JP2015126406A - 無線ネットワーク評価装置及び方法とシステム並びにプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】無線ネットワークの評価にあたり、面的な通信速度を取得することに伴う、ネットワークへの負荷や費用の増加を抑える方法、装置、システムの提供。
【解決手段】地点における信号対干渉雑音比から算出されるスループットと、同時接続人数とを用いて前記地点における端末の通信速度を推定する通信速度推定手段と、前記地点をカバー範囲とするセル内で測定されたネットワーク品質に基づき前記同時接続人数を推定する同時接続人数推定手段を備える。
【選択図】図２１

Description

本発明は、無線ネットワーク評価装置、システム、方法とプログラムに関する。

近年、移動体通信では、ＬＴＥ（Long Term Evolution）のような、高速無線システムが普及し始めている。通信事業者は、セルラネットワーク品質を評価するために、サービス提供エリアにおける端末の通信速度（Throughput）の評価を行っている。端末の通信速度を算出する手法として、例えば以下の手法が知られている。

（ａ）サーバ上に配置された固定サイズのデータを基地局を介して測定端末で受信し測定時間を計測する。

（ｂ）サーバ上に膨大なサイズのデータを配置し、データを予め規定された時間内に、端末でどれくらいのデータ量を受信することが出来たかを計測する。

上記（ａ）、（ｂ）の手法は、いずれも、端末で受信したデータサイズ（ＤＡＴＡ＿ＳＩＺＥ）と、接続時間（CONNECTED_TIME；例えば受信開始から受信終了までの時間）から、例えば次式（１）を用いて通信速度（TP: Throughput）を算出する。

・・・(1)

通信速度を算出する公知の他の手法として、例えば非特許文献１や非特許文献２等に記載されているように、サーバ側から予め規定された時間間隔やデータサイズのパケット列を送信し、端末側で、そのパケット列の受信状況に応じて、通信速度を算出する方法がある。特許文献１には、信号品質取得部で取得したＳＩＲ（Signal to Interference Ratio：信号対干渉比）が大きいほど高くなると考えられることから、最大通信レート推定部は信号品質取得部により取得されるＳＩＲが大きいほど最大通信レートが高くなるような基準に従って最大通信レートを推定する構成が開示されている。最大通信レート推定部は、ＳＩＲと最大通信レートを対応付けて記憶してテーブルを参照することにより、信号品質取得部により取得されたＳＩＲを引数にして最大通信レートＲＭＡＸを推定する。

また特許文献２には、ユーザスループット推定手段が、受信品質推定手段から出力される共用チャネルの受信品質（ＳＩＲ）と、トラヒック情報読込み手段から出力される推定対象範囲におけるトラヒック情報との入力に対し、上述したユーザスループット算出関数ｆを用いて、セル内の各ユーザ端末の位置でのユーザスループットを算出し、ユーザスループットの推定結果として出力する構成が開示されている。

特開２０１２−００９９８７号公報 再公表特許第２００６／０７５４４７号

V. J. Ribeiro, R. H. Riedi, R. G. Baraniuk, J. Navratil and L. Cottrell, "pathChirp: efficient available bandwidth estimation for network paths," PAM Workshop, 2003. 大芝， 中島：リアルタイムコミュニケーションの品質を確保するための短時間可用帯域推定方式， 情報処理学会論文誌， Ｖｏｌ．５３ Ｎｏ．２ ｐｐ．６９８−７１１， ２０１２． 3GPP TS 25.214 v11.6.0(2013-6) 3GPP TS 36.123 v11.3.0(2013-6)

以下に関連技術の分析を与える。

端末での通信速度は、基地局が管轄するセルにおいて、当該端末が通信する場所の無線品質や通信速度を測定する時の利用状況等に依存する。このため、同一の基地局のセル内の異なる複数の地点において端末の通信速度の特性を比較するには、測定用の端末を複数用意し、該複数の地点で同一時刻に、前述した手法等を用いて、通信速度の測定を行う必要がある。

しかしながら、この作業には、多くの工数、費用、時間を要する。また、ネットワークにおいて、通信速度を測定する期間中には、他のデータの転送に利用可能な帯域幅を大幅に減らす等、測定のオーバヘッドにより、ネットワーク負荷が増加する。このため、当該セルエリア内の他の端末の性能劣化等を招く可能性がある。

さらに、同一の基地局のセル内の複数の地点での複数の端末による通信速度の測定そのものにより、ネットワーク負荷が増加し、その結果、正確な通信速度の測定を行うことができない、といった問題もある。

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、無線ネットワークの評価にあたり、面的な通信速度を取得することに伴う、ネットワークへの負荷や費用の増加の抑制を可能とするシステム、方法、装置、プログラムを提供することある。

開示される発明の１つの側面によれば、地点における信号対干渉雑音比から算出されるスループット（最大伝送レート）と、同時接続人数と、を用いて、前記地点における端末の通信速度を推定する通信速度推定手段と、前記地点をカバー範囲とするセル内で測定されたネットワーク品質に基づき前記同時接続人数を推定する同時接続人数推定手段と、を備えた無線ネットワーク評価装置が提供される（視点１）。

開示される発明の他の側面によれば、前記地点をカバー範囲とするセル内でネットワーク品質を測定する測定端末と、前記セルを管轄する基地局と、前記基地局に接続される視点１に係る無線ネットワーク評価装置を備えた無線ネットワーク評価システムが提供される（視点２）。

開示される発明のさらに他の側面によれば、地点をカバー範囲とするセル内で測定されたネットワーク品質に基づき同時接続人数を推定し、
前記地点における信号対干渉雑音比から算出されるスループット（最大伝送レート）と、前記同時接続人と、を用いて、前記地点における端末の通信速度を推定する、無線ネットワーク評価方法が提供される（視点３）。

開示される発明のさらに他の側面によれば、地点をカバー範囲とするセル内で測定されたネットワーク品質に基づき、同時接続人数を推定する同時接続人数推定処理と、前記地点における信号対干渉雑音比から算出されるスループット（最大伝送レート）と、前記同時接続人数と、を用いて、前記地点における端末の通信速度を推定する通信速度推定処理と、をコンピュータに実行させるプログラムが提供される（視点４）。さらに視点４に係るプログラムを記録したコンピュータ読み出し可能は記録媒体が提供される（視点５）。

本発明によれば、複数地点間における通信速度の比較評価に必要とされる測定箇所の数を抑え、面的な通信速度を取得することに伴う、ネットワークへの負荷や費用の増加の抑制を可能としている。

本発明の第１の例示的な実施の形態における無線ネットワーク評価システムの構成を例示する図である。 本発明の第１の例示的な実施の形態における代表点測定機１０の構成を例示する図である。 第１の例示的な実施の形態における評価点測定機２０の構成を例示する図である。 本発明の第１の例示的な実施の形態における評価装置３０の構成を例示する図である。 本発明の第１の例示的な実施の形態における無線ネットワーク評価システムにおける、評価装置の出力結果を例示する図である。 本発明の第１の例示的な実施の形態における代表点測定機１０の動作の一例を説明するためのフローチャートである。 本発明の第１の例示的な実施の形態における評価点測定機２０の動作の一例を説明するためのフローチャートである。 本発明の第１の例示的な実施の形態における評価装置３０の情報を受信し格納する動作の一例を説明するためのフローチャートである。 本発明の第１の例示的な実施の形態における評価装置３０の通信速度を推定する動作の一例を説明するためのフローチャートである。 本発明の第１の例示的な実施の形態における評価装置３０の評価結果を表示する動作の一例を説明するためのフローチャートである。 本発明の第２の例示的な実施の形態における無線ネットワーク評価システムの構成を例示する図である。 本発明の第２の例示的な実施の形態における評価装置３１の構成を例示する図である。 本発明の第２の例示的な実施の形態における評価点情報を格納する動作の一例を説明するためのフローチャートである。 本発明の第２の例示的な実施の形態における評価装置３１における、無線負荷及び同時接続人数を推定する動作の一例を説明するためのフローチャートである。 本発明の第２の例示的な実施の形態における評価装置３１の通信速度を推定する動作の一例を説明するためのフローチャートである。 本発明の第２の例示的な実施の形態における無線ネットワーク評価システムにおける、評価装置の出力結果を例示する図である。 本発明の第３の例示的な実施の形態における無線ネットワーク評価システムの構成を例示する図である。 本発明の第３の例示的な実施の形態における代表点測定機１２の構成を例示する図である。 本発明の第３の例示的な実施の形態における評価装置３２の構成を例示する図である。 本発明の第３の例示的な実施の形態における代表点測定機１２の動作の一例を説明するためのフローチャートである。 発明の基本概念を説明する図である。

