CN104244427A - 分散天线系统、管理控制装置、管理控制装置的控制方法 - Google Patents

分散天线系统、管理控制装置、管理控制装置的控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明分散天线系统、管理控制装置、管理控制装置的控制方法以及控制程序。本发明的实施方式涉及分散天线系统、管理控制装置、管理控制装置的控制方法以及控制程序。实施方式的分散天线系统具备：多个天线；多个基站，经由无线线路与无线通信终端进行通信，并被分配了不同的多个运用频率中的某一个；以及天线控制装置，连接有多个天线，能够对多个基站中的某一个单独地连接天线。另外，管理控制装置控制天线控制装置，以关于多个天线的各个天线，使基站测定与本装置管理外的其他基站对应的运用频率下的接收功率，并且根据所测定的接收功率，对经由天线控制装置连接的天线的各个天线，分配由管理外的基站所致的蜂窝之间的干扰变少的运用频率。

Description

分散天线系统、管理控制装置、管理控制装置的控制方法
优先权基础申请等相关申请的引用
本申请享受在2013年6月24日申请的日本专利申请编号2013-132038的优先权的利益，在本申请中引用该日本专利申请的全部内容。
技术领域
本发明的实施方式涉及分散天线系统、管理控制装置、管理控制装置的控制方法以及控制程序。
背景技术
近年来，伴随智能手机、平板终端的普及，移动数据通信量急剧增大。特别，在室内区段中，用户密集的情况较多，所以通过用毫微微蜂窝、皮蜂窝这样的比较小的蜂窝构成室内区段，提供可对应于通信量的无线容量是有效的方法。
发明内容
但是，在作为应对室内区段的结构，设想了从基站使用多个天线而进行天线分支的结构的情况下，基站和天线被固定地连接，所以存在例如难以减轻与设置于室外的管理外的（不处于管理下）其他基站的蜂窝之间的干扰这样的课题。
特别地，存在在具有同一运用频率的室外的其他基站的运用频率与基站的运用频率一致的情况下，在天线与基站之间的连接固定的情况下，难以避免蜂窝之间的干扰这样的课题。
本发明是鉴于上面叙述而完成的，其目的在于提供一种即使在具有同一运用频率的其他基站配置于分散天线系统的附近的情况下，也能够容易地避免该其他基站的蜂窝之间的干扰的分散天线系统、管理控制装置、管理控制装置的控制方法以及控制程序。
实施方式的分散天线系统具备：多个天线；多个基站，经由无线线路与无线通信终端进行通信，并被分配了不同的多个运用频率中的某一个；以及天线控制装置，连接有所述多个天线，能够对所述多个基站中的某一个单独地连接所述天线。
另外，管理控制装置控制天线控制装置，以针对多个天线的各个天线，使基站测定与本装置管理外的其他基站对应的运用频率下的接收功率，并且根据所测定的接收功率，对经由天线控制装置连接的天线的各个天线，分配由管理外的基站所致的蜂窝之间的干扰变少的运用频率。
根据上述结构的分散天线系统，即使在具有同一运用频率的其他基站配置于分散天线系统的附近的情况下，也能够容易地避免该其他基站的蜂窝之间的干扰。
附图说明
图1是第1实施方式的分散天线系统的概要结构说明图。
图2是分散天线系统的各部的概要结构说明图。
图3是基站天线信息部中储存的基站天线信息的数据格式的说明图。
图4是运用频率信息部中储存的运用频率信息的数据格式的说明图。
图5是电波信息部中储存的电波信息的数据格式的说明图。
图6是第1实施方式的动作说明图。
图7是第1实施方式中的天线切换后的状态说明图。
图8是第2实施方式的电波信息测定模式下的处理流程图。
具体实施方式
接下来，参照附图，说明实施方式。
[1]第1实施方式
图1是第1实施方式的分散天线系统的概要结构说明图。
在图1中，以在具有4个楼层F1～F4的大厦BL中，在各楼层中配置了8根天线ANT#1～ANT#8，并在各楼层中配置了2台基站（BS）的情况为例子而进行说明。
分散天线系统10具备在各楼层F1～F4中分别配置的8根天线ANT#1～ANT#8。
各天线ANT#1～ANT#8经由天线控制装置（ACU）11，与基站（BS）12-1或者基站12-2中的某一个连接。
基站12-1或者基站12-2经由局部网络（LAN）13与管理并控制分散天线系统10整体的管理控制装置14连接。
进而，管理控制装置14经由局部网络13，与外部的核心网络15连接。
