JP5837969B1 - 通信規制サーバ、通信規制方法、及び通信規制プログラム - Google Patents

通信規制サーバ、通信規制方法、及び通信規制プログラム Download PDF

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Abstract

【課題】通信負荷の増大による基地局の通信品質の劣化を抑制し、且つ、人件費の発生を抑制する通信規制サーバ、規制方法及び規制プログラムを提供する。【解決手段】通信規制サーバ70は、基地局10、30に対応付けられた通信可能エリアであるセルごとに、セルに在圏している1以上の移動端末と基地局との接続状況を示す接続値と当該セルを識別するセル識別情報とを、基地局を含むネットワークから取得する取得部と、セルごとに接続値に基づいて接続状況を判定するSP5判定部と、判定部の判定結果とセル識別情報とに基づいて、基地局と1以上の移動端末との通信をセルごとに規制するSP11、SP12制御部と、を備える。【選択図】図6

Description

本発明は、通信規制サーバ、通信規制方法、及び通信規制プログラムに係り、特に基地局の通信品質の劣化を抑制する際の通信規制技術に関する。
移動通信の標準化団体3GPP(Third eneration artnership roject)では、次世代の移動通信システムとして、小型基地局を用いたLTE(ong erm volution)ネットワークが検討されている。LTEネットワークのノードの一つを構成する小型基地局は、HeNB(ome eNode )と呼ばれており、マクロセル基地局と同様の無線アクセス技術を用いて移動端末を収容する。移動端末は、例えば、スマートフォン等の高機能携帯電話であり、UE(User Equipment)と呼ばれる。小型基地局は、ブロードバンド回線を介して移動通信システムのコアネットワークに接続し、自局に在圏している移動端末の通信データを中継する。
上記小型基地局に関し、特許文献1には、移動端末200との間で無線通信を行うフェムトセル基地局100であって、移動端末200からフェムトセル基地局100へのアップリンク通信における通信品質を測定する測定部120と、測定部120によって測定された前記通信品質を報知する品質報知部130と、を備える基地局が開示されている。
特開2011−101286号公報
ここで、通常、基地局の設置コストなどが考慮されることにより、在圏する移動端末数の多いエリア(例えば、競技場)には多くの基地局が設置され、在圏する移動端末数の少ないエリアには少数の基地局が設置される。
しかしながら、通常であれば在圏する移動端末数の少ないエリア(例えば、河川敷)であるにも関わらず、当該エリアにおいて、イベントなどが開催される場合(例えば、花火大会)、そのイベントが開催されるエリアにおいては多数の移動端末による在圏/離圏の繰り返しや発着信回数の変動が予想外の動きをとることがあり得る。このように、通常であれば在圏する移動端末数の少ないエリアであるにも関わらず、当該エリアにおける基地局に通信負荷が集中すると、通信のネットワークに輻輳が発生して最悪の場合、緊急呼の切断・不通や通信品質の劣化を招くおそれがある。
また、通常、在圏する移動端末数の少ないエリアで開催されるイベントごとに複数のオペレータを配置する必要があり、このようなイベントが同時期に多数行われると多くのオペレータの事前配置が必要となるため、通常よりも多くの人件費が発生するおそれがある。
そこで、本発明は、通信負荷の増大による基地局の通信品質の劣化を抑制し、且つ、人件費の発生を抑制することを目的の一つとし得る。
本発明の一側面に係る通信規制サーバは、基地局に対応付けられた通信可能エリアであるセルであって、通信規制の対象となる可能性のある前記基地局に対応づけられたセルとして指定されたセルごとに、当該セルに在圏している移動端末と前記基地局との接続状況を示す接続値と当該セルを識別するセル識別情報とを、前記基地局を含むネットワークから取得する取得部と、前記セルごとに前記接続値に基づいて前記接続状況を判定する判定部と、前記判定部の判定結果と前記セル識別情報とに基づいて、前記基地局と前記移動端末との通信を前記セルごとに規制する制御部と、を備える。
本発明の一側面に係る通信規制方法は、基地局に対応付けられた通信可能エリアであるセルであって、通信規制の対象となる可能性のある前記基地局に対応づけられたセルとして指定されたセルごとに、当該セルに在圏している移動端末と前記基地局との接続状況を示す接続値と当該セルを識別するセル識別情報とを、前記基地局を含むネットワークから取得する取得ステップと、前記セルごとに前記接続値に基づいて前記接続状況を判定する判定ステップと、前記判定ステップの判定結果と前記セル識別情報とに基づいて、前記基地局と前記移動端末との通信を前記セルごとに規制する制御ステップと、を備える。
本発明の一側面に係る通信規制プログラムは、コンピュータに、基地局に対応付けられた通信可能エリアであるセルであって、通信規制の対象となる可能性のある前記基地局に対応づけられたセルとして指定されたセルごとに、当該セルに在圏している移動端末と前記基地局との接続状況を示す接続値と当該セルを識別するセル識別情報とを、前記基地局を含むネットワークから取得する機能と、前記セルごとに前記接続値に基づいて前記接続状況を判定する機能と、前記判定ステップの判定結果と前記セル識別情報とに基づいて、前記基地局と前記移動端末との通信を前記セルごとに規制する機能と、
なお、本発明において、「部」、「装置」、「システム」とは、単に物理的手段を意味するものではなく、その「部」、「装置」、「システム」が有する機能をソフトウェアによって実現する場合も含む。また、1つの「部」、「装置」、「システム」が有する機能が2つ以上の物理的手段や装置により実現されても、2つ以上の「部」、「装置」、「システム」の機能が1つの物理的手段や装置により実現されても良い。