開示されるいくつかの実施の形態によれば、図２１を参照すると、評価装置（３０）は、ある地点をカバー範囲とするセル内で測定されたネットワーク品質（例えば、信号対干渉雑音比や無線負荷）に基づき同時接続人数（ＥＡＮ： Effective Active Number）を推定する同時接続人数推定手段（同時接続人数推定部）（３０４１）と、前記ある地点における信号対干渉雑音比（ＳＩＮＲ：Signal to Interference plus Noise Ratio）から算出されるスループット（例えば最大伝送レート:ＴＰ_max＝ｆ（ＳＩＮＲ））と、前記同時接続人数（ＥＡＮ）と、を用いて、前記地点における、端末の通信速度（スループットＴＰ）を推定する通信速度推定手段（３０４２）を備えている。同時接続人数推定手段（３０４１）、及び通信速度推定手段（３０４２）は、評価装置（３０）を構成するコンピュータで実行させるプログラムによりその機能の一部又は全てを実行させる構成としてもよい。この場合、該プログラムを記録した半導体メモリや磁気／光ストレージデバイス（不図示）に記憶されたプログラムをコンピュータの主記憶メモリ等に読み出し実行することで、コンピュータは、評価装置（３０）として機能する。同時接続人数推定手段（３０４１）及び通信速度推定手段（３０４２）は、評価装置（３０）内に実装する構成のほか、互いに通信接続するノードに分散配置する構成としてもよい。

開示されるいくつかの実施の形態（例えば形態１、２）によれば、前記ネットワーク品質は、前記地点をカバー範囲とするセル内で測定された通信速度（ＴＰ１）、及び、前記セル内で測定された信号対干渉雑音比（ＳＩＮＲ）を含む。前記同時接続人数推定手段（図４、図１２の３０４１）は、信号対干渉雑音比とスループット（ＴＰ_max）との対応関係（例えば最大伝送レートＴＰ_max＝ｆ（ＳＩＮＲ）：ｆは変換式）に基づき、前記セル内で実測された前記信号対干渉雑音比（ＳＩＮＲ）に対応するスループット（例えば最大伝送レートＴＰ_max＝ｆ（ＳＩＮＲ））を導出し、前記スループット（例えば最大伝送レートＴＰ_max＝ｆ（ＳＩＮＲ））と、前記セル内で実測された前記第１の通信速度（ＴＰ１）と、に基づき、前記同時接続人数（ＥＡＮ）を推定する（例えばＥＡＮ＝スループット（ＴＰ_max）／通信速度（ＴＰ１））。なお、変換式ｆは、信号対干渉雑音比（ＳＩＮＲ）とスループット（例えば最大伝送レートＴＰ_max）特性の関係を表す関係表（テーブル）形式、数式等のいずれであってもよい。

実施の形態の１つの側面（例えば形態３）によれば、前記ネットワーク品質は、前記地点をカバー範囲とするセル内で測定された信号対干渉雑音比（ＳＩＮＲ）と、前記セル内で測定された基準信号の無線品質に基づき算出された無線負荷（Ｌｏａｄ_ｄ）を含む。実施の形態の１つの側面（例えば形態３）によれば、前記セル内で測定された基準信号の無線品質（ＲＳＲＱ）と前記信号対干渉雑音比（ＳＩＮＲ）から、無線負荷（Ｌｏａｄ_ｄ）を推定する無線負荷推定手段（図１２の無線負荷推定部３１４３）をさらに備えた構成としてもよい。前記同時接続人数推定手段（図１２の同時接続人数推定部３０４１）は、前記無線負荷（Ｌｏａｄ_ｄ）と同時接続人数（ＥＡＮ）との対応関係にしたがって、前記推定された前記無線負荷に対応する前記同時接続人数を推定する。前記通信速度推定手段（図１２の通信速度推定部３０４２）は、前記同時接続人数（ＥＡＮ）と、前記地点における信号対干渉雑音比（ＳＩＮＲ）に基づき、当該地点における端末の通信速度（ＴＰ＝ｆ（ＳＩＮＲ）／ＥＡＮ）を推定する。

実施の形態の１つの側面（例えば形態１）によれば、前記地点における信号対干渉雑音比は、前記地点に設置された測定機によって計測された信号対干渉雑音比が用いられる。

実施の形態の１つの側面（例えば形態２）によれば 前記地点をカバー範囲とするセル内で測定された信号対干渉雑音比（ＳＩＮＲ）と、前記地点において予め測定された基準信号の無線品質（ＲＳＲＱ）とに基づき無線負荷（Ｌｏａｄ_ｉ）を算出する無線負荷推定手段（図１２の無線負荷推定部３１４３）と、前記地点において予め測定された基準信号の受信電力（ＲＳＲＰ）と、前記無線負荷推定手段（図１２の無線負荷推定部３３１４３）で算出された前記無線負荷（Ｌｏａｄ_ｉ）と、を基に、前記地点における信号対干渉雑音比（ＳＩＮＲ_ｄ；例えば後述する式（６）参照）を算出する信号対干渉雑音比推定手段（図１２の信号対干渉雑音比推定部３１４４）と、をさらに備えた構成としてもよい。

実施の形態の１つの側面（例えば形態２）によれば 前記地点をカバー範囲とするセル内で測定された信号対干渉雑音比（ＳＩＮＲ）と、前記地点において予め測定された基準信号の無線品質（ＲＳＲＱ）とに基づき無線負荷（Ｌｏａｄ_ｉ）を算出する無線負荷推定手段（図１２の無線負荷推定部３１４３）と、基地局（５０）と地点間の位置関係にしたがって算出された伝搬損失の推定結果を基に推定された基準信号の受信電力（推定ＲＳＲＰ）と、無線負荷推定手段（図１２の３１４３）で算出された前記無線負荷（Ｌｏａｄ_ｉ）とを基に、前記地点における信号対干渉雑音比（ＳＩＮＲｄ；例えば後述する式（６）参照）を算出する信号対干渉雑音比推定手段（図１２の信号対干渉雑音比推定部３１４４）と、をさらに備えた構成としてもよい。

実施の形態によれば、例えば代表点での実測結果により、同時接続人数（ＥＡＮ）を推定することで、無線品質の測定情報（受信品質）しか得られていない地点（通信速度の測定が為されていない地点）に対しても、当該地点の通信速度を把握することを可能としている。この結果、ネットワークへの影響を抑えつつ、実測地点、回数等を抑え、評価対象セル内での通信速度の取得を可能としている。以下図面を参照していくつかの例示的な実施の形態について説明する。

