JP2014011750A - 通信制御装置、通信制御システムおよび通信制御方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】通信制御装置104は、基地局から移動端末への無線通信を制御し、基地局の通信範囲内の複数のエリアのSINRと、エリアにおける通信可否に用いるSINR閾値を保持するデータベース部202と、移動端末が位置するエリアを判定する位置判定部221と、移動端末が要求するデータ送信のリアルタイム性別の通信サービスと、移動端末の位置と、SINRの報告に基づいて、データベース部202を参照し、該当するエリアにおける通信サービスに対応したSINR閾値を決定する閾値決定部222と、閾値決定部222により決定されたSINR閾値をエリアに位置する移動端末のSINRと比較し、移動端末の通信の可否を判定する通信可否判定部223と、を有する。
【選択図】図2
Description
(システムの全体構成)
以下に添付図面を参照して、開示技術の好適な実施の形態を詳細に説明する。図1は、実施の形態1にかかる通信制御システムの構成例を示すブロック図である。この通信制御システム100は、移動局(移動端末)102が無線電波により基地局101との通信を行う移動通信に適用することができる。
図2は、通信制御装置の機能の一例を示すブロック図である。この通信制御装置(サーバ)104は、通信部201と、データベース部202と、制御部203と、を含む。通信部201は、基地局101を介して移動端末102とデータの送受信を行う。データベース部202には、地図情報データベース211と、通信品質データベース212と、を含む。設定部(不図示)は、これらデータベース部202の情報を格納する。
図5は、累積確率分布により算出したSINR閾値を示す図表である。横軸は、SINR値、縦軸は累積確率値である。図5は、図4の(b)に示す閾値情報212bをグラフ化したものに相当する。
図6は、通信制御装置のハードウェア構成例を示すブロック図である。通信制御装置104は、CPU(Central Processing Unit)601と、ROM(Read‐Only Memory)602と、RAM(Random Access Memory)603と、HDD等の補助記憶装置604を含む。また、各構成部はバス606によってそれぞれ接続されている。
図7は、実施の形態1にかかる通信制御装置が行う通信制御の処理内容を示すシーケンス図である。通信制御装置104の処理に加えて移動端末102が行う処理を記載してある。
図8は、実施の形態1による周波数利用効率向上の効果を説明するための図である。縦軸はSINR等の通信品質を示しており、横軸は時間(および場所)を示している。横軸については、移動端末102が移動する状態を示す記載とし、時間に応じて違う場所に移動端末102が位置し、その場所での通信品質を表現するため、横軸を時間(および場所)と表示している。
(移動端末の通信品質の他の取得例)
実施の形態1では、通信制御装置104は、移動端末102から報告を受けた通信品質(SINR値)を用いてSINR閾値を決定し、通信可否の判定を行った。これに限らず、移動端末102は、位置情報と通信サービスの情報だけを報告し、通信品質(SINR値)を報告しないこととしても良い。この場合、通信制御装置104の位置判定部221は、通信品質データベース212の中から、報告された移動端末102の位置、または報告の位置に近い位置のSINR値を検索し、その検索結果をSINR値とする。そして、閾値決定部222は、検索されたSINR値を用いてSINR閾値を決定し、通信可否を判定する。実施の形態2における通信制御装置104の構成は、図2と同様であり、位置判定部221における移動端末102の位置判定の処理が異なる。
(閾値に上限を設ける例)
実施の形態3における通信制御装置104の構成は、図2と同様であり、閾値決定部222における閾値決定の処理が異なる。実施の形態3では、閾値決定部222に、SINR閾値の上限値を設ける。そして、SINRの上限値よりもSINR閾値が高い場合にはSINRの上限値をSINR閾値として再設定する。実施の形態3における通信制御装置104の構成は、図2と同様であり、閾値決定部222における閾値決定の処理が異なる。
上記説明した地図上のエリアの分割方法について、図3に示した例では東西南北(緯度経度)方向に沿って一定間隔の碁盤目(マトリクス)状に分割した。これに限らず、エリアは、通信品質に応じて分割しても良い。例えば、エリアのサイズおよび形状は、通信品質(SINR値)や移動端末102から得られる情報に応じて、変化させても良い。通信品質に対応したエリア分割方法としては、通信品質データベース212から、SINR値が同程度である近隣の場所を一つのエリアとみなしてエリアを分割しても良い。
