JP2015041933A - Maintenance management system of distributed antenna system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は移動体無線通信技術に係り、特に分散アンテナシステムのカバーエリア内の電波測定ならびに故障検出および故障対策技術に関する。 The present invention relates to mobile radio communication technology, and more particularly, to radio wave measurement within a coverage area of a distributed antenna system and failure detection and failure countermeasure technology.
近年の移動体無線通信技術の進歩により、移動体の利用場所や移動速度により制約されることなくネットワークへの自由な接続を可能とするユビキタスネットワークへの展開が期待されている。一般に、この移動体無線通信は鉄塔や高層ビルの上に設置された基地局から電波を放射して、電波の到達範囲に通信エリアを形成することによって通信を確立させているが、電波の特性上、鉄塔や高層ビルの上からの電波の放射だけでは屋内空間や地下空間までカバーすることができない。
この問題を解決する技術のひとつに、分散アンテナシステムがある。分散アンテナシステムとは、電波の届きにくい屋内空間や地下空間に、小型のアンテナ装置であるリモートユニットを複数台設置し、ハブユニットを介し、マスターユニットに接続する構成であり、マスターユニットによってリモートユニットの一元管理が可能な構成となっている。分散アンテナシステムは、ハブユニットをカスケード接続することで、さらにより多くのリモートユニットを接続することが出来る。分散アンテナシステムでは複数のリモートユニットからの信号を平均加算し、一本の光ファイバで無線基地局に信号を伝送する。そのため、リモートユニットの台数分の基地局や回線を用意する必要がなく、拡張性にも優れている。
また、分散アンテナシステムは、前述のように複数のリモートユニットからの信号を平均加算し、一本の光ファイバで無線基地局に信号を伝送する構成であることから、通信方式についても、EVDOおよびLTE等、異なる複数の通信方式の無線基地局と接続し、同時利用することが可能である。したがって、無線通信品質の安定性確保、無線通信のエリア拡大の他、今後の3Gから3.9Gへのエンハンスをスムーズに実施できる利点がある。
Due to recent advances in mobile wireless communication technology, it is expected to develop into a ubiquitous network that allows free connection to a network without being restricted by the location and speed of use of the mobile. In general, this mobile radio communication establishes communication by radiating radio waves from base stations installed on steel towers and high-rise buildings, and forming a communication area within the radio wave coverage. In addition, it is not possible to cover indoor spaces and underground spaces only by radiating radio waves from steel towers and high-rise buildings.
One technique for solving this problem is a distributed antenna system. A distributed antenna system is a configuration in which multiple remote units, which are small antenna devices, are installed in indoor and underground spaces where radio waves are difficult to reach and connected to the master unit via a hub unit. It is a configuration that can be centrally managed. The distributed antenna system can connect even more remote units by cascading hub units. In a distributed antenna system, signals from a plurality of remote units are averaged and transmitted to a radio base station using a single optical fiber. For this reason, it is not necessary to prepare base stations and lines for the number of remote units, and it is excellent in scalability.
In addition, since the distributed antenna system is configured to averagely add signals from a plurality of remote units as described above and transmit the signals to the radio base station using a single optical fiber, EVDO and It is possible to connect to a radio base station of a plurality of different communication schemes such as LTE and use them simultaneously. Therefore, there is an advantage that the future enhancement from 3G to 3.9G can be smoothly performed in addition to ensuring the stability of the wireless communication quality and expanding the area of the wireless communication.
分散アンテナシステムを用いると、無線基地局からの電波が届かない不感地帯にリモートユニットを必要な台数設置することで、不感地帯をきめ細かくカバーしたサービスエリアを構築できる。しかし、屋内設備であること、1台のリモートユニットに接続可能なユーザ数が限られていること、広いエリアをカバーする屋外設備の無線基地局に対して故障発生時の影響度が遥かに小さいことから、分散アンテナシステムは、冗長構成を持たない1重化のシステムとして構築されることが多い。したがって、装置故障により通信不可になった場合、遠隔からの制御による故障復旧には対応していず、保守員が設置場所まで赴いて故障装置を交換することで初めて復旧可能となる。このとき、装置故障による警報発生を受け、保守員が設置場所へ入館し、故障装置の交換が完了するまでの間、サービスが停止し続けることになり、ダウンタイムが長期化し可用性は低くなる。分散アンテナシステムを設置したエリアが情報セキュリティエリアで保守員の入館許可に時間かかかる場合には、さらに対応が遅延することが考えられる。また、無線による作業自動化が施された無人倉庫などの普段人が立ち入らない無人エリアで用いられている場合には、故障により通信サービスが途絶えると他の作業も停止してしまい多大な影響が発生する。このため、装置故障発生によるサービス停止からサービス復旧まで時間短縮が分散アンテナシステムの保守における課題である。 By using a distributed antenna system, it is possible to construct a service area that finely covers the dead zone by installing the required number of remote units in the dead zone where radio waves from radio base stations do not reach. However, it is an indoor facility, the number of users that can be connected to one remote unit is limited, and the influence at the time of failure is far less than the radio base station of an outdoor facility that covers a large area. For this reason, distributed antenna systems are often constructed as a single system without a redundant configuration. Therefore, when communication is disabled due to a device failure, failure recovery by remote control is not supported, and recovery is possible only when a maintenance person visits the installation location and replaces the failure device. At this time, an alarm is generated due to a device failure, and the service continues to be stopped until the maintenance person enters the installation site and the replacement of the failed device is completed, resulting in prolonged downtime and reduced availability. If the area where the distributed antenna system is installed is an information security area and it takes time for permission to enter the maintenance staff, the response may be further delayed. Also, if it is used in an unattended area where people do not normally enter, such as unmanned warehouses where work is performed wirelessly, other work will be stopped if communication service is interrupted due to a failure, resulting in a significant impact. To do. For this reason, shortening the time from service stoppage due to device failure to service restoration is a problem in the maintenance of the distributed antenna system.