图2是分散天线系统的各部的概要结构说明图。
此处，在图2中，示出了存在n个基站的情况的例子，图1是n=2的情况的例子。
天线控制装置11具备：开关21，切换8根天线ANT#1～ANT#8的连接目的地的基站；天线切换控制部22，进行开关21的切换控制；以及网络通信部23，进行经由有线通信网络与外部的通信的控制。
基站12-1～12-n分别具备：网络通信部31，进行经由有线通信网络的与外部的通信的控制；无线通信部32，处理用于与无线终端装置进行通信的协议；探测（Sniffing）部33，作为分析器发挥功能，具有接收从作为其他基站的室外基站向无线终端装置发送的下行链路（DL：Down Link）信号并测定与该室外基站的电波状态（=运用频率、接收功率[电波强度]等）有关的电波信息的功能；模式控制部34，控制通常动作模式和电波信息测定动作模式的切换；以及电波信息发送部35，将由探测部33测定的电波信息经由局部网络13发送到管理控制装置14。
管理控制装置14具备：网络通信部41，进行经由有线通信网络的与外部的通信的控制；电波信息管理部42，指示电波信息测定，并且接收并管理从各基站12-1～12-n的电波信息发送部35经由局部网络13发送的电波信息；干扰评价部43，使用后述的基站天线信息、运用频率信息以及电波信息，评价与分散天线系统10的管理外的（不处于管理下）室外基站、即配置于大厦BL的室外的室外基站之间的蜂窝之间的干扰，确定各天线ANT#1～ANT#8向基站12-1～12-n的分配；天线控制部44，经由局部网络13对天线控制装置11通知由干扰评价部43确定天线ANT#1～ANT#8向基站12-1～12-n的分配；基站天线信息部45，储存了确定对各基站12-1～12-n实际连接的天线的天线ID；运用频率信息部46，储存了对各基站12-1～12-n设定的运用频率；以及电波信息部47，针对每个天线储存了室外基站的下行链路（DL）接收功率的信息。
此处，在说明实施方式之前，说明在基站天线信息部45、运用频率信息部46以及电波信息部47中储存的信息的数据格式。
图3是在基站天线信息部45中储存的基站天线信息的数据格式的说明图。
在基站天线信息部45中，作为基站天线信息，将确定天线的天线ID数据51、和确定基站的基站ID数据52对应起来储存。
例如，可知在天线ID数据51是确定天线ANT#2的天线ID=“#2”的情况下，与该天线ID对应的基站ID数据52是与基站12-1对应的基站ID=“BS#1-1”。
因此，通过参照基站天线信息部45，可知当前连接了该天线ANT#2的是基站12-1。
图4是在运用频率信息部中储存的运用频率信息的数据格式的说明图。
在运用频率信息部46中，作为运用频率信息，将用于确定基站的基站ID（BSID）数据53、和用于确定运用频率的运用频率数据54对应起来储存。
例如，与确定基站12-1的基站ID=“BS#1-1”对应的运用频率数据54为与第1运用频带对应的运用频率ID=“#1”，与确定基站12-2的基站ID=“BS#1-2”对应的运用频率数据54为与第2运用频带对应的运用频率ID=“#2”。
因此，通过参照运用频率信息部46，可知各基站12-1～12-N的运用频率。
图5是在电波信息部45中储存的电波信息的数据格式的说明图。
在电波信息部47中，作为电波信息，将如下数据对应起来存储：天线ID数据55，储存了用于确定接收了电波的天线的天线ID；基站ID数据56，储存了用于确定在与该天线ID数据55对应的天线处所接收的室外基站的基站ID；接收功率数据57，储存了在经由用天线ID数据55确定的天线接收了用基站ID数据56确定的室外基站的下行链路信号的情况下的接收功率；以及室外运用频率数据58，储存了用基站ID数据56确定的室外基站的运用频率。
例如，参照天线ID数据55以及基站ID数据56，在天线ANT#2（天线ID=“#2”）从基站ID数据56=“室外BS#2-1”接收到下行链路信号的情况下测定的接收功率，根据接收功率数据57是“-110dBm”，其运用频率根据室外运用频率数据58，为与第2运用频带对应的运用频率ID=“#2”。
因此，通过参照电波信息部47，能够容易地掌握是否产生与室外基站之间的蜂窝之间的干扰。
图6是第1实施方式的动作说明图。
图7是第1实施方式中的天线切换后的状态说明图。
