JP2004282500A - 基地局装置、基地局装置の診断方法および基地局装置の診断プログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】情報チャネルを多く確保するため2基の基地局を信号線でカスケード接続する場合において、マスタ側基地局30の診断動作中はスレーブ側基地局31が無線による制御チャネルを用いた独立動作を行ないサービスを継続する。そしてマスタ側基地局30の診断が終了するとスレーブ側基地局31の診断を行ないこの間マスタ側基地局30がサービスを継続する。2つの基地局30、31の診断が終了すると、再び信号線20によるカスケード接続により基地局40は通常動作を再開させる。
【選択図】 図1
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、携帯電話等の移動体通信に使用する基地局装置、基地局装置の診断方法および基地局装置の診断プログラムに関し、より特定的には、PHSの公衆基地局に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、基地局を介して無線通信を行う移動体通信システムとして、携帯電話やPHS(Personal Handyphone System)が知られている。
【0003】
ここで、PHSにおいては、無線信号を8スロットに時分割したフレームで構成し、前半の4スロットを基地局から携帯端末への下り信号、後半の4スロットを携帯端末から基地局への上り信号としている。このような方式は時分割多元接続(TDMA)と呼ばれている。
【0004】
従来の基地局においては、この4つのスロットが1つの制御チャネルと3つの情報チャネルとに割り当てられていた。制御チャネルは、基地局から移動局にチャネル構造に関する情報やシステム情報等を転送し、また、呼接続に必要な制御情報転送を行なうチャネルである。情報チャネルは、ユーザ情報たとえば通話情報やデータ送信などの情報を転送する双方向のチャネルである。基地局と移動局との間で制御用チャネルを用いて制御信号をやりとりして、複数の情報チャネルのどれを使用するかが決定される。
【0005】
制御チャネルをCと表し、情報チャネルをTと表せば、従来の基地局は基本的には1C3Tの構成となっていた。つまり、1つのスロットは制御信号の送受信に用いられ、他の3つのスロットは主としてユーザ情報の送受信に用いられる。
【0006】
このような従来のPHS用基地局に対して、すべてのスロットを通話チャネルに用いるタイプのもの、すなわち、4T基地局を接続して1つの基地局あたりの情報チャネル数を多くした基地局も存在する。たとえば、特許文献1(特開2000−102056号公報)には、このような1C7Tの基地局についての故障時の問題が指摘されている。
【0007】
図4は、従来の1C7Tの基地局の概略ブロック図である。
図4を参照して、基地局Pは、1C3Tのタイプの基地局A1と、4Tのタイプの基地局A2とを互いに接続用ケーブルBで接続し全体として1C7Tの基地局として動作する。
【0008】
基地局A1は、アンテナ110と、高周波部112と、無線制御部114と、回線制御部116と、基地局間インターフェース部118と、中央制御部120とを含む。
【0009】
アンテナ110は、携帯端末との間で無線信号を送受信するのに使用される。高周波部112は、送受信信号の周波数変換を行うものである。無線制御部114は、携帯端末との無線通信を司るものであり、通話データ等のデータをPHS通信方式等の方式に準拠した変調方式で変調したり、逆に、該変調方式で変調された受信データを復調したりする。
【0010】
回線制御部116は、有線網としてのI’回線(PHS用ISDN回線)に接続され、I’回線と中央制御部120との通信制御を行う。基地局間インターフェース部118は、他の基地局の基地局間インターフェース部と接続され、基地局A1と他の基地局とのインターフェースを司る。具体的には、他の基地局との間で制御信号や同期信号の送受信を行う。また、上記中央制御部120は、基地局A1における上記各部の動作を制御するためのものである。なお、基地局A2は、基地局A1と同様な構成を有しているので説明は繰り返さない。
【0011】
基地局A1、A2は、マスター局としての機能とスレーブ局としての機能とを切換え可能に構成されている。つまり、上記基地局A1,A2は、所定の切換え要因によりマスター局の状態とスレーブ局の状態とのいずれかに主従状態を切り換えることができる。
