JP2006005395A

JP2006005395A - 通信システム

Info

Publication number: JP2006005395A
Application number: JP2004176462A
Authority: JP
Inventors: Kunihiko Kimura; 邦彦木村
Original assignee: Hitachi Kokusai Electric Inc
Current assignee: Hitachi Kokusai Electric Inc
Priority date: 2004-06-15
Filing date: 2004-06-15
Publication date: 2006-01-05

Abstract

【課題】通信システムに含まれる多くの通信装置で動作するプログラムの全てを、迅速・容易にバージョンアップする。
【解決手段】無線基地局２−１（ＢＴＳ１）は、図６に示したように、無線基地局２−１における全ての呼が解放されると、ＢＴＳ１を閉塞し、その旨をオペレーションシステム（ＯＰＳ）４に通知する。ＯＰＳは、ＢＴＳ１に対する無線基地局プログラム２４のバージョンアップを行う。次に、ＢＴＳ１は、無線基地局２−２（ＢＴＳ２）に対して、閉塞準備を行わせるための命令を出し、ＢＴＳ２は閉塞し、その旨を、ＢＴＳ１に通知する。ＢＴＳ１は、ＯＰＳが、ＢＴＳ１に対して行った処理と同様の処理を行い、ＢＴＳ２のプログラムのバージョンアップを行う。以下、同様に、ＢＴＳ１またはＢＴＳ２は、無線基地局２−３（ＢＴＳ３）に対するプログラムのバージョンアップを行う。
【選択図】図８

Description

本発明は、複数の装置で動作するプログラムを改訂（バージョンアップ）しうる通信システムに関する。

例えば特許文献１は、無線通信システムにおけるプログラムの変更方法を開示する。
しかしながら、特許文献１は、プログラムのバージョンアップについて言及していない。
また、特許文献１に記載された方法により、呼処理などを行うプログラムを、通信システムに含まれる全ての無線基地局装置についてバージョンアップしようとすると、多くの手間と時間が必要とされてしまう。
特開平８−６７７０号公報

本発明は、上述したような背景からなされたものであり、通信システムに含まれる多くの通信装置で動作するプログラムの全てを、迅速・容易にバージョンアップすることができるようにした通信システムを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明にかかる通信システムは、それぞれプログラムを実行して通信を行う複数の通信装置と、前記通信装置のプログラムを改訂する改訂装置とを有する通信システムであって、前記複数の通信装置の１つ以上は、前記改訂装置と接続され、前記複数の通信装置は相互に接続され、前記通信装置それぞれは、他の前記通信装置または前記改訂装置から前記プログラムを受信するプログラム受信手段と、前記受信されたプログラムにより、前記プログラムの改訂を行うプログラム改訂手段と、前記他の通信装置または前記改訂装置から受けたプログラムを、他の前記通信装置に対して送信し、前記プログラムを改訂させるプログラム送信手段とを有する。

本発明によれば、通信システムに含まれる多くの通信装置で動作するプログラムの全てを、迅速・容易にバージョンアップすることができる。

［移動体通信システム１］
以下、本発明の実施形態を説明する。
図１は、本発明にかかる移動体通信システム１の構成を例示する図である。
図１に示すように、移動体通信システム１は、ｍ（ｍ≧２）台の無線基地局（ＢＴＳ；Base Transmission Station）２−１〜２−ｍと、無線ネットワーク制御装置（ＲＮＣ）３およびオペレーションシステム（ＯＰＳ）４が、ＡＴＭ通信網あるいはＩＰ伝送路などの有線伝送路１００を介して相互に通信可能に接続され、１台以上の移動局１０２が、無線伝送路１０４を介して、無線基地局２−１〜２−ｍとの間で通信可能に接続されて構成される。
なお、以下、無線基地局２−１〜２−ｍなど、複数ある構成部分を特定せずに示すときには、単に無線基地局２などと略記することがある。
また、以下、無線基地局２、無線ネットワーク制御装置３およびオペレーションシステム４を、ノードと総称することがある。

移動体通信システム１は、これらの構成部分により、移動局１０２に対する移動体通信機能を提供する。
また、移動体通信システム１は、無線基地局２上で動作するプログラム（図４を参照して後述）を、移動体通信システム１００を介してバージョンアップする。

