JP2006115291A - 移動体通信システムにおける無線リソース共有制御方法 - Google Patents

移動体通信システムにおける無線リソース共有制御方法 Download PDF

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Abstract

【課題】 移動機をその特徴に応じて分類し、分類毎に無線ネットワーク制御装置配下の無線リソースを有効に利用する方法を提供する。
【解決手段】 移動体通信網における無線ネットワーク制御装置（ＲＮＣ）により、無線ネットワーク制御装置が管理する無線基地局（ＢＳ）に無線接続されている移動機（ＵＥ）の特徴を検出し、検出された特徴に応じて移動機を少なくとも１つのグループに分類可能か否かを判定し、分類可能と判定された場合に、分類されたグループに応じて、無線基地局の無線リソースが均等に使用されるように、移動機の各々が無線接続されるべき無線基地局を変更することにより、無線基地局が有する無線リソースを共有化する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、例えばW-CDMA(Wideband Code Division Multiple Access)におけるRAN(Radio Access Network)上の無線ネットワーク制御装置(RNC: Radio Network Controller)配下の無線リソースを有効に利用するための無線リソース共有制御方法に関する。
近年の携帯電話の急速な普及に伴い、その利用方法においても、音声、動画像、データ通信などの様々なマルティメディアサービスを扱う利用形態へと拡張している。この中でも、とりわけデータ通信の役割が非常に高まっている。W-CDMA方式は、上記のマルティメディアサービスを高速かつ高品質に提供することを目的として標準化された方式の一つである。最近では定額制利用サービスの登場や、３GPP（３rd Generation Partnership Project）で標準化された下り最高１４.４Mbpsを実現するHSDPA(High Speed Downlink Packet Access)方式の適用によりデータ通信の増加が予想されている。また、下り方向の通信技術だけでなく、TV会議などの双方向通信サービスへの適用を目的とし、上り方向の高速通信技術となるHSUPA(High Speed Uｐlink Packet Access)の標準化が進められている。HSUPAでは、移動機から無線基地局向けの上り方向の高速通信が実現できる。このように今後も飛躍的にデータ通信が増加することが十分に予想される。
特開２０００−１７５２４３ 特開平１１−１３６２５５号公報
前述したように、今後のデータ通信の急激な増加に伴い、無線ネットワークにおけるデータ通信リソース、とりわけ無線ネットワーク制御装置（ＲＮＣ）及びその配下の各基地局（ＢＳ）が有する無線リソースの枯渇が問題となることが明白である。無線リソースの枯渇は現在の移動体通信網においても重要な課題であり、無線リソースの効率的な利用が必要不可欠である。なお、本明細書において無線リソースとは、無線基地局に接続される移動機に割り当て可能な無線帯域量をいう。
有線を前提としたネットワークであれば、ネットワークに接続されるデータ通信を行なう機器の数はある程度固定しており、その環境に応じたネットワーク設計を行えば良い。しかしながら、移動体においては、接続される移動機の数はユーザの移動に依存しているため、輻輳時を考慮した最適な機器の設置が非常に難しい。
一つの解決方法としては、許容接続数の最大を想定してＲＮＣ及びその配下の無線基地局を設置すれば良いことになるが、莫大な設備投資が必要なため、コスト面において現実的な解決方法とは言えない。
特に、ユーザが電車やバスなど集団で移動する乗り物に乗っているような場合には、複数の移動機が一斉にハンドオーバを実施することがあり、ハンドオーバ先の無線基地局が有する無線リソースが急激に枯渇することがあり得る。
更に、イベント会場や駅などの人が集中する場所においても同様にそのエリア内の無線機地局が有する無線リソースが急激に枯渇するということがあり、データ通信が出来なくなるといった現象が発生する。従って、単に設備投資を行なうことで問題解決するだけでなく、無線リソースを効率的に使用する技術が求められている。
無線リソースを効率的に使用する技術として、特許文献１に記載の「移動体通信システムにおけるトラヒック分散方法」が知られている。この特許文献１に記載の技術では、帰属する無線基地局で使用中の通信チャネルがある閾値を超えた場合には、他の隣接基地局に移動機をハンドオーバさせる。
また、特許文献２に記載の「パケット交換網におけるパケット・データの帯域制御方法およびパケット交換システム」も知られている。この特許文献２に記載の技術では、移動体における無線ネットワーク制御装置において、予め個別の伝送帯域と共有の伝送帯域を用意し、実際に流れているトラヒック量に応じて、使用する伝送帯域を切り替えることにより、無線リソースを効率的に使用する。
しかし、これらの従来技術においても下記の課題が存在する。
特許文献１に記載の技術では、各基地局における通信チャネルの枯渇がトリガーとなり、その時点で、無線チャネルが空いている無線基地局にハンドオーバさせるものである。
しかし、大勢のユーザが電車やバスなどで移動する場合に、その大勢のユーザが一斉にハンドオーバをすることがある。この場合には、ハンドオーバ先の無線基地局において急激な輻輳が発生し、上記大勢のユーザのための無線リソースを確保出来なくなるという課題がある。
また、無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）のトータル的な輻輳を回避するという点でも課題が残る。
特許文献２に記載の技術では、コネクション毎のトラヒックの変動により、利用する伝送帯域の使い分けを実施することにより、伝送帯域を有効利用するものである。しかし、ユーザ毎に帯域保証を行うクオリティ・オブ・サービス（ＱｏＳ）クラスに分類された無線リソースの管理方法において以下の課題が残る。
（１）伝送帯域を個別の伝送帯域と共有の伝送帯域とに別々に設けることにより、ＱｏＳ帯域保証ができない場合がある。即ち、伝送帯域を個別の伝送帯域と共有の伝送帯域とに別々に設けた場合において、共有帯域に移行したＱｏＳ帯域保証ユーザのトラヒック量が増加した場合、個別伝送帯域へと再度移行させる必要がある。然しながら、個別帯域の帯域が不足していた場合、帯域を保証するユーザであるにも関わらず、個別帯域へのチャネルの移行が不可能となり、帯域を保証することができない。
（２）無線基地局自体の無線リソースの輻輳を回避することが不可能である。即ち、特許文献２では、同一無線基地局内に特化した伝送帯域切替制御である為、無線基地局自体の無線リソースの輻輳が発生した場合、伝送帯域の切替制御を実施しても輻輳を回避することが不可能である。
（３）帯域保証ユーザの増加に伴う個別伝送帯域確保が増大化する。即ち、今後の帯域保証ユーザ数の増加に対応する為には、個別伝送帯域を多く準備する必要があるが、基地局全体としての無線リソースの必要量は変わらないので、無線リソースの有効的活用とはならない。
上記課題を解決するために、本発明の第１の態様により提供される方法は、移動体通信網における無線ネットワーク制御装置により、無線ネットワーク制御装置が管理する無線基地局に無線接続されている移動機の特徴を検出し、検出された特徴に応じて移動機を少なくとも１つのグループに分類可能か否かを判定し、分類可能と判定された場合に、分類されたグループに応じて、無線基地局の無線リソースが均等に使用されるように、移動機の各々が無線接続されるべき無線基地局を変更することにより、無線基地局が有する無線リソースを共有化することを特徴とする無線リソース共有制御方法である。
本発明の第２の態様によれば、移動機の特徴は、移動機が無線基地局の間を移動移動した移動履歴情報、移動機の受信電波強度、及び移動機のクオリティ・オブ・サービス情報のいずれかである。
本発明の第３の態様によれば、上記第１又は第２の態様において、無線ネットワーク制御装置は、移動機の検出された特徴を利用して、無線基地局の輻輳を回避するように移動機の接続先の無線基地局を決定し、移動機を決定された接続先の無線基地局にハンドオーバさせることを特徴する。
本発明の第１の態様によれば、移動機の特徴を検出してその特徴毎に移動機をグループ化し、移動機の特徴に応じて分類されたグループ単位に、無線リソースの状況により、無線リソースが均等に使用されるように分散制御を実施することが可能である。従って、無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）全体において、無線リソースをトータル的に有効利用できる。
また、本発明の第２又は第３の態様によれば、イベント会場等に移動機が集中するような固定的要因による無線リソースの輻輳状況を検出することも、移動機の移動履歴情報又は移動機の受信電波強度を取得することにより可能である。この場合おいても、予め検出しておいた移動機の移動履歴情報又は移動機の受信電波強度を利用し、無線リソースの輻輳が発生した場合、遷移可能なハンドオーバ先の無線基地局を決定し、輻輳している無線基地局に在圏する移動機を他の輻輳していない無線基地局にハンドオーバさせる。この結果、イベント会場等に移動機が集中するような固定的要因による無線アクセスネットワークの輻輳回避が可能となる。また、周辺無線基地局に対して無線リソースの均等分散を行うことにより、無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）における無線リソースの有効的利用が可能となる。
本発明の第４の態様によれば、移動機の特徴に応じた無線リソースの分散制御を実施する場合において、クオリティ・オブ・サービス情報（ＱｏＳ）の帯域保証を行う移動機が存在する場合、帯域保証の移動機が実際に使用していない空リソースを、ＱｏＳの帯域保証を行う他の移動機で共有化して無線リソースの均一化を図ることが可能な為、より効果的な無線リソースの均等分散が可能となる。
ＱｏＳ帯域保証の移動機は実際にリソースを使用しない場合においても帯域を保証する必要がある為、保証帯域分の無線リソースは常に確保されている。しかし、今後の帯域拡大傾向に伴い、実際には無線リソースは未使用であるが、帯域が常に確保されていることによる無線基地局の輻輳も懸念される。しかし、本発明のように未使用帯域分については、同一移動機特徴を持つ他移動機で共有化を行うことにより、未使用無線リソースが大量に存在することによる無線基地局の輻輳も回避することが可能となる。
