地区毎のユーザ体感品質に基づく無線品質を送信する無線端末、方法及びプログラム
【課題】地区毎に異なるトラヒック特性を考慮して、アプリケーションの利用におけるユーザ体感品質に基づく無線品質をデータベースサーバへ送信する無線端末等を提供する。
【解決手段】アプリケーション種別毎に、ユーザ体感品質に影響を与える無線品質種別及び無線品質許容閾値を対応付けて記憶した無線品質条件テーブルと、利用中のアプリケーション種別に対応した無線品質種別の無線品質値を計測する無線品質計測手段と、無線品質値が、無線品質条件テーブルに記憶された無線品質許容閾値よりも劣化したか否かを判定する無線品質判定手段と、真と判定された際に、現在位置を測位するべく測位部を起動する測位制御手段と、アプリケーション種別、無線品質値及び現在位置を対応付けた無線品質データを、任意の時点で、データベースサーバへ送信する無線品質データ送信手段とを有する。
【解決手段】アプリケーション種別毎に、ユーザ体感品質に影響を与える無線品質種別及び無線品質許容閾値を対応付けて記憶した無線品質条件テーブルと、利用中のアプリケーション種別に対応した無線品質種別の無線品質値を計測する無線品質計測手段と、無線品質値が、無線品質条件テーブルに記憶された無線品質許容閾値よりも劣化したか否かを判定する無線品質判定手段と、真と判定された際に、現在位置を測位するべく測位部を起動する測位制御手段と、アプリケーション種別、無線品質値及び現在位置を対応付けた無線品質データを、任意の時点で、データベースサーバへ送信する無線品質データ送信手段とを有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、データベースサーバが、地区毎の無線品質情報を、無線端末から収集する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線通信システムにおける無線端末の無線通信品質は、基地局との間の遮蔽物のような周辺通信環境に大きく影響を受ける。そのために、従来、通信事業者の調査員が、基地局との間の無線通信品質を測定するために、自ら所持する電波品質測定装置によって、通信テストを実行する技術がある（例えば特許文献１参照）。この電波品質測定装置は、例えば、カーナビゲーションシステムや、携帯電話機に接続される車載型汎用パーソナルコンピュータであってもよい。調査員が、その場所をディスプレイに表示された地図に記録することによって、その位置情報と電波品質測定値とを対応付けることができる。
【０００３】
また、調査員を必要とせず、遠隔地のデータ収集センタがネットワークを介して測定要求メッセージを送信し、そのメッセージを受信した電波品質測定装置が、自動的に無線品質を測定する技術もある（例えば特許文献１参照）。この電波品質測定装置は、携帯電話機及びＧＰＳ(Global Positioning System)を接続した専用の測定装置である。
【０００４】
また、特許文献１に記載されたような専用の測定装置を用いることなく、簡便的且つ汎用的に無線品質情報を収集するために、既存の携帯電話機を用いる技術がある（例えば特許文献２〜７参照）。
【０００５】
特許文献２に記載された技術によれば、携帯電話機は、無線品質を測定した際に、内蔵されたＧＰＳ機能を用いて測位する。そして、携帯電話機は、その無線品質情報及び位置情報を、所定のサーバへアップロードする。
【０００６】
特許文献３に記載された技術によれば、異常な通信状態を検出した際に、その位置情報を取得し且つ記憶する。その後、正常な通信状態に移行した際に、所定のサーバにその位置情報を送信する。
【０００７】
特許文献４に記載された技術によれば、車両（例えば一般の路線バスやタクシー等）に、ＧＰＳ機能を有する携帯端末を搭載させ、その車両を走行させる。当該携帯端末は、基地局のサービスエリアから外れたことを検出した際に、ＧＰＳ機能によって位置情報を取得し且つ記憶する。その後、携帯端末は、再び、基地局のサービスエリアに進入したことを検出した際に、記憶していた位置情報を、ネットワークを介して所定のサーバへ送信する。これによって、そのサーバを運用する通信事業者は、無線品質が劣化している箇所の位置情報を収集することができる。
【０００８】
特許文献５に記載された技術によれば、サービスエリア内の必要箇所に、無線品質情報を収集するための携帯端末を設置する。携帯端末は、ネットワークを介してパーソナルコンピュータへ、定期的又は随時、その無線品質情報を送信する。パーソナルコンピュータは、携帯端末の位置情報に応じた無線品質情報を、エリア状態表示装置へ送信する。これにより、エリア状態表示装置は、エリアに応じて通信品質状態を表示することができる。
【０００９】
特許文献６に記載された技術によれば、携帯端末は、異なる複数の無線通信システムの電波エリア状態情報を、位置情報と共に、ネットワークを介してサーバへ送信する。携帯端末は、ＧＰＳ機能を搭載しており、その位置情報を測定する。これにより、サーバを運用する通信事業者は、携帯端末の位置に応じて、最適な無線通信システムを知ることができる。
【００１０】
特許文献７に記載された技術によれば、通信システムの種類に応じて、取得すべき無線品質の範囲を変更することによって、携帯電話機における情報送信数／量及びネットワーク負荷を減らす。取得した無線品質の範囲が所定範囲内であった場合にのみ、ＧＰＳ機能で測位し、その位置情報及び無線品質情報を、所定のサーバへアップロードする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００２−３３５２０２号公報
【特許文献２】特開２００４−２１４８７５号公報
【特許文献３】特開２０１０−０８８０７４号公報
【特許文献４】特開２００５−２１０５３０号公報
【特許文献５】特開２００３−０３２１７４号公報
【特許文献６】特開２００６−０６０２９５号公報
【特許文献７】特開２００８−３０６２４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
特許文献１から７に記載の技術によれば、位置に基づく電波品質情報を取得することができ、無線品質の劣化エリアを発見することができる。一方で、電波品質情報の取得や無線品質の劣化エリアの発見は、それら自体が目的ではなく、「通話状態の改善を図る」ためのエリア設計に利用されるものである（例えば特許文献１［０００２］参照）。つまり、無線品質の劣化エリアを抽出することによって、基地局設置のエリア設計を改善することができ、結果的に、無線端末を操作するユーザにおける通信に伴う不満をできる限り解消することができる。
【００１３】
ここで、「無線品質情報」とは、例えばＲＳＳＩ(Received Signal Strength Indicator：受信信号強度)や、Ｃ／Ｉ(Carrier-to-Interference ratio：搬送波対干渉波比)、ＴｘＰｏｗｅｒ（無線端末の送信電力レベル）又は遅延時間などである。特許文献１から６に記載の技術によれば、例えば、Ｃ／Ｉが所定値以下となる無線品質の劣化エリアを発見し、基地局配置のエリア設計を改善するこによって、全国津々浦々、所定値以上のＣ／Ｉを持つサービスエリアを構築することができる。
【００１４】
しかしながら、発明者らは、昨今の無線端末種別の多様化、ユーザの利用するアプリケーション及びサービスの多様化によって、今後は、地区のトラフィック特性に応じた無線のエリア設計が必要になってくると考えた。
【００１５】
図１は、地区毎に異なるトラヒック特性を要することを表すシステム構成図である。
【００１６】
図１によれば、無線端末１は、例えば携帯電話機やスマートフォンのような情報端末であって、無線を介して基地局３と通信する。基地局３は、移動通信網（例えばセルラ通信ネットワーク）に接続されており、通信事業者のサービスエリアをカバーする。また、移動通信網は、他方で、インターネットと相互接続されており、無線端末１は、基地局３及び移動通信網を介して、インターネットに接続されたサーバと通信することができる。
【００１７】
図１によれば、例えば「オフィス街地区」、「鉄道沿線地区」及び「娯楽施設地区」における通信の利用形態が表されている。
（１）「オフィス街地区」は、音声電話やテレビ電話など、双方向リアルタイムアプリケーションの利用割合が、比較的高い。また、下り方向（無線端末<-基地局）のトラヒック量と、上り方向（無線端末->基地局）のトラヒック量とは、比較的等しい（トラヒックの利用が対称的）。更に、データ伝送の遅延量に厳しいアプリケーションが多く利用される。
（２）「鉄道沿線地区」では、Ｗｅｂアクセスや、ストリーミングやコンテンツのダウンロードの利用割合が、比較的高い。また、下り方向のトラヒック量が、上り方向のトラヒック量よりも比較的多い（トラヒックの利用が非対称的）。更に、データ伝送の遅延量を許容したアプリケーションが多く利用される。
（３）「娯楽施設地区」では、ファイル（例えば写真や動画）のアップロードの利用割合が、比較的高い。また、上り方向のトラヒック量が、下り方向のトラヒック量よりも比較的多い（トラヒックの利用が非対称的）。更に、データ伝送の遅延量を許容したアプリケーションが多く利用される。
