JP2009055119A - 基地局装置およびそのチャネルカード追い出し方法 - Google Patents

Abstract

【課題】メンテナンスなどで基地局装置の運用チャネルカードを予備チャネルカードへ切替える際に、運用チャネルカードのデータバッファ内に溜まっているデータを予備チャネルカードに転送する追い出し動作において、追い出し完了までの時間を短縮し、端末に対しての送信停止時間の短縮を図る。
【解決手段】基地局装置に設けられた複数の運用チャネルカードのうちの任意の運用チャネルカードから予備チャネルカードへ追い出しを行う際に、追い出し動作中に、追い出し元チャネルカードにおいて端末側へのデータの送信と、追い出し先チャネルカードへのデータバッファ内データの転送を同時に行う。
【選択図】図１

Description

本発明は、基地局装置およびそのチャネルカード追い出し方法に関し、特に、基地局と端末とを無線で通信するシステムにおける運用チャネルカードｎ枚に対してたとえば１枚の予備チャネルカードを設けたｎ＋１冗長構成による運用チャネルカードと予備チャネルカード間の切り替え（データの追い出し）方法に関する。メンテナンスなどで運用チャネルカードを予備チャネルカードへ切替える際に、運用チャネルカードのデータバッファ内に溜まっているデータを予備チャネルカードに転送する追出し動作において、追出し完了までの時間の短縮を可能とし、端末に対しての送信停止時間の短縮を可能とする基地局装置およびそのチャネルカード追い出し方法として用いると好適である。

移動通信事業者が設置する無線基地局は、電波を送受信して端末（移動機）との通信回線を確保する。通常、基地局装置は、データバッファと再送バッファの２段構成を有しており、基地局装置と端末間の通信のやり取りは、以下の通りである。
（１）新規送信時にデータバッファから再送バッファにデータを転送する。
（２）送信されたデータが端末にて誤りが無いときには、端末からのＡＣＫ情報にて再送バッファ内データを破棄する。
（３）送信されたデータが端末にて誤りが有るときには、端末からのＮＡＣＫ情報にて再送バッファ内のデータを再送する。

図７は、従来技術による基地局装置のブロック図である。同図において、基地局装置２は、端末１およびネットワーク回線と接続されており、運用チャネルカード２１、予備チャネルカード２２、装置制御部２３およびＳＷカード２４で構成される。なお、運用チャネルカード２１は、複数枚から成るチャネルカードであり、ｎ枚の運用チャネルカード２１に対して、予備チャネルカード２２は、１枚から成る冗長構成を示す。装置制御部２３は、運用チャネルカード２１を予備チャネルカード２２に変更するときに、各チャネルカードを終端し、ＳＷカード２４は、運用チャネルカード２１を予備チャネルカード２２に変更する際の接続切替スイッチである。各運用チャネルカード２１は、再送バッファ２１１とデータバッファ２１２の２段構成のバッファを有し、スケジューリング制御部２１３は、端末から受信される無線情報の内容に応じて再送バッファ２１１とデータバッファ２１２のバッファ制御を行う。

