JP2004104438A - Base station repeating apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ツリー状有階位デジタルリンク網を構成する通信システムにおいて、上位回線(または上位回線インタフェース部)に障害が発生しても通信に及ぼす影響を最小限に抑え、通信を継続することのできる基地局中継装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
図1に、通信端末と通信を行う複数の基地局によってツリー状に構成された有階位デジタルリンク網の一例を示す。同図に示すように、当該デジタルリンク網は、制御局1を頂点として少なくとも1つの基地局3が通信可能に接続され、当該基地局3からも他の基地局3がそれぞれツリー状に接続されており、末端には通信端末5が存在する。また、ある基地局に着目した場合、その上位局は1つであるのに対して、下位局はn局(n≧1)あり、下位方路にも分岐が可能な有階位の通信ネットワークである。
【0003】
基地局3は、下位局から上位局または上位局から下位局への通信の中継を行うため、上位局とのインタフェース部および下位局とのインタフェース部をそれぞれ備えている。図5に、上記説明したツリー状のデジタルリンク網を構成する従来の基地局3の内部構成を表したブロック図を示す。同図に示すように、従来の基地局3は、上位回線インタフェース部11、下位回線インタフェース部13、無線回線インタフェース部15、先取り優先選択部17および制御部19を備えて構成されている。
【0004】
上位回線インタフェース部11は、上位局とのインタフェースであり、制御局1または上位の基地局3に接続された回線(上位回線)に接続されている。また、下位回線インタフェース部13は、下位局とのインタフェースであり、下位の基地局3に接続された回線(下位回線)に接続されている。また、無線回線インタフェース部15は、通信端末5とのインタフェースであり、無線通信によって通信端末5と信号を送受信するものである。
【0005】
また、先取り優先選択部17は、複数の下位局からそれぞれ送信された信号の内、任意または予め優先度を定めた方路の信号を1つ選択して上位回線インタフェース部11に伝送するものである。また、制御部19は、各構成要素を制御するためのものである。上記構成要素はデータ通信バス21によってそれぞれ接続されており、下位局からの信号はデータ通信バス21および先取り優先選択部17を介して上位回線インタフェース部11に伝送され、上位局からの信号はデータ通信バス21を介して下位回線インタフェース部13または無線回線インタフェース部15に伝送される。
【0006】
なお、上位回線および下位回線を伝送する信号は、管理系の制御信号と音声等の情報信号とに大別され、さらに、制御信号は、制御チャンネル、報知チャンネルおよび個別制御チャンネルによって構成される。制御信号は制御局1によって統括管理され、制御局1は制御信号を利用してツリー構成全体を制御している。一方、基地局3は、上位局から送信された制御信号を下位局に中継してツリー構成を構築することによって、通信端末5の移動に逐次、対応する。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の基地局3にあっては、上位回線に障害が発生すると、最上位局である制御局1からの制御信号が送られてこないため、当該制御信号を下位局に中継することができない。その結果、通信端末5は制御信号を受信することができないため、当該障害が発生した上位回線を通信経路中に含む通信は中断されてしまうという問題点があった。また、基地局3が有する上位回線インタフェース部11に障害が発生したときも同様に、制御局1から送られた制御信号を下位局に中継することができないため、当該基地局を通信経路中に含む通信は中断されてしまうという問題点があった。
【0008】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたものであって、上位回線(または上位回線インタフェース部)に障害が発生しても通信を継続することのできる基地局中継装置を提供することを目的としている。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係る基地局中継装置は、ツリー状有階位リンク網を構成する最上位の制御局と最下位の通信端末との間で通信の中継を行う基地局中継装置であって、上位局に接続された上位回線の障害を検出する回線障害検出手段と、前記上位回線に障害が発生しているとき、下位局から送られた上り信号を下り用のフレームフォーマットに加工して前記下位局へ折り返し送信する折り返し手段と、を備えている。したがって、上位回線に障害が発生しても、下位局から送られた上り信号を加工したデータこの下位局に送られるため、障害発生地点よりも下流側で通信を中断せずに継続することができる。
【0010】
また、本発明に係る基地局中継装置は、前記上位回線の障害発生前に前記制御局から送られた制御信号に係るデータ(以下「制御データ」という。)を保持する制御データ保持手段を備え、前記折り返し手段は、前記制御データ保持手段に保持されている制御データを前記上り信号と併せて前記下り用のフレームフォーマットに加工して前記下位局へ折り返し送信する。したがって、上位回線に障害が発生しても、最下位の通信端末は通信に必要な情報を通常通り受け取ることができるため、通信を継続することができる。
【0011】
さらに、本発明に係る基地局中継装置は、複数の下位局からそれぞれ送信された上り信号の内、任意または予め優先度を定めた方路の信号を1つ選択する先取り優先選択手段を備え、前記折り返し手段が加工する前記下位局から送られた上り信号は、前記先取り優先選択手段によって選択された信号であることが望ましい。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る基地局中継装置の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【0013】