＜第１の例示的な実施の形態＞
本発明の第１の例示的な実施の形態は、セル内で通信速度の実測を行う代表点に測定機（端末）を設置し、代表点で測定した無線品質及び通信速度の測定結果と、代表点とは異なる評価点での無線品質の測定結果を基に、当該評価点における通信速度を推定する。

図１は、第１の例示的な実施の形態における無線ネットワーク評価システムの一例を模式的に例示した図である。図１を参照すると、このシステムは、代表点測定機１０と、評価点測定機２０と、評価装置３０と、ネットワーク４０と、基地局５０と、基地局５０が管轄するセル５０１と、を含む。ネットワーク４０は、通信事業者のモバイルネットワーク（コアネットワーク）又はモバイルネットワークのゲートウェイ（例えばPGW (PDN(Packet Data Network) Gateway）を介して接続するインターネット等、パケットデータネットワークを含む構成であってもよい。

代表点測定機１０は、セル（帰属セル）５０１内の代表点（第１の地点）に設置され、代表点測定機１０の所在地点での無線品質及び通信速度の測定を行う。代表点測定機１０での測定結果は、基地局５０、及びネットワーク４０を介して評価装置３０に転送される。

評価点測定機２０は、セル５０１内で代表点とは異なる評価点（第２の地点）に設置され、評価点での無線品質の測定を行う。評価点測定機２０での測定結果は、基地局５０、及びネットワーク４０を介して評価装置３０に転送される。なお、図１では、簡単のため、セル５０１内の加入者端末は省略されており、代表点測定機１０、評価点測定機２０だけが図示されている。

評価装置３０は、
・代表点測定機１０から送られた無線品質の測定結果を基に、同時接続人数（例えば同時に接続しているユーザの数）を推定し、
・評価点測定機２０から送られた無線品質の測定結果と、同時接続人数の推定結果と、を基に、評価点における通信速度を推定する。なお、通信速度の推定の詳細については後述する。

ネットワーク４０は、セルラネットワークを構成する代表点測定機１０、評価点測定機２０や基地局５０と接続され、評価装置３０に代表点測定機１０や評価点測定機２０からの情報を送る。基地局５０はネットワーク４０に接続され、配下の端末と通信する機能を有する。

図２は、図１の代表点測定機１０の具体的な構成例を例示する図である。図２を参照すると、代表点測定機１０は、アンテナ１０１と、無線通信部１０２と、無線品質測定部１０３１及び通信速度測定部１０３２を備えた測定部１０３とを含む。アンテナ１０１は、基地局５０から放射される電波の受信や代表点測定機１０から基地局５０への電波の送信に使用される。無線通信部１０２は、アンテナ１０１を介して基地局５０と通信を行う。また無線通信部１０２は、無線品質の測定に必要な情報の取得、通信速度の測定に必要なデータの受信、及び、測定結果を基地局５０を介しての評価装置３０への送信等を行う。なお、代表点測定機１０は、例えばオプションとして、ＧＰＳ（Global Positioning System）受信機能等による位置情報取得部（不図示）を備えた構成としてもよい。この場合、無線通信部１０２は、例えば、測定結果を、測定地点の位置情報とともに、基地局５０を介しての評価装置３０へ送信するようにしてもよい。

測定部１０３は、各測定機能の測定結果を集計する。無線品質測定部１０３１は、無線通信部１０２が受信した信号から、無線品質（例えば、ＬＴＥにおいては、ＳＩＮＲ、ＲＳＲＱ（Reference Signal Received Quality：基準信号受信品質）、ＲＳＳＩ（Received Signal Strength Indicator：受信信号強度）、ＲＳＲＰ（Reference Signal Received Power：基準信号受信電力）等を測定する機能を有する。

通信速度測定部１０３２は、無線通信部１０２で受信したデータから通信速度を算出する。通信速度の算出には、受信データ量を、受信開始と終了時の時間差で除算した式（例えば上式（１））を用いて算出してもよい。また、ネットワーク４０上に、通信速度測定用のサーバ（不図示）を設置し、非特許文献１又は非特許文献２等に開示される通信速度測定法を使用してもよい。

無線品質測定部１０３１、通信速度測定部１０３２は測定結果を不図示の記憶装置に、測定を行った時点での代表点測定機１０の位置情報とともにログしておき、所定のタイミング、イベント発生等でログ情報を基地局５０を介して評価装置３０に送信するようにしてもよい。図２の代表点測定機１０は、専用測定機（端末）として構成してもよい。あるいは、図２に示した構成と等価な機能、すなわち、無線品質を測定し測定結果を報告する機能、及び、通信速度測定アプリケーション等、通信速度を測定し測定結果を報告する機能を備えたスマートフォン端末、携帯電話端末等の端末（ＬＴＥのＵＥ（User Equipment））を代表点測定機１０として用いてもよい。

図３は、図１の評価点測定機２０の具体的な構成を例示する図である。図３を参照すると、評価点測定機２０は、アンテナ２０１、無線通信部２０２と、無線品質測定部２０３１を備えた測定部２０３とを含む。評価点測定機２０のアンテナ２０１、無線通信部２０２及び無線品質測定部２０３１は、図２を参照して説明した代表点測定機１０のアンテナ１０１、無線通信部１０２、及び無線品質測定部１０３１とそれぞれ同等の構成とされる。このため、説明を省略する。図３の評価点測定機２０は、専用測定機（端末）として構成してもよい。あるいは、図３に示した構成と等価な機能、すなわち、無線品質を測定し測定結果を報告する機能等を備えたスマートフォン端末、携帯電話端末等の端末を評価点測定機２０として用いてもよい。

図４は、図１の評価装置３０の具体的な構成を例示する図である。図４を参照すると、評価装置３０は、受信部３０１と、検索部３０２と、データベース３０３と、推定部３０４と、入出力部３０５と、を備えている。データベース３０３は、代表点情報３０３１と、評価点情報３０３２と、測定結果情報３０３３とをそれぞれ格納する。推定部３０４は、同時接続人数推定部３０４１と、通信速度推定部３０４２と、を備えている。入出力部３０５は、入力部３０５１と、表示部３０５２とを備えている。

受信部３０１は、代表点測定機１０や評価点測定機２０から送られてきた情報を、ネットワーク４０を介して受け取り、データベース３０３に格納する。

検索部３０２は、例えば入出力部３０５の入力部３０５１から入力された情報に基づき、データベース３０３に格納された評価点情報３０３２を読み出して入出力部３０５に供給する。

代表点情報３０３１は、例えば、ネットワーク４０を介して代表点測定機１０から送信された、
・代表点の位置情報（例えば代表点の緯度経度情報）、
・評価対象のセル（帰属セル：Serving Cell）番号（例えば、ＬＴＥにおいてセル５０１の物理識別番号（ＰＣＩ：Physical Cell Identity）、
・帰属セル番号に関連付けられた無線品質（例えば、ＲＳＲＱ、ＳＩＮＲ等）、通信速度の測定時刻、及び、無線品質と、通信速度の測定結果
を含む。なお、代表点情報３０３１は、上記項目及び組み合わせにのみ制限されるものでないことは勿論である。

評価点情報３０３２は、例えばネットワーク４０を介して評価点測定機２０から送信された、
・評価点の位置情報（例えば、評価点の緯度経度）、
・評価対象のセル（帰属セル）番号（例えば、ＬＴＥにおいてセル５０１の物理識別番号ＰＣＩ）、
・無線品質（例えば、ＲＳＲＱ、ＳＩＮＲ等）の測定時刻、及びその測定結果
を含む。なお、評価点情報３０３２は、上記項目及び組み合わせにのみ制限されるものでないことは勿論である。