在以下的说明中，说明从通常动作模式（通常时）转移到电波信息测定模式（电波信息测定时），并根据电波信息测定进行天线切换（天线接收频率分配）的情况。
在初始状态下，天线ANT#1～ANT#4与基站12-1连接，其运用频率被设定为第1运用频带（运用频率ID=“#1”）。另外，天线ANT#5～ANT#8与基站12-2连接，其运用频率被设定为第2运用频带（运用频率ID=“#2”）。
（1）通常动作模式
在通常时，天线控制装置11如图6所示，根据预先设定的天线分配，针对经由天线ANT#1～ANT#4的来自无线终端装置的上行链路信号（运用频率ID=“#1”），合成从天线ANT#1～ANT#4输入的RF（Radio Frequency，射频）信号，传送到基站12-1，针对来自基站12-1的下行链路信号，将来自基站12-1的RF信号分别分配给天线ANT#1～ANT#4（步骤S1）。
另外，针对经由天线ANT#5～ANT#8的来自无线终端装置的上行链路信号（运用频率ID=“#2”），合成从天线ANT#5～ANT#6输入的RF（Radio Frequency，射频）信号，传送到基站12-2，针对来自基站12-2的下行链路信号，将来自基站12-2的RF信号分别分配给天线ANT#5～ANT#8（步骤S2）。
与其并行地，基站12-1以及基站12-2经由网络通信部31以及局部网络13使用因特网（注册商标）信号Eth进行数据通信（步骤S3、S4）。
（2）电波信息测定模式
在电波信息测定时，管理控制装置14针对各基站12-1～12-n的各个，依次进行电波信息测定（步骤S5-1～S5-n）。
在以下的说明中，以基站12-1为例子而说明电波信息测定。
首先，管理控制装置14对基站12-1发送电波信息测定指示（步骤S51）。
基站12-1如果接收到电波信息测定指示，则通过模式控制部34使探测部33动作，能够测定来自室外基站61、62的下行链路信号的接收功率（步骤S52）。
进而，管理控制装置14对天线控制装置11，发送电波信息测定指示（步骤S53）。
此时，管理控制装置14将用于确定希望测定的天线的天线ID（此处为与天线ANT#1对应的天线ID=“#1”）包含于电波信息测定指示中而发送到天线控制装置11。
与其相伴地，接收到包括与天线ANT#1对应的天线ID=“#1”的电波信息测定指示的天线控制装置11以仅将天线ANT#1连接到基站12-1的方式，切换开关21（步骤S54）。
之后，经由天线控制装置11通过基站12-1从天线ANT#1接收从室外基站61、62接收到的下行链路信号（步骤S55、S56），测定接收功率（步骤S57）。
如果接收功率的测定完成，则基站12-1将所测定的接收功率作为与天线ANT#1对应的电波测定信息通知而发送到管理控制装置14（步骤S58）。
接收到电波测定信息通知的管理控制装置14对电波信息部47写入测定结果（步骤S59）。通过针对天线ANT#1～ANT#n的每一个实施该动作（步骤S5-1～S5-n），能够测定各天线中的来自室外基站61、62的下行链路信号的接收功率。
（3）天线切换（天线接收频率分配）
在天线切换时，管理控制装置14进行根据电波信息测定结果确定对哪一个天线分配哪个运用频率的天线接收频率分配处理（步骤S11）。
之后，管理控制装置14对天线控制装置11发送天线分配请求（步骤S12）。
由此，接收到天线分配请求的天线控制装置11的天线切换控制部22以对开关21反映天线分配的方式进行控制（步骤S13），对管理控制装置14返回天线分配完成响应（步骤S14），完成天线切换处理。
（4）切换后的通常动作模式
在切换之后，依照上述天线分配，在天线ANT#1～ANT#8与基站12-1、12-2之间进行RF信号的传送。
具体而言，参照图5所示的电波信息部47，例如，在天线ANT#1的情况下，与第1运用频带（运用频率ID=“#1”）对应的接收功率=-110dBm，并且与第2运用频带（运用频率ID=“#2”）对应的接收功率=-90dBm，所以参照运用频率信息部46，连接到将更不会受到影响的第1运用频带（运用频率ID=“#1”）作为运用频率的基站12-1。
另外，在天线ANT#2的情况下，与第1运用频带（运用频率ID=“#1”）对应的接收功率=-100dBm，且与第2运用频带（运用频率ID=“#2”）对应的接收功率=-110dBm，所以参照运用频率信息部46，连接到将更不会受到影响的第2运用频带（运用频率ID=“#2”）作为运用频率的基站12-2。
