JP5521819B2 - 無線通信装置 - Google Patents

Description

本発明は、無線通信を行う無線通信装置に関する。

無線通信システムでは、通信環境に応じて、基地局と移動局との間で無線信号を中継増幅するリピータが設置される。リピータを設置することによって、基地局からの電波が届きにくい地域の通信状態を改善し、新規に基地局を設置することなく、基地局のカバーエリアを拡大することができる。

リピータの多くは、AF（Amplify and Forward）型リピータである。これは受信信号の復調再生は行わずに、機器内部に備えられた増幅器によって、単に受信電波を増幅して中継送信するものである。

このようなリピータは、干渉波も同時に増幅するので、受信した電波のSINR（Signal to Interference and Noise power Ratio）以上の品質で電波を出力することは難しいが、構成が単純なために安価に製造が可能であり、広く使用されている。

従来技術として、無線端末の位置に応じて送信電波のアンテナパターンを変化させるリピータが提案されている（特許文献１）。また、無線端末のトラフィックに応じて上位基地局からの制御によりカバーエリアを決定する中継局の技術が提案されている（特許文献２）。

特開２０１０−０９３３８５号公報 特表２００６−１９７２６４号公報

リピータは、基地局のサービスエリアを拡大したい場所に設置されるが、リピータのサービスエリアは設置時に固定である。このため、サービスエリアの向きなどを変更するためには、人の手による調整（リピータのアンテナの向きを変えるなど）を行うことになり、従来のリピータでは、自律的にサービスエリアを変位させることができないといった問題があった。

本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、リピータのサービスエリアの自律的な変位制御を行って通信品質の向上を図った無線通信装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、無線通信装置が提供される。無線通信装置は、無線信号の送受信を行うアンテナ部と、基地局と通信を行って認識される該基地局が形成するセルについてのスループットの特徴に応じて、自装置および前記基地局のサービスエリアの変位を制御する通信制御部とを備え、前記通信制御部は、移動局が前記基地局の近距離に位置すると判別した際は、前記基地局の通信電力を低減する指示を前記基地局へ通知して、前記基地局の前記サービスエリアを縮退させ、前記移動局が前記基地局のサービスエリア周縁部に位置すると判別した際は、自装置の電波方路を、前記基地局の前記サービスエリアの拡大方向または前記移動局の位置方向に向けて、前記自装置の前記サービスエリアを生成する。

通信品質の向上を図ることが可能になる。

無線通信装置の構成例を示す図である。 基地局およびリピータによって構築されるサービスエリアを示す図である。 リピータの配置例を示す図である。 統計スループットの算出例を示す図である。 統計スループットの算出例を示す図である。 基地局とリピータ間のシグナリングを示すシーケンス図である。 リピータの構成例を示す図である。 サービスエリアの変位前を示す図である。 サービスエリアの変位後を示す図である。 サービスエリアの変位前を示す図である。 サービスエリアの変位後を示す図である。 サービスエリアの変位前を示す図である。 サービスエリアの変位後を示す図である。 移動局が集中している角度方向を求める際の動作フローである。 度数分布を示す図である。 サービスエリアの変位前を示す図である。 サービスエリアの変位後を示す図である。 サービスエリアの変位前を示す図である。 サービスエリアの変位後を示す図である。 サービスエリアの変位前を示す図である。 サービスエリアの変位後を示す図である。 サービスエリアの変位前を示す図である。 サービスエリアの変位後を示す図である。 通信制御部の動作を示すフローチャートである。 通信制御部の動作を示すフローチャートである。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は無線通信装置の構成例を示す図である。無線通信装置１は、通信制御部１０およびアンテナ部２０を有し、例えば、基地局または移動局の中継通信を行うリピータに該当する。

アンテナ部２０は、無線信号の送受信を行う。通信制御部１０は、基地局と通信を行って移動局の位置を認識し、認識結果に応じて、自装置１０および基地局のサービスエリアの変位を制御する（サービスエリアの変位を制御するとは、サービスエリアの方向や大きさを通信環境に応じて制御するということである）。

例えば、基地局ｂ１の近距離に移動局ｍ０が位置している場合、無線通信装置１は、移動局ｍ０の位置を認識すると、移動局ｍ０をカバーするような電波方路の設定を行い、基地局ｂ１のサービスエリアを縮退させる制御を行う。

また、基地局ｂ１のサービスエリア周縁外部に移動局ｍ０が位置している場合、無線通信装置１は、移動局ｍ０の位置を認識すると、移動局ｍ０をカバーするような電波方路の設定を行って、自装置のサービスエリアを生成し、無線通信装置１を介して、基地局ｂ１のサービスエリアを拡大させる。サービスエリア変位制御の詳細については後述する。

次に基地局が構築するサービスエリアと、リピータが構築するサービスエリアとについて説明する。なお、以降では、基地局が構築するサービスエリアをセルとも呼ぶ。
図２は基地局およびリピータによって構築されるサービスエリアを示す図である。基地局ｂ１、ｂ２は、基地局制御局３０と接続する。基地局ｂ１は、セルｓ５を構築し、基地局ｂ２は、セルｓ６を構築する。

リピータｒ１は、基地局ｂ１がセルｓ５ではカバーしきれない移動局をカバーするようなサービスエリアａ１を形成している。また、リピータｒ２は、基地局ｂ２がセルｓ６ではカバーしきれない移動局をカバーするようなサービスエリアａ２を形成している。

サービスエリアａ１内の移動局（例えば、移動局ｍ１）のダウンリンク時は、基地局ｂ１から発した電波は、リピータｒ１で増幅送信されて、移動局ｍ１で受信される。同様に、サービスエリアａ２内の移動局（例えば、移動局ｍ２）のダウンリンク時は、基地局ｂ２から発した電波は、リピータｒ２で増幅送信されて、移動局ｍ２で受信される。

一方、サービスエリアａ１内の移動局ｍ１のアップリンク時は、移動局ｍ１から発した電波は、リピータｒ１で増幅送信されて、基地局ｂ１で受信される。同様に、サービスエリアａ２内の移動局ｍ２のアップリンク時は、移動局ｍ２から発した電波は、リピータｒ２で増幅送信されて、基地局ｂ２で受信される。

ここで、基地局ｂ１、ｂ２は、基地局制御局３０からの指示にもとづいて、自局のサービスエリアであるセルｓ５、ｓ６をそれぞれ構築するが、不感地帯にはリピータｒ１、ｒ２が配置される。

リピータｒ１、ｒ２は、通常、基地局制御局３０とは接続されず、またリピータｒ１、ｒ２のサービスエリアａ１、ａ２は、設置時に固定である。このため、サービスエリアａ１、ａ２の変更が生じた場合には、一般的にマニュアルによる調整が行われ、サービスエリアａ１、ａ２の変更には時間・労力を要していた。