本発明の第５の態様によれば、移動機の移動の特徴を予め検出し、グループ化しておくことにより、電車やバス等の移動時における一斉ハンドオーバの予測が可能となる。また、一斉ハンドオーバに伴う移動先無線リソースの不足を予測し、移動先無線基地局のリソース不足を検出した場合、移動機の特徴から、無線リソースの均等使用が可能となるように、移動先無線基地局以外の他のハンドオーバ先無線基地局を決定し、それらの他のハンドオーバ先無線基地局に順次ハンドオーバを実施することで、一斉ハンドオーバ時に伴う移動先無線基地局における輻輳回避が可能となり、かつ周辺無線基地局における無線リソースの均等分散が可能となる。この結果、無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）における無線リソースの有効的利用が可能となる。
図１は周知のW-CDMAのシステム構成を示すブロック図である。同図において、W-CDMAのシステムは、無線アクセスネットワークＲＡＮと、コアネットワークＣＮに分類される。無線アクセスネットワークＲＡＮは、無線ネットワーク制御装置（ＲＮＣ）（Radio Network Controller)１１、１２、…と、無線基地局（ＢＳ）(Base Sation)１０１〜１０Ｎ、１０４〜１０Ｍと、移動機（ＵＥ）(User Terminal)１１１、１１２、…とを備えている。
コアネットワークＣＮは、パケットデータ網との相互接続点であるゲートウェイＧＰＲＳ（General Packet Radio Service）サポートノード（ＧＧＳＮ）（Gateway GPRS Support Node）１３と、これに接続されたサービングＧＰＲＳサポートノード（ＳＧＳＮ）(Serving GPRS Support Node)１４と、ゲートウェイＭＳＣ（ＧＭＳＣ）(Gateway Mobile Switching Center)１５と、これに接続され且つＳＧＳＮ１４にも接続されたモバイル・サービス・スイッチング・センター（ＭＳＣ）(Mobile Switching Center)／ビジター・ロケーティング・レジスター（ＶＬＲ）(visitor Location Register)１６とを備えている。ＳＧＳＮ１４は、ＩＰ網のようなコネクションレスなバックボーンネットワークへのインターワーキングユニットであり、ＧＰＲＳユーザの位置管理、セキュリティ管理やアクセス制御を行うノードである。ＭＳＣはＩＳＤＮのようなコネクションオリエンテッドなバックボーネットワークへのインターワーキングユニットである。
無線ネットワーク制御装置（以下、ＲＮＣとも称する）１１はその配下の複数の無線基地局１０１〜１０Ｎを管理し、ＲＮＣ１２は、その配下の複数の無線基地局（以下、ＢＳとも称する）１０４〜１０Ｍを管理する。ＲＮＣ１１とＲＮＣ１２とは接続されており、それぞれのＲＮＣは、無線基地局と移動機との間との無線回線制御、無線基地局が有する無線リソースの制御、呼接続制御、移動制御（即ち、ハンドオーバ時の制御）、通信速度制御等を行なう。
ＲＮＣはまた、コアネットワークＣＮ内のＳＧＳＮ１４及びＭＳＣ／ＶＬＲ１６にも接続されていて、コアネットワークＣＮにより、移動機ＵＥの位置制御、呼制御、サービス制御等がＲＮＣ及びＢＳを介して行われる。
移動機ＵＥからの発信時に、移動機ＵＥからの呼接続要求を無線基地局（ＢＳ）経由で無線ネットワーク制御装置ＲＮＣが受信する。無線ネットワーク制御装置ＲＮＣは、移動機ＵＥが要求する情報（速度等）を元に、無線回線制御、無線リソース制御を行う。
また、移動機ＵＥがハンドオーバを実施する為に必要な情報として、移動機ＵＥが在圏する無線基地局（ＢＳ）からの電波の及ぶエリア（セル）の周辺セル情報を移動機に対して通知する。着信時では、移動機の近くに存在する複数の無線基地局装置に対してページング要求を行い、移動機からの応答を正常受信した場合、発信時と同様の無線回線制御、無線リソース制御を行なう動作をとる。
移動機ＵＥは複数の無線基地局ＢＳの電波を受信することが可能であり、無線ネットワーク制御装置ＲＮＣから通知された周辺セル情報を元に通信品質(例えば電波強度)を測定している。移動機ＵＥは在圏するセルよりも高品質なセルを検出した場合、該当セルへのハンドオーバ要求を在圏するセル内のＢＳを介して無線ネットワーク制御装置ＲＮＣに通知する。無線ネットワーク制御装置ＲＮＣは、移動機ＵＥが通知した通信品質を元にハンドオーバ実施可否の判定を行い、ハンドオーバ可能であると判断した場合、ハンドオーバ先の無線基地局に対して、無線リンクの追加を行なう。無線リンクの設定が完了すると、ハンドオーバ要求を行なった移動機に対し、ハンドオーバ先の無線基地局との無線回線制御を行う。また、移動機の無線回線制御が完了すると、該移動機に対して、周辺セル情報の更新を実施する。
図２は本発明の全実施の形態に共通して使用される無線ネットワーク制御装置（ＲＮＣ）の構成を示すブロック図である。同図において、点線のブロックは本発明により改造を行った部位であり、太線のブロックは本発明により追加された新規な部位である。
ＲＮＣは、外部ＩＦ部１００と、呼制御部２００と、無線リソース管理部３００と、ハンドオーバ制御部４００と、周辺セル所管理部５００と、端末情報管理部６００と、無線品質管理部７００と、移動機特徴分類制御部８００とを備えている。
外部ＩＦ部１００は対向ノードとのメッセージの送受信を行い、各部位への通知を行う。
呼制御部２００は呼設定、呼解放、ハンドオーバ要求、ハンドオーバ完了、速度変更要求等の呼制御系の処理を実施し、無線リソース制御部３００にリソース確保の要求やハンドオーバ制御部４００に対してハンドオーバ実施の要求を行う。
無線リソース制御部３００は本発明により改造を行なった部位であり、無線リソース制御の主制御部である。無線リソース制御部３００は、無線リソース割当手段３１０と、無線基地局リソース管理手段３２０と、無線リソース共有手段３３０とを備えている。
無線リソース割り当て手段３１０は、呼設定、呼解放等時のように無線リソースが変化する場合において、移動機毎、無線基地局毎のリソース管理する。
無線基地局リソース管理手段３２０は、本発明により、改造を行なった部位であり、無線基地局毎のリソース管理テーブルから、特定の無線基地局の輻輳を検出し、無線リソース共有手段３３０に無線リソース共有化の要求を行う。
無線リソース共有手段３３０は、本発明における新規部位であり、無線基地局リソース管理手段３２０もしくはハンドオーバ制御部４００より、無線リソース共有化の要求を受信すると、特定の移動機の特徴に対して、無線リソースの分散配置のために個々の移動機のハンドオーバ先を決定し、ハンドオーバ制御部４００に通知する。
ハンドオーバ制御部４００は、本発明により、改造を行なった部位であり、ハンドオーバ制御の主制御部であって、ハンドオーバ実施判定手段４１０と、移動機の特徴別ハンドオーバ処理手段４２０と、移動遷移記録手段４３０と、移動特徴ハンドオーバ検出手段４４０とを備えている。
ハンドオーバ実施手段４１０は、本発明により、改造を行なった部位であり、移動機からのハンドオーバ要求に対し、ハンドオーバの実施可否を判断し、ハンドオーバが必要である場合はハンドオーバを実施する。
移動機の特徴別ハンドオーバ処理手段４２０は、本発明における新規部位であり、特定の移動機の特徴に対するハンドオーバ要求を受信し、その特徴により無線ネットワーク制御装置（ＲＮＣ）主導にてハンドオーバを実施する。
移動遷移記録手段４３０は、本発明における新規部位であり、ハンドオーバ制御部４００より、移動機のハンドオーバ完了の通知を受信すると、移動機毎の遷移先無線基地局と遷移時刻を履歴情報として生成し管理する。
移動特徴ハンドオーバ検出手段４４０は、本発明における新規部位であり、ハンドオーバ制御部４００より、移動機からのハンドオーバ要求を受信すると、要求移動機が移動の特徴に応じて分類されているかを判断し、分類されている場合は、ハンドオーバ制御部４００が無線リソース共有手段３３０に移動の特徴に対応する無線リソースの分散配置を要求する。ハンドオーバの要求移動機が移動の特徴に応じて分類されていない場合は、ハンドオーバ制御部４００に移動の特徴に対応するハンドオーバの不要を通知する。
周辺セル情報管理部５００は、無線ネットワーク制御装置のセル情報を周辺セル情報管理データベース（ＤＢ）５１０にて管理する。周辺セル情報管理部５００に接続されている周辺セル情報管理データベース５１０は、無線ネットワーク制御装置（ＲＮＣ）が管理する周辺セル情報データベースである。
端末情報管理部６００は、移動機の情報を端末情報データベース（ＤＢ）６１０にて管理する。端末情報管理部６００に接続されている端末情報管理ＤＢ６１０は、移動機のＱｏＳクラスや契約サービス等を管理するデータベースである。
無線品質管理部７００は、本発明により改造を行なった部位であり、移動機からの電波強度報告より、移動機の無線品質状況を管理し、電波強度特徴分類手段８２０に対して電波強度の特徴に応じた分類要求を通知する。無線品質管理部７００に接続されている無線品質管理データベース（ＤＢ）７１０は、移動機からの電波強度報告を管理するデータベースである。
移動機特徴分類制御部８００は、本発明における新規部位であって、移動機の特徴の分類制御を行う主制御部であって、移動特徴分類手段８１０と、電波強度特徴分類手段８２０と、QoS帯域特徴分類手段８３０とを備えている。
移動特徴分類手段８１０は、移動遷移記録手段４３０が生成する移動機のハンドオーバ履歴データを参照し、集団移動の特徴を検出し、移動の特徴に応じた分類データを生成する。
電波強度特徴分類手段８２０は、本発明における新規部位であって、無線品質管理部７００で管理される電波強度等の無線品質に基づいて特徴を検出し、無線品質の特徴に応じた分類データを生成する。
ＱｏＳ帯域特徴分類手段８３０は、本発明における新規部位であって、移動機のクオリティ・オブ・サービス（ＱｏＳ）保証帯域別に特徴を抽出し、ＱｏＳ特徴に応じた分類データを作成する。
実施の形態１
図３および図４は本発明の実施の形態１（請求項２に対応）による、図２に示したＲＮＣ内の移動特徴分類手段８１０の動作を説明するシーケンス図である。
同図において、外部ＩＦ部１００が移動機ＵＥからのハンドオーバ要求に応じてハンドオーバを完了すると、呼制御部２００にハンドオーバ完了通知を送信する。呼制御部２００は、移動機ＵＥの識別番号と移動先無線基地局情報が付与されているハンドオーバ完了通知を無線リソース制御部３００とハンドオーバ制御部４００に送信する。