本発明によれば、基地局に対応付けられた通信可能エリアであるセルであって、通信の規制の対象となる可能性のある前記基地局に対応づけられたセルとして指定されたセルごとに、当該セルに在圏している1以上の移動端末と基地局との接続状況を示す接続値とセル識別情報とを取得し、セルごとに接続値に基づいて接続状況を判定し、判定結果とセル識別情報とに基づいて、基地局と1以上の移動端末との通信をセルごとに規制することにより、通信負荷の増大による基地局の通信品質の劣化を抑制し、且つ、人件費の発生を抑制することができる。
本発明の第1実施形態に係る基地局を備える移動通信システムの全体構成図である。 本発明の第1実施形態に係る基地局のブロック図である。 本発明の第1実施形態に係る規制サーバのブロック図である。 本発明の第1実施形態に係る規制率と接続率との関係図である。 本発明の第1実施形態に係る規制ツールの表示の一例を示す図である。 本発明の第1A実施形態に係る通信規制処理フローの一例を示すフローチャートである。 本発明の第1B実施形態に係る通信規制処理フローの一例を示すフローチャートである。 本発明の第2実施形態に係る基地局を備える移動通信システムの全体構成図である。 本発明の第2実施形態に係る制御局の機能的構成図である。 本発明の第2A実施形態に係る通信規制処理フローの一例を示すフローチャートである。 本発明の第2B実施形態に係る通信規制処理フローの一例を示すフローチャートである。
<第1実施形態>
本発明の第1実施形態は、規制サーバが基地局を直接管理する移動通信システムに関する。
図1は、本発明の第1実施形態に係る基地局10,30を備える移動通信システム1の全体構成図である。図1に示すように、移動通信システム1は、例示的に、基地局10,30と、IPネットワーク40と、コアネットワーク60と、規制サーバ70と、を備えて構成されている。
基地局10は、有線回線41Aを介してIPネットワーク40に接続しており、基地局30も、有線回線41Bを介してIPネットワーク40に接続している。また、セル10A,30Aは、それぞれ、基地局10,30からの電波が届くエリア、すなわち、基地局10,30に対応付けられた通信可能エリアを示しており、基地局10は、セル10Aに位置し、本実施形態においては移動端末21,22がセル10Aに在圏している。基地局30は、セル30Aに位置し、本実施形態においては移動端末41,42がセル30Aに在圏している。なお、本実施形態において各セル10A,30Aにはそれぞれ、二つの移動端末21,22,41,42が在圏しているが、二つに限られない。
IPネットワーク40は、コアネットワーク60に接続しており、IPネットワーク40に含まれるゲートウェイ(不図示)は音声通信及びデータ通信に係わるデータをパケット化して伝送する。コアネットワーク60には、基地局10,30を遠隔管理するための規制サーバ70が接続されている。なお、図1には図示しないが、コアネットワーク60は、例えば、移動端末21,22,41,42の呼制御等を行うための交換局、ホームロケーションレジスタ、ビジタロケーションレジスタ等をさらに含んで構成される。
図2は、本発明の第1実施形態に係る基地局10のブロック図である。図2に示すように、基地局10は、RF処理部12と、プロトコル変換部13と、制御部14と、算出部15と、記憶部16と、IPネットワーク40に接続する通信インタフェース17とを含んで構成されている。上記のうち、制御部14および算出部15は、コンピュータ装置が所定のソフトウェアプログラムを実行することにより実現される機能ブロックである。
RF処理部12は、移動端末21,22との間で電波を送受信するためのアンテナ11を介して、無線信号の周波数変換及び変復調処理等を行うブロックである。プロトコル変換部13は、移動端末21,22の通信プロトコルとIPネットワーク40の通信プロトコルとの間でプロトコル変換を行うブロックである。
制御部14は、基地局10の動作を制御する機能ブロックである。基地局10の動作には、例えば、少なくとも、上記プロトコル変換の処理、基地局10と移動端末21,22のそれぞれとの通信接続における規制実行、規制強化、規制緩和、及び規制解除の制御処理などが含まれる。具体的には、制御部14は、基地局10と移動端末21,22との通信接続において、どの程度の数の移動端末を通信接続可能とするかなど、ネットワークに掛かる負荷を調整するための規制実行、規制強化、規制緩和、及び規制解除の制御をするための制御信号の送信を制御する。そして、各移動端末21,22は、上記制御信号を受信した場合、基地局10との通信を実行するか、中止・停止をするかを決定する。
算出部15は、セル10Aの通信の性能指標の値を算出する機能ブロックである。具体的には、算出部15は、ある一定のサンプリング周期(例えば、数分〜1時間程度)毎に性能指標の値を算出し、移動端末21,22との通信負荷を把握する。なお、性能指標は、KPI(キーパフォーマンスインジケータ)と呼ばれるパラメータであり、具体的には、セル10A,30A内の基地局と移動端末との通信接続の状況・結果を示す値であり、例えば通信接続設定成功率(Session Setup Success Rate)、呼出設定成功率(Call Setup Success Rate)無線接続成功率(Redio Resource Control Success Rate)、音声接続成功率(Call SetupSuccess RateCircuit Switched)、及びパケット接続成功率(Call Setup Success RatePaket Switched)等の値(接続値)を含む。ここで、接続値とは、例えば、セル単位で所定の時間(例えば、数分〜1時間程度)ごとに算出される、基地局とその基地局と通信可能な複数の移動端末との接続成功率である。例えば、ある基地局のセル内に通信可能な移動端末が100台存在する場合、15分間で50台が基地局と接続し通信可能となった場合は、接続値は、50%となる。
また、記憶部16は、算出部15が算出した性能指標の値を記憶するブロックである。ここで、基地局30の構成は、基地局10の構成と同様である。