仮に、リピータｒ１、ｒ２を基地局制御局３０に接続し、基地局制御局３０からリピータｒ１、ｒ２を制御できたとしても、多数の基地局の制御を行っている基地局制御局３０の負荷がさらに増大することになり、サービスエリアの最適化構築を行うことは困難である。

また、リピータｒ１、ｒ２の代わりに、新たな基地局を設置する案も考えられるが、一般的なリピータに比べて同一サービスエリアをカバーするために要するコストがはるかに高くなるため、現実的な解とはいえない。

無線通信装置１は、上記のような課題に鑑みてなされたものであり、リピータに対して、周辺基地局と情報をやり取りするシグナリング機能を設け、リピータがサービスエリアを適応的にかつ自律的に変位させることを可能にして、サービス品質および通信品質の向上を図るものである。

次に無線通信装置１の設置箇所について説明する。なお、以降では無線通信装置１をリピータ１と呼ぶ。
図３はリピータ１の配置例を示す図である。基地局ｂ１は、セルｓ１を構築し、基地局ｂ２は、セルｓ２を構築する。リピータ１は、基地局ｂ１、ｂ２のほぼ中間部にあって、セルｓ１、ｓ２の周縁部に配置される。また、リピータ１は、基地局ｂ１、ｂ２との情報のやり取りを行うシグナリング機能を有する。

ここで、基地局ｂ１、ｂ２から近距離の場所では、無線信号の電力が強いのでSINRが高くなりスループットも高くなる。また、基地局ｂ１、ｂ２から離れたセル周縁部などでは、無線信号の電力が弱いのでSINRは低くなりスループットも低くなる。

なお、スループットとは、単位時間当たりの処理速度であり、スループットが高いと単位時間当たりの伝送量が大きく、スループットが低いと単位時間当たりの伝送量が小さい。

したがって、リピータ１をセル周縁部に配置することで、リピータ１の周辺ではSINRが高くなって、スループットも高くなるので、基地局ｂ１、ｂ２およびリピータ１を含めたサービスエリア全体に対して、スループットを均質化させることができる。

次にリピータ１の動作について説明する。リピータ１内の通信制御部１０は、周辺の基地局と情報をやり取りするシグナリング機能を有し、このシグナリング機能を用いて、移動局要求スループットと距離情報とを周辺の基地局から収集して、統計スループットを計算する。

移動局要求スループットは、移動局と通信する基地局に対して、移動局が該基地局に要求するスループットのことである。例えば、ある移動局が基地局と音声通信を行うための伝送速度（スループット）が20Kbpsであり、ある移動局が基地局と画像通信を行うためのスループットが2Mbpsであった場合、これらの要求値を各移動局の移動局要求スループットとすることができる。

統計スループットは、移動局要求スループットと、基地局と移動局間の距離との比を合算したスループットである。ここで、ｉを移動局の番号、ｊを基地局の番号、Ｎを移動局の数、Ａjiを基地局jのセル内の移動局iの要求スループット値、各セル内の基地局ｊと移動局ｉとの距離をＤjiとした場合、基地局ｊの統計スループットＸｊは、以下の式（１）で計算される。

図４、図５は統計スループットの算出例を示す図である。図４に対し、基地局ｂ１のセルｓ７内に移動局ｍ３、ｍ４が存在する。移動局ｍ３、ｍ４は共に基地局ｂ１に対して、２Ｍｂｐｓの画像通信を行うものとし、移動局ｍ３、ｍ４と基地局ｂ１との距離を共にＤ１とする。このとき、基地局ｂ１の統計スループットＸ_b1は、Ｘ_b1＝（２Ｍ／Ｄ１）＋（２Ｍ／Ｄ１）となる。

図５に対し、基地局ｂ２のセルｓ８内に移動局ｍ１１、ｍ１２が存在する。移動局ｍ１１、ｍ１２は共に基地局ｂ２に対して、２０Ｋｂｐｓの音声通信を行うものとし、移動局ｍ１１、ｍ１２と基地局ｂ２との距離を共にＤ２とする。このとき、基地局ｂ２の統計スループットＸ_b2は、Ｘ_b2＝（０．０２Ｍ／Ｄ２）＋（０．０２Ｍ／Ｄ２）となる。上記のような統計スループットを算出することにより、効率よくセルに求められるスループットの特徴を認識するための指標を得ることが可能である。

一方、通信制御部１０では、上記のように算出した統計スループットＸｊを、あらかじめ定めた閾値（Ｔｈ）と比較し、比較結果にもとづいて、自リピータ１のサービスエリアの適応的な構築を行う。

具体的には、Ｘｊ≧Ｔｈのときは、基地局ｊの近距離の場所での移動局要求スループットが高いと判別する。この場合、基地局ｊの近距離の場所に移動局が多く存在していると認識し、これらの移動局に対してスループットが高くなるようなサービスエリアを構築する。なお、以降では、Ｘｊ≧Ｔｈであって、基地局ｊの近距離の場所に移動局が多く存在していることを、「中心大」と表現する。

また、Ｘｊ＜Ｔｈのときは、基地局ｊのセル周縁部での移動局要求スループットが高いと判別する。この場合、基地局ｊから離れたセル周縁部に移動局が多く存在していると認識し、これらの移動局に対してスループットが高くなるようなサービスエリアを構築する。なお、以降では、Ｘｊ＜Ｔｈであって、基地局ｊのセル周縁部に移動局が多く存在していることを、「周辺大」と表現する。上記のような統計スループットと閾値との比較処理を行うことにより、効率よくセルに求められるスループットの特徴を認識することが可能である。

このようにして、サービスエリアの拡大・縮退を決定した後は、決定後の拡大・縮退のサービスエリアが構築されるように、基地局の通信電力、リピータ１の通信電力およびリピータ１の方路設定（中継電波の送信方向）を決定して制御する。

次に基地局とリピータ１間のシグナリングについて説明する。図６は基地局とリピータ１間のシグナリングを示すシーケンス図である。図３に示した構成にもとづいて説明する。

〔Ｓ１〕リピータ１は、基地局ｂ１のセルｓ１内に位置している各移動局と基地局ｂ１間の距離と、セルｓ１内の各移動局の移動局要求スループットと、の送信要求を基地局ｂ１に対して行う。

〔Ｓ２〕リピータ１は、基地局ｂ２のセルｓ２内に位置している各移動局と基地局ｂ２間の距離と、セルｓ２内の各移動局の移動局要求スループットと、の送信要求を基地局ｂ２に対して行う。