【0012】
マスター基地局に故障が発生した場合には、スレーブ基地局をマスター基地局に切換えることで、正常に動作する機能をできる限り有効に生かすことが特許文献1(特開2000−102056号公報)には記載されている。
【0013】
【特許文献1】
特開2000−102056号公報
【0014】
【発明が解決しようとする課題】
以上説明したように、2台以上の基地局を信号線で接続して全体として1つの基地局として動作させるカスケード接続が可能な基地局が検討されている。
【0015】
1台ずつ設置の場合には、各基地局は、1C3Tつまり制御チャネル1、情報チャネル3で動作している。この基地局を2台設置した場合には、各基地局当り3ユーザが通話可能であり、全部で6の情報チャネルが確保できる。
【0016】
カスケード接続において2台以上の基地局を接続すると、制御チャネルを持つマスタ側基地局は1台で済み、それ以外の基地局はチャネルのすべてを情報チャネルとして使用することができる。つまり、2台の基地局をカスケード接続した場合には、マスタ側基地局は1C3Tで、スレーブ側の基地局は4Tとなり、合計で1C7Tとなる。この場合には、情報チャネルを7つ確保でき、7ユーザが基地局のエリア内でサービスを受けることが可能となる。すなわち個別に2つの基地局を設置するよりも1チャネル分情報チャネルを増やすことが可能である。
【0017】
ここで、基地局の状態について簡単に説明しておく。基地局はINS(IN Service),OUS(OUt of Service),SHT(SHuT down)の3つの状態を取る。
【0018】
INSは、無線制御部、回線制御部の状態が正常で、通話、データ通信などの各種サービスをユーザに提供している状態である。
【0019】
OUSは、回線制御部は正常に動作するが、無線は飛ばさないため、ユーザへのサービスはできない状態である。OUSでは、保守点検などを行なうことが可能である。
【0020】
SHTは、無線、回線ともに動作させない状態である。これは基地局に異常が発生した状態である。基地局の異常が発生しているSHTでは、設置工事の担当者が実際に異常と判断した場合は基地局の取換えを行なう。
【0021】
従来、基地局は、INS状態においても、定期的に自動で基地局内部の状態を診断する機能が付いている。しかし、すべての機能の診断が可能なわけではなく,OUS状態にしないとできない診断もある。OUS状態にしないとできない診断の例としては、ループバック試験や、アンテナ異常検出試験等が挙げられる。基地局をOUSの状態に移行させると、その間サービスができないエリアが発生することになるので、このような診断は行なうことができなかった。
【0022】
本発明の目的は、サービスを停止せずに基地局の診断が行なえる基地局装置、基地局装置の診断方法および基地局装置の診断プログラムを提供することである。
【0023】
【課題を解決するための手段】
この発明は、要約すると、標準使用モードと診断モードとを動作モードとして有し、移動端末装置と無線通信を行なう基地局装置であって、スレーブ基地局とマスター基地局とを含む。
【0024】
スレーブ基地局は、標準使用モードにおいて、複数の第1の通信チャネルをユーザ情報を転送する情報チャネルとして用い、信号線を介して制御信号を受ける。マスター基地局は、標準使用モードにおいて、複数の第2の通信チャネルのうちの1つを制御チャネルとして使用し、信号線を介して制御信号をスレーブ基地局に送信し、他の通信チャネルを情報チャネルとして用いる。マスター基地局は、診断モードにおいて、自己診断を開始する第1の診断部と、第1の診断部が診断する間、スレーブ基地局に対して複数の第1の通信チャネルのうちの1つを制御チャネルとして起動させ、かつ、スレーブ基地局に対して信号線を経由した制御信号による制御から起動した制御チャネルによる制御に切替えを指示する第1の制御部とを含む。
【0025】
好ましくは、スレーブ基地局は、診断モードにおいて、第1の診断部が診断を終了したことに応じて、自己診断を開始する第2の診断部と、第2の診断部が診断を終了したことに応じて第1の制御部に対し信号線を経由して制御信号を送信するように要求する第2の制御部とを含む。
【0026】