推定結果情報３０３３は、推定部３０４から送られた、
・評価点の位置情報（例えば、評価点の緯度経度）、
・通信速度の推定時刻、及び通信速度の推定結果、
を含む。なお、推定結果情報３０３３は、評価点情報３０３２に集約されてもよい。推定結果情報３０３３は上記項目及び組み合わせにのみ制限されるものでないことは勿論である。

推定部３０４は、データベース３０３に格納された情報を基に、同時接続人数や評価地点の通信速度を推定し、推定した結果を、データベース３０３の推定結果情報３０３３に格納する。

同時接続人数推定部３０４１は、代表点情報３０３１を基に、評価対象セルの同時接続人数を推定する。具体的には、ある時刻ｔ_１における評価対象セルの信号対干渉雑音比（ＳＩＮＲ（ｔ_１））と、通信速度（ＴＰ（ｔ_１））とを基に、例えば、次式（２）を用いて、同時接続人数（ＥＡＮ（ｔ_１））を算出する。

・・・(2)

なお、ｆ（ＳＩＮＲ）は、ＳＩＮＲとシステム帯域幅から最大転送速度ＴＰ_ｍａｘを算出する変換式である。当該変換式は、例えばShannon理論（Shannon-Hartleyの法則：平均送信電力がＰに制限されている場合の白色熱雑音Ｎで擾乱された帯域Ｗのチャネル容量（上限）ＣはC=W×log2(1+P/N)）を用いて、次式（３）として表される。

・・・(3)

ここで、ＢＷはシステム帯域幅、αは受信機の実装等に依存して生じる理論限界（Shannon限界）からの劣化量を示す係数であり、例えば、α＝０．６とされる。

ＴＰ_ｍａｘを予測するための別の手法として、シャノン理論を用いる代わりに、予めＳＩＮＲに対する通信速度の表を作成しておき（評価装置３０内の記憶装置）、当該表を参照しても良い。例えば、非特許文献３又は４記載のパケット列の受信状況に応じて決定される伝送レートを基に作成してもよい。

通信速度推定部３０４２は、
評価点情報３０３２として、
・測定時刻、
・評価対象のセル番号、
・無線品質（例えば信号対干渉雑音比ＳＩＮＲ）、
代表点情報３０３１として
・同時接続人数の推定時刻、
・同時接続人数の推定結果、
・評価対象のセル番号
をデータベース３０３から入手する。

評価対象セルにおける同一時刻（ｔ_１）での信号対干渉雑音比ＳＩＮＲ（ｔ_１）と、同時接続人数ＥＡＮ（ｔ_１）の推定結果を基に、例えば次式（４）を用いて、当該時刻（ｔ_１）での評価点における通信速度（ＴＰ（ｔ_１））を推定し、データベース３０３の推定結果情報３０３３に結果を格納する。なお、次式（４）において、変換式ｆ（ＳＩＮＲ）は、上式（３）の変換式ｆと同様である。

・・・(4)

入力部３０５１は、評価対象地点の情報を入力し、データベース３０３に対して評価結果を問い合わせる情報を入力する。

表示部３０５２は、入力部３０５１からの入力（例えばコマンド等）によって、データベース３０３から検索された評価結果を、特に制限されないが、例えば段彩図として表示する。ここで、段彩図で表示するとは、例えば図５（Ａ）に示すように、代表点の通信速度の測定結果と、評価点における通信速度の推定結果を基に、通信速度によって段彩化された印で地図上に表示することをいう。また、選択された代表点と評価点の通信速度の比較グラフを表示してもよい。図５（Ｂ）には、代表点のスループット（通信速度）は３．２Ｍｂｐｓ（Megabits Per Second）、評価点のスループット（通信速度）は７．０Ｍｂｐｓと算出される。なお、段彩図は表示部３０５２で表示する代わりに、ファイルとして格納し、不図示のプリンタ等に印字出力する構成としてもよい。

次に、図６のフローチャートを参照して、図２に示した代表点測定機１０の動作について説明する。

代表点測定機１０の通信速度測定部１０３２は、基地局５０を介してネットワーク４０からデータを受信することによって、通信速度を測定する（ステップＳ１００）。また、代表点測定機１０は、無線品質を測定する（ステップＳ１０１）。

代表点測定機１０は、測定結果の数（処理数）と閾値を比較し（ステップＳ１０２）、閾値よりも処理数が多い場合（ステップＳ１０２でＹｅｓの場合）、測定結果（例えば、ＳＩＮＲ、測定時刻、評価対象セルのＰＣＩなど）を評価装置３０に送信し（ステップＳ１０３）、ステップ（Ｓ１００）に戻る。

代表点測定機１０において、一方、測定結果の数（処理数）が閾値以下の場合（ステップＳ１０２でＮｏの場合）、ステップ（Ｓ１００）に戻り、通信速度、無線品質の測定を繰り返す。なお、通信速度の測定（ステップＳ１００）と、無線品質の測定（ステップＳ１０１）は、逆の順序で動作しても構わない。代表点測定機１０は、ステップＳ１００、Ｓ１０１の通信速度、無線品質の測定結果を、不図示の記憶装置に位置情報、測定時刻情報とともに格納するようにしてもよい。

次に、図７のフローチャートを参照して、図３に示した評価点測定機２０の動作について説明する。

評価点測定機２０の測定部２０３は、評価地点において、評価対象セルの無線品質を測定する（ステップＳ２００）。

評価点測定機２０の測定部２０３は、測定結果の数（処理数）を閾値と比較し（ステップＳ２０２）、閾値よりも測定結果の数（処理数）が多い場合（ステップＳ２０１でＹｅｓの場合）、無線通信部２０２から、測定結果（例えば、ＳＩＮＲ、評価対象セルのＰＩＤ、測定時刻など）を基地局５０を介して評価装置３０に送信し（ステップＳ２０２）、ステップ（Ｓ２００）に戻る。測定結果の数（処理数）が閾値以下の場合（ステップＳ２０１でＮｏの場合）、ステップ（Ｓ２００）に戻る。なお、ステップＳ２０１での判断において、処理数を用いる手法とは別の手法を用いてもよい。例えば、処理時間が閾値を超えるか否かといった手法を用いてもよい。評価点測定機２０は、ステップＳ２００の無線品質の測定結果を、不図示の記憶装置に位置情報、測定時刻情報とともに格納するようにしてもよい。

次に、図８のフローチャートを参照して、図４に示した評価装置３０において、代表点測定機１０、評価点測定機２０から測定情報を受信した際の処理手順について説明する。

初めに、代表点測定機１０から代表点情報を受信すると（ステップＳ３００でＹｅｓの場合）、受信した情報を、代表点情報３０３１として、データベース３０３に書き込む（ステップＳ３０１）。

代表点測定機１０から代表点情報を受信していない場合（ステップＳ３００でＮｏの場合）、次のステップ（Ｓ３０２）に進む。

次に、評価点情報を評価点測定機２０から受信すると（ステップＳ３０２でＹｅｓの場合）、受信した情報を、評価点情報３０３２として、データベース３０３に書き込み（ステップＳ３０３）、処理を終了する。

評価点測定機２０から評価点情報を受信していない場合（ステップＳ３０２でＮｏの場合）、処理を終了する。

なお、代表点情報の受信及び書込み（ステップＳ３００及びステップＳ３０１）と、評価点情報の受信及び書込み（ステップＳ３０２及びステップＳ３０３）は、逆の順序で動作しても構わない。

次に、図９のフローチャートを参照して、評価装置３０の推定部３０４において通信速度を推定する処理手順について説明する。

初めに、推定部３０４は、評価点情報３０３２を参照し、未処理の評価点があるかを確認し、未処理の評価点がある場合には、ループ処理（未処理評価点走査）に入る（ステップＳ４００）。