無線リソース制御部３００においては、無線基地局毎の使用無線リソースの更新を行う目的で、ハンドオーバ完了通知を無線基地局リソース管理手段３２０に通知する。無線基地局リソース管理手段３２０は、このハンドオーバ完了通知を受けて、その移動機ＵＥの移動元および移動先の無線基地局における無線リソース使用状況に応じて、ステップＳ３１にて移動元無線基地局の無線リソース使用量の減算、及び移動先無線基地局の無線リソース使用量の加算を行う。
ハンドオーバ制御部４００においては、ハンドオーバ実施手段４１０に対してハンドオーバ完了通知を送信する。ハンドオーバ実施手段４１０はハンドオーバ完了処理を行う。また、移動機ＵＥの移動履歴を残す目的で、移動遷移記録手段４３０に対して移動遷移記録要求を送信する。移動遷移記録手段４３０は、ステップＳ３２にて移動機毎に移動先無線基地局および移動時刻の記録を行い、移動機識別番号を付加情報とした移動遷移記録通知を移動期特徴分類制御部８００に送信する。また、ハンドオーバ実施手段４００には、移動遷移記録応答を送信する。
移動期特徴分類制御部８００では、移動遷移記録通知を受信すると、移動特徴分類手段８１０に対して、移動機識別番号を付加情報とした移動の特徴に応じた分類要求を送信する。
移動特徴分類手段８１０は、移動遷移記録手段４３０が作成した移動履歴情報を参照し、図４のステップＳ４１にて、予め規定された移動履歴回数以上で、かつ移動履歴が等しい他の移動機の存在の有無を判定する。ステップＳ４１の判定でイエスであれば、ステップＳ４２にて移動履歴が等しい移動機が規定数以上あるかを判定する。その判定でイエスであれば、複数の移動機に移動の特徴があると判断し、ステップＳ４３にて移動の特徴に応じた分類データの作成を実施する。
ハンドオーバ実施手段４１０は、移動遷移記録手段４３０からの移動遷移記録応答時に、呼制御部２００に対してハンドオーバ完了通知応答を行う。
実施の形態２
図５は本発明の実施の形態２（請求項３に対応）による図２に示したＲＮＣ内の電波強度特徴分類手段８２０の動作を説明するシーケンス図である。同図において、外部ＩＦ部１００が移動機ＵＥからの電波強度の報告を受信すると、無線品質管理部７００に電波強度の報告を送信する。無線品質管理部７００では、ステップＳ５１にて移動機識別番号と移動機からの周辺セルの電波強度の情報を元に、無線品質管理ＤＢ７１０に該当移動機の電波強度を記録する。
無線品質管理部７００は電波強度の報告を受信すると、移動機の電波強度の特徴に応じた分類を検出する目的で、移動機識別番号を付加情報とした電波強度の通知を移動機特徴分類制御部８００に送信する。移動機特徴分類制御部８００は電波強度の通知を受信すると、電波強度特徴分類手段８２０に対して電波強度の特徴に応じた分類要求を送信する。
電波強度特徴分類手段８２０は、無線品質管理ＤＢ７１０を参照し、ステップＳ５２にて予め規定された回数以上電波強度が等しい状況にあるかどうかの判定を行う。この判定でイエスの場合、ステップＳ５３にて同一条件の移動機が規定数以上あるかを判定する。この判定でイエスであれば、ステップＳ５４にて複数の移動機に電波強度の特徴があると判断し、電波強度に応じた分類データの作成を実施する。
実施の形態３
図６は本発明の実施の形態３（請求項４に対応）による図２に示したＲＮＣ内のＱｏＳ帯域特徴分類手段８３０の動作を説明するシーケンス図である。同図において、外部ＩＦ部１００は、コアネットワークＣＮ側のＳＧＳＮまたはＭＳＣからの呼設定要求を受信すると、その呼設定要求を呼制御部２００に送信する。呼制御部２００は、移動機識別番号、無線基地局情報、ＱｏＳ情報、要求帯域量等の移動機情報を抽出した呼情報通知を移動機特徴分類制御部８００に送信する。
移動機特徴分類制御部８００は、呼情報通知を受信すると、ＱｏＳ帯域特徴分類手段８３０に対してＱｏＳ帯域特徴に応じた分類要求を送信し、移動機が要求するＱｏＳ単位でＱｏＳ帯域特徴に応じた分類データの作成を実施する。
実施の形態４
図７および図８は本発明の実施の形態４による、移動機の一斉ハンドオーバを契機としたＲＮＣ(図２参照）による無線リソース共有化を説明するシーケンス図である。
この実施の形態は、上述の図３および図４で説明した移動の特徴による移動機の分類が実施されたことを前提としている。概略的には、移動機の分類後、移動の特徴による分類が行われた任意の移動機の１つがハンドオーバした場合、その移動機が属するグループ内の全移動機の一斉ハンドオーバが行われることを予測し、かつ一斉ハンドオーバの実行による移動先無線基地局の輻輳が発生することを予測した場合、移動の特徴で分類されたそのグループ内の移動機を、無線リソースに余裕のある遷移可能な他無線基地局にハンドオーバさせる。これにより、移動機の一斉ハンドオーバによる移動先無線基地局の輻輳回避を実現する。より詳細な説明を図７および図８により説明する。
移動機からのハンドオーバ要求時、呼制御部２００は外部ＩＦ部１００を通じてハンドオーバ要求を受信し、呼制御部２００はハンドオーバ制御部４００に対してハンドオーバ要求を送信する。
ハンドオーバ制御部４００は、ハンドオーバ実施手段４１０に対してハンドオーバ要求を通知する。
ハンドオーバ実施手段４１０は、移動機から通知される周辺セルの通信品質（電波強度等）を元に、ステップＳ７１にてハンドオーバ実施可否の判定を行う。ハンドオーバ可能であると判断した場合、移動特徴ハンドオーバ検出手段４４０に該当移動機の移動特徴検出要求を送信する。
移動特徴ハンドオーバ検出手段４４０は、ハンドオーバ実施手段４１０からの移動特徴検出要求の受信時に、ハンドオーバ要求を行っている移動機が既に移動の特徴に応じた分類が行われている移動機かどうかを問い合わせる問い合わせ要求を、移動機特徴分類制御部８００に対して送信する。
移動機特徴分類制御部８００では、受信した移動特徴検出問い合わせ要求を移動特徴分類手段８１０に送信し、該当移動機の移動の特徴に応じた分類が行われているかどうかを検索し、その結果を移動特徴ハンドオーバ検出手段４４０に返却する。応答メッセージには移動の特徴に応じた分類の有無と移動先無線基地局の有無が含まれる。移動先無線基地局が決定されている場合は移動先無線基地局ＩＤを付加する。
移動特徴ハンドオーバ検出手段４４０は、移動特徴分類手段８１０から返却されてきた応答メッセージに基づいて、ステップＳ７２にて移動機の移動の特徴に応じた分類が実施されているかどうかを判定する。この判定の結果、移動の特徴に応じた分類が実施されていない場合、移動特徴ハンドオーバ検出手段４４０はハンドオーバ実施手段４１０に対して移動特徴検出応答（特徴無し）を返却し、ハンドオーバ実施手段４１０は図８のステップＳ８１にて通常のハンドオーバ手順を実施する。
移動の特徴に応じた分類が既に行われている場合、移動特徴ハンドオーバ検出手段４４０は、ステップＳ７３にて、該当移動機の移動先無線基地局が決定されているかどうかを判定をする。この判定の結果、移動先無線基地局が決定済みの場合、ハンドオーバ実施手段４１０に対して決定済み無線基地局を移動先とした移動特徴検出応答（特徴有り）を送信する。
移動先無線基地局が未決定の場合でも同一移動特徴は既に決定済みである為、直後に同一移動特徴の移動機が一斉ハンドオーバ要求を行ってくることが予測できる。この為、移動特徴ハンドオーバ検出手段４４０は、無線基地局リソース管理手段８１０に対してリソース状況問い合わせ要求を送信し、無線基地局リソース管理手段８１０はこの要求に応じてリソース状況問い合わせ応答を移動特徴ハンドオーバ検出手段４４０に返す。
次いで移動特徴ハンドオーバ検出手段４４０は、図８のステップＳ８１にて同一移動特徴を持つ移動機が使用する無線リソースの合計量を算出し、ステップＳ８２にて移動先無線基地局の無線リソースの合計量が予め定められた閾値以上となるかどうかの判断を行う。
ステップＳ８２の判定で同一移動特徴を持つ移動機が使用する無線リソースの合計量が閾値を超えない場合は、一斉ハンドオーバ実施にて、移動先無線基地局の無線リソースが輻輳しないと判断できる。この場合は、移動特徴ハンドオーバ検出手段４４０はハンドオーバ実施手段４１０に対して移動特徴検出応答（輻輳無し）を返却し、ステップＳ８３にて通常ハンドオーバ処理を行なう。
ステップＳ８２の判定で同一移動特徴を持つ移動機が使用する無線リソースの合計量が閾値以上になった場合は、一斉ハンドオーバにて無線リソースが輻輳すると判断し、移動特徴ハンドオーバ検出手段４４０は周辺セル情報管理部５００に対して周辺セル情報参照要求をし、情報管理部５００はから周辺セル情報を取得する。また、移動特徴ハンドオーバ検出手段４４０は、無線リソース共有手段３３０に対して、移動機識別番号と移動先無線基地局、周辺無線基地局および移動の特徴による分類を行うことを付加情報としたリソース共有を目的としたリソース共有要求を送信する。
無線リソース共有手段３３０では、移動特徴ハンドオーバ検出手段４４０からのリソース共有要求に応じて、ステップＳ８４にて、移動先無線基地局の周辺無線基地局の無線リソースの使用リソース量を取得し、ステップＳ８５にて、該移動機と同一移動特徴を持つ移動機の全てを対象とし、一斉ハンドオーバにより周辺無線基地局の無線リソースの使用量が均一となるような移動先無線基地局の決定を行う。
移動先無線基地局の決定後、無線リソース共有手段３３０から移動特徴分類手段８１０にデータ書き込み要求を送信し、移動特徴分類手段８１０ではこの要求に応じて、ステップＳ８６にて移動特徴データに移動先無線基地局を書き込む。次いで無線リソース共有手段３３０は、リソース共有応答を移動特徴ハンドオーバ検出手段４４０に返却する。
移動特徴ハンドオーバ検出手段４４０は、リソース共有応答を受信すると、ハンドオーバ実施手段４１０に対して、決定済み無線基地局を移動先とした移動特徴検出応答（特徴有り）を送信する。ハンドオーバ実施手段４１０は指定された移動先無線基地局情報を元にステップＳ８３にてハンドオーバ処理を実施する。
またその後、同一移動特徴を持つ移動機が一斉にハンドオーバ要求を実施した場合においては、決定済みの無線基地局を移動先としたハンドオーバ処理を実施することになる。
図７および図８により説明した上記の方法により、予め検出した移動の特徴に応じた分類を実施しておくことで、一斉ハンドオーバ時における移動先無線基地局の輻輳を事前に回避することが可能となる。また、周辺無線基地局に対して無線リソースの均等分散を行うことにより、結果的に無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）における無線リソースの有効的利用が可能となる。
実施の形態５
図９および図１０は本発明の実施の形態５による、呼設定時を契機とした無線基地局輻輳による無線リソース共有化を説明するシーケンス図である。
