パラメータの管理と、各種制御の制御メッセージの送受信を行う。
　無線基地局１２１及び１２２において、カバレッジ制御の一例としては、アンテナチルト角、アンテナアジマス角及び送信アンテナウェイトなどのパラメータ値を更新し、無線セルのカバレッジを調整する。
　ハンドオーバ制御の一例としては、ハンドオーバ制御が必要となる無線端末や、当該無線端末が接続を切り替える無線セルを管理する無線基地局、及び、コア網１０１側の上位装置（例えばMME）など、ハンドオーバ制御に関する各種メッセージを送受信する。この場合、ネットワーク管理装置１０３の通信制御部２０２は、ハンドオーバ元の無線基地局（ソース無線基地局）に対して、ハンドオーバ先の無線基地局（ターゲット無線基地局）を通知して、ハンドオーバの実行を制御するようにしてもよい。
　また、無線基地局１２１及び１２２の基本動作部２２１及び２２２は、それぞれ、無線端末１３０及び１３１に対して、無線品質の測定を指示し、測定情報を収集する。
　無線基地局１２１及び１２２の無線リソース割り当て部２３１及び２３２は、それぞれ、無線セル１４１及び１４２に接続する無線端末１３０及び１３１に対して、無線リソースの割り当てを行う。
　LTEでは、無線端末から通知された下りリンクの伝搬路（チャネル）の受信品質情報（Channel Quality Indicator: CQI）に基づき、無線端末に対して、1ミリ秒毎に所定の周波数単位（１つ以上の無線リソースブロック（Resource Block: RB）毎）の割り当てを行っている。無線基地局において、無線リソースの割り当て順位を決定するために、各無線端末からの測定報告で取得した下りリンクの無線品質等に基づき、無線端末毎にスケジューリングメトリックを計算する。スケジューリングメトリックは、下りリンクに対するＱＣＩ（Quality of Service Class Identifier）や上りリンクに対するリファレンス信号の品質（SIR）等に基づいて計算される。例えばプロポーショナルフェアネス（PF）法やMAX－C/I法等のような既知のスケジューリングアルゴリズムにしたがって、スケジューリングメトリックを計算することができる。一般的に、スケジューリングメトリックが大きい無線端末ほど、無線リソースの割り当てを受けやすくなる。
　プロポーショナルフェアネス法は、無線端末間のスループットの公平性を高める。プロポーショナルフェアネス法では、無線リソースを割り当てた場合の瞬時レートと平均レートから次式（１）を用いて計算されるスケジューリングメトリックＭ（ｐｆ）に基づき、各無線端末に対して無線リソースを割り当てる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000001
　　　　　　　　　　　　　（式１）
　ここで、ｉは無線端末の識別番号、ｋはリソースブロック（RB）の識別番号、ｒは瞬時レート、Ｔは平均レート、αは重み係数である。
　なお、瞬時レートｒi,kは、無線端末ｉの下りリンクの無線品質から求まるリソースブロック（RB）ｋ当たりの送信ビット数である。
　また、平均レートＴiは、無線端末iに割り当てたリソースブロック（RB）当たりの平均送信ビット数であり、式（２）を用いて計算される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000002
　　　　　　　　　　　　　（式２）
　ここで、δi,kは、無線端末ｉに割り当てられたリソースブロック（RB）kである場合には、１、そうでない場合には０をとる変数である。ωは重みづけ係数（０≦ω≦１）である。
　無線端末ｉに対して無線リソースの割り当てが行われない場合には、δi,kが０となり、平均レートＴiは重み係数ωによって小さい値に更新される。その結果、スケジューリングメトリックＭ（ｐｆ）は大きい値に更新されることになる。このように、プロポーショナルフェアネス法は、無線端末間のスループットの公平性を改善するように動作する。
　なお、リソースブロック（RB）は、LTEの１サブフレームの半分（１スロット）長の時間および周波数で定義される無線リソースであり、１ＵＥに１サブフレームで割り当てられる全ての無線リソースをリソースブロックペア（RB pair）と呼ぶ。本実施形態では、リソースブロック（RB）と言った場合、RBおよびRB pairのいずれかを指し、どちらの場合でも適用可能である。
　なお、図２では、無線基地局や無線端末の一般的な構成（アンテナ部、RF（Radio Frequency）送信／受信部、ベースバンド処理部の送信アンテナウェイト乗算、伝搬路情報推定、変調／復調、符号化／復号処理等）は、公知の構成が用いられ、当業者にとってよく知られているため、図示されておらず、また、各々の一般的な構成の詳細な説明は省略する。
　図３は、本実施の形態におけるネットワーク管理装置１０３の動作を説明する流れ図である。図２及び図３を参照して、無線セル（例えば図１の１４１）のセル形状を変更する前に、無線基地局と接続中（RRC connected）の無線端末（例えば図１の１３０）を、周辺の無線セル（例えば図１の１４２）にハンドオーバさせる場合のネットワーク管理装置１０３の制御動作について説明する。
　ネットワーク管理装置１０３において、無線品質予測部２００は、無線セル（図１の１４１）のセル形状を変更したと仮定した場合の無線セル１４１に接続する無線端末（図１の１３０）の無線品質を予測する（ステップＳ１０１）。ここで、無線端末１３０における無線品質の予測には、例えば、無線セル１４１を管理する無線基地局（図１の１２１）と無線端末１３０間の下りリンク伝搬路(下りチャネル)情報と、無線セル１４１を管理する無線基地局１２１のアンテナ素子（不図示）へ入力する信号の位相及び振幅の少なくとも一方を調整するパラメータ値（送信アンテナウェイト）を用いるようにしてもよい。
　ネットワーク管理装置１０３において、制御対象端末選択部２０１は、無線品質予測部２００が算出した無線端末１３０の無線品質の予測値を用いて、当該無線品質の予測値が予め定められた所定条件を満たす無線端末を制御対象端末として選択する（ステップＳ１０２）。
　ここで、所定条件は、例えば以下のいずれかでもよい。
・無線品質予測部２００が算出する無線品質の予測値が所定値を下回ること、
・無線セル（図１の１４１）のセル形状を変更する前に無線端末から報告された測定情報に含まれる無線品質の測定値と、無線品質予測部２００が算出する当該無線端末の無線品質の予測値とから求められる無線品質の劣化の程度が所定値以上であること。
　無線端末１３０での無線品質の予測値は、例えば、無線端末１３０におけるRSRPの予測値であり、ネットワーク管理装置１０３の制御対象端末選択部２０１は、このRSRPの予測値が、所定値（閾値）を下回る無線端末１３０を、制御対象端末として選択する。
　また、ネットワーク管理装置１０３の制御対象端末選択部２０１は、無線セル１４１のセル形状を変更する前の無線品質の値Xm（測定報告の結果）と、セル形状を変更したと仮定した場合の無線品質の予測値Xpとの差分ΔX＝Xp-Xmを用いて、例えば、セル形状の変更により無線品質が所定値以上劣化する（|ΔX|≧Th1）無線端末を、制御対象端末として選択しても良い。あるいは、差ΔXの割合（相対誤差）が所定値以上である（|ΔX/Xm|≧Th２）無線端末を、制御対象端末として選択しても良い。
　ネットワーク管理装置１０３において、通信制御部２０２は、制御対象端末選択部２０１が選択した制御対象端末に関する通信制御を実行する（ステップＳ１０３）。ここで、制御対象端末に関する通信制御は、制御対象端末（図１の無線端末１３０）が現在接続している無線セル（サービングセル）（図１の１４１）から、周辺の無線セル（ターゲットセル）（図１の１４２）へ制御対象端末の接続を切り替えるハンドオーバ制御である。
　図４は、図３のステップＳ１０１及びステップＳ１０２の詳細な動作（ネットワーク管理装置１０３の無線品質予測部２００と制御対象端末選択部２０１の詳細な動作）を説明する流れ図である。次に、図４を参照して、ネットワーク管理装置１０３の無線品質予測部２００と制御対象端末選択部２０１の詳細な動作について説明する。
　まず、ネットワーク管理装置１０３において、無線品質予測部２００は、無線端末（図１の１３０）から無線基地局（図１の１２１）への上りリンクの参照信号を用いて、無線セル（図１の１４１）を管理する無線基地局１２１（の送信アンテナ）と当該無線端末１３０（の受信アンテナ）間の伝搬路情報（チャネル行列）を推定する（ステップＳ２０１）。
　本実施の形態では、TDD方式を前提としているので、無線セルのセル形状の変更に際して、無線端末１３０から無線基地局１２１に送信される上りリンクの参照信号から推定した伝搬路（チャネル）情報を用いて、無線セル１４１を管理する無線基地局１２１から無線端末１３０への下りリンクの伝搬路情報（チャネル行列）の推定に利用する。また、他の方法として、無線端末１３０において推定した下りリンクの伝搬路情報（チャネル行列）を無線基地局１２１に報告しても良い。
　次に、ネットワーク管理装置１０３において、無線品質予測部２００は、無線基地局１２１のアンテナ素子（不図示）へ入力する信号の位相及び振幅の少なくとも一方を調整するパラメータ値を取得する（ステップＳ２０２）。ここで、無線基地局１２１のアンテナ素子（不図示）のパラメータ値は、特定の無線端末（例えば図１の１３０）に対して、高いアンテナ利得が得られるようなビーム制御を行うパラメータ値（送信アンテナウェイト、プリコーディング行列）である。
