JP2007068095A - 自律適用型統合基地局およびリソース制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 トラヒック量やリソースの利用状況に応じて、複数の無線方式に対応する複数の基地局を効率的に増減可能とする。
【解決手段】 基地局無線通信部１０−１〜１０−ｎ、…、１１−１〜１１−ｎは、無線方式Ａ−１〜Ａ−Ｎに対応するようにそれぞれ割り振られ、無線方式毎にｎ個ずつ用意されている。トラヒック監視部１３は、各基地局無線通信部１０−１〜１０−ｎ、…、１１−１〜１１−ｎのトラヒック量や利用状況を監視し、情報管理テーブル１４に登録する。基地局リソース制御部１５は、情報管理テーブル１４の情報を元に、空きリソース管理テーブル１６の自律適応型統合基地局のリソースを併せて考慮し、基地局の増加、減少あるいは現状維持について判定し、各基地局無線通信部１０−１〜１０−ｎ、…、１１−１〜１１−ｎへの電源供給を制御する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、複数の無線方式の基地局機能を有する統合基地局に係り、トラヒック量等の基地局の利用状況などに応じて統合基地局のリソースを制御する自律適用型統合基地局およびリソース制御方法に関する。

近年、無線方式の増加に伴い、同一の場所に異なる無線方式に対応した複数の無線基地局を設置する必要性が生じてきている。そこで、複数の無線基地局を統合する統合基地局を設ける技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。複数の無線方式に対応した統合基地局を設置する場合、無線システム毎のトラヒック量やシステム規模などを予測し、これら予測値やエリア設計を基に基地局の処理能力や設定場所の決定、基地局リソースの設定を行う必要がある。

図１１は、従来技術による、複数の無線方式を同一の基地局に収容した統合基地局を示すブロック図である。図１１に示す統合基地局１０００は、Ｎ個の無線方式Ａ−１〜無線方式Ａ−Ｎに対応しており、各無線方式Ａ−１〜Ａ−Ｎは、ｎ個の基地局無線通信部１００４−１〜１００４−ｎ、…、１０１０−１〜１０１０−ｎを備えている。図１１において、無線方式Ａ−１の基地局無線通信部１００４−１〜１００４−ｎは、無線方式Ａ−１の基地局無線通信処理を行い、無線方式Ａ−１のネットワークインタフェース１００２を介してネットワークＡにデータを入出力する。また、無線方式Ａ−Ｎの基地局無線通信部１０１０−１〜１０１０−ｎは、無線方式Ａ−Ｎの基地局無線通信処理を行い、無線方式Ａ−Ｎのネットワークインタフェース１０１６を介してネットワークＢにデータを入出力する。
特許第３２４３５０７号公報

しかしながら、従来の統合基地局では、複数の無線方式の基地局を１つの基地局とみなして基地局をまとめた場合、無線方式毎に基地局リソースが固定されているため、トラヒックの予測が難しいところでは、基地局のリソースを十分に活用することが難しい。また、呼損率等を抑制するために、予め基地局リソースをオーバースペックで設置することも考えられるが、消費電力の増加や不要電波の幅射といった問題が生じる。

本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、その目的は、トラヒック量やリソースの利用状況に応じて、複数の無線方式に対応する複数の基地局を効率的に増減することができる自律適用型統合基地局およびリソース制御方法を提供することにある。

上述した課題を解決するために、本発明は、複数の異なる無線方式による基地局として動作可能な自律適応型統合基地局であって、所定の無線方式による基地局として無線通信処理を行う複数の基地局無線通信手段と、前記複数の基地局無線通信手段による各基地局の利用状況を監視する利用状況監視手段と、前記複数の基地局無線通信手段で利用可能なリソースの空き状況を取得するリソース空き状況取得手段と、前記利用状況監視手段による各基地局の利用状況と前記リソース空き状況取得手段によるリソースの空き状況とに基づいて、前記複数の基地局無線通信手段へのリソースの割り当てを制御し、前記複数の基地局無線通信手段による基地局数を増減する基地局リソース制御手段とを具備することを特徴とする。

本発明は、上記の発明において、前記複数の基地局無線通信手段は、各々、少なくとも切り替え可能な２つ以上の無線方式による基地局として動作することを特徴とする。

本発明は、上記の発明において、前記利用状況監視手段は、トラヒック量、利用チャネル数、通信中ユーザ数、通信中アプリケーション数のうち、少なくも１つを前記各基地局の利用状況とすることを特徴とする。

本発明は、上記の発明において、前記基地局リソース制御手段は、複数の基地局が起動されている際に、複数の基地局のうち、ユーザ数、あるいはサービス数等が少ない基地局のユーザやサービスを稼動中の他の基地局に移動させ、当該基地局を未使用の状態とした後、停止させ、当該基地局に割り当てられていたリソースを解放することを特徴とする。