前記基地局の通信範囲内の複数のエリアの通信品質と、前記エリアにおける通信可否の判定に用いる通信品質の閾値を保持するデータベースと、
前記移動端末が位置するエリアを判定する位置判定部と、
前記移動端末が要求するデータ送信の即時性別の通信サービスと、前記移動端末の位置の報告に基づいて、前記データベースを参照し、該当する前記エリアにおける前記通信サービスに対応した閾値を決定する閾値決定部と、
前記閾値決定部により決定された前記閾値を用いて、前記エリアに位置する前記移動端末に対する通信の可否を判定する通信可否判定部と、
を有することを特徴とする通信制御装置。
前記閾値決定部は、前記通信品質データベースに保持された前記エリア内の複数の位置の通信品質に基づき、当該エリアの前記閾値を求めることを特徴とする付記1または2に記載の通信制御装置。
前記移動端末が要求する前記通信サービスに対応した閾値を決定することを特徴とする付記1〜3のいずれか一つに記載の通信制御装置。
前記通信可否判定部は、前記移動端末から報告された前記エリアの通信品質が前記閾値より高い場合に、前記エリアの前記移動端末に対して通信を許可し、前記移動端末から報告された前記エリアの通信品質が前記閾値より低い場合に、前記エリアの前記移動端末に対する通信を保留させることを特徴とする付記2〜4のいずれか一つに記載の通信制御装置。
前記閾値決定部は、変更後のエリアに含まれる複数の位置の通信品質に基づき、当該エリアの前記閾値を求めることを特徴とする付記3〜6のいずれか一つに記載の通信制御装置。
前記通信制御装置は、
前記基地局の通信範囲内の複数のエリアの通信品質と、前記エリアにおける通信可否に用いる通信品質の閾値を保持するデータベースと、
前記移動端末が位置するエリアを判定する位置判定部と、
前記移動端末が要求するデータ送信の即時性別の通信サービスと、前記移動端末の位置の報告に基づいて、前記データベースを参照し、該当する前記エリアにおける前記通信サービスに対応した閾値を決定する閾値決定部と、
前記閾値決定部により決定された前記閾値を用いて、前記エリアに位置する前記移動端末に対する通信の可否を判定する通信可否判定部と、を有し、
前記移動端末は、
当該移動端末の位置と、データ送信の即時性別の通信サービスの情報を前記基地局に報告し、
前記基地局は、
前記移動端末から報告された前記移動端末の位置と、データ送信の即時性別の通信サービスの情報を前記通信制御装置に送出する
ことを特徴とする通信制御システム。
前記通信制御装置の通信可否判定部は、前記移動端末から報告を受けた通信品質を前記閾値と比較して前記エリアに位置する前記移動端末に対する通信の可否を判断する
ことを特徴とする付記11に記載の通信制御システム。
前記通信制御装置は、緯度経度情報を用いて前記複数のエリアを分割した地図情報データベースを有し、
前記位置判定部は、前記緯度経度情報を用いて、前記移動端末から報告された位置を前記地図情報データベースから検索して該当するエリアを判定する
ことを特徴とする付記11または12に記載の通信制御システム。
前記基地局の通信範囲内を複数に分割したエリアのうち、前記移動端末が位置するエリアを判定する位置判定工程と、
前記移動端末が要求するデータ送信の即時性別の通信サービスと、前記移動端末の位置の報告に基づいて、該当する前記エリアにおける前記通信サービスに対応した閾値を決定する閾値決定工程と、
前記閾値を用いて前記エリアに位置する前記移動端末に対する通信の可否を判定する通信可否判定工程と、
を含むことを特徴とする通信制御方法。
101 基地局
102 移動端末
103 ネットワーク
104 通信制御装置(サーバ)
201 通信部
202 データベース部
203 制御部
211 地図情報データベース
212 通信品質データベース
212a 通信品質情報
212b 閾値情報
221 位置判定部
222 閾値決定部
223 通信可否判定部
Claims (12)
- 基地局と移動端末との無線による通信を制御する通信制御装置において、
前記基地局の通信範囲内の複数のエリアの通信品質と、前記エリアにおける通信可否の判定に用いる通信品質の閾値を保持するデータベースと、
前記移動端末が位置するエリアを判定する位置判定部と、
前記移動端末が要求するデータ送信の即時性別の通信サービスと、前記移動端末の位置の報告に基づいて、前記データベースを参照し、該当する前記エリアにおける前記通信サービスに対応した閾値を決定する閾値決定部と、
前記閾値決定部により決定された前記閾値を用いて、前記エリアに位置する前記移動端末に対する通信の可否を判定する通信可否判定部と、