　無線品質予測部２００は、無線基地局１２１のアンテナ素子のパラメータ値としては、推定した伝搬路情報（チャネル情報）を用いて、送信アンテナウェイトを計算し、振幅応答が大きい伝搬路に対して、強い指向性を向けるように設定するなど、公知の技術を用いて算出される（非特許文献２）。
　無線品質予測部２００は、ステップＳ２０３からステップＳ２０７では、ステップＳ２０１で伝搬路情報を推定した無線端末毎に処理を繰り返す。
　無線品質予測部２００は、無線基地局（例えば図１の１２１）の送信アンテナ（不図示）と無線端末（例えば図１の１３０）の受信アンテナ（不図示）間の下りリンクの伝搬路（チャネル）行列Hと、無線基地局（例えば図１の１２１）の送信アンテナウェイト行列Wを用いて、無線セル（例えば図１の１４１）のセル形状を変更したと仮定した場合の無線端末１３０における無線品質の予測値を算出する（ステップＳ２０４）。
　無線品質予測部２００において、無線端末（例えば図１の１３０）での受信信号ｙ（M次元ベクトル）は、無線基地局１２１の送信信号をｘ（N次元ベクトル）とすると、式（３）で表現される。この受信信号ｙに基づき、無線端末（図１の１３０）における受信電力（RSRP）を算出することができる（LTEのRSRPについては、3GPP TS 36.214 V12.0.0 (2014-09)等が参照される）。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000003
　　　　　　　　　　　　　（式３）
　ここで、Ｈは図４のステップＳ２０１で推定した下りリンクの伝搬路情報に対応する伝搬路行列（無線基地局の送信アンテナをN個、無線端末の受信アンテナをM個とすると、M行×N列の行列）である。Ｗは図４のステップＳ２０２で取得したアンテナのパラメータ値に対応する送信アンテナウェイト行列(N×Nの行列：例えば対角行列)であり、ｎは雑音ベクトル（M次元ベクトル）である。なお、雑音成分ｎ（Additive White Gaussian Noise (AWGN)）は平均化によって除去できるものと仮定する。
　また、無線品質予測部２００において、無線端末（例えば図１の１３０）における受信電力（予測値）を用いて、受信品質（RSRQ）などを求めても良い。例えば、無線端末における受信品質は式（４）を用いて算出することができる（LTEのRSRQについては、例えば3GPP TS 36.214 V12.0.0 (2014-09)等が参照される）。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000004
　　　　　　　　　　　　　（式４）
　式（４）において、Ｎはリソースブロック（RB）総数である。LTE帯域によってRSSIの測定帯域が変わってしまうため、式（４）のようにリソースブロック数Nで正規化している。RSRPは、接続する無線セルからの参照信号の当該無線端末における受信電力である。RSSIは、接続する無線セルからの希望信号の受信電力及び他の無線セルからの干渉電力と、熱雑音などを全て含む受信電力強度である。無線品質予測部２００において、他の無線セルからの干渉電力に関しては、無線端末から他の無線セルへの伝搬路情報が取得できる場合には、式（３）と同様にして、干渉電力を求めることができる。
　一方、無線品質予測部２００において、無線端末から他の無線セルへの伝搬路情報が取得できない場合には、無線セルのセル形状を変更すると仮定する前のセル形状で、無線端末によって測定された干渉電力（例えば、無線端末から無線基地局へ報告されるCSI（Channel State Information）に含まれる、希望信号成分及び干渉成分を用いて測定した下りリンクのSINR等）を用いる。
　次に、ネットワーク管理装置１０３の制御対象端末選択部２０１は、無線品質予測部２００で算出された無線品質の予測値を所定値と比較し、制御対象の無線端末（制御対象端末）を選択する（ステップＳ２０５）。
　制御対象端末選択部２０１は、無線端末（例えば図１の１３０）の無線品質の予測値が所定値を下回った場合（ステップＳ２０５：Ｙｅｓ分岐）、当該無線端末を制御対象端末として選択する（ステップＳ２０６）。一方、無線端末（図１の１３０）の無線品質の予測値が所定値以上の場合（ステップＳ２０５：Ｎｏ分岐）、制御対象端末選択部２０１は、当該無線端末は制御対象としない。
　ここで、制御対象端末選択部２０１が制御対象端末の選択に用いる所定値として、例えば、無線端末が無線基地局と接続するための所要値に、所定のマージンを与えた値を用いた場合には、通信断（RLF）が発生する可能性のある無線端末を、制御対象端末として選択することになる。なお、所定のマージンは０であってもよい。
　なお、制御対象端末選択部２０１が制御対象端末の選択に用いる所定値として、無線端末が無線セルと接続するための所要値の代わりに、所望のサービス品質を保つために必要な無線品質値を用いてもよい。
　例えば、制御対象端末選択部２０１において、所望のサービス品質として、スループットの所要値Thrを用いる場合、スループットの測定値Thmと無線品質の測定値SINRmから、例えば、式（５）を用いて、必要な無線品質値SINRrを線形補間により求めるようにしてもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000005
　　　　　　　　　　　　　（式５）
　ここで、アクティブアンテナシステム（AAS）を備えた無線基地局の例を図１２に模式的に例示する。前述したように、本実施の形態によれば、無線セル（例えば図１の１４１）のセル形状を変更したと仮定した場合の無線端末における無線品質の予測値から制御対象端末を選択し、制御対象端末に対する接続候補セルへのハンドオーバ制御を実施する。無線基地局（例えば図１の１２１）において、制御対象端末に関するハンドオーバ制御を実施した後に、送信アンテナウェイト（ネットワーク管理装置１０３がステップＳ２０２で取得したパラメータ値）を設定することで、第１の無線セル（例えば図１の１４１）のセル形状を実際に変更する。
　その際、図１２を参照すると、無線基地局（図１の１２１）の送信アンテナウェイト乗算部１２１２は、送信信号に送信アンテナウェイト（複素数の重み係数）を乗算し、周波数変換、電力増幅を行うRF送信部１２１３を介して、アンテナ（＃１～＃N：Nは2以上の正整数）１２１４から送出する。図１２に示すように、送信アンテナウェイト乗算部１２１２は、符号化／変調部１２１０で符号化、変調した送信信号を分配部１２１１で分配した信号に対して、それぞれ送信アンテナウェイトｗ１～ｗNを乗算する。
　なお、図１の無線基地局１２２も、上記した無線基地局１２１と同様な構成としてよい。
　図５は、図３のステップＳ１０３の詳細な動作（ネットワーク管理装置１０３の通信制御部２０２の動作）について説明する流れ図である。図５を参照して、ネットワーク管理装置１０３の通信制御部２０２の詳細な動作について説明する。
　通信制御部２０２は、ステップＳ３０１からステップＳ３０５では、制御対象端末選択部２０１が選択した制御対象端末毎に処理を繰り返す。
　まず、通信制御部２０２は、無線品質予測部２００で算出された無線品質の予測値に基づき、制御対象端末選択部２０１が選択した制御対象端末のハンドオーバ先の周辺の無線セルを接続候補セルとして選択する（ステップＳ３０２）。
　ここで、通信制御部２０２は、接続候補セルは、無線品質が所定値を満たす無線セルの中から選択する。接続候補セルの選択方法の例としては、無線品質が良好な順に所定数の無線セルを選択する方法が挙げられる。
　また、他の方法として、マクロセルなどのカバレッジエリア（通信可能エリア）が所定以上の大きさである無線セルを、ハンドオーバ先として選択しても良い。例えば、ＬＴＥにおいては、非特許文献３に記載されている通り、(1)very small、(2)small、(3)medium、(4)largeなどのセルサイズを例示する情報がセルタイプ情報に含まれている。セルタイプ情報により、例えば、大小さまざまなサイズのセルが混在するネットワークにおいて、セルサイズを考慮したハンドオーバ制御（ハンドオーバ待ち時間（Time To Trigger: TTT）の設定）等を行うことができる。
　さらに、ネットワーク管理装置１０３等で管理している運用情報（例えば、負荷情報、周波数情報、RAT（Radio Access Technology）情報、通信事業者情報（e.g., PLMN ID）等）に基づき、接続候補セルを選択しても良い。ここで、負荷情報は、無線セルのトラヒック負荷に関する情報でもよいし、無線基地局（のハードウェア）における負荷に関する情報でもよいし、ネットワークにおける負荷（Transport Network Layer (TNL) Load）に関する情報でもよい。
　例えば、各無線セルの負荷情報を用いて、トラヒック負荷が所定値以下である無線セルをハンドオーバ先として選択する。
　さらに他の例としては、
・周波数情報を用いて無線セルのセル形状を変更する前に接続していた無線セルとは異なる周波数を用いて通信する無線セルを選択する方法（inter-frequency handover）、
・ＲＡＴ情報を用いてWCDMA（Wideband Code Division Multiple Access:　WCDMAは株式会社NTTドコモの登録商標）／GSM／CDMA2000系などの異なるネットワークに属する無線セルを選択する方法(inter RAT handover)、無線LAN(Local Area Network)へのトラヒックステアリング或いはオフローディングをする方法、又は、