この実施の形態は、概略的には、無線基地局に固定的に在圏する移動機の特徴を抜き出して移動機の特徴として分類しておき、新規呼設定にて無線基地局が輻輳することを予測した場合、上記移動機の特徴により分類された移動機を、予め決定された他の無線基地局にハンドオーバさせることにより、新規呼設定による無線基地局の輻輳回避を実現する方法である。より詳細な説明を図９および図１０により説明する。
外部ＩＦ部１００はコアネットワークＣＮ側のＳＧＳＮまたはＭＳＣより呼設定要求を受信すると、呼処理部２００に呼設定要求を送信する。呼制御部２００は、移動機識別番号、無線基地局情報、ＱｏＳ情報、要求帯域量等の移動機情報を抽出する。また、本情報を付加情報とするリソース獲得要求を無線リソース制御部３００に送信する。
無線リソース制御部３００は、移動機が要求する無線リソースの確保を行う目的で、無線リソース割当手段３１０にリソース獲得要求を送信する。無線リソース割当手段３１０は、無線基地局毎の空きリソース量と移動機の要求リソース量を比較し、リソース獲得可能かどうかの判定を行う。リソース獲得可能である場合、無線リソース割当手段３１０は、無線基地局リソース管理手段３２０に対してリソース更新要求を送信すると共に、呼制御部２００に対してリソース獲得応答を送信する。リソース獲得不可である場合、無線リソース割当手段３１０は呼制御部２００に対してリソース獲得不可応答を送信する。
無線基地局リソース管理手段３２０は、無線リソース割当手段３１０からのリソース更新要求を受信すると、無線基地局単位の無線リソース量の更新を行う。またこの時、ステップＳ９２にて使用無線リソース量が予め定められた閾値以上の使用量となるかどうかの判定を行う。この判定がイエスの場合、該当無線基地局はリソース輻輳状態になると予測する。輻輳状態になると予測した場合、該当無線基地局の輻輳状態を回避する為、他無線基地局との無線リソースの共有化を開始する。
無線基地局リソース管理手段３３０における無線リソースの共有化手順として、先ず無線基地局リソース管理手段３２０は、周辺セル情報管理部５００に接続されている周辺情報データベース５１０（図２参照）を参照し、輻輳無線基地局の周辺セルを形成する無線基地局の状態を調べるとともに、無線リソース共有手段３３０に対して、移動機識別番号、輻輳無線基地局情報とその周辺無線基地局情報および移動機特徴を付加情報としたリソース共有要求を送信する。ここで指定される移動機特徴は、抽出した移動機特徴（移動の特徴、電波強度特徴、ＱｏＳ帯域特徴等々）であり、リソース共有を行う際の分類条件である。移動機特徴の指定に関しては、局条件等で予め指定されているものとし、運用中の状況に応じて変更が行われていてもよい。移動特徴ハンドオーバ検出手段４４０から周辺セル情報管理部５００に送信された周辺セル情報参照要求に対する応答が周辺セル情報管理部５００から無線基地局リソース管理手段３３０に渡される。
無線リソース共有手段３３０は、無線基地局リソース管理手段３２０からのリソース共有要求を受信すると、ステップＳ９３にて輻輳無線基地局の周辺無線基地局の無線リソースの使用量を取得する。次いで、図１０のステップＳ１０１にて、移動機特徴に応じた分類が行われているかを判定する。
ステップＳ１０１の判定で、無線基地局リソース管理手段３２０から無線基地局リソース管理手段３３０に対するリソース共有要求にて指定された指定特徴が既に作成されていると判定された場合、ステップＳ１０２にて、同一特徴に応じて分類されている全移動機の無線リソース使用量から、周辺無線基地局の無線リソースの使用状況が均等となるよう、個々の移動機の移動先無線基地局を選択し、移動特徴データに移動先無線基地局を追記する。また、ステップＳ１０１の判定でノーの場合は無線基地局リソース管理手段３３０から無線基地局リソース管理手段３２０にリソース共有応答(共有無し）を返却する。また、ステップＳ１０２の後は、無線基地局リソース管理手段３３０から無線基地局リソース管理手段３２０にリソース共有応答(共有有り）を返却する。
ステップＳ１０２の後で、無線基地局リソース管理手段３２０に対してリソース共有応答を返却した後に、無線基地局リソース管理手段３２０は、移動機特徴別ハンドオーバ要求手段４２０に対して、指定特徴と、無線基地局情報を付加情報とした特徴ハンドオーバ要求を送信する。これを受けた移動機特徴別ハンドオーバ要求手段４２０はステップS１０３にてハンドオーバ処理を行う。
また、移動機特徴別ハンドオーバ要求手段４２０は、ハンドオーバ実施判定手段４１０(図２参照）に対し、同一特徴に応じた分類されている全ての移動機を対象としたハンドオーバ要求を送信する。
移動機特徴分類制御部８００(図２参照）は、特徴ハンドオーバ要求による移動機のハンドオーバ完了後において、遷移元無線基地局のリソースの輻輳が回避できた場合、該当移動機に関連付けられた移動機特徴を解除する。また、遷移先無線基地局に対するハンドオーバ完了を契機に、遷移先無線基地局で特徴に応じた分類が可能な場合は、新たな特徴の分類処理を実施する（後述のハンドオーバ完了を契機とした無線基地局輻輳による無線リソース共有化）。
図９および図１０により説明した上記方法により、無線基地局に固定的に在圏する移動機を予め検出した特徴に応じて分類を実施しておくことにより、新たな呼設定を契機に発生する無線基地局の輻輳を回避することが可能となる。また、周辺無線基地局に対して無線リソースの均等分散を行うことにより、結果的に無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）における無線リソースの有効的利用が可能となる。
実施の形態６
図１１および図１２は本発明の実施の形態６によるハンドオーバ完了を契機に無線基地局が輻輳する場合の無線リソース共有化を説明するシーケンス図である。
この実施の形態は、概略的には、移動機の特徴により無線基地局に固定的に在圏する移動機の特徴を抜き出して移動機の特徴として分類しておき、ハンドオーバ完了にて無線基地局が輻輳することを予測した場合、移動機の特徴に応じて分類された移動機を、予め決定された他の無線基地局にハンドオーバさせることにより、新規呼設定による無線基地局の輻輳を回避する方法である。より詳細な説明を図１１および図１２により説明する。
無線ネットワーク制御装置ＲＮＣにおいて、外部ＩＦ部１００が任意の無線基地局ＢＳから任意の移動機ＵＥのハンドオーバ完了メッセージを受信すると、呼制御部２００に対してハンドオーバ完了通知を行う。呼制御部２００は、移動機ＵＥと移動先の無線基地局ＢＳを付加情報としたハンドオーバ完了通知を無線リソース制御部３００に送信する。
無線リソース管理部３００は、無線基地局毎の使用無線リソースの更新を行う目的で、通知内容と同様のハンドオーバ完了通知を無線基地局リソース管理手段３２０に通知する。無線基地局リソース管理手段３２０は、ステップＳ１１１にて、移動機毎の無線リソース使用状況に応じて、移動元無線基地局の無線リソースの使用量の更新および移動先の無線基地局の無線リソースの使用量の更新を行う。
次いで無線基地局リソース管理手段３２０は、ステップＳ１１２にて、無線リソース量が予め定められた閾値以上の使用量となったどうかを判定する。この判定結果がイエスの場合、該当無線基地局はリソース輻輳状態になると判断する。輻輳状態になると判断した場合、該当無線基地局の輻輳状態を回避する目的で、他の無線基地局との無線リソースの共有化を開始する。
以降の処理は図９および図１０により説明した呼設定時を契機とした無線リソースの共有化と同一なので、ここでは説明を省略する。
実施の形態７
次に本発明の実施の形態７によるＱｏＳ保証帯域の空領域を使用した無線リソースの共有方法を説明する。この方法は、概略的には、指定の特徴を利用した無線リソースの共有化を実施する際、同一特徴の移動機の中にＱｏＳ帯域保証の移動機がある場合は、該移動機が実際に使用していない空リソースを他の移動機で共有化したうえで、移動先無線基地局を決定する方法である。
図２により更に詳細に説明すると、上述のように、無線基地局が輻輳状態となった場合、無線リソース共有手段３２０はリソース共有要求を受信して無線リソースの共有化を開始する。この付加情報として移動機の特徴を受信するが、この場合において、ＱｏＳ帯域の共有が予め指定されている場合、無線リソース共有手段３２０は、移動機特徴分類制御部８００に対して、ＱｏＳ帯域を共有する他に指定された移動機の特徴を付加情報としたＱｏＳ保証移動機問い合わせ要求を送信する。移動機特徴分類制御部８００は、ＱｏＳ保証移動機問合せ要求を受信すると、ＱｏＳ帯域特徴分類手段８３０に対して、ＱｏＳ帯域共有の他に指定された移動機特徴を付加情報としたＱｏＳ保証移動機問い合わせ要求を送信する。ＱｏＳ帯域の共有指定については局条件又は運用中に設定可能である。
ＱｏＳ帯域特徴分類手段８３０は、指定された移動機特徴で分類されている全移動機に対して、ＱｏＳ帯域保証の移動機を検索し、無線リソース共有手段３２０に対してＱｏＳ帯域保証移動機識別番号を付加情報としたＱｏＳ保証移動機問い合わせ応答を送信する。無線リソース共有手段３２０は、ＱｏＳ帯域保証移動機が存在する場合、保証帯域移動機の空きリソース量を算出し、帯域未保証の移動機を含め、同一特徴に分類されている全移動機の無線リソース使用量から、周辺無線基地局の無線リソースの使用状況が均等となるよう、個々の移動機の移動先無線基地局を選択する。また、リソース共有要求した部位に対して、リソース共有応答を返却する。
上記実施の形態７の方法により、移動機の特徴に応じた無線リソースの共有を行う際、ＱｏＳ帯域保証移動機の空リソースを同一特徴を有する帯域未保証移動機と共有することで、より効果的な無線リソースの均等分散が可能となる。
また、ＱｏＳ帯域保証移動機が使用していない未使用リソースも有効に利用できる為、未使用無線リソースが大量に存在することによる無線基地局の輻輳も回避することが可能となる。
以上に記載した本発明の実施の形態を、以下の実施例により更に具体的に説明する。
実施例１は、図３および図４により説明した実施の形態１に相当するもので、移動機の移動の特徴に応じて移動機を分類する例である。
図１３は、無線ネットワーク制御装置ＲＮＣが管理する無線基地局ＢＳ１〜ＢＳ１４のそれぞれの電波が及ぶ範囲であるセル１〜セル１４の構成例である。図示のように、セル１〜セル１４が隣接して存在している。
図１４は、図１３に示したセル１〜１４内で、移動機ＵＥが、セル３、セル４、セル５、セル１３を図示矢印の通り移動する場合を示している。本実施例では、移動機ＵＥ１、ＵＥ２、ＵＥ３、ＵＥ４の４つの移動機がバスに同乗して図示矢印の通り移動する場合を説明する。