【００１８】
このように、地区毎にトラヒック特性の需要が異なるにも拘わらず、従来技術によれば、全ての地区で一律の無線品質の基準によってエリアを設計していた。そのために、ユーザ体感品質の観点から、第１の地区で利用される第１のアプリケーションの利用では問題とならない無線品質であっても、第２の地区で利用される第２のアプリケーションの利用ではそれが問題となる場合がある。
【００１９】
例えば、上り方向のリアルタイムなトラフィック量が少ない「鉄道沿線地区」では問題とならなかったＴｘＰｏｗｅｒ（送信電力レベル）の基準が、「オフィス街地区」では、サービス品質の劣化の要因になり得る。ここでは、鉄道沿線地区の無線品質の基準では、オフィス街地区のサービス品質の劣化を発見できないという問題が生じる。
【００２０】
一方で、「オフィス街地区」の無線品質の劣化を発見するためには、オフィス街地区についてサービス品質の劣化に繋がるＴｘＰｏｗｅｒの無線品質の基準を採用しなければならない。この場合、サービスの利用上問題の無い「鉄道沿線地区」であっても、無線品質の劣化エリアとして検出されることとなる。つまり、通信事業者は、実際にサービス品質が劣化しているエリア「だけ」を発見することはできなかった。
【００２１】
そこで、本発明は、地区毎に異なるトラヒック特性を考慮して、アプリケーションの利用におけるユーザ体感品質に基づく無線品質をデータベースサーバに収集することができる無線端末、方法及びプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
本発明によれば、地区毎にユーザ体感品質に基づく無線品質を収集するデータベースサーバへ、基地局との間の無線品質値を送信する無線端末であって、
アプリケーション種別毎に、ユーザ体感品質に影響を与える無線品質種別及び無線品質許容閾値を対応付けて記憶した無線品質条件テーブルと、
無線品質条件テーブルを用いて、利用中のアプリケーション種別に対応した無線品質種別の無線品質値を、基地局と通信する無線インタフェースから計測する無線品質計測手段と、
無線品質計測手段によって計測された無線品質値が、無線品質条件テーブルに記憶された無線品質許容閾値よりも劣化したか否かを判定する無線品質判定手段と、
無線品質判定手段よって真と判定された際に、現在位置を測位するべく測位部を起動する測位制御手段と、
利用中のアプリケーション種別と、無線品質計測手段によって計測された無線品質値と、測位された現在位置とを対応付けた無線品質データを、任意の時点で、データベースサーバへ送信する無線品質データ送信手段と
を有することを特徴とする。
【００２３】
本発明の無線端末における他の実施形態によれば、無線品質条件テーブルにおける無線品質許容閾値は、当該アプリケーションを利用した場合に、ユーザ体感品質が所定のレベルを維持できる程度に低い値であることも好ましい。
【００２４】
本発明の無線端末における他の実施形態によれば、測位制御手段は、無線品質判定手段によって真と判定された回数が連続して所定回数以上となった際に、測位部を起動することも好ましい。
【００２５】
本発明の無線端末における他の実施形態によれば、無線品質種別は、Ｃ／Ｉ(Carrier-to-Interference ratio：搬送波対干渉波比)、ＴｘＰｏｗｅｒ（無線端末の送信電力レベル）、はＲＳＳＩ(Received Signal Strength Indicator：受信信号強度)及び／又は遅延時間であり、
無線品質許容閾値は、規定時間幅に対する規定時間率の時間幅だけ、規定デシベル値よりも大きいか又は小さいかの条件を設定したものであり、
無線品質条件テーブルは、ネットワークに接続された通信事業者設備装置から受信したものである
ことを特徴とする。
【００２６】
本発明によれば、地区毎にユーザ体感品質に基づく無線品質を収集するデータベースサーバへ、基地局との間の無線品質値を送信する無線端末の無線品質送信方法であって、
アプリケーション種別毎に、ユーザ体感品質に影響を与える無線品質種別及び無線品質許容閾値を対応付けて記憶した無線品質条件テーブルを有し、
無線品質条件テーブルを用いて、利用中のアプリケーション種別に対応した無線品質種別の無線品質値を、基地局と通信する無線インタフェースから計測する第１のステップと、
無線品質計測手段によって計測された無線品質値が、無線品質条件テーブルに記憶された無線品質許容閾値よりも劣化したか否かを判定する第２のステップと、
無線品質判定手段よって真と判定された際に、現在位置を測位するべく測位部を起動する第３のステップと、
利用中のアプリケーション種別と、無線品質計測手段によって計測された無線品質値と、測位された現在位置とを対応付けた無線品質データを、任意の時点で、データベースサーバへ送信する第４のステップと
を有することを特徴とする。
【００２７】
本発明の無線品質送信方法における他の実施形態によれば、無線品質条件テーブルにおける無線品質許容閾値は、当該アプリケーションを利用した場合に、ユーザ体感品質が所定のレベルを維持できる程度に低い値であることも好ましい。
【００２８】
本発明の無線品質送信方法における他の実施形態によれば、測位手段は、無線品質判定手段によって真と判定された回数が連続して所定回数以上となった際に、測位部を起動することも好ましい。
【００２９】
本発明の無線品質送信方法における他の実施形態によれば、
無線品質種別は、Ｃ／Ｉ、ＴｘＰｏｗｅｒ、ＲＳＳＩ及び／又は遅延時間であり、
無線品質許容閾値は、規定時間幅に対する規定時間率の時間幅だけ、規定デシベル値よりも大きいか又は小さいかの条件を設定したものであり、
無線品質条件テーブルは、ネットワークに接続された通信事業者設備装置から受信したものである
ことも好ましい。
【００３０】
本発明によれば、地区毎にユーザ体感品質に基づく無線品質を収集するデータベースサーバへ、基地局との間の無線品質値を送信する無線端末に搭載されたコンピュータを機能させるプログラムであって、
アプリケーション種別毎に、ユーザ体感品質に影響を与える無線品質種別及び無線品質許容閾値を対応付けて記憶した無線品質条件テーブルと、
無線品質条件テーブルを用いて、利用中のアプリケーション種別に対応した無線品質種別の無線品質値を、基地局と通信する無線インタフェースから計測する無線品質計測手段と、
無線品質計測手段によって計測された無線品質値が、無線品質条件テーブルに記憶された無線品質許容閾値よりも劣化したか否かを判定する無線品質判定手段と、
無線品質判定手段よって真と判定された際に、現在位置を測位するべく測位部を起動する測位制御手段と、
利用中のアプリケーション種別と、無線品質計測手段によって計測された無線品質値と、測位された現在位置とを対応付けた無線品質データを、任意の時点で、データベースサーバへ送信する無線品質データ送信手段と
してコンピュータを機能させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００３１】
本発明の無線端末、方法及びプログラムによれば、地区毎に異なるトラヒック特性を考慮して、アプリケーションの利用におけるユーザ体感品質に基づく無線品質をデータベースサーバに収集することができる。結果的に、地区毎に異なる無線品質情報が収集される。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】地区毎に異なるトラヒック特性を要することを表すシステム構成図である。
【図２】本発明の無線端末における無線品質条件テーブルを表す説明図である。
【図３】経過時間に対する無線品質値の変化を表すグラフである。
【図４】本発明における無線端末の機能構成図である。
【図５】本発明におけるシーケンス図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下では、本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。
【００３４】
図２は、本発明の無線端末における無線品質条件テーブルを表す説明図である。
図３は、経過時間に対する無線品質値の変化を表すグラフである。
【００３５】
図２のシステムは、図１のシステムと同様のものであって、無線端末１は、基地局３との間の無線品質を取得することができる。また、無線端末１は、通信を伴う様々アプリケーションを実行することができ、ユーザ操作に伴う現在利用中のアプリケーション種別を認識する。
【００３６】
また、図２のシステムによれば、インターネットに、データベースサーバ２が更に接続されている。データベースサーバ２は、地区毎に位置する無線端末１から、無線品質情報を収集する。本発明におけるデータベースサーバ２は、利用中のアプリケーション種別（アプリケーション毎を含む）に応じて、ユーザ体感品質に基づく劣化した無線品質情報のみを収集することができる。
【００３７】
図２の無線品質条件テーブル［Ｎｏ．４］によれば、以下のように登録されている。
アプリケーション種別： Ｗｅｂアクセス
無線品質種別 ： Ｃ／Ｉ
許容閾値 ： ＞−３ｄＢ（時間率２０％；３００ｍｓ）