〔Ｓ３〕基地局ｂ１は、距離情報および移動局要求スループット情報をリピータ１に返信する。
〔Ｓ４〕基地局ｂ２は、距離情報および移動局要求スループット情報をリピータ１に返信する
〔Ｓ５〕リピータ１は、セルｓ１、ｓ２毎に統計スループットを計算し、サービスエリアの拡大・縮退を決定する。

〔Ｓ６〕リピータ１は、基地局ｂ１のセルｓ１の拡大・縮退および基地局ｂ２のセルｓ２の拡大・縮退を実現するための、基地局ｂ１、ｂ２が発する電波の通信電力値を決定する。

〔Ｓ７〕リピータ１は、基地局ｂ１の通信電力値の指示を基地局ｂ１へ送信する。
〔Ｓ８〕リピータ１は、基地局ｂ２の通信電力値の指示を基地局ｂ２へ送信する。
〔Ｓ９〕リピータ１は、自己が発する電波の通信電力と方路（送信方向）を決定する。そして、決定後の通信電力および方路で中継通信を行う。

次にリピータ１の詳細構成について説明する。図７はリピータ１の構成例を示す図である。リピータ１は、通信制御部１０と、対基地局アンテナであるアンテナ２０ａ、２０ｂと、対移動局用で複数の指向性アンテナを配列したアレーアンテナであるアンテナ２０ｃ、２０ｄ（図１のアンテナ部２０に該当）とを備える。なお、アンテナ数を４つとしているが、任意の数のアンテナ設置が可能である。

通信制御部１０は、増幅器ａｍｐ１〜ａｍｐ４、閾値設定部ｔｈ１、ｔｈ２、情報抽出部１１ａ、１１ｂ、統計スループット算出部１２ａ、１２ｂ、判定部１３ａ、１３ｂ、セル制御部１４、方路設定部１５、通信電力設定部１６、通信電力重畳部１７ａ、１７ｂ、指向性方向決定部１８ａ、１８ｂおよび位相調整部１９を含む。

アンテナ２０ａは、基地局ｂ１方向の対基地局アンテナであり、基地局ｂ１からの無線信号を送受信する。アンテナ２０ｂは、基地局ｂ２方向の対基地局アンテナであり、基地局ｂ２からの無線信号を送受信する。

アンテナ２０ｃは、対移動局アンテナであり、例えば、基地局ｂ１と通信する移動局へ向けて無線信号を送受信する。アンテナ２０ｄは、対移動局アンテナであり、例えば、基地局ｂ２と通信する移動局へ向けて無線信号を送受信する。

増幅器ａｍｐ１〜ａｍｐ４は、信号を増幅する。情報抽出部１１ａ、１１ｂは、受信信号から移動局要求スループット情報や距離情報を分離・抽出する。統計スループット算出部１２ａ、１２ｂは、移動局要求スループット情報や距離情報から統計スループットを計算する。

判定部１３ａは、閾値設定部ｔｈ１であらかじめ定めた閾値と、算出された統計スループットとを比較して、基地局ｂ１側のサービスエリアに対して「中心大」なのか「周辺大」なのかを判定する。同様に、判定部１３ｂは、閾値設定部ｔｈ２であらかじめ定めた閾値と、算出された統計スループットとを比較して、基地局ｂ２側のサービスエリアに対して「中心大」なのか「周辺大」なのかを判定する。

セル制御部１４は、判定結果から各基地局のセルの拡大・縮退（通信電力の設定）と、自リピータの送信方向および通信電力とを決定する。方路設定部１５は、セル制御部１４の決定にしたがって、方路（送信方向）を切り替える。通信電力設定部１６は、セル制御部１４の決定にしたがって、基地局と自リピータの通信電力を設定する。

通信電力重畳部１７ａ、１７ｂは、各基地局の通信電力設定情報を対基地局アンテナであるアンテナ２０ａ、２０ｂの上り信号へそれぞれ重畳する。指向性方向決定部１８ａ、１８ｂは、情報抽出部１１ａからの情報にもとづき、統計スループットが最大となる角度方向を求める（図１４、図１５で後述）。

位相調整部１９は、指向性方向決定部１８ａ、１８ｂで求められた角度方向にもとづき、対移動局アンテナであるアンテナ２０ｃ、２０ｄの位相を調整して指向性パターンを合わせる。

次にサービスエリアの変位である拡大・縮退について、以下の（１）〜（７）の例を示しながら説明する。なお、基地局とリピータ１間は、ほぼ見通し伝搬環境にあり、リピータ１に備えられるアンテナ２０ａと２０ｂは、指向性アンテナであってアンテナ高が高いとする。

（１）リピータ１の周辺基地局が基地局ｂ１、ｂ２であり、基地局ｂ１の統計スループットが「中心大」、基地局ｂ２の統計スループットが「中心大」のとき。
図８はサービスエリアの変位前を示す図である。基地局ｂ１は、セルｓ１１を構築し、基地局ｂ２は、セルｓ２１を構築している。リピータ１は、基地局ｂ１と基地局ｂ２のほぼ中間部に位置し、セルｓ１１、ｓ２１の周縁部に配置される。移動局の分布としては、基地局ｂ１の近距離の場所に多くの移動局が集中しており、基地局ｂ２の近距離の場所に多くの移動局が集中している。

図９はサービスエリアの変位後を示す図である。図８のサービスエリアの状態から変位した後のサービスエリアを示している。リピータ１は、基地局ｂ１のスループットが「中心大」であると判別し、この判別結果から、基地局ｂ１の近距離の場所に多くの移動局が位置していることを認識する。また、基地局ｂ２のスループットが「中心大」であると判別し、この判別結果から、基地局ｂ２の近距離の場所に多くの移動局が位置していることを認識する。

この場合、リピータ１は、基地局ｂ１との中継通信に関する方路設定を、基地局ｂ１から基地局ｂ１への折り返し方路と決定する（基地局ｂ１→基地局ｂ１）。この方路によって、基地局ｂ１から発した電波はリピータ１で増幅され、増幅電波は折り返されて、基地局ｂ１の近距離に位置する移動局へ送信される（矢印ｙ１）。したがって、基地局ｂ１との中継通信に関するリピータ１のサービスエリアは、基地局ｂ１とリピータ１との間の領域を含むサービスエリアａ１１となる。

また、リピータ１は、基地局ｂ１の近距離に位置する移動局に向けて中継通信するので、基地局ｂ１との中継通信に関するリピータ１の通信電力は、高レベルである必要はなく、初期値を維持するものとする。

さらに、基地局ｂ１の通信電力に関しては、基地局ｂ１の近距離に移動局が位置し、さらにリピータ１からも折り返された電波が移動局へと中継されるので、基地局ｂ１の通信電力は初期値よりも低減可能である。