上記課題を解決する手段として、システムの二重化が考えられるが、前述したように屋内設備であるが故の影響度を考慮すると費用対効果の観点で効果が低い。特許文献1に記載の従来技術では、故障したリモートユニットを割り出して遠隔操作で故障したリモートユニットをリセットすることが開示されている。また、特許文献2に記載の従来技術では、装置の故障を検出すると、隣接している装置がアンテナの指向性を変化させることで、サービスを継続することが出来るが、指向性アンテナを用いると隣接している装置がそれまでカバーしていたエリアの無線環境が悪くなってしまう欠点がある。
As a means for solving the above-mentioned problem, it is conceivable to make the system redundant. However, considering the degree of influence due to the indoor equipment as described above, the effect is low from the viewpoint of cost effectiveness. In the prior art described in
本発明は、上記課題を解決し、分散アンテナシステムにおいて、リモートユニットの故障によるダウンタイムを可能な限り短くし、保守者が入局し、システムの復旧を図るまでの間、無線サービスを継続することを目的とする。 The present invention solves the above-mentioned problem, and in a distributed antenna system, the downtime due to a failure of a remote unit is shortened as much as possible, and the wireless service is continued until the maintenance person enters the station and the system is restored. With the goal.
本発明は上記課題を解決するために、無線アンテナである複数のリモートユニットと、複数のリモートユニットに無線信号を分配する複数のハブユニットと、一つまたは複数の基地局に接続され該複数のハブユニットに無線信号を分配するマスターユニットとを有する分散アンテナシステムと、
電波測定機能部と、リピータ機能部と、電波測定モードとリピータモードの動作切替えを行うスイッチと、車輪駆動部と、測距センサと、制御部と、メモリとを有し、予めメモリに格納した走行データに基づき制御部が車輪駆動部を制御して移動可能な移動ユニットと、
移動ユニットと接続し、移動ユニットへの給電および移動ユニットと有線および無線通信を行うホームベースと、
分散アンテナシステムおよびホームベースと接続され、分散アンテナシステムから送信されてきた情報を受信するとともに分散アンテナシステムおよび移動ユニットの保守管理を行うサーバをと有する分散アンテナシステムの保守管理システムであって、
サーバは、リモートユニットの設置場所の情報を予め有し、ハブユニットからリモートユニットの障害情報を受信するかまたは移動ユニットが電波測定モードで測定した測定結果にもとづいて、リモートユニットに障害が起きたと判断すると、障害の起きたリモートユニットまでの走行データを作成して移動ユニットに送信するとともに移動ユニットにリピータモードへの切替えを指示し、
移動ユニットはサーバから受信した走行データにもとづいて移動後、リピータモードに移行し、障害の起きたリモートユニットがカバーしていたエリアに電波の送信を行うようにしたものである。
In order to solve the above problems, the present invention is connected to one or a plurality of base stations connected to one or a plurality of base stations, a plurality of remote units that are radio antennas, a plurality of hub units that distribute radio signals to a plurality of remote units. A distributed antenna system having a master unit for distributing radio signals to the hub unit;
It has a radio wave measurement function unit, a repeater function unit, a switch for switching operation between the radio wave measurement mode and the repeater mode, a wheel drive unit, a distance measuring sensor, a control unit, and a memory, which are stored in the memory in advance. A moving unit that can be moved by the control unit controlling the wheel drive unit based on the running data;
A home base connected to the mobile unit, supplying power to the mobile unit and performing wired and wireless communication with the mobile unit;
A distributed antenna system maintenance management system having a server connected to the distributed antenna system and the home base, and receiving information transmitted from the distributed antenna system and performing maintenance management of the distributed antenna system and the mobile unit,
The server has information on the location of the remote unit in advance and either receives the failure information of the remote unit from the hub unit or the remote unit has failed based on the measurement result measured in the radio wave measurement mode. Once determined, travel data up to the faulty remote unit is created and transmitted to the mobile unit and the mobile unit is instructed to switch to repeater mode,
The mobile unit moves to the repeater mode after moving based on the travel data received from the server, and transmits radio waves to the area covered by the faulty remote unit.