これは、３００ｍｓの時間範囲のうち、−３ｄＢよりも大きい値となる時間範囲が２０％以上、即ち６０ｍｓ以上であれば、Ｗｅｂアクセスにおけるユーザ体感品質が所定のレベルを維持できることを意味する。
【００３８】
図３（ａ）は、Ｗｅｂアクセスのアプリケーションが実行されている際における時間経過に伴うＣ／Ｉの変動を表す。
区間１：無線品質条件を満たしている（良好）と判定
区間２：無線品質条件を満たしていない（劣化）と判定
【００３９】
図２の無線品質条件テーブル［Ｎｏ．１］によれば、以下のように登録されている。このように、複数の無線品質種別及び許容閾値が含まれていてもよい。
アプリケーション種別： テレビ電話
無線品質種別 ： Ｃ／Ｉ
許容閾値 ： ＞ −３ｄＢ （時間率２０％；１５０ｍｓ）
無線品質種別 ： ＴｘＰｏｗｅｒ
許容閾値 ： ＜ ２０ｄＢｍ（時間率２０％；１００ｍｓ）
無線品質種別 ： ＲＳＳＩ
許容閾値 ： ＞−９５ｄＢｍ（時間率２０％；１００ｍｓ）
例えばＣ／Ｉについて、１５０ｍｓの時間範囲のうち、−３ｄＢよりも大きい値となる時間範囲が２０％以上、即ち３０ｍｓ以上であれば、テレビ電話におけるユーザ体感品質が所定のレベルを維持できることを意味する。
【００４０】
図３（ｂ）は、テレビ電話のアプリケーションが実行されている際における時間経過に伴うＣ／Ｉの変動を表す。
区間１：先のＷｅｂアクセスでは、無線品質条件を満たしている（良好）と判定
区間１１：テレビ電話では、無線品質条件を満たしている（良好）と判定
区間１２：テレビ電話では、無線品質条件を満たしていない（劣化）と判定
区間２：先のＷｅｂアクセスでは、無線品質条件を満たしていない（劣化）と判定
区間２１：テレビ電話では、無線品質条件を満たしていない（劣化）と判定
区間２２：テレビ電話では、無線品質条件を満たしていない（劣化）と判定
【００４１】
図２の無線品質条件テーブル［Ｎｏ．５］によれば、以下のように登録されている。
アプリケーション種別： ファイルダウンロード
無線品質種別 ： Ｃ／Ｉ
許容閾値 ： ＞ −３ｄＢ （時間率２０％；４５０ｍｓ）
例えばＣ／Ｉについて、４５０ｍｓの時間範囲のうち、−３ｄＢよりも大きい値となる時間範囲が２０％以上、即ち９０ｍｓ以上であれば、ファイルダウンロードにおけるユーザ体感品質が所定のレベルを維持できることを意味する。
【００４２】
図３（ｃ）は、ファイルダウンロードが実行されている際における時間経過に伴うＣ／Ｉの変動を表す。
区間１：ファイルダウンロードでは、無線品質条件を満たしている（良好）と判定
区間２：ファイルダウンロードでは、無線品質条件を満たしている（良好）と判定
【００４３】
図２の無線品質条件テーブル［Ｎｏ．０］によれば、全てのアプリケーションに共通した基準の許容閾値が含まれている。この許容閾値は、通信リンクが維持できる最低限の無線品質値である。
アプリケーション種別： 共通
無線品質種別 ： Ｃ／Ｉ
許容閾値 ： ＞ −５ｄＢ （時間率１００％；３０００ｍｓ）
無線品質種別 ： ＴｘＰｏｗｅｒ
許容閾値 ： ＜ ２５ｄＢｍ （時間率１００％；３０００ｍｓ）
無線品質種別 ： ＲＳＳＩ
許容閾値 ： ＞−１０５ｄＢｍ（時間率１００％；３０００ｍｓ）
例えばＣ／Ｉについて、３０００ｍｓの時間範囲のうち、−５ｄＢよりも大きい値となる時間範囲が１００％、即ち３０００ｍｓであれば、通信リンクにおけるユーザ体感品質が所定のレベルを維持できることを意味する。
【００４４】
ここで、図２の無線品質条件テーブルによれば、［Ｎｏ．２］（ストリーミング）、［Ｎｏ．４］（Ｗｅｂアクセス）及び［Ｎｏ．５］（ファイルダウンロード）の場合、ＴｘＰｏｗｅｒの基準が無い。この場合、アプリケーション種別［共通］とするＴｘＰｏｗｅｒの条件によって判定される。
【００４５】
尚、無線品質条件テーブルに登録された許容閾値は、当該アプリケーション種別を利用した場合に、ユーザ体感品質が所定のレベルを維持できる最低限の無線品質値である。例えば、当該アプリケーション種別について、ＭＯＳ値が３．５となる無線品質値を最低限のレベルとする。
【００４６】
［オフィス街地区］
オフィス街地区では、例えばテレビ電話［Ｎｏ．１］のアプリケーションが多い。このような双方向とも対称的にトラヒック量が発生するアプリケーション種別に対する無線品質条件は、図２に表されたように、Ｃ／Ｉ、ＴｘＰｏｗｅｒ及びＲＳＳＩいずれも基準が比較的厳しい。結果的に、いずれの無線品質の劣化であってもデータベースサーバ２へ送信されやすくなる。
【００４７】
［鉄道沿線地区］
鉄道沿線地区では、例えばストリーミング［Ｎｏ．２］、Ｗｅｂアクセス［Ｎｏ．４］、ファイルダウンロード［Ｎｏ．５］のアプリケーションが多い。このような下り方向のトラヒック量が多く発生するアプリケーション種別に対する無線品質条件は、ＴｘＰｏｗｅｒの基準が比較的緩い。結果的に、Ｃ／Ｉ及び又はＲＳＳＩの劣化に伴う無線品質が、データベースサーバ２へ送信されやすくなる。一方で、上り方向のトラヒック量が少ないために、ＴｘＰｏｗｅｒの劣化に伴う無線品質は、データベース２へ比較的送信されにくくなる。
【００４８】
［娯楽施設地区］
娯楽施設地区では、例えばファイルアップロード［Ｎｏ．３］（写真や動画の送信）のアプリケーションが多い。このような上り方向のトラヒック量が多く発生するアプリケーション種別に対する無線品質条件は、Ｃ／Ｉ及び又はＲＳＳＩの基準が比較的緩い。結果的に、ＴｘＰｏｗｅｒの劣化に伴う無線品質が、データベースサーバ２へ送信されやすくなる。一方で、下り方向のトラヒック量が少ないために、Ｃ／Ｉ及び又はＲＳＳＩの劣化に伴う無線品質は、データベース２へ比較的送信されにくくなる。
【００４９】
データベースサーバ２は、地区毎に、アプリケーション種別に応じた無線品質情報及び位置を取得することができる。これによって、データベースサーバ２を運用する通信事業者は、地区毎に、無線品質が劣化したアプリケーション種別に応じて、エリア設計を改善することができる。
【００５０】
判断の一例として、例えば鉄道沿線地区であってＣ／Ｉの劣化の無線品質情報の通知が多い場合、下り方向の通信環境を改善する必要がある。一方で、ＴｘＰｏｗｅｒの劣化の無線品質情報の通知は、比較的少ないために、上り方向の通信環境の改善優先度は低いとみなせる。
【００５１】
また、判断の他の例として、例えば娯楽施設地区であってＴｘＰｏｗｅｒの無線品質情報の通知が多い場合、上り方向の通信完了を改善する必要がある。一方で、Ｃ／Ｉの劣化の無線品質情報の通知は、比較的少ないために、下り方向の通信環境の改善優先度は低いとみなせる。
【００５２】
図４は、本発明における無線端末の機能構成図である。
【００５３】
図４の無線端末１によれば、無線インタフェース１０１と、測位部１０２と、ユーザインタフェース１０３とを有する。
【００５４】
無線インタフェース１０１は、例えばセルラ通信機能であって、基地局３と無線を介して通信する。また、無線インタフェース１０１は、基地局３との間の無線品質値を検出することができる。
【００５５】
測位部１０２は、当該無線端末における現在位置を測位する機能である。第１の方式として、ＧＰＳ衛星４からの測位電波を受信することによって、現在位置を測位するＧＰＳ測位方式がある。また、第２の方式として、複数の周辺基地局から受信する電波によって、現在位置を測位する複数基地局測位方式もある。測位によって得られた位置情報は、例えば緯度・経度・高度によって表される。
【００５６】
尚、実際の位置を測位する測位部を備えることなく、無線インタフェース１０１が、基地局３からの電波の到着時間及び到着方向を測定し、これら情報を位置情報とするものであってもよい。この場合、データベースサーバ２が、電波の到着時間及び到着方向から、当該無線端末の実際の位置を導出する機能を要する。
【００５７】
ユーザインタフェース１０３は、ユーザに対するディスプレイ及びキー入力部であり、当該無線端末がスマートフォンである場合、タッチパネルディスプレイである。
【００５８】
また、無線端末１によれば、無線品質条件テーブル１１１と、無線品質計測部１１２と、無線品質判定部１１３と、測位制御部１１４と、無線品質データ送信部１１５とを有する。これら機能構成部は、無線端末に搭載されたコンピュータを機能させるプログラムを実行することによって実現される。
【００５９】
無線品質条件テーブル１１１は、アプリケーション種別毎に、ユーザ体感品質に影響を与える無線品質種別及び無線品質許容閾値を対応付けて記憶する（図２参照）。無線品質条件テーブルにおける無線品質許容閾値は、当該アプリケーションを利用した場合に、ユーザ体感品質が所定のレベルを維持できる程度に低い値である。
【００６０】
無線品質種別は、Ｃ／Ｉ、ＴｘＰｏｗｅｒ及び／又はＲＳＳＩであり、無線品質許容閾値は、規定時間幅に対する規定時間率の時間幅だけ、規定デシベル値よりも大きいか又は小さいかの条件を設定したものである（図２参照）。
【００６１】
無線品質条件テーブル１１１の登録情報は、無線端末１に予め記憶されてものであってもよいし、移動通信網の設置された通信事業設備装置から無線端末によってダウンロードされたものであってもよい。この場合、無線品質条件テーブルを、通信事業者の意向に沿って更新することができる。