また、上述した課題を解決するために、本発明は、複数の異なる無線方式の基地局として動作可能な自律適応型統合基地局であって、前記複数の異なる無線方式毎に用意され、それぞれの無線方式の基地局として動作するソフトウェアプログラムを保持する記憶手段と、前記記憶手段に記憶されているソフトウェアプログラムを複数実行し、それぞれのソフトウェアプログラムで提供される無線方式の複数の基地局として無線通信処理を行う基地局無線通信手段と、前記基地局無線通信手段によって実行される各基地局の利用状況を監視する利用状況監視手段と、前記基地局無線通信手段で利用可能なリソースの空き状況を取得するリソース空き状況取得手段と、前記利用状況監視手段による各基地局の利用状況と前記リソース空き状況取得手段によるリソースの空き状況とに基づいて、前記基地局無線通信手段で利用可能なリソースへの前記ソフトウェアプログラムの割り当てを制御し、前記基地局無線通信手段による基地局数を増減する基地局リソース制御手段とを具備することを特徴とする。

本発明は、上記の発明において、前記基地局無線通信手段は、複数設けられていることを特徴とする。

本発明は、上記の発明において、前記利用状況監視手段は、トラヒック量、利用チャネル数、通信中ユーザ数、通信中アプリケーション数のうち、少なくも１つを前記各基地局の利用状況とすることを特徴とする。

本発明は、上記の発明において、前記基地局リソース制御手段は、複数の基地局が起動されている際に、複数の基地局のうち、ユーザ数、あるいはサービス数等が少ない基地局のユーザやサービスを稼動中の他の基地局に移動させ、当該基地局を未使用の状態とした後、停止させ、当該基地局に割り当てられていたリソースを解放することを特徴とする。

また、上述した課題を解決するために、本発明は、複数の異なる無線方式による基地局として動作させる統合基地局におけるリソース制御方法であって、それぞれの無線方式による複数の基地局として無線通信処理を行うステップと、前記複数の基地局の各々の利用状況を監視するステップと、前記複数の基地局で利用可能なリソースの空き状況を取得するステップと、前記各基地局の利用状況と前記リソースの空き状況とに基づいて、前記複数の基地局へのリソースの割り当てを制御し、前記複数の基地局無線通信手段による基地局数を増減するステップとを具備することを特徴とする。

また、上述した課題を解決するために、本発明は、複数の異なる無線方式の基地局として動作させる統合基地局におけるリソース制御方法であって、前記複数の異なる無線方式毎に用意され、それぞれの無線方式の基地局として動作するソフトウェアプログラムを実行し、それぞれのソフトウェアプログラムで提供される無線方式による複数の基地局として無線通信処理を行うステップと、前記複数の基地局の各々の利用状況を監視するステップと、前記複数の基地局で利用可能なリソースの空き状況を取得するステップと、前記各基地局の利用状況と前記リソースの空き状況とに基づいて、前記基地局無線通信手段で利用可能なリソースへの前記ソフトウェアプログラムの割り当てを制御し、前記基地局無線通信手段による基地局数を増減するステップとを具備することを特徴とする。

この発明によれば、複数の基地局無線通信手段により、所定の無線方式による基地局として無線通信処理を行う際、利用状況監視手段により、複数の基地局無線通信手段による各基地局の利用状況を監視するとともに、リソース空き状況取得手段により、複数の基地局無線通信手段で利用可能なリソースの空き状況を取得し、基地局リソース制御手段により、各基地局の利用状況とリソースの空き状況とに基づいて、複数の基地局無線通信手段へのリソースの割り当てを制御し、複数の基地局無線通信手段による基地局数を増減する。したがって、基地局の利用状況に応じて、複数の無線方式に対応する複数の基地局を効率的に増減することができるという利点が得られる。

また、本発明によれば、複数の基地局無線通信手段の各々を、少なくとも切り替え可能な２つ以上の無線方式による基地局として動作させる。したがって、基地局の利用状況に応じて、複数の無線方式に対応する複数の基地局を効率的に増減することができ、リソースを効率的に使用することができるという利点が得られる。

また、本発明によれば、利用状況監視手段により、トラヒック量、利用チャネル数、通信中ユーザ数、通信中アプリケーション数のうち、少なくも１つを各基地局の利用状況とする。したがって、基地局の利用状況として、トラヒック量、利用チャネル数、通信中ユーザ数、通信中アプリケーション数に応じて、複数の無線方式に対応する複数の基地局を効率的に増減することができるという利点が得られる。