図８は、従来技術によるチャネルカード間切換え手順の動作シーケンス図である。以下、図８の切換え手順の動作を図７と図８を用いて説明する。
（１）メンテナンスなどで運用チャネルカード２１を変更するときは、コマンドまたはスイッチなどにより、該当する運用チャネルカード２１と予備チャネルカード２２を装置制御部２３で終端するとともに、ＳＷカード２４、運用チャネルカード２１（追い出し元カード）、予備チャネルカード２２（追い出し先カード）に追い出し開始要求を行う。
（２）追い出し処理開始とともに、運用チャネルカード２１（追い出し元カード）から端末１へのデータ送信を停止する。
（３）送信中のデータについては、端末側受信応答の可否及び応答の種別によらずＡＣＫ応答（正常）として再送バッファ２１１内のデータは削除する。
（４）運用チャネルカード２１（追い出し元カード）のデータバッファ２１２内に溜まっているデータを予備チャネルカード２２（追い出し先カード) に転送する。
（５）データバッファ２１２が空になったとき、端末１との通信状態およびネットワーク回線状態を運用カード２１（追い出し元カード）で収集し、この収集情報を予備チャネルカード２２（追い出し先カード）へ転送する。
（６）チャネルカード状態転送が終了すると、運用チャネルカード２１（追い出し元カード）から装置制御部２３へ追い出し応答を返す。
（７）装置制御部２３から予備チャネルカード２２（追い出し先カード) へ送信開始指示を行い、運用チャネルカード２１（追い出し元カード）から引き継いだチャネルカード情報及びデータバッファ内データを用いて、予備チャネルカード２２（追い出し先カード) から端末１に向け送信を始める。（例えば、特許文献１参照）
但し、特許文献１では、レイヤ２制御部の動作系から予備系へ呼の引継ぎを行う通信手順制御方法および装置に関する記載であり、動作系と予備系の構成は、ｎ＋１の冗長構成でなく、完全二重化構成を採用するとともに、動作系から予備系へ呼を引き継ぐための引き継ぎメモリを有する内容である。

これらの従来装置および方法においては、追い出し処理開始と共に端末へのデータ送信を停止する。このことから、全てのデータを予備チャネルカードに引き継ぐためには、引継ぎ処理開始時に蓄積されているデータバッファ内のデータを全て転送する必要がある。このため、データの転送が終わるまで予備チャネルカード（追い出し先カード）を運用状態にすることができず、追い出し完了までの時間が掛かる。また、追い出し開始から追い出しが完了まで、基地局と端末間の通信が不通状態となってしまう。

更に、追い出し送信中のデータについては、ＡＣＫ応答（正常）として再送バッファ内のデータは削除する。すなわち、追い出し処理中には端末側受信応答がＮＡＣＫ応答（異常）であっても、再送バッファは、再送の役目を果たすことはしていなかった。
このため、送信中のデータに関して端末側で受信異常となっても再送されないのでデータ抜けとなってしまう。
特開平０５−３３６１９８号公報 特開平０３−２１１９５１号公報

これらの従来装置および方法においては、追い出し処理開始と共に端末へのデータ送信を停止する。このことから、全てのデータを予備チャネルカードに引き継ぐためには、引継ぎ処理開始時に蓄積されているデータバッファ内のデータを全て転送する必要がある。このため、データの転送が終わるまで予備チャネルカード（追い出し先カード）を運用状態にすることができず、追い出し完了までの時間が掛かる。また、追い出し開始から追い出しが完了まで、基地局と端末間の通信が不通状態となってしまう。

更に、追い出し送信中のデータについては、ＡＣＫ応答（正常）として再送バッファ内のデータは削除する。すなわち、追い出し処理中には端末側受信応答がＮＡＣＫ応答（異常）であっても、再送バッファは、再送の役目を果たすことはしていなかった。
このため、送信中のデータに関して端末側で受信異常となっても再送されないのでデータ抜けとなってしまう。

本発明は、基地局と端末とを無線で通信するシステムにおけるチャネルカードにて、メンテナンスなどで運用チャネルカードを予備チャネルカードへ切替える際に、運用チャネルカードのデータバッファ内に溜まっているデータを予備チャネルカードに転送する追い出し動作において、追い出し完了までの時間を短縮し、端末に対しての送信停止時間の短縮を図るとともに、端末受信にて異常となったデータを追い出し先チャネルカードから再送することにより、データ抜けの防止を図る基地局装置およびそのチャネルカード追い出し方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するための第１の発明は、複数の運用チャネルカードに対してｎ＋１の予備チャネルカードを有する冗長構成の基地局装置において、複数の運用チャネルカードのうちの任意の運用チャネルカードから予備チャネルカードヘカード情報とデータバッファ内データを移動させるための追い出し開始指示手段を有する装置制御部と、ネットワーク回線を前記運用チャネルカードまたは前記予備チャネルカードに切替手段を有するＳＷカードとを有し、前記運用チャネルカードは、前記追い出し開始指示の受信により前記予備チャネルカードへの追い出し動作中に端末へのデータの送信を行うとともに、追い出し先の前記予備チャネルカードへのデータバッファ内データの転送を同時に行う手段を有している。