未処理の評価点が存在しない場合には、推定部３０４は、ループ処理（未処理評価点走査）（ステップＳ４０６）を抜け（ＥＸＩＴ）、処理を終了する。

ループ処理（未処理評価点走査）では、推定部３０４は、まず、未処理の評価点を一つ選択する（ステップＳ４０１）。

推定部３０４は、選択した未処理の評価点における評価点情報に対して、対応する同一時刻における代表点情報が存在するか否かを確認する（ステップＳ４０２）。具体的には、評価対象のセル番号が一致し、測定時刻が許容範囲内（例えば１０秒、１分、５分といった範囲内）にある代表点情報（代表点測定機で測定された測定情報）を、同一時刻の情報として処理する。

評価点情報に対応する同一時刻における代表点情報が存在する場合（ステップＳ４０２でＹｅｓの場合）、推定部３０４の同時接続人数推定部３０４１は、評価対象セルの同時接続人数を推定する（ステップＳ４０３）。

評価点情報に対応する同一時刻における対応する代表点情報が存在しない場合、ステップＳ４０６に移動する。

次に推定部３０４の通信速度推定部３０４２は、通信速度の推定を行う（ステップＳ４０４）。

通信速度推定部３０４２は、推定結果をデータベース３０３の推定結果情報３０３３として書き込む（ステップＳ４０５）。

推定部３０４は、未処理の評価点が残っている場合、ステップＳ４００のループ処理の先頭に戻る（ステップＳ４０６）。未処理の評価点が残っていない場合、Ｓ４００−Ｓ４０６のループ処理を抜けて、通信速度推定の処理を終了する。

なお、同一時刻における同一評価対象セルに対する同時接続人数の推定結果が既に算出されている場合には、スキップする処理を含んでもよい。

次に、図１０のフローチャートを参照して、評価装置３０における評価結果を表示する処理手順の一例について説明する。

評価装置３０の外部から評価エリア情報を入力する（ステップＳ５００）。評価エリア情報の入力は、入力部３０５１から入力してもよいし、あるいは、ネットワークを介して端末等から、評価装置３０に評価エリア情報を転送するようにしてもよい。

評価装置３０において、データベース３０３から当該エリアの情報を読み込み（ステップＳ５０１）、読み込んだ情報を評価結果として表示部３０５２に表示する（ステップＳ５０２）。なお、評価装置３０をサーバ上に実装し、評価結果を評価装置３０の表示部３０５２に表示する代わりに、ネットワークを介して接続されるクライアント（端末）等に送信し、クライアント（端末）上の表示部に表示するようにしてもよい。

本実施の形態の作用効果を以下に説明する。

本実施の形態によれば、
・代表点測定機で測定した情報を基に、同時接続人数を推定し、
・推定した同時接続人数を基に、無線品質のみが測定された評価地点における、通信速度の推定を行う。このため、複数地点において、同時に通信速度を測定する必要がなくなり、ネットワークへの負荷を低減しつつ、無線品質測定を行った代表点とは異なる地点における通信速度特性を把握する事を可能としている。

＜第２の例示的な実施の形態＞
本発明の第２の例示的な実施の形態は、予め取得した評価点における無線負荷に依存しない無線品質情報と、代表点において測定した無線品質及び通信速度の測定結果を基に、評価点における通信速度を推定する。

第２の実施の形態における無線ネットワーク評価システムの模式図を図１１に示す。本システムは、図１に示す実施の形態における構成から、評価点測定機２０を削除し、評価装置３０を評価装置３１に置き替えている。また、セル５０１−ａ及び５０１−ｂ内にそれぞれ配置される代表点測定機１０−ａ及び１０−ｂを備えている。その他の構成要素については、同一であるため、説明を省略する。

図１２は、図１１の評価装置３１の構成を例示する図である。図１２を参照すると、評価装置３１は、図４を参照して説明した評価装置３０のデータベース３０３に代わり、代表点情報３１３１、評価点情報３１３２、推定結果情報３０３３を格納するデータベース３１３を備えている。

また、図１２を参照すると、評価装置３１は、図４の推定部３０４の構成（同時接続人数推定部３０４１、通信速度推定部３０４２）に加えて、無線負荷推定部３１４３、信号対干渉雑音比推定部３１４４をさらに備えた推定部３１４を備えている。なお、図１２の推定部３１４において、同時接続人数推定部３０４１、通信速度推定部３０４２は、図４の構成と同一であるため、説明は省略する。

代表点情報３１３１は、ネットワーク４０を介して各セルに設置された代表点測定機１０−ａ及び１０−ｂから各々送信された、
・代表点の位置情報（例えば、代表点の緯度経度情報）、
・評価対象のセル（サービスセル）番号（例えば、ＬＴＥにおいてセル５０１の物理識別番号ＰＣＩ）、
・セル番号毎に関連付けされた無線品質（例えば、ＲＳＲＱ、ＳＩＮＲ等）、及び通信速度の測定時刻及びその測定結果を含む。なお、代表点情報３１３１は上記項目及び組み合わせにのみ制限されるものでないことは勿論である。

評価点情報３１３２は、前記第１の例示的な実施の形態で説明した図４のデータベース３０３の評価点情報３０３２の無線品質（例えば、ＳＩＮＲ）とは異なり、無線負荷に依存しない評価対象セル及び周辺セル（ｉ：図１１の例では、セル５０１−ａ及び５０１−ｂ）の無線品質情報（例えば、ＬＴＥにおいてはＲＳＲＰｉ（ｔ_０）など）とされる。

なお、評価対象セル及び周辺セル（ｉ）の無線品質情報は、例えば、電波伝搬推定（例えば、奥村・秦カーブ（基地局と移動局との間の電波伝搬特性を、開放地、郊外、中都市、大都市等の各エリアで実際に試験を行い、その集計データを元に伝搬損失近似式L_OH=A+Blog(d)-a(hm)+C：Ａ，Ｂは各エリアで共通））に基づき算出された値を用いてもよい。あるいは、セルラシステムのエリア設計ツールによって算出された値であってもよい。あるいは、車載測定機又は測定者が運び、複数の評価点を移動しながら取得した無線品質情報であってもよい。

特に制限されないが、以下では、一例として、推定部３１４の各部について、ＬＴＥを例に説明する。

無線負荷推定部３１４３は、代表点情報３１３１より、各セル（ｉ＝１、２・・・）それぞれのＳＩＮＲ_ｉ（ｔ_１）と、無線負荷に依存する無線品質情報（ＲＳＲＱ_ｉ（ｔ_１））を取得し、例えば次式（５）を用いて、各セル（ｉ）の無線負荷（Ｌｏａｄ_ｉ（ｔ_１））を算出する。

・・・(5)

信号対干渉雑音比推定部３１４４は、無線負荷推定部３１４３が算出した各セル（ｉ）の負荷（Ｌｏａｄ_ｉ（ｔ_１））と、評価地点における各セルの無線負荷に依存しない無線品質情報（ＲＳＲＰ_ｉ（ｔ_０））とを用いて、評価対象セル（ｄ）の信号に対する信号対干渉雑音比（ＳＩＮＲ_ｄ（ｔ_１））を、例えば次式（６）を用いて算出する。

・・・(6)

ここで、Ｎは、評価点において取得されるＲＳＲＰの個数を表し、Ｎｏｉｓｅは、雑音を表す。通信速度推定部３０４２、及び同時接続人数推定部３０４１については、各々が使用する情報の入手経路が異なるのみで、図４を参照して説明した前記第１の実施形態の通信速度推定部３０４２、及び同時接続人数推定部３０４１と等しいため、前述したように、説明は省略する。