また、本発明によれば、基地局リソース制御手段により、複数の基地局が起動されている際に、複数の基地局のうち、ユーザ数、あるいはサービス数等が少ない基地局のユーザやサービスを稼動中の他の基地局に移動させ、当該基地局を未使用の状態とした後、停止させ、当該基地局に割り当てられていたリソースを解放する。したがって、リソースを効率的に使用することができるという利点が得られる。

また、この発明によれば、複数の異なる無線方式毎に用意され、それぞれの無線方式の基地局として動作するソフトウェアプログラムを記憶手段に保持しておき、基地局無線通信手段により、記憶されているソフトウェアプログラムを複数実行し、それぞれのソフトウェアプログラムで提供される無線方式の複数の基地局として無線通信処理を行う際、利用状況監視手段により、基地局無線通信手段によって実行される各基地局の利用状況を監視するとともに、リソース空き状況取得手段により、基地局無線通信手段で利用可能なリソースの空き状況を取得し、基地局リソース制御手段により、各基地局の利用状況とリソースの空き状況とに基づいて、基地局無線通信手段で利用可能なリソースへの前記ソフトウェアプログラムの割り当てを制御し、基地局無線通信手段による基地局数を増減する。したがって、基地局の利用状況に応じて、複数の無線方式に対応する複数の基地局を効率的に増減することができるという利点が得られる。

また、本発明によれば、基地局無線通信手段を複数設ける。したがって、基地局の利用状況に応じて、複数の無線方式に対応する複数の基地局を効率的に増減することができ、リソースを効率的に使用することができるという利点が得られる。

また、本発明によれば、利用状況監視手段により、トラヒック量、利用チャネル数、通信中ユーザ数、通信中アプリケーション数のうち、少なくも１つを各基地局の利用状況とする。したがって、基地局の利用状況として、トラヒック量、利用チャネル数、通信中ユーザ数、通信中アプリケーション数に応じて、複数の無線方式に対応する複数の基地局を効率的に増減することができるという利点が得られる。

また、本発明によれば、基地局リソース制御手段により、複数の基地局が起動されている際に、複数の基地局のうち、ユーザ数、あるいはサービス数等が少ない基地局のユーザやサービスを稼動中の他の基地局に移動させ、当該基地局を未使用の状態とした後、停止させ、当該基地局に割り当てられていたリソースを解放する。したがって、リソースを効率的に使用することができるという利点が得られる。

また、この発明によれば、それぞれの無線方式による複数の基地局として無線通信処理を行う際、複数の基地局の各々の利用状況を監視するとともに、複数の基地局で利用可能なリソースの空き状況を取得し、各基地局の利用状況と前記リソースの空き状況とに基づいて、複数の基地局へのリソースの割り当てを制御し、複数の基地局無線通信手段による基地局数を増減する。したがって、基地局の利用状況に応じて、複数の無線方式に対応する複数の基地局を効率的に増減することができるという利点が得られる。

また、この発明によれば、複数の異なる無線方式毎に用意され、それぞれの無線方式の基地局として動作するソフトウェアプログラムを実行し、それぞれのソフトウェアプログラムで提供される無線方式による複数の基地局として無線通信処理を行う際、複数の基地局の各々の利用状況を監視するとともに、複数の基地局で利用可能なリソースの空き状況を取得し、各基地局の利用状況とリソースの空き状況とに基づいて、基地局無線通信手段で利用可能なリソースへのソフトウェアプログラムの割り当てを制御し、基地局無線通信手段による基地局数を増減する。したがって、基地局の利用状況に応じて、複数の無線方式に対応する複数の基地局を効率的に増減することができるという利点が得られる。

以下、本発明の一実施形態による自律適応型総合基地局を図面を参照して説明する。

Ａ．第１実施形態
図１は、本発明の第１実施形態による自律適応型統合基地局を示す概念図である。自律適応型統合基地局１は、複数の無線方式、例えば、図示するように、３つの無線方式Ａ−１〜Ａ−３に対応可能な基地局を実現するための基地局無線通信部を備えている。上記無線方式Ａ−１〜Ａ−３のいずれかに対応する端末２−１〜２−４は、自律適応型統合基地局１を介して通信を行う。

次に、図２は、本第１実施形態による自律適応型統合基地局１の構成の一例を示すブロック図である。図において、基地局無線通信部１０−１〜１０−ｎ、…、１１−１〜１１−ｎは、無線区間からの無線信号を入出力して所定の信号処理を行う。基地局無線通信部１０−１〜１０−ｎ、…、１１−１〜１１−ｎは、無線方式Ａ−１〜Ａ−Ｎに対応するようにそれぞれ割り振られ、無線方式毎にｎ個ずつ用意されている。各基地局無線通信部１０−１〜１０−ｎ、…、１１−１〜１１−ｎは、基地局リソース制御部１５の指示に基づき起動または停止するようになっている。基地局無線通信部１０−１〜１０−ｎ、…、１１−１〜１１−ｎで処理された信号は、ＮＷ（ネットワーク）インターフェース１２−１〜１２−Ｎを介して各ＮＷに送信される。ＮＷ側から入力された信号も同様に、ＮＷインターフェース１２−１〜１２−Ｎを介して、各基地局無線通信部１０−１〜１０−ｎ、…、１１−１〜１１−ｎで処理され無線区間に送信される。