・通信事業者情報を用いて、異なる通信事業者が運用する無線セルを選択する方法(inter carrier handover、つまりローミング)などが挙げられる。
　次に、通信制御部２０２は、制御対象端末が次に接続する接続候補セルが存在するかどうか判定する（ステップＳ３０３）。
　接続候補セルが存在する場合（ステップＳ３０３：Ｙｅｓ分岐）、通信制御部２０２は、制御対象端末選択部２０１が選択した制御対象端末に対する接続候補セルへのハンドオーバ制御を行う（ステップＳ３０４）。
　ハンドオーバ制御の具体例を以下に説明する。図１３は、本実施の形態におけるハンドオーバ手順を説明する図である。コア網のノード（MME、SGW、PGW）の手順は省略されている。
　ネットワーク管理装置１０３の通信制御部２０２は、制御対象端末選択部２０１が選択した制御対象端末（例えば図１の１３０）が接続している無線セル（例えば図１の１４１）を管理する無線基地局（例えば図１の１２１、図１２のソース無線基地局）に対して、制御対象端末の接続候補セル（例えば図１の１４２）へのハンドオーバ制御を指示する（図１３のHandover制御指示）。通信制御部２０２は、このHandover制御指示にて、ソース無線基地局に対して、接続候補セルを管理するターゲット無線基地局を通知するようにしてもよい。
　制御対象端末が接続している無線セルを管理するソース無線基地局は、制御対象端末に関するハンドオーバ準備（Handover preparation）として、接続候補セル（図１の１４２）を管理するターゲット無線基地局（図１の１２２）に対してハンドオーバ要求（Handover Request）を送信する。ここで、ハンドオーバ要求には、制御対象端末（図１の１３０）に関する識別情報などで構成されるUE（User Equipment）コンテキスト情報が含まれる。
　接続候補セル（図１の１４２）を管理するターゲット無線基地局（図１の１２２）は、制御対象端末（図１の１３０）のＵＥコンテキスト情報を用いて、ハンドオーバの受け入れ判定を行う。
　ハンドオーバ要求を受け入れる場合、接続候補セル（図１の１４２）を管理する無線基地局（図１の１２２）は、制御対象端末（図１の１３０）が接続している無線セル（図１の１４１）を管理する無線基地局（図１の１２１）に対して、ハンドオーバ要求応答（Handover Request Acknowledge）を送信する。
　ハンドオーバ準備が完了したら、ハンドオーバ処理が実行される（Handover execution）。
　制御対象端末（図１の１３０）が接続している無線セル（図１の１４１）を管理するソース無線基地局（図１の１２１）は、当該制御対象端末（図１の１３０）に対して、RRC（Radio Resource Control）コネクション再設定指示（RRC Connection Reconfiguration）を送信し、ハンドオーバの受け入れ先である接続候補セル（図１の１４２）を管理するターゲット無線基地局（図１の１２２）の識別情報やランダムアクセスチャネル（Random Access Channel: RACH）プリアンブル割り当て情報（RACH Preamble Assignment）などを通知する。
　ソース無線基地局（図１の１２１）から、RRCコネクション再設定指示を受信した制御対象端末（図１の１３０）は、ソース無線基地局（図１の１２１）とデタッチし、ハンドオーバの受け入れ先である接続候補セル（図１の１４２）を管理するターゲット無線基地局（図１の１２２）との無線リンクを確立する。例えば制御対象端末はRACHプリアンブルを送信する。ターゲット無線基地局は、RACHプリアンブルに対する応答として、例えば無線リンクのタイミング調整用の情報（例えばTA（Timing Advanced）コマンド）等を含むランダムアクセス応答（Random Access Response）を制御対象端末に送信する。
　制御対象端末（図１の１３０）は、RRCコネクション再設定完了報告（RRC Connection Reconfiguration Complete）をターゲット無線基地局（図１の１２２）に送信する。
　ハンドオーバの受け入れ先である接続候補セルを管理するターゲット無線基地局（図１の１２２）が、当該制御対象端末（図１の１３０）からのRRCコネクション再設定完了報告が受信した後に、データの送受信が可能となり、ハンドオーバ制御が完了する。
　なお、通信制御部２０２が図５のステップＳ３０２で複数の接続候補セルを選択した場合には、各接続候補セルを管理する複数の無線基地局に対して、順にハンドオーバ準備（Handover preparation)を行うことを、制御対象端末が接続している無線セルを管理する無線基地局に指示しても良い。ここで、ハンドオーバ準備を複数のターゲット無線基地局に対して行うことを「Multiple Preparation」とも呼ぶ。Multiple Preparationでは、１つのターゲット無線基地局へのハンドオーバ要求に対して応答が返ってきた後、次のターゲット無線基地局へハンドオーバ要求を行う。ただし、本発明ではこれに限定はされず、複数のターゲット無線基地局へ並列にハンドオーバ要求を行ってもよい。
　なお、ハンドオーバ制御が完了する前に、制御対象端末において通信断（RLF）が発生した場合、制御対象端末は、いずれかの無線基地局に対して再接続要求（RRC Connection Re-establishment Request）を送信し、再接続を試みるようにしてもよい。
　制御対象端末から再接続要求を受信した無線基地局では、ハンドオーバ準備の際に受信した当該制御対象端末のUEコンテキスト情報を用いて、再接続の可否を判定する。
　したがって、接続候補セルを管理する複数の無線基地局に対して、ハンドオーバ準備を行うことで、制御対象端末のＵＥコンテキスト情報を複数の無線基地局に事前に送信することができる。当該制御対象端末において通信断（RLF）が発生した場合に、再接続に成功することを可能としている。
　本実施の形態では、無線セルのセル形状の変更を仮定した場合の無線端末における無線品質を予測することで、無線セルのセル形状の変更に伴って無線品質が劣化する無線端末を選択し、無線セルのセル形状を変更する前に、当該無線端末に関するハンドオーバ準備を適切な周辺の無線セルに対して行う。
　これにより、無線セルのセル形状の変更に伴う無線端末における通信断（RLF）の発生を抑制することができる。
　また、短期間で変動する無線基地局間のトラヒック負荷の偏りに応じて、無線セルのセル形状を変更することを可能としている。このため、カバレッジ・容量最適化技術による無線基地局間のトラヒック負荷の偏りを是正する効果を高めることができる。なお、無線基地局間のトラヒック負荷の偏りとは、例えば、無線基地局単位のトラヒック負荷における偏りでもよいし、無線基地局が管理する無線セル単位のトラヒック負荷における偏りでもよい。後者の場合に、比較する対象は、例えば、同じ周波数において無線基地局それぞれが管理する無線セルのトラヒックでもよいし、異なる周波数において無線基地局それぞれが管理する無線セルのトラヒックでもよい。
　その結果、本実施の形態によれば、ユーザの体感品質を改善することを可能とする。上記実施の形態では、TDDを前提として説明したが、周波数分割複信（FDD: Frequency Division Duplex）方式を適用することも可能である。
　TDDの場合、上りリンクと下りリンクで同一の周波数を時間で分けて使用するため、伝搬路の相反性（reciprocity）を利用することで、上りリンクの伝搬路情報から下りリンクの送受信アンテナ間の伝搬路情報を取得できる。FDDでも適用可能であるが、この場合、上りリンクと下りリンクの周波数帯域が近接しているほど、高い精度での伝搬路情報の推定が期待できる。また、FDDの場合には、下りリンクの伝搬路情報（例えばチャネル行列）を無線端末が無線基地局に報告し、無線基地局が当該伝搬路情報を利用する構成としてもよい。
（例示的な第２の実施の形態）
　次に、本発明の例示的な第２の実施の形態について詳細に説明する。本実施の形態において、ネットワーク管理装置１０３の通信制御部２０２（図２）では、制御対象端末が接続している第１の無線セルのセル形状を変更したと仮定した場合の当該制御対象端末が接続を切り替える接続候補セルが存在するか否かを判定する。当該接続候補セルが存在しない場合、通信制御部２０２は、当該制御対象端末が接続している当該第１の無線セルとは異なる一つ以上の第２の無線セルの中から制御対象となる制御対象セルを選択する。そして、通信制御部２０２は、当該制御対象端末を収容するように、選択した制御対象セルを管理する無線基地局に対して、当該制御対象セルのセル形状の変更を、前記制御対象セルを管理する無線基地局に対して指示する。
　第２の実施の形態の基本的構成は、前記第１の実施の形態と同様であるが、ネットワーク管理装置１０３の通信制御部２０２における動作が異なる。
　図６は、本実施の形態に係るネットワーク管理装置１０３の通信制御部２０２の具体的な動作例を例示する図である。本実施の形態と、図５に示した前記第１の実施の形態との相違点は、ネットワーク管理装置１０３の通信制御部２０２の動作と、制御対象端末が接続を切り替える接続候補セルが存在しない場合の処理（ステップＳ４０１からステップＳ４０３）が含まれる点である。