次に、本実施の形態の動作について説明する。なお、評価装置３１の表示動作は、図１０に示した前記第１の例示的な実施の形態と同様であるため、説明を省略する。また、代表点測定機１０からの測定情報のデータベース３１３への書き込み処理についても、評価点情報の処理をスキップしたものと同等であるため説明を省略する。

図１３のフローチャートを参照して、評価装置３１のデータベース３１３における評価点情報３１３２の格納情報の作成手順について、電波伝搬推定を用いた手法を例に説明する。

初めに、代表点測定機１０が設置された位置周辺のマップ上に評価対象の基地局及び干渉を考慮する基地局を配置する（ステップＳ６１０）。

次に、評価装置３１では、通信速度の推定を行う評価地点を決定し（ステップＳ６１１）、ループ処理（未処理評価点走査）に入る（ステップＳ６１２）。

評価装置３１では、評価点を１点選択し（ステップＳ６１３）、基地局と評価点との位置関係を基に、伝搬損失を推定する（ステップＳ６１４）。

推定した伝搬損失と、基地局と受信を想定した無線機のパラメータ（例えば、送信アンテナゲイン、送信電力、受信アンテナゲインなど）を基に、評価点における無線負荷に依存しない無線品質（例えばＬＴＥにおけるＲＳＲＰ）を推定し、データベース３１３の評価点情報３１３２に書き込む（ステップＳ６１５）。

評価装置３１の推定部３１４では、未処理の評価点が残っているか否かを確認し（ステップＳ６１６）、残っている場合には、ステップＳ６１２からのループ処理（未処理評価点走査）を継続し、残っていない場合には処理を終了する。

次に、図１４のフローチャートを参照して、本実施の形態の評価装置３１における代表点情報３１３１がデータベース３１３に格納された後の同時接続人数推定部３０４１及び無線負荷推定部３１４３の動作について説明する。

推定部３１４は、初めに代表点情報３１３１の無線負荷及び同時接続人数が推定されていないセルを走査するループ処理（サービスセル走査）に入る（ステップＳ７１０）。

推定部３１４は、無線負荷及び同時接続人数が推定されていないセルがない場合には、ステップＳ７１０からＳ７１４のループ処理（サービスセル走査）を抜けて処理を終了する。

無線負荷及び同時接続人数が推定されていないセルが存在する場合、推定部３１４は、評価サービス対象のセル（「サービスセル」あるいは、「評価サービスセル」という）を選択する（ステップＳ７１１）。

推定部３１４の無線負荷推定部３１４３は、無線負荷を、例えば上式（５）を基に算出する（ステップＳ７１２）。

そして、推定部３１４の同時接続人数推定部３０４１は、同時接続人数を式（２）を基に算出する（ステップＳ７１３）。

推定部３１４は、無線負荷及び同時接続人数が推定されていないサービスセルが残っているか否かを確認する（ステップＳ７１４）。推定されていないサービスセルが残っている場合には、ステップＳ７１０からのループ処理（サービスセル走査）を継続し、残っていない場合には、処理を終了する。

次に、図１５のフローチャートを参照して、本実施の形態の評価装置３１の推定部３１４における同時接続人数推定及び無線負荷推定処理の後の通信速度推定部３０４２の動作について説明する。

推定部３１４は、初めに、代表点情報３１３１と評価点情報３１３２を参照し、未処理の評価点があるかを確認し、未処理の評価点がある場合には、ループ処理（未処理評価点走査）に入る（ステップＳ４１０）。

推定部３１４は、未処理の評価点が存在しない場合には、ステップＳ４１０からＳ４１１８のループ処理（未処理評価点走査）を抜けて処理を終了する。

推定部３１４は、未処理の評価点が存在する場合、未処理の評価点を一つ選択する（ステップＳ４１１）。

推定部３１４は、選択した未処理の評価点における評価対象のセルを走査する、ステップＳ４１２からＳ４１７のループ処理（評価サービスセル走査）に入る（ステップＳ４１２）。

推定部３１４は、評価サービスセルを選択する（ステップＳ４１３）。

推定部３１４の信号対干渉雑音比推定部３１４４は、評価対象のセルの信号を希望波とした信号対干渉雑音比を、例えば上式（６）を用いて算出する（ステップＳ４１４）。

推定部３１４の通信速度推定部３０４２は、評価対象のセルにおける評価点での通信速度を、例えば上式（４）を用いて算出し（ステップＳ４１５）、通信速度の推定結果を、推定結果情報３０３３に書き込む（ステップＳ４１６）。

推定部３１４は、評価点における未処理の評価サービスセルが残っているか否かを確認する（ステップＳ４１７）。未処理の評価サービスセルが残っている場合には、推定部３１４は、ステップＳ４１２からのループ処理（評価サービスセル走査）を継続する。未処理の評価対象のセルが残っていない場合には、ステップＳ４１２からＳ４１７のループ処理（評価サービスセル走査）を抜けてステップＳ４１８に移動する。

推定部３１４では、ステップＳ４１８において、未処理の評価点が残っているか否かを確認する。未処理の評価点が残っている場合、ステップＳ４１０からのループ処理（未処理評価点走査）を継続する。未処理の評価点が残っていない場合、推定部３１４は、ステップＳ４１０からＳ４１８のループ処理（未処理評価点走査）を抜けて通信速度推定の処理を終了する。

＜第２の実施形態の作用効果の説明＞
本実施の形態によれば、
・代表点測定機にて取得した代表点情報を基に推定された同時接続人数と、
・評価点において事前に取得した評価点における無線負荷に依存しない無線品質情報と、を基に、評価地点における通信速度の推定を行う。かかる構成としたことで、前記第１の例示的な実施の形態と比較して、複数の評価点で同一時間帯に、無線品質を取得する制限がなくなるため、より多くの評価点を選択する事が可能となる。その結果、評価するエリア内で面的な通信速度の推定を行うことが可能となる（図１６（Ａ）参照）。図１６は、本実施形態による評価結果を、表示部３０５２に表示した一例を模式的に示す図である。図１６（Ａ）は、前記第１の例示的な実施形態の図５（Ａ）に対応した段彩図である。図１６（Ｂ）は、前記第１の例示的な実施形態の図５（Ｂ）に対応しており、代表点と評価点のスループット（通信速度）である。

さらに、代表点において、通信速度を継続的に取得することで、代表点と、選択した評価点との間で、通信速度の時間推移（時間特性）を比較することも可能となる（図１６（Ｃ）参照）。図１６（Ｃ）では、図１６（Ａ）の代表点と評価点におけるスループット（通信速度）（縦軸：単位Ｍｂｐｓ）の時間方向の推移が、時系列のグラフ（代表点：実線、評価点：破線）で表示されている。

また、評価点において、通常帰属する無線品質がよいセル（例えば、ＲＳＲＰが一番高いセル）以外のセルに接続した場合の通信速度も把握することができるようになる。評価点において、無線品質を代表点での測定に合わせて測定することを不要としており、評価地点における無線品質情報の送信に起因するネットワークへの負荷や、測定における設備や人的コストの削減を可能としている。

＜第３の例示的な実施の形態＞
本発明の第３の例示的な実施の形態は、予め取得した評価点における無線負荷に依存しない無線品質情報と、代表点において測定した無線品質の測定結果を基に、評価点における通信速度を推定する。