［各ノードのハードウエア構成］
図２は、図１に示した移動体通信システム１の無線基地局２、無線ネットワーク制御装置３およびオペレーションシステム４のハードウエア構成を例示する図である。
図２に示すように、無線基地局２、無線ネットワーク制御装置３およびオペレーションシステム４は、制御装置２０、および、制御装置２０の制御を受けて、有線伝送路１００を介して他のノードとの間の通信を行う通信装置２２２を含む。
制御装置２０は、共有メモリ２０２、不揮発性メモリ２０４、ＦＲＯＭ２０６、キャッシュメモリ２０８、ＣＦ(compact flash memory)２１０、音声・ＡＶ・パケット用のＦＩＦＯ２１２、ＲＡＭ２１４、および、ＦＲＯＭ２０６・キャッシュメモリ２０８・ＲＡＭ２１４にロードされたプログラム（図４など）を実行するＣＰＵ２００などを含む。

図３は、図２に示したＦＩＦＯ２１２の構成およびこれに対する転送制御を例示する図である。
実際には、無線基地局２において、図２に示したＦＩＦＯ２１２は、音声用ＦＩＦＯ、音声・画像（ＡＶ）用ＦＩＦＯおよびパケット用のＦＩＦＯを含み、図４などを参照して後述するプログラム制御によって、有線伝送路１００との間でデータを転送する。

また、無線基地局２は、制御装置２０の制御を受けて、無線伝送路１０４（図１）を介して移動局１０２との間で通信を行う無線通信装置２２４をさらに含む。
また、無線基地局２、無線ネットワーク制御装置３およびオペレーションシステム４は、必要に応じて、表示装置およびキーボードなどを含む表示・入力装置２２０、および、記録媒体２２８に対する情報の記録・再生を行う記録装置２２６をさらに含む。

つまり、無線基地局２、無線ネットワーク制御装置３およびオペレーションシステム４の制御装置２０は、不揮発性メモリ２０４あるいは記録媒体２２８などを介して供給されるプログラム（図４を参照して後述する無線基地局プログラム２４など）を実行可能なコンピュータとしての構成部分を含み、さらに、それぞれの動作に必要な構成部分を有している。
また、無線基地局２、無線ネットワーク制御装置３およびオペレーションシステム４は、実際には、これらの架体（図示せず）内に設けられた伝送路（図５を参照して後述する無線基地局２の架内伝送路１０８など）により接続された複数の制御装置２０を含んでいたり、架体内伝送路で接続された複数の基板により実現されることがある。

［無線ネットワーク制御装置３・オペレーションシステム４］
移動体通信システム１（図１）において、無線ネットワーク制御装置３は、有線伝送路１００を介して無線基地局２を制御し、呼設定および呼解放などの呼制御を行う。
オペレーションシステム４は、有線伝送路１００を介して、無線基地局２に対する保守監視、および、無線基地局２上で動作するプログラムのバージョンアップなどのための処理を行う。
なお、無線ネットワーク制御装置３およびオペレーションシステム４の処理の詳細は、図６〜図９を参照してさらに後述される。

［無線基地局２・無線基地局プログラム２４］
図４は、図１，図２に示した無線基地局２上で動作する無線基地局（ＢＴＳ）プログラム２４の構成を示す図である。
図４に示すように、無線基地局プログラム２４は、オペレーティングシステム（ＯＳ）・デバイスドライバ２４０、仮想架内バス通信処理部２４２、呼制御部２４４、無線通信制御部２５０、有線通信制御部２５２、データ転送部２５４、保守監視制御部２４６、ＯＰＳ機能部２４８およびバージョンアップ処理部２６０から構成される。

図５は、無線基地局２（図１，図２）が複数の制御装置２０−１〜２０−ｎ（図５にはｎ＝４の場合を例示）を含むときに、図４に示した無線基地局プログラム２４が、架内伝送路１０８を介して接続された複数の制御装置２０に分割されて実現される態様を例示する図である。
なお、図５に示すように、無線基地局プログラム２４は、無線基地局２が複数の制御装置２０を含むときには、無線基地局プログラム２４の各構成部分が、複数の無線基地局プログラム２６−１〜２６−ｎに分割されて実現されることがあるが、図５に示した無線基地局プログラム２６−１〜２６−ｎ全体と、図４に示した無線基地局プログラム２４とは、同じ機能を実現しうる。
なお、以下、説明の具体化・明確化のために、無線基地局２において、無線基地局プログラム２４（図４）が実行される場合を具体例とする。