　ここで、接続候補セルが存在しない場合とは、図５、図６のステップＳ３０３において、無線品質が所定値を満たす無線セルが存在しない場合である。図６において、図５に示した前記第１の実施の形態に係る通信制御部２０２の動作例と同一の処理については、同一の参照符号を付し（図６のステップＳ３０１～Ｓ３０５）、詳細な説明は省略する。
　また、本実施の形態の説明においては、セル形状の変更動作の一例として、無線基地局（例えば図１の１２１）で管理される第１の無線セル（図１の１４１）のセル形状を変更することを想定して説明する。
　ステップＳ４０１では、ネットワーク管理装置１０３の通信制御部２０２は、無線セル（制御対象端末の無線端末１３０が接続する第１の無線セル１４１）がセル形状を変更したと仮定した場合に、制御対象端末が接続している第１の無線セルとは異なる第２の無線セル（周辺無線セル）の中から、最も良好な無線品質を示す周辺の無線セル（例えば図１の１４２）を制御対象セルとして選択する。ここで、最も良好な無線品質を示す周辺の無線セルを選択する目的は、周辺の無線セルのセル形状を変更することで当該無線端末をカバーする効果が最も期待される周辺の無線セルを選択するためである。
　ステップＳ４０２では、ネットワーク管理装置１０３の通信制御部２０２は、ステップＳ４０１で選択した制御対象セル（図１の１４２）に対して、セル形状の変更を、制御対象セル（図１の１４２）を管理する無線基地局（図１の１２２）に対して指示する。ここで、セル形状の変更は、カバレッジの拡大であり、例えばアンテナチルト角のアップチルトなどが挙げられる。
　また、ネットワーク管理装置１０３の通信制御部２０２は、無線端末と、選択した周辺の無線セルの間の伝搬路情報が取得できる場合には、当該無線端末において所望の無線品質が得られるような送信ビームを形成するように、制御対象セル（図１の１４２）を管理する無線基地局（図１の１２２）に対して指示するようにしても良い。この場合、ネットワーク管理装置１０３の通信制御部２０２は、無線基地局（図１の１２２）に対して送信アンテナに入力する送信信号に対して乗算する送信アンテナウェイト情報を、有線リンク（図１の１１２）を介して無線基地局（図１の１２２）に通知し、無線基地局（図１の１２２）にて送信アンテナウェイトを送信アンテナウェイト乗算部（図１２の１２１２）に設定することで、アンテナからの送信ビームを制御し、制御対象セル（図１の１４２）のセル形状を変更するようにしてもよい。
　ステップＳ４０２で制御対象セル（図１の１４２）のセル形状の変更後、ステップＳ４０３では、通信制御部２０２は、ステップＳ３０３で接続候補セルが存在しなかった制御対象端末（図１の１３０）に対する制御対象セル（図１の１４２）へのハンドオーバ制御を行う。ステップＳ４０３のハンドオーバ制御は、図５のステップＳ３０４で接続候補セルに対して行う制御と同様の処理を、ステップＳ４０１で選択した制御対象セルに対して実行すれば良い。
　本実施の形態によれば、無線端末が接続中の無線セルのセル形状を変更したと仮定した場合に、接続候補セルが存在しなくなる無線端末に対して、例えば周辺の無線セルのセル形状を変更することによって、接続候補セルとし、接続候補セルをハンドオーバ先として当該無線端末を収容することができる。このため、本実施の形態によれば、周辺の無線セルがセル形状を変更せず、無線端末がいずれの無線セルとも接続することができない場合と比較して、当該無線端末の無線品質を改善することができる。
　本実施の形態では、無線セルのセル形状を変更したと仮定した場合の無線端末における無線品質の予測値に基づき、周辺の無線セルに対してセル形状の変更を指示した上でハンドオーバ制御を行うことで、無線セルのセル形状の変更に伴う無線端末における通信断（RLF）の発生を抑制することが可能となる。その結果、ユーザの体感品質を改善することが可能となる。
（例示的な第３の実施の形態）
　次に、本発明の例示的な第３の実施の形態について詳細に説明する。第３の実施の形態において、ネットワーク管理装置１０３の通信制御部３０２は、無線端末に対する無線リソース制御において、制御対象端末に対して、無線リソースを優先的に割り当てるように、第１の無線セルを管理する無線基地局に指示する。
　図７は、第３の実施の形態に係るネットワーク管理装置１０３の構成例を例示する図である。図７を参照すると、本実施の形態は、図２の無線基地局１２１及び１２２からそれぞれ無線リソース割り当て部２３１及び２３２を、無線リソース割り当て部３３１及び３３２で置き換え、図２のネットワーク管理装置１０３の通信制御部２０２を通信制御部３０２で置き換えた構成とされる。
　無線リソース割り当て部３３１及び３３２は、ネットワーク管理装置１０３が送信する無線端末の優先度を考慮して、スケジューリングメトリックを調整し、無線リソースの割り当て順位を決定する。
　本実施の形態の説明においては、セル形状の変更動作の一例として、図１の無線基地局１２１が管理する無線セル１４１のセル形状を変更することを想定して説明する。
　ネットワーク管理装置１０３において、通信制御部３０２は、制御対象端末選択部２０１が選択した制御対象となる無線端末に対する優先的な無線リソース制御の指示を行う。例えば、無線セルのセル形状を変更する前に、無線端末の無線品質の予測値が無線品質の所要値を下回ると判定される無線端末に対して、無線リソースを優先的に割り当てるように指示する。
　図８は、本実施の形態に係るネットワーク管理装置１０３の通信制御部３０２の具体的な動作例を例示する図である。図７、図８を参照して、ネットワーク管理装置１０３の通信制御部３０２の動作を説明する。
　ステップＳ５０１では、ネットワーク管理装置１０３の通信制御部３０２は、制御対象端末に対して無線リソースを優先的に割り当てるように、無線基地局（図１の１２１）に指示する。ここで、制御対象端末は、例えば、無線セルのセル形状を変更したと仮定した場合に、無線端末の無線品質の予測値が無線品質の所要値を下回る無線端末である。つまり、通信制御部３０２は、セル形状の変更に伴って、
・所望のスループットを満たせなくなる、又は、
・通信断（RLF）が発生する可能性のある
無線端末に対して、無線リソースの優先割り当てを行う。
　また、制御対象端末選択部２０１が制御対象端末の選択に用いる所要値として、無線セルのセル形状を変更する前の無線端末での無線品質の測定値を用いても良い。あるいは、制御対象端末選択部２０１は、無線セルのセル形状を変更した後に、無線品質が改善する無線端末、又は、無線品質が劣化する無線端末を、制御対象端末として選択するようにしてもよい。
　制御対象端末選択部２０１において、無線品質が劣化する無線端末を制御対象端末として、選択する目的は、無線品質の予測値が所要値を下回る無線端末を選択する場合と同様に、所望のスループットを満たせなくなる、又は、通信断（RLF）が発生する、という可能性を事前に解消することである。
　一方、制御対象端末選択部２０１が、無線品質が改善する無線端末を制御対象端末として選択する目的は、無線リソースの利用効率を改善することである。
　LTEでは、一般的に、スケジューリングメトリックが大きい無線端末ほど、優先的に無線リソースが割り当てられる。したがって、制御対象端末のスケジューリングメトリックに対して、値が大きくなるような係数を適用することで、無線リソースを優先的に割り当てることが可能となる。
　ステップＳ５０２では、ネットワーク管理装置１０３の通信制御部３０２から指示を受けた無線基地局（図１の１２１）は、セル形状を変更する無線セルに接続する無線端末毎に、スケジューリングメトリックを調整する。
　スケジューリングメトリックの調整方法としては、例えば式（６）を用いる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000006
　　　　　　　　　　　　　(式６)
　ここで、Ｍは調整後のスケジューリングメトリックであり、Ｍpfはプロポーショナルフェアネス法で計算されたスケジューリングメトリックであり、Ｍprはスケジューリングメトリックを調整する係数である。
　スケジューリングメトリックを調整する係数Ｍprに関して、制御対象端末の係数値（例えば、２．０）を、その他の無線端末の係数値（例えば１．０）よりも大きく設定するようにしてもよい。
　また、制御対象端末において、静止又は低速で移動している無線端末に対して、高速で移動している無線端末よりも、さらに優先的に無線リソースを割り当てるようにしても良い。静止又は低速で移動している無線端末は、同じエリアに長い時間留まることが予想される。このため、無線セルのセル形状の変更に伴う無線品質の劣化は、高速で移動している無線端末と比較してより深刻である。したがって、静止又は低速で移動している無線端末をさらに優先して無線リソースを割り当てることで、ユーザの体感品質が劣化する時間を短縮できる可能性がある。
　ここで、無線端末の移動速度を判定するための情報としては、例えば、所定時間におけるハンドオーバ回数で規定されているモビリティステート（Mobility State）情報（無線端末の移動状態）を使用すれば良い（非特許文献４）。あるいは、公知の任意の無線端末の移動速度の判定手法を用いても良い。
　ステップＳ５０３では、ネットワーク管理装置１０３の通信制御部３０２から指示を受けた無線基地局（図１の１２１）において、無線リソース割り当て部３３１は、ステップＳ５０２で調整したスケジューリングメトリックが大きい順に、無線端末に対して無線リソースを割り当てる。つまり、制御対象端末に対して、優先的に無線リソースを割り当てる。
