JPWO2007060808A1 - 無線ネットワーク設計装置および方法 - Google Patents
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Abstract
Description
ここでは、基地局における代表的な無線パラメータであるアンテナのチルト角を適正化し、セルのバランスをとる形態を例示する。この無線ネットワーク設計は、最適化アルゴリズムを用い、パラメータを変化させることより目的関数の値を所定の目標値に近づけることにより行なわれる。
無線ネットワークを含む通信ネットワークでは、エリア内の通信品質の劣化の度合いが、所定のエリアに占める通信品質の劣化する地点の割合である劣化率によって示される。ここでは、例えばSIR(信号電力対干渉電力比)が所定の値を満たさない地点を通信品質の劣化する地点とする。本実施形態では、重要エリアの劣化率を低く抑えながら、トラヒック負荷のセル間バランスをとる形態を例示する。第2の実施形態による無線ネットワーク設計装置は図2に示した第1の実施形態と同様の構成である。また、第2の実施形態による無線ネットワーク設計装置の概略動作は図3に示した第1の実施形態と同様である。
トラヒック負荷の分布が一様であればトラヒック負荷はセル面積に比例する。そこで第3の実施形態は、第1の実施形態におけるトラヒック負荷に代えてセル面積を用いた構成である。第1の実施形態におけるLcell,jの代わりにセル番号jのセルのセル面積を用い、Lcell,kの代わりにセル番号kのセルのセル面積を用いればよい。セル面積は、そのセル上に配置された格子点の数で表すことができる。
第4の実施形態は、第2の実施形態におけるトラヒック負荷に代えてセル面積を用いた構成である。第2の実施形態におけるLcell,jの代わりにセル番号jのセルのセル面積を用い、Lcell,kの代わりにセル番号kのセルのセル面積を用いればよい。セル面積は、そのセル上に配置された格子点の数で表すことができる。また、制約条件である最大トラヒック負荷比Rmax(j)、最小トラヒック負荷比Rmin(j)の代わりに、対象セルと近隣セルとの面積比の最大値、最小値を用いればよい。
受信信号の品質を示すSIRによって回線性能が時間的に適応的に変更されるチャネルを用いたHSDPA(High Speed Downlink Packet Access)に本発明を適用する例を示す。
第6の実施形態はトラヒック負荷の計算方法が第2の実施形態と異なる。第6の実施形態におけるトラヒック負荷の計算方法は、第5の実施形態と同じである。この方法で計算されるトラヒック負荷は、SIRによって回線性能が時間的に適応的に変更されるチャネルを用いたHSDPAにおいてチャネルの時間的使用率すなわちトラヒック負荷を示している。
Claims (23)
- 基地局からの無線電波で複数のセルをカバーする無線ネットワークの設計を行なう無線ネットワーク設計装置であって、
前記基地局の無線パラメータを目的関数のパラメータとし、該パラメータの変更によって特性の変化する対象セルと該対象セルの近隣に存在する近隣セルとの間のセルバランス値を用い、トラヒック負荷のセル間のバランスをとる最適化処理に用いる、少なくとも目的関数を含む最適化条件の設定を行なう目的関数抽出部と、
前記目的関数抽出部にて設定された前記最適化条件に従って最適化処理を行い、解となる前記パラメータの値を求める最適化部とを有する無線ネットワーク設計装置。 - 前記目的関数抽出部は、所定の目標値に近いほどセル間のバランスがとれていることを示す目的関数を前記最適化条件として設定し、
前記最適化部は、前記パラメータを変更することにより前記目的関数を前記目標値に近づけるように最適化を行なう、請求項1に記載の無線ネットワーク設計装置。 - 前記目的関数は、前記対象セルと複数の前記近隣セルとの間のセルバランス値の代表値である、請求項2に記載の無線ネットワーク設計装置。
- 前記目的関数として用いられる前記代表値は、前記対象セルと複数の前記近隣セルとの間のセルバランス値の中の最大値と最小値である、請求項3に記載の無線ネットワーク設計装置。
- 前記目的関数抽出部は、重要エリアの劣化率を示す目的関数と、所定の目標値に近いほどセル間のバランスがとれていることを示す制約条件とを前記最適化条件として設定し、