同样地，在天线ANT#8的情况下，与第1运用频带（运用频率ID=“#1”）对应的接收功率=-90dBm，且与第2运用频带（运用频率ID=“#2”）对应的接收功率=-70dBm，所以参照运用频率信息部46，连接到将更不会受到影响的第1运用频带（运用频率ID=“#1”）作为运用频率的基站12-1。
在切换后的通常动作中，天线控制装置11如图7所示，根据基于电波信息测定的天线分配，针对经由天线ANT#1、ANT#6～ANT#8的来自无线终端装置的上行链路信号（运用频率ID=“#1”），合成从天线ANT#1、ANT#6～ANT#8输入的RF（Radio Frequency，射频）信号，传送到基站12-1，针对来自基站12-1的下行链路信号，将来自基站12-1的RF信号分别分配给天线ANT#1、ANT#6～ANT#8（步骤S21）。
另外，针对经由天线ANT#2～ANT#5的来自无线终端装置的上行链路信号（运用频率ID=“#2”），合成从天线ANT#2～ANT#5输入的RF（Radio Frequency，射频）信号，传送到基站12-2，针对来自基站12-2的下行链路信号，将来自基站12-2的RF信号分别分配给天线ANT#2～ANT#5（步骤S22）。
与其并行地，基站12-1以及基站12-2经由网络通信部31以及局部网络13使用因特网（注册商标）信号Eth进行数据通信（步骤S23、S24）。
如以上说明，根据本第1实施方式，能够按照针对各天线ANT#1～ANT#8分别单独地使与室外基站61、62之的蜂窝之间的干扰变得更少的方式，容易地切换天线#1～ANT#8和基站12-1、12-2的连接，所以能够构筑能够更稳定地进行通信的分散天线系统。
[2]第2实施方式
在以上的第1实施方式中，采用了以针对各天线单独地使与室外基站之间的蜂窝之间的干扰变得更少的方式切换天线和基站的连接的结构，但单个天线的干扰判别结果有时与作为分散天线系统整体的干扰判别结果未必一致。
因此，在本第2实施方式是在分散天线系统整体中进行干扰判别来进行分配的情况下的实施方式。
在本第2实施方式中，分散天线系统的结构也与第1实施方式相同，所以援引其详细的说明。
图8是第2实施方式的电波信息测定模式下的处理流程图。
首先，管理控制装置14进行运用频率的临时设定（步骤S31）。
即，临时设定天线ANT#1～ANT#8、和多个运用频率（在上述例子的情况下，是第1频带或者第2频带）的组合。
例如，管理控制装置14将天线ANT#1～ANT#4的运用频率分配为第1频带，将天线ANT#5～ANT#8的运用频率分配为第2频带。
接下来，管理控制装置14测定天线ANT#1～ANT#8各自的下行链路信号的接收功率，针对每个运用频率合成接收功率（步骤S32）。
接下来，管理控制装置14判别相比过去设定的运用频率的设定而接收功率的合成的总和是否小（步骤S33）。
在步骤S33的判别中，在相比过去设定的运用频率的设定而接收功率的合成的总和大的情况（还包括相同的情况）下（步骤S33；“否”），管理控制装置14使处理再次转移到步骤S31，临时设定其他组合，以下，进行同样的处理。
在步骤S33的判别中，在相比过去设定的运用频率的设定而接收功率的合成的总和小的情况下（步骤S33；“是”），管理控制装置14将该临时设定以与过去的设定置换的方式保存并设为本设定（步骤S34）。
接下来，管理控制装置14判别是否尝试了天线ANT#1～ANT#8、和多个运用频率的所有组合（步骤S35）。
在步骤S35的判别中，在尚未尝试天线ANT#1～ANT#8、和多个运用频率的所有组合的情况下（步骤S35；“否”），管理控制装置14使处理再次转移到步骤S31，临时设定其他组合，以下，进行同样的处理。
在步骤S35的判别中，在尝试了天线ANT#1～ANT#8、和多个运用频率的所有组合的情况下（步骤S35；“是”），管理控制装置14结束处理。
如以上所说明的，根据本第2实施方式，能够构筑即使在单个天线的干扰判别结果与作为分散天线系统整体的干扰判别结果未必一致的情况下，也能够进行蜂窝之间的干扰更少的分配，能够更稳定地进行通信的分散天线系统。
[3]实施方式的变形例
在以上的各实施方式的说明中，对针对一台基站的天线的连接数未设置限制，但也能够构成为设置最大连接数或者最小连接数的限制，在其范围内选择蜂窝之间的干扰更少的组合（各天线和基站的组合）。