図3は、本発明の第1実施形態に係る規制サーバ70のブロック図である。図3に示すように、規制サーバ70は、取得部71と、記憶部72と、比較部73と、規制制御部74、画像生成部75と、表示部76と、コマンド生成部77と、送信部78とを含んで構成されている。上記のうち、比較部73と、規制制御部74と、画像生成部75と、コマンド生成部77とは、コンピュータ装置が所定のソフトウェアプログラムを実行することにより実現される機能ブロックである。
取得部71は、各基地局10,30が記憶・保持する各セル10A,30AのKPIおよび各セル10A,30Aを識別するセル識別情報を取得するブロックである。取得部71は、例えば、基地局10が記憶・保持するセル10AのKPIおよびセル10Aを識別するセル識別情報を同時に(同時期に)取得する必要はなく、セル識別情報のみ事前に取得するように構成されていてもよい。
記憶部72は、取得部71が取得した各セル10A,30AのKPIと各セル10A,30Aのセル識別情報とを記憶するブロックである。記憶部72は、性能指標記憶部721と、識別情報記憶部723と、をさらに含んでおり、性能指標記憶部721は、取得部71が取得した各セル10A,30AのKPIを記憶し、識別情報記憶部723は、各セル10A,30Aのセル識別情報を記憶する。また、記憶部72は、例えば、セル10AのKPIとセル10Aのセル識別情報とを関連づけて記憶し、セル30AのKPIとセル30Aのセル識別情報とを関連づけて記憶するように構成されている。
比較部73は、KPIに基づいてセルに在圏している移動端末と基地局との接続状況を判定する機能ブロックである。また、比較部73は、KPIと所定の閾値とを比較する機能ブロックである。さらに、比較部73は、上記比較に基づいてKPIと所定の閾値と大小関係を判定する機能ブロックである。具体的には、比較部73は、各セル10A,30AごとのKPIに含まれる接続率(接続値)と所定の閾値とを比較する。比較部73のより具体的な処理内容について図4を用いて後述する。なお、KPI(通信の性能指標に含まれる接続率(値))の評価方法としては、必ずしも閾値と比較する必要はなく、KPIに基づいて実施する他の方法であってもよい。例えば、比較部73は、KPIの変動率(幅)に基づいて上記接続状況を判定したり、KPIのみならず他の接続状況に対応する情報に基づいて上記接続状況を判定したりしてもよい。
規制制御部74は、規制サーバ70を構成する各部の機能を制御する機能ブロックである。たとえば、規制サーバ70が各基地局10,30と各移動端末21,22,41,42との通信の規制を制御(規制実行、規制強化、規制緩和、及び規制解除を含む)することが可能となるように、規制サーバ70を構成する各部の機能を制御する。
画像生成部74は、画像を生成する機能ブロックである。例えば、画像生成部74は、取得されたセル10A,30Aごとの実際の接続率(接続値)と、比較部73の比較結果とを各セル10A,30Aを識別するセル識別情報に対応づけてなるテーブルを含む画像を生成する。また、表示部75は、画像生成部74が生成した画像を表示するブロックである。
コマンド生成部76は、規制サーバ70が各セル10A,30A内の各基地局10,30と各移動端末21,22,41,42との通信の規制を制御(規制実行、規制強化、規制緩和、及び規制解除を含む)するための制御コマンドを生成する機能ブロックである。
送信部77は、コマンド生成部76が生成した制御コマンドを送信する機能ブロックである。
(規制制御処理)
次に、図4を参照しながら、上記規制サーバ70によって実行される本実施形態に係る規制処理を具体的に説明する。
図4は、本発明の第1実施形態に係る規制率と接続率(接続値)との関係図である。図4に示すように、本実施形態では、第1閾値として接続率70%が設定されている。例えば、取得部71が取得した実際の接続値が100%であったとすると、比較部73は、実際の接続値100%と接続率70%(閾値)とを比較する。そしてこの場合、比較部73は、実際の接続値が閾値を下回っていないと判定するので、規制制御部74は、基地局と移動端末との通信を規制しない。すなわち、図4において「規制なし」の領域と判定される場合である。
また、図4に示すように、第1閾値として接続率70%、第2閾値として接続率40%が設定されている。たとえば、取得部71が取得した実際の接続値が60%であったとすると、比較部73は、第1閾値の接続率70%を下回り、第2閾値の接続率40%を下回っていないと判定するため、規制制御部74は、基地局と移動通信端末との通信の規制を開始する。すなわち、図4において「40%規制」の領域と判定される場合である。
さらに、図4に示すように、第1閾値として接続率70%、第2閾値として接続率40%が設定されている。たとえば、取得部71が取得した実際の接続値が20%であったとすると、比較部73は、第2閾値の接続率40%を下回っている(第1閾値の接続率70%も下回っている)と判定するため、規制制御部74は、基地局と移動端末との通信の規制を強化する。すなわち、図4において「70%規制」の領域と判定される場合である。
なお、規制率とは、例えば、セル単位で所定の時間(例えば、数分〜1時間程度)ごとの、基地局とその基地局と通信可能な複数の移動端末との通信制限に対応する値である。例えば、ある基地局と通信している移動端末が100台存在する場合、15分間で30台が基地局と不通になると、規制率は70%となる。
以上、規制を実行又は強化することについて説明した。次は、規制を緩和又は解除することについて以下に説明する。
例えば、接続率20%(図4において「70%規制」)から実際の接続率(接続値)が60%にまで改善した場合、つまり第2閾値の接続率40%上回り、第1閾値の接続率70%を下回っている場合、比較部73は、実際の接続値60%と第1閾値の接続率70%および第2閾値の接続率40%を比較する。比較部73は、実際の接続値が第2閾値を上回っている(しかし、第1閾値を下回っている)ことを判定し、規制制御部74は、基地局と移動端末との通信の規制を緩和する。すなわち、図4において「40%規制」の領域と判定される場合である。
次に、例えば実際の接続率(接続値)が90%、つまり第1閾値の接続率70%を上回る場合、比較部73は、実際の接続値90%と接続率70%とを比較する。比較部73は、実際の接続率が閾値を上回っている(下回っていない)ことを判定し、規制制御部74は、基地局と移動端末との通信の規制を解除する。すなわち、図4において「規制なし」の領域と判定される場合である。