まず、図1に、通信端末と通信を行う本実施形態の基地局中継装置によってツリー状に構成された有階位デジタルリンク網の一例を示す。同図に示すように、当該デジタルリンク網は、制御局1を頂点として少なくとも1つの基地局中継装置100が通信可能に接続され、当該基地局中継装置100からも他の基地局中継装置100がそれぞれツリー状に接続されており、末端には通信端末5が存在する。また、ある基地局中継装置に着目した場合、その上位局は1つであるのに対して、下位局はn局(n≧1)あり、下位方路にも分岐が可能な有階位の通信ネットワークである。また、制御局1、基地局中継装置100および通信端末5間の通信接続は有線、無線を問わない。
【0014】
基地局中継装置100は、下位局から上位局または上位局から下位局への通信の中継を行うため、上位局とのインタフェース部および下位局とのインタフェース部をそれぞれ備えている。図2に、上記説明したツリー状のデジタルリンク網を構成する本実施形態の基地局中継装置100の内部構成を表したブロック図を示す。同図に示すように、本実施形態の基地局中継装置100は、上位回線インタフェース部101と、下位回線インタフェース部103と、無線回線インタフェース部105と、制御部107とを備えて構成されている。
【0015】
なお、これらの構成要素は、それぞれデータ通信バス109によってそれぞれ接続されており、下位局からの信号はデータ通信バス109上位回線インタフェース部101に伝送され、上位局からの信号はデータ通信バス109を介して下位回線インタフェース部103または無線回線インタフェース部105に伝送される。
【0016】
以下、本実施形態の基地局中継装置100が有する各構成要素について説明する。
まず、上位回線インタフェース部101について説明する。上位回線インタフェース部101は、上位局とのインタフェースであり、制御局1または上位の基地局中継装置100に接続された回線(上位回線)に接続されている。また、上位回線インタフェース部101は、図2に示すように、内部に先取り優先選択部111、データ加工部113および信号折り返し部115が設けられており、上位回線の障害時に下位局からの上り信号を折り返す機能を有している。なお、特許請求の範囲の折り返し手段はデータ加工部113および信号折り返し部115に該当し、先取り優先選択手段は先取り優先選択部111に該当する。
【0017】
先取り優先選択部111は、複数の下位局からそれぞれ送信された上り信号の内、任意または予め優先度を定めた方路の信号を1つ選択して、障害発生時にはデータ加工部に送り、通常時には上位回線に伝送するものである。また、データ加工部113は、障害発生時に、先取り優先選択部111によって選択された信号を下り用のフレームフォーマットに加工して折り返しデータを生成し、信号折り返し部115に送るものである。また、信号折り返し部115は、データ加工部113で生成された折り返し用データを下位局側に折り返し送信するものである。
【0018】
なお、データ加工部113は、後述する制御データメモリ部143で保持されていた制御信号に係るデータおよび先取り優先選択部111によって選択された信号を併せて、下り用のフレームフォーマットに加工して折り返し用データを生成しても良い。この場合のフレームフォーマットおよび折り返し用データを図3に参照して説明する。
【0019】
次に、下位回線インタフェース部103について説明する。下位回線インタフェース部103は、下位局とのインタフェースであり、下位の基地局中継装置100に接続された回線(下位回線)に接続されている。また、下位回線インタフェース部103は、図2に示すように、内部に先取り優先選択部121が設けられており、同じ基地局中継装置中の上位回線インタフェース部101の障害時に下位局からの信号を折り返す機能を有している。先取り優先選択部121は、下位局である複数の基地局中継装置からそれぞれ送信された上り信号の内、任意または予め優先度を定めた方路の信号を1つ選択して上位回線インタフェース部101に伝送するものである。
【0020】
次に、無線回線インタフェース部105について説明する。無線回線インタフェース部105は、通信端末5とのインタフェースであり、無線通信によって通信端末5と信号を送受信するものである。また、無線回線インタフェース部105は、図2に示すように、内部に先取り優先選択部131が設けられており、同じ基地局中継装置中の上位回線インタフェース部101の障害時に下位局からの信号を折り返す機能を有している。先取り優先選択部131は、下位局である複数の通信端末5からそれぞれ送信された上り信号の内、任意または予め優先度を定めた方路の信号を1つ選択して上位回線インタフェース部101に伝送するものである。
【0021】
なお、上位回線および下位回線を伝送する信号は、管理系の制御信号と音声等の情報信号とに大別される。制御信号は、制御チャンネル、報知チャンネルおよび個別制御チャンネルによって構成され、例えば、無線キャリア周波数情報や各キャリアにマッピングされている通信系の情報等である。なお、制御信号は制御局1によって統括管理され、制御局1は制御信号を利用してツリー構成全体を制御している。一方、基地局中継装置100は、正常時に上位局から送信された制御信号を下位局に中継してツリー構成を構築することによって、通信端末5の移動に逐次、対応する。
【0022】
次に、制御部107について説明する。制御部107は、各構成要素を制御するものである。また、制御部107は、図2に示すように、内部に回線状況検出部141、制御データメモリ部143および制御データ送受信部145が設けられており、障害発生前に制御局1から送られた制御信号に係るデータを保持する機能を有している。なお、特許請求の範囲の回線障害検出手段は回線状況検出部141に該当し、制御データ保持手段は制御データメモリ部143に該当する。
【0023】