移動機ＵＥ１、ＵＥ２、ＵＥ３、ＵＥ４は、セル３内でバスに同乗し、セル３とセル４の境界を１８時００分付近に移動し、セル４とセル５の境界を１８時０４分付近に移動し、セル５とセル１３の境界を１８時０７分付近に移動した場合を例として説明する。
移動の特徴の分類条件例として、ハンドオーバ履歴が等しくなければならない規定回数は３回以上、かつ同一移動機の規定台数は４台以上である場合を説明する。
図１５はバス乗車前の無線基地局リソース管理手段３２０で管理されている無線移動機毎の無線リソースの管理テーブルの、移動機ＵＥ１、ＵＥ２、ＵＥ３、ＵＥ４が無線基地局ＢＳ３に対応するセル３内に存在する移動前の内容を示す図である。図示例では、すべてのセル１〜１４の圏内にそれぞれに存在する無線基地局ＢＳ１〜ＢＳ１４のそれぞれの無線リソース容量は１０００であり、無線基地局ＢＳ３内に存在する移動機ＵＥ１の使用無線リソースは２００、ＵＥ２の使用無線リソースは５０、ＵＥ３の使用無線リソースは１５０、ＵＥ４の使用無線リソースは５０であり、合計の使用無線リソース容量は６００である。
図１６はバス乗車前の無線移動機毎の移動遷移記録手段４３０により更新管理されているハンドオーバ履歴データを示す図である。図示例では、移動機ＵＥ１は一つ前の移動先のセル４に１４時３１分１１秒に移動し、最新のセル３に１７時２３分２２秒に移動したことを示す履歴が示されている。他の移動機についても図から移動履歴が読み取ることができ、移動機ＵＥ１〜ＵＥ４の最新の移動先のセルはバス乗車前のセル３である。
図１７は移動機ＵＥ１がセル３からセル４にハンドオーバした後の無線リソース管理テーブルの更新例を示す図である。
同乗のバスがセル３からセル４の境界を移動する時に、移動機ＵＥ１、ＵＥ２、ＵＥ３、ＵＥ４の中から最初にＵＥ１からセル４へのハンドオーバが処理された場合、呼制御部２００は、移動機ＵＥ１のセル４へのハンドオーバ完了通知を受信する。
呼制御部２００は、無線リソース制御部３００とハンドオーバ制御部４００にもハンドオーバ完了通知を通知する。無線リソース制御部３００は無線基地局毎の無線リソース管理テーブルを更新する目的で、無線基地局リソース管理手段３２０に移動機ＵＥ１のセル４へのハンドオーバ完了通知する。無線基地局リソース管理手段３２０は、図１７の太線枠部分で示すようにハンドオーバにより無線リソースが変化したセル３とセル４の無線リソースの更新を行なう。
図１８は移動機ＵＥ１のハンドオーバ後の移動履歴データの更新例を示す図である。
ハンドオーバ制御部４００は、ハンドオーバ実施手段４１０に移動機ＵＥ１のハンドオーバ完了通知を行い、ハンドオーバ完了後処理を要求する。ハンドオーバ実施手段４１０は、移動機ＵＥ１の移動履歴更新の目的で、移動遷移記録手段４３０に、移動機ＵＥ１のセル４への移動記録要求を送信する。
移動遷移記録手段４３０は、ハンドオーバ履歴データの移動機ＵＥ１対応のデータにセル３からセル４への移動時刻１８：００：０５の記録を更新すると、動機特徴分類制御部８００に対し、移動機ＵＥ１の移動遷移記録通知を送信する。図１８の太線枠の中が更新内容であるまた、ハンドオーバ実施手段４１０に対して、ＵＥ１の移動遷移記録応答を行なう。
移動機ＵＥ１の移動遷移記録通知を受信した移動機特徴分類制御部８００は、移動特徴分類手段８１０に、移動機ＵＥ１の移動の特徴に応じた分類要求を送信する。移動機ＵＥ１の移動の特徴に応じた分類要求を受信した移動特徴分類手段８１０は、移動遷移記録手段４３０が作成した図１８に示すようなハンドオーバ履歴データから移動機ＵＥ１の最新３回のハンドオーバ履歴に着眼し、移動の特徴の分類条件を満たすかどうかを判断する。この例においては、移動機ＵＥ１のハンドオーバ履歴が２回分しかないため、移動の特徴の分類は不可能と判断する。
また、移動機ＵＥ１の移動遷移記録応答を受信したハンドオーバ実施手段４１０は、呼制御部２００に対して、移動機ＵＥ１のハンドオーバ完了通知応答を行う。
この後、移動機ＵＥ１、ＵＥ２、ＵＥ３、ＵＥ４が同乗するバスがセル４からセル５、セル５からセル１３と移動する過程で、セル５とセル１３の境界付近を移動する際に、ＵＥ１、ＵＥ２、ＵＥ３の順番でセル１３へのハンドオーバが完了しており、最後に移動機ＵＥ４のセル１３へのハンドオーバが完了する場合を例に動作を説明する。
図１９は移動機ＵＥ４のハンドオーバ後の無線リソース管理テーブルの更新例を示す図である。移動機ＵＥ４のセル１３へのハンドオーバ完了通知においても、無線リソース制御部３００の無線基地局リソース管理手段理３００で処理され、図１９の太線枠内に示すように移動機毎の無線リソース管理テーブルが更新されて、セル１３に移動機ＵＥ１〜ＵＥ４が存在している。セル１３における使用無線リソース容量の合計は７００である。
図２０は移動機ＵＥ４のハンドオーバ後の移動履歴データ更新例を示す図である。図１８の場合と同様に、移動機ＵＥ４のセル１３へのハンドオーバ完了通知は、ハンドオーバ制御部４００の移動遷移記録手段４３０で処理され、ハンドオーバ履歴データが更新され、この結果、図に太線枠で示すように、例えば移動機ＵＥ１は最新のセル１３には１８：０７：１１に移動し、一つ前のセル５には１８：０４：１４に移動し、二つ前のセル４には１８：００：０５の移動しており、他の移動機ＵＥ２，ＵＥ３およびＵＥ４の移動履歴も図２０からわかる。
移動機ＵＥ１について説明したのと同様の流れにより、移動機ＵＥ４の移動の特徴に応じた分類要求を受信した移動特徴分類手段８１０は、移動遷移記録手段４３０が作成したハンドオーバ履歴データから移動機ＵＥ４の最新３回のハンドオーバ履歴に着眼し、移動機ＵＥ１、ＵＥ２、ＵＥ３に同一の移動の特徴を検出するとともに、ＵＥ４を含めた移動機の合計台数が４台となるため、本ハンドオーバは移動の特徴として分類可能であると判断し、移動の特徴に応じた分類データを作成する。
図２１は上記のようにして作成された移動の特徴に応じた分類データを示す図である。同図において、太線枠内に示すように、移動機ＵＥ１〜ＵＥ４はセル１３内に圏在しており移動機の特徴に応じた分類として“１”が割り当てられている。
以上の動作により、移動の特徴に応じた分類データの作成が可能となる。
実施例２は、図５により説明した実施の形態３に相当する実施例であり、移動機の電波強度により特徴に応じた分類する例である。
ここでは、例として、移動機ＵＥ５〜ＵＥ１２がセル１１に帰属中であることを前提とする。また、電波強度特徴の分類条件の例として、移動機から通知される電波強度報告の内容が３回以上等しいこと、かつ同一条件の移動機の合計台数が６台以上であることを分類の条件とする。
図２２は移動機からの電波強度報告を元に無線品質管理ＤＢ７１０が作成するデータベースの内容を示す図である。同図において、移動機ＵＥ５〜ＵＥ１２が圏在するセル１１およびその周辺の隣接セル１、２、３、１０、１２および１４内の無線基地局からの電波の最新の強度、一回前の強度、および二回前の強度がデータベースに記録されている。
図示例では、セル１１内の無線機値局ＢＳ１１に接続中の移動機ＵＥ５、ＵＥ６、ＵＥ８、ＵＥ９、ＵＥ１０はそれぞれ最新と一回前と二回前とで既に電波強度が同一となっている。これは該移動機が移動しておらず、固定的に存在していることを示している。
一方移動機ＵＥ１１の一回前と二回前とではセル１１における電波強度が異なっているので、移動機ＵＥ１１はセル１１に固定的には存在していないことを示している。
この状態において、移動機ＵＥ１１からの更に最新の電波強度報告がセル１１＝９、セル１＝３、セル２＝６、セル３＝８、セル１０＝１、セル１２＝７、セル１４＝３であった場合、移動機ＵＥ１１の過去２回電波強度報告の報告と同一となるので、ＵＥ１１についてもセル１１に固定したと判定される。
図２３は、移動機ＵＥ１１の電波強度報告後の無線品質管理ＤＢ７１０の更新例を示す図である。図２２との相違点は、図２３においては、移動機ＵＥ１１への電波強度は、セル１１、１、２、３、１０、１２および１４のいずれのセルからの電波強度も過去３回で同じになっていることである。無線品質管理部７００は、この電波強度報告を無線品質管理ＤＢ７１０に記録し、移動機ＵＥ１１の電波強度通知を移動機特徴分類制御部８００に送信する。移動機特徴分類制御部８００は、移動機ＵＥ１１の電波強度通知を受信すると、電波強度特徴分類手段８２０に移動機ＵＥ１１の電波強度特徴に応じた分類要求を送信する。
電波強度特徴分類手段８２０は、無線品質記録ＤＢ７１０を参照し、移動機ＵＥ１１の電波強度が過去３回で等しくなっていること、およびこの移動機ＵＥ１１を加えて、同一特徴として電波強度が安定している移動機が併せて６台になったことにより、電波強度分類データを作成し、無線品質管理部７００に移動機の受信電波強度による特徴が有ることを通知する。
図２４は移動機ＵＥ１１の電波強度報告後の電波強度特徴分類データの例を示す図である。図示例では、移動機ＵＥ５、６、８、９、１０、および１１がセル１１の圏内に固定的に存在している。
以上の動作により、電波強度特徴に応じた分類データの作成が可能となる。
実施例３は、図５により説明した実施の形態４に相当する実施例であり、クオリティ・オブ・サービス（ＱｏＳ）帯域により特徴に応じた分類する例である。
本実施例においては、４つの移動機ＵＥ５、ＵＥ６、ＵＥ７、ＵＥ８がセル１３に帰属中であることを前提とし、帯域保証型（要求保証無線リソース＝３００）の移動機ＵＥ９がセル１３内の無線基地局ＢＳ１３より呼設定要求を受信した場合の動作を説明する。
呼制御部２００は外部ＩＦ１００から受信した呼設定要求から必要情報（移動機識別番号＝ＵＥ９、接続先無線基地局＝セル１１、ＱｏＳクラス＝帯域保証、要求保証無線リソース量＝３００）を抽出し、本付加情報にて無線リソース制御部３００に対し、リソース獲得要求を送信する。
呼制御部２００は、無線リソース制御部３００より、リソース獲得可能の応答を受信すると、移動機ＵＥ９およびＱｏＳ情報を付加情報とした呼情報通知を移動機特徴分類制御部３００に送信する。移動機特徴分類制御部３００は、ＵＥ９の呼情報通知を受信すると、同様の付加情報としたＱｏＳ特徴に応じた分類要求をＱｏＳ帯域特徴分類手段８３０に送信する。
ここで、セル１３にて通信中である移動機ＵＥ５、ＵＥ８も移動機ＵＥ９と同様に、帯域保証型の通信を行なっている場合、既にＱｏＳ特徴に応じた分類データの通りとなっており、ＱｏＳ帯域特徴分類手段８３０は移動機ＵＥ９をこの分類に追加する。このようにＱｏＳ情報に特化した特徴に応じた分類が実現できる。
図２５は移動機ＵＥ９をＱｏＳ特徴に応じた分類データに追加する前のＱｏＳ特徴に応じた分類データのデータベースの内容を示す図である。
図２６は移動機ＵＥ９をＱｏＳ特徴に応じた分類データに追加した後のＱｏＳ特徴に応じた分類データのデータベースの内容を示す図である。