この発明の他の局面に従うと、標準使用モードと診断モードとを動作モードとして有し、移動端末装置と無線通信を行なう基地局装置の診断方法であって、基地局装置は、標準使用モードにおいて、複数の第1の通信チャネルをユーザ情報を転送する情報チャネルとして用い、信号線を介して制御信号を受けるスレーブ基地局と、標準使用モードにおいて、複数の第2の通信チャネルのうちの1つを制御チャネルとして使用し、信号線を介して制御信号をスレーブ基地局に送信し、他の通信チャネルを情報チャネルとして用いるマスター基地局とを含む。基地局装置の診断方法は、診断モードにおいて、マスター基地局の自己診断を開始するステップと、マスター基地局の自己診断をする間、スレーブ基地局に対して、複数の第1の通信チャネルのうちの1つを制御チャネルとして起動させ、かつ、スレーブ基地局に対して信号線を経由した制御信号による制御から起動した制御チャネルによる制御に切替えを指示するステップとを含む。
【0027】
好ましくは、基地局装置の診断方法は、診断モードにおいて、第1の診断部が診断を終了したことに応じて、スレーブ基地局の自己診断を開始するステップと、スレーブ基地局の自己診断を終了したことに応じてマスター基地局に対し信号線を経由して制御信号を送信するように要求するステップとをさらに含む。
【0028】
この発明のさらに他の局面に従うと、基地局装置の診断プログラムであって、基地局装置の診断方法をコンピュータで実行させるためのプログラムである。
【0029】
【発明の実施の形態】
以下において、本発明の実施の形態について図面を参照して詳しく説明する。なお、図中同一符号は同一または相当部分を示す。
【0030】
図1は、本発明の実施の形態に係る基地局装置の構成を示したブロック図である。
【0031】
図1を参照して、基地局装置40は、マスタ側基地局30と、スレーブ側基地局31と、マスタ側基地局30とスレーブ側基地局31とを接続する信号線20とを含む。
【0032】
マスタ側基地局30は、マスタ側基地局の全体を制御する制御部1と基地局の情報を記憶する記憶部2と、基地局の状態の診断を行なう診断部3と、基地局の時刻管理を行なう時刻制御部4と、無線通信を制御する無線制御部5と、カスケード接続時にスレーブ側基地局との情報の送受信を行なうカスケード接続インターフェイス部6とを含む。
【0033】
このマスタ側基地局30は、標準動作状態では4つの無線の通信チャネルのうちの1つを制御チャネルとして用いている。そして、マスタ側基地局30は残りの3つの通信チャネルを情報チャネルとして用いる。すなわち、マスタ側基地局30は1C3Tの動作を行なう。
【0034】
スレーブ側基地局31は、スレーブ側基地局の全体を制御する制御部11と基地局の情報を記憶する記憶部12と、基地局の状態の診断を行なう診断部13と、基地局の時刻管理を行なう時刻制御部14と、無線通信を制御する無線制御部15と、カスケード接続時にマスタ側基地局との情報の送受信を行なうカスケード接続インターフェイス部16とを含む。
【0035】
なお、図示しないが、有線回線(I’回線)はマスター側基地局30とスレーブ側基地局31の各々に、必要数の回線(4B+Dなど)が収容されている。ここで、4Bというのは、64kbpsのデータ転送が可能なBチャネルを4回線という意味であり、また、Dというのは制御やパケット通信に利用されるDチャネルを1回線という意味である。
【0036】
スレーブ側基地局31は、標準動作状態では4つの無線の通信チャネルのすべてを情報チャネルとして用いる。すなわち、スレーブ側基地局31は4Tの動作を行なう。
【0037】
初期状態において基地局をマスタ側にするかスレーブ側にするかの区別は、外部から回線を通じてデータを送って指示する場合や、基地局ごとにマスタ/スレーブの設定を行なうためのスイッチを持たせる場合や、信号線20を接続するコネクタのピン配置によって決定する場合等がある。
【0038】
図2、図3は、基地局の診断を行なう動作を説明するためのフローチャートである。
【0039】
図1、図2を参照して、まずマスタ側基地局においては、ステップS1において制御部1は、記憶部2に登録している時刻データと、時刻制御部4が管理している現時刻を比較し、時刻が一致していなければステップS1を継続する。時刻が一致していればステップS2に進む。なお、図2では一定の時刻になったときに診断処理を開始する場合を例として示す。好ましくは、診断処理を開始する時刻は、通信量(トラフィック)が少ないときなどユーザへの影響が少ないときを選ぶのがよい。この場合は、一日のトラフィックの推移を記憶し、最もトラフィックの低い時刻を診断処理を開始する時刻に選ぶ。また、たとえば実際にトラフィックが少ないことなどを起動タイミングとして処理を開始してもよい。