第１の発明によれば、端末側への送信、追い出し先カードのデータバッファ内データ転送の動作を同時に行うことによりデータバッファが空になる時間が短縮され、追い出し完了までの時間を短縮することができる。また、追い出し中に端末側に送信し続けることから端末に対しての送信停止時間が短縮され、切り替え動作におけるよりリアルタイムな通信が可能となる。

第２の発明は、第１の発明に記載の基地局装置において、更に、前記運用チャネルカードは、前記予備チャネルカードへの追い出し動作中に送信中データの端末側受信応答が正常のときに、通常動作である再送バッファ内対応データを削除し、端末側受信応答が異常のときに、再送バッファ内対応データを追い出し先カードに転送する再送バッファを有している。

第２の発明によれば、送信中のデータの応答を待つことにより端末受信にて異常となったデータを追い出し先カードから再送することにより、データ抜けを防止することができる。

第３の発明は、基地局装置に設けられた複数の運用チャネルカードのうちの任意の運用チャネルカードから予備チャネルカードヘカード情報とデータバッファ内データを移動させるための追い出し方法であって、複数の運用チャネルカードのうちの任意の運用チャネルカードから予備チャネルカードヘカード情報とデータバッファ内データを移動させるための追い出し開始を指示する追い出し開始ステップと、ネットワーク回線を前記運用チャネルカードまたは前記予備チャネルカードに切替える切替ステップと、前記運用チャネルカードから前記予備チャネルカードへの追い出し動作中に端末へのデータの送信を行うとともに、追い出し先の前記予備チャネルカードへのデータバッファ内データの転送を同時に行う送信ステップ手段と、を含んでいる。

第３の発明によれば、端末側への送信、追い出し先カードのデータバッファ内データ転送の動作を同時に行うことによりデータバッファが空になる時間が短縮され、追い出し完了までの時間を短縮することができる。また、追い出し中に端末側に送信し続けることから端末に対しての送信停止時間が短縮され、切り替え動作におけるよりリアルタイムな通信が可能となる。

第４の発明は、第３の発明に記載の追い出し方法において、更に、前記運用チャネルカードから前記予備チャネルカードへの追い出し動作中に送信中データの端末側受信応答が正常のときに、通常動作である再送バッファ内対応データを削除するステップと、前記端末側受信応答が異常のときに、再送バッファ内対応データを追い出し先カードに転送するステップと、を含んでいる。

第４の発明によれば、送信中のデータの応答を待つことにより端末受信にて異常となったデータを追い出し先カードから再送することにより、データ抜けを防止することができる。

以上、本発明の基地局装置およびそのチャネルカード追い出し方法によれば、端末側への送信の動作と、追い出し先カードのデータバッファ内データ転送の動作を同時に行うことにより、データバッファが空になる時間が短縮され、追い出し完了までの時間を短縮することができる。また、追い出し中に端末側に送信し続けることから端末に対しての送信停止時間が短縮され、切り替え動作におけるよりリアルタイムな通信が可能となる。さらに、送信中のデータの応答を待つことにより端末受信にて異常となったデータを追い出し先カードから再送することにより、データ抜けを防止することができる。

