JP2010050855A - Relay station and radio communication method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、無線通信端末と基地局との通信を中継可能な中継局および無線通信方法に関する。 The present invention relates to a relay station and a wireless communication method capable of relaying communication between a wireless communication terminal and a base station.
近年、PHS(Personal Handy phone System)端末や携帯電話等に代表される無線通信端末が普及し、場所や時間を問わず通話や情報入手が可能となった。特に昨今では、入手可能な情報量も増加の一途を辿り、大容量のデータをダウンロードするため高速かつ高品質な無線通信方式が取り入れられるようになってきた。 In recent years, wireless communication terminals represented by PHS (Personal Handy phone System) terminals and mobile phones have become widespread, making it possible to make calls and obtain information regardless of location or time. Especially in recent years, the amount of available information has been increasing, and high-speed and high-quality wireless communication systems have been introduced to download large amounts of data.
このような高速デジタル無線通信方式の一つとして、IEEE802.11やWiMAX(例えば、非特許文献1)に代表されるOFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiplex Access:直交周波数分割多元接続)方式が挙げられる。OFDMA方式は、データの多重化方式の一つに分類され、単位時間軸上で多数の搬送波を利用し、変調対象となる信号波の位相が隣り合う搬送波間で直交するように搬送波の帯域を一部重ね合わせて周波数帯域を有効利用する方式である。また、OFDMA方式は、個別のユーザ毎に時分割でサブチャネルを割り当てているOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing:直交周波数分割多重)方式に対して、複数のユーザが全サブチャネルを共有し、各ユーザにとって最も伝送効率のよいサブチャネルを割り当てることを特徴としている。 As one of such high-speed digital wireless communication systems, there are OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiplex Access) systems represented by IEEE 802.11 and WiMAX (for example, Non-Patent Document 1). The OFDMA method is classified as one of data multiplexing methods, uses a large number of carriers on the unit time axis, and sets the carrier band so that the phase of the signal wave to be modulated is orthogonal between adjacent carriers. This is a method of effectively using the frequency band by overlapping a part. In addition, the OFDMA system, in which OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) system in which subchannels are allocated in time division for each individual user, a plurality of users share all subchannels, Is characterized by assigning a subchannel with the highest transmission efficiency.
上述したWiMAX等次世代の高速無線通信方式において2.5GHz帯またはそれ以上の高周波数帯を使用する場合、障害物が多い等の電波状態が悪い領域では基地局1つに対する通信可能範囲(カバレージ)が小さくなり、周囲を全て賄うには多数の基地局を配設しなければならない。また、電波の回り込みも抑制されるため、屋内においては圏外となる可能性が高くなる。 When the next-generation high-speed wireless communication method such as WiMAX uses a high-frequency band of 2.5 GHz or higher, a communication range (coverage) for one base station in an area where the radio wave condition is bad such as many obstacles. ) Becomes smaller and a large number of base stations must be installed to cover the entire surroundings. In addition, since the wraparound of radio waves is suppressed, there is a high possibility of being out of service indoors.
そこで、基地局装置と無線端末装置とを中継する中継局装置を設置することで、ビル等の障害物による遮蔽から生じるシャドウイングの影響等により、サービスエリア内にも拘わらず基地局装置と通信を行うことができない範囲を減少させる技術が開示されている(例えば、特許文献1)。
しかし、上述した中継局の近隣に、中継局と通信している無線通信端末Aと、基地局と直接通信を行っている無線通信端末Bとの両方が存在し、両者の距離が非常に近い場合、中継局と無線通信端末Aとの通信もしくは基地局と無線通信端末Bとの通信のいずれかまたは両方(無線通信端末間)で干渉が生じるおそれがある。 However, there are both the wireless communication terminal A communicating with the relay station and the wireless communication terminal B communicating directly with the base station in the vicinity of the above-described relay station, and the distance between them is very close. In such a case, interference may occur in either or both of the communication between the relay station and the wireless communication terminal A or the communication between the base station and the wireless communication terminal B (between the wireless communication terminals).