本発明によれば、分散アンテナシステムのリモートユニット故障によるダウンタイムを可能な限り短くし、保守者がリモートユニットを入局し、システムの復旧を図るまでの間、無線サービスの継続を行うことが可能となる。 According to the present invention, the downtime due to a remote unit failure of the distributed antenna system can be shortened as much as possible, and the wireless service can be continued until the maintenance person enters the remote unit and restores the system. It becomes.
以下本発明の実施の形態について説明する。 Embodiments of the present invention will be described below.
図1は、本発明の一実施形態の構成を説明する図である。
図1に示すように、本実施形態においては、ビル等の屋内無線環境の不感地帯を補うため、複数の小型無線アンテナを張り巡らせ無線エリア改善を図る分散アンテナシステムに加え、屋内の電波状況を調査するために自律移動型電波測定ロボット100を用いて電波測定する電波計測システムと、それらを保守・監視するためのサーバ107と保守端末108を有する構成としている。
FIG. 1 is a diagram illustrating the configuration of an embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 1, in this embodiment, in order to compensate for the dead zone of indoor wireless environments such as buildings, in addition to the distributed antenna system that extends a plurality of small wireless antennas to improve the wireless area, In order to investigate, a radio wave measurement system that measures radio waves using the autonomous mobile radio
分散アンテナシステムは、無線アンテナ部である複数のリモートユニット(RU:Remote Unit)104と、複数のRU104に無線信号を分配するハブユニット(HU:Hub Unit)103と、複数のHU103に対し、無線基地局装置(BTS:Base Transceiver Station)106の無線信号を分配するマスターユニット(MU:Master Unit)102からなり、各装置間は光ファイバにより接続される。前述のように、分散アンテナシステムは、複数の異なる通信方式の無線基地局と接続し、異なる通信方式を同時利用することが可能であり、図ではBTS106を1台しか記載していないが、複数の異なる通信方式のBTSと接続してもよい。
The distributed antenna system is wireless to a plurality of remote units (RU: Remote Unit) 104 that are wireless antenna units, a hub unit (HU: Hub Unit) 103 that distributes radio signals to a plurality of
電波計測システムは、周囲を測距しながら地図を作成し、その地図を元に自律で移動しながら電波測定が可能な自律移動型電波測定ロボット100と、サーバ107とロボット100とのインターフェースであるホームベース101と、給電機能を具備したサブベース105からなる。
自律移動型電波測定ロボット100は、自身の持つバッテリーの残量が低下すると、ホームベース101に移動してバッテリーへの充電を開始する。
ホームベース101は、バッテリーに対する充電機能と、充電時に自律移動型電波測定ロボット100が測定した電波の測定データを受け取り、ネットワークを経由してサーバ107へ転送する機能とを有している。また、自律移動型電波測定ロボット100とホームベース101とは、無線による通信機能を具備しており、自律移動型電波測定ロボット100が移動中にも、無線通信によって相互に情報の送受信を可能とする機能をも有している。
The radio wave measurement system is an interface between the autonomous mobile radio
The autonomous mobile radio
The
サーバ107は、自律移動型電波測定ロボット100から受け取った電波の測定データおよび測距データを日々蓄積する機能と、後述するリピータモードによる対策が必要と判断する機能と、MU、HU、RUからの警報情報を記録する機能を有している。サーバに蓄積された情報およびサーバの判断内容等は、保守端末108から保守者が閲覧することができる。
The
次に、図2を用いて自律移動型電波測定ロボットの構成の一実施形態を説明する。
自律移動型電波測定ロボット100は、各種データを格納するメモリ200と、RU104からのパイロット信号を受信する機能を持つ電波測定アンテナIF204と、予め設定されたパイロット信号の電波強度の閾値を記憶し、一定時間毎にパイロット信号の電波強度を測定する機能を持つ電波測定部202と、サーバ107の指示によって故障したRUの付近でリピータモードとなるリピータIF205と、リピータIF205を制御するリピータ部203と、電波測定モードとリピータモードを切り替えるためのモード切替スイッチ(SW)206と、モード切替スイッチ(SW)206と外部からSWを強制的に切り替えることが可能なモード切替ボタン207と、故障したRUに対してWiFi通信にてヘルスチェックを施すWiFiインターフェース(IF)208と、ホームベース101と無線及び有線で通信するためのホームベース無線IF209及びホームベース有線IF210と、これらのIFを切り替えるスイッチ211と、ホームベース101やサブベース105の給電部を検知するための赤外線センサ226と、給電およびバッテリー充電するための給電IF227と、屋内の壁面までの距離を測定する測距センサ228と、これら各種機能を制御する制御部201と、移動用の車輪駆動部230と、駆動用のモータ229と、を備えて構成される。
Next, an embodiment of the configuration of the autonomous mobile radio wave measurement robot will be described with reference to FIG.