【0040】
ステップS2においては、制御部1は、スレーブ側基地局31に対して、カスケード接続機能を解除する情報を、カスケード接続インターフェイス部6、信号線20を経由して送信する。
【0041】
一方、スレーブ側基地局では、ステップS21において、カスケード接続解除情報をマスタ側基地局30から信号線20およびカスケード接続インターフェイス部16を経由して受信したか否かの確認を行なう。制御部11は、カスケード接続解除情報を受信していなければステップS21を継続し、カスケード接続解除情報をを受信した場合には、ステップS22に進む。
【0042】
ステップS22では、今まで情報チャネルとして用いていた通信チャネルを制御チャネルとして起動する。そしてステップS23に進み、マスタ側基地局に対して制御チャネルを起動した旨の情報を送信する。さらにステップS24に進み以降スレーブ側基地局31は1C3T基地局として動作を行なう。
【0043】
スレーブ側基地局31は、移動局との制御信号のやりとりを今まで信号線20およびマスタ側基地局30の制御チャネルを介して行なっていた。しかし、ステップS24においては、スレーブ側基地局31は以後無線により制御チャネルを介して移動局と直接に制御信号のやりとりを行ない、3つの情報チャネルのうちのどれを移動局との通信に使用するかを決定する。
【0044】
これと並行してマスタ側基地局30においては、ステップS3においてスレーブ側基地局31からの制御チャネル起動情報を、信号線20およびカスケード接続インターフェイス部6を経由して受信したか否かを確認している。制御チャネル起動情報を受信していなければステップS3の確認を継続し、情報チャネル起動情報を受信したときには、ステップS4に進み無線制御部5の動作停止処理を行なう。そして、ステップS5に進みサービス機能停止処理を行なうとともに、状態をOUSに移行する。
【0045】
続いてステップS6において、制御部1は診断部3に対してマスタ側基地局30全体の診断処理を実行させる。そしてステップS7において制御部1が診断結果の確認を行なう。診断結果がNGの場合はステップS12に進み診断NG処理を実行する。
【0046】
一方診断結果がOKの場合には、ステップS8に進みマスタ側基地局30の状態をINSに移行させる。
【0047】
図1、図3を参照して、状態がINSに移行すると、制御部1はステップS9においてスレーブ側基地局31に対して診断終了情報を送信する。
【0048】
このときスレーブ側基地局31は、1C3T局として動作を行なっており、マスタ側基地局30が診断を実行している間でも基地局の担当エリアのサービスが中断されることはない。そしてスレーブ側基地局31はサービスを維持しながら、マスタ側基地局30からの診断終了情報を受信したか否かの確認を行なっている。
【0049】
マスタ側基地局30から診断終了情報が受信されていない場合には、ステップS25が継続される。一方、診断終了情報を受信したときには、ステップS26に進みスレーブ側基地局の無線制御部15の動作停止処理が行なわれる。そしてステップS27においてサービス機能停止処理が行なわれ、スレーブ側基地局の状態をOUSとする。このときには、マスタ側基地局30は既にステップS8で状態がINSに移行しているので基地局の担当エリアのサービスが中断されることはない。このときは、マスタ側基地局30が1C3Tの動作を行なうことにより基地局装置40のサービスが維持される。
【0050】
続いてステップS28において診断部13によりスレーブ側基地局31全体の診断処理が実行される。そして診断結果がステップS29において確認される。診断結果がNGの場合にはステップS33に進み、制御部11は診断NG処理を実行させる。一方結果がOKの場合には、ステップS30に進み、制御部11はマスタ側基地局30に診断終了情報を送信する。マスタ側基地局30はこのときステップS10でスレーブ側基地局31からの応答情報を受信したか否かを確認している。応答情報を受信していない場合にはステップS10が継続され、受信した場合にはステップS11に進みカスケード接続の制御が再開される。
【0051】
一方、スレーブ側基地局31では、マスタ側に診断終了情報を送信すると、ステップS31において状態をINSに移行させ、そしてS32でカスケード接続の制御が再開される。カスケード接続では、再びマスタ側基地局から信号線20を介して制御信号がスレーブ側基地局に供給される。したがってスレーブ側基地局31は4T動作を行なうことができ、基地局装置40全体としては1C7Tの動作が行なわれる。