トラヒック監視部１３は、各基地局無線通信部１０−１〜１０−ｎ、…、１１−１〜１１−ｎのトラヒック量や利用状況を監視し、情報管理テーブル１４に登録する。基地局リソース制御部１５は、情報管理テーブル１４に登録された情報を元に、空きリソース管理テーブル１６で管理されている、自律適応型統合基地局１のリソースを併せて考慮し、基地局無線通信部の増加、あるいは減少、あるいは現状維持について判定を行い、判定結果に基づいて、各基地局無線通信部１０−１〜１０−ｎ、…、１１−１〜１１−ｎへの電源供給のＯＮ／ＯＦＦ制御する。

なお、一台で複数の無線方式に対応するマルチモード無線機として、複数の無線方式に対応した専用回路等から構成される無線機や、ハードウェアを変更することなくソフトウェアの変更のみで無線機の機能を変更できるソフトウェア無線機は既に知られている（文献 J.Mitola, III“The Software Radio Architecture”,IEEE Comm. Mag. Vol33, No. 5, pp. 26-38, 1995）。

次に、上述した第１実施形態の動作について説明する。ここで、図３は、本第１実施形態による自律適応リソース制御方法を説明するためのフローチャートである。まず、基地局リソース制御部１５は、トラヒック監視部１３により登録された、情報管理テーブル１４から、各基地局無線通信部１０−１〜１０−ｎのトラヒック量や利用チャネル数などの基地局の利用状況に関する情報（以下、利用状況情報）を取得する（Ｓａ１０）。次に、基地局リソース制御部１５は、上記基地局無線通信部１０−１〜１０−ｎの利用状況情報と、空きリソース管理テーブル１６で管理されている自律適応型統合基地局１のリソースとに従って、当該無線方式Ａ−１の基地局の増加が必要で、かつ自律適応型統合基地局１のリソースの割り当てが可能か判定を行う（Ｓａ１２）。

そして、自律適応型統合基地局１のリソースに余裕があり、当該無線方式Ａ−１の基地局の増加が可能である場合には、増加すべき無線方式Ａ−１の基地局無線通信部１０−１〜１０−ｎのいずれかに自律適応型統合基地局１のリソースを割り当て（Ｓａ１４）、該当無線方式Ａ−１の基地局無線通信部数を増加させる（Ｓａ１６）。その後、自律適応型統合基地局１が収容する全ての無線方式Ａ−１〜Ａ−Ｎに対する実施が完了したか否かを判定し（Ｓａ２４）、完了していなければ、ステップＳａ１０に戻り、他の無線方式に対しても順次上述した処理を繰り返す。一方、全ての無線方式Ａ−１〜Ａ−Ｎに対する実施が完了した場合には、当該処理を終了する。

一方、Ｓａ１２において、基地局の増加が必要ない、あるいは自律適応型統合基地局１のリソースに余裕がなく、リソースの割り当てが不可能である場合には、基地局リソース制御部１５は、利用状況情報に従って、例えば、トラヒック量が減少したなどを理由に基地局の減少が可能か否かを判定する（Ｓａ１８）。そして、トラヒック量が減少していないなどの理由で基地局の減少が不可能である場合には、自律適応型統合基地局１が収容する全ての無線方式Ａ−１〜Ａ−Ｎに対する実施が完了したか否かを判定し（Ｓａ２４）、完了していなければ、ステップＳａ１０に戻り、他の無線方式に対しても順次上述した処理を繰り返す。一方、全ての無線方式Ａ−１〜Ａ−Ｎに対する実施が完了した場合には、当該処理を終了する。

一方、Ｓａ１８において、トラヒック量が減少したなどの理由で基地局の減少が可能である場合には、基地局リソース制御部１５は、該当無線方式の基地局無線通信部を停止させ（Ｓａ２０）、自律適応型統合基地局１のリソースを解放する。そして、自律適応型統合基地局１が収容する全ての無線方式Ａ−１〜Ａ−Ｎに対する実施が完了したか否かを判定し（Ｓａ２４）、完了していなければ、ステップＳａ１０に戻り、他の無線方式に対しても順次上述した処理を繰り返す。一方、全ての無線方式Ａ−１〜Ａ−Ｎに対する実施が完了した場合には、当該処理を終了する。