The autonomous mobile radio wave measurement robot 100 stores a memory 200 for storing various data, a radio wave measurement antenna IF 204 having a function of receiving a pilot signal from the RU 104, a preset threshold value of the radio wave intensity of the pilot signal, A radio wave measuring unit 202 having a function of measuring the radio wave intensity of the pilot signal at regular intervals, a repeater IF 205 that is in a repeater mode near the RU that has failed according to an instruction from the server 107, a repeater unit 203 that controls the repeater IF 205, A mode changeover switch (SW) 206 for switching between the radio wave measurement mode and the repeater mode, a mode changeover switch (SW) 206, a mode changeover button 207 capable of forcibly changing SW from the outside, and a faulty RU Wi-Fi to check health with WiFi communication i interface (IF) 208, home base wireless IF 209 and home base wired IF 210 for wirelessly and wiredly communicating with the home base 101, a switch 211 for switching between these IFs, and a power supply unit for the home base 101 and the sub base 105 An infrared sensor 226 for detecting the power supply, a power supply IF 227 for supplying power and charging the battery, a distance measuring sensor 228 for measuring the distance to the indoor wall surface, a control unit 201 for controlling these various functions, A wheel drive unit 230 and a drive motor 229 are provided.
そして、メモリ200には、測定されたパイロット信号の測定データ212、測距センサ228によって作成された測距データ217、保守端末108から指示された走行経路である走行データ214、制御部201が生成した地図データ215及び現在位置データ216、本実施例により故障対策を実施している時間を記録するモード時間結果213が格納される。
また、制御部201は、測距センサ228が測定した測距データ217に基づいて地図を作成する地図データ作成機能222と、地図データ215及び測距データ217を用いてロボットの現在位置を算出する現在位置計算部223と、モータ229の回転数を制御するモータ制御部225と、リピータモードまたは電波測定モードを切り替え制御するモード切替指示部219と、モード切替指示部219がモード切替SW206に対してリピータモードに切り替え指示を出したのを契機に対策時間数をカウントし始めるモード時間計測220と、故障したRUに対してWiFiヘルスチェックを行い、被疑特定を行うためのWiFiヘルスチェック部221と、リピータIF205の平面アンテナの方角を走行データ214と地図データ215を用いて制御するアンテナ方向制御部218と、自律移動型電波測定ロボットの残電力を管理し、残量が少なくなると、ホームベース101への帰還を促す電力管理部224と、を備えて構成されている。さらに、自律移動型電波計測ロボット100は、保守端末108からホームベース101を介して得られた走行データ214により、指定される走行経路上を自律移動しながら電波の測定を行う。
In the
The
図3は、本発明の一実施形態におけるサーバの構成を説明する図である。
図3において、サーバ107は、MU I/F300と、ホームベースI/F301と、データベース302と、制御部303と、保守端末I/F304とから構成される。データベース302は自律移動型電波測定ロボット100が測距を行い作成した地図データ305と、分散アンテナシステムを構成するMU102、HU103、RU104からの警報を保持する警報履歴306と、保守端末108から指定した走行ルートの情報である走行データ307と、分散アンテナシステムを施工完了後に地図データ305に保守端末108から入力されたRUの設置位置を示した装置設置位置情報308と、自律移動型電波測定ロボット100が電波測定を行った結果である測定データ309と、リピータモード中の時間を記録するモード時間結果310とを保持する。制御部303はMU102、HU103、RU104から送信される警報を監視する警報管理機能311と、特定の警報からモード切替を判定するリピータモード判定部312と、サブベースが無い場所でリピータモードで動作する場合に、最適な位置を計算するためのリピータモード位置計算部313と、保守端末108からの指示や警報を契機に対策位置までのルート指示し走行データ307を作成する走行ルート指示部314と、本実施例1の効果について自動計算する対策効果判定部315とを備える。
FIG. 3 is a diagram for explaining the configuration of a server according to an embodiment of the present invention.
In FIG. 3, the
図4を参照して、分散アンテナシステムのRUが故障した際に、自律移動型電波測定ロボットがリピータモードに切替わる手順を説明する。
分散アンテナシステムにおいて、上位装置は下位装置に対して、ヘルスチェックを定期時間毎に行っている。HU103はRU104へ送信したヘルスチェックのレスポンスがある一定の閾値を超えて帰ってこない場合、MU102へ警報を上げる。HU103からの警報を受信したMU102はさらにサーバ107へ警報を通知する。サーバ107の警報管理機能311と連動し、リピータ判別部312が該警報の種別からリピータモードによる対策が必要か判断する(S11)。対策が必要と判断された場合、サーバ107はデータベース302にある装置設置位置308を呼び出し、該警報が発報された装置の周囲のエリアにサブベースが存在するかサブベースの設置有無判定を行う(S12)。
With reference to FIG. 4, the procedure for switching the autonomous mobile radio wave measurement robot to the repeater mode when the RU of the distributed antenna system fails will be described.