図１７は、本発明の第３実施の形態における無線ネットワーク評価システムを模式的に示す図である。本実施の形態のシステムは、図１１に示した前記第２の例示的な実施の形態における代表点測定機１０―ａ及び１０―ｂをそれぞれ、代表点測定機１２−ａ及び１２−ｂに置き換え、図１１の評価装置３１を、評価装置３２に置き換えたものである。その他の構成要素については、同一であるため説明は適宜省略する。なお、代表点測定機１２−ａ及び１２−ｂは同一構成とされ、区別しないで参照する場合、代表点測定機１２で参照される。

図１８は、第３の例示的な実施の形態における代表点測定機１２の具体的な構成を例示する図である。図１８を参照すると、代表点測定機１２は、図２に示した前記第１の例示的な実施の形態の代表点測定機１０から、通信速度測定機能１０３２を削除して構成される。代表点測定機１２は、図３を参照して説明した前記第１の例示的な実施の形態の評価点測定機２０と同一の構成とされる。

図１９は、本実施の形態における評価装置３２の具体的な構成を例示する図である。図１９を参照すると、評価装置３２のデータベース３２３は、図１２に示した前記第２の例示的な実施の形態の評価装置３１のデータベース３１３の代表点情報３１３１の代わりに、代表点情報３２３１を備えている。また、図１９を参照すると、推定部３２４は、図１２の推定部３１４の同時接続人数推定部３０４１の代わりに、無線負荷推定結果に基づき、同時接続人数を推定する同時接続人数推定部３１４１を備えている。図１９において、その他の構成については、図１２の評価装置３１と同様であるため、説明を省略する。

代表点情報３２３１は、ネットワーク４０を介して各セル５０１−ａ及び５０１−ｂに設置された代表点測定機１２−ａ及び１２−ｂから各々送信された、
・代表点の位置情報（例えば、代表点の緯度経度）、
・評価対象のセル（帰属セル）番号（例えば、ＬＴＥにおいてセル５０１（ａ及びｂ）の物理識別番号ＰＣＩ）、
・セル番号毎に関連付けされた無線品質（例えば、ＲＳＲＱ、ＳＩＮＲ等）の測定時刻、及びその測定結果を含む。なお、代表点情報３２３１は上記項目及び組み合わせにのみ制限されるものでないことは勿論である。

同時接続人数推定部３１４１は、無線負荷推定部３１４３によって算出された、評価対象となる基地局５０−ａ／５０−ｂの無線負荷に対して、予め対応付けられた同時接続人数を基に、評価対象の基地局５０−ａ／５０−ｂの同時接続人数を算出する。無線負荷に対して予め対応付けられた同時接続人数とは、例えば、システムレベルシミュレーションや、実際の運用情報から、同時接続人数と無線負荷との相関に基づき算出された近似式を用いて算出される。具体的には、事前に同時接続人数と無線負荷の相関を、システムレベルシミュレーション又は実測によって取得し、同時接続人数推定部３１４１は、次式（７）の近似式（ＰＲＢの関数Ｆ（例えば多項式））の係数(α, β, γ)を求めることによって、近似式を作成する。

・・・(7)

例えば、近似式（７）を２次の多項式とした場合、次式（８）となる。同時接続人数推定部３１４１は、式（８）について、例えば最小二乗法によって係数(α, β, γ)を算出することで、ＥＡＮを求める。

・・・(8)

次に、本実施の形態の動作について説明する。図２０のフローチャートを参照して、本実施の形態の代表点測定機１２の動作について説明する。

代表点測定機１２は、無線品質を測定する（ステップＳ１２０）。測定結果の数と閾値を比較する（ステップＳ１２１）。

閾値よりも測定結果が数（処理数）が多い場合（ステップＳ１２１でＹｅｓの場合）、測定結果（例えば、ＳＩＮＲ、測定時刻、評価対象セルのＰＣＩなど）を評価装置３０に送信し（ステップＳ１２２）、最初のステップ（Ｓ１２０）に戻る。

測定結果の数（処理数）が閾値以下の場合（ステップＳ１２１でＮｏの場合）、最初のステップ（Ｓ１２０）に戻る。

本実施の形態において、
・評価装置３２におけるデータベース３２３への情報の書き込み処理や、
・推定部３１４における通信速度推定の処理、
・入出力部３０５の処理
については、前記第２の例示的な実施の形態のそれぞれの動作と共通であるため、説明を省略する。

また、前記第２の実施形態では、図１４のステップＳ７１３の同時接続人数推定処理において、代表点情報３１３１における通信速度と無線品質の測定結果から同時接続人数を算出しているのに対して、本実施の形態において、同時接続人数推定部３１４１での推定処理は、図１４のステップＳ７１２で算出された無線負荷に基づき同時接続人数を算出する点が相違している。ただし、本実施の形態における同時接続人数推定処の全体の処理ステップは、図１４を参照して説明した前記第２の例示的な実施の形態と共通であるため、動作の説明は省略する。

本実施の形態の作用効果について説明する。本実施の形態では、代表点測定機にて取得した情報を基に無線負荷を推定し、その推定された無線負荷を用いて同時接続人数を推定することで、前記第１又は第２の例示的な実施の形態における通信速度測定に起因するネットワークへの負荷を削減することが可能となる。

＜変形例＞
以下、前記第１、第２、第３の実施の形態の変形例について説明する。

前記第１、第２、第３の実施の形態では、代表点測定機１０又は評価点測定機２０で取得した情報を、評価対象の基地局５０を介して評価装置３０へ送信しているが、かかる構成に制限されるものでないことは勿論である。例えば、他の無線装置（例えば無線ＬＡＮ（Local Area Network））を備え、他の無線装置のネットワークを介して送信してもよい。あるいは、代表点測定機１０又は評価点測定機２０で取得した情報を測定機１０又は２０内に設置した可搬の記憶媒体に保存し、評価装置３０のデータベースへは、記憶媒体の読み取り装置を経由して入力してもよい。

前記第１、第２、第３の実施の形態では、データベースや推定部を評価装置３０内に備えた構成例を説明したが、かかる構成に制限されるものでないことは勿論である。例えば、評価装置３０の外部機能としてネットワーク上にそれぞれ配置されてもよい。

前記第１、第２、第３の実施の形態では、推定部を評価装置内に備えた構成例を説明したが、かかる構成に制限されるものでないことは勿論である。例えば、推定部の一部機能を代表点測定機１０や評価点測定機２０に備える構成としてもよい。

前記第１、第２、第３の実施の形態において、評価装置３０において、データベース（３０３、３１３、３２３）を構成の一つとする例を説明したが、かかる構成に制限されるものでないことは勿論である。例えば、評価装置３０のメモリ上に格納して処理させてもよい。また、データベースの代わりに、ファイル形式のデータにて格納してもよい。

前記第１、第２、第３の実施の形態では、結果の表示をパターンによる段彩化を行っているが、かかる構成に制限されるものでなく、例えば、色相によって段彩化を行ってもよい。

前記第２、第３の実施の形態では、全てのセル（５０１−ａ及び５０１−ｂ）に代表点測定機（１０−ａ及び１０−ｂ、１２−ａ及び１２−ｂ）を設置し、その測定結果を基に、各セルの無線負荷を推定する構成例を説明したが、かかる構成に制限されるものでないことは勿論である。

変形例として、例えば、代表点測定機が設置されていないセルの無線負荷を、周辺のセルに設置された代表点測定機によって測定した値を用いてもよい。具体的には、代表点測定機が、帰属セルだけではなく、代表点測定機が設置されていないセルのＳＲＩＮＲ及びＲＳＲＱを取得し、上式（５）を用いて、無線負荷を算出してもよい。また、代表点測定機が設置されていないセルの無線負荷に、周囲の代表点測定機１０が設置されたセルにおける無線負荷の平均を用いてもよい。あるいは、周辺セルのＲＳＲＰが規定値以下である（特に制限されないが、帰属セルのＲＳＲＰに対して、例えば２０ｄＢ以上低い）場合に、当該セルの無線負荷を適当な値で代用してもよい。