上記では、通信規制の方法として、高い接続率から接続率が悪化するに連れて順番に規制率を変更する方法や、その逆の方法、すなわち、低い接続率から接続率が改善するに連れて順番に規制率を変更する方法について説明をしたが、これに限らず、単純に取得した接続率を第1閾値および第2閾値と比較して、どの規制領域に入っているのかを判定して、その規制領域の規制率を適用する方法を採用してもよい。
上記では、セルの通信規制の実行・強化・緩和・解除について第1閾値及び第2閾値の二つの閾値を用いて説明をした。閾値が二つの場合は、閾値が一つの場合に比べて、規制制制御部74は、より細かく通信規制を制御することができる。また、あらかじめ設定される閾値は、二つ以内である必要はなく、三つ以上であってもよい。閾値が三つ以上設定される場合は、閾値が二つ設定されている場合に比べて、規制制御部74はさらに緻密に通信規制の制御を行うことが可能となる。
(画像生成処理)
次に、図5を参照しながら、画像生成部74において実施される画像生成処理を具体的に説明する。なお、ここで、ユーザとは本発明の第1実施形態に係る規制ツールを操作する操作者のことである。以下、同様である。
図5は、本発明の第1実施形態に係る規制ツールの表示の一例を示す図である。図5に示すように、画像生成部74は、規制サーバ70においてユーザが操作するための規制ツールに関する画像(ウェブブラウザ100)を生成し、表示部75は当該画像を表示する。ウェブブラウザ100において規制ツール操作画面Pには、例示的に、あらかじめユーザにより指定された計画セル(指定セル)に関するテーブルT1と、計画セル(指定セル)以外のセルである計画外セルに関するテーブルT2と、ユーザが選択したセルの規制(規制実行、規制強化、規制緩和、及び規制解除を含む)を実行するための「実行」ボタンB1と、対象セルを追加するための「CELL追加」ボタンB2と、対象セルを削除するための「CELL削除」ボタンB3と、が含まれている。ここで、計画セル(指定セル)とは、規制の対象となる可能性の高い基地局の通信可能なエリアを言う。また、計画外セルとは、規制の対象となる可能性の低い基地局の通信可能エリアを言う。
テーブルT1は、通信規制される可能性のある規制候補セルのうち、ユーザが規制する可能性が高いセルである計画セル(指定セル)に関する情報を含んでいる。テーブルT1は、例示的に、チェックボックスC1,C2と、各計画セル(指定セル)の識別情報に対する番号「No」と、ユーザがセルの規制制御をする際に確認するコメント「Comment」と、推奨規制率「Recommended PS」と、「KPI」と、KPIを取得した時間「Report time」と、を含んでいる。例えば、セルNo1を例に挙げて説明すると、セルNo1の「KPI」が「20」%であり、当該KPIの「Report time」が「2014/04/28_10:15->2014/04/28_10:29」であり、推奨規制率「Recommended PS」が「70」%であることから、「Comment」として、「接続率が40%を下回ったため70%規制を推奨します。」が表示されている。この「Comment」の表示は、規制サーバ70の比較部73による、実際の接続率(20%)と第2閾値(接続率40%)との比較の結果に基づいている。ここで、ユーザが当該コメントに基づいて、セルNo1の通信規制を希望する場合、ユーザは、チェックボックスC1を選択(チェックボックス白抜きの四角から黒塗りの四角に変更)し、ユーザが「実行」ボタンを選択すると、セルNo1の通信規制が実行される。なお、テーブルT1のNo2のセルについては、当該セルの基地局と通信する移動端末が存在せず、規制サーバ70は、当該セルのKPIを取得できなかったため、「KPI」が「N/A」と表示されている。
一方で、テーブルT2は、計画セル(指定セル)以外のセルである計画外セルに関する情報を含んでいる。テーブルT2は、例示的に、チェックボックスC3,C4と、計画セル(指定セル)以外の各セルの識別情報に対する番号「No」と、ユーザがセルの規制制御をする際に確認するコメント「Comment」と、推奨規制率「Recommended PS」と、「KPI」と、KPIを取得した時間「Report time」と、を含んでいる。
テーブルT2について、例えば、セルNo3を例に挙げて説明すると、セルNo3の「KPI」(接続率)が「30」%であり、当該KPIの「Report time」が「2014/04/28_10:15->2014/04/28_10:29」であり、推奨規制率「Recommended PS」が「70」%であることから、「Comment」として、「接続率が40%を下回ったため70%規制を推奨します。」が表示されている。この「Comment」の表示は、規制サーバ70の比較部73による、実際の接続率(30%)と第2閾値(接続率40%)との比較の結果に基づいている。ここで、ユーザが当該コメントに基づいて、セルNo3の通信規制を希望する場合、ユーザは、チェックボックスC3を選択(チェックボックス白抜きの四角から黒塗りの四角に変更)し、ユーザが「実行」ボタンを選択すると、セルNo3の通信規制が実行される。
次に、テーブルT2について、セルNo4を例に挙げて説明すると、セルNo4の「KPI」が「60」%であり、当該KPIの「Report time」が「2014/04/28_10:15->2014/04/28_10:29」であり、推奨規制率「Recommended PS」が「40」%であることから、「Comment」として、「接続率が70%を下回ったため40%規制を推奨します。」が表示されている。この「Comment」の表示は、規制サーバ70の比較部73による、実際の接続率(60%)と第1閾値(70%)および第2閾値(接続率40%)との比較の結果に基づいている。ここで、ユーザが当該コメントに基づいて、セルNo4の通信規制を希望する場合、ユーザは、チェックボックスC4を選択(チェックボックス白抜きの四角から黒塗りの四角に変更)し、ユーザが「実行」ボタンを選択すると、セルNo4の通信規制が実行される。