したがって、基地局ｂ１の通信電力は、通信電力の初期値からオフセット分差し引いた値とする。このため、基地局ｂ１のセルｓ１１の領域は、通信電力が低減したことによって縮退し、図９に示すようなセルｓ１１−１となる。

同様にして、リピータ１は、基地局ｂ２との中継通信に関する方路設定を、基地局ｂ２から基地局ｂ２への折り返し方路と決定する（基地局ｂ２→基地局ｂ２）。この方路によって、基地局ｂ２から発した電波はリピータ１で増幅され、増幅電波は折り返されて、基地局ｂ２の近距離に位置する移動局へ送信される（矢印ｙ２）。したがって、基地局ｂ２との中継通信に関するリピータ１のサービスエリアは、基地局ｂ２とリピータ１との間の領域を含むサービスエリアａ２１となる。

また、リピータ１は、基地局ｂ２の近距離に位置する移動局に向けて中継通信するので、基地局ｂ２との中継通信に関するリピータ１の通信電力は、高レベルである必要はなく、初期値を維持するものとする。

さらに、基地局ｂ２の通信電力に関しては、基地局ｂ２の近距離に移動局が位置し、さらにリピータ１からも折り返された電波が移動局へと中継されるので、基地局ｂ２の通信電力は初期値よりも低減可能である。

したがって、基地局ｂ２の通信電力は、通信電力の初期値からオフセット分差し引いた値とする。このため、基地局ｂ２のセルｓ２１の領域は、通信電力が低減したことによって縮退し、図９に示すようなセルｓ２１−１となる。

ここで、基地局ｂ１の初期通信電力をＰ_BS1int、基地局ｂ２の初期通信電力をＰ_BS2int、リピータ１の初期通信電力をＰ_REPint、セル縮退時の通信電力オフセットをＰ_Xとする。

基地局ｂ１の統計スループットが「中心大」、基地局ｂ２の統計スループットが「中心大」のときの、基地局ｂ１の通信電力Ｐ_BS1、基地局ｂ２の通信電力Ｐ_BS2およびリピータ１の通信電力Ｐ_REPは、以下のように表せる。

Ｐ_BS1＝Ｐ_BS1int−Ｐ_X・・・（２ａ）
Ｐ_BS2＝Ｐ_BS2int−Ｐ_X・・・（２ｂ）
Ｐ_REP＝Ｐ_REPint・・・（２ｃ）
なお、基地局ｂ１をＢＳ１と表記し、基地局ｂ２をＢＳ２と表記すれば、リピータ１内の方路設定は、ＢＳ１→ＢＳ１、ＢＳ２→ＢＳ２となる。また、上記のように、基地局ｂ１、ｂ２の通信電力を低減させてセルを縮退させる制御を行うことにより、基地局ｂ１、ｂ２の消費電力の低減を図ることが可能になる。

（２）リピータ１の周辺基地局が基地局ｂ１、ｂ２であり、基地局ｂ１の統計スループットが「周辺大」、基地局ｂ２の統計スループットが「中心大」のとき。
図１０はサービスエリアの変位前を示す図である。基地局ｂ１は、セルｓ１２を構築し、基地局ｂ２は、セルｓ２２を構築している。リピータ１は、基地局ｂ１と基地局ｂ２のほぼ中間部に位置し、セルｓ１２、ｓ２２の周縁部に配置される。移動局の分布としては、リピータ１周辺のセルｓ１２の周縁部に多くの移動局が位置しており、基地局ｂ２の近距離の場所に多くの移動局が位置している。

図１１はサービスエリアの変位後を示す図である。図１０のサービスエリアの状態から変位した後のサービスエリアを示している。リピータ１は、基地局ｂ１のスループットが「周辺大」であると判別し、この判別結果から、セルｓ１２の周縁部に多くの移動局が位置することを認識する。また、基地局ｂ２のスループットが「中心大」であると判別し、この判別結果から、基地局ｂ２の近距離の場所に多くの移動局が位置していることを認識する。

この場合、リピータ１は、基地局ｂ１との中継通信に関する方路設定を、基地局ｂ１から基地局ｂ２へ向かう方路と決定する（基地局ｂ１→基地局ｂ２）。この方路によって、基地局ｂ１から発した電波は、リピータ１で増幅され、増幅電波は、セルｓ１２の周縁部からセルｓ２２側へ送信される（矢印ｙ３）。したがって、基地局ｂ１との中継通信に関するリピータ１のサービスエリアは、セルｓ１２の周縁部を覆うようなサービスエリアａ１２となる。

また、リピータ１は、自己が位置する周辺の移動局に向けて中継送信するので、基地局ｂ１との中継通信に関するリピータ１の通信電力は、高レベルである必要はなく、初期値を維持するものとする。

さらに、基地局ｂ１の通信電力に関しては、リピータ１によって中継通信されるために、基地局ｂ１の通信電力は初期値を維持するものとする。このため、基地局ｂ１の元のセルｓ１２の領域は、通信電力が変化しないので、拡大も縮退もしないが、リピータ１によって生成されるサービスエリアａ１２によって、カバーエリアが実質的に拡大することになる。このように、リピータ１で適切なサービスエリアを生成することにより、基地局ｂ１のセルｓ１２を拡大しないので、消費電力の低減を図ることが可能になる。

一方、リピータ１は、上記のようなサービスエリアａ１２を生成することで、基地局ｂ１のサービスエリアを拡大して、セルｓ２２にあった移動局のいくつかを取り込むことになるため、基地局ｂ２のサービスエリアは縮退してよい。したがって、基地局ｂ２の通信電力に関しては、基地局ｂ２の近距離の移動局をカバーすればよいので、基地局ｂ２の通信電力は初期値よりも低減可能である。

したがって、基地局ｂ２の通信電力は、通信電力の初期値からオフセット分差し引いた値とする。このため、基地局ｂ２のセルｓ２２の領域は、通信電力が低減したことによって縮退し、図１１に示すようなセルｓ２２−１となる。

基地局ｂ１の統計スループットが「周辺大」、基地局ｂ２の統計スループットが「中心大」のときの、基地局ｂ１の通信電力Ｐ_BS1、基地局ｂ２の通信電力Ｐ_BS2およびリピータ１の通信電力Ｐ_REPは、以下のように表せる。

Ｐ_BS1＝Ｐ_BS1int・・・（３ａ）
Ｐ_BS2＝Ｐ_BS2int−Ｐ_X・・・（３ｂ）
Ｐ_REP＝Ｐ_REPint・・・（３ｃ）
なお、リピータ１内の方路設定は、ＢＳ１→ＢＳ２となり、基地局ｂ１と基地局ｂ２間は未接続となり、リピータ１は、基地局ｂ１のサービスエリアを拡大するように動作する。