前記最適化部は、前記制約条件が前記目標値と所定の関係を満たす範囲内で、前記パラメータを変更することにより、前記目的関数の値を低減するように最適化をおこなう、請求項1に記載の無線ネットワーク設計装置。 - 前記制約条件は、前記対象セルと複数の前記近隣セルとの間のセルバランス値の代表値である、請求項5に記載の無線ネットワーク設計装置。
- 前記制約条件として用いられる前記代表値は、前記対象セルと複数の前記近隣セルとの間のセルバランス値の中の最大値と最小値である、請求項6に記載の無線ネットワーク設計装置。
- 前記セルバランス値は、前記対象セルと前記近隣セルとのトラヒック負荷比である、請求項1から7のいずれか1項に記載の無線ネットワーク設計装置。
- 前記セルバランス値は、前記対象セルと前記近隣セルとのセル面積比である、請求項1から7のいずれか1項に記載の無線ネットワーク設計装置。
- 前記パラメータが前記基地局のアンテナのチルト角である、請求項1から9のいずれか1項に記載の無線ネットワーク設計装置。
- 前記パラメータが前記基地局のアンテナからの送信電力である、請求項1から9のいずれか1項に記載の無線ネットワーク設計装置。
- 基地局からの無線電波で複数のセルをカバーする無線ネットワークを設計するための無線ネットワーク設計方法であって、
前記基地局の無線パラメータを目的関数のパラメータとし、該パラメータの変更によって特性の変化する対象セルと該対象セルの近隣に存在する近隣セルとの間のセルバランス値を用い、トラヒック負荷のセル間のバランスをとる最適化処理に用いる、少なくとも目的関数を含む最適化条件の設定を行なうステップと、
設定された前記最適化条件に従って最適化処理を行い、解となる前記パラメータの値を求めるステップとを有する無線ネットワーク設計方法。 - 所定の目標値に近いほどセル間のバランスがとれていることを示す目的関数を前記最適化条件として設定し、
前記パラメータを変更することにより前記目的関数を前記目標値に近づけるように最適化を行なう、請求項12に記載の無線ネットワーク設計方法。 - 前記目的関数は、前記対象セルと複数の前記近隣セルとの間のセルバランス値の代表値である、請求項13に記載の無線ネットワーク設計方法。
- 前記目的関数として用いられる前記代表値は、前記対象セルと複数の前記近隣セルとの間のセルバランス値の中の最大値と最小値である、請求項14に記載の無線ネットワーク設計方法。
- 重要エリアの劣化率を示す目的関数と、所定の目標値に近いほどセル間のバランスがとれていることを示す制約条件とを前記最適化条件として設定し、
前記制約条件が前記目標値と所定の関係を満たす範囲内で、前記パラメータを変更することにより、前記目的関数の値を低減するように最適化をおこなう、請求項12に記載の無線ネットワーク設計方法。 - 前記制約条件は、前記対象セルと複数の前記近隣セルとの間のセルバランス値の代表値である、請求項16に記載の無線ネットワーク設計方法。
- 前記制約条件として用いられる前記代表値は、前記対象セルと複数の前記近隣セルとの間のセルバランス値の中の最大値と最小値である、請求項17に記載の無線ネットワーク設計方法。
- 前記セルバランス値は、前記対象セルと前記近隣セルとのトラヒック負荷比である、請求項12から18のいずれか1項に記載の無線ネットワーク設計方法。
- 前記セルバランス値は、前記対象セルと前記近隣セルとのセル面積比である、請求項12から18のいずれか1項に記載の無線ネットワーク設計方法。
- 前記パラメータが前記基地局のアンテナのチルト角である、請求項12から20のいずれか1項に記載の無線ネットワーク設計方法。
- 前記パラメータが前記基地局のアンテナからの送信電力である、請求項12から20のいずれか1項に記載の無線ネットワーク設計方法。
- 基地局からの無線電波で複数のセルをカバーする無線ネットワークの設計をコンピュータに実行させるための無線ネットワーク設計プログラムであって、
前記基地局の無線パラメータを目的関数のパラメータとし、該パラメータの変更によって特性の変化する対象セルと該対象セルの近隣に存在する近隣セルとの間のセルバランス値を用い、トラヒック負荷のセル間のバランスをとる最適化処理に用いる、少なくとも目的関数を含む最適化条件の設定を行なう手順と、
設定された前記最適化条件に従って最適化処理を行い、解となる前記パラメータの値を求める手順とをコンピュータに実行させるための無線ネットワーク設計プログラム。
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