を有することを特徴とする通信制御装置。 - 前記通信可否判定部は、前記移動端末から前記エリアの通信品質の報告を受け、当該通信品質を前記閾値と比較して前記エリアの前記移動端末に対する通信の可否を判断することを特徴とする請求項1に記載の通信制御装置。
- 前記データベースは、複数の前記エリアの地図情報を格納する地図情報データベースと、複数の前記エリア内の複数の位置の通信品質を保持する通信品質データベースと、を含み、
前記閾値決定部は、前記通信品質データベースに保持された前記エリア内の複数の位置の通信品質に基づき、当該エリアの前記閾値を求めることを特徴とする請求項1または2に記載の通信制御装置。 - 前記閾値決定部は、前記エリア内の複数の位置の通信品質の累積確率値に対応して前記閾値を複数求め、
前記移動端末が要求する前記通信サービスに対応した閾値を決定することを特徴とする請求項1〜3のいずれか一つに記載の通信制御装置。 - 前記閾値決定部は、データ送信に即時性を要求する前記通信サービスに対しては前記閾値を低く設定し、データ送信に即時性を要求しない前記通信サービスに対しては前記閾値を高く設定し、
前記通信可否判定部は、前記移動端末から報告された前記エリアの通信品質が前記閾値より高い場合に、前記エリアの前記移動端末に対して通信を許可し、前記移動端末から報告された前記エリアの通信品質が前記閾値より低い場合に、前記エリアの前記移動端末に対する通信を保留させることを特徴とする請求項2〜4のいずれか一つに記載の通信制御装置。 - 前記閾値決定部は、予め前記閾値の上限値を有し、前記閾値が前記上限値よりも高い場合、前記上限値を前記閾値として決定することを特徴とする請求項1〜5のいずれか一つに記載の通信制御装置。
- 前記地図情報データベースの前記複数のエリアを、前記移動端末が要求するデータサイズに応じたエリアのサイズに変更する変更部を含み、
前記閾値決定部は、変更後のエリアに含まれる複数の位置の通信品質に基づき、当該エリアの前記閾値を求めることを特徴とする請求項3〜6のいずれか一つに記載の通信制御装置。 - 前記地図情報データベースは、前記移動端末の移動方向が予め想定できる場合、前記移動方向に沿った複数のエリアに分割されていることを特徴とする請求項3〜7のいずれか一つに記載の通信制御装置。
- 基地局と移動端末との無線による通信を制御する通信制御装置を含む通信制御システムにおいて、
前記通信制御装置は、
前記基地局の通信範囲内の複数のエリアの通信品質と、前記エリアにおける通信可否の判定に用いる通信品質の閾値を保持するデータベースと、
前記移動端末が位置するエリアを判定する位置判定部と、
前記移動端末が要求するデータ送信の即時性別の通信サービスと、前記移動端末の位置の報告に基づいて、前記データベースを参照し、該当する前記エリアにおける前記通信サービスに対応した閾値を決定する閾値決定部と、
前記閾値決定部により決定された前記閾値を用いて、前記エリアに位置する前記移動端末に対する通信の可否を判定する通信可否判定部と、を有し、
前記移動端末は、
当該移動端末の位置と、データ送信の即時性別の通信サービスの情報を前記基地局に報告し、
前記基地局は、
前記移動端末から報告された前記移動端末の位置と、データ送信の即時性別の通信サービスの情報を前記通信制御装置に送出する
ことを特徴とする通信制御システム。 - 前記移動端末は、現在の位置の通信品質を報告し、
前記通信制御装置の通信可否判定部は、前記移動端末から報告を受けた通信品質を前記閾値と比較して前記エリアに位置する前記移動端末に対する通信の可否を判断する
ことを特徴とする請求項9に記載の通信制御システム。 - 前記移動端末は、当該移動端末の位置をGPSによる緯度経度情報により報告し、
前記通信制御装置は、緯度経度情報を用いて前記複数のエリアを分割した地図情報データベースを有し、
前記位置判定部は、前記緯度経度情報を用いて、前記移動端末から報告された位置を前記地図情報データベースから検索して該当するエリアを判定する
ことを特徴とする請求項9または10に記載の通信制御システム。 - 基地局と移動端末との無線による通信を制御する通信制御方法において、
前記基地局の通信範囲内を複数に分割したエリアのうち、前記移動端末が位置するエリアを判定する位置判定工程と、
前記移動端末が要求するデータ送信の即時性別の通信サービスと、前記移動端末の位置の報告に基づいて、該当する前記エリアにおける前記通信サービスに対応した閾値を決定する閾値決定工程と、
前記閾値を用いて前記エリアに位置する前記移動端末に対する通信の可否を判定する通信可否判定工程と、
を含むことを特徴とする通信制御方法。
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