なお、本実施形態においてテーブルT1,T2は二つのみしかないが、テーブルの数に制限はない。また、上記、チェックボックスC1、C3およびC4についてユーザが選択を解除(チェックボックス黒塗りの四角から白抜きの四角に変更)すると、セルNo1,No3およびNo4の通信規制が解除されるように構成されていてもよい。
このように、通信規制対象となるセルが複数存在する場合であっても、セルごとに実際の接続率(接続値)と比較部73の比較結果とを各セルを識別するセル識別情報に対応づけてなるテーブルを含む画像を一覧表示させることで、ユーザが通信規制を希望するセルを把握し、指定することが容易となる。
また、画像生成部75は、ユーザが指定した計画セルの接続値が計画セルに対応する計画セル識別情報に対応づけられたテーブルT1(第1テーブル)と、計画セル以外のセルの接続値が計画セル以外のセルに対応するセル識別情報に対応づけられたテーブルT2(第2テーブル)と、を含む画像を生成し、表示部76は当該画像を表示する。例えば、図5に示すように、規制ツール操作画面Pにおいて、計画セルに関するテーブルT1(第1テーブル)が計画外セルに関するテーブルT2(第2テーブル)と区別して表示され、テーブルT1はテーブルT2よりも上に配置され、テーブルT1及びT2は重ならないように表示される。これにより、ユーザがあらかじめ指定した計画セルと計画外セルとをユーザが区別しやすくなり、ユーザの操作性が向上する。
さらに、画像生成部75は、比較部73の判定結果とセル識別情報とに基づいて、テーブルに含まれる複数のセルのうち、セルに在圏する移動端末と基地局との通信を規制する必要があると判定された規制対象セルと当該規制対象セル以外のセルとを異なる表示態様とする画像を生成し、表示部76は当該画像を表示する。具体的には、図5に示すように、規制ツール操作画面Pにおいて、計画セルに関するテーブルT1のうち、規制する必要があると判定されたセル、すなわちNo1のセルは色が付された表示形式で表示されるが、規制する必要がないと判定されたセル(規制する必要があると判定されたセル以外のセル)、すなわち、No2のセルは色が付されない表示形式で表示されている。また、計画外セルに関するテーブルT2のうち、規制する必要があると判定されたセル、すなわちNo3およびNo4のセルは色が付された表示形式で表示される。これにより、ユーザが規制をする必要があるセルを容易に把握することができ、ユーザの操作性が向上する。
またさらに、「CELL追加」ボタンB2は、ユーザがNo1〜No4のセル以外のセルを新たに規制ツール操作画面Pに追加したい場合に使用される。また、「CELL削除」ボタンB3は、ユーザがNo1〜No4のセルのうち少なくとも一つ以上のセルを削除したい場合に使用される。例えば、ユーザは、削除したいセルのチェックボックスC1〜C4の少なくとも一つ以上を選択したのち、「CELL削除」ボタンB3を選択すると、選択されたセルが規制ツール操作画面Pから削除される。
なお、各テーブルT1,T2において「KPI」は、現時間でのKPIであってもよいし、15分前、30分前、60分前など、過去のKPIが表示されてもよい。また、過去のKPIが表示される場合、その時間に対応する「Report time」が表示されるのが好ましい。
(通信規制処理:第1A実施形態)
次に、図6を参照しながら、上記第1実施形態の構成により実行される通信規制処理を第1A実施形態として説明する。
図6は、本発明の第1A実施形態に係る通信規制処理フローの一例を示すフローチャートである。図6に示すように、第1A実施形態は、規制サーバ70が、ユーザの指示に基づいて、セルごとに基地局および移動端末の通信規制を実行する実施形態である。
まず、セル10A内の基地局10の算出部15は、移動端末21,22との通信状況に基づいて通信のKPI(性能指標)の値を算出する(ステップSP1)。次に、規制サーバ70の取得部71は、基地局10の記憶部16において記憶・保持されている、算出部15により算出されたKPIとセル10Aを識別するセル識別情報とを取得する(ステップSP2)。
次に、基地局30の算出部は、移動端末41,42との通信状況に基づいて通信のKPI(性能指標)の値を算出する(ステップSP3)。次に、規制サーバ70の取得部71は、基地局30の記憶部において記憶・保持されている、算出部により算出されたKPIとセル30Aを識別するセル識別情報とを取得する(ステップSP4)。
次に、規制サーバ70の比較部73は、各セル10A,30Aの通信状況を判定するために、性能指標の値と所定の閾値とを比較し、上記比較の結果に基づいて性能指標の値と所定の閾値と大小関係を判定する(ステップSP5)。次に、規制サーバ70の画像生成部75は、セル10A,30Aごとの実際の接続率(接続値)と、比較部73の比較結果とを各セル10A,30Aを識別するセル識別情報に対応づけてなるテーブルを含む画像を生成し、表示部76は、生成された上記画像を表示する(図5を参照)(ステップSP6)。
次に、ユーザは、たとえば図5に示す画像に含まれる規制ツール操作画面Pのテーブルから通信規制(規制実行、規制強化、規制緩和、及び規制解除を含む)を制御する、少なくとも一つ以上のセルを指定する(ステップSP7)。次に、規制サーバ70のコマンド生成部77は、ユーザが指定した少なくとも一つ以上のセル(図6においては、ユーザはセル10A及びセル30Bの二つを指定)を規制するための制御コマンドを生成する(ステップSP8)。
次に、規制サーバ70の送信部78は、生成された制御コマンドを基地局10に送信し(ステップSP9)、基地局30に送信する(ステップSP10)。次に、基地局10は、制御コマンドを受信すると、セル10Aに在圏する移動端末21,22のそれぞれとの通信について規制実行、規制強化、規制緩和、及び規制解除の制御をするための制御信号を送信する。そして、各移動端末21,22は、上記制御信号を受信した場合、基地局10との通信を実行するか、中止・停止をするかを決定する(ステップSP11)。また、基地局30は、制御コマンドを受信すると、セル30Aに在圏する移動端末41,42のそれぞれとの通信について規制実行、規制強化、規制緩和、及び規制解除の制御をするための制御信号を送信する。そして、各移動端末41,42は、上記制御信号を受信した場合、基地局30との通信を実行するか、中止・停止をするかを決定する(ステップSP12)。