【0052】
以上説明したように、本発明においては、マスタ側基地局の診断時には、スレーブ側基地局が4Tから1C3T動作に移行し、独立してサービスを継続することができる。またスレーブ側基地局の診断を行なう場合には、マスタ側基地局が独立してサービスの継続を行なう。これによりサービス運用不可エリアを作ることなく、OUS状態での基地局確認試験を行なうことができる。
【0053】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【0054】
【発明の効果】
本発明によれば、マスター側基地局が診断中は、スレーブ側基地局が情報チャネルを制御チャネルに切換えサービスを維持するので、基地局のサービスを中断することなく、必要な診断を行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態に係る基地局装置の構成を示したブロック図である。
【図2】基地局の診断を行なう動作を説明するためのフローチャートの前半部である。
【図3】基地局の診断を行なう動作を説明するためのフローチャートの後半部である。
【図4】従来の1C7Tの基地局の概略ブロック図である。
【符号の説明】
1,11 制御部、2,12 記憶部、3,13 診断部、4,14 時刻制御部、5,15 無線制御部、6,16 カスケード接続インターフェイス部、20 信号線、30 マスタ側基地局、31 スレーブ側基地局、40 基地局装置。
Claims (5)
- 標準使用モードと診断モードとを動作モードとして有し、移動端末装置と無線通信を行なう基地局装置であって、
前記標準使用モードにおいて、複数の第1の通信チャネルをユーザ情報を転送する情報チャネルとして用い、信号線を介して制御信号を受けるスレーブ基地局と、
前記標準使用モードにおいて、複数の第2の通信チャネルのうちの1つを制御チャネルとして使用し、前記信号線を介して前記制御信号を前記スレーブ基地局に送信し、他の通信チャネルを情報チャネルとして用いるマスター基地局とを備え、
前記マスター基地局は、
前記診断モードにおいて、自己診断を開始する第1の診断部と、
前記第1の診断部が診断する間、前記スレーブ基地局に対して前記複数の第1の通信チャネルのうちの1つを制御チャネルとして起動させ、かつ、前記スレーブ基地局に対して前記信号線を経由した制御信号による制御から起動した前記制御チャネルによる制御に切替えを指示する第1の制御部とを含む、基地局装置。 - 前記スレーブ基地局は、
前記診断モードにおいて、前記第1の診断部が診断を終了したことに応じて、自己診断を開始する第2の診断部と、
前記第2の診断部が診断を終了したことに応じて前記第1の制御部に対し前記信号線を経由して前記制御信号を送信するように要求する第2の制御部とを含む、請求項1に記載の基地局装置。 - 標準使用モードと診断モードとを動作モードとして有し、移動端末装置と無線通信を行なう基地局装置の診断方法であって、
前記基地局装置は、前記標準使用モードにおいて、複数の第1の通信チャネルをユーザ情報を転送する情報チャネルとして用い、信号線を介して制御信号を受けるスレーブ基地局と、前記標準使用モードにおいて、複数の第2の通信チャネルのうちの1つを制御チャネルとして使用し、前記信号線を介して前記制御信号を前記スレーブ基地局に送信し、他の通信チャネルを情報チャネルとして用いるマスター基地局とを含み、
前記診断モードにおいて、前記マスター基地局の自己診断を開始するステップと、
前記マスター基地局の自己診断をする間、前記スレーブ基地局に対して、前記複数の第1の通信チャネルのうちの1つを制御チャネルとして起動させ、かつ、前記スレーブ基地局に対して前記信号線を経由した制御信号による制御から起動した前記制御チャネルによる制御に切替えを指示するステップとを含む、基地局装置の診断方法。 - 前記診断モードにおいて、前記第1の診断部が診断を終了したことに応じて、前記スレーブ基地局の自己診断を開始するステップと、
前記スレーブ基地局の自己診断を終了したことに応じて前記マスター基地局に対し前記信号線を経由して前記制御信号を送信するように要求するステップとをさらに含む、請求項3に記載の基地局装置の診断方法。 - 請求項3または請求項4の基地局装置の診断方法をコンピュータで実行させるための基地局装置の診断プログラム。
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