以下、本発明の実施の形態について、図を参照しながら説明する。

図１は、本発明の一実施形態における基地局装置のブロック図である。前述した従来技術による基地局装置のブロック図である図７との違いは、運用チャネルカード２１を予備チャネルカード２２へ切り替え中（追い出し中）に、運用チャネルカード（追い出し元カード）２１において端末側へのデータの送信と予備チャネルカード（追い出し先カード）２２へのデータバッファ２１２内データの転送を同時に行う点と、従来のチャネルカードで用いていた再送バッファ２１１では、端末側受信応答の可否・応答の種別によらずＡＣＫ応答として再送バッファ２１１内のデータを削除していたことに対して、異常（ＮＡＣＫ）ならば再送バッファ２１１内の対応したデータを予備チャネルカード（追い出し先カード）２２の再送バッファ２２１に転送し、カード切替後に再送バッファ２２１内のデータを再送として送信する点である。

基地局装置２は、端末１およびネットワーク回線と接続されており、運用チャネルカード２１、予備チャネルカード２２、装置制御部２３およびＳＷカード２４で構成される。なお、運用チャネルカード２１は、複数枚から成るチャネルカードであり、ｎ枚の運用チャネルカード２１に対して、予備チャネルカード２２は、１枚から成る冗長構成を示す。装置制御部２３は、運用チャネルカード２１を予備チャネルカード２２に変更するときに、各チャネルカードを終端し、ＳＷカード２４は、運用チャネルカード２１を予備チャネルカード２２に変更する際の接続切替スイッチである。各運用チャネルカード２１は、再送バッファ２１１とデータバッファ２１２の２段構成のバッファを有し、スケジューリング制御部２１３は、端末から受信される無線情報の内容に応じて再送バッファ２１１とデータバッファ２１２のバッファ制御を行う。

図２は、本発明の一実施例形態におけるカード間切替え手順の動作シーケンス図であり、追い出し前、追い出し中および追い出し後の全てに渡る動作シーケンスである。

図３は、本発明の一実施形態における追い出し前動作の説明図である。以下、図２のカード間切替手順の動作のうち、追い出し前の動作手順について、図２と図３を用いて説明する。
（０）通常時、基地局装置２と端末１間の通信において新規送信時データバッファ２１２から再送バッファ２１１にデータを転送する。送信されたデータが端末１にて誤りがないときには、端末１からのＡＣＫ情報にて再送バッファ２１１内データを破棄し、送信されたデータが端末にて誤りがあるときには、端末１からのＮＡＣＫ情報にて再送バッファ２１１内のデータを再送する。図３においては、２番目の送信データに誤りがある場合を示す。
（１）メンテナンスなどで運用チャネルカード２１を変更するときはコマンド・ＳＷなどにより装置制御部２３で終端し、ＳＷカード２４、運用チャネルカード（追い出し元カード）２１、予備チャネルカード（追い出し先カード）２２に追い出し開始指示を行う。

図４は、本発明の一実施形態における追い出し中動作の説明図（その１）であり、データバッファ２１２内にデータが格納されている時の追い出し中動作である。以下、図２のカード間切替手順の動作のうち、追い出し中（その１）の動作手順について、図２と図４を用いて説明する。
（２）ネットワーク側データをＳＷカード２４にて運用チャネルカード（追い出し元カード）２１から予備チャネルカード（追い出し先カード）２２へ切り替え、データバッファ２２２に格納する。追出し処理開始とともに、運用チャネルカード（追出し元カード）２１から端末１へのデータ送信を停止する。
（３）追い出し開始後、運用チャネルカード（追い出し元カード）２１は、端末１に対して送信を行い続ける。同時に、予備チャネルカード（追い出し先カード）２２に対しデータバッファ２１２内データを転送する。バッファ転送に関しては、データバッファ内に蓄積時間の短いデータ（入力と逆の順）よりバッファの転送を行い、ネットワーク側から入力されるデータより先に端末に出力されるように予備チャネルカード（追い出し先カード）２２では、データバッファ２２２に格納する。