実施例４は、図７および図８により説明した実施の形態５に相当する実施例であり、ハンドオーバ要求契機での無線リソース共有制御の実施例である。
実施例１にて移動の特徴に応じた分類データの作成が行われていることを前提とし、また、無線基地局の輻輳を検出する条件として、無線基地局の無線リソースの使用率が８０％以上であることとする。
移動の特徴の関連が行われている移動機ＵＥ１、ＵＥ２、ＵＥ３、ＵＥ４が更に移動を続け、１８時１０分付近に、セル１３からセル１４の境界を移動した場合を例にする。
ここでセル１３とセル１４の境界移動時に、移動機ＵＥ１がセル１４の通信品質が、セル１３より良いことを検出した場合、セル１４へのハンドオーバ要求を行う。
呼制御部２００は、移動機ＵＥ１よりハンドオーバ可能と判断したセル１４、セル８、セル１２をハンドオーバ先候補としたハンドオーバ要求を受信する。ハンドオーバ制御部４００は、ハンドオーバ実施手段４１０に移動機ＵＥ１のハンドオーバ要求を通知する。ハンドオーバ実施手段４１０は、セル１４の通信品質を元にハンドオーバ可能であることを判断すると、移動特徴ハンドオーバ検出手段４４０に対して、移動機ＵＥ１に対する移動特徴検出要求を送信する。
この時、ハンドオーバ実施手段４１０は、ハンドオーバ要求中の移動機にとって最高品質となる本来移動先として決定する無線基地局情報を保存しておき、ハンドオーバ完了後のハンドオーバ履歴データの更新時に、本来の移動先を更新するための補正データとして利用する（後述）。図２７はこの移動機ＵＥ１のセル１４へのハンドオーバ後のハンドオーバ履歴補正データを示す図である。
移動特徴ハンドオーバ検出手段４４０は、移動機ＵＥ１が移動の特徴に応じた分類されているかどうかを移動機特徴分類制御部３００に対して、移動機ＵＥ１の移動特徴検出問い合わせ要求を送信する。移動機特徴分類制御部３００は、移動特徴分類手段８１０に、移動機ＵＥ１の移動特徴検出問合せ要求を送信する。
移動特徴分類手段８１０は、移動の特徴に応じた分類データ（図２１）から、移動機ＵＥ１が移動特徴データに分類されているかを検索する。既にセル１３の移動特徴の分類１に分類されていることを検出した場合、次に移動機ＵＥ１の移動先無線基地局が既に決定済かを調査する。この場合、移動先無線基地局がまだ決定していないことになる。移動特徴分類手段８１０は、移動機ＵＥ１が分類１に分類されており、移動先無線基地局は未決定であることを移動特徴検出問い合わせ応答として移動特徴ハンドオーバ検出手段４４０に送信する。
移動特徴ハンドオーバ検出手段４４０は、移動機ＵＥ１が移動特徴の分類１に分類されているが、移動先無線基地局が未決定であることを認識すると、その直後に同一の移動特徴に分類されている移動機ＵＥ２、ＵＥ３、ＵＥ４が一斉にハンドオーバ要求を行なう場合を想定する目的で、 無線基地局リソース管理手段３３０に、移動機ＵＥ２、ＵＥ３、ＵＥ４に関するリソース状況問合せ要求を行う。この場合、移動特徴の分類１で使用している無線リソースの合計使用量が４５０であることがわかる。ここで合計使用量がセル１４に移動した場合を想定し、予め定められた輻輳閾値を超過するかどうかの判定を行う。この場合、図１９から分かるように、セル１４における無線リソース使用量が、ＵＥ１００により既に使用されている５５０と上記無線リソースの合計使用量の４５０とで合計１０００となり、セル１４の無線リソース容量は１０００なので、無線リソース使用率が１００%となり、予め決められた輻輳閾値である８０％以上となり、無線基地局の輻輳が予測されることがわかる。
輻輳閾値を超過しているので、移動特徴ハンドオーバ検出手段４４０は、周辺セル情報ＤＢ５１０を参照し、セル１４の周辺セルを形成する無線基地局の中で、移動機ＵＥ１がハンドオーバ可能な無線基地局がセル１２、セル１３、セル８であることを認識すると、無線リソース共有手段３３０に、移動機ＵＥ１、その移動先無線基地局セル１４、その周辺無線基地局であるセル１２、セル１３、セル８および移動特徴を付加情報としたリソース共有要求を送信する。
無線リソース共有手段３３０は、リソース共有要求を受信すると、セル１４の輻輳を回避し、更に周辺セルを形成する無線基地局セル１２、セル１３、セル８の無線リソースの使用量が均一となるように、移動特徴の分類１に分類された移動機(ＵＥ１、ＵＥ２、ＵＥ３、ＵＥ４)の移動先セルとしてそれぞれ、ＵＥ１はセル１２、ＵＥ２はセル８、ＵＥ３はセル１４、ＵＥ４はセル８とそれぞれ移動先セルを決定する。移動先セルの決定後には、移動特徴分類手段８１０に移動特徴データのデータ書き込み要求を送信し、移動先セルの追記を行う。図２８は上記のようにして決定された移動機の移動先セルの決定後の移動特徴に応じた分類データの更新例を示す図である。同図において、太線枠内が更新された部分である。
その後、無線リソース共有手段３３０は、移動特徴ハンドオーバ検出手段４４０に対し、ＵＥ１の移動特徴に対してのリソース共有応答を行なう。移動特徴ハンドオーバ検出手段４４０は、ハンドオーバ実施手段４１０に、移動機ＵＥ１の移動先セルがセル１２である移動特徴検出応答を行う。ハンドオーバ実施手段４１０は、移動特徴検出応答結果に従い、移動機ＵＥ１の移動先セルをセル１２としたハンドオーバ処理を実施する。図２９は移動機ＵＥ１のセル１２へのハンドオーバ完了後の無線リソース管理テーブルの更新例を示す図である。
移動機ＵＥ１のハンドオーバ完了後、実施例１の通り、ハンドオーバ履歴データを更新することになるが、移動機ＵＥ１がセル１２に移動すると、残りの移動機ＵＥ２〜４は本来の移動先であるセル１４に移動した場合に、移動機ＵＥ１〜ＵＥ４のグループとしての特徴がなくなる。そこで、移動遷移記録手段４３０は、前述のハンドオーバ実施手段４１０が管理するハンドオーバ履歴補正データを参照することで、ハンドオーバ履歴データのＵＥ１の移動先セル情報として本来選択されるはずのセルである「セル１４」を登録する。この場合におけるセル毎の無線リソース管理テーブル、ハンドオーバ履歴データ、および移動特徴に応じた分類データの更新はそれぞれ、図２９、図３０および図３１となる。
この後、移動機ＵＥ２、ＵＥ３ 、ＵＥ４はＵＥ１と同様に、セル１４ を最優先候補、その他にセル８、セル１２を候補としたハンドオーバ要求を行われるが、この場合、ＵＥ２、ＵＥ３ 、ＵＥ４は移動特徴分類手段８１０にて既に移動特徴が決定済である為、決定された移動先無線基地を元にハンドオーバ処理を実施する。
またその後のＵＥ２、ＵＥ３ 、ＵＥ４のハンドオーバ完了を契機にハンドオーバ履歴データを更新するが、ＵＥ１と同様にハンドオーバ履歴補正データ（図３２）を参照し、本来選択されるはずのセルで更新することにより、再び移動機ＵＥ１、ＵＥ２、ＵＥ３、ＵＥ４の継続的な移動特徴を検出する。
最終的な無線基地局毎の無線リソース管理テーブル、ハンドオーバ履歴データ、および移動特徴に応じた分類データはそれぞれ、図３３、図３４、および図３５となる。この結果、セル１４における輻輳を回避するとともに、周辺セルを形成するセル８、セル１２、およびセル１３の間での無線リソース使用量の均等化も実現できる。
実施例５は、本発明の実施の形態５による、呼設定時を契機とした無線基地局輻輳による無線リソース共有化の実施例である。
前提条件として、無線基地局リソース管理手段３２０で管理される無線移動機毎の無線リソースの管理テーブルは図３６の通り、移動機ＵＥ５〜ＵＥ１２とがセル１１に圏在しているとし、電波強度特徴に応じた分類データは実施例２で生成された図２４の通りとする。また、無線基地局の輻輳を検出する条件は実施例４と同じく無線基地局の無線リソースの使用率が８０％以上であるとする。
この状況下で、移動機ＵＥ１３から接続先無線基地局の存在するセルをセル１１に存在する無線基地局ＢＳ１１に対して、要求無線リソース量＝１００の呼設定要求を受信した場合の動作を説明する。
呼制御部２００は外部ＩＦ部１００から受信した呼設定要求から必要な情報（移動機のＵＥはＵＥ１３であること、接続先無線基地局の存在するセルはセル１１であること、要求無線リソース量は１００であること等）を付加情報とするリソース獲得要求を無線リソース制御部３００に送信する。
無線リソース制御部３００は、移動機が要求する無線リソース確保のために、無線リソース割当手段３１０にリソース獲得要求を送信する。無線リソース割当手段３１０は、セル１１の空き無線リソース量が３００と、移動機ＵＥ１３の要求無線リソース量１００とを比較し、リソース獲得可能と判断する。リソース獲得可能と判断した場合、無線基地局リソース管理手段３２０に対してリソース更新要求を送信する。また、呼制御部２００に対しては、リソース獲得応答を送信する。
無線基地局リソース管理手段３２０は、セル１１の無線リソース管理テーブルの更新時に、使用無線リソース数が合計で８００となり、その結果無線リソースの使用率８０％となり、予め決められた輻輳の閾値８０％以上になるためセル１１がリソース輻輳状態と判断する。すると、周辺セル情報ＤＢ５１０を参照し、セル１１の周辺セルを形成するハンドオーバ可能な無線基地局がセル１、セル２、セル３、セル１０、セル１２、セル１４であることを把握し、セル１１の輻輳を回避する目的で、無線リソース共有手段３３０に対して、輻輳無線基地局が存在するセル１１、周辺無線基地局が存在するセル１、セル２、セル３、セル１０、セル１２、セル１４および電波強度特徴を付加情報としたリソース共有要求を送信する。この時、付加情報として指定される特徴は予め局条件等で決められているものとする。局条件において、実施例３で説明したＱｏＳ特徴に応じた分類を指定することも可能であるが、本実施例では、電波強度特徴によるリソース共有について説明する。
無線リソース共有手段３３０は、セル１１の電波強度特徴によるリソース共有要求を受信すると、セル毎の無線リソースの管理テーブル（図３６）から、付加情報に指定されているそれぞれのセルの無線リソースの使用状況、及び電波強度特徴に応じた分類データ（図２４）のセル１１に分類されている移動機ＵＥ５、ＵＥ６、ＵＥ８、ＵＥ９、ＵＥ１０、およびＵＥ１１の無線リソースの使用状況より、輻輳したセル１１と、その周辺セルであるセル１、セル２、セル３、セル１０、セル１２、セル１４の使用無線リソースが均等になるように移動機の移動先無線基地局を決定する。また、電波強度特徴に応じた分類データの更新を行い（図３７）、無線基地局リソース管理手段３２０にリソース共有応答を行う。
無線基地局リソース管理手段３２０は、無線基地局情報であるセル１１と指定特徴である電波強度特徴を付加情報とした特徴ハンドオーバ要求を移動機特徴別ハンドオーバ要求手段４２０に送信する。