（３）リピータ１の周辺基地局が基地局ｂ１、ｂ２であり、基地局ｂ１のスループットが「周辺大」、基地局ｂ２のスループットが「中心大」のときで、アンテナの指向性パターンを制御する場合。

図１２はサービスエリアの変位前を示す図である。基地局ｂ１は、セルｓ１３を構築し、基地局ｂ２は、セルｓ２３を構築している。リピータ１は、基地局ｂ１と基地局ｂ２のほぼ中間部に位置し、セルｓ１３、ｓ２３の周縁部に配置される。移動局の分布としては、リピータ１周辺のセルｓ１３の周縁部に多くの移動局が位置し、基地局ｂ２の近距離の場所に多くの移動局が位置している。

図１３はサービスエリアの変位後を示す図である。図１２のサービスエリアの状態から変位した後のサービスエリアを示している。リピータ１は、基地局ｂ１のスループットが「周辺大」であると判別し、この判別結果から、セルｓ１３の周縁部に多くの移動局が位置することを認識する。また、基地局ｂ２のスループットが「中心大」であると判別し、この判別結果から、基地局ｂ２の近距離の場所に多くの移動局が位置していることを認識する。

この場合、リピータ１は、基地局ｂ１との中継通信に関する方路設定を、基地局ｂ１から基地局ｂ２へ向かう方路と決定する（基地局ｂ１→基地局ｂ２）。そして、アンテナ指向性パターンを移動局の集中している方向へ向ける。これによって、基地局ｂ１から発した電波は、リピータ１で増幅され、増幅電波は、セルｓ１３の周縁部にあって、セルｓ２３内に位置する移動局へ送信される（矢印ｙ４）。

したがって、基地局ｂ１との中継通信に関するリピータ１のサービスエリアは、セルｓ１３の周縁部にあって、セルｓ２３内に位置する一部の移動局を含むサービスエリアａ１３となる。

また、リピータ１は、自己が位置する周辺の移動局に向けて中継通信するので、基地局ｂ１との中継通信に関する通信電力は、高レベルである必要はなく、初期値を維持するものとする。

さらに、基地局ｂ１の通信電力に関しては、リピータ１によって中継通信されるために、基地局ｂ１の通信電力は初期値を維持するものとする。このため、基地局ｂ１の元のセルｓ１３の領域は、通信電力が変化しないので、拡大も縮退もしないが、リピータ１によって生成されるサービスエリアａ１３によって、カバーエリアが実質的に拡大することになる。

一方、リピータ１は、上記のようなサービスエリアａ１３を生成することで、基地局ｂ１のサービスエリアを拡大して、セルｓ２３にあった移動局のいくつかを取り込むことになるため、基地局ｂ２のサービスエリアは縮退してよい。したがって、基地局ｂ２の通信電力に関しては、基地局ｂ２の近距離の移動局をカバーすればよいので、基地局ｂ２の通信電力は初期値よりも低減可能である。

したがって、基地局ｂ２の通信電力は、通信電力の初期値からオフセット分差し引いた値とする。このため、基地局ｂ２のセルｓ２３の領域は、通信電力が低減したことによって縮退し、図１３に示すようなセルｓ２３−１となる。

基地局ｂ１の統計スループットが「周辺大」、基地局ｂ２の統計スループットが「中心大」のときで、アンテナの指向性パターンを制御する場合の、基地局ｂ１の通信電力Ｐ_BS1、基地局ｂ２の通信電力Ｐ_BS2およびリピータ１の通信電力Ｐ_REPは、上述した式（３ａ）〜（３ｃ）と同じである。

なお、リピータ１内の方路設定は、ＢＳ１→ＢＳ２となり、基地局ｂ１と基地局ｂ２間は未接続となる。また、リピータ１の対移動局アンテナの指向性は、移動局が集中している角度方向へ向けることによって、リピータ１は、基地局ｂ１のセルを拡大するように動作する。

次に統計スループットが最大となる移動局が集中している箇所の角度方向を求める際のリピータ１の動作について説明する。例えば、移動局の位置情報（例えば、GPS（Global Positioning System）等を利用）と、自リピータ１の位置情報とから、リピータ１を中心としてどの方向に移動局が多く集中しているかを求める。

図１４は移動局が集中している角度方向を求める際の動作フローである。
〔Ｓ１１〕移動局の位置情報を取得する。
〔Ｓ１２〕全移動局の位置情報を取得した場合は、ステップＳ１３へ行き、そうでなければステップＳ１１へ戻る。

〔Ｓ１３〕自リピータ１のカバーエリア内の移動局を認識する。
〔Ｓ１４〕各移動局の位置を、自リピータ１を中心とした中心位置からの角度方向に変換する。

〔Ｓ１５〕角度方向毎の移動局の数を度数分布で表す。
〔Ｓ１６〕最大の度数分布を移動局が最も集中している角度方向とする。
図１５は度数分布を示す図である。縦軸は度数、横軸は角度方向θ［°］である。角度方向毎の移動局の数を度数分布で表す。図では、移動局が最も集中している角度方向はθαとなっている。

（４）リピータ１の周辺基地局が基地局ｂ１のみであり、基地局ｂ１の統計スループットが「周辺大」のとき。
図１６はサービスエリアの変位前を示す図である。基地局ｂ１は、セルｓ１４を構築している。リピータ１は、セルｓ１４の周縁部に配置される。移動局の分布としては、リピータ１周辺のセルｓ１４の周縁部と、セルｓ１４にカバーされていないリピータ１の周辺領域とに多くの移動局が位置している。

図１７はサービスエリアの変位後を示す図である。図１６のサービスエリアの状態から変位した後のサービスエリアを示している。リピータ１は、基地局ｂ１の統計スループットが「周辺大」であると判別し、この判別結果から、セルｓ１４の周縁部に多くの移動局が位置することを認識する。

この場合、リピータ１は、対移動局アンテナのアンテナ方向をセルｓ１４の拡大方向とする（矢印ｙ５）。したがって、基地局ｂ１との中継通信に関するリピータ１のサービスエリアは、セルｓ１４の拡大方向のサービスエリアａ１４となる。また、リピータ１は、自己が位置する周辺の移動局に向けて中継送信するので、基地局ｂ１との中継通信に関する通信電力は、高レベルである必要はなく、初期値を維持するものとする。

さらに、基地局ｂ１の通信電力に関しては、リピータ１によって中継通信されるために、基地局ｂ１の通信電力は初期値を維持するものとする。このため、基地局ｂ１のセルｓ１４の領域は、通信電力が変化しないので、拡大も縮退もしないが、リピータ１によって生成されるサービスエリアａ１４によって、カバーエリアが実質的に拡大することになる。