図５は、本発明の一実施形態における追い出し中動作の説明図（その２）であり、データバッファ２１２内にデータが格納されていない時の追い出し中動作である。以下、図２のカード間切替手順の動作のうち、追い出し中（その２）の動作手順について、図２と図５を用いて説明する。
（４）データバッファ２１２が空になったとき、送信中データの応答時間を待ち、応答が正常ならば再送バッファ２１１内の対応データを削除する。再送バッファ２１１内には応答が受信異常のデータのみ溜まっており、再送バッファ２１１内のデータを予備チャネルカード（追い出し先カード）２２へ転送する。
（５）全ての応答を受信または受信予定時間を経過したら、無線状態・ネットワーク状態を運用チャネルカード（追い出し元カード）２１で収集し、予備チャネルカード（追い出し先カード）２２へ再送バッファ２１１内データと同時に転送する。
（６）データバッファ２１２が空になったとき、運用チャネルカード（追い出し元カード）２１から装置制御部２３へ追い出し応答を返す。

図６は、本発明の一実施形態における追い出し後動作の説明図である。以下、図２のカード間切替手順の動作のうち、追い出し後の動作手順について、図２と図６を用いて説明する。
（７）装置制御部２３から予備チャネルカード（追い出し先カード）２２へ送信開始指示を行い、引き継いだカード情報・再送バッファ２２１内データ・データバッファ２２２内データを用いて予備チャネルカード（追い出し先カード）２２から端末１に向け送信を始める。

（付記１） 複数の運用チャネルカードに対して予備チャネルカードを有する冗長構成の基地局装置において、
複数の運用チャネルカードのうちの任意の運用チャネルカードから予備チャネルカードヘカード情報とデータバッファ内データを転送させるための追い出し開始指示を行う装置制御部を有し、
前記運用チャネルカードは、前記追い出し開始指示の受信により前記予備チャネルカードへの追い出し動作中に端末へのデータの送信を行うとともに、追い出し先の前記予備チャネルカードへのデータバッファ内データの転送を同時に行うことを特徴とする基地局装置。

（付記２） 付記１記載の基地局装置において、
前記運用チャネルカードは、前記予備チャネルカードへの追い出し動作中に送信中データの端末側受信応答が正常のときに、再送バッファ内対応データを削除し、端末側受信応答が異常のときに、再送バッファ内対応データを追い出し先カードに転送することを特徴とする基地局装置。

（付記３） 基地局装置に設けられた複数の運用チャネルカードのうちの任意の運用チャネルカードから予備チャネルカードヘカード情報とデータバッファ内データを転送させるための追い出し方法であって、
前記任意の運用チャネルカードから予備チャネルカードヘカード情報とデータバッファ内データを転送させるための追い出し開始を指示するステップと、
前記運用チャネルカードから前記予備チャネルカードへの追い出し動作中に端末へのデータの送信を行うとともに、前記予備チャネルカードへのデータバッファ内データの転送を同時に行うステップと、
を含むことを特徴とする追い出し方法。

（付記４） 付記３記載の追い出し方法において、
前記運用チャネルカードから前記予備チャネルカードへの追い出し動作中に送信中データの端末側受信応答が正常のときに、再送バッファ内対応データを削除するステップと、
前記端末側受信応答が異常のときに、再送バッファ内対応データを追い出し先カードに転送するステップと、
を含むことを特徴とする追い出し方法。

（付記５） 基地局装置に設けられた複数の運用チャネルカードのうちの任意の運用チャネルカードから予備チャネルカードヘカード情報とデータバッファ内データを移動させるための追い出し手順をコンピュータに実行させるための追い出しプログラムであって、 複数の運用チャネルカードのうちの任意の運用チャネルカードから予備チャネルカードヘカード情報とデータバッファ内データを転送させるための追い出し開始を指示し、ネットワーク回線を前記運用チャネルカードまたは前記予備チャネルカードに切替え、前記運用チャネルカードから前記予備チャネルカードへの追い出し動作中に端末へのデータの送信を行うとともに、追い出し先の前記予備チャネルカードへのデータバッファ内データの転送を同時に行う追い出し手順をコンピュータに実行させるための追い出しプログラム。