図13は、無線通信端末間で生じる干渉を説明するための説明図である。例えば、中継局と通信を行っている無線通信端末Aと、基地局と直接通信を行っている無線通信端末Bが中継局の近隣にある場合、無線通信端末Aと中継局との電波状況は良好であることが予想され、無線通信端末Aは小さい送信電力10で中継局と通信を行うことができる。一方、中継局の近隣は一般に基地局から遠いもしくは基地局からの電波が届きにくいと想定されるため、無線通信端末Bが中継局の近隣に位置するということは基地局から遠い場所に位置していることになる。したがって無線通信端末Bは、無線通信端末Aと比較して格段に高い送信電力12で基地局と通信を行うことになる。この場合、無線通信端末Aと中継局とが利用している搬送波(キャリア)と、無線通信端末Bと基地局とが利用している搬送波との周波数が、等しいもしくは隣接している場合、送信電力の高い無線通信端末Bが送信電力の低い無線通信端末Aに対して周波数方向に跨った干渉(図13中ハッチングで示す)を与えるおそれがある。
FIG. 13 is an explanatory diagram for explaining interference that occurs between wireless communication terminals. For example, when the wireless communication terminal A communicating with the relay station and the wireless communication terminal B directly communicating with the base station are in the vicinity of the relay station, the radio wave conditions between the wireless communication terminal A and the relay station are It is expected that the wireless communication terminal A is good, and the wireless communication terminal A can communicate with the relay station with a
そこで、本発明の発明者が鋭意検討した結果、中継局と無線通信端末との通信が干渉を受けているか否かを判定し、干渉を受けていると判定した場合に、基地局に干渉対象となる他の無線通信端末に自局へのハンドオーバを促すことで、干渉を受けている無線通信端末と、干渉の原因となっているすなわち干渉対象の他の無線通信端末とが、同じ中継局と通信を行い、同一の周波数の搬送波を割り当てられることがなくなることで干渉を回避することができることを見出した。 Therefore, as a result of intensive studies by the inventor of the present invention, it is determined whether or not the communication between the relay station and the wireless communication terminal is subject to interference. By prompting other wireless communication terminals to be handed over to the local station, the wireless communication terminal that is causing interference and the other wireless communication terminal that is causing interference, that is, the interference target, are the same relay station. It was found that interference can be avoided by not being able to allocate a carrier wave of the same frequency.
しかし、中継局は無線通信端末と基地局との通信を補助的に支援するものであるため、基地局と比較して、同時通信することが可能な無線通信端末の数が制限される。したがって、干渉対象となる他の無線通信端末との通信を中継局が積極的に遂行すると、当該中継局の設置目的である本来接続すべき屋内に位置する無線通信端末と通信が制限されかねない。 However, since the relay station assists communication between the wireless communication terminal and the base station, the number of wireless communication terminals that can perform simultaneous communication is limited compared to the base station. Therefore, if a relay station actively performs communication with another wireless communication terminal that is subject to interference, communication with a wireless communication terminal located indoors that should be connected, which is the purpose of installation of the relay station, may be limited. .
また、中継局は屋内に位置する無線通信端末と基地局との通信を効率よく中継するために、一般的に屋内と屋外の境界(建物等の窓際)に設置することが多い。窓際に中継局を設置する場合、見通しがよいことが多いため、屋外に位置する他の無線通信端末を接続してしまい、やはり屋内の無線通信端末との通信が制限されることとなる。 Also, in order to efficiently relay communication between a wireless communication terminal located indoors and a base station, a relay station is generally installed at the boundary between indoors and outdoors (at the window of a building or the like). When a relay station is installed near a window, the line of sight is often good, so other wireless communication terminals located outdoors are connected, and communication with indoor wireless communication terminals is also restricted.
本発明は、このような問題に鑑み、中継局との通信確立を要求する無線通信端末が所定の領域にあるか否かを判定し、所定の領域に位置する無線通信端末を優先的に接続することで、中継局の本来の目的を確実に遂行することが可能な中継局および無線通信方法を提供することを目的としている。 In view of such problems, the present invention determines whether or not a wireless communication terminal requesting establishment of communication with a relay station is in a predetermined area, and preferentially connects wireless communication terminals located in the predetermined area Accordingly, it is an object of the present invention to provide a relay station and a wireless communication method that can reliably perform the original purpose of the relay station.