【００６２】
無線品質計測部１１２は、無線品質条件テーブル１１１を用いて、利用中のアプリケーション種別に対応した無線品質種別の無線品質値を、基地局と通信する無線インタフェース１０１から計測する。計測された無線品質値は、無線品質判定部１１３及び無線品質データ送信部１１５へ出力される。
【００６３】
無線品質判定部１１３は、無線品質計測部１１２によって計測された無線品質値が、無線品質条件テーブル１１１に記憶された無線品質許容閾値よりも劣化したか否かを判定する。判定結果が、真（無線品質許容閾値よりも劣化した）と判定された場合、その旨を測位制御部１１４へ出力する。
【００６４】
測位制御部１１４は、無線品質判定部１１３によって真と判定された際に、現在位置を測位するべく測位部を起動する。ここで、測位制御部１１４は、無線品質判定部１１３によって真と判定された回数が連続して所定回数以上となった際に、測位部１０２を起動し、現在位置を測位するものであってもよい。これによって、無線品質の劣化の信頼性を高めることができる。測位された位置情報は、無線品質データ送信部１１５へ出力される。
【００６５】
無線品質データ送信部１１５は、アプリケーション部１１０によって利用中のアプリケーション種別と、無線品質計測部１１２によって計測された無線品質値と、測位制御部１１４によって測位された現在位置とを対応付けた無線品質データを、任意の時点で、データベースサーバ２へ送信する。ここで、無線品質データ送信部１１５は、無線品質が良好になる時点まで、無線品質データを一時的にキャッシュしておくことも好ましい。劣化した無線リンクを用いてまで、無線品質データを直ぐに送信する必要なく、後の時点で、良好な無線リンクを用いてデータベースサーバ２へ送信すればよい。
【００６６】
図５は、本発明におけるシーケンス図である。
【００６７】
無線端末１は、ユーザ操作に応じて通信を伴うアプリケーションを起動している。
（Ｓ１）無線端末１は、無線品質条件テーブルを用いて、利用中のアプリケーション種別に対応した無線品質種別の無線品質値を、基地局３と通信する無線インタフェースから計測する（図４の無線品質計測部１１２と同様の処理）。
（Ｓ２）無線端末１は、計測された無線品質値が、無線品質条件テーブルに記憶された無線品質許容閾値よりも劣化したか否かを判定する（図４の無線品質判定部１１３と同様の処理）。
（Ｓ３）無線品質判定手段よって真と判定された際に、即ち無線品質が劣化したと判定された際に、測位部を用いて現在位置を測位する（図４の測位制御部１１４と同様の処理）。
（Ｓ４）利用中のアプリケーション種別と、劣化したと判定された無線品質値と、現在位置とを対応付けた無線品質データを、任意の時点で、データベースサーバ２へ送信する（図４の無線品質データ送信部１１５と同様の処理）。
【００６８】
以上、詳細に説明したように、本発明の無線端末、方法及びプログラムによれば、地区毎に異なるトラヒック特性を考慮して、アプリケーションの利用におけるユーザ体感品質に基づく無線品質をデータベースサーバに収集することができる。結果的に、地区毎に異なる無線品質情報が収集される。これによって、データベースサーバを運用する通信事業者は、地区毎におけるアプリケーションの利用特性に応じて、無線品質の劣化エリアを発見することができる。
【００６９】
前述した本発明の種々の実施形態について、本発明の技術思想及び見地の範囲の種々の変更、修正及び省略は、当業者によれば容易に行うことができる。前述の説明はあくまで例であって、何ら制約しようとするものではない。本発明は、特許請求の範囲及びその均等物として限定するものにのみ制約される。
【符号の説明】
【００７０】
１ 無線端末
１０１ 無線インタフェース
１０２ 測位部
１０３ ユーザインタフェース
１１０ アプリケーション部
１１１ 無線品質条件テーブル
１１２ 無線品質計測部
１１３ 無線品質判定部
１１４ 測位制御部
１１５ 無線品質データ送信部
２ データベースサーバ
３ 基地局
４ ＧＰＳ衛星
【技術分野】
【０００１】
本発明は、データベースサーバが、地区毎の無線品質情報を、無線端末から収集する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線通信システムにおける無線端末の無線通信品質は、基地局との間の遮蔽物のような周辺通信環境に大きく影響を受ける。そのために、従来、通信事業者の調査員が、基地局との間の無線通信品質を測定するために、自ら所持する電波品質測定装置によって、通信テストを実行する技術がある（例えば特許文献１参照）。この電波品質測定装置は、例えば、カーナビゲーションシステムや、携帯電話機に接続される車載型汎用パーソナルコンピュータであってもよい。調査員が、その場所をディスプレイに表示された地図に記録することによって、その位置情報と電波品質測定値とを対応付けることができる。
【０００３】
また、調査員を必要とせず、遠隔地のデータ収集センタがネットワークを介して測定要求メッセージを送信し、そのメッセージを受信した電波品質測定装置が、自動的に無線品質を測定する技術もある（例えば特許文献１参照）。この電波品質測定装置は、携帯電話機及びＧＰＳ(Global Positioning System)を接続した専用の測定装置である。
【０００４】
また、特許文献１に記載されたような専用の測定装置を用いることなく、簡便的且つ汎用的に無線品質情報を収集するために、既存の携帯電話機を用いる技術がある（例えば特許文献２〜７参照）。
【０００５】
特許文献２に記載された技術によれば、携帯電話機は、無線品質を測定した際に、内蔵されたＧＰＳ機能を用いて測位する。そして、携帯電話機は、その無線品質情報及び位置情報を、所定のサーバへアップロードする。
【０００６】
特許文献３に記載された技術によれば、異常な通信状態を検出した際に、その位置情報を取得し且つ記憶する。その後、正常な通信状態に移行した際に、所定のサーバにその位置情報を送信する。
【０００７】
特許文献４に記載された技術によれば、車両（例えば一般の路線バスやタクシー等）に、ＧＰＳ機能を有する携帯端末を搭載させ、その車両を走行させる。当該携帯端末は、基地局のサービスエリアから外れたことを検出した際に、ＧＰＳ機能によって位置情報を取得し且つ記憶する。その後、携帯端末は、再び、基地局のサービスエリアに進入したことを検出した際に、記憶していた位置情報を、ネットワークを介して所定のサーバへ送信する。これによって、そのサーバを運用する通信事業者は、無線品質が劣化している箇所の位置情報を収集することができる。
【０００８】
特許文献５に記載された技術によれば、サービスエリア内の必要箇所に、無線品質情報を収集するための携帯端末を設置する。携帯端末は、ネットワークを介してパーソナルコンピュータへ、定期的又は随時、その無線品質情報を送信する。パーソナルコンピュータは、携帯端末の位置情報に応じた無線品質情報を、エリア状態表示装置へ送信する。これにより、エリア状態表示装置は、エリアに応じて通信品質状態を表示することができる。
【０００９】
特許文献６に記載された技術によれば、携帯端末は、異なる複数の無線通信システムの電波エリア状態情報を、位置情報と共に、ネットワークを介してサーバへ送信する。携帯端末は、ＧＰＳ機能を搭載しており、その位置情報を測定する。これにより、サーバを運用する通信事業者は、携帯端末の位置に応じて、最適な無線通信システムを知ることができる。
【００１０】
特許文献７に記載された技術によれば、通信システムの種類に応じて、取得すべき無線品質の範囲を変更することによって、携帯電話機における情報送信数／量及びネットワーク負荷を減らす。取得した無線品質の範囲が所定範囲内であった場合にのみ、ＧＰＳ機能で測位し、その位置情報及び無線品質情報を、所定のサーバへアップロードする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００２−３３５２０２号公報
【特許文献２】特開２００４−２１４８７５号公報
【特許文献３】特開２０１０−０８８０７４号公報
【特許文献４】特開２００５−２１０５３０号公報
【特許文献５】特開２００３−０３２１７４号公報
【特許文献６】特開２００６−０６０２９５号公報
【特許文献７】特開２００８−３０６２４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
特許文献１から７に記載の技術によれば、位置に基づく電波品質情報を取得することができ、無線品質の劣化エリアを発見することができる。一方で、電波品質情報の取得や無線品質の劣化エリアの発見は、それら自体が目的ではなく、「通話状態の改善を図る」ためのエリア設計に利用されるものである（例えば特許文献１［０００２］参照）。つまり、無線品質の劣化エリアを抽出することによって、基地局設置のエリア設計を改善することができ、結果的に、無線端末を操作するユーザにおける通信に伴う不満をできる限り解消することができる。
【００１３】