基地局ｂ１の統計スループットが「周辺大」のときの、基地局ｂ１の通信電力Ｐ_BS1およびリピータ１の通信電力Ｐ_REPは、以下のように表せる。
Ｐ_BS1＝Ｐ_BS1int・・・（４ａ）
Ｐ_REP＝Ｐ_REPint・・・（４ｂ）
（５）リピータ１の周辺基地局が基地局ｂ１のみであり、基地局ｂ１の統計スループットが「周辺大」のときで、アンテナの指向性パターンを制御する場合。

図１８はサービスエリアの変位前を示す図である。基地局ｂ１は、セルｓ１５を構築している。リピータ１は、セルｓ１５の周縁部に配置される。移動局の分布としては、リピータ１周辺のセルｓ１５の周縁部と、セルｓ１５にカバーされないリピータ１の周辺領域とに多くの移動局が位置している。

図１９はサービスエリアの変位後を示す図である。図１８のサービスエリアの状態から変位した後のサービスエリアを示している。リピータ１は、基地局ｂ１のスループットが「周辺大」であると判別し、この判別結果から、セルｓ１５の周縁部に多くの移動局が位置することを認識する。

ここで、リピータ１は、対移動局アンテナのアンテナ方向をセルｓ１の拡大方向とし、かつアンテナ指向性パターンを移動局が集中している角度方向へ向ける（矢印ｙ６）。したがって、リピータ１の基地局ｂ１との中継通信に関するサービスエリアは、セルｓ１５の周縁部に位置していた移動局を含むサービスエリアａ１５となる。

また、リピータ１は、自己が位置する周辺の移動局に向けて中継送信するので、リピータ１の基地局ｂ１との中継通信に関する通信電力は、高レベルである必要はなく、初期値を維持するものとする。

さらに、基地局ｂ１の通信電力に関しては、リピータ１によって中継送信されるために、基地局ｂ１の通信電力は初期値を維持するものとする。このため、基地局ｂ１の元のセルｓ１５の領域は、通信電力が変化しないので、拡大も縮退もしないが、リピータ１によって生成されるサービスエリアａ１５によって、カバーエリアが実質的に拡大することになる。

基地局ｂ１の統計スループットが「周辺大」のときで、アンテナの指向性パターンを制御する場合の基地局ｂ１の通信電力Ｐ_BS1およびリピータ１の通信電力Ｐ_REPは、上述した式（４ａ）、（４ｂ）と同じである。また、リピータ１の対移動局アンテナの指向性は、移動局が集中分布している方向へ向けることによって、リピータ１は、基地局ｂ１のセルを拡大するように動作する。

（６）リピータ１の周辺基地局が基地局ｂ１、ｂ２であり、基地局ｂ１の統計スループットが「中心大」であり、基地局ｂ２の統計スループットが「周辺大」のとき。
図２０はサービスエリアの変位前を示す図である。基地局ｂ１は、セルｓ１６を構築し、基地局ｂ２は、セルｓ２６を構築している。リピータ１は、基地局ｂ１と基地局ｂ２のほぼ中間部に位置し、セルｓ１６、ｓ２６の周縁部に配置される。移動局の分布としては、基地局ｂ１の近距離の場所に多くの移動局が位置し、セルｓ２６の周縁部に多くの移動局が位置している。

図２１はサービスエリアの変位後を示す図である。図２０のサービスエリアの状態から変位した後のサービスエリアを示している。リピータ１は、基地局ｂ１の統計スループットが「中心大」であると判別し、この判別結果から、基地局ｂ１の近距離に多くの移動局が位置することを認識する。また、基地局ｂ２の統計スループットが「周辺大」であると判別し、この判別結果から、セルｓ２６の周縁部に多くの移動局が位置することを認識する。

この場合、リピータ１は、基地局ｂ２との中継通信に関する方路設定を、基地局ｂ２から基地局ｂ１へ向かう方路と決定する（基地局ｂ２→基地局ｂ１）。この方路によって、基地局ｂ２から発した電波はリピータ１で増幅され、増幅電波は、セルｓ２６の周縁部からセルｓ１６側へ送信される（矢印ｙ７）。

したがって、基地局ｂ２との中継通信に関するサービスエリアは、セルｓ２６の周縁部の領域を含むサービスエリアａ１６となる。また、リピータ１は、自己が位置する周辺の移動局に向けて中継送信するので、リピータ１の基地局ｂ２との中継通信に関する通信電力は、高レベルである必要はなく、初期値を維持するものとする。

さらに、基地局ｂ２の通信電力に関しては、リピータ１によって中継送信されるために、基地局ｂ２の通信電力は初期値を維持するものとする。このため、基地局ｂ２のセルｓ２６の領域は、通信電力が変化しないので、拡大も縮退もしないが、リピータ１によって生成されるサービスエリアａ１６によって、カバーエリアが実質的に拡大することになる。

一方、リピータ１は、上記のようなサービスエリアａ１６を生成することで、基地局ｂ２のサービスエリアを拡大して、セルｓ１６にあった移動局のいくつかを取り込むことになるため、基地局ｂ１のサービスエリアは縮退してよい。このため、基地局ｂ１の通信電力に関しては、基地局ｂ１の近距離の移動局をカバーすればよいので、基地局ｂ１の通信電力は初期値よりも低減可能である。

したがって、基地局ｂ１の通信電力は、通信電力の初期値からオフセット分差し引いた値とする。このため、基地局ｂ１のセルｓ１６の領域は、通信電力が低減したことによって縮退し、図２１に示すようなセルｓ１６−１となる。

基地局ｂ１の統計スループットが「中心大」、基地局ｂ２の統計スループットが「周辺大」のときの、基地局ｂ１の通信電力Ｐ_BS1、基地局ｂ２の通信電力Ｐ_BS2およびリピータ１の通信電力Ｐ_REPは、以下のように表せる。

Ｐ_BS1＝Ｐ_BS1int−Ｐ_X・・・（５ａ）
Ｐ_BS2＝Ｐ_BS2int・・・（５ｂ）
Ｐ_REP＝Ｐ_REPint・・・（５ｃ）
なお、リピータ１内の方路設定は、ＢＳ２→ＢＳ１、基地局ｂ１と基地局ｂ２間は未接続となり、リピータ１は、基地局ｂ２のサービスエリアを拡大するように動作する。