　ステップＳ５０４では、無線基地局（図１の１２１）は、ステップＳ５０３から所定時間が経過した後に、制御対象端末宛の送信バッファにあるデータの送信が完了したか否かを判定する。この判定では、無線端末で発生する通信トラヒックの種類として、FTP（File Transfer Protocol）、Webなどを想定する。FTPのファイルのダウンロードやWebのホームページの表示が滞りなく完了することが、ユーザの体感品質の改善に影響するためである。
　ステップＳ５０５では、制御対象端末宛のデータ送信が完了した場合（ステップＳ５０４：Ｙｅｓ分岐）、例えば、前記第１の実施の形態で説明した図４のステップＳ２０２で取得した送信アンテナのパラメータ値（送信アンテナウェイト）を、無線基地局（図１の１２１）に設定し、無線基地局（図１の１２１）が管理する無線セル（図１の１４１）のセル形状を変更する。制御対象端末宛のデータ送信が完了していない場合（ステップＳ５０４：Ｎｏ分岐）には、無線基地局（図１の１２１）は、引き続き、制御対象端末に対して、優先的に無線リソースを割り当てる。
　なお、無線端末で発生する通信トラヒックの種類として、ストリーミングコンテンツなどを想定する場合には、ステップＳ５０４で、制御対象端末宛の全てのデータ送信が完了したか否かを判定する代わりに、制御対象端末に対して、所定量のデータ送信が完了したか否かを判定するようにしても良い。
　ここで、制御対象端末に対する所定量のデータ送信を行う目的は、制御対象端末において一時的なデータキャッシュを確保することである。所望のスループットが満たせない間のデータ送信をできるだけ事前に行うことで、ユーザの体感品質の改善を図るためである。
　本実施の形態によれば、無線セルのセル形状の変更に伴って、無線品質が劣化すると予測される無線端末に対して、優先的に無線リソースを割り当てることができる。つまり、制御対象端末に対して優先的に無線リソースを割り当てることで、優先割り当てを行わない場合と比較して、制御対象端末との通信を短期間に完了させることができる。
　さらに、本実施の形態によれば、当該無線端末との通信が完了した後に、無線セルのセル形状を変更することができる。したがって、本実施形態によれば、無線セルのセル形状の変更に伴う通信断（RLF）の発生を抑制することができる。
　また、本実施の形態によれば、当該無線端末に対する所定量の通信が完了した後に、無線セルのセル形状を変更することができる。したがって、本実施形態によれば、無線端末において、所望のスループットが満たされない間のユーザの体感品質の劣化を抑制することができる。
　本実施の形態では、無線セルのセル形状を変更したと仮定した場合の無線端末における無線品質の予測値を用いて、当該無線セルのセル形状を実際に変更した場合に無線品質が劣化する無線端末に対して、無線リソースを優先的に割り当てることが可能となる。その結果、ユーザの体感品質を改善することが可能となる。
（例示的な第４の実施の形態）
　次に、本発明の例示的な第４の実施の形態について詳細に説明する。第４の実施の形態において、ネットワーク管理装置１０３の通信制御部（図９の４０２）は、無線端末の位置情報に基づき、制御対象端末の近傍に存在する他の無線端末を協調端末として選択する。通信制御部は、選択した当該協調端末に対して、制御対象端末との間で直接通信を行わせるように、無線基地局に指示する。なお、制御対象端末と協調端末の間の直接通信とは、制御対象端末と無線基地局との間の通信のために、無線基地局または制御対象端末が送信する情報（例えばデータ）を制御対象端末または無線基地局に転送する中継のことでもよい。或いは、制御対象端末と協調端末の間で情報（例えばデータ）の交換をして、通信を終端することでもよい。後者は、例えば、3GPPで規定されているDevice-to-Device (D2D)またはProximity Service (ProSe)と呼ばれる機能におけるDirect Communicationに相当する。
　図９は、第４の実施の形態に係るネットワーク管理装置１０３の構成例を例示する図である。本実施の形態は、ネットワーク管理装置１０３において、新たに端末位置情報取得部２０３が追加された点と、通信制御部２０２を通信制御部４０２で置き換えた点が、前記第１の実施の形態と相違している。
　ネットワーク管理装置１０３において、端末位置情報取得部２０３は、定期的又は任意のトリガに応じて、無線セルに接続している無線端末の位置情報を取得する。ここで、位置情報の例としては、例えばGPS（Global Positioning System）位置情報が挙げられる。また、GPS位置情報の代わりに、例えばOTDOA(Observed Time Difference of Arrival）測位、E―OTD(enhanced observed time difference）測位で得られる情報を用いても良い。これ以外にも、予めドライブテスト（走行テスト）などで収集したエリア毎の無線品質情報のデータベースと無線端末から報告される無線品質の測定情報を比較することで、無線端末の位置を推定する手法などといった、公知の無線端末位置の推定手法を用いても良い。
　ネットワーク管理装置１０３において、通信制御部４０２は、制御対象端末選択部２０１が選択した制御対象となる無線端末と、制御対象として選択された無線端末の近傍に存在する他の無線端末との間で、直接通信を行うように指示し、当該直接通信のための無線リソースの設定を行う。なお、制御対象となる無線端末と、当該無線端末の近傍に存在する他の無線端末は、端末間で直接通信する機能（例えば、D2DまたはProSe機能）を具備しているものとする。
　例えば、無線セルのセル形状の変更に伴い、無線端末で受信する信号の無線品質の予測値が無線品質の所要値を下回る無線端末が発生する場合に、端末位置情報取得部２０３が取得した無線端末の位置情報を用いて、通信制御部４０２が、当該無線端末の近傍に存在する他の無線端末を協調端末として選択する。そして、通信制御部４０２は、無線基地局と当該無線端末との間の通信を、当該協調端末に中継させるように、無線基地局に対して指示することで、当該無線端末の通信断（RLF）の発生を回避する。
　図１０は、第４の実施の形態に係るネットワーク管理装置１０３の通信制御部４０２の動作を説明する流れ図である。図９、図１０を参照して、通信制御部４０２による通信制御処理を詳細に説明する。なお、図５の流れ図を参照して説明した前記第１の実施の形態における通信制御部４０２の処理動作との相違点は、制御対象端末に対して、前記第１の実施形態のように、制御対象端末のハンドオーバ制御を行うのではなく、制御対象端末に近接する他の無線端末を協調端末として選択し、選択した協調端末に対して、制御対象端末への通信の中継を指示する処理（ステップＳ６０１からステップＳ６０３）を行う点である。なお、図１０において、図５に示した前記第１の実施の形態における通信制御処理と同一の処理ステップ（Ｓ３０１、Ｓ３０５）については、図５と同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。
　ステップＳ６０１では、通信制御部４０２は、端末位置情報取得部２０３が取得した無線端末の端末位置情報に基づき、制御対象端末と他の無線端末との距離を算出する。ここで、制御対象端末は、例えば、無線端末が接続する無線セルのセル形状を変更したと仮定した場合に、無線品質の予測値が無線品質の所要値を下回る無線端末である。すなわち、制御対象端末は、無線セルのセル形状の変更に伴って通信断（RLF）の発生が予想される無線端末である。
　ステップＳ６０２では、制御対象端末に最も近接する他の無線端末を協調端末として選択する。ここで、最も近い他の無線端末を選択する目的は、無線端末間の距離が近い程、当該無線端末間での通信が可能になる、つまり中継接続が確立される可能性が高いためである。
　ステップＳ６０３では、通信制御部４０２は、制御対象端末毎にステップＳ６０２で選択された協調端末に対して、各制御対象端末と無線基地局との間の通信の中継をさせるように、無線基地局に指示する。ここで、通信の中継をさせる指示とは、協調端末に対して、無線端末間の通信用の無線リソースを割り当てることである。一方、制御対象端末に対しては、無線端末間の直接通信に用いる無線リソースの情報を予め通知しておいてもよいし、当該制御対象端末の内部記憶媒体（例えば、Universal Integrated Circuit Card (UICC)、Mobile Equipment (ME)、Subscriber Identity Module (SIM)など）に無線端末間の直接通信に用いる無線リソースの情報が予め格納されていてもよい。
　本実施形態によれば、接続中の無線セルがセル形状を変更することで、接続可能な無線セルが存在しなくなる無線端末の通信を維持するため、いずれかの無線セルと接続可能であり、かつ、当該無線端末に近接する他の無線端末に対して、通信の中継を指示することができる。したがって、いずれの無線端末にも通信の中継を指示しない場合と比較して、接続可能な無線セルが存在しない無線端末におけるユーザの体感品質を改善することができる。なお、上述のように、中継の代わりに、協調端末に対して、制御対象端末との間で通信（例えばデータの交換）を終端させるようにしてもよい。この場合も、接続可能な無線セルが存在しない無線端末におけるユーザの体感品質を改善することができる。