ここで、「無線品質情報」とは、例えばＲＳＳＩ(Received Signal Strength Indicator：受信信号強度)や、Ｃ／Ｉ(Carrier-to-Interference ratio：搬送波対干渉波比)、ＴｘＰｏｗｅｒ（無線端末の送信電力レベル）又は遅延時間などである。特許文献１から６に記載の技術によれば、例えば、Ｃ／Ｉが所定値以下となる無線品質の劣化エリアを発見し、基地局配置のエリア設計を改善するこによって、全国津々浦々、所定値以上のＣ／Ｉを持つサービスエリアを構築することができる。
【００１４】
しかしながら、発明者らは、昨今の無線端末種別の多様化、ユーザの利用するアプリケーション及びサービスの多様化によって、今後は、地区のトラフィック特性に応じた無線のエリア設計が必要になってくると考えた。
【００１５】
図１は、地区毎に異なるトラヒック特性を要することを表すシステム構成図である。
【００１６】
図１によれば、無線端末１は、例えば携帯電話機やスマートフォンのような情報端末であって、無線を介して基地局３と通信する。基地局３は、移動通信網（例えばセルラ通信ネットワーク）に接続されており、通信事業者のサービスエリアをカバーする。また、移動通信網は、他方で、インターネットと相互接続されており、無線端末１は、基地局３及び移動通信網を介して、インターネットに接続されたサーバと通信することができる。
【００１７】
図１によれば、例えば「オフィス街地区」、「鉄道沿線地区」及び「娯楽施設地区」における通信の利用形態が表されている。
（１）「オフィス街地区」は、音声電話やテレビ電話など、双方向リアルタイムアプリケーションの利用割合が、比較的高い。また、下り方向（無線端末<-基地局）のトラヒック量と、上り方向（無線端末->基地局）のトラヒック量とは、比較的等しい（トラヒックの利用が対称的）。更に、データ伝送の遅延量に厳しいアプリケーションが多く利用される。
（２）「鉄道沿線地区」では、Ｗｅｂアクセスや、ストリーミングやコンテンツのダウンロードの利用割合が、比較的高い。また、下り方向のトラヒック量が、上り方向のトラヒック量よりも比較的多い（トラヒックの利用が非対称的）。更に、データ伝送の遅延量を許容したアプリケーションが多く利用される。
（３）「娯楽施設地区」では、ファイル（例えば写真や動画）のアップロードの利用割合が、比較的高い。また、上り方向のトラヒック量が、下り方向のトラヒック量よりも比較的多い（トラヒックの利用が非対称的）。更に、データ伝送の遅延量を許容したアプリケーションが多く利用される。
【００１８】
このように、地区毎にトラヒック特性の需要が異なるにも拘わらず、従来技術によれば、全ての地区で一律の無線品質の基準によってエリアを設計していた。そのために、ユーザ体感品質の観点から、第１の地区で利用される第１のアプリケーションの利用では問題とならない無線品質であっても、第２の地区で利用される第２のアプリケーションの利用ではそれが問題となる場合がある。
【００１９】
例えば、上り方向のリアルタイムなトラフィック量が少ない「鉄道沿線地区」では問題とならなかったＴｘＰｏｗｅｒ（送信電力レベル）の基準が、「オフィス街地区」では、サービス品質の劣化の要因になり得る。ここでは、鉄道沿線地区の無線品質の基準では、オフィス街地区のサービス品質の劣化を発見できないという問題が生じる。
【００２０】
一方で、「オフィス街地区」の無線品質の劣化を発見するためには、オフィス街地区についてサービス品質の劣化に繋がるＴｘＰｏｗｅｒの無線品質の基準を採用しなければならない。この場合、サービスの利用上問題の無い「鉄道沿線地区」であっても、無線品質の劣化エリアとして検出されることとなる。つまり、通信事業者は、実際にサービス品質が劣化しているエリア「だけ」を発見することはできなかった。
【００２１】
そこで、本発明は、地区毎に異なるトラヒック特性を考慮して、アプリケーションの利用におけるユーザ体感品質に基づく無線品質をデータベースサーバに収集することができる無線端末、方法及びプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
本発明によれば、地区毎にユーザ体感品質に基づく無線品質を収集するデータベースサーバへ、基地局との間の無線品質値を送信する無線端末であって、
アプリケーション種別毎に、ユーザ体感品質に影響を与える無線品質種別及び無線品質許容閾値を対応付けて記憶した無線品質条件テーブルと、
無線品質条件テーブルを用いて、利用中のアプリケーション種別に対応した無線品質種別の無線品質値を、基地局と通信する無線インタフェースから計測する無線品質計測手段と、
無線品質計測手段によって計測された無線品質値が、無線品質条件テーブルに記憶された無線品質許容閾値よりも劣化したか否かを判定する無線品質判定手段と、
無線品質判定手段よって真と判定された際に、現在位置を測位するべく測位部を起動する測位制御手段と、
利用中のアプリケーション種別と、無線品質計測手段によって計測された無線品質値と、測位された現在位置とを対応付けた無線品質データを、任意の時点で、データベースサーバへ送信する無線品質データ送信手段と
を有することを特徴とする。
【００２３】
本発明の無線端末における他の実施形態によれば、無線品質条件テーブルにおける無線品質許容閾値は、当該アプリケーションを利用した場合に、ユーザ体感品質が所定のレベルを維持できる程度に低い値であることも好ましい。
【００２４】
本発明の無線端末における他の実施形態によれば、測位制御手段は、無線品質判定手段によって真と判定された回数が連続して所定回数以上となった際に、測位部を起動することも好ましい。
【００２５】
本発明の無線端末における他の実施形態によれば、無線品質種別は、Ｃ／Ｉ(Carrier-to-Interference ratio：搬送波対干渉波比)、ＴｘＰｏｗｅｒ（無線端末の送信電力レベル）、はＲＳＳＩ(Received Signal Strength Indicator：受信信号強度)及び／又は遅延時間であり、
無線品質許容閾値は、規定時間幅に対する規定時間率の時間幅だけ、規定デシベル値よりも大きいか又は小さいかの条件を設定したものであり、
無線品質条件テーブルは、ネットワークに接続された通信事業者設備装置から受信したものである
ことを特徴とする。
【００２６】
本発明によれば、地区毎にユーザ体感品質に基づく無線品質を収集するデータベースサーバへ、基地局との間の無線品質値を送信する無線端末の無線品質送信方法であって、
アプリケーション種別毎に、ユーザ体感品質に影響を与える無線品質種別及び無線品質許容閾値を対応付けて記憶した無線品質条件テーブルを有し、
無線品質条件テーブルを用いて、利用中のアプリケーション種別に対応した無線品質種別の無線品質値を、基地局と通信する無線インタフェースから計測する第１のステップと、
無線品質計測手段によって計測された無線品質値が、無線品質条件テーブルに記憶された無線品質許容閾値よりも劣化したか否かを判定する第２のステップと、
無線品質判定手段よって真と判定された際に、現在位置を測位するべく測位部を起動する第３のステップと、
利用中のアプリケーション種別と、無線品質計測手段によって計測された無線品質値と、測位された現在位置とを対応付けた無線品質データを、任意の時点で、データベースサーバへ送信する第４のステップと
を有することを特徴とする。
【００２７】
本発明の無線品質送信方法における他の実施形態によれば、無線品質条件テーブルにおける無線品質許容閾値は、当該アプリケーションを利用した場合に、ユーザ体感品質が所定のレベルを維持できる程度に低い値であることも好ましい。
【００２８】
本発明の無線品質送信方法における他の実施形態によれば、測位手段は、無線品質判定手段によって真と判定された回数が連続して所定回数以上となった際に、測位部を起動することも好ましい。
【００２９】
本発明の無線品質送信方法における他の実施形態によれば、
無線品質種別は、Ｃ／Ｉ、ＴｘＰｏｗｅｒ、ＲＳＳＩ及び／又は遅延時間であり、
無線品質許容閾値は、規定時間幅に対する規定時間率の時間幅だけ、規定デシベル値よりも大きいか又は小さいかの条件を設定したものであり、
無線品質条件テーブルは、ネットワークに接続された通信事業者設備装置から受信したものである
ことも好ましい。
【００３０】
本発明によれば、地区毎にユーザ体感品質に基づく無線品質を収集するデータベースサーバへ、基地局との間の無線品質値を送信する無線端末に搭載されたコンピュータを機能させるプログラムであって、
アプリケーション種別毎に、ユーザ体感品質に影響を与える無線品質種別及び無線品質許容閾値を対応付けて記憶した無線品質条件テーブルと、
無線品質条件テーブルを用いて、利用中のアプリケーション種別に対応した無線品質種別の無線品質値を、基地局と通信する無線インタフェースから計測する無線品質計測手段と、
無線品質計測手段によって計測された無線品質値が、無線品質条件テーブルに記憶された無線品質許容閾値よりも劣化したか否かを判定する無線品質判定手段と、
無線品質判定手段よって真と判定された際に、現在位置を測位するべく測位部を起動する測位制御手段と、
利用中のアプリケーション種別と、無線品質計測手段によって計測された無線品質値と、測位された現在位置とを対応付けた無線品質データを、任意の時点で、データベースサーバへ送信する無線品質データ送信手段と