In the distributed antenna system, the upper device performs a health check on the lower device at regular intervals. When the health check response transmitted to the
図5に装置設置位置テーブルの構成例を示す。
装置設置位置308には設置してあるRU104、サブベース105の位置座標が登録されている。本テーブルはシステム初期導入時に作成される情報であることを前提とする。この装置設置位置308にサブベース105の情報がなければ、自律でリピータモードになるポイントを計算する(実施例2にて説明)。サブベース105の情報があった場合、警報元の装置に対応したサブベース105を候補にし、測定データ309と照らし合わせ、電波感度の良いサブベース105を選択する(S13)。サブベースの有無判定の別の方法として、装置設置範囲の閾値を設け、故障した装置から閾値以内の範囲にサブベースが存在するか否かを判定しても本特許の範疇とする。位置座標の確定後、座標までのルートを走行データ307にインプットする。サーバ107は走行データ307をホームベース101を介して自律移動型電波測定ロボット100に転送する。自律移動型電波測定ロボット100は走行データ307に従い、該当のサブベース105まで移動する(S14)。サブベース105に接近するには赤外線センサ225を使用して、正確にドッキングする。サブベース105より給電が開始されると、自律移動型電波測定ロボット100の制御部201のモード切替指示部219よりモード切替SW206が切りかえられてリピータモードに遷移する(S15)。
FIG. 5 shows a configuration example of the apparatus installation position table.
In the
図6、7、8を参照して、本発明の一実施形態における電波環境の遷移を説明する。
図6、7、8は、正常時から異常発生を経て本実施形態による対策を行ったエリアイメージを示す図である。
図6は正常時のエリアをイメージしたもので、装置設置位置308と測定データ309を照らし合わせた結果となる。RU104−1が故障により停波すると、図7のようにそれまでRU104−1がカバーしていたエリアの無線環境が著しく悪くなる。前記手順により、自律移動型電波測定ロボット100が故障装置付近のサブベースまたは保守端末から指定された位置に移動し、リピータモードとなって動作開始後の電波環境のエリアイメージを図8に示す。自律移動型電波測定ロボット100が具備しているリピータIF205は平面アンテナを具備しており、正常なRU104−2から電波を受け取る側面がドナーアンテナ部、故障したRU104−1のサービスエリアへリピートする側面がサービスアンテナ部となるような一体型構成の平面アンテナである。サブベース105−AはRU104−1側、RU104−2側の両方面に給電IFを設けているため、電波の送受信方向に自律移動型電波測定ロボットの向きを合わせることが出来る構造になっている。
With reference to FIGS. 6, 7 and 8, the transition of the radio wave environment in one embodiment of the present invention will be described.
6, 7, and 8 are diagrams illustrating an area image in which countermeasures according to the present embodiment are taken after occurrence of an abnormality from a normal time.
FIG. 6 is an image of a normal area, and is a result of comparing the
図9を参照して、測定結果からモード移行するシーケンスを説明する。
自律移動型電波測定ロボット100は日々電波測定を実施し、その日々のデータを記録している。この測定データは例えばレイアウト変更、外来波等によって著しく電波環境が悪くなった際に、前日との測定データを差分により警報を発報することが可能である。これら電波測定から警報を発報するための手段については特許文献2012−173051号公報にて開示している。自律移動型電波測定ロボット100は電波測定を実施(S21)、測定データ212をホームベース101を介してサーバ107に通知する。サーバ107はデータベース302から前日の測定データ309と、取得した測定データ309を比較し、電波環境が悪くなっていたならば対策要と判断(S22)。前記手段により、サブベース設置の有無を確認し、無であれば実施例2で説明する動作を、有だった場合前記電波感度の良いサブベース105―A(S23)までの走行データ307をホームベース101を介して自律移動型電波測定ロボット100に指示する。自律移動型電波測定ロボット100は対策場所まで移動する(S24)。前記手段に従いサブベース105との給電を確認した後リピータモード(S15)に遷移する。
これらの機能によって、異常のあるRU104−1に対して、自律移動型電波測定ロボット100がリピータとして機能し、保守員が現場に向かうまでの間、無線エリアの可用性を維持していくことが出来る。
With reference to FIG. 9, the sequence for mode transition from the measurement result will be described.
The autonomous mobile radio
With these functions, the autonomous mobile radio
図10を参照して、リピータモードの解除方法を説明する。
保守者が現場に到着し、装置の交換等保守作業を施し、分散アンテナシステムの復旧を確認後、自律移動型電波測定ロボット100の上面に設けてあるモード切替ボタン207を押す。モード切替ボタン207を押すと、モード切替SW206に対して指示が行き、リピータモードから電波測定モードに切替る(S31)。その後作業者が再度モード切替ボタン207を押してもリピータモードにならない仕様とする。自律移動型電波測定ロボット100はホームサーバ101に帰還し(S32)、ホームサーバ101を介してサーバ107にリピータモードとして動作したモード時間結果213を転送する。サーバ107はモード時間結果213を受信すると、本実施例1における対策結果を対策効果判定部315にて対策効果を計算し、対策効果を判定する(S33)。対策効果は一般的な可用性計算に基づき、可用性=(MTBF/(MTBF+MTTR))×100で計算され、MTBFは(RU104が稼働した総稼働時間+前記手段によりリピータモードとして機能した対策時間)/総故障回数で計算され、MTTRは((RU104の警報発生から回復までの総修復時間−前記手段によりリピータモードとして機能した対策時間)/総故障件数)で計算される。計算完了後、保守端末のアクセスを契機に結果を表示する(S34)。リピータモードの解除は保守端末108からホームベース101の無線I/Fを介して自律移動型電波測定ロボット100に伝えても本特許の範疇にあると言える。
A method for canceling the repeater mode will be described with reference to FIG.