回線状況検出部141は、上位回線インタフェース部101に対して定期的に上位回線の障害問い合わせを行うものであり、上位回線インタフェース部101から上位回線が障害状態である旨の通知を受け取ると、折り返し処理を行うよう上位回線インタフェース部101に指示するものである。また、制御データメモリ部143は、上位回線の障害発生前に制御局1から送られた制御信号に係るデータ(以下「制御データ」という。)を保持するものである。制御データには、システムのサービス情報や通信端末5にとっての自局割り当ての情報等が含まれている。また、制御データ送受信部145は、上位回線インタフェース部101を介して送られた制御データを受信して制御データメモリ部143に格納したり、制御データメモリ部143に保持されている制御データを上位回線インタフェース部101のデータ加工部113に送るものである。
【0024】
次に、上位回線に障害が発生した際の、本実施形態の基地局中継装置100の動作について、図4を参照して説明する。図4は、上位回線に障害が発生した際の、本実施形態の基地局中継装置100の動作について説明するフローチャートである。
【0025】
制御部107の回線状況検出部141は、上位回線の障害問い合わせを上位回線インタフェース部101に送る。障害が発生していない通常時は、上位回線インタフェース部101から回線状況検出部141に正常状態通知が送られる。そして、下位回線インタフェース部103または無線回線インタフェース部105で受信した下位局からの上り信号はデータ通信バス109を介して上位回線インタフェース部101に送られ、先取り優先選択部111によって先取り選択された信号が上位回線に送られる。
【0026】
上位回線に障害が発生したときに回線状況検出部141が障害問い合わせを送ると、上位回線インタフェース部101から回線状況検出部141に障害状態通知が送られる。そして、制御部107は、上位回線インタフェース部101に対して折り返し処理を行うよう通知する。このとき、上位回線インタフェース部101は、先取り選択された信号を上位回線に送らずデータ加工部113に送り、下り用のフレームフォーマットに加工した後、信号折り返し部115から下位局に折り返す。なお、データ加工部113での加工の際、先取り選択された信号と制御部107の制御データメモリ部143に保持されている制御データとを併せて加工を行い、これを下位局に折り返しても良い。
【0027】
次に、上位回線インタフェース部101に障害が発生した際の、本実施形態の基地局中継装置100の動作について説明する。
【0028】
以上説明したように、本実施形態の基地局中継装置100によれば、上位回線に障害が発生しても、下位局から送られた上り信号を加工した折り返し用データが生成され前記下位局に送られるため、障害発生地点よりも下流側で通信を中断せずに継続することができる。さらには、通常時に上位局から受け取った制御データを保持しておき、障害発生時には当該制御データを併せて下位局に折り返せば、最下位の通信端末5は通信に必要な情報を通常通り受け取ることができるため、上位回線に障害が発生しても通信を継続することができる。
【0029】
また、上位回線インタフェース部101に障害が発生しても、下位回線インタフェース部103が上位局からの上り信号を折り返して送信することができるため、この場合も通信を中断せずに継続することができる。
【0030】
なお、上位回線または上位回線インタフェース部101が復旧したときは、上記説明した下位局への折り返しを停止して、下位局からの上り信号を再び上位回線へ送信する。
【0031】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る基地局中継装置によれば、上位回線に障害が発生しても、下位局から送られた上り信号を加工したデータこの下位局に送られるため、障害発生地点よりも下流側で通信を中断せずに継続することができる。また、上位回線に障害が発生しても、最下位の通信端末は通信に必要な情報を通常通り受け取ることができるため、通信を継続することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】通信端末と通信を行う複数の基地局中継装置によってツリー状に構成されたデジタルリンク網の一例を示す説明図
【図2】ツリー状の有階位デジタルリンク網を構成する一実施形態の基地局中継装置の内部構成を表したブロック図
【図3】下り用のフレームフォーマットおよび折り返し用データを示す説明図
【図4】上位回線に障害が発生した際の、本実施形態の基地局中継装置の動作について説明するフローチャート
【図5】ツリー状の有階位デジタルリンク網を構成する従来の基地局の内部構成を表したブロック図
【符号の説明】
1 制御局
5 通信端末
100 基地局中継装置
101 上位回線インタフェース部
103 下位回線インタフェース部
105 無線回線インタフェース部
107 制御部
109 データ通信バス
111 先取り優先選択部
113 データ加工部
115 信号折り返し部
121 先取り優先選択部
131 先取り優先選択部
141 回線状況検出部
143 制御データメモリ部
145 制御データ送受信部[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
An object of the present invention is to minimize the influence on communication even if a failure occurs in an upper line (or an upper line interface unit) in a communication system constituting a tree-like multi-level digital link network, and to continue communication. The present invention relates to a base station relay device that can be used.
[0002]
[Prior art]
FIG. 1 shows an example of a hierarchical digital link network formed in a tree shape by a plurality of base stations that communicate with a communication terminal. As shown in the figure, in the digital link network, at least one