無線基地局プログラム２４は、その一部または全部が、オペレーションシステム４（図１）または他の無線基地局２から有線伝送路１００を介して、あるいは、不揮発性メモリ２０４（図２）に記憶された状態で無線基地局２に供給され、ＲＡＭ２１４にロードされて、ＣＰＵ２００により実行される。
無線基地局プログラム２４は、これらの構成部分により、無線基地局２の機能、つまり、無線基地局２と有線伝送路１００を介した他のノードとの間の通信、無線伝送路１０４を介した無線基地局２と移動局１０２との間の通信、および、無線基地局プログラム２４の構成部分の全部または一部のバージョンアップなどの機能を実現する。
なお、無線基地局プログラム２４は、その構成部分の全部がバージョンアップされても、一部（例えば、無線基地局プログラム２４のＯＰＳ機能部２４８などを除く無呼制御部２４４、線通信制御部２５０および有線通信制御部２５２）のみがバージョンアップされてもよいが、以下の説明においては、無線基地局プログラム２４の構成部分の全部がバージョンアップされるか、一部がバージョンアップされるかを、特に区別しない。

無線基地局プログラム２４において、ＯＳ・デバイスドライバ２４０は、無線基地局プログラム２４の各構成部分の実行制御、および、無線基地局プログラム２４の各構成部分が、無線基地局２のハードウエア（図２）を制御するために必要な機能を提供する。
仮想架内バス通信処理部２４２は、無線基地局２の架内伝送路１０８、あるいは、有線伝送路１００（図１）の種類を隠蔽し、伝送路の種類に依存しない無線基地局２の架体内およびノード間の通信を実現する。
つまり、仮想架内バス通信処理部２４２により、架内伝送路および有線伝送路１００が、ＡＴＭ伝送路であるか、イーサネット（登録商標）伝送路であるかなどに依存しない無線基地局プログラム２４の各構成部分の処理が実現される。
呼制御部２４４は、有線伝送路１００を介して無線ネットワーク制御装置３の制御に従って、無線通信制御部２５０、有線通信制御部２５２およびデータ転送部２５４などを制御し、呼制御に必要な処理を行わせる。

無線通信制御部２５０は、呼制御部２４４からの制御に従って、無線通信装置２２４（図２）などを制御して、無線伝送路１０４を介した無線基地局２と移動局１０２（図１）との間の通信のための処理を行う。
有線通信制御部２５２は、呼制御部２４４からの制御に従って、通信装置２２２などを制御して、有線伝送路１００を介した無線基地局２と他のノードとの間の通信のための処理を行う。

ＯＰＳ機能部２４８は、他の無線基地局２に対して、無線ネットワーク制御装置３と同様な処理を行う。
つまり、ＯＰＳ機能部２４８は、自らの無線基地局プログラム２４がバージョンアップされたときに、データ転送部２５４を制御して、他の無線基地局２に対して、有線伝送路１００を介して、バージョンアップされた無線基地局プログラム２４を転送させ、転送先の無線基地局２に、無線基地局プログラム２４のバージョンアップを行わせる。
データ転送部２５４は、呼制御部２４４などからの制御に従って、他のノードとの間で、データの転送を行う。
つまり、データ転送部２５４は、有線伝送路１００を介して、オペレーションシステム４または他の無線基地局２から、バージョンアップ用の無線基地局プログラム２４などのデータを受信する。
また、データ転送部２５４は、同様に、他の無線基地局２に対して、バージョンアップされた無線基地局プログラム２４などのデータを送信する。
なお、図３に例示したように、データ転送部２５４、無線通信制御部２５０および有線通信制御部２５２は、ＦＩＦＯ２１２の３種類のＦＩＦＯそれぞれを制御し、無線通信装置２２４およびＲＡＭ２１４などと有線伝送路１００との間で、音声データ、ＡＶデータおよびパケットデータを、伝送遅延が多く許容される種類のデータほど広い時間間隔で転送する処理を行い、データ転送処理が、ＣＰＵ２００（図２）の処理時間を不要に多く消費しないようにする。