上記課題を解決するために、本発明の代表的な構成は、無線通信端末と基地局との通信を中継可能な中継局であって、無線通信端末と通信を行う端末通信部と、基地局と通信を行う基地局通信部と、無線通信端末からの通信接続要求があった場合に、当該通信接続要求があった無線通信端末が、所定の領域にあるか否かを判定する内外判定部と、を備え、端末通信部は、内外判定部が所定の領域にあると判定した無線通信端末との通信確立を優先することを特徴とする。上記所定の領域は、当該中継局が設置されている建物の屋内もしくは当該中継局が設置されている移動体の中であるとよい。 In order to solve the above problems, a representative configuration of the present invention is a relay station capable of relaying communication between a wireless communication terminal and a base station, a terminal communication unit that communicates with the wireless communication terminal, and a base station When there is a communication connection request from a wireless communication terminal, an internal / external determination unit that determines whether or not the wireless communication terminal having the communication connection request is in a predetermined area The terminal communication unit gives priority to establishment of communication with the wireless communication terminal determined by the inside / outside determination unit to be in a predetermined area. The predetermined area may be in a building where the relay station is installed or in a mobile body where the relay station is installed.
かかる構成により、当該中継局が設置されている所定の領域(例えば、当該中継局が設置されている建物の屋内もしくは当該中継局が設置されている移動体の中)に位置する無線通信端末と優先的に通信を確立することができる。したがって、所定の領域外(例えば、当該中継局が設置されている建物の屋外もしくは当該中継局が設置されている移動体の外)に位置する無線通信端末で中継局が占有されてしまい、所定の領域の無線通信端末と基地局との通信を中継する装置としての中継局の本来の目的を果たせないという事態を回避することが可能となる。 With this configuration, a wireless communication terminal located in a predetermined area where the relay station is installed (for example, in a building where the relay station is installed or in a mobile body where the relay station is installed) Communication can be established with priority. Therefore, the relay station is occupied by a wireless communication terminal located outside the predetermined area (for example, outside the building where the relay station is installed or outside the mobile body where the relay station is installed). It is possible to avoid a situation in which the original purpose of the relay station as a device for relaying communication between the wireless communication terminal and the base station in this area cannot be achieved.
上記中継局は、無線通信端末からの通信接続要求があった場合に、自局と通信中の無線通信端末が第1所定数を超えているか否かを判定する通信数判定部をさらに備え、端末通信部は、自局と通信中の無線通信端末が第1所定数を超えると、所定の領域にないと判定された無線通信端末との通信確立を拒否してもよい。 The relay station further includes a communication number determination unit that determines whether or not the number of wireless communication terminals communicating with the local station exceeds a first predetermined number when there is a communication connection request from the wireless communication terminal; The terminal communication unit may reject establishment of communication with a wireless communication terminal determined not to be in a predetermined area when the number of wireless communication terminals in communication with the local station exceeds the first predetermined number.
これにより、第1所定数を超える無線通信端末と通信中の場合、所定の領域(例えば、移動体の中もしくは建物の屋内)にないすなわち所定の領域外(例えば、移動体の外もしくは建物の屋外)に位置する無線通信端末の通信確立を拒否することができる。換言すれば、第1所定数を超える無線通信端末と通信中の場合、所定の領域に位置する無線通信端末とのみ通信を許可することが可能となる。したがって、所定の領域外に位置する無線通信端末によって中継局における通信可能な無線通信端末の数が制限されるのを防止することができる。 As a result, when communicating with the wireless communication terminals exceeding the first predetermined number, it is not in a predetermined area (for example, inside the mobile body or inside the building), that is, outside the predetermined area (for example, outside the mobile body or in the building). It is possible to refuse communication establishment of a wireless communication terminal located outdoors. In other words, when communicating with the wireless communication terminals exceeding the first predetermined number, it is possible to permit communication only with the wireless communication terminals located in the predetermined area. Therefore, it is possible to prevent the number of wireless communication terminals that can communicate in the relay station from being limited by wireless communication terminals located outside the predetermined area.
