发明内容
在所述的专利文献1、2中记载的技术中,在新设了基站的场合等,虽然确实能够自动更新相邻站信息,但是,基站为确定从移动终端发送来的其他基站的通信特征信息是哪个基站的信息,在和移动终端之间,需要进行未标准化的协议消息通信,不仅在已有的移动终端中不能对应,而且,已有的基站,为了能够对应该未标准化的协议消息,必须进行变更,存在与已有移动终端和已有基站的对应不充分这样的问题。
本发明是着眼于这样的现有技术的问题而提出的,其目的是,提供一种无线通信系统、管理在该无线通信系统中的相邻站信息的管理方法及其管理装置,使其在新设了基站的场合等下,能够自动更新相邻站信息,而且也能够与已有的移动终端以及已有的基站对应。
涉及为解决所述问题的相邻站信息的管理装置的本发明,
是一种相邻站信息的管理装置,该相邻站信息的管理装置,是具有以CDMA通信方式在和移动终端之间进行无线通信的多个基站、和控制多个该基站的基站控制装置的无线通信系统的,管理所述多个基站可分别访问的、包含与自身基站相邻的一个以上的相邻基站的识别符以及表示该相邻基站的通信特征的通信特征信息的相邻站信息、或者所述基站控制装置可访问的、与多个该基站的每一个相邻的一个以上的相邻基站的所述相邻站信息的无线通信系统的相邻站信息的管理装置,其特征在于,具有:
在所述基站控制装置管理下的所有基站的每一个中,取得在移动终端和基站之间进行无线通信的协议消息的协议消息取得单元;
存储所述协议消息取得单元取得的所有基站的每一基站的协议消息的协议消息存储区域;
在所述基站控制装置管理下的所有基站的每一个中,取得包含各基站的识别符以及表示该基站的通信的特征的通信特征信息的基站信息的基站信息取得单元;
对于每一基站存储所述基站信息取得单元取得的所有基站的所述基站信息,存储的基站信息存储区域;
从所述协议消息存储区域中,抽出在硬切换时从移动终端向切换源源基站发送的切换请求信息,使用在该切换请求信息中包含的、切换候补的基站的通信特征信息,从所述基站信息存储区域中存储的多个基站识别符中,确定与该通信特征信息对应的基站识别符,对于可访问与所述切换源基站有关的相邻站信息的基站或者所述基站控制装置,作为该切换源基站的相邻站信息,指示追加作为切换候补确定的基站识别符以及该通信特征信息的信息更新指示单元。
这里,在以上的相邻站信息的管理装置中,
所述基站信息取得单元,除基站的识别符以及该基站的通信特征信息外,还作为所述基站信息来取得该基站的位置信息,
所述信息更新指示单元,在所述切换请求信息中,包含多个所述切换候补的基站的场合,也可以从所述基站信息存储区域中,抽出分别与在该切换请求信息中包含的多个该切换候补的各通信特征信息对应的基站识别符以及位置信息,同时,抽出所述切换前的基站的位置信息,根据各基站的位置信息,从多个该切换候补中确定离该切换源基站最近的切换候补,对于可访问与该切换源基站有关的相邻站信息的基站或者所述基站控制装置,作为该切换源的基站的相邻站信息,指示追加该最近的切换候补的基站的识别符以及该通信特征信息。
另外,在以上的相邻站信息的管理装置中,
所述信息更新指示单元,也可以对于可访问相邻站信息的基站或者所述基站控制装置,作为该切换候补的基站的相邻站信息,指示追加该切换源的基站的识别符以及通信特征信息,其中所述相邻站信息是与作为所述切换源的基站的相邻站信息追加了基站识别符以及通信特征信息的所述切换候补的基站有关的信息。
另外,涉及为实现所述目的的无线通信系统的发明,
其特征在于,具有以上的相邻站信息的管理装置、所述多个基站、和所述多个基站控制装置。
另外,为实现所述目的相邻站信息的管理方法,
是具有以CDMA通信方式在和移动终端之间进行无线通信的多个基站、和控制多个该基站的基站控制装置的无线通信系统的,管理所述多个基站可分别访问的、包含与自身基站相邻的一个以上的相邻基站的识别符以及表示该相邻基站的通信特征的通信特征信息的相邻站信息、或者所述基站控制装置可访问的、与多个该基站的每一个相邻的一个以上的相邻基站的所述相邻站信息的相邻站信息的管理方法,其特征在于,执行下述步骤:
在所述基站控制装置管理下的所有基站的每一个中,取得在移动终端和基站之间进行无线通信的协议消息,在协议消息存储区域中存储所有基站的每一个的该协议消息的协议消息取得步骤;
在所述基站控制装置管理下的所有基站的每一个中,取得包含各基站的识别符以及表示该基站的通信的特征的通信特征信息的基站信息,在基站信息存储区域中存储所有基站的每一个的基站信息的基站信息取得步骤;
从所述协议消息存储区域中,抽出在硬切换时由终端向切换源基站发送的切换请求信息,使用在该切换请求信息中包含的、切换候补的基站的通信特征信息,从所述基站信息存储区域中存储的多个基站识别符中,抽出与该通信特征信息对应的基站识别符,对于可访问与所述切换源基站有关的相邻站信息的基站或者所述基站控制装置,作为该切换源基站的相邻站信息,指示追加抽出的基站识别符以及该通信特征信息的信息更新指示步骤。
根据本发明,使在新设了基站的场合等,也能够自动更新与该新设的基站相邻的基站的相邻站信息。而且,在本发明中,存储好用在CDMA通信方式中标准化的动作所发生的协议消息,根据该协议消息和预先存储的基站信息,确定相邻基站,把该确定的相邻站的信息作为相连站信息进行更新,由此,对于已有的移动终端以及已有的基站,即使不做任何变更,也能自动更新相邻站信息。
具体实施方式
下面使用附图说明本发明的无线通信系统的各种实施形态。
首先,使用图1到图8说明无线通信系统的第一实施形态。
本实施形态的无线通信系统,如图1所示,具有和移动终端1以CDMA(Code Division Multiple Access)通信方式进行无线通信的多个基站10A、10B、…、控制这些基站10A、10B、…的基站控制装置20、和管理各基站的信息等的维护管理装置30。
各基站10A、10B、…,具有:在和基站控制装置20之间进行通信的控制装置侧通信部(以记作BCS通信部)11、通过网络2在和维护管理装置30之间进行通信的维护管理装置侧通信部(以下称M通信部)12、为和移动终端1之间进行通信的天线13、存储本站的基站信息的基站信息存储区域14、存储作为与本站相邻的基站的信息的相邻站信息的相邻站信息存储区域15、和控制这些的控制部16。此外,关于本站的基站信息以及相邻站信息的内容后述。
基站控制装置20,具有:和维护管理装置30通信的维护管理装置侧通信部(以下称M通信部)21、和各基站10A、10B、…通信的基站侧通信部(以下称BS通信部)22、和控制这些的控制部23。
维护管理装置30,具有:和基站管理装置20通信的控制装置侧通信部(以下称BSC通信部)31、通过网络2和各基站10A、10B、…通信的基站侧通信部(以记作BS通信部)32、取得各基站10A、10B、…和移动终端之间通信的协议消息的协议消息取得部33、存储该协议消息取得部33取得的协议消息的协议消息存储区域36、取得各基站10A、10B、…的基站信息的基站信息取得部34、存储该基站信息取得部34取得的各基站10A、10B、…的基站信息的基站信息存储区域37、和使用协议消息以及基站信息对于各基站10A、10B、…指示更新相邻基站信息的信息更新指示部35。
在维护管理装置30的基站信息存储区域37中存储的基站信息,如图2所示,对于基站控制装置20管理的全部基站10A、10B、…的每一个存在。各基站10A、10B、…的基站信息,每一个都具有:本站的识别符ID、作为本站和移动终端的通信特征之一的PN(Pseudo Noise:伪噪音)、同样作为本站和移动终端的通信特征之一的Ch(Channel)、本站的位置信息。此外,所谓PN,是为防止和其他的通信的混信等,基站在和移动终端之间的收发节点进行数据的调制和解调时使用的代码,所谓Ch,是各基站使用的电波频率,这些PN和Ch是表示各基站的通信特征的参数。另外,本站的位置信息,例如,用本站所在的经度以及纬度等表示。各基站10A、10B、…的这些基站信息,由基站信息取得部34通过BS通信部从各基站10A、10B、…的基站信息存储区域14取得。
在各基站10A、10B、…的相邻站信息存储区域15中,如图3所示,和本站的基站信息(ID,PN,Ch,位置信息)一起,存储有与本站相邻的基站的信息,亦即作为相邻基站信息的各相邻站的识别符、PN、Ch。