　本実施の形態では、セル形状の変更により接続可能な無線セルが存在しなくなる無線端末において、その近傍に存在し、接続可能な無線セルが存在する無線端末に対して、無線端末間の直接通信を指示する。結果として、接続可能な無線セルが存在しなくなる無線端末のユーザの体感品質を改善することが可能となる。
　本発明によれば、無線セルのセル形状の変更を仮定した場合の無線端末における無線品質を予測し、予測結果に基づいて無線品質が劣化する無線端末を制御対象端末として選択することで、当該無線端末における無線品質の劣化を回避する通信制御を実行することが可能となる。
　前記各実施形態において、ネットワーク管理装置１０３に含まれる各部（例えば図２の２００－２０２、図７の２００、２０１、３０２、図９の２００、２０１、２０３、４０２）は、１つの装置内に含まれているが、その一部又は全てを、通信接続手段を介して相互接続する別々のユニットとして構成してもよい。あるいは、ネットワーク管理装置１０３に含まれる各部の一部又は全てを、例えば無線基地局内に実装する構成としてもよい。あるいは、ネットワーク管理装置１０３をコア網１０１内の所定のノードに実装する構成としてもよい。あるいは、ネットワーク管理装置１０３を、コア網１０１に接続し、ネットワークの運用・保守等を管理するサーバ等に実装する構成としてもよい。
　なお、先行技術文献の特許文献３、４と上記実施形態との相違点について説明する。上記特許文献３は、制御対象無線セルの無線パラメータ（送信電力等）を変更したと仮定した場合に、接続先の無線セルが前記制御対象無線セル以外の無線セルとなる無線端末を予測し、当該無線端末の少なくとも一つ以上を評価対象端末として選択し、選択した評価対象端末の通信品質を予測し、予測結果に基づき、前記制御対象無線セルの無線パラメータを決定するものであり、上記した各実施形態のネットワーク管理装置の構成とは相違している。特許文献４には、送信電力制御により無線セルのセル形状を変更する構成が開示されているだけであり、送信アンテナウェイトの設定によるビーム制御を行う上記各実施形態のネットワーク管理装置の構成とは相違している。
　なお、上記の特許文献、非特許文献の各開示を、本書に引用をもって繰り込むものとする。本発明の全開示（請求の範囲を含む）の枠内において、さらにその基本的技術思想に基づいて、実施形態ないし実施例の変更・調整が可能である。また、本発明の請求の範囲の枠内において種々の開示要素（各請求項の各要素、各実施例の各要素、各図面の各要素等を含む）の多様な組み合わせ乃至選択が可能である。すなわち、本発明は、請求の範囲を含む全開示、技術的思想にしたがって当業者であればなし得るであろう各種変形、修正を含むことは勿論である。
　上記した実施形態は、特に制限されないが、例えば以下のように付記される。
　（付記１）
　通信エリアを制御する機能を備えた無線基地局が管理する第１の無線セルに接続している一つ以上の無線端末に対して、前記第１の無線セルのセル形状を（前記通信エリアを制御する無線パラメータ）を変更したと計算上仮定し、セル形状を変更した当該第１の無線セルにおける各前記無線端末の無線品質の予測値を算出する無線品質予測部と、
　少なくとも前記無線品質の予測値を用いて、予め定められた所定の条件を満たす前記無線端末を、制御対象端末として、選択する制御対象端末選択部と、
　少なくとも前記制御対象端末に対して通信制御を行う通信制御部と、
を備えることを特徴とするネットワーク管理装置。
　（付記２）
　前記無線品質予測部は、
　前記無線端末から前記第１の無線セルに送信する上り参照信号から推定する伝搬路情報、又は前記無線端末から前記無線基地局に報告される伝搬路情報を用いて、前記第1の無線セルを管理する前記無線基地局の送信アンテナウェイトを変更したと仮定した場合の前記無線端末での無線品質の予測値を算出する、ことを特徴とする付記１に記載のネットワーク管理装置。
　（付記３）
　前記制御対象端末選択部は、制御対象端末を選択する所定条件として、
　前記無線品質予測部が算出する前記無線品質の予測値が所定値を下回ること、及び、
　前記無線端末における、前記第1の無線セルのセル形状変更前の無線品質値と、前記無線品質予測部が算出する前記無線品質の予測値とから求められる無線品質の劣化の程度が所定値以上であること、
　の少なくともいずれかを用いること、
　を特徴とする付記１又は付記２に記載のネットワーク管理装置。
　（付記４）
　前記第１の無線セルとは異なる一つ以上の第２の無線セルをさらに含む無線通信システムにおける前記ネットワーク管理装置であって、
　前記通信制御部は、前記制御対象端末が接続する接続候補セルを、前記第２の無線セルの中から選択し、
　前記無線基地局が、前記第１の無線セルを、前記仮定したセル形状に実際に変更する前に、前記第１の無線セルから前記接続候補セルに、前記制御対象端末の接続を切り替えるハンドオーバ制御を行うこと、
　を特徴とする付記１から付記３のいずれかに記載のネットワーク管理装置。
　（付記５）
　前記通信制御部は、前記第２の無線セルの中から一つ以上の前記接続候補セルを選択した場合に、前記無線基地局が前記第１の無線セルのセル形状を実際に変更する前に、一つ以上の前記接続候補セルに対して前記ハンドオーバ制御を要求するメッセージを送信し、前記制御対象端末の前記ハンドオーバ制御を受け入れるためのハンドオーバ準備を行うこと、
　を特徴とする付記４に記載のネットワーク管理装置。
　（付記６）
　前記通信制御部は、前記制御対象端末に対して所定の無線品質を満足する前記接続候補セルが存在しない場合に、前記第２の無線セルの中から制御対象となる制御対象セルを選択し、前記制御対象端末を収容するように、選択した前記制御対象セルのセル形状の変更を、前記制御対象セルを管理する無線基地局に対して指示すること、
　を特徴とする付記４又は付記５に記載のネットワーク管理装置。
　（付記７）
　前記無線基地局は、前記ネットワーク管理装置の指示に従って、無線端末への無線リソースの割り当て優先度を変更する機能を備えた無線リソース割り当て部を備え、
　前記通信制御部は、前記第１の無線セルを管理する前記無線基地局に、前記制御対象端末に前記無線リソースを優先的に割り当てるよう指示すること、
　を特徴とする付記１から付記６のいずれかに記載のネットワーク管理装置。
　（付記８）
　前記通信制御部は、前記制御対象端末の中から静止又は低速に移動している無線端末を優先して、前記無線リソースを割り当てるよう指示すること、
　を特徴とする付記７に記載のネットワーク管理装置。
　（付記９）
　前記通信制御部は、前記第１の無線セルと前記制御対象端末との通信が完了する、又は、前記制御対象端末に対して所定量以上の送信を達成した後に、前記第１の無線セルのセル形状を変更すること、
　を特徴とする付記７又は付記８に記載のネットワーク管理装置。
　（付記１０）
　前記無線端末の位置情報を取得する端末位置情報推定部をさらに備え、
　前記通信制御部は、前記無線端末の位置情報に基づき、前記制御対象端末の近傍に存在する他の前記無線端末を協調端末として選択し、選択した前記協調端末に対して、前記制御対象端末と前記無線基地局との間の通信の中継、又は、前記制御対象端末との間での通信の終端を指示すること、
　を特徴とする付記１から付記９のいずれかに記載のネットワーク管理装置。
　（付記１１）
　通信エリアを制御する機能を備えた無線基地局が管理する第１の無線セルと、
　前記第１の無線セルに接続可能な一つ以上の無線端末と、
　を含む通信システムであって、
　さらに、
　前記無線基地局に接続するネットワーク管理装置を備え、
　前記ネットワーク管理装置は、
　前記第１の無線セルに接続している一つ以上の前記無線端末に対して、演算処理上、前記第１の無線セルのセル形状の変更を仮定し、セル形状を変更した前記第１の無線セルにおける各前記無線端末の無線品質の予測値を演算する無線品質予測部と、
　少なくとも前記無線品質の予測値を用いて、予め定められた所定の条件を満たす前記無線端末を、制御対象端末として、選択する制御対象端末選択部と、
　少なくとも前記制御対象端末に対して通信制御を行う通信制御部と、
　を備えることを特徴とする通信システム。
　（付記１２）
　前記無線品質予測部は、
　前記無線端末から前記第１の無線セルに送信する上り参照信号から推定する伝搬路情報、又は前記無線端末から前記無線基地局に報告される伝搬路情報を用いて、前記第1の無線セルを管理する無線基地局の送信アンテナウェイトを変更したと仮定した場合の無線品質の予測値を算出する、ことを特徴とする付記１１に記載の通信システム。
　（付記１３）
　前記制御対象端末選択部は、制御対象端末を選択する所定条件として、
　前記無線品質予測部が算出する前記無線品質の予測値が所定値を下回ること、又は、
　前記無線端末における、前記第1の無線セルを管理するアンテナ素子へ入力する信号の位相及び振幅の少なくとも一方を含む無線パラメータを変更する前の無線品質値と、前記無線品質予測部が算出する前記無線品質の予測値とから求められる無線品質の劣化の程度が所定値以上であること、の少なくともいずれかを用いること、
を特徴とする付記１１又は付記１２に記載の通信システム。
　（付記１４）
　前記第１の無線セルとは異なる一つ以上の第２の無線セルをさらに含み、
　前記通信制御部は、前記制御対象端末の接続先の接続候補セルを、前記第２の無線セルの中から選択し、前記第１の無線セルのセル形状を実際に変更する前に、前記第１の無線セルから前記接続候補セルに、前記制御対象端末の接続を切り替えるハンドオーバ制御を行うこと、
　を特徴とする付記１１から付記１３のいずれかに記載の通信システム。
　（付記１５）