してコンピュータを機能させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００３１】
本発明の無線端末、方法及びプログラムによれば、地区毎に異なるトラヒック特性を考慮して、アプリケーションの利用におけるユーザ体感品質に基づく無線品質をデータベースサーバに収集することができる。結果的に、地区毎に異なる無線品質情報が収集される。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】地区毎に異なるトラヒック特性を要することを表すシステム構成図である。
【図２】本発明の無線端末における無線品質条件テーブルを表す説明図である。
【図３】経過時間に対する無線品質値の変化を表すグラフである。
【図４】本発明における無線端末の機能構成図である。
【図５】本発明におけるシーケンス図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下では、本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。
【００３４】
図２は、本発明の無線端末における無線品質条件テーブルを表す説明図である。
図３は、経過時間に対する無線品質値の変化を表すグラフである。
【００３５】
図２のシステムは、図１のシステムと同様のものであって、無線端末１は、基地局３との間の無線品質を取得することができる。また、無線端末１は、通信を伴う様々アプリケーションを実行することができ、ユーザ操作に伴う現在利用中のアプリケーション種別を認識する。
【００３６】
また、図２のシステムによれば、インターネットに、データベースサーバ２が更に接続されている。データベースサーバ２は、地区毎に位置する無線端末１から、無線品質情報を収集する。本発明におけるデータベースサーバ２は、利用中のアプリケーション種別（アプリケーション毎を含む）に応じて、ユーザ体感品質に基づく劣化した無線品質情報のみを収集することができる。
【００３７】
図２の無線品質条件テーブル［Ｎｏ．４］によれば、以下のように登録されている。
アプリケーション種別： Ｗｅｂアクセス
無線品質種別 ： Ｃ／Ｉ
許容閾値 ： ＞−３ｄＢ（時間率２０％；３００ｍｓ）
これは、３００ｍｓの時間範囲のうち、−３ｄＢよりも大きい値となる時間範囲が２０％以上、即ち６０ｍｓ以上であれば、Ｗｅｂアクセスにおけるユーザ体感品質が所定のレベルを維持できることを意味する。
【００３８】
図３（ａ）は、Ｗｅｂアクセスのアプリケーションが実行されている際における時間経過に伴うＣ／Ｉの変動を表す。
区間１：無線品質条件を満たしている（良好）と判定
区間２：無線品質条件を満たしていない（劣化）と判定
【００３９】
図２の無線品質条件テーブル［Ｎｏ．１］によれば、以下のように登録されている。このように、複数の無線品質種別及び許容閾値が含まれていてもよい。
アプリケーション種別： テレビ電話
無線品質種別 ： Ｃ／Ｉ
許容閾値 ： ＞ −３ｄＢ （時間率２０％；１５０ｍｓ）
無線品質種別 ： ＴｘＰｏｗｅｒ
許容閾値 ： ＜ ２０ｄＢｍ（時間率２０％；１００ｍｓ）
無線品質種別 ： ＲＳＳＩ
許容閾値 ： ＞−９５ｄＢｍ（時間率２０％；１００ｍｓ）
例えばＣ／Ｉについて、１５０ｍｓの時間範囲のうち、−３ｄＢよりも大きい値となる時間範囲が２０％以上、即ち３０ｍｓ以上であれば、テレビ電話におけるユーザ体感品質が所定のレベルを維持できることを意味する。
【００４０】
図３（ｂ）は、テレビ電話のアプリケーションが実行されている際における時間経過に伴うＣ／Ｉの変動を表す。
区間１：先のＷｅｂアクセスでは、無線品質条件を満たしている（良好）と判定
区間１１：テレビ電話では、無線品質条件を満たしている（良好）と判定
区間１２：テレビ電話では、無線品質条件を満たしていない（劣化）と判定
区間２：先のＷｅｂアクセスでは、無線品質条件を満たしていない（劣化）と判定
区間２１：テレビ電話では、無線品質条件を満たしていない（劣化）と判定
区間２２：テレビ電話では、無線品質条件を満たしていない（劣化）と判定
【００４１】
図２の無線品質条件テーブル［Ｎｏ．５］によれば、以下のように登録されている。
アプリケーション種別： ファイルダウンロード
無線品質種別 ： Ｃ／Ｉ
許容閾値 ： ＞ −３ｄＢ （時間率２０％；４５０ｍｓ）
例えばＣ／Ｉについて、４５０ｍｓの時間範囲のうち、−３ｄＢよりも大きい値となる時間範囲が２０％以上、即ち９０ｍｓ以上であれば、ファイルダウンロードにおけるユーザ体感品質が所定のレベルを維持できることを意味する。
【００４２】
図３（ｃ）は、ファイルダウンロードが実行されている際における時間経過に伴うＣ／Ｉの変動を表す。
区間１：ファイルダウンロードでは、無線品質条件を満たしている（良好）と判定
区間２：ファイルダウンロードでは、無線品質条件を満たしている（良好）と判定
【００４３】
図２の無線品質条件テーブル［Ｎｏ．０］によれば、全てのアプリケーションに共通した基準の許容閾値が含まれている。この許容閾値は、通信リンクが維持できる最低限の無線品質値である。
アプリケーション種別： 共通
無線品質種別 ： Ｃ／Ｉ
許容閾値 ： ＞ −５ｄＢ （時間率１００％；３０００ｍｓ）
無線品質種別 ： ＴｘＰｏｗｅｒ
許容閾値 ： ＜ ２５ｄＢｍ （時間率１００％；３０００ｍｓ）
無線品質種別 ： ＲＳＳＩ
許容閾値 ： ＞−１０５ｄＢｍ（時間率１００％；３０００ｍｓ）
例えばＣ／Ｉについて、３０００ｍｓの時間範囲のうち、−５ｄＢよりも大きい値となる時間範囲が１００％、即ち３０００ｍｓであれば、通信リンクにおけるユーザ体感品質が所定のレベルを維持できることを意味する。
【００４４】
ここで、図２の無線品質条件テーブルによれば、［Ｎｏ．２］（ストリーミング）、［Ｎｏ．４］（Ｗｅｂアクセス）及び［Ｎｏ．５］（ファイルダウンロード）の場合、ＴｘＰｏｗｅｒの基準が無い。この場合、アプリケーション種別［共通］とするＴｘＰｏｗｅｒの条件によって判定される。
【００４５】
尚、無線品質条件テーブルに登録された許容閾値は、当該アプリケーション種別を利用した場合に、ユーザ体感品質が所定のレベルを維持できる最低限の無線品質値である。例えば、当該アプリケーション種別について、ＭＯＳ値が３．５となる無線品質値を最低限のレベルとする。
【００４６】
［オフィス街地区］
オフィス街地区では、例えばテレビ電話［Ｎｏ．１］のアプリケーションが多い。このような双方向とも対称的にトラヒック量が発生するアプリケーション種別に対する無線品質条件は、図２に表されたように、Ｃ／Ｉ、ＴｘＰｏｗｅｒ及びＲＳＳＩいずれも基準が比較的厳しい。結果的に、いずれの無線品質の劣化であってもデータベースサーバ２へ送信されやすくなる。
【００４７】
［鉄道沿線地区］
鉄道沿線地区では、例えばストリーミング［Ｎｏ．２］、Ｗｅｂアクセス［Ｎｏ．４］、ファイルダウンロード［Ｎｏ．５］のアプリケーションが多い。このような下り方向のトラヒック量が多く発生するアプリケーション種別に対する無線品質条件は、ＴｘＰｏｗｅｒの基準が比較的緩い。結果的に、Ｃ／Ｉ及び又はＲＳＳＩの劣化に伴う無線品質が、データベースサーバ２へ送信されやすくなる。一方で、上り方向のトラヒック量が少ないために、ＴｘＰｏｗｅｒの劣化に伴う無線品質は、データベース２へ比較的送信されにくくなる。
【００４８】
［娯楽施設地区］
娯楽施設地区では、例えばファイルアップロード［Ｎｏ．３］（写真や動画の送信）のアプリケーションが多い。このような上り方向のトラヒック量が多く発生するアプリケーション種別に対する無線品質条件は、Ｃ／Ｉ及び又はＲＳＳＩの基準が比較的緩い。結果的に、ＴｘＰｏｗｅｒの劣化に伴う無線品質が、データベースサーバ２へ送信されやすくなる。一方で、下り方向のトラヒック量が少ないために、Ｃ／Ｉ及び又はＲＳＳＩの劣化に伴う無線品質は、データベース２へ比較的送信されにくくなる。
【００４９】
データベースサーバ２は、地区毎に、アプリケーション種別に応じた無線品質情報及び位置を取得することができる。これによって、データベースサーバ２を運用する通信事業者は、地区毎に、無線品質が劣化したアプリケーション種別に応じて、エリア設計を改善することができる。
【００５０】
判断の一例として、例えば鉄道沿線地区であってＣ／Ｉの劣化の無線品質情報の通知が多い場合、下り方向の通信環境を改善する必要がある。一方で、ＴｘＰｏｗｅｒの劣化の無線品質情報の通知は、比較的少ないために、上り方向の通信環境の改善優先度は低いとみなせる。
【００５１】
また、判断の他の例として、例えば娯楽施設地区であってＴｘＰｏｗｅｒの無線品質情報の通知が多い場合、上り方向の通信完了を改善する必要がある。一方で、Ｃ／Ｉの劣化の無線品質情報の通知は、比較的少ないために、下り方向の通信環境の改善優先度は低いとみなせる。
【００５２】
図４は、本発明における無線端末の機能構成図である。
【００５３】
図４の無線端末１によれば、無線インタフェース１０１と、測位部１０２と、ユーザインタフェース１０３とを有する。
【００５４】