[0003]
The
[0004]
The upper line interface unit 11 is an interface with an upper station, and is connected to a line (upper line) connected to the
[0005]
Further, the preemption priority selection unit 17 selects one signal of an arbitrary or predetermined priority route from signals transmitted from a plurality of lower stations and transmits the selected signal to the upper line interface unit 11. is there. The
[0006]
Note that signals transmitted on the upper line and the lower line are roughly divided into control signals for management systems and information signals such as voice, and the control signals are configured by control channels, broadcast channels, and individual control channels. The control signal is generally managed by the
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-described
[0008]
The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional problems, and provides a base station relay device capable of continuing communication even if a failure occurs in an upper line (or an upper line interface unit). It is an object.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a base station relay device according to the present invention provides a base station that relays communication between a highest-order control station and a lowest-order communication terminal that constitute a tree-like tiered link network. A relay device for detecting a failure of an upper line connected to an upper station, and a line failure detecting means for detecting an uplink signal sent from the lower station when the upper line has a failure; Return means for processing the data into a format and transmitting the return data to the lower station. Therefore, even if a failure occurs in the upper line, data obtained by processing the uplink signal sent from the lower station is sent to the lower station, so that communication can be continued without interruption on the downstream side from the point where the failure occurred. it can.
[0010]
Further, the base station relay device according to the present invention includes control data holding means for holding data (hereinafter, referred to as “control data”) relating to a control signal sent from the control station before the occurrence of a failure in the upper line. The loopback unit processes the control data stored in the control data storage unit into the downlink frame format together with the uplink signal and transmits the control data to the lower station. Therefore, even if a failure occurs in the upper line, the lowest communication terminal can receive information necessary for communication as usual, and thus communication can be continued.