如图4所示,假定,在基站控制装置20管理着基站A、B、C、…、I、H的场合,在维护管理装置30的基站信息存储区域37中,如上所述,存储这些全部基站A、B、C、…、I、H的的信息。另一方面,例如,作为基站A的相邻站信息,存储与基站A相邻的基站B、C、D、F、J的信息,而不存储不与基站A相邻的基站E、G、H、I、K的信息。此外,图4中的实线描绘的圆,表示现有基站的服务区域,该图中用虚线描绘的圆表示新设基站的服务区域。
下面说明本实施形态的通信系统中的切换时的动作。
在切换中,如在“背景技术”一节中所述,有使移动终端1的通信继续进行的软切换、和移动终端1的通信瞬间被中断的硬切换。因此,首先使用图5说明软切换时的通信系统的动作。此外,这里假定在移动终端1和基站10A通信确立的状态下,通过该基站A以及基站控制装置30和公众网侧通信。
移动终端1,监视各基站10A、10B发送的电波,对于通信确立状态的基站亦即切换源基站10A,在“Route Update”这样的消息中包含各基站10A、10B的信号强度、Ch、PN进行发送(S1)。作为移动终端1,在由于移动等的通信环境的变化而从未确立通信的基站接收的信号的强度比现在确立通信的基站强的场合,和信号的强度强的基站确立通信比较理想。因此,移动终端1,向现在正确立通信的切换源基站10A,作为切换请求信息发送“RouteUpdate”消息。
在切换源基站10A中,参照在该“Route Update”消息中包含的各基站10A、10B的信号强度、Ch、PN,判断其他的基站10B的信号强度是否比切换源基站亦即本站10A的信号强度强(S2)。在其他的基站10B的信号强度比本站10A的信号强度不强的场合,再次接收“Route Update”消息之前,维持和移动终端1之间的通信确立。另一方面,在其他的基站10B的信号强度比本站10A的信号强度强的场合,因为向其他的基站10B切换更理想,所以判断作为其他的基站10B的Ch、PN接收的值是否在本站10A的相邻站信息存储区域15中已经登录了(S3)。在这些Ch、PN的值在本站10A的相邻站信息存储区域15中登录了的场合,参照相邻站信息(图3),确认这些Ch、PN的值的基站的识别符,确定取这些Ch、PN的值的基站10B,向该基站10B亦即向切换目的地基站10B发送“HandoffRequest”消息(S4)。从切换源基站10A接收到了“Handoff Request”消息的切换目的地基站10B,为了将可切换的意思通知给切换源基站10A,向切换源基站10A返回“HandoffResponse”消息(S5)。
切换源基站10A,当从切换目的地基站10B接收“Handoff Response”消息时,向移动终端1发送通知切换准备结束的意思的“T-ch Assignment”消息(S8)。对此,移动终端1,向切换源基站10A发送“T-ch Complete”消息(S9),移动终端1确立和切换目的地基站10B的通信,通过该切换目的地基站10B,和公众网侧通信。
下面,使用图6说明硬切换时的通信系统的动作。
在硬切换时也和软切换时同样,从移动终端1向切换源基站10A发送“Route Update”消息(S1),比较切换源基站10A和切换目的地基站10B的信号强度(S2),执行“Route Update”消息中的Ch、PN的检索(S3)。
切换源基站10A,即使检索Ch、PN(S3),而在本基站10A拥有的相邻站信息中没有这些Ch、PN的场合,因为不能确定软切换候补,所以向移动终端1发送“Connection Close”消息(S6),切断和移动终端1之间的通信。其结果,移动终端1和公众网之间的通信被瞬时切断。