なお、リソースの割り当て方法としては、例えば、無線方式間で優先度を付与し、優先順位の高いものからリソースを割り当てる方法や、一定時間トラヒック量を観測し、トラヒック量の多い無線方式順に優先度を付与し、優先順位の高いものからリソースを割り当てるようにしてもよい。

次に、図４は、本第１実施形態による自律適応リソース制御方法の一例を示す概念図である。図４において、自律適応型統合基地局１は、無線方式Ａ−１専用の基地局無線通信部１００−１〜１００−３と、無線方式Ａ−２専用の基地局無線通信部１１０−１〜１１０−３とを備えている。それぞれの基地局無線通信部１００−１〜１００−３、１１０−１〜１１０−を起動するためには、自律適応型統合基地局１のリソースを必要とする。自律適応型統合基地局１の電源（リソース）は、基地局無線通信部を最大４つ同時に起動することができるものとする。基地局リソース制御部１５は、各無線方式のトラヒック量に応じて、自律適応型統合基地局１の電源（リソース）の割り当てを制御する。

まず、図４に示すように、基地局無線通信部１００−１〜１００−３が無線方式Ａ−１で起動し、基地局無線通信部１１０−１が無線方式Ａ−２で起動し、基地局無線通信部１１０−２、１１０−３が起動していない状態とする。この状態で、例えば、無線方式Ａ−１のトラヒック量が減少し、無線方式Ａ−２のトラヒック量が増加した場合、基地局リソース制御部１５は、無線方式Ａ−１の基地局無線通信部１００−３を停止することで（ＯＦＦにする）、自律適応型統合基地局１のリソースを解放し、新たに、電源（リソース）を無線方式Ａ−２の基地局無線通信部１１０−２に割り当てることで（ＯＮにする）、無線方式Ａ−２の基地局無線通信部１１０−２を起動させる。

次に、図５は、本第１実施形態による自律適応リソース制御方法の他の一例を示す概念図である。図５において、自律適応型統合基地局１は、無線方式Ａ−１と無線方式Ａ−２の双方に対応した４つの基地局無線通信部１２０−１〜１２０−４を備えている。それぞれの基地局無線通信部１２０−１〜１２０−４を起動するためには、自律適応型統合基地局１のリソースを必要とする。自律適応型統合基地局１の電源（リソース）は、最大４つの基地局無線通信部１２０−１〜１２０−４を同時に起動することができるものとする。基地局リソース制御部１５は、各無線方式のトラヒック量に応じて、自律適応型統合基地局１の電源（リソース）の割り当てを制御する。

まず、図５に示すように、基地局無線通信部１２０−２が無線方式Ａ−１で起動し、基地局無線通信部１２０−３が無線方式Ａ−２で起動し、基地局無線通信部１２０−４が起動していない状態とする。この状態で、例えば、無線方式Ａ−１のトラヒック量が減少し、無線方式Ａ−２のトラヒック量が増加した場合、基地局リソース制御部１５は、無線方式Ａ−１の基地局無線通信部１２０−２を一旦停止してリソースを解放し、その後、基地局無線通信部１２０−２を無線方式Ａ−２に割り当てて起動させる。この場合、１つの基地局無線通信部により２つの無線方式Ａ−１、Ａ−２を切り替えることができるので、リソースを効率的に使用することができる。

Ｂ．第２実施形態
次に、本発明の第２実施形態について説明する。ここで、図６は、本発明の第２実施形態による自律適応型統合基地局１の構成の一例を示すブロック図である。図において、基地局無線通信部１３０は、無線区間からの無線信号を入出力して所定の信号処理を行う。基地局無線通信部１３０で処理された信号は、ＮＷ（ネットワーク）インターフェース１２を介して各ＮＷに送信される。ＮＷ側から入力された信号も同様に、ＮＷ（ネットワーク）インターフェース１２を介して、各基地局無線通信部１３０で処理され無線区間に送信される。基地局無線通信部１３０は、ソフトウェアライブラリ１３１からロードされたソフトウェアプログラム（以下、ソフトウェアという）であって、無線方式Ａ−１〜Ａ−Ｎに対応するソフトウェア（パラメータを含む）が起動されることにより、対応する無線方式の基地局として機能するようになっている。なお、実現される基地局の数は、基地局無線通信部１３０のリソースの範囲内で起動されるソフトウェア数に依存する。基地局無線通信部１３０にロードされたソフトウェアは、基地局リソース制御部１５の指示に従って起動または停止（アンロード：リソースの解放）されるようになっている。