上記変形例によれば、評価点において考慮する全てのセルに対して代表点測定機を設置する必要がなくなり、一部のセルにのみ代表点測定機を設置し、設置する代表点測定機を減らすことができる。

前記２、第３の実施の形態では、ＬＴＥにおける無線負荷の推定において、ＲＳＲＱとＳＩＮＲを使用しているが、かかる構成に制限されるものでなく、例えば、ＲＳＲＰとＲＳＳＩ、ＳＩＮＲを用いた次式（９）を用いて無線負荷Ｌｏａｄ_ｉ（ｔ_１）を推定してもよい。

・・・(9)

ここで、ＲＢ_Ｎはリソースブロック数であり、例えば帯域が１０ＭＨｚの場合には５０となる。

前記第２、第３の実施の形態では、ＬＴＥにおける無線負荷の推定において、ＲＳＲＱとＳＩＮＲを使用しているが、かかる構成に制限されるものでなく、代表点測定機１０で評価対象サービスセル（ｄ）のＲＳＲＰ_ｄとＲＳＲＱ_ｄ及び周辺セルのＲＳＲＰ_ｉを取得し、例えば次式（１０）を用いて無線負荷Ｌｏａｄ_ｄを算出してもよい。

・・・(10)

前記第２、第３の実施の形態では、無線負荷推定において、ＬＴＥを例に説明したが、かかる構成に制限されるものでなく、Ｗ−ＣＤＭＡ（Wideband Code Division Multiple Access；ＷＣＤＭＡは株式会社ＮＴＴドコモの登録商標）であってもよい。その場合、無線負荷に依存しない無線品質指標として、ＲＳＣＰ（Received Signal Code Power：受信信号コード電力、希望波受信電力）を用い、無線負荷に依存する無線品質指標として、ＲＳＳＩ又はＥｃ／Ｎｏ（帯域内の電力密度で割ったチップあたりの受信エネルギー）を用い、例えば次式（１１）に従って、無線負荷Ｌｏａｄ_ｉ（ｔ_１）を算出するようにしてもよい。

・・・(11)

ここで、ＳＦは拡散率(Spread Factor)である。

本発明によれば、セルラネットワークの品質評価を行うシステムに適用可能である。

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、実施の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。

１０、１０−ａ、１０−ｂ、１２、１２−ａ、１２−ｂ 代表点測定機
２０ 評価点測定機
３０、３１、３２ 評価装置
４０ ネットワーク
５０、５０−ａ、５０−ｂ 基地局
１０１、２０１ アンテナ
１０２、２０２ 無線通信部
１０３、２０３ 測定部
２０３ 測定部
３０１ 受信部
３０２ 検索部
３０３、３１３、３２３ データべース
３０４、３１４、３２４ 推定部
３０５ 入出力部
５０１、５０１−ａ、５０１−ｂ セル
１０３１、２０３１ 無線品質測定部
１０３２ 通信速度測定部
３０３１、３１３１、３２３１ 代表点情報
３０３２、３１３２ 評価点情報
３０３３ 推定結果情報
３０４１、３１４１ 同時接続人数推定部
３０４２ 通信速度推定部
３０５１ 入力部
３０５２ 表示部
３１４３ 無線負荷推定部
３１４４ 信号対干渉雑音比推定部

Claims (10)

1. 地点における信号対干渉雑音比から算出されるスループットと、同時接続人数と、を用いて、前記地点における端末の通信速度を推定する通信速度推定手段と、
   前記地点をカバー範囲とするセル内で測定されたネットワーク品質に基づき、前記同時接続人数を推定する同時接続人数推定手段と、
   を備えた、ことを特徴する無線ネットワーク評価装置。
2. 前記セル内で測定されたネットワーク品質が、
   前記地点をカバー範囲とするセル内で測定された、通信速度及び信号対干渉雑音比を含み、
   前記同時接続人数推定手段は、
   信号対干渉雑音比とスループットとの対応関係に基づき、前記セル内で測定された前記信号対干渉雑音比に対応するスループットを導出し、導出された前記スループットと、前記セル内で測定された前記通信速度とに基づき、前記同時接続人数を推定する、ことを特徴する請求項１記載の無線ネットワーク評価装置。
3. 前記ネットワーク品質は、
   前記地点をカバー範囲とするセル内で測定された信号対干渉雑音比と、
   前記セル内で測定された基準信号の無線品質に基づき算出される無線負荷と、
   を含み、
   前記セル内で測定された前記基準信号の無線品質に基づき前記無線負荷を推定する無線負荷推定手段をさらに備え、
   前記同時接続人数推定手段は、
   無線負荷と同時接続人数との対応関係にしたがって、前記無線負荷推定手段で推定された前記無線負荷に対応する前記同時接続人数を推定し、
   前記通信速度推定手段は、
   推定された前記同時接続人数と、前記地点における信号対干渉雑音比と、に基づき、前記地点における前記通信速度を推定する、ことを特徴する請求項１記載の無線ネットワーク評価装置。
4. 前記地点における信号対干渉雑音比は、前記地点に設置された測定機によって計測された信号対干渉雑音比である、ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の無線ネットワーク評価装置。
5. 前記地点をカバー範囲とするセル内で測定された信号対干渉雑音比と、前記地点において予め測定された基準信号の無線品質と、を基に、無線負荷を推定する無線負荷推定手段と、
   前記地点において予め測定された基準信号の受信電力と、前記無線負荷推定手段で算出された前記無線負荷と、を基に、前記地点における信号対干渉雑音比を推定する信号対干渉雑音比推定手段と、
   をさらに備えた、ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の無線ネットワーク評価装置。
6. 前記地点をカバー範囲とするセル内で測定された信号対干渉雑音比と、前記地点において測定された基準信号の無線品質と、を基に、無線負荷を推定する無線負荷推定手段と、
   基地局と前記地点間の位置関係にしたがって算出された伝搬損失の推定結果を基に、推定された基準信号の受信電力と、前記無線負荷推定手段で算出された前記無線負荷と、を基に、前記地点における信号対干渉雑音比を推定する信号対干渉雑音比推定手段と、
   をさらに備えた、ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の無線ネットワーク評価装置。
7. 前記通信速度の推定対象となる前記地点を入力する入力手段と、
   前記推定された前記通信速度を、前記セルの地図上に、どの程度の大きさか判別自在な形態で表示する表示手段と、の少なくとも一方を備えた、ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の無線ネットワーク評価装置。
8. 前記地点をカバー範囲とするセル内でネットワーク品質を測定する測定端末と、
   前記セルを管轄する基地局と、
   前記基地局に接続される、請求項１乃至７のいずれか１項に記載の無線ネットワーク評価装置と、を備えたことを特徴とする無線ネットワーク評価システム。
9. 地点をカバー範囲とするセル内で測定されたネットワーク品質に基づき、同時接続人数を推定し、
   前記地点における信号対干渉雑音比から算出されるスループットと、前記同時接続人と、を用いて、前記地点における端末の通信速度を推定する、ことを特徴する無線ネットワーク評価方法。
10. 地点をカバー範囲とするセル内で測定されたネットワーク品質に基づき、同時接続人数を推定する同時接続人数推定処理と、
    前記地点における信号対干渉雑音比から算出されるスループットと、前記同時接続人数と、を用いて、前記地点における端末の通信速度を推定する通信速度推定処理と、
    をコンピュータに実行させるプログラム。

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