本实施方式的管理控制装置具备CPU等控制装置、ROM（ReadOnly Memory，只读存储器）、RAM等存储装置、HDD、CD驱动器装置等外部存储装置、显示器装置等显示装置、以及键盘、鼠标等输入装置，还能够设为利用了通常的计算机的硬件结构。
由本实施方式的管理控制装置执行的控制程序也可以通过可安装的形式或者可执行的形式的文件记录到CD-ROM、软盘（FD）、CD-R、DVD（Digital Versatile Disk，数字通用光盘）等计算机可读取的记录介质中来提供。
另外，也可以构成为通过将由本实施方式的管理控制装置执行的控制程序存储到与因特网等网络连接的计算机上，并经由网络下载来提供。另外，也可以构成为将由本实施方式的管理控制装置执行的控制程序经由因特网等网络来提供或者分发。
另外，也可以构成为将本实施方式的管理控制装置的控制程序预先嵌入到ROM等而提供。
虽然说明了本发明的几个实施方式，但这些实施方式仅作为例示而提供，而未意在限定发明的范围。这些新的实施方式能够通过其他各种方式实施，能够在不脱离发明的要旨的范围内，进行各种省略、置换、变更。这些实施方式、其变形包含于发明的范围、要旨内，并且包含于权利要求书记载的发明和其均等范围内。

Claims (7)

1.一种分散天线系统，其特征在于，具备：
多个天线；
多个基站，经由无线线路与无线通信终端进行通信，并被分配了不同的多个运用频率中的某一个；
天线控制装置，连接有所述多个天线，能够对所述多个基站中的某一个单独地连接所述天线；以及
管理控制装置，关于所述多个天线的各个天线，使所述基站测定与本装置管理外的其他基站对应的所述运用频率下的接收功率，并且根据所测定的所述接收功率，对经由所述天线控制装置连接的天线的各个天线，分配由管理外的所述基站所致的蜂窝之间的干扰变少的运用频率。
2.根据权利要求1所述的分散天线系统，其特征在于，
所述管理控制装置将所述多个运用频率中的、接收功率最低的运用频率分配给所述天线控制装置所连接的天线。
3.根据权利要求1所述的分散天线系统，其特征在于，
所述管理控制装置以使所述多个天线整体的合成接收功率更低的方式对所述天线的各个天线分配所述运用频率中的某一个。
4.根据权利要求1至3中的任意一项所述的分散天线系统，其特征在于，
所述多个基站的各个基站具备将包括所测定的接收功率的信息的电波信息发送到所述管理控制装置的电波信息发送部，
所述管理控制装置具备：
电波信息部，储存所接收到的所述电波信息；以及
干扰评价部，参照所述电波信息部来评价由所述其他基站所致的蜂窝之间的干扰。
5.根据权利要求1至4中的任意一项所述的分散天线系统，其特征在于，
所述基站测定所述管理控制装置管理外的其他基站的下行链路信号的接收功率。
6.一种管理控制装置，是在分散天线系统中使用的管理控制装置，该分散天线系统具备：
多个天线；
基站，被分配了相互不同的多个运用频率中的某一个，作为经由无线线路与无线通信终端装置进行通信时的运用频率；以及
天线控制装置，连接有所述多个天线，能够对所述多个基站中的某一个单独地连接所述天线，
所述管理控制装置，具备：
管理部，关于所述多个天线的各个天线，使所述基站测定与本装置管理外的其他基站对应的所述运用频率下的接收功率；以及
控制部，控制所述天线控制装置，以根据所测定的所述接收功率，对经由所述天线控制装置连接的天线的各个天线，分配由管理外的所述基站所致的蜂窝之间的干扰变少的运用频率。
7.一种管理控制装置的控制方法，是由在分散天线系统中使用的管理控制装置执行的管理控制装置的控制方法，该分散天线系统具备：
多个天线；
基站，被分配了相互不同的多个运用频率中的某一个，作为与无线通信终端装置进行无线通信时的运用频率；以及
天线控制装置，连接有所述多个天线，能够对所述多个基站中的某一个单独地连接所述天线，
所述管理控制装置的控制方法，具备：
管理过程，关于所述多个天线的各个天线，使所述基站测定与本装置管理外的其他基站对应的所述运用频率下的接收功率；以及
控制过程，控制所述天线控制装置，以根据从所述基站接收到的所测定的所述接收功率的信息，对所述天线的各个天线分配所述运用频率中的某一个，以使得由所述其他基站所致的蜂窝之间的干扰变得更少。
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