保守監視制御部２４６は、有線伝送路１００（図１）を介したオペレーションシステム４からの制御に従って、オペレーションシステム４が無線基地局２を保守および監視するために必要な機能（ＣＦ２１０に対する制御、状態変更および自己診断などの機能）を提供する。
バージョンアップ処理部２６０は、データ転送部２５４により受信され、ＣＦ２１０に記憶されたバージョンアップ用の無線基地局プログラム２４を用いて、無線基地局プログラム２４をバージョンアップする。

［移動体通信システム１の動作］
以下、移動体通信システム１の第１の動作を説明する。
図６は、移動体通信システム１（図１）における第１のバージョンアップ処理を示す通信シーケンス図である。
図６には、無線基地局２における呼処理と、無線基地局プログラム２４のバージョンアップ処理との競合を回避するための処理が示されている。

図６に示すように、無線ネットワーク制御装置３（図１）は、無線基地局２上で動作する無線基地局プログラム２４（図４）の呼制御部２４４に対して、呼設定（呼設定１）を行うと、呼制御部２４４は、無線基地局プログラム２４の各構成部分に対して、呼設定のために必要な制御および設定を行い、さらに、データ転送部２５４を制御して、データリンクの設定を行う。
データ転送部２５４は、図３に示したように、有線伝送路１００と、通信装置２２２（図２）などとの間で、各種データの転送を行う。
呼制御部２４４は、無線基地局プログラム２４の構成部分に対する制御および設定が終了すると、その旨を、保守監視制御部２４６および無線ネットワーク制御装置３に対して通知する。

無線基地局２の無線基地局プログラム２４のバージョンアップを行う必要が生じると、オペレーションシステム４は、保守監視制御部２４６に対して、バージョンアップ用の無線基地局プログラム２４をファイル転送する旨の命令を送信する。
オペレーションシステム４から無線基地局２への無線基地局プログラム２４のファイル転送、ＣＦ制御および自己診断は、無線基地局２のＣＰＵ２００の処理時間の多くを占有するので、無線基地局２が閉塞状態でないときには、実行できない。
従って、保守監視制御部２４６は、無線基地局２が閉塞状態ではないときには、無線基地局プログラム２４のファイルを受信できない旨の応答（ＮＧ）をオペレーションシステム４に返す。

次に、オペレーションシステム４は、保守監視制御部２４６に対して、無線基地局２を閉塞させる準備を行わせる命令を送信する。
保守監視制御部２４６は、呼制御部２４４に対して、閉塞準備を行わせるための制御および設定を行う。
呼制御部２４４は、保守監視制御部２４６の制御に従った処理が終了すると、その旨を通知し、保守監視制御部２４６は、閉塞準備を行った旨を、オペレーションシステム４に対して通知する。

次に、無線ネットワーク制御装置３が、呼制御部２４４に対して、新たな呼設定（呼設定２）を行うと、呼制御部２４４は、閉塞準備中なので、呼設定が出来ない旨（ＮＧ）を、無線ネットワーク制御装置３に対して通知する。
次に、無線ネットワーク制御装置３が、呼設定１により設定された呼の解放（呼解放１）を、呼制御部２４４に対して行うと、呼制御部２４４は、呼設定１により設定された呼を解放し、さらに、データ転送部２５４に設定されていたデータリンクを開放する。
これらの処理が終了すると、呼制御部２４４は、保守監視制御部２４６および無線ネットワーク制御装置３に、その旨を通知する。

無線基地局２に設定されていた呼の全てが解放されると、保守監視制御部２４６は、無線基地局２を閉塞し、無線基地局２を閉塞した旨を、オペレーションシステム４に通知する。
この通知を受けて、オペレーションシステム４は、保守監視制御部２４６に対して、バージョンアップ用の無線基地局プログラム２４をファイル転送する。
保守監視制御部２４６は、データ転送部２５４などを介して、バージョンアップ用の無線基地局プログラム２４のファイルを受信し、ＣＦ２１０（図２）などに格納する。
保守監視制御部２４６は、バージョンアップ用の無線基地局プログラム２４の受信が終了すると、その旨を、オペレーションシステム４に通知する。