トラヒック監視部１３は、基地局無線通信部１３０で起動されている各無線方式の基地局におけるトラヒック量や利用状況を監視し、情報管理テーブル１４に登録する。基地局リソース制御部１５は、情報管理テーブル１４に登録された情報を元に、空きリソース管理テーブル１６で管理されている、基地局無線通信部１３０のリソースを併せて考慮し、基地局無線通信部１３０での基地局の増加、あるいは減少、あるいは現状維持について判定を行い、判定結果に基づいて、基地局無線通信部１３０にロードされたソフトウェアのロード・起動、あるいは停止（アンロード：リソースの解放）を制御する。

次に、上述した第２実施形態の動作について説明する。ここで、図７は、本第２実施形態による自律適応リソース制御方法を説明するためのフローチャートである。まず、基地局リソース制御部１５は、トラヒック監視部１３により登録された、情報管理テーブル１４から、基地局無線通信部１３０で起動されている、無線方式毎のトラヒック量や利用チャネル数などの基地局の利用状況情報を取得する（Ｓｂ１０）。次に、基地局リソース制御部１５は、無線方式毎の基地局における空きリソース管理テーブル１６で管理されている、自律適応型統合基地局１のリソースに従って、当該無線方式Ａ−１の基地局の増加が必要で、かつ自律適応型統合基地局１のリソースの割り当てが可能か判定を行う（Ｓｂ１２）。

そして、自律適応型統合基地局１のリソースに余裕があり、当該無線方式Ａ−１の基地局の増加が可能である場合には、基地局無線通信部１３０が基地局リソース制御部１５の指示に従って、ソフトウェアライブラリ１３１から当該無線方式のソフトウェアをロードし（Ｓｂ１４）、該当無線方式のソフトウェアを起動し、基地局無線通信部数を増加させる（Ｓｂ１６）。その後、自律適応型統合基地局１が収容する全ての無線方式Ａ−１〜Ａ−Ｎに対する実施が完了したか否かを判定し（Ｓｂ２４）、完了していなければ、ステップＳｂ１０に戻り、他の無線方式に対しても順次上述した処理を繰り返す。一方、全ての無線方式Ａ−１〜Ａ−Ｎに対する実施が完了した場合には、当該処理を終了する。

一方、Ｓｂ１２において、基地局の増加が必要ない、あるいは自律適応型統合基地局１のリソースに余裕がなく、リソースの割り当てが不可能である場合には、基地局リソース制御部１５は、利用状況情報に従って、例えば、トラヒック量が減少したなどを理由に基地局の減少が可能か否かを判定する（Ｓｂ１８）。そして、トラヒック量が減少していないなどの理由で基地局の減少が不可能である場合には、自律適応型統合基地局１が収容する全ての無線方式Ａ−１〜Ａ−Ｎに対する実施が完了したか否かを判断し（Ｓｂ２４）、完了していなければ、ステップＳｂ１０に戻り、他の無線方式に対しても順次上述した処理を繰り返す。一方、全ての無線方式Ａ−１〜Ａ−Ｎに対する実施が完了した場合には、当該処理を終了する。

一方、Ｓｂ１８において、トラヒック量が減少したなどの理由で基地局の減少が可能である場合には、基地局無線通信部１３０は、基地局リソース制御部１５の指示に従って、実行されているソフトウェアを停止させ、当該無線方式のリソースを解放する（Ｓｂ２０）。そして、自律適応型統合基地局１が収容する全ての無線方式Ａ−１〜Ａ−Ｎに対する実施が完了したか否かを判断し（Ｓｂ２４）、完了していなければ、ステップＳｂ１０に戻り、他の無線方式に対しても順次上述した処理を繰り返す。一方、全ての無線方式Ａ−１〜Ａ−Ｎに対する実施が完了した場合には、当該処理を終了する。

なお、リソースの割り当て方法としては、例えば、無線方式間で優先度を付与し、優先順位の高いものからリソースを割り当てる方法や、一定時間トラヒック量を観測し、トラヒック量の多い無線方式順に優先度を付与し、優先順位の高いものからリソースを割り当てるようにしてもよい。

次に、図８は、本第２実施形態による自律適応リソース制御方法の一例を示す概念図である。図８に示すように、自律適応型統合基地局１は、１つの基地局無線通信部（リソース）を備えており、無線方式Ａ−１の基地局１３０−１、１３０−２、無線方式Ａ−２の基地局１３０−３に対応するソフトウェアが起動している。この状態において、例えば、無線方式Ａ−１のトラヒック量が減少し、無線方式Ａ−２のトラヒック量が減少した場合、基地局リソース制御部１５は、無線方式Ａ−１の基地局１３０−２に対応するソフトウェアを停止してリソースを解放し、無線方式Ａ−２の基地局に対応するソフトウェアを新たにロードし、無線方式Ａ−２の基地局１３０−４として起動させる。このとき、統合基地局のリソースとしては、基地局無線通信部１３０の信号処理能力やＣＰＵ（Central Processing Unit）やＤＳＰ（Digital Signal Processor）のクロック速度、電源、メモリ等がある。なお、図９に示すように、２つの基地局無線通信部１３０、１３０’が存在していてもよく、この場合、基地局無線通信部１３０’は、基地局無線通信部１３０の空きリソースとともに、基地局リソース制御部１５によって制御される。