移動機特徴別ハンドオーバ要求手段４２０は、電波強度特徴に応じた分類データのセル１１対応の分類結果情報に基づき、先ず最初に、ハンドオーバ実施手段４１０に対して、移動機ＵＥ５の移動先無線基地局が存在するセルをセル２とするハンドオーバ要求を行なう。
次いで、移動機特徴別ハンドオーバ要求手段４２０は、電波強度特徴に応じた分類データのセル１１対応で分類されている移動機ＵＥ６、ＵＥ８、ＵＥ９、ＵＥ１０、ＵＥ１１およびＵＥ１２に対しても同様にハンドオーバを実施する。
最後の移動機ＵＥ１２のハンドオーバが完了時、無線基地局毎の無線リソース管理テーブルは図３８の通りとなり、セル１１の輻輳を回避しただけではなくセル１１の周辺セルを形成する無線基地局であるセル１、セル２、セル３、セル１０、セル１２、セル１４の無線リソース使用状況を均一とし、結果的に無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）における無線リソースの有効的利用が可能となる。
特徴に応じた分類データの特徴別ハンドオーバ実施後の取扱いとして、電波強度特徴によるハンドオーバの場合、ハンドオーバ完了時に、ハンドオーバが完了した移動機が電波強度特徴に応じた分類データに分類されているかどうかを調べ、分類されているならば分類から削除することも可能である。
実施例６は、本発明の実施の形態６による、ハンドオーバ完了契機での無線リソース共有制御の実施例である。
無線基地局の輻輳を検出する条件の例は、実施例４、５と同様に無線基地局の無線リソースの使用率が８０％以上であることとする。
セル１１では、実施例５の場合と同様に８つの移動機ＵＥ５、ＵＥ６、ＵＥ７、ＵＥ８、ＵＥ９、ＵＥ１０、ＵＥ１１、ＵＥ１２が帰属中であり、無線基地局リソース管理手段３２０で管理される無線移動機毎の無線リソースの管理テーブルは図３９の通りであり、電波強度特徴に応じた分類データは実施例２で生成された図２４の通りとする。
この状況下で、呼制御部２００が、移動機ＵＥ１４のセル１からセル１１へのハンドオーバ完了通知を受信したと仮定する。
呼制御部２００は移動機ＵＥ１４のセル１１へのハンドオーバ完了通知を無線リソース制御部３００とハンドオーバ制御部４００に行なう。無線リソース管理部３００は、セル１およびセル１１の無線リソース管理テーブルの更新を行う為、通知内容と同様のハンドオーバ完了通知を無線基地局リソース管理手段３２０に通知する。
無線基地局リソース管理手段３２０は、図４０に示すように無線基地局毎の無線リソース管理テーブルを更新し、この結果、セル１１の無線リソース使用量が８００、無線リソース使用率が８０％以上となることから、セル１１が輻輳すると予測する。すると、周辺セル情報ＤＢ５１０を参照し、セル１１の周辺セルを形成するハンドオーバ可能な無線基地局がセル１、セル２、セル３、セル１０、セル１２、セル１４であることを把握し、セル１１の輻輳を回避する目的で、無線リソース共有手段３３０に対して、輻輳無線基地局であるセル１１、周辺無線基地局であるセル１、セル２、セル３、セル１０、セル１２、セル１４および電波強度特徴を付加情報としたリソース共有要求を送信する。
以降のリソース共有動作は、実施例５と同様である。また、ハンドオーバ完了通知を受信したハンドオーバ制御部４００は、実施例１と同様の移動特徴検出動作を行なう。
最終的には、無線基地局毎の無線リソース管理テーブルは図４１に示す通りとなり、セル１１の輻輳を回避しただけではなくセル１１の周辺セルを形成するセル１、セル２、セル３、セル１０、セル１２、およびセル１４の無線リソース使用状況を均一とし、結果的に無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）における無線リソースを有効に利用できることになる。
実施例７は、本発明の実施の形態７によるＱｏＳ保証帯域の空領域を使用した無線リソースの共有方法の実施例である。
無線基地局の輻輳を検出する条件は、実施例４、５、６と同様とする。
前提条件として、電波強度特徴に応じた分類データは図４２に示す通りとし、ＱｏＳ分類データは図４３に示す通りとする。また、無線基地局リソース管理手段３２０で管理されている無線移動機毎の無線リソースの管理テーブルは図４４の通りとする。
セル１１には、移動機ＵＥ１５、ＵＥ１６、ＵＥ１７、ＵＥ１８の４台が帰属中であり、このうちＵＥ１６が帯域保証型の通信を実施しているものとする。
この状況において、移動機ＵＥ１９から接続先無線基地局が存在するセルをセル１１、要求無線リソース量＝１００とする呼設定要求を受信した場合の動作を説明する。
呼制御部２００は、外部ＩＦ部１００から受信した呼設定要求から必要な情報（呼設定要求をしている移動機がＵＥ１９であること、接続先無線基地局がセル１１に存在すること、要求無線リソース量は１００であること等）を付加情報とするリソース獲得要求を、無線リソース制御部３００に送信する。
無線リソース制御部３００は、移動機が要求する無線リソース確保のために、無線リソース割当手段３１０にリソース獲得要求を送信する。無線リソース割当手段３１０は、セル１１の空き無線リソース量である２５０と、移動機ＵＥ１９の要求無線リソース量１００とを比較し、リソース獲得可能と判断する。すると、無線基地局リソース管理手段３２０に対してリソース更新要求を送信する。また、呼制御部２００に対しては、リソース獲得応答を送信する。
無線基地局リソース管理手段３２０では、セル１１の無線リソース管理テーブルの更新時に、使用無線リソース数が８５０となって、無線リソースの使用率８５％となり、予め決められた輻輳の閾値である８０％以上になるので、セル１１はリソース輻輳状態と判断する。また、セル１１の輻輳を回避するため、無線リソース共有手段３３０に対して、セル１１の電波強度特徴およびＱｏＳ帯域共有によるリソース共有要求を送信する。
無線リソース共有手段３３０は、リソース共有要求に、ＱｏＳ帯域共有も付加されているので、移動機特徴分類制御部３００に対して、セル１１関するＱｏＳ保証移動機問合せを送信する。
移動機特徴分類制御部３００は、ＱｏＳ帯域特徴分類手段８３０に対して、セル１１のＱｏＳ保証移動機問い合わせ要求を送信する。
ＱｏＳ帯域特徴分類手段８３０は、セル１１の電波強度特徴で分類されている全移動機に対して、ＱｏＳ帯域保証の移動機を検索し、検索の結果、移動機ＵＥ１６を付加情報としたＱｏＳ保証移動機問い合わせ応答を無線リソース共有手段３２０に送信する。
無線リソース共有手段３２０は、帯域保証型の移動機ＵＥ１６が存在することを認識すると、移動機ＵＥ１６の空きリソース量１５０を同一の電波強度特徴である帯域未保証移動機で共有可能かどうかを判断する。判断の結果、無線リソース使用量が空きリソースに等しい移動機ＵＥ１８を共有対象と決定できる。このように移動機ＵＥ１６およびＵＥ１８のリソース共有を踏まえて、周辺無線基地局の無線リソースの使用状況が均等となるよう、電波強度特徴で分類された移動機ＵＥ１５、ＵＥ１６、ＵＥ１８の移動先無線基地局を選択する。この結果、電波強度特徴に応じた分類データは図４５の通りとなる。
以上より、ＱｏＳ帯域保証移動機が使用していない未使用リソースも有効に利用できるので、未使用無線リソースが大量に存在することによる無線基地局の輻輳も回避することが可能となる。結果的に無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）における無線リソースの有効的利用が可能となる。
(付記１）
移動体通信網における無線ネットワーク制御装置により、
前記無線ネットワーク制御装置が管理する無線基地局に無線接続されている移動機の特徴を検出し、
検出された特徴に応じて前記移動機を少なくとも１つのグループに分類可能か否かを判定し、
分類可能と判定された場合に、分類されたグループに応じて、前記無線基地局の無線リソースが均等に使用されるように、前記移動機の各々が無線接続されるべき無線基地局を変更することにより、前記無線基地局が有する無線リソースを共有化することを特徴とする無線リソース共有制御方法。
(付記２）
前記移動機の特徴は、前記移動機が前記無線基地局の間を移動移動した移動履歴情報である、付記１に記載の無線リソース共有制御方法。
(付記３）
前記移動機の特徴は、前記移動機の受信電波強度である、付記１に記載の無線リソース共有制御方法。
(付記４）
前記移動機の特徴は、前記移動機のクオリティ・オブ・サービス情報である、付記１に記載の無線リソース共有制御方法。
(付記５）
前記無線ネットワーク制御装置は、前記移動機の検出された特徴を利用して、前記無線基地局の輻輳を回避するように前記移動機の接続先の無線基地局を決定し、前記移動機を前記決定された接続先の無線基地局にハンドオーバさせることを特徴する付記１から４のいずれか一項に記載の無線リソース共有制御方法。
(付記６）前記移動機の特徴は、前記移動機のクオリティ・オブ・サービス情報であり、前記無線基地局の輻輳状況と前記移動機の使用帯域に応じて、前記クオリティ・オブ・サービスの保証帯域に空き帯域が存在するかを判定し、その判定の結果前記クオリティ・オブ・サービスの保証帯域に空き帯域が存在する場合は、前記移動機の特徴で分類された移動機で空き帯域の無線リソースを共有することを特徴とする付記５に記載の無線リソース共有制御方法。
(付記７）前記無線リソースの共有により決定された移動先無線基地局へのハンドオーバが完了した場合、移動先無線基地局の移動履歴を、無線リソースの共有により決定された無線基地局ではなく、移動機のクオリティ・オブ・サービス情報により本来選択する無線基地局で記憶することを特徴とする、付記５に記載の無線リソース共有方法。
(付記８）移動機の移動の特徴に応じてグループ化された移動機の一つがハンドオーバした場合、前記グループ内の全移動機が一斉にハンドオーバすると予測し、且つ、前記一斉ハンドオーバによる移動先無線基地局で輻輳が予想される場合、前記グループ内の移動機を、無線リソースに余裕のある遷移可能な他の無線基地局にハンドオーバさせることを特徴とする、付記５に記載の無線リソース共有方法。
(付記９）新規呼設定要求に対して要求された無線基地局で輻輳が予測される場合、前記移動機の移動の特徴に応じてグループ化された移動機を、予め決定された他の無線機地局にハンドオーバさせることを特徴とする、付記５に記載の無線リソース共有方法。
(付記１０）移動機の特徴に応じて一つの無線基地局に固定的に在圏する移動機をグループ化しておき、一つの移動機のハンドオーバ完了により前記一つの無線基地局が輻輳すると予測される場合、前記グループ内の移動機を予め決定された他の無線基地局にハンドオーバさせることを特徴とする、請求項５に記載の無線リソース共有方法。
(付記１１）
移動体通信網における無線ネットワーク制御装置において、