（７）リピータ１の周辺基地局が基地局ｂ１、ｂ２であり、基地局ｂ１の統計スループットが「周辺大」であり、基地局ｂ２の統計スループットが「周辺大」のとき。
図２２はサービスエリアの変位前を示す図である。基地局ｂ１は、セルｓ１７を構築し、基地局ｂ２は、セルｓ２７を構築している。リピータ１は、基地局ｂ１と基地局ｂ２のほぼ中間部に位置し、セルｓ１７、ｓ２７の周辺部に配置される。移動局の分布としては、セルｓ１７の周縁部と、セルｓ２７の周縁部とに多くの移動局が位置している。

図２３はサービスエリアの変位後を示す図である。図２２のサービスエリアの状態から変位した後のサービスエリアを示している。リピータ１は、基地局ｂ１の統計スループットが「周辺大」であると判別し、この判別結果から、セルｓ１７の周縁に多くの移動局が位置していることを認識する。また、基地局ｂ２のスループットが「周辺大」であると判別し、この判別結果から、セルｓ２７周縁に多くの移動局が位置していることを認識する。

この場合、リピータ１は、基地局ｂ１との中継通信に関する方路設定を、基地局ｂ１から基地局ｂ１への折り返し方路と決定する（基地局ｂ１→基地局ｂ１）。この方路によって、基地局ｂ１から発した電波はリピータ１で増幅され、増幅電波は折り返されて、セルｓ１７の周縁でリピータ１の周辺にある移動局へ送信される（矢印ｙ８）。したがって、リピータ１の基地局ｂ１との中継通信に関するサービスエリアは、基地局ｂ１とリピータ１との間の領域を含むサービスエリアａ１７となる。

また、リピータ１は、自己の周辺に位置する移動局に向けて中継送信するので、リピータ１の基地局ｂ１との中継通信に関する通信電力は、高レベルである必要はなく、初期値を維持するものとする。

さらに、基地局ｂ１の通信電力に関しては、リピータ１によって中継送信されるために、基地局ｂ１の通信電力は初期値を維持するものとする。このため、基地局ｂ１のセルｓ１７の領域は、通信電力が変化しないので、拡大も縮退もせずに現状を維持する。

同様にして、リピータ１は、基地局ｂ２との中継通信に関する方路設定を、基地局ｂ２から基地局ｂ２への折り返し方路と決定する（基地局ｂ２→基地局ｂ２）。この方路によって、基地局ｂ２から発した電波はリピータ１で増幅され、増幅電波は折り返されて、セルｓ２７の周縁でリピータ１の周辺にある移動局へ送信される（矢印ｙ９）。したがって、リピータ１の基地局ｂ２との中継通信に関するサービスエリアは、基地局ｂ２とリピータ１との間の領域を含むサービスエリアａ１８となる。

また、リピータ１は、自己の周辺に位置する移動局に向けて中継送信するので、リピータ１の基地局ｂ２との中継通信に関する通信電力は、高レベルである必要はなく、初期値を維持するものとする。

さらに、基地局ｂ２の通信電力に関しては、リピータ１によって中継送信されるために、基地局ｂ２の通信電力は初期値を維持するものとする。このため、基地局ｂ２のセルｓ２７の領域は、通信電力が変化しないので、拡大も縮退もせずに現状を維持する。

基地局ｂ１の統計スループットが「周辺大」、基地局ｂ２の統計スループットが「周辺大」のときの、基地局ｂ１の通信電力Ｐ_BS1、基地局ｂ２の通信電力Ｐ_BS2およびリピータ１の通信電力Ｐ_REPは、以下のように表せる。

Ｐ_BS1＝Ｐ_BS1int・・・（６ａ）
Ｐ_BS2＝Ｐ_BS2int・・・（６ｂ）
Ｐ_REP＝Ｐ_REPint・・・（６ｃ）
次にリピータ１内の通信制御部１０の動作についてフローチャートを用いて説明する。図２４、図２５は通信制御部１０の動作を示すフローチャートである。リピータ１の周辺基地局が基地局ｂ１、ｂ２であるとする。

〔Ｓ２１〕移動局要求スループットと距離情報とを基地局から取得する。
〔Ｓ２２〕全移動局についての移動局要求スループットと距離情報とを取得した場合はステップＳ２３へ行き、そうでなければステップＳ２１へ戻る。

〔Ｓ２３〕移動局要求スループットと距離情報との比の総和を求めて統計スループットＸｊを算出する。
〔Ｓ２４〕基地局ｂ１のセルに関し、Ｘｊ≧Ｔｈを判別する。Ｘｊ≧ＴｈならばステップＳ２５へ行き、そうでなければステップＳ２６へ行く。

〔Ｓ２５〕基地局ｂ２のセルに関し、Ｘｊ≧Ｔｈを判別する。Ｘｊ≧ＴｈならばステップＳ２７ａへ行き、そうでなければステップＳ２８ａへ行く。
〔Ｓ２６〕基地局ｂ２のセルに関し、Ｘｊ≧Ｔｈを判別する。Ｘｊ≧ＴｈならばステップＳ２９ａへ行き、そうでなければステップＳ３０ａへ行く。

〔Ｓ２７ａ〕基地局および自リピータ１の通信電力を設定する。通信電力設定式は上述の式（２ａ）〜（２ｃ）となる。
〔Ｓ２７ｂ〕方路を設定する。基地局ｂ１から基地局ｂ１へ、基地局ｂ２から基地局ｂ２へ設定する。

〔Ｓ２８ａ〕基地局および自リピータ１の通信電力を設定する。通信電力設定式は上述の式（５ａ）〜（５ｃ）となる。
〔Ｓ２８ｂ〕方路を設定する。基地局ｂ２から基地局ｂ１へ、基地局ｂ１と基地局ｂ２は未接続とする。

〔Ｓ２８ｃ〕移動局の集中度が高い角度方向へアレーアンテナの指向性パターンを設定する。
〔Ｓ２９ａ〕基地局および自リピータ１の通信電力を設定する。通信電力設定式は上述の式（３ａ）〜（３ｃ）となる。

〔Ｓ２９ｂ〕方路を設定する。基地局ｂ１から基地局ｂ２へ、基地局ｂ１と基地局ｂ２は未接続とする。
〔Ｓ２９ｃ〕移動局の集中度が高い角度方向へアレーアンテナの指向性パターンを設定する。

〔Ｓ３０ａ〕基地局および自リピータ１の通信電力を設定する。通信電力設定式は上述の式（６ａ）〜（６ｃ）となる。
〔Ｓ３０ｂ〕方路を設定する。基地局ｂ１から基地局ｂ１へ、基地局ｂ２から基地局ｂ２へ設定する。

以上説明したように、リピータ１は、基地局とのシグナリング機能を有し、基地局とシグナリングを行って認識した移動局の位置に応じて、自リピータと周辺基地局のサービスエリアの拡大・縮退を自律的かつ適応的に制御する構成とした。これにより、サービスエリアの最適化を図ることができ、通信品質の向上を図ることが可能になる。