Ｃ．第３実施形態
次に、図１０は、上述した第１実施形態、または第２実施形態において、サービス集約に伴う基地局リソース解放の一例を示す概念図である。図１０に示すように、まず、自律適応型統合基地局１の基地局リソースは、無線方式Ａ−１の基地局１４０−１〜１４０−３として利用されているものとする。また、無線方式Ａ−１の基地局の最大チャネル数を４とする。このとき、各無線方式Ａ−１の基地局１４０−１〜１４０−３の使用チャネル数をそれぞれ３、２、２とする。そこで、無線方式Ａ−１の基地局１４０−３のユーザを、基地局１４０−１と基地局１４０−２とに移動させることで、基地局１４０−３を停止することが可能となり、基地局リソースの解放が可能となる。

上述した第１ないし第３実施形態によれば、無線方式毎のトラヒック量や基地局毎の利用チャネル数等の利用状況、および自律適応型統合基地局１のリソースの利用状況を基に自律適応型統合基地局１に収容された、各無線方式の基地局の増減処理を行うことで、自律適応型統合基地局１のリソースを効率的に制御することができる。これにより、複数の無線方式が混在している環境下において、その利用状況や各無線方式のトラヒック分布の予測が困難な場合であっても、自律適応型統合基地局１のリソースを、適応的に制御、利用するため、無線方式の呼損率等の軽減や、自律適応型統合基地局１の消費電力の抑制、不要電波幅射の停止などを実現することが可能となる。

なお、上述した実施形態において、基地局とは、通信端末とネットワークとの間で情報の通信を行う通信装置のことを指す。
また、本発明の基地局無線通信手段は、基地局無線通信部１０−１〜１０−ｎ、１１−１〜１１−ｎ、１００−１〜１００−３、１１０−１〜１１０−３、１２０−１〜１２０−４、１３０に対応する。また、本発明の利用状況監視手段は、トラヒック監視部１３に対応し、リソース空き状況取得手段及び基地局リソース制御手段は、基地局リソース制御部１５に対応する。

また、上述した実施形態においては、上述した基地局リソース制御部１５、基地局無線通信部１０−１〜１０−ｎ、…、１１−１〜１１−ｎ、基地局無線通信部１３０、トラヒック監視部１３などによる一連の処理の過程は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって、上記処理が行われる。すなわち、基地局リソース制御部１５、基地局無線通信部１０−１〜１０−ｎ、…、１１−１〜１１−ｎ、基地局無線通信部１３０、トラヒック監視部１３などは、ＣＰＵ等の中央演算処理装置がＲＯＭやＲＡＭ等の主記憶装置に上記プログラムを読み出して、情報の加工・演算処理を実行することにより、実現されるものである。

ここでコンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしても良い。

本発明の第１実施形態による自律適応型統合基地局を示す概念図である。 本第１実施形態による自律適応型統合基地局１の構成の一例を示すブロック図である。 本第１実施形態による自律適応リソース制御方法を説明するためのフローチャートである。 本第１実施形態による自律適応リソース制御方法の一例を示す概念図である。 本第１実施形態による自律適応リソース制御方法の他の一例を示す概念図である。 本発明の第２実施形態による自律適応型統合基地局１の構成の一例を示すブロック図である。 本第２実施形態による自律適応リソース制御方法を説明するためのフローチャートである。 本第２実施形態による自律適応リソース制御方法の一例を示す概念図である。 ２つの基地局無線通信部１３０、１３０’がある場合の概念図である。 第１実施形態、または第２実施形態において、サービス集約に伴う基地局リソース解放の一例を示す概念図である。 従来技術による、複数の無線方式を同一の基地局に収容した統合基地局を示すブロック図である。

符号の説明

１ 自律適応型統合基地局
２−１〜２−４ 端末
１０−１、１０−２、…、１０−ｎ 基地局無線通信部
１１−１、１１−２、…、１１−ｎ 基地局無線通信部
１２−１〜１２−Ｎ ＮＷインターフェース
１３ トラヒック監視部
１４ 情報管理テーブル
１５ 基地局リソース制御部
１６ 空きリソース管理テーブル
１００−１〜１００−３ 基地局無線通信部
１１０−１〜１１０−３ 基地局無線通信部
１２０−１〜１２０−４ 基地局無線通信部
１３０ 基地局無線通信部
１３１ ソフトウェアライブラリ
１４０−１〜１４０−３ 基地局無線通信部

Claims (10)