無線インタフェース１０１は、例えばセルラ通信機能であって、基地局３と無線を介して通信する。また、無線インタフェース１０１は、基地局３との間の無線品質値を検出することができる。
【００５５】
測位部１０２は、当該無線端末における現在位置を測位する機能である。第１の方式として、ＧＰＳ衛星４からの測位電波を受信することによって、現在位置を測位するＧＰＳ測位方式がある。また、第２の方式として、複数の周辺基地局から受信する電波によって、現在位置を測位する複数基地局測位方式もある。測位によって得られた位置情報は、例えば緯度・経度・高度によって表される。
【００５６】
尚、実際の位置を測位する測位部を備えることなく、無線インタフェース１０１が、基地局３からの電波の到着時間及び到着方向を測定し、これら情報を位置情報とするものであってもよい。この場合、データベースサーバ２が、電波の到着時間及び到着方向から、当該無線端末の実際の位置を導出する機能を要する。
【００５７】
ユーザインタフェース１０３は、ユーザに対するディスプレイ及びキー入力部であり、当該無線端末がスマートフォンである場合、タッチパネルディスプレイである。
【００５８】
また、無線端末１によれば、無線品質条件テーブル１１１と、無線品質計測部１１２と、無線品質判定部１１３と、測位制御部１１４と、無線品質データ送信部１１５とを有する。これら機能構成部は、無線端末に搭載されたコンピュータを機能させるプログラムを実行することによって実現される。
【００５９】
無線品質条件テーブル１１１は、アプリケーション種別毎に、ユーザ体感品質に影響を与える無線品質種別及び無線品質許容閾値を対応付けて記憶する（図２参照）。無線品質条件テーブルにおける無線品質許容閾値は、当該アプリケーションを利用した場合に、ユーザ体感品質が所定のレベルを維持できる程度に低い値である。
【００６０】
無線品質種別は、Ｃ／Ｉ、ＴｘＰｏｗｅｒ及び／又はＲＳＳＩであり、無線品質許容閾値は、規定時間幅に対する規定時間率の時間幅だけ、規定デシベル値よりも大きいか又は小さいかの条件を設定したものである（図２参照）。
【００６１】
無線品質条件テーブル１１１の登録情報は、無線端末１に予め記憶されてものであってもよいし、移動通信網の設置された通信事業設備装置から無線端末によってダウンロードされたものであってもよい。この場合、無線品質条件テーブルを、通信事業者の意向に沿って更新することができる。
【００６２】
無線品質計測部１１２は、無線品質条件テーブル１１１を用いて、利用中のアプリケーション種別に対応した無線品質種別の無線品質値を、基地局と通信する無線インタフェース１０１から計測する。計測された無線品質値は、無線品質判定部１１３及び無線品質データ送信部１１５へ出力される。
【００６３】
無線品質判定部１１３は、無線品質計測部１１２によって計測された無線品質値が、無線品質条件テーブル１１１に記憶された無線品質許容閾値よりも劣化したか否かを判定する。判定結果が、真（無線品質許容閾値よりも劣化した）と判定された場合、その旨を測位制御部１１４へ出力する。
【００６４】
測位制御部１１４は、無線品質判定部１１３によって真と判定された際に、現在位置を測位するべく測位部を起動する。ここで、測位制御部１１４は、無線品質判定部１１３によって真と判定された回数が連続して所定回数以上となった際に、測位部１０２を起動し、現在位置を測位するものであってもよい。これによって、無線品質の劣化の信頼性を高めることができる。測位された位置情報は、無線品質データ送信部１１５へ出力される。
【００６５】
無線品質データ送信部１１５は、アプリケーション部１１０によって利用中のアプリケーション種別と、無線品質計測部１１２によって計測された無線品質値と、測位制御部１１４によって測位された現在位置とを対応付けた無線品質データを、任意の時点で、データベースサーバ２へ送信する。ここで、無線品質データ送信部１１５は、無線品質が良好になる時点まで、無線品質データを一時的にキャッシュしておくことも好ましい。劣化した無線リンクを用いてまで、無線品質データを直ぐに送信する必要なく、後の時点で、良好な無線リンクを用いてデータベースサーバ２へ送信すればよい。
【００６６】
図５は、本発明におけるシーケンス図である。
【００６７】
無線端末１は、ユーザ操作に応じて通信を伴うアプリケーションを起動している。
（Ｓ１）無線端末１は、無線品質条件テーブルを用いて、利用中のアプリケーション種別に対応した無線品質種別の無線品質値を、基地局３と通信する無線インタフェースから計測する（図４の無線品質計測部１１２と同様の処理）。
（Ｓ２）無線端末１は、計測された無線品質値が、無線品質条件テーブルに記憶された無線品質許容閾値よりも劣化したか否かを判定する（図４の無線品質判定部１１３と同様の処理）。
（Ｓ３）無線品質判定手段よって真と判定された際に、即ち無線品質が劣化したと判定された際に、測位部を用いて現在位置を測位する（図４の測位制御部１１４と同様の処理）。
（Ｓ４）利用中のアプリケーション種別と、劣化したと判定された無線品質値と、現在位置とを対応付けた無線品質データを、任意の時点で、データベースサーバ２へ送信する（図４の無線品質データ送信部１１５と同様の処理）。
【００６８】
以上、詳細に説明したように、本発明の無線端末、方法及びプログラムによれば、地区毎に異なるトラヒック特性を考慮して、アプリケーションの利用におけるユーザ体感品質に基づく無線品質をデータベースサーバに収集することができる。結果的に、地区毎に異なる無線品質情報が収集される。これによって、データベースサーバを運用する通信事業者は、地区毎におけるアプリケーションの利用特性に応じて、無線品質の劣化エリアを発見することができる。
【００６９】
前述した本発明の種々の実施形態について、本発明の技術思想及び見地の範囲の種々の変更、修正及び省略は、当業者によれば容易に行うことができる。前述の説明はあくまで例であって、何ら制約しようとするものではない。本発明は、特許請求の範囲及びその均等物として限定するものにのみ制約される。
【符号の説明】
【００７０】
１ 無線端末
１０１ 無線インタフェース
１０２ 測位部
１０３ ユーザインタフェース
１１０ アプリケーション部
１１１ 無線品質条件テーブル
１１２ 無線品質計測部
１１３ 無線品質判定部
１１４ 測位制御部
１１５ 無線品質データ送信部
２ データベースサーバ
３ 基地局
４ ＧＰＳ衛星
【特許請求の範囲】
【請求項１】
地区毎にユーザ体感品質に基づく無線品質を収集するデータベースサーバへ、基地局との間の無線品質値を送信する無線端末であって、
アプリケーション種別毎に、ユーザ体感品質に影響を与える無線品質種別及び無線品質許容閾値を対応付けて記憶した無線品質条件テーブルと、
前記無線品質条件テーブルを用いて、利用中のアプリケーション種別に対応した無線品質種別の無線品質値を、前記基地局と通信する無線インタフェースから計測する無線品質計測手段と、
前記無線品質計測手段によって計測された無線品質値が、前記無線品質条件テーブルに記憶された無線品質許容閾値よりも劣化したか否かを判定する無線品質判定手段と、
前記無線品質判定手段よって真と判定された際に、現在位置を測位するべく測位部を起動する測位制御手段と、
利用中の前記アプリケーション種別と、前記無線品質計測手段によって計測された無線品質値と、測位された前記現在位置とを対応付けた無線品質データを、任意の時点で、前記データベースサーバへ送信する無線品質データ送信手段と
を有することを特徴とする無線端末。
【請求項２】
前記無線品質条件テーブルにおける前記無線品質許容閾値は、当該アプリケーションを利用した場合に、ユーザ体感品質が所定のレベルを維持できる程度に低い値であることを特徴とする請求項１に記載の無線端末。
【請求項３】
前記測位制御手段は、前記無線品質判定手段によって真と判定された回数が連続して所定回数以上となった際に、前記測位部を起動することを特徴とする請求項１又は２に記載の無線端末。
【請求項４】
前記無線品質種別は、Ｃ／Ｉ(Carrier-to-Interference ratio：搬送波対干渉波比)、ＴｘＰｏｗｅｒ（無線端末の送信電力レベル）、はＲＳＳＩ(Received Signal Strength Indicator：受信信号強度)及び／又は遅延時間であり、
前記無線品質許容閾値は、規定時間幅に対する規定時間率の時間幅だけ、規定デシベル値よりも大きいか又は小さいかの条件を設定したものであり、
前記無線品質条件テーブルは、ネットワークに接続された通信事業者設備装置から受信したものである
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の無線端末。
【請求項５】
地区毎にユーザ体感品質に基づく無線品質を収集するデータベースサーバへ、基地局との間の無線品質値を送信する無線端末の無線品質送信方法であって、
アプリケーション種別毎に、ユーザ体感品質に影響を与える無線品質種別及び無線品質許容閾値を対応付けて記憶した無線品質条件テーブルを有し、
前記無線品質条件テーブルを用いて、利用中のアプリケーション種別に対応した無線品質種別の無線品質値を、前記基地局と通信する無線インタフェースから計測する第１のステップと、