（付記６） 付記５記載の追い出しプログラムにおいて、
更に、送信中データの端末側受信応答が正常のときに、再送バッファ内対応データを削除し、前記端末側受信応答が異常のときに、再送バッファ内対応データを追い出し先カードに転送する追い出し手順をコンピュータに実行させるための追い出しプログラム。

本発明は、基地局と端末とを無線で通信するシステムにおけるｎ＋１予備構成によるメンテナンス用カードにて、メンテナンスなどで運用チャネルカードを予備チャネルカードへ切替える際に、運用チャネルカードのデータバッファ内に溜まっているデータを予備チャネルカードに転送する追い出し完了までの時間を短縮できることから、従来の端末に対しての送信停止時間よりも短い送信停止時間を確保する必要のある基地局装置において、利用できる。

本発明の一実施形態における基地局装置のブロック図である。 本発明の一実施形態におけるメンテナンス用カード間切替え手順の動作シーケンス図である。 本発明の一実施形態における追い出し前動作の説明図である。 本発明の一実施形態における追い出し中動作の説明図（その１）である。 本発明の一実施形態における追い出し中動作の説明図（その２）である。 本発明の一実施形態における追い出し後動作の説明図である。 従来技術による基地局装置のブロック図である。 従来技術によるカード間切替え手順の動作シーケンス図である。

符号の説明

１ 端末
２ 基地局装置
２１ 運用チャネルカード（追い出し元カード）
２２ 予備チャネルカード（追い出し先カード）
２３ 装置制御部
２４ ＳＷカード
２１１ 再送バッファ
２１２ データバッファ
２１３ スケジューリング制御部
２２１ 再送バッファ
２２２ データバッファ
２２３ スケジューリング制御部

Claims (4)

1. 複数の運用チャネルカードに対して予備チャネルカードを有する冗長構成の基地局装置において、
   複数の運用チャネルカードのうちの任意の運用チャネルカードから予備チャネルカードヘカード情報とデータバッファ内データを転送させるための追い出し開始指示を行う装置制御部を有し、
   前記運用チャネルカードは、前記追い出し開始指示の受信により前記予備チャネルカードへの追い出し動作中に端末へのデータの送信を行うとともに、追い出し先の前記予備チャネルカードへのデータバッファ内データの転送を同時に行うことを特徴とする基地局装置。
2. 請求項１項記載の基地局装置において、
   前記運用チャネルカードは、前記予備チャネルカードへの追い出し動作中に送信中データの端末側受信応答が正常のときに、再送バッファ内対応データを削除し、端末側受信応答が異常のときに、再送バッファ内対応データを追い出し先カードに転送することを特徴とする基地局装置。
3. 基地局装置に設けられた複数の運用チャネルカードのうちの任意の運用チャネルカードから予備チャネルカードヘカード情報とデータバッファ内データを転送させるための追い出し方法であって、
   前記任意の運用チャネルカードから予備チャネルカードヘカード情報とデータバッファ内データを転送させるための追い出し開始を指示するステップと、
   前記運用チャネルカードから前記予備チャネルカードへの追い出し動作中に端末へのデータの送信を行うとともに、前記予備チャネルカードへのデータバッファ内データの転送を同時に行うステップと、
   を含むことを特徴とする追い出し方法。
4. 請求項３項記載の追い出し方法において、
   前記運用チャネルカードから前記予備チャネルカードへの追い出し動作中に送信中データの端末側受信応答が正常のときに、再送バッファ内対応データを削除するステップと、 前記端末側受信応答が異常のときに、再送バッファ内対応データを追い出し先カードに転送するステップと、
   を含むことを特徴とする追い出し方法。

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