上記中継局の通信数判定部は、自局と通信中の無線通信端末が、第1所定数より大きい第2所定数を超えているか否かも判定し、内外判定部は、通信確立中の無線通信端末の中で所定の領域にない無線通信端末があるか否かも判定し、端末通信部は、自局と通信中の無線通信端末が第2所定数を超えると、所定の領域にないと判定された通信確立中の無線通信端末に他の基地局とのハンドオーバを促してもよい。 The communication number determination unit of the relay station also determines whether or not the wireless communication terminal that is communicating with the local station exceeds a second predetermined number that is greater than the first predetermined number, and the inside / outside determination unit is a wireless that is establishing communication. It is also determined whether there is a wireless communication terminal that is not in the predetermined area among the communication terminals, and the terminal communication unit is not in the predetermined area when the number of wireless communication terminals in communication with the local station exceeds the second predetermined number. A handover with another base station may be urged to the determined wireless communication terminal with established communication.
これにより、第1所定数より大きい第2所定数を越える無線通信端末と通信確立中の場合、通信確立中の無線通信端末の中で、所定の領域にないすなわち所定の領域外の無線通信端末と中継局との通信を排除することが可能となる。したがって、中継局は、切断した所定の領域外の無線通信端末の数だけ通信可能な無線通信端末の数を確保することが可能となり、これを所定の領域の無線通信端末に割り当てることができる。 Thus, when communication is established with a wireless communication terminal exceeding the second predetermined number that is larger than the first predetermined number, the wireless communication terminal that is not in the predetermined area among the wireless communication terminals that are establishing communication, that is, outside the predetermined area And communication with the relay station can be eliminated. Therefore, the relay station can secure the number of wireless communication terminals capable of communicating by the number of disconnected wireless communication terminals outside the predetermined area, and can allocate this to the wireless communication terminals in the predetermined area.
当該中継局は、さらに、所定の領域を示す方向と所定の領域外を示す方向を特定する情報を予め保持する方向保持部と、アダプティブアレイ機能を有するアンテナと、を一体的または別体に備え、内外判定部は、アダプティブアレイ機能によって導出された、通信接続要求があった無線通信端末の方向が、方向保持部に保持された所定の領域を示す方向に含まれる場合に所定の領域にあると判定してもよい。 The relay station further includes a direction holding unit that holds in advance information for specifying a direction indicating a predetermined area and a direction indicating the outside of the predetermined area, and an antenna having an adaptive array function, either integrally or separately. The inside / outside determination unit is in a predetermined region when the direction of the wireless communication terminal that has been requested for communication connection and is derived from the adaptive array function is included in the direction indicating the predetermined region held in the direction holding unit. May be determined.
アダプティブアレイ機能を利用することにより、正確に無線通信端末の方向を導出することができる。中継局は、アダプティブアレイ機能によって導出される方向と、予め保持している所定の領域を示す方向と所定の領域外を示す方向を比較するだけで、所定の領域にあるか否かを容易かつ確実に判定することが可能となる。 By using the adaptive array function, the direction of the wireless communication terminal can be accurately derived. The relay station can easily determine whether or not it is in the predetermined area by simply comparing the direction derived by the adaptive array function with the direction indicating the predetermined area held in advance and the direction indicating outside the predetermined area. It is possible to make a reliable determination.