オペレーションシステム４は、保守監視制御部２４６に対して、無線基地局２をシステムリセットするための命令を送信すると、保守監視制御部２４６は、無線基地局２をシステムリセットする。
システムリセットが終了後、保守監視制御部２４６（バージョンアップ処理部２６０）は、ＣＦ２１０に記憶された無線基地局プログラム２４のバージョンを判定し、システムリセット以前のバージョンよりも新しいバージョンであるときには、無線基地局プログラム２４のバージョンアップを行う。

次に、移動体通信システム１の第２の動作を説明する。
図７は、移動体通信システム１（図１）における無線基地局２、無線ネットワーク制御装置３およびオペレーションシステム４の接続形態を例示する図である。
以下に説明する移動体通信システム１の第２の動作は、図７に示すように、移動体通信システム１において、３台の無線基地局２−１〜２−３（ＢＴＳ１〜３）、無線ネットワーク制御装置３およびオペレーションシステム４が、３つの有線伝送路１００−１〜１００−３を介して接続され、オペレーションシステム４による無線基地局プログラム２４のバージョンアップを受けた無線基地局２−１が、予めバージョンアップの対象として登録された無線基地局２−２，２−３に対するバージョンアップを行う場合を具体例とする。

図８は、移動体通信システム１（図１）における第２のバージョンアップ処理を示す通信シーケンス図である。
なお、以下の通信シーケンス図においては、無線ネットワーク制御装置３およびその処理は省略されている。
図８に示すように、オペレーションシステム４は、無線基地局２−１に対して、閉塞準備を行わせるための命令を送信する。
無線基地局２−１の保守監視制御部２４６（図３）は、図６に示したように、無線基地局２−１における全ての呼が解放されると、無線基地局２−１を閉塞し、その旨をオペレーションシステム４に通知する。
さらに、オペレーションシステム４は、図６に示したように、無線基地局２−１に対する無線基地局プログラム２４のバージョンアップを行う。

次に、無線基地局２−１のＯＰＳ機能部２４８（図３）は、無線基地局２−２の保守監視制御部２４６に対して、閉塞準備を行わせるための命令を出し、無線基地局２−２の保守監視制御部２４６は、無線基地局２−２の閉塞を行うと、その旨を、無線基地局２−１のＯＰＳ機能部２４８に通知する。
無線基地局２−１のＯＰＳ機能部２４８は、オペレーションシステム４が、無線基地局２−１の保守監視制御部２４６およびバージョンアップ処理部２６０に対して行った処理と同様の処理を行い、無線基地局２−２に対して、無線基地局プログラム２４のバージョンアップを行う。

なお、無線基地局２−１が、さらに、無線基地局２−３のバージョンアップを行ってもよく、あるいは、無線基地局２−２に、予め、バージョンアップの対象として無線基地局２−３を登録しておき、無線基地局２−２が、無線基地局２−３の無線基地局プログラム２４をバージョンアップしてもよい。
このように、移動体通信システム１における複数の無線基地局２のいずれかに対してオペレーションシステム４が、無線基地局プログラム２４のバージョンアップを行った後に、無線基地局２の間で、順次、無線基地局プログラム２４のバージョンアップが行われうるようにすると、移動体通信システム１に含まれる全ての無線基地局２に対する無線基地局プログラム２４のバージョンアップを、迅速に、しかも、オペレーションシステム４の負荷を少なく行うことができる。
従って、オペレーションシステム４の装置規模を小さくすることができ、オペレーションシステム４の小型化、低コスト化を図ることができる。

なお、以下に示すように、図８に示した無線基地局２のＯＰＳ機能部２４８の処理に、他の無線基地局２の無線基地局プログラム２４のバージョンを問い合わせ、他の無線基地局２の無線基地局プログラム２４のバージョンが、バージョンアップを要するときにのみ、無線基地局プログラム２４のバージョンアップを行うようにしてもよい。
図９は、移動体通信システム１（図１）における第３のバージョンアップ処理を示す通信シーケンス図である。