　前記通信制御部は、前記第２の無線セルの中から一つ以上の前記接続候補セルを選択した場合に、前記第1の無線セルのセル形状を変更する前に、一つ以上の前記接続候補セルに対して前記ハンドオーバ制御を要求するメッセージを送信し、前記制御対象端末の前記ハンドオーバ制御を受け入れるためのハンドオーバ準備を行うこと、
　を特徴とする付記１４に記載の通信システム。
　（付記１６）
　前記通信制御部は、前記制御対象端末に対して所定の無線品質を満足する前記接続候補セルが存在しない場合に、前記第２の無線セルの中から制御対象となる制御対象セルを選択し、前記制御対象端末を収容するように、選択した前記制御対象セルのセル形状の変更を、前記制御対象セルを管理する無線基地局に対して指示すること、
　を特徴とする付記１４又は付記１５に記載の通信システム。
　（付記１７）
　前記無線基地局は、前記通信システムの指示に従って、無線端末への無線リソースの割り当て優先度を変更する機能を備えた無線リソース割り当て部を備え、
　前記通信制御部は、前記第１の無線セルを管理する前記無線基地局に、前記制御対象端末に前記無線リソースを優先的に割り当てるよう指示すること、
　を特徴とする付記１１から付記１６のいずれかに記載の通信システム。
　（付記１８）
　前記通信制御部は、前記制御対象端末の中から静止又は低速に移動している無線端末を優先して、前記無線リソースを割り当てるよう指示すること、
　を特徴とする付記１７に記載の通信システム。
　（付記１９）
　前記通信制御部は、前記第１の無線セルと前記制御対象端末との通信が完了する、又は、前記制御対象端末に対して所定量以上の送信を達成した後に、前記第１の無線セルを管理する前記無線基地局の送信アンテナウェイトを変更すること、
　を特徴とする付記１７又は付記１８に記載の通信システム。
　（付記２０）
　前記無線端末の位置情報を取得する端末位置情報推定部をさらに備え、
　前記通信制御部は、前記無線端末の位置情報に基づき、前記制御対象端末の近傍に存在する他の前記無線端末を協調端末として選択し、選択した前記協調端末に対して、前記制御対象端末と前記無線基地局との間の通信の中継、又は、前記制御対象端末との間での通信の終端を指示すること、
　を特徴とする付記１１から付記１９のいずれかに記載の通信システム。
　（付記２１）
　無線基地局が管理する第１の無線セルに接続している一つ以上の無線端末に対して、前記第１の無線セルのセル形状を変更したと計算上仮定し、セル形状を変更した前記第１の無線セルにおける前記無線端末の無線品質の予測値を算出し、
　前記一つ以上の無線端末から、少なくとも前記無線品質の予測値を用いて、予め定められた所定の条件を満たす前記無線端末を、制御対象端末として、選択し、
　少なくとも前記制御対象端末に対して通信制御を行う、
　ことを特徴とする通信制御方法。
　（付記２２）
　前記無線品質の予測にあたり、
　前記無線端末から前記第１の無線セルに送信する上り参照信号から推定する伝搬路情報、又は前記無線端末から前記無線基地局に報告される伝搬路情報を用いて、前記第１の無線セルを管理する前記無線基地局の送信アンテナウェイトを変更したと仮定した場合の無線品質の予測値を算出する、ことを特徴とする付記２１に記載の通信制御方法。
　（付記２３）
　前記制御対象端末の選択にあたり、前記制御対象端末を選択する所定条件として、
　前記無線品質の予測値が所定値を下回ること、又は、
　前記無線端末における、前記第１の無線セルのセル形状を変更する前の無線品質値と、前記無線品質の予測値とから求められる無線品質の劣化の程度が所定値以上であること、の少なくともいずれかを用いること、
　を特徴とする付記２１又は付記２２に記載の通信制御方法。
　（付記２４）
　前記第１の無線セルとは異なる一つ以上の第２の無線セルをさらに含む無線通信システムにおける通信制御方法であって、
　前記制御対象端末の接続先の接続候補セルを、前記第２の無線セルの中から選択し、前記第１の無線セルのセル形状を変更する前に、前記第１の無線セルから前記接続候補セルに、前記制御対象端末の接続を切り替えるハンドオーバ制御を行うこと、
　を特徴とする付記２１から付記２３のいずれかに記載の通信制御方法。
　（付記２５）
　前記第２の無線セルの中から一つ以上の前記接続候補セルを選択した場合に、前記第１の無線セルのセル形状を変更する前に、一つ以上の前記接続候補セルに対して前記ハンドオーバ制御を要求するメッセージを送信し、前記制御対象端末の前記ハンドオーバ制御を受け入れるためのハンドオーバ準備を行うこと、
　を特徴とする付記２４に記載の通信制御方法。
　（付記２６）
　前記制御対象端末に対して所定の無線品質を満足する前記接続候補セルが存在しない場合に、前記第２の無線セルの中から制御対象となる制御対象セルを選択し、前記制御対象端末を収容するように、選択した前記制御対象セルのセル形状の変更を、前記制御対象セルを管理する無線基地局に対して指示すること、
　を特徴とする付記２４又は付記２５に記載の通信制御方法。
　（付記２７）
　前記第１の無線セルを管理し、前記通信システムの指示に従って、無線端末への無線リソースの割り当て優先度を変更する機能を備えた前記無線基地局に、前記制御対象端末に前記無線リソースを優先的に割り当てるよう指示すること、
　を特徴とする付記２１から付記２６のいずれかに記載の通信制御方法。
　（付記２８）
　前記制御対象端末の中から静止又は低速に移動している無線端末を優先して、前記無線リソースを割り当てるよう指示すること、
　を特徴とする付記２７に記載の通信制御方法。
　（付記２９）
　前記第１の無線セルと前記制御対象端末との通信が完了する、又は、前記制御対象端末に対して所定量以上の送信を達成した後に、前記第１の無線セルのセル形状を変更すること、
　を特徴とする付記２７又は付記２８に記載の通信制御方法。
　（付記３０）
　前記無線端末の位置情報を取得し、
　前記無線端末の位置情報に基づき、前記制御対象端末の近傍に存在する他の前記無線端末を協調端末として選択し、選択した前記協調端末に対して、前記制御対象端末と前記無線基地局との間の通信の中継、又は、前記制御対象端末との間での通信の終端を指示すること、
　を特徴とする付記２１から付記２９のいずれかに記載の通信制御方法。
　（付記３１）
　無線基地局が管理する第１の無線セルに接続している一つ以上の無線端末に対して、前記第１の無線セルのセル形状を変更したと計算上仮定して、各前記無線端末の無線品質の予測値を算出する無線品質予測処理と、
　前記一つ以上の無線端末から、少なくとも前記無線品質の予測値が、予め定められた所定の条件を満たす前記無線端末を制御対象端末として選択する制御対象端末選択処理と、
　少なくとも前記制御対象端末に対して通信制御を行う通信制御処理と、
　をコンピュータに実行させるプログラム。
　（付記３２）
　前記無線品質予測処理は、
　前記無線端末から前記第１の無線セルに送信する上り参照信号から推定する伝搬路情報、又は前記無線端末から前記無線基地局に報告される伝搬路情報を用いて、前記第１の無線セルを管理する無線基地局の送信アンテナウェイトを変更したと仮定した場合の無線品質の予測値を算出する、ことを特徴とする付記３１に記載のプログラム。
　（付記３３）
　前記制御対象端末選択処理は、制御対象端末を選択する所定条件として、
　前記無線品質予測処理が算出する前記無線品質の予測値が所定値を下回ること、又は、
　前記無線端末における、前記第１の無線セルのセル形状を変更する前の無線品質値と、前記無線品質予測処理が算出する前記無線品質の予測値とから求められる無線品質の劣化の程度が所定値以上であること、の少なくともいずれかを用いること、
　を特徴とする付記３１又は付記３２に記載のプログラム。
　（付記３４）
　前記通信制御処理は、前記制御対象端末の接続先の接続候補セルを、前記第１の無線セルとは異なる一つ以上の第２の無線セルの中から選択し、前記第１の無線セルのセル形状を変更する前に、前記第１の無線セルから前記接続候補セルに、前記制御対象端末の接続を切り替えるハンドオーバ制御を行うこと、
　を特徴とする付記３１から付記３３のいずれかに記載のプログラム。
　（付記３５）
　前記通信制御処理は、前記第２の無線セルの中から一つ以上の前記接続候補セルを選択した場合に、前記第1の無線セルのセル形状を変更する前に、一つ以上の前記接続候補セルに対して前記ハンドオーバ制御を要求するメッセージを送信し、前記制御対象端末の前記ハンドオーバ制御を受け入れるためのハンドオーバ準備を行うこと、
　を特徴とする付記３４に記載のプログラム。
　（付記３６）
　前記通信制御処理は、前記制御対象端末に対して所定の無線品質を満足する前記接続候補セルが存在しない場合に、前記第２の無線セルの中から制御対象となる制御対象セルを選択し、前記制御対象端末を収容するように、選択した前記制御対象セルのセル形状の変更を、前記制御対象セルを管理する無線基地局に対して指示すること、
　を特徴とする付記３４又は付記３５に記載のプログラム。
　（付記３７）
　前記無線基地局は、前記ネットワーク管理装置の指示に従って、無線端末への無線リソースの割り当て優先度を変更する機能を備えた無線リソース割り当て部を備え、
前記通信制御処理は、前記第１の無線セルを管理する前記無線基地局に、前記制御対象端末に前記無線リソースを優先的に割り当てるよう指示すること、
　を特徴とする付記３１から付記３６のいずれかに記載のプログラム。
　（付記３８）
　前記通信制御処理は、前記制御対象端末の中から静止又は低速に移動している無線端末を優先して、前記無線リソースを割り当てるよう指示すること、