以上のとおり、第1A実施形態によれば、通信負荷の増大による基地局の通信品質の劣化を抑制し、且つ、人件費の発生を抑制することができる。また、複数セルが存在する場合であっても、セルごとに実際の接続率(接続値)と比較部73の比較結果とが各セルを識別するセル識別情報に対応づけられたテーブルを含む画像を一覧表示させ、ユーザが通信規制を希望するセルのみを指定し、ユーザ指定のセルのみ規制を行うことにより、より正確な通信規制を行うことができる。
(通信規制処理:第1B実施形態)
次に、図7を参照しながら、上記第1実施形態の構成により実行される他の通信規制処理を第1B実施形態として説明する。
図7は、本発明の第1B実施形態に係る通信規制処理フローの一例を示すフローチャートである。図7に示すように、第1B実施形態は、規制サーバ70が、自動でセルの通信規制を実行する実施形態である。上記第1A実施形態では、規制サーバ70が、ユーザの指示に基づいて、セルごとに基地局および移動端末の通信規制を実行していたが、当該第1B実施形態では、ユーザの指示に基づかず、規制サーバ70の判断で通信規制を実行する点で相違する。
まず、基地局10の算出部15は、移動端末21,22との通信状況に基づいて通信のKPI(性能指標)の値を算出する(ステップSP21)。次に、規制サーバ70の取得部71は、基地局10の記憶部16において記憶・保持されている、算出部15により算出されたKPIとセル10Aを識別するセル識別情報とを取得する(ステップSP22)。
次に、基地局30の算出部は、移動端末41,42との通信状況に基づいて通信のKPI(性能指標)の値を算出する(ステップSP23)。次に、規制サーバ70の取得部71は、基地局30の記憶部において記憶・保持されている、算出部により算出されたKPIとセル30Aを識別するセル識別情報とを取得する(ステップSP24)。
次に、規制サーバ70の比較部73は、各セル10A,30Aの通信状況を判定するために、性能指標の値と所定の閾値とを比較し、上記比較の結果に基づいて性能指標の値と所定の閾値と大小関係を判定する(ステップSP25)。次に、規制サーバ70のコマンド生成部77は、比較部73の比較結果と各セル識別情報とに基づいて、少なくとも一つ以上のセル(図7においては、セル10A及びセル30Bの二つ)を規制するための制御コマンドを生成する(ステップSP26)。
次に、規制サーバ70の送信部78は、生成された制御コマンドを基地局10に送信し(ステップSP27)、基地局30に送信する(ステップSP28)。次に、基地局10は、制御コマンドを受信すると、セル10Aに在圏する移動端末21,22のそれぞれとの通信について規制実行、規制強化、規制緩和、及び規制解除の制御をするための制御信号を送信する。そして、各移動端末21,22は、上記制御信号を受信した場合、基地局10との通信を実行するか、中止・停止をするかを決定する(ステップSP29)。また、基地局30は、制御コマンドを受信すると、セル30Aに在圏する移動端末41,42のそれぞれとの通信について規制実行、規制強化、規制緩和、及び規制解除の制御をするための制御信号を送信する。そして、各移動端末41,42は、上記制御信号を受信した場合、基地局30との通信を実行するか、中止・停止をするかを決定する(ステップSP30)。
以上のとおり、第1B実施形態によれば、通信負荷の増大による基地局の通信品質の劣化を抑制し、且つ、人件費の発生を抑制することができる。また、自動で各セルの通信規制を制御することができるため、ユーザの工数の削減、すなわち、人的コストを削減することができる。
<第2実施形態>
第2実施形態における移動通信システムは、第1実施形態における移動通信システム1に、制御局をさらに備える点で相違している。第1実施形態における移動通信システム1は、規制サーバ70が基地局10,30を直接管理するシステムであったが、第2実施形態における移動通信システムは、制御局が基地局を管理するシステムであり、規制サーバは、制御局を介して基地局を規制する。以下では、第1実施形態と異なる点について特に説明し、他の点については説明を省略する。
図8は、本発明の第2実施形態に係る基地局10,30を備える移動通信システム2の全体構成図である。図8に示すように、移動通信システム2は、第1実施形態の移動通信システム1(図1を参照)が例示的に備える、基地局10,30と、基地局10,30のそれぞれと通信可能に接続される移動端末21,22,41,42と、コアネットワーク60と、規制サーバ70と、に制御局50をさらに備えて構成されている。制御部50は、IPネットワーク40を介して基地局10,30と接続され、基地局10,30を管理する。
図9は、本発明の第2実施形態に係る制御局50の機能的構成図である。図9に示すように、制御局50は、機能的に、取得部51と、記憶部53と、送受信部55と、を含んで構成されている。
取得部51は、各基地局10,30が記憶・保持する各セル10A,30Aの通信の性能指標の値および各セル10A,30Aを識別するセル識別情報を取得する機能ブロックである。取得部51は、例えば、基地局10が記憶・保持するセル10Aの通信のKPIおよびセル10Aを識別するセル識別情報を同時に取得する必要はなく、セル識別情報のみ事前に取得するように構成されていてもよい。
記憶部53は、取得部51が取得した、各基地局10,30が記憶・保持する各セル10A,30Aの通信の性能指標の値および各セル10A,30Aを識別するセル識別情報を記憶する機能ブロックである。記憶部53は、例えば、セル10AのKPIとセル10Aのセル識別情報とを関連づけて記憶し、セル30AのKPIとセル30Aのセル識別情報とを関連づけて記憶するように構成されていてもよい。
送受信部55は、規制サーバ70のコマンド生成部77が生成した、セル通信規制の制御コマンドを受信し、基地局10及び基地局30の少なくとも一方に制御コマンドに基づく制御信号を送信する機能ブロックである。