以上、実施の形態を例示したが、実施の形態で示した各部の構成は同様の機能を有する他のものに置換することができる。また、他の任意の構成物や工程が付加されてもよい。
（付記１） 無線信号の送受信を行うアンテナ部と、
基地局と通信を行って認識される該基地局が形成するセルについてのスループットの特徴に応じて、自装置および前記基地局のサービスエリアの変位を制御する通信制御部と、
を有することを特徴とする無線通信装置。

（付記２） 前記通信制御部は、
前記移動局が前記基地局に要求するスループットである移動局要求スループットと、前記基地局と前記移動局との距離とを収集して、前記移動局要求スループットと前記距離との比を総和した統計スループットを算出し、
前記統計スループットにもとづいて、前記セルについてのスループットの特徴を認識する、
ことを特徴とする付記１記載の無線通信装置。

（付記３） 前記通信制御部は、
前記統計スループットを閾値と比較し、前記閾値よりも大きい場合には、前記移動局は、前記基地局の近距離に位置すると判別し、
前記閾値未満の場合は、前記移動局は、前記基地局のサービスエリア周縁部に位置すると判別する、
ことを特徴とする付記２記載の無線通信装置。

（付記４） 前記通信制御部は、前記移動局が前記基地局の近距離に位置すると判別した際は、前記基地局の通信電力を低減する指示を前記基地局へ通知して、前記基地局の前記サービスエリアを縮退させることを特徴とする付記１記載の無線通信装置。

（付記５） 前記通信制御部は、前記移動局が前記基地局のサービスエリア周縁部に位置すると判別した際は、自装置の電波方路を、前記基地局の前記サービスエリアの拡大方向または前記移動局の位置方向に向けて、前記自装置の前記サービスエリアを生成することを特徴とする付記１記載の無線通信装置。

（付記６） 前記アンテナ部は、アレーアンテナの構成を有し、
前記通信制御部は、前記移動局が集中している角度方向を求めて、前記角度方向に対して前記アレーアンテナの指向性パターンを向ける、
ことを特徴とする付記１記載の無線通信装置。

（付記７） 無線通信装置による無線通信方法において、
アンテナ部により無線信号の送受信を行い、
基地局と通信を行って認識される該基地局が形成するセルについてのスループットの特徴に応じて、前記無線通信装置および前記基地局のサービスエリアの変位を制御する、
ことを特徴とする無線通信方法。

（付記８） 前記移動局が前記基地局に要求するスループットである移動局要求スループットと、前記基地局と前記移動局との距離とを収集して、前記移動局要求スループットと前記距離との比を総和した統計スループットを算出し、
前記統計スループットにもとづいて、前記セルについてのスループットの特徴を認識する、
ことを特徴とする付記７記載の無線通信方法。

（付記９） 前記統計スループットを閾値と比較し、前記閾値よりも大きい場合には、前記移動局は、前記基地局の近距離に位置すると判別し、
前記閾値未満の場合は、前記移動局は、前記基地局のサービスエリア周縁部に位置すると判別する、
ことを特徴とする付記８記載の無線通信方法。

（付記１０） 前記移動局が前記基地局の近距離に位置すると判別した際は、前記基地局の通信電力を低減する指示を前記基地局へ通知して、前記基地局の前記サービスエリアを縮退させることを特徴とする付記７記載の無線通信方法。

（付記１１） 前記移動局が前記基地局のサービスエリア周縁部に位置すると判別した際は、前記無線通信装置の電波方路を、前記基地局の前記サービスエリアの拡大方向または前記移動局の位置方向に向けて、前記サービスエリアを生成することを特徴とする付記７記載の無線通信方法。

（付記１２） 前記アンテナ部は、アレーアンテナの構成を有し、
前記移動局が集中している角度方向を求めて、前記角度方向に対して前記アレーアンテナの指向性パターンを向ける、
ことを特徴とする付記７記載の無線通信方法。

１ 無線通信装置
１０ 通信制御部
２０ アンテナ部
ｂ１ 基地局
ｍ０ 移動局

Claims (5)

1. 無線信号の送受信を行うアンテナ部と、
   基地局と通信を行って認識される該基地局が形成するセルについてのスループットの特徴に応じて、自装置および前記基地局のサービスエリアの変位を制御する通信制御部と、
   を備え、
   前記通信制御部は、
   移動局が前記基地局の近距離に位置すると判別した際は、前記基地局の通信電力を低減する指示を前記基地局へ通知して、前記基地局の前記サービスエリアを縮退させ、
   前記移動局が前記基地局のサービスエリア周縁部に位置すると判別した際は、自装置の電波方路を、前記基地局の前記サービスエリアの拡大方向または前記移動局の位置方向に向けて、前記自装置の前記サービスエリアを生成する、
   ことを特徴とする無線通信装置。
2. 前記通信制御部は、
   前記移動局が前記基地局に要求するスループットである移動局要求スループットと、前記基地局と前記移動局との距離とを収集して、前記移動局要求スループットと前記距離との比を総和した統計スループットを算出し、
   前記統計スループットにもとづいて、前記セルについてのスループットの特徴を認識する、
   ことを特徴とする請求項１記載の無線通信装置。
3. 前記通信制御部は、
   前記統計スループットを閾値と比較し、前記閾値よりも大きい場合には、前記移動局は、前記基地局の近距離に位置すると判別し、
   前記閾値未満の場合は、前記移動局は、前記基地局の前記サービスエリア周縁部に位置すると判別する、
   ことを特徴とする請求項２記載の無線通信装置。
4. 前記アンテナ部は、アレーアンテナの構成を有し、
   前記通信制御部は、前記移動局が集中している角度方向を求めて、前記角度方向に対して前記アレーアンテナの指向性パターンを向ける、
   ことを特徴とする請求項１記載の無線通信装置。
5. 無線通信装置による無線通信方法において、
   アンテナ部により無線信号の送受信を行い、
   基地局と通信を行って認識される該基地局が形成するセルについてのスループットの特徴に応じて、前記無線通信装置および前記基地局のサービスエリアの変位を制御し、
   移動局が前記基地局の近距離に位置すると判別した際は、前記基地局の通信電力を低減する指示を前記基地局へ通知して、前記基地局の前記サービスエリアを縮退させ、
   前記移動局が前記基地局のサービスエリア周縁部に位置すると判別した際は、自装置の電波方路を、前記基地局の前記サービスエリアの拡大方向または前記移動局の位置方向に向けて、前記自装置の前記サービスエリアを生成する、
   ことを特徴とする無線通信方法。
   

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