A maintenance person arrives at the site, performs maintenance work such as device replacement, confirms restoration of the distributed antenna system, and then presses the
本実施例では、サブベースが屋内エリアに設置出来無くとも、サーバ107が自動で対策ポイントを計算してリピータモードに移行する例を図11、12、13を用いて説明する。
In the present embodiment, an example in which the
図11にサブベースが無い場合のリピータモード移行処理のシーケンスを示す。
実施例1で示したように警報通知や測定結果から、リピータモードによる対策が必要と判断した後、装置設置位置308にサブベース105の位置登録が無かった場合でもリピータモードに切替ることが出来る。サーバ107は地図データ215と装置設置位置308と測定データ212からリピータモードで動作する位置を計算する(S41)。リピータモードでの動作位置決定は図12を用いて後述する。リピータモードの位置、方向を決定後、走行データ214を作成し(S42)、ホームベース101を介して自律移動型電波測定ロボット100に指示する。自律移動型電波測定ロボット100は走行データ214に従い対策場所まで移動し(S24)、前記記録しておいたアンテナの方向を加味しつつ周囲の測距を開始、その場で方向調整する(S43)。以上の準備が整い次第リピータモードへ移行する(S15)。
FIG. 11 shows a sequence of repeater mode transition processing when there is no sub-base.
As described in the first embodiment, it is possible to switch to the repeater mode even when there is no position registration of the sub-base 105 at the
図12にリピータモードで動作を行う位置を決定する位置決定アルゴリズムを説明する図である。
装置設置位置308を参照し、障害が発生しているRU104−1と、隣接している正常なRU104−2を地図データ215を用いて直線で結ぶ。次に測定データ212を参照し無線強度B402と無線強度C401の境界線との交点400−2をリピータモードの位置と決定する。どの無線強度間の境界線で位置決定するかの判定基準は別途変更可能なものとする。さらにy軸方向を0度と定め、交点400−2を中心にRU104−1までの角度を計算し−θ2を算出する。−θ2は交点400−2と共に走行データ214に記録される。地図データ215には、地図の座標だけでなく、座標から一定の角度ごとに障害物との距離も記録されている。この360度一定間隔での測距を行う手段と、その周囲のデータを地図データ215に反映する手段については特許文献22012−173051号公報にて開示している。自律移動型電波測定ロボット100は走行データ214をもって対策場所まで移動すると、前記算出した走行データ214を元に、交点400−2にて0度から−θ2へ回転する。RU104−4からリピートすることが判断された場合も同様に前記位置決定手段によって決定される交点400−4と、装置自身の回転角度−θ4を算出し、走行データ214に記録される。自律移動型電波測定ロボット100自身が回転しなくとも、アンテナ方向制御部218の制御により、リピータIF205が回転しても特許の範疇である。
FIG. 12 is a diagram for explaining a position determination algorithm for determining a position where an operation is performed in the repeater mode.
With reference to the
図13に電源管理制御とリピータモード移行処理のシーケンスを示す。
本実施例ではサブベース105がないため、作業者が現地に入局するまでに自律移動型電波測定ロボット100の電力が持たない場合が考えられる。しかし前記に示した通り自律移動型測定ロボット100は制御部201の電力管理部224によって自装置の電力を管理しており、ある閾値より低下すると(S51)リピータモードを解除し(S52)ホームベース101に帰還する。自装置の電力閾値は保守端末108にて変更可能とする。ホームベース101で自装置の電力を供給するとともに(S53)、サーバ107に作業者の早期対策を促すよう警報を発報する。充電完了(S54)後、自律移動型電波測定ロボット100は再び対策場所まで移動し(S24)、リピータモードに移行する(S15)
これらの機能によって、サブベース105が設置不可であっても、サーバ107が自動で対策ポイントを計算し、自律移動型電波測定ロボット100がアンテナの方角も調整した上でリピータモードに移行することができ、保守員が現場に向かうまでの間、無線エリアの可用性を維持していくことが出来る。
FIG. 13 shows a sequence of power management control and repeater mode transition processing.
In this embodiment, since there is no sub-base 105, there may be a case where the power of the autonomous mobile radio
With these functions, even if the sub-base 105 cannot be installed, the
本実施例では、WiFiヘルスチェックを故障装置に対して実施することで遠隔から障害切り分けの精度を上げる例を図17を用いて説明する。
前記分散アンテナシステムは構成上、下位装置が障害により通信不可になった場合、遠隔からは故障した装置に対する指示が一切出来なくなり、実際に保守者が設置場所まで赴いて交換等の保守作業を施すしかない。この状態ではRU104の装置故障なのか、それともHU103とRU104との光ファイバの経路不具合なのか切り分けを行うことが出来ず、作業者は現地に赴く際、万が一のことを想定し、光ファイバ一式とRU104を準備しなければならない。
そこで本実施例においては、RUにWiFi通信機能を備えておき、自律移動型電波測定ロボット100にWiFiヘルスチェック機能を具備し、故障したRU104−1の直下まで移動し、WiFi通信で無線ヘルスチェックを行うことで切り分けを行う。対策場所まで移動する(S24)までは前記手段と同様に行う。WiFiヘルスチェックモードに移行し、(S61)RU104−2からWiFiヘルスチェックを送信してもらう。自律移動型電波測定ロボット100はRU104−2よりWifiヘルスチェックを受信すると、RU104−1に送信し返す。RU104−1からWiFiヘルスチェックのレスポンスを一定期間待機した後(S62)、レスポンス有無しに係らずホームベース101に帰還し、ヘルスチェック結果をサーバ107に転送する。保守者は保守端末108からデータを取得し、リモートによるヘルスチェック結果を閲覧する(S63)。その結果レスポンスがあれば被疑は光ファイバ、レスポンスがなければRU104−1本体の故障と判断され、保守員への交換物品を具体的に指示することが可能になる。ホームベース101から転送をし終えた自律移動型電波測定ロボット100は、再度対策場所まで移動し(S24)、リピータモードに移行する(S15)。
In the present embodiment, an example in which the accuracy of fault isolation is improved remotely by performing a WiFi health check on a faulty device will be described with reference to FIG.