移动终端1,当从切换源基站10A接收到“Connection Close”消息时(S6),向切换候补的基站10B发送“Route Update”消息以及“Connection Request”消息(S7)。接收该消息的切换候补的基站10B,和上述切换源基站10A同样,比较自基站10B和其他基站10A的信号强度(S2a),如果自基站10B的信号强度比其他基站10A的信号强度还强的话,则发送向移动终端1通知切换准备结束的意思的“T-ch Assignment”消息(S8b)。对此,移动终端1,向切换目的地基站10B发送“T-ch Complete”消息(S9b),确立和切换目的地基站10B的通信,通过该切换目的地基站10B,和公众网侧通信。
此外,以上的软切换时以及硬切换时的通信系统的动作,任何一方都是用CDMA通信方式标准化了的动作。另一方面,在“背景技术”一节中叙述的专利文献1、2的技术中,切换源基站10A,在步骤3,在本基站10A拥有的相邻站信息中,没有“Route Update”消息中的Ch、PN、而不能确定与该Ch、PN对应的基站的场合,为确定该基站,在和移动终端1之间,执行在CDMA通信方式中未标准化的消息的收发。
下面说明本实施形态的通信系统中的维护管理装置30的动作。
各基站10A、10B、…的控制部16,包含以上的软切换时以及硬切换时,向基站控制装置20顺序发送在和各移动终端之间通信的全部的协议消息。维护管理装置30的协议消息取得部33,顺序取得从各基站10A、10B、…向基站控制装置20发送的协议消息,在协议消息存储区域36中登录各基站10A、10B、…每一个的协议消息。
维护管理装置30的基站信息取得部34,如图7的流程图所示,当满足预定的取得条件时(S10),通过BS通信部32以及网络2,对于各基站10A、10B、…,请求发送各自的基站信息(S11)。此外,所谓取得条件,是经过预定的期间、从外部得到新设置了基站的意思的信息等。
各基站10A、10B、…的控制部16,当接收该请求时,读出在基站信息存储区域14中存储的自身基站的基站信息,通过M通信部12以及网络2,向维护管理装置30发送该基站信息。维护管理装置30的基站信息取得部34,当接收来自各基站10A、10B、…的基站信息时(S12),在基站信息存储区域37中登录各基站10A、10B、…的每一个的基站信息(S13)。
例如,如图4所示,在新设了具有用虚线圆表示的服务区域的基站M、N的场合,在维护管理装置30的基站信息存储区域37中,如图2所示,追加基站M、N的基站信息。
维护管理装置30的信息更新指示部35,如图8的流程图所示,当满足预定的更新条件时(S20),在协议消息存储区域36中存储的协议消息中检索是否有硬切换时的“Route Update”消息(S21)。这里,所谓预定的更新条件,是指经过预定的期间、得到在外部新设了基站的意思的信息等。另外,所谓硬切换时的“Route Update”消息,是在基站从移动终端接收“Route Update”消息后(S1(图6)),从基站向移动终端发送“Connection Close”消息时(S6)的“Route Update”消息。
信息更新指示部35,在在协议消息存储区域36中存储的协议消息中有硬切换时的“Route Update”消息的场合,抽出包含切换请求信息的该“RouteUpdate”消息(S22)。然后,参照在基站信息存储区域37中存储的每一基站的基站信息,检索与在该“Route Update”消息中包含的一个以上的基站的Ch、PN对应的基站识别符,确定切换候补的基站(S23)。
例如,作为“Route Update”消息中的Ch、PN,除现在正确立通信的切换源基站10A的Cha、PNa之外,作为切换候补还包含其他的基站的Chm、PNm以及Chn、PNn的场合,信息更新指示部35,参照在基站信息存储区域37中存储的每一基站的基站信息(图2),抽出与其他的基站的Chm、PNm以及Chn、PNn对应的基站识别符IDm、Idn,确定该基站M、N。