前記無線ネットワーク制御装置が管理する無線基地局に無線接続されている移動機の特徴を検出する移動機特徴検出手段と、
検出された特徴に応じて前記移動機を少なくとも１つのグループに分類可能か否かを判定する判定手段と、
分類可能と判定された場合に、分類されたグループに応じて、前記無線基地局の無線リソースが均等に使用されるように、前記移動機の各々が無線接続されるべき無線基地局を変更することにより、前記無線基地局が有する無線リソースを共有化するハンドオーバ制御部とを備えることを特徴とする無線リソース共有制御装置。
(付記１２）
前記移動機特徴検出手段は、前記移動機が前記無線基地局の間を移動移動した移動履歴情報検手段である、付記１１に記載の無線リソース共有制御方法。
(付記１３）
前記移動機特徴検出手段は、前記移動機の受信電波強度検出手段である、付記１１に記載の無線リソース共有制御装置。
(付記１４）
前記移動機特徴検出手段は、前記移動機のクオリティ・オブ・サービス情報検出手段である、付記１１に記載の無線リソース共有制御装置。
(付記１５）
前記ハンドオーバ制御部は、前記移動機の検出された特徴を利用して、前記無線基地局の輻輳を回避するように前記移動機の接続先の無線基地局を決定し、前記移動機を前記決定された接続先の無線基地局にハンドオーバさせることを特徴する付記１１から１４のいずれか一項に記載の無線リソース共有制御装置。
(付記１６）前記前記移動機特徴検出手段は、前記移動機のクオリティ・オブ・サービス情報を検出するものであり、前記無線基地局の輻輳状況と前記移動機の使用帯域に応じて、前記クオリティ・オブ・サービスの保証帯域に空き帯域が存在するかを判定し、その判定の結果前記クオリティ・オブ・サービスの保証帯域に空き帯域が存在する場合は、前記移動機の特徴で分類された移動機で空き帯域の無線リソースを共有することを特徴とする付記１５に記載の無線リソース共有制御装置。
(付記１７）前記ハンドオーバ制御部は、前記無線リソースの共有により決定された移動先無線基地局へのハンドオーバが完了した場合、移動先無線基地局の移動履歴を、無線リソースの共有により決定された無線基地局ではなく、移動機のクオリティ・オブ・サービス情報により本来選択する無線基地局で記憶する移動遷移記録手段を備えることを特徴とする、付記１５に記載の無線リソース共有装置。
(付記１８）前記ハンドオーバ制御部は、移動機の移動の特徴に応じてグループ化された移動機の一つがハンドオーバした場合、前記グループ内の全移動機が一斉にハンドオーバすると予測し、且つ、前記一斉ハンドオーバによる移動先無線基地局で輻輳が予想される場合、前記グループ内の移動機を、無線リソースに余裕のある遷移可能な他の無線基地局にハンドオーバさせることを特徴とする、付記１５に記載の無線リソース共有装置。
(付記１９）前記ハンドオーバ制御部は、新規呼設定要求に対して要求された無線基地局で輻輳が予測される場合、前記移動機の移動の特徴に応じてグループ化された移動機を、予め決定された他の無線機地局にハンドオーバさせることを特徴とする、付記１５に記載の無線リソース共有装置。
(付記２０）前記ハンドオーバ制御部は、移動機の特徴に応じて一つの無線基地局に固定的に在圏する移動機をグループ化しておき、一つの移動機のハンドオーバ完了により前記一つの無線基地局が輻輳すると予測される場合、前記グループ内の移動機を予め決定された他の無線基地局にハンドオーバさせることを特徴とする、請求項１５に記載の無線リソース共有装置。
周知のW-CDMAのシステム構成を示すブロック図である。 本発明の全実施の形態に共通して使用される無線ネットワーク制御装置（ＲＮＣ）の構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態１（請求項２に対応）による、図２に示したＲＮＣ内の移動特徴分類手段８１０の動作を説明するシーケンス図の一部である。 図３に続くシーケンス図である。 本発明の実施の形態２（請求項３に対応）による図２に示したＲＮＣ内の電波強度特徴分類手段８２０の動作を説明するシーケンス図である。 本発明の実施の形態３（請求項４に対応）による図２に示したＲＮＣ内のＱｏＳ帯域特徴分類手段８３０の動作を説明するシーケンス図である。 本発明の実施の形態４による、移動機の一斉ハンドオーバを契機とした図２に示したＲＮＣによる無線リソース共有化を説明するシーケンス図の一部である。 図７に続くシーケンス図である。 本発明の実施の形態５による、呼設定時を契機とした無線基地局輻輳による無線リソース共有化を説明するシーケンス図の一部である。 図９に続くシーケンス図である。 本発明の実施の形態６によるハンドオーバ完了を契機に無線基地局が輻輳する場合の無線リソース共有化を説明するシーケンス図である。 図１１に続くシーケンス図である。 無線ネットワーク制御装置ＲＮＣが管理する無線基地局ＢＳ１〜ＢＳ１３のそれぞれの電波が及ぶ範囲であるセル１〜セル１３の構成例である。 図１３に示したセル１〜１３内で、移動機ＵＥが、セル３、セル４、セル５、セル１３を図示矢印の通り移動する場合を示す図である。 本発明の実施例１の前提状況における無線リソース管理テーブルの内容を示す図図である。 本発明の実施例１の前提状況におけるハンドオーバ履歴データ例を示す図である。 本発明の実施例１における移動機ＵＥ１のハンドオーバ後の無線リソース管理テーブルの更新例を示す図である。 本発明の実施例１における移動機ＵＥ１のハンドオーバ後の移動履歴データ更新例を示す図である。 本発明の実施例１における移動機ＵＥ４のハンドオーバ後の無線リソース管理テーブルの更新例を示す図である。 本発明の実施例１における移動機ＵＥ４のハンドオーバ後の移動履歴データ更新例を示す図である。 本発明の実施例１における移動機ＵＥ４のハンドオーバ後の移動の特徴に応じた分類データ例を示す図である。 本発明の実施例２における無線品質管理ＤＢの例を示す図である。 本発明の実施例２における移動機ＵＥ１１の電波強度報告後の無線品質管理ＤＢの更新例を示す図である。 本発明の実施例２における移動機ＵＥ１１の電波強度報告後の電波強度による特徴に応じた分類データ例を示す図である。 本発明の実施例３における前提状況でのＱｏＳ帯域による特徴に応じた分類データ例を示す図である。 本発明の実施例３における移動機ＵＥ９の呼設定後のＱｏＳ帯域による特徴に応じた分類データ例を示す図である。 本発明の実施例４における移動機ＵＥ１のハンドオーバ後のハンドオーバ履歴補正データを示す図である。 本発明の実施例４における移動機の移動先無線基地局決定後の移動の特徴に応じた分類データ更新例を示す図である。 本発明の実施例４における移動機ＵＥ１の特徴ハンドオーバ完了後の無線リソース管理テーブル更新例を示す図である。 本発明の実施例４における移動機ＵＥ１の特徴ハンドオーバ完了後のハンドオーバ履歴データ更新例を示す図である。 本発明の実施例４における移動機ＵＥ１の特徴ハンドオーバ完了後の移動の特徴に応じた分類データ更新例を示す図である。 本発明の実施例４における移動機ＵＥ１２,３,４のハンドオーバ時のハンドオーバ履歴補正データを示す図である。 本発明の実施例４における全移動機のハンドオーバ完了後の無線リソース管理テーブルの内容例を示す図である。 本発明の実施例４における全移動機のハンドオーバ完了後のハンドオーバ履歴データ例を示す図である。 本発明の実施例４における全移動機のハンドオーバ完了後の移動の特徴に応じた分類データの更新例を示す図である。 本発明の実施例５の前提状況である無線リソース管理テーブルの内容例を示す図である。 本発明の実施例５における呼設定契機によるセル１１の輻輳時の電波強度に応じた特徴により分類したデータの更新例を示す図である。 本発明の実施例５における呼設定契機によるセル１１の輻輳回避後の無線リソース管理テーブルの更新例を示す図である。 本発明の実施例６の前提状況としての無線リソース管理テーブルの内容例を示す図である。 本発明の実施例６におけるハンドオーバ契機によるセル１１の輻輳時の無線リソース管理テーブルの更新例を示す図である。 本発明の実施例６におけるハンドオーバ契機によるセル１１の輻輳回避後の無線リソース管理テーブル更新例を示す図である。 本発明の実施例７の前提状況としての電波強度の特徴に応じて分類したデータの例を示す図である。 本発明の実施例７の前提状況としてのＱｏＳに応じて分類したデータの例を示す図である。 本発明の実施例７の前提状況としての無線リソース管理テーブルの内容例を示す図である。 本発明の実施例７による電波強度に応じて分類したデータの更新例を示す図である。
符号の説明
１１、１２ 無線ネットワーク制御装置
１０１〜１０Ｎ，１０４〜１０Ｍ 無線基地局
１１１、１１２ 移動機
３００ 無線リソース制御部
３２０ 無線基地局リソース管理手段
３３０ 無線リソース共有手段
４００ ハンドオーバ制御部
４１０ ハンドオーバ実施判定手段
４２０ 特徴別ハンドオーバ処理手段
４３０ 移動遷移記録手段
４４０ 移動特徴は検出手段
７００ 無線品質管理部
８００ 移動機特徴分類制御部
８１０ 移動特徴分類手段
８２０ 電波特徴分類手段
８３０ ＱｏＳ特徴分類手段

Claims (5)

  1. 移動体通信網における無線ネットワーク制御装置により、
    前記無線ネットワーク制御装置が管理する無線基地局に無線接続されている移動機の特徴を検出し、
    検出された特徴に応じて前記移動機を少なくとも１つのグループに分類可能か否かを判定し、
    分類可能と判定された場合に、分類されたグループに応じて、前記無線基地局の無線リソースが均等に使用されるように、前記移動機の各々が無線接続されるべき無線基地局を変更することにより、前記無線基地局が有する無線リソースを共有化することを特徴とする無線リソース共有制御方法。
  2. 前記移動機の特徴は、前記移動機が前記無線基地局の間を移動移動した移動履歴情報である、請求項１に記載の無線リソース共有制御方法。
  3. 前記移動機の特徴は、前記移動機の受信電波強度である、請求項１に記載の無線リソース共有制御方法。
  4. 前記移動機の特徴は、前記移動機のクオリティ・オブ・サービス情報である、請求項１に記載の無線リソース共有制御方法。
  5. 前記無線ネットワーク制御装置は、前記移動機の検出された特徴を利用して、前記無線基地局の輻輳を回避するように前記移動機の接続先の無線基地局を決定し、前記移動機を前記決定された接続先の無線基地局にハンドオーバさせることを特徴する請求項１から４のいずれか一項に記載の無線リソース共有制御方法。
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