(通信規制処理:第2A実施形態)
図10は、本発明の第2A実施形態に係る通信規制処理フローの一例を示すフローチャートである。図10に示すように、第2A実施形態は、上記第2実施形態の構成において、規制サーバ70が、ユーザの指示に基づいて、セルごとに基地局および移動端末の通信規制を実行する実施形態である。
まず、基地局10の算出部15は、移動端末21,22との通信状況に基づいて通信のKPI(性能指標)の値を算出する(ステップSP41)。次に、制御局50の取得部51は、基地局10の記憶部16において記憶・保持されている、算出部15により算出されたKPIとセル10Aを識別するセル識別情報とを取得する(ステップSP42)。
次に、基地局30の算出部は、移動端末41,42との通信状況に基づいて通信のKPI(性能指標)の値を算出する(ステップSP43)。次に、制御局50の取得部51は、基地局30の記憶部において記憶・保持されている、算出部により算出されたKPIとセル30Aを識別するセル識別情報とを取得する(ステップSP44)。
次に、規制サーバ70の取得部71は、制御局50の記憶部53において記憶・保持されている、セル10AのKPI及びセル10Aを識別するセル識別情報、並びに、セル30AのKPI及びセル30Aを識別するセル識別情報を取得する(ステップSP45)。
次に、規制サーバ70の比較部73は、各セル10A,30Aの通信状況を判定するために、性能指標の値と所定の閾値とを比較し、上記比較の結果に基づいて性能指標の値と所定の閾値と大小関係を判定する(ステップSP46)。次に、規制サーバ70の画像生成部75は、セル10A,30Aごとの実際の接続率(接続値)と、比較部73の比較結果とを各セル10A,30Aを識別するセル識別情報に対応づけてなるテーブルを含む画像を生成し、表示部76は、生成された上記画像を表示する(図5を参照)(ステップSP47)。
次に、ユーザは、たとえば図5に示す画像に含まれる規制ツール操作画面Pのテーブルから通信規制(規制実行、規制強化、規制緩和、及び規制解除を含む)を制御する、少なくとも一つ以上のセルを指定する(ステップSP48)。次に、規制サーバ70のコマンド生成部77は、ユーザが指定した少なくとも一つ以上のセル(図10においては、ユーザはセル10A及びセル30Bの二つを指定)を規制するための制御コマンドを生成する(ステップSP49)。
次に、規制サーバ70の送信部78は、生成された制御コマンドを基地局10に送信し(ステップSP51)、基地局30に送信する(ステップSP52)。次に、基地局10は、制御コマンドを受信すると、セル10Aに在圏する移動端末21,22のそれぞれとの通信について規制実行、規制強化、規制緩和、及び規制解除の制御をするための制御信号を送信する。そして、各移動端末21,22は、上記制御信号を受信した場合、基地局10との通信を実行するか、中止・停止をするかを決定する(ステップSP53)。また、基地局30は、制御コマンドを受信すると、セル30Aに在圏する移動端末41,42のそれぞれとの通信について規制実行、規制強化、規制緩和、及び規制解除の制御をするための制御信号を送信する。そして、各移動端末41,42は、上記制御信号を受信した場合、基地局30との通信を実行するか、中止・停止をするかを決定する(ステップSP54)。
以上のとおり、第2A実施形態によれば、第1A実施形態で説明した効果に加えて、以下の効果を得る。第2A実施形態によれば、第1A実施形態に比べ各基地局10,30を管理する制御局50をさらに備えることによって規制サーバ70が各セル10A,30AのKPI及び各セル10A,30Aを識別するセル識別情報を取得するため等に、各基地局10,30に個別にアクセスする必要がなくなるため、効率的に必要な情報を取得できる。
(通信規制処理:第2B実施形態)
図11は、本発明の第2B実施形態に係る通信規制処理フローの一例を示すフローチャートである。図11に示すように、第2B実施形態は、規制サーバ70が、自動でセルの通信規制を実行する実施形態である。第2A実施形態とは、規制サーバ70が、ユーザの指示に基づいて、セルごとに基地局および移動端末の通信規制を実行する点で相違する。
まず、基地局10の算出部15は、移動端末21,22との通信状況に基づいて通信のKPI(性能指標)の値を算出する(ステップSP61)。次に、制御局50の取得部51は、基地局10の記憶部16において記憶・保持されている、算出部15により算出されたKPIとセル10Aを識別するセル識別情報とを取得する(ステップSP62)。
次に、基地局30の算出部は、移動端末41,42との通信状況に基づいて通信のKPI(性能指標)の値を算出する(ステップSP63)。次に、制御局50の取得部51は、基地局30の記憶部において記憶・保持されている、算出部により算出されたKPIとセル30Aを識別するセル識別情報とを取得する(ステップSP64)。
次に、規制サーバ70の取得部71は、制御局50の記憶部53において記憶・保持されている、セル10AのKPI及びセル10Aを識別するセル識別情報、並びに、セル30AのKPI及びセル30Aを識別するセル識別情報を取得する(ステップSP65)。
次に、規制サーバ70の比較部73は、各セル10A,30Aの通信状況を判定するために、性能指標の値と所定の閾値とを比較し、上記比較の結果に基づいて性能指標の値と所定の閾値と大小関係を判定する(ステップSP66)。次に、規制サーバ70のコマンド生成部77は、比較部73の比較結果と各セル識別情報とに基づいて、少なくとも一つ以上のセル(図11においては、セル10A及びセル30Bの二つ)を規制するための制御コマンドを生成する(ステップSP67)。
次に、規制サーバ70の送信部78は、生成された制御コマンドを制御局50に送信する(ステップSP68)。次に、制御局50は、制御コマンドを基地局10に送信し(ステップSP69)、基地局30に送信する(ステップSP70)。