信息更新指示部35,接着判断是否有多个切换候补的基站(S24),在只有一个场合,把该一个切换候补的基站作为切换源基站的相邻基站(S25)。另外,在有多个的场合,从在基站信息存储区域37中存储的每一基站的基站信息,抽出切换源基站以及各切换候补的基站的位置信息(S26)。例如,如上所述,作为切换候补基站在确定了M、N的场合,因为切换候补基站有多个,所以从图2所示的基站信息中,抽出切换源基站A以及切换候补基站M、N的位置信息(位置a,位置m,位置n)。然后,信息更新指示部35,从这些位置信息(位置a,位置m,位置n),求切换源基站和各切换候补基站之间的距离,把该距离最小的作为对于切换源基站的相邻基站(S27)。例如,作为切换候补基站,如上所述,在有基站M、N的场合,求切换源基站A和切换候补基站M的距离Dm(=位置a-位置m),同时,求切换源基站A和切换候补基站N的距离Dn(=位置a-位置n)。假定,如图4所示,在切换源基站A和切换候补基站N的距离Dn比切换源基站A和切换候补基站M的距离Dm小的场合,把距离小的一方的切换候补基站N作为切换源基站A的相邻基站。
在有多个切换候补基站的场合,本来,作为切换源基站的相邻基站,优选选择在和该切换源基站之间通信状况良好的一方,但是,这里把距离短的一方假设为通信状况良好的一方,把该距离短的一方作为相邻基站。
信息更新指示部35,当在步骤25或者步骤27确定相邻基站时,向切换源基站指示追加关于该相邻基站的识别符、Ch、PN的信息(S28)。例如,在步骤25或者步骤27,当作为切换源基站A的相邻基站确定基站N时,向切换源基站A指示追加作为基站N的信息的IDn、PNn、Chn。其结果,在切换源基站A的相邻站信息中,如图3所示,追加了作为基站N的信息的IDn、PNn、Chn。
进而,信息更新指示部35,向新的相邻基站作为对于该新的相邻基站的相邻基站也指示追加关于切换源基站的识别符、Ch、PN的信息(S28)。例如在把切换源基站A的相邻基站决定为基站N的场合,对于基站N来说,因为切换源基站A成为相邻基站,所以向该基站N作为相邻站信息指示追加切换源基站A的IDa、PNa、Cha。其结果,在新近新设的基站N的相邻站信息中也追加切换源基站的信息。
此外,以上,作为切换源基站取基站A为例,但是如图4所示,在把基站J作为切换源基站的场合,同样,在该切换源基站J的相邻站信息中,也追加新设的基站N的信息。另外,在新近新设的基站的相邻站信息中追加基站J的信息。
如上所述,在本实施形态中,即使在新设基站的场合,也能够自动更新与该新近新设的基站相邻的基站的相邻站信息,同时,也能够自动作成新近新设的基站的相邻基站信息。
而且,在本实施形态中,因为存储好以用CDMA通信方式标准化了的动作发生的协议消息,根据该协议消息和预先存储的基站信息,确定相邻基站,所以在已有的移动终端以及已有的基站中,即使不进行任何变更,也能够自动更新相邻站信息。
下面使用图9以及图10说明无线通信系统的第二实施形态。
以上的第一实施形态,各基站拥有本站的相邻站信息,但是本实施形态,如图9所示,基站控制装置20a汇总拥有各基站的相邻站信息,其他结构基本和第一实施形态相同。
因此,本实施形态的基站控制装置20a,具有对于各基站的每一个存储各基站的相邻基站信息的相邻站信息存储区域25。另外,在各基站10aA、10aB中不设置相邻站信息存储区域15。
这样,因为基站控制装置20a具有相邻站信息存储区域25,所以图5以及图6中的至少步骤3的判断,就变成由基站控制装置20a执行,或者切换源基站从基站控制装置20a取得相邻站信息来执行。此外,在基站控制装置20a执行步骤3的判断的场合,步骤2、2a的判断也可以由基站控制装置20a执行。
进而,因为基站控制装置20a具有相邻站信息存储区域25,所以维护管理装置30a的信息更新指示部35a,如图9以及图10所示,就变成对于基站控制装置20a进行相邻站信息的追加指示(S28a)。
亦即,相邻站信息,可以如第一实施形态,由各基站分别拥有,也可以如本实施形态,由基站控制装置20a汇总拥有。
另外,在以上的各实施形态中,各基站拥有本站的基站信息,但是也可以在各基站上不登录基站信息,例如,由维护管理装置30、30a汇总拥有。在这种场合,维护管理装置30、30a的操作员等,使用键盘等输入装置,来输入新设基站的基站信息。此时,基站信息取得部34,接收来自输入装置的基站信息,将其登录在基站信息存储区域37。