In the configuration of the distributed antenna system, when a lower-level device becomes unable to communicate due to a failure, it is impossible to give any instructions to the failed device remotely, and the maintenance person actually goes to the installation location and performs maintenance work such as replacement. There is only. In this state, it is impossible to determine whether the
Therefore, in this embodiment, the RU is provided with a WiFi communication function, the autonomous mobile radio
この自律移動型電波測定ロボット100の背面に床を掃除する機能を具備しても本特許の範疇にある。
Even if the back surface of the autonomous mobile radio
100…自律移動型電波測定ロボット、101…ホームベース、102…MU、103…HU、104…RU、105…サブベース、106…BTS、107…サーバ、108…保守端末、200…メモリ、201…制御部、202…電波測定部、203…リピータ部、204…電波測定アンテナIF、205…リピータIF、206…モード切替SW、207…モード切替ボタン、208…WiFiIF、209…ホームベース無線通信IF、210…ホームベース有線通信IF、211…SW、212…測定データ、213…モード時間結果、214…走行データ、215…地図データ、216…現在位置データ、217…測距データ、218…アンテナ方向制御部、219…モード切替指示部、220…モード時間計測、221…WiFiヘルスチェック部、222…地図作成機能、223…現在位置計算部、224…電力管理部、225…モータ制御部、226…赤外線センサ、227…給電IF、228…測距センサ、229…モータ、230…車輪駆動部、300…MUI/F、301…ホームベースI/F、302…データベース、303…制御部、304…保守端末I/F、305…地図データ、306…警報履歴、307…走行データ、308…装置設置位置、309…測定データ、310…モード時間結果、311…警報管理機能、312…リピータモード判定部、313…リピータモード位置計算部、314…走行ルート指示部、315…対策効果判定部、400…交点(リピータモード位置)、401…無線強度A、402…無線強度B、403…無線強度C。
DESCRIPTION OF
Claims (6)
電波測定機能部と、リピータ機能部と、電波測定モードとリピータモードの動作切替えを行うスイッチと、車輪駆動部と、測距センサと、制御部と、メモリとを有し、予めメモリに格納した走行データに基づき制御部が車輪駆動部を制御して移動可能な移動ユニットと、
前記移動ユニットと接続し、移動ユニットへの給電および移動ユニットと有線および無線通信を行うホームベースと、
前記分散アンテナシステムおよびホームベースと接続され、前記分散アンテナシステムから送信されてきた情報を受信するとともに前記分散アンテナシステムおよび移動ユニットの保守管理を行うサーバをと有する分散アンテナシステムの保守管理システムであって、
前記サーバは、前記リモートユニットの設置場所の情報を予め有し、前記ハブユニットからリモートユニットの障害情報を受信すると、障害の起きたリモートユニットまでの走行データを作成して前記移動ユニットに送信するとともに前記移動ユニットにリピータモードへの切替えを指示し、
前記移動ユニットはサーバから受信した走行データにもとづいて移動後、リピータモードに移行し、前記障害の起きたリモートユニットがカバーしていたエリアに電波の送信を行うことを特徴とする保守管理システム。 A plurality of remote units that are radio antennas, a plurality of hub units that distribute radio signals to the plurality of remote units, and a master unit that is connected to one or a plurality of base stations and distributes radio signals to the plurality of hub units A distributed antenna system comprising:
It has a radio wave measurement function unit, a repeater function unit, a switch for switching operation between the radio wave measurement mode and the repeater mode, a wheel drive unit, a distance measuring sensor, a control unit, and a memory, which are stored in the memory in advance. A moving unit that can be moved by the control unit controlling the wheel drive unit based on the running data;
A home base connected to the mobile unit for power supply to the mobile unit and wired and wireless communication with the mobile unit;
A maintenance management system for a distributed antenna system, which is connected to the distributed antenna system and a home base, receives information transmitted from the distributed antenna system, and has a server for performing maintenance management of the distributed antenna system and a mobile unit. And
The server has information on the installation location of the remote unit in advance, and upon receiving failure information of the remote unit from the hub unit, it creates travel data up to the remote unit where the failure has occurred and transmits it to the mobile unit And instructing the mobile unit to switch to the repeater mode,
After moving based on the travel data received from the server, the mobile unit shifts to a repeater mode and transmits radio waves to the area covered by the failed remote unit.