次に、基地局10は、制御コマンドを受信すると、セル10Aに在圏する移動端末21,22のそれぞれとの通信について規制実行、規制強化、規制緩和、及び規制解除の制御をするための制御信号を送信する。そして、各移動端末21,22は、上記制御信号を受信した場合、基地局10との通信を実行するか、中止・停止をするかを決定する(ステップSP71)。また、基地局30は、制御コマンドを受信すると、セル30Aに在圏する移動端末41,42のそれぞれとの通信について規制実行、規制強化、規制緩和、及び規制解除の制御をするための制御信号を送信する。そして、各移動端末41,42は、上記制御信号を受信した場合、基地局30との通信を実行するか、中止・停止をするかを決定する(ステップSP72)。
以上のとおり、第2B実施形態によれば、第1B実施形態で説明した効果に加えて、以下の効果を得る。第2B実施形態によれば、第1B実施形態に比べ各基地局10,30を管理する制御局50をさらに備えることによって規制サーバ70が各セル10A,30AのKPI及び各セル10A,30Aを識別するセル識別情報を取得するため等に、各基地局10,30に個別にアクセスする必要がなくなるため、効率的に必要な情報を取得できる。
<他の変形例>
なお、上記各実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するものではない。本発明はその趣旨を逸脱することなく、変更/改良(たとえば、各実施形態を組み合わせること、各実施形態の一部の構成を省略すること)され得るとともに、本発明にはその等価物も含まれる。
例えば、上記した各実施形態において、規制サーバ70は、比較部73(判定部)の判定結果と各セル識別情報とに基づく各セルの通信規制の制御とユーザの指定に基づく各セルの通信規制の制御とを組み合わせて行うように構成されていてもよい。接続状況が規制対象と判定された場合であっても、さらにユーザの承認操作が入力されたときに、初めて通信を規制することにより、人間による確認を経ることになり、より正確な通信規制を行うことができる。
また、各フローチャート(図6、7、10および11を参照)のステップSPは必ずしも上記したステップとおりに実行される必要はない。たとえば、上記説明では、図6において、SP3「KPI算出」は、SP1「KPI算出」及びSP2「KPI取得」の後に実行されると説明したが、SP1及びSP2の前に実行されてもよい。さらに、SP3は、SP1とSP2との間において実行されてもよい。同様なことが他のフローチャートにおける各ステップにおいても言うことができる。
1:移動通信システム
2:移動通信システム
10:基地局
11:アンテナ
12:RF処理部
13:プロトコル変換部
14:制御部
15:算出部
16:記憶部
17:通信インタフェース
21,22:移動端末
30:基地局
40:IPネットワーク
41,42:移動端末
41A,41B:有線回線
50:制御局
51:取得部
53:記憶部
55:送受信部
60:コアネットワーク
70:規制サーバ
71:取得部
72:記憶部
721:性能指標記憶部
723:識別情報記憶部
73:比較部
74:規制制御部
75:画像生成部
76:表示部
77:コマンド生成部
78:送信部

Claims (7)

  1. 基地局に対応付けられた通信可能エリアであるセルであって、通信規制の対象となる可能性のある前記基地局に対応づけられたセルとして指定されたセルごとに、当該セルに在圏している移動端末と前記基地局との接続状況を示す接続値と当該セルを識別するセル識別情報とを、前記基地局を含むネットワークから取得する取得部と、
    前記セルごとに前記接続値に基づいて前記接続状況を判定する判定部と、
    前記判定部の判定結果と前記セル識別情報とに基づいて、前記基地局と前記移動端末との通信を前記セルごとに規制する制御部と、を備える、
    通信規制サーバ。
  2. 前記判定部の判定結果は、前記接続値と所定の閾値との比較の結果に基づく、請求項1に記載の通信規制サーバ。
  3. 前記制御部は、ユーザが指定した一以上の前記セルに対応づけられた前記基地局と一以上の前記移動端末との通信を、前記セルごとに規制する、請求項1又は請求項2に記載の通信規制サーバ。
  4. 取得された前記セルごとの前記接続値及び前記判定部の判定結果が、前記セルごとの前記セル識別情報に対応づけられたテーブルを含む画像を生成する画像生成部をさらに備える、
    請求項1乃至請求項3の何れか1項に記載の通信規制サーバ。
  5. 前記画像生成部は、前記判定部の判定結果と前記セル識別情報とに基づいて、前記テーブルに含まれる複数の前記セルのうち、前記セルに在圏する前記移動端末と前記基地局との通信を規制する必要があると判定された規制対象セルと当該規制対象セル以外のセルとを異なる表示態様とする、
    請求項4に記載の通信規制サーバ。
  6. 基地局に対応付けられた通信可能エリアであるセルであって、通信規制の対象となる可能性のある前記基地局に対応づけられたセルとして指定されたセルごとに、当該セルに在圏している移動端末と前記基地局との接続状況を示す接続値と当該セルを識別するセル識別情報とを、前記基地局を含むネットワークから取得する取得ステップと、
    前記セルごとに前記接続値に基づいて前記接続状況を判定する判定ステップと、
    前記判定ステップの判定結果と前記セル識別情報とに基づいて、前記基地局と前記移動端末との通信を前記セルごとに規制する制御ステップと、を備える、通信規制方法。
  7. コンピュータに、
    基地局に対応付けられた通信可能エリアであるセルであって、通信規制の対象となる可能性のある前記基地局に対応づけられたセルとして指定されたセルごとに、当該セルに在圏している移動端末と前記基地局との接続状況を示す接続値と当該セルを識別するセル識別情報とを、前記基地局を含むネットワークから取得する機能と、
    前記セルごとに前記接続値に基づいて前記接続状況を判定する機能と、
    前記判定ステップの判定結果と前記セル識別情報とに基づいて、前記基地局と前記移動端末との通信を前記セルごとに規制する機能と、
    を実行させるための通信規制プログラム。
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