図９に示すように、オペレーションシステム４が、図６などに示したように、無線基地局２−１（ＢＴＳ１）に対して、無線基地局プログラム２４のバージョンアップを行うと、無線基地局２−１の無線基地局プログラム２４のＯＰＳ機能部２４８は、無線基地局２−２（ＢＴＳ２）の保守監視制御部２４６に対して、無線基地局２−２の無線基地局プログラム２４のバージョンを問い合わせる。
無線基地局２−２の保守監視制御部２４６は、ＣＦ２１０（図２）などに記憶された無線基地局プログラム２４のバージョンを、無線基地局２−１のＯＰＳ機能部２４８に通知する。
ＯＰＳ機能部２４８は、無線基地局２−２の保守監視制御部２４６から返されたバージョンを判断し、例えば、無線基地局２−２の無線基地局プログラム２４のバージョンアップが必要であるときには、無線基地局２−２の無線基地局プログラム２４をバージョンアップする。

次に、無線基地局２−１の無線基地局プログラム２４のＯＰＳ機能部２４８は、無線基地局２−３（ＢＴＳ３）の保守監視制御部２４６に対して、無線基地局２−３の無線基地局プログラム２４のバージョンを問い合わせる。
無線基地局２−３の保守監視制御部２４６は、ＣＦ２１０（図２）などに記憶された無線基地局プログラム２４のバージョンを、無線基地局２−１のＯＰＳ機能部２４８に通知する。
ＯＰＳ機能部２４８は、無線基地局２−３の保守監視制御部２４６から返されたバージョンを判断し、例えば、無線基地局２−３の無線基地局プログラム２４のバージョンアップが必要でないときには、無線基地局２−２の無線基地局プログラム２４をバージョンアップせずに、処理を終了する。

本発明は、通信システムに含まれる通信装置のプログラムのバージョンアップなどのために利用することができる。

本発明にかかる移動体通信システムの構成を例示する図である。図１に示した移動体通信システムの無線基地局、無線ネットワーク制御装置およびオペレーションシステムのハードウエア構成を例示する図である。図２に示したＦＩＦＯの構成およびこれに対する転送制御を例示する図である。図１，図２に示した無線基地局上で動作する無線基地局（ＢＴＳ）プログラムの構成を示す図である。無線基地局（図１，図２）が複数の制御装置を含むときに、図４に示した無線基地局プログラムが、架内伝送路を介して接続された複数の制御装置に分割されて実現される態様を例示する図である。移動体通信システム（図１）における第１のバージョンアップ処理を示す通信シーケンス図である。移動体通信システム（図１）における無線基地局２、無線ネットワーク制御装置３およびオペレーションシステムの接続形態を例示する図である。移動体通信システム（図１）における第２のバージョンアップ処理を示す通信シーケンス図である。移動体通信システム（図１）における第３のバージョンアップ処理を示す通信シーケンス図である。

符号の説明

１・・・移動体通信システム、
２・・・無線基地局（ＢＴＳ）、
２０・・・制御装置、
２００・・・ＣＰＵ、
２０２・・・共有メモリ、
２０４・・・不揮発性メモリ、
２０６・・・ＦＲＯＭ、
２０８・・・キャッシュメモリ、
２１０・・・ＣＦ、
２１２・・・ＦＩＦＯ、
２１４・・・ＲＡＭ、
２４，２６・・・無線基地局プログラム、
２４０・・・ＯＳ・デバイスドライバ、
２４２・・・仮想架内バス通信処理部、
２４４・・・呼制御部、
２４６・・・保守監視制御部、
２４８・・・ＯＰＳ機能部、
２５０・・・無線通信制御部、
２５２・・・有線通信制御部、
２５４・・・データ転送部、
２６０・・・バージョンアップ処理部、
３・・・無線ネットワーク制御装置（ＲＮＣ）、
４・・・オペレーションシステム（ＯＰＳ）、

Claims

それぞれプログラムを実行して通信を行う複数の通信装置と、前記通信装置のプログラムを改訂する改訂装置とを有する通信システムであって、前記複数の通信装置の１つ以上は、前記改訂装置と接続され、前記複数の通信装置は相互に接続され、
前記通信装置それぞれは、
他の前記通信装置または前記改訂装置から前記プログラムを受信するプログラム受信手段と、
前記受信されたプログラムにより、前記プログラムの改訂を行うプログラム改訂手段と、
前記他の通信装置または前記改訂装置から受けたプログラムを、他の前記通信装置に対して送信し、前記プログラムを改訂させるプログラム送信手段と
を有する
通信システム。