1. 複数の異なる無線方式による基地局として動作可能な自律適応型統合基地局であって、
   所定の無線方式による基地局として無線通信処理を行う複数の基地局無線通信手段と、
   前記複数の基地局無線通信手段による各基地局の利用状況を監視する利用状況監視手段と、
   前記複数の基地局無線通信手段で利用可能なリソースの空き状況を取得するリソース空き状況取得手段と、
   前記利用状況監視手段による各基地局の利用状況と前記リソース空き状況取得手段によるリソースの空き状況とに基づいて、前記複数の基地局無線通信手段へのリソースの割り当てを制御し、前記複数の基地局無線通信手段による基地局数を増減する基地局リソース制御手段と
   を具備することを特徴とする自律適応型統合基地局。
2. 前記複数の基地局無線通信手段は、各々、少なくとも切り替え可能な２つ以上の無線方式による基地局として動作することを特徴とする請求項１記載の自律適応型統合基地局。
3. 前記利用状況監視手段は、トラヒック量、利用チャネル数、通信中ユーザ数、通信中アプリケーション数のうち、少なくも１つを前記各基地局の利用状況とすることを特徴とする請求項１または２記載の自律適応型統合基地局。
4. 前記基地局リソース制御手段は、複数の基地局が起動されている際に、複数の基地局のうち、ユーザ数、あるいはサービス数等が少ない基地局のユーザやサービスを稼動中の他の基地局に移動させ、当該基地局を未使用の状態とした後、停止させ、当該基地局に割り当てられていたリソースを解放することを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の自律適応型統合基地局。
5. 複数の異なる無線方式の基地局として動作可能な自律適応型統合基地局であって、
   前記複数の異なる無線方式毎に用意され、それぞれの無線方式の基地局として動作するソフトウェアプログラムを保持する記憶手段と、
   前記記憶手段に記憶されているソフトウェアプログラムを複数実行し、それぞれのソフトウェアプログラムで提供される無線方式の複数の基地局として無線通信処理を行う基地局無線通信手段と、
   前記基地局無線通信手段によって実行される各基地局の利用状況を監視する利用状況監視手段と、
   前記基地局無線通信手段で利用可能なリソースの空き状況を取得するリソース空き状況取得手段と、
   前記利用状況監視手段による各基地局の利用状況と前記リソース空き状況取得手段によるリソースの空き状況とに基づいて、前記基地局無線通信手段で利用可能なリソースへの前記ソフトウェアプログラムの割り当てを制御し、前記基地局無線通信手段による基地局数を増減する基地局リソース制御手段と
   を具備することを特徴とする自律適応型統合基地局。
6. 前記基地局無線通信手段は、複数設けられていることを特徴とする請求項５記載の自律適応型統合基地局。
7. 前記利用状況監視手段は、トラヒック量、利用チャネル数、通信中ユーザ数、通信中アプリケーション数のうち、少なくも１つを前記各基地局の利用状況とすることを特徴とする請求項５または６記載の自律適応型統合基地局。
8. 前記基地局リソース制御手段は、複数の基地局が起動されている際に、複数の基地局のうち、ユーザ数、あるいはサービス数等が少ない基地局のユーザやサービスを稼動中の他の基地局に移動させ、当該基地局を未使用の状態とした後、停止させ、当該基地局に割り当てられていたリソースを解放することを特徴とする請求項５ないし７のいずれかに記載の自律適応型統合基地局。
9. 複数の異なる無線方式による基地局として動作させる統合基地局におけるリソース制御方法であって、
   それぞれの無線方式による複数の基地局として無線通信処理を行うステップと、
   前記複数の基地局の各々の利用状況を監視するステップと、
   前記複数の基地局で利用可能なリソースの空き状況を取得するステップと、
   前記各基地局の利用状況と前記リソースの空き状況とに基づいて、前記複数の基地局へのリソースの割り当てを制御し、前記複数の基地局無線通信手段による基地局数を増減するステップと
   を具備することを特徴とするリソース制御方法。
10. 複数の異なる無線方式の基地局として動作させる統合基地局におけるリソース制御方法であって、
    前記複数の異なる無線方式毎に用意され、それぞれの無線方式の基地局として動作するソフトウェアプログラムを実行し、それぞれのソフトウェアプログラムで提供される無線方式による複数の基地局として無線通信処理を行うステップと、
    前記複数の基地局の各々の利用状況を監視するステップと、
    前記複数の基地局で利用可能なリソースの空き状況を取得するステップと、
    前記各基地局の利用状況と前記リソースの空き状況とに基づいて、前記基地局無線通信手段で利用可能なリソースへの前記ソフトウェアプログラムの割り当てを制御し、前記基地局無線通信手段による基地局数を増減するステップと
    を具備することを特徴とするリソース制御方法。
    
    

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