前記無線品質計測手段によって計測された無線品質値が、前記無線品質条件テーブルに記憶された無線品質許容閾値よりも劣化したか否かを判定する第２のステップと、
前記無線品質判定手段よって真と判定された際に、現在位置を測位するべく測位部を起動する第３のステップと、
利用中の前記アプリケーション種別と、前記無線品質計測手段によって計測された無線品質値と、測位された前記現在位置とを対応付けた無線品質データを、任意の時点で、前記データベースサーバへ送信する第４のステップと
を有することを特徴とする無線品質送信方法。
【請求項６】
前記無線品質条件テーブルにおける前記無線品質許容閾値は、当該アプリケーションを利用した場合に、ユーザ体感品質が所定のレベルを維持できる程度に低い値であることを特徴とする請求項５に記載の無線品質送信方法。
【請求項７】
前記測位手段は、前記無線品質判定手段によって真と判定された回数が連続して所定回数以上となった際に、前記測位部を起動することを特徴とする請求項５又は６に記載の無線品質送信方法。
【請求項８】
前記無線品質種別は、Ｃ／Ｉ、ＴｘＰｏｗｅｒ、ＲＳＳＩ及び／又は遅延時間であり、
前記無線品質許容閾値は、規定時間幅に対する規定時間率の時間幅だけ、規定デシベル値よりも大きいか又は小さいかの条件を設定したものであり、
前記無線品質条件テーブルは、ネットワークに接続された通信事業者設備装置から受信したものである
ことを特徴とする請求項５から７のいずれか１項に記載の無線品質送信方法。
【請求項９】
地区毎にユーザ体感品質に基づく無線品質を収集するデータベースサーバへ、基地局との間の無線品質値を送信する無線端末に搭載されたコンピュータを機能させるプログラムであって、
アプリケーション種別毎に、ユーザ体感品質に影響を与える無線品質種別及び無線品質許容閾値を対応付けて記憶した無線品質条件テーブルと、
前記無線品質条件テーブルを用いて、利用中のアプリケーション種別に対応した無線品質種別の無線品質値を、前記基地局と通信する無線インタフェースから計測する無線品質計測手段と、
前記無線品質計測手段によって計測された無線品質値が、前記無線品質条件テーブルに記憶された無線品質許容閾値よりも劣化したか否かを判定する無線品質判定手段と、
前記無線品質判定手段よって真と判定された際に、現在位置を測位するべく測位部を起動する測位制御手段と、
利用中の前記アプリケーション種別と、前記無線品質計測手段によって計測された無線品質値と、測位された前記現在位置とを対応付けた無線品質データを、任意の時点で、前記データベースサーバへ送信する無線品質データ送信手段と
してコンピュータを機能させることを特徴とする無線端末用のプログラム。
【請求項１】
地区毎にユーザ体感品質に基づく無線品質を収集するデータベースサーバへ、基地局との間の無線品質値を送信する無線端末であって、
アプリケーション種別毎に、ユーザ体感品質に影響を与える無線品質種別及び無線品質許容閾値を対応付けて記憶した無線品質条件テーブルと、
前記無線品質条件テーブルを用いて、利用中のアプリケーション種別に対応した無線品質種別の無線品質値を、前記基地局と通信する無線インタフェースから計測する無線品質計測手段と、
前記無線品質計測手段によって計測された無線品質値が、前記無線品質条件テーブルに記憶された無線品質許容閾値よりも劣化したか否かを判定する無線品質判定手段と、
前記無線品質判定手段よって真と判定された際に、現在位置を測位するべく測位部を起動する測位制御手段と、
利用中の前記アプリケーション種別と、前記無線品質計測手段によって計測された無線品質値と、測位された前記現在位置とを対応付けた無線品質データを、任意の時点で、前記データベースサーバへ送信する無線品質データ送信手段と
を有することを特徴とする無線端末。
【請求項２】
前記無線品質条件テーブルにおける前記無線品質許容閾値は、当該アプリケーションを利用した場合に、ユーザ体感品質が所定のレベルを維持できる程度に低い値であることを特徴とする請求項１に記載の無線端末。
【請求項３】
前記測位制御手段は、前記無線品質判定手段によって真と判定された回数が連続して所定回数以上となった際に、前記測位部を起動することを特徴とする請求項１又は２に記載の無線端末。
【請求項４】
前記無線品質種別は、Ｃ／Ｉ(Carrier-to-Interference ratio：搬送波対干渉波比)、ＴｘＰｏｗｅｒ（無線端末の送信電力レベル）、はＲＳＳＩ(Received Signal Strength Indicator：受信信号強度)及び／又は遅延時間であり、
前記無線品質許容閾値は、規定時間幅に対する規定時間率の時間幅だけ、規定デシベル値よりも大きいか又は小さいかの条件を設定したものであり、
前記無線品質条件テーブルは、ネットワークに接続された通信事業者設備装置から受信したものである
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の無線端末。
【請求項５】
地区毎にユーザ体感品質に基づく無線品質を収集するデータベースサーバへ、基地局との間の無線品質値を送信する無線端末の無線品質送信方法であって、
アプリケーション種別毎に、ユーザ体感品質に影響を与える無線品質種別及び無線品質許容閾値を対応付けて記憶した無線品質条件テーブルを有し、
前記無線品質条件テーブルを用いて、利用中のアプリケーション種別に対応した無線品質種別の無線品質値を、前記基地局と通信する無線インタフェースから計測する第１のステップと、
前記無線品質計測手段によって計測された無線品質値が、前記無線品質条件テーブルに記憶された無線品質許容閾値よりも劣化したか否かを判定する第２のステップと、
前記無線品質判定手段よって真と判定された際に、現在位置を測位するべく測位部を起動する第３のステップと、
利用中の前記アプリケーション種別と、前記無線品質計測手段によって計測された無線品質値と、測位された前記現在位置とを対応付けた無線品質データを、任意の時点で、前記データベースサーバへ送信する第４のステップと
を有することを特徴とする無線品質送信方法。
【請求項６】
前記無線品質条件テーブルにおける前記無線品質許容閾値は、当該アプリケーションを利用した場合に、ユーザ体感品質が所定のレベルを維持できる程度に低い値であることを特徴とする請求項５に記載の無線品質送信方法。
【請求項７】
前記測位手段は、前記無線品質判定手段によって真と判定された回数が連続して所定回数以上となった際に、前記測位部を起動することを特徴とする請求項５又は６に記載の無線品質送信方法。
【請求項８】
前記無線品質種別は、Ｃ／Ｉ、ＴｘＰｏｗｅｒ、ＲＳＳＩ及び／又は遅延時間であり、
前記無線品質許容閾値は、規定時間幅に対する規定時間率の時間幅だけ、規定デシベル値よりも大きいか又は小さいかの条件を設定したものであり、
前記無線品質条件テーブルは、ネットワークに接続された通信事業者設備装置から受信したものである
ことを特徴とする請求項５から７のいずれか１項に記載の無線品質送信方法。
【請求項９】
地区毎にユーザ体感品質に基づく無線品質を収集するデータベースサーバへ、基地局との間の無線品質値を送信する無線端末に搭載されたコンピュータを機能させるプログラムであって、
アプリケーション種別毎に、ユーザ体感品質に影響を与える無線品質種別及び無線品質許容閾値を対応付けて記憶した無線品質条件テーブルと、
前記無線品質条件テーブルを用いて、利用中のアプリケーション種別に対応した無線品質種別の無線品質値を、前記基地局と通信する無線インタフェースから計測する無線品質計測手段と、
前記無線品質計測手段によって計測された無線品質値が、前記無線品質条件テーブルに記憶された無線品質許容閾値よりも劣化したか否かを判定する無線品質判定手段と、
前記無線品質判定手段よって真と判定された際に、現在位置を測位するべく測位部を起動する測位制御手段と、
利用中の前記アプリケーション種別と、前記無線品質計測手段によって計測された無線品質値と、測位された前記現在位置とを対応付けた無線品質データを、任意の時点で、前記データベースサーバへ送信する無線品質データ送信手段と
してコンピュータを機能させることを特徴とする無線端末用のプログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１３−７４４４９（Ｐ２０１３−７４４４９Ａ）
【公開日】平成２５年４月２２日（２０１３．４．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２１１７８２（Ｐ２０１１−２１１７８２）
【出願日】平成２３年９月２８日（２０１１．９．２８）
【出願人】（０００２０８８９１）ＫＤＤＩ株式会社 (2,700)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月２２日（２０１３．４．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月２８日（２０１１．９．２８）
【出願人】（０００２０８８９１）ＫＤＤＩ株式会社 (2,700)
【Ｆターム（参考）】
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