　を特徴とする付記３７に記載のプログラム。
　（付記３９）
　前記通信制御処理は、前記第１の無線セルと前記制御対象端末との通信が完了する、又は、前記制御対象端末に対して所定量以上の送信を達成した後に、前記第１の無線セルのセル形状を変更すること、
　を特徴とする付記３７又は付記３８に記載のプログラム。
　（付記４０）
　前記プログラムは、前記無線端末の位置情報を取得する端末位置情報推定処理をさらに備え、
　前記通信制御処理は、前記無線端末の位置情報に基づき、前記制御対象端末の近傍に存在する他の前記無線端末を協調端末として選択し、選択した前記協調端末に対して、前記制御対象端末と前記無線基地局との間の通信の中継、又は、前記制御対象端末との間での通信の終端を指示すること、
　を特徴とする付記３１から付記３９のいずれかに記載のプログラム。
　（付記４１）
　管理する第１の無線セルの通信エリアを制御する機能を備え、
　前記第１の無線セルに接続している一つ以上の無線端末の中から、前記第１の無線セルの通信エリアを制御する無線パラメータを変更したと仮定した場合の前記無線端末における無線品質の予測値が予め定められた所定の条件を満たす前記無線端末を制御対象端末として選択し前記制御対象端末に対する通信制御を指示する、ネットワーク管理部からの前記指示を受け、
　前記制御対象端末に対する通信制御を実行する無線基地局装置。
　（付記４２）
　前記第１の無線セルに接続可能している一つ以上の無線端末への無線リソースの割り当て優先度を変更する付記４１に記載の無線基地局装置。
　（付記４３）
　前記ネットワーク管理部からの前記指示を受け、前記制御対象端末を、第２に無線セルにハンドオーバさせる付記４１又は４２に記載の無線基地局装置。
　（付記４４）
　管理する第１の無線セルのセル形状を制御する処理と、
　前記第１の無線セルに接続している一つ以上の無線端末の中から、前記第１の無線セルのセル形状を制御する無線パラメータを変更したと仮定した上で、前記前記第１の無線セルにおける各前記無線端末の無線品質の予測値を計算し、前記無線品質の予測値が予め定められた所定の条件を満たす前記無線端末を制御対象端末として選択し前記制御対象端末に対する通信制御を指示するネットワーク管理部からの前記指示を受ける処理と、
　前記制御対象端末に対する通信制御を実行する処理と、
　を無線基地局を構成するコンピュータに実行させるプログラム。
　（付記４５）
　前記制御対象端末選択部は、セル形状を変更する前の前記第１の無線セルに接続する各前記無線端末の無線品質の測定値を用いて、前記制御対象端末を選択する付記１又は５に記載のネットワーク管理装置。
　（付記４６）
　前記制御対象端末選択部は、セル形状を変更する前の前記第１の無線セルに接続する各前記無線端末の無線品質の測定値と、前記第１の無線セルのセル形状を変更したと仮定して計算した前記無線端末の無線品質の予測値を用いて、前記制御対象端末を選択する付記１又は５に記載のネットワーク管理装置。
　（付記４７）
　前記制御対象端末選択部は、前記第１の無線セルのセル形状を変更した場合に、無線品質が改善する無線端末、又は、無線品質が劣化する無線端末を前記制御対象端末として選択する付記１、７、４５、４６のいずれかに記載のネットワーク管理装置。
　（付記４８）
　前記通信制御部は、前記無線基地局に、前記第１の無線セルのセル形状の変更に伴って無線品質が劣化する前記制御対象端末に対して、無線リソースを優先的に割り当てるように、指示する、付記１、７、４７のいずれかに記載のネットワーク管理装置。
１　無線端末
２　無線基地局
３　ネットワーク管理装置
３０　無線品質予測手段（無線品質予測部）
３１　制御対象端末選択手段（制御対象端末選択部）
３２　通信制御手段（通信制御部）
１００　外部網
１０１　コア網
１０２　無線アクセス網
１０３　ネットワーク管理装置
１１０～１１３　有線リンク
１２０～１２２　無線基地局
１３０～１３１　無線端末
１４０～１４２　無線セル　
２００　無線品質予測部
２０１　制御対象端末選択部
２０２　通信制御部
２０３　端末位置情報取得部
２２１～２２２　基本動作部
２３１～２３２　無線リソース割り当て部
３０２　通信制御部
３３１～３３２　無線リソース割り当て部
４０２　通信制御部
１２１０　符号化／変調部
１２１１　分配部
１２１２　送信アンテナウェイト乗算部
１２１３　ＲＦ送信部
１２１４　アンテナ

Claims (10)

  1. 　無線基地局が管理する第１の無線セルに接続している一つ以上の無線端末に対して、前記第１の無線セルのセル形状を変更したと計算上仮定して、各前記無線端末の無線品質の予測値を算出する無線品質予測部と、
    　前記一つ以上の無線端末から、少なくとも前記無線品質の予測値が、予め定められた所定の条件を満たす前記無線端末を、制御対象端末として選択する制御対象端末選択部と、
    　少なくとも前記制御対象端末に対して通信制御を行う通信制御部と、
    　を備えることを特徴とするネットワーク管理装置。
  2. 　前記通信制御部は、
    　前記第１の無線セルとは異なる一つ以上の第２の無線セルの中から、前記制御対象端末の接続先となる接続候補セルを選択し、
    　前記制御対象端末の接続先を、前記第１の無線セルのセル形状が実際に変更される前に、前記第１の無線セルから前記接続候補セルに切り替えるハンドオーバ制御を行うこと、
    　を特徴とする請求項１記載のネットワーク管理装置。
  3. 　前記通信制御部は、
    　前記制御対象端末の接続の切り替え先となる前記接続候補セルが存在しない場合に、前記一つ以上の第２の無線セルの中から制御対象となる一つの第２の無線セルを選択し、
    　前記一つの第２の無線セルを管理する第２の無線基地局に対して、前記制御対象端末を収容するように、前記一つの第２の無線セルのセル形状の変更を指示すること、
    　を特徴とする請求項２記載のネットワーク管理装置。
  4. 　前記通信制御部は、
    　前記第１の無線セルを管理する前記無線基地局に対して、前記制御対象端末に無線リソースを優先的に割り当てるように指示すること、
    　を特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のネットワーク管理装置。
  5. 　前記無線端末の位置情報を取得する端末位置情報取得部をさらに備え、
    　前記通信制御部は、
    　前記無線端末の位置情報に基づき、前記制御対象端末の近傍に存在する他の無線端末を協調端末として選択し、
    　前記協調端末に対して、前記制御対象端末と前記無線基地局との間の通信の中継、又は、前記制御対象端末との間での通信の終端を指示すること、
    　を特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のネットワーク管理装置。
  6. 　前記無線品質予測部は、前記無線基地局のアンテナ素子と前記無線端末のアンテナ素子間の下りリンク伝搬路情報と、前記無線基地局の送信アンテナウェイト情報に基づき、計算上セル形状を変更したと仮定した前記第１の無線セルに接続する各前記無線端末の無線品質の予測値を計算する、ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のネットワーク管理装置。
  7. 　通信エリアを制御する機能を備えた無線基地局と、
    　前記無線基地局が管理する第１の無線セルに接続可能な一つ以上の無線端末と、
    　請求項１乃至６のいずれか１項に記載のネットワーク管理装置と、
    　を備えた通信システム。
  8. 　無線基地局が管理する第１の無線セルに接続している一つ以上の無線端末に対して、前記第１の無線セルのセル形状を変更したと計算上仮定して、各前記無線端末の無線品質の予測値を算出し、
    　前記一つ以上の無線端末から、少なくとも前記無線品質の予測値が、予め定められた所定の条件を満たす前記無線端末を制御対象端末として選択し、
    　少なくとも前記制御対象端末に対して通信制御を行う、
    　ことを特徴とする通信制御方法。
  9. 　無線基地局が管理する第１の無線セルに接続している一つ以上の無線端末に対して、前記第１の無線セルのセル形状を変更したと計算上仮定して、各前記無線端末の無線品質の予測値を算出する無線品質予測処理と、
    　前記一つ以上の無線端末から、少なくとも前記無線品質の予測値が、予め定められた所定の条件を満たす前記無線端末を制御対象端末として選択する制御対象端末選択処理と、
    　少なくとも前記制御対象端末に対して通信制御を行う通信制御処理と、
    　をコンピュータに実行させるプログラム。
  10. 　無線基地局装置が管理する第１の無線セルに接続している一つ以上の無線端末に対して、前記第１の無線セルのセル形状を変更したと計算上仮定して各前記無線端末の無線品質の予測値を算出し、少なくとも前記無線品質の予測値が予め定められた所定の条件を満たす前記無線端末を制御対象端末として選択し、少なくとも前記制御対象端末に対して通信制御を指示するネットワーク管理部を前記無線基地局装置内に備えるか、前記ネットワーク管理部に接続され、
    　前記ネットワーク管理部からの前記指示を受け、前記制御対象端末に対する通信制御を実行する制御部を備えた無線基地局装置。
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