[0011]
Furthermore, the base station relay device according to the present invention includes a preemption priority selection unit that selects one signal of an arbitrary or predetermined priority route from among the uplink signals transmitted from the plurality of lower stations, It is preferable that the upstream signal sent from the lower station processed by the loopback unit is a signal selected by the preemption priority selection unit.
[0012]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of a base station relay device according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0013]
First, FIG. 1 illustrates an example of a hierarchical digital link network configured in a tree shape by the base station relay device of the present embodiment that communicates with a communication terminal. As shown in the figure, in the digital link network, at least one base
[0014]
The base
[0015]
These components are connected to each other by a
[0016]
Hereinafter, each component of the base
First, the upper
[0017]
The preemption
[0018]
The
[0019]
Next, the lower
[0020]
Next, the wireless
[0021]
The signals transmitted on the upper line and the lower line are roughly classified into control signals for the management system and information signals such as voice. The control signal is constituted by a control channel, a broadcast channel, and an individual control channel, and is, for example, wireless carrier frequency information or information on a communication system mapped to each carrier. The control signal is generally managed by the
[0022]
Next, the
[0023]
The line
[0024]
Next, the operation of the base
[0025]
The line
[0026]
When the line
[0027]
Next, an operation of the base
[0028]
As described above, according to the base
[0029]
Also, even if a failure occurs in the upper
[0030]
When the upper line or the upper
[0031]
【The invention's effect】
As described above, according to the base station relay apparatus of the present invention, even if a failure occurs in the upper line, data obtained by processing the uplink signal sent from the lower station is sent to this lower station, so that the failure occurs. Communication can be continued without interruption downstream of the point. Further, even if a failure occurs in the upper line, the lowest communication terminal can receive the information necessary for communication as usual, so that communication can be continued.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory diagram illustrating an example of a digital link network configured in a tree shape by a plurality of base station relay devices that communicate with a communication terminal; FIG. 2 is an embodiment of configuring a tree-shaped multi-level digital link network; FIG. 3 is a block diagram showing an internal configuration of a base station relay device according to an embodiment. FIG. 3 is an explanatory diagram showing a frame format for downlink and data for return. FIG. FIG. 5 is a flowchart for explaining the operation of the station relay apparatus. FIG. 5 is a block diagram showing the internal configuration of a conventional base station constituting a tree-like multi-level digital link network.
1
Claims (3)
上位局に接続された上位回線の障害を検出する回線障害検出手段と、
前記上位回線に障害が発生しているとき、下位局から送られた上り信号を下り用のフレームフォーマットに加工して前記下位局へ折り返し送信する折り返し手段と、
を備えたことを特徴とする基地局中継装置。A base station relay device that relays communication between a highest-order control station and a lowest-order communication terminal that constitute a tree-like tiered link network,
A line failure detecting means for detecting a failure of an upper line connected to the upper station,
When a failure has occurred in the upper line, a return means for processing an uplink signal sent from a lower station into a frame format for downlink and transmitting the signal back to the lower station,
A base station relay device comprising:
前記折り返し手段は、前記制御データ保持手段に保持されている制御データを前記上り信号と併せて前記下り用のフレームフォーマットに加工して前記下位局へ折り返し送信することを特徴とする請求項1記載の基地局中継装置。Control data holding means for holding data (hereinafter referred to as “control data”) related to a control signal sent from the control station before the occurrence of a failure in the upper line,
2. The control unit according to claim 1, wherein the return unit processes the control data held in the control data holding unit into the downlink frame format together with the uplink signal and transmits the control data to the lower station. 3. Base station relay device.
前記折り返し手段が加工する前記下位局から送られた上り信号は、前記先取り優先選択手段によって選択された信号であることを特徴とする請求項1または2記載の基地局中継装置。A preemption priority selecting means for selecting one signal of an arbitrary or pre-determined route from among upstream signals transmitted from the plurality of lower stations,
3. The base station relay apparatus according to claim 1, wherein the upstream signal transmitted from the lower station processed by the loopback unit is a signal selected by the preemption priority selection unit.
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