電波測定機能部と、リピータ機能部と、電波測定モードとリピータモードの動作切替えを行うスイッチと、車輪駆動部と、測距センサと、制御部と、メモリとを有し、予めメモリに格納した走行データに基づき制御部が車輪駆動部を制御して移動可能な移動ユニットと、
前記移動ユニットと接続し、移動ユニットへの給電および移動ユニットと有線および無線通信を行うホームベースと、
前記分散アンテナシステムおよびホームベースと接続され、前記分散アンテナシステムから送信されてきた情報を受信するとともに前記分散アンテナシステムおよび移動ユニットの保守管理を行うサーバをと有する分散アンテナシステムの保守管理システムであって、
前記移動ユニットは、電波測定モードで走行しながら測定した電波測定データを前記ホームベース経由で前記サーバに送信し、
前記サーバは、受信した電波測定データからリモートユニットの障害を検出すると、予め有しているリモートユニットの設置場所の情報に基づいて障害の起きたリモートユニットまでの走行データを作成して前記移動ユニットに送信するとともに前記移動ユニットにリピータモードへの切替えを指示し、
前記移動ユニットはサーバから受信した走行データにもとづいて移動後、リピータモードに移行し、前記障害の起きたリモートユニットがカバーしていたエリアに電波の送信を行うことを特徴とする保守管理システム。 A plurality of remote units that are radio antennas, a plurality of hub units that distribute radio signals to the plurality of remote units, and a master unit that is connected to one or a plurality of base stations and distributes radio signals to the plurality of hub units A distributed antenna system comprising:
It has a radio wave measurement function unit, a repeater function unit, a switch for switching operation between the radio wave measurement mode and the repeater mode, a wheel drive unit, a distance measuring sensor, a control unit, and a memory, which are stored in the memory in advance. A moving unit that can be moved by the control unit controlling the wheel drive unit based on the running data;
A home base connected to the mobile unit for power supply to the mobile unit and wired and wireless communication with the mobile unit;
A maintenance management system for a distributed antenna system, which is connected to the distributed antenna system and a home base, receives information transmitted from the distributed antenna system, and has a server for performing maintenance management of the distributed antenna system and a mobile unit. And
The mobile unit transmits radio measurement data measured while traveling in the radio measurement mode to the server via the home base,
When the server detects a failure of the remote unit from the received radio wave measurement data, the server creates travel data up to the remote unit where the failure has occurred based on information on the location of the remote unit that it has in advance. And instructing the mobile unit to switch to repeater mode,
After moving based on the travel data received from the server, the mobile unit shifts to a repeater mode and transmits radio waves to the area covered by the failed remote unit.
前記サーバは、前記サブベースの設置位置情報を有し、前記障害の起きたリモートユニット付近のサブベースの有無を判定し。サブベースがある場合には該サブベースまでの走行データを作成して前記移動ユニットに送信することを特徴とする請求項1または2のいずれかに記載の保守管理システム。 In addition to the home base, in the area where the distributed antenna system is installed, one or more sub-bases having a power feeding function are installed,
The server has installation information of the sub-base, and determines whether there is a sub-base in the vicinity of the failed remote unit. 3. The maintenance management system according to claim 1, wherein when there is a subbase, travel data up to the subbase is generated and transmitted to the mobile unit. 4.
前記移動ユニットは、前記リモートユニットのWiFi通信機能が動作しているか確認するWiFiヘルスチェック機能部をさらに有し、
前記サーバより受信した走行データに基づいて障害の起きたリモートユニット付近まで移動後、WiFiヘルスチェックを行い、ホームベースに戻りホームベース経由で前記サーバに前記WiFiヘルスチェック結果を送信後、再び前記走行データに基づいて移動し、リピータとして動作することを特徴とする請求項1または2のいずれかに記載の保守管理システム。 The remote unit has a WiFi communication function,
The mobile unit further includes a WiFi health check function unit for confirming whether the WiFi communication function of the remote unit is operating,
After moving to the vicinity of the faulty remote unit based on the travel data received from the server, perform a WiFi health check, return to the home base, send the WiFi health check result to the server via the home base, and then rerun the travel The maintenance management system according to claim 1, wherein the maintenance management system moves based on data and operates as a repeater.
サーバは、前記移動ユニットから受信したリピータモードで動作した時間に基づいて前記移動ユニットによる障害対策結果の可用性計算を行うことを特徴とする請求項1または2のいずれかに記載の保守管理システム。 The control unit of the mobile unit has a function of measuring the time of operation in the repeater mode, and after the operation in the repeater mode is completed, when returning to the home base, the time of operation in the repeater mode is transmitted to the server.
3. The maintenance management system according to claim 1, wherein the server performs availability calculation of a failure countermeasure result by the mobile unit based on a time of operation in the repeater mode received from the mobile unit.
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JP2018067831A (en) * | 2016-10-20 | 2018-04-26 | 株式会社東芝 | Communication relay system and communication relay method |
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