また中継局は、移動体の中もしくは建物の屋内等基地局との通信を直接行うことが困難な場所に位置する無線通信端末と基地局との通信を中継するものであるため、建物等の窓際すなわち移動体の中もしくは建物の屋内と、移動体の外もしくは屋外との境界に設置することが多い。したがって、中継局の設置箇所と当該設置箇所に対する移動体の中もしくは建物の屋内を示す方向と、移動体の外もしくは屋外を示す方向と、を予め保持しておけば、中継局から無線通信端末までの距離が不明であったとしても、無線通信端末の方向を導出できれば移動体の中もしくは建物の屋内であるか否かを容易に判定することができる。 A relay station relays communication between a base station and a wireless communication terminal located in a place where it is difficult to directly communicate with a base station such as a mobile unit or indoors of a building. It is often installed near the window, that is, at the boundary between the inside of a moving body or the inside of a building and the outside of the moving body or the outside. Therefore, if the relay station installation location, the direction indicating the inside of the mobile body or the building indoors with respect to the installation location, and the direction indicating the outside of the mobile body or the outside are held in advance, the relay station can transmit the wireless communication terminal. Even if the distance to is unknown, if the direction of the wireless communication terminal can be derived, it can be easily determined whether the vehicle is inside the building or inside the building.
当該中継局は、さらに、所定の領域の範囲としての所定エリア情報を保持するエリア保持部と、無線通信端末が取得したGPS衛星からの位置情報を受信する位置情報受信部と、を備え、内外判定部は、無線通信端末から受信した位置情報に基づいて通信接続要求があった無線通信端末が所定の領域の範囲にあるか否かを判定してもよい。 The relay station further includes an area holding unit that holds predetermined area information as a range of a predetermined region, and a position information receiving unit that receives position information from a GPS satellite acquired by a wireless communication terminal. The determination unit may determine whether or not the wireless communication terminal for which a communication connection request has been made is within a predetermined area based on position information received from the wireless communication terminal.
これにより、自局が対象とする所定の領域の範囲に無線通信端末が位置するか否かで、移動体の中もしくは建物の屋内であるか否かを判定することができる。この際、自局の位置は、GPS衛星から自局の位置情報を取得してもよいし、建物等に固設する場合には、その際に予め位置情報を登録しておけばよい。 As a result, it can be determined whether the wireless communication terminal is located within the range of a predetermined area targeted by the own station, whether the mobile station is indoors or a building. At this time, as for the position of the own station, the position information of the own station may be acquired from a GPS satellite. When the station is fixedly installed in a building or the like, the position information may be registered in advance at that time.
また、無線通信端末が移動体の中もしくは建物の屋内にある場合にはGPS衛星からの位置情報を取得することはできないため、内外判定部は位置情報受信部が所定時間前までに位置情報を受信したか否かによって移動体の外もしくは建物の屋外にあるか否かを判定することもできる。 In addition, when the wireless communication terminal is in a moving object or indoors in a building, it is impossible to acquire position information from a GPS satellite. Therefore, the inside / outside determination unit obtains position information by a predetermined time before the position information receiving unit. Whether it is outside the moving body or outside the building can also be determined depending on whether it is received.
GPS衛星からの位置情報を受信する中継局GPS受信部をさらに2以上備え、エリア保持部が保持する所定エリア情報は、2以上の中継局GPS受信部との相対位置に基づいて決定されてもよい。 Two or more relay station GPS receiving units that receive position information from GPS satellites are further provided, and the predetermined area information held by the area holding unit may be determined based on a relative position with respect to the two or more relay station GPS receiving units. Good.
自局が対象とする所定の領域の範囲を自局が有する2以上の中継局GPS受信部との相対位置に基づいて決定する構成により、当該中継局が、自動車、バス、電車(列車)、船舶、航空機等、人が乗降可能な乗り物を含む移動体に設置された場合であっても、容易かつ確実に所定の領域(移動体の中)の範囲を規定することができる。 With the configuration in which the range of a predetermined area targeted by the local station is determined based on the relative position with two or more relay station GPS receivers of the local station, the relay station can be an automobile, a bus, a train (train), Even when installed in a moving body including a vehicle on which a person can get on and off, such as a ship or an aircraft, the range of a predetermined region (in the moving body) can be easily and reliably defined.
上記中継局は、無線通信端末が取得したGPS衛星からの位置情報を受信する位置情報受信部をさらに備え、内外判定部は、無線通信端末から受信した位置情報と、自局の位置情報とから求められる無線通信端末の自局との距離が所定値以上である場合に所定の領域外であると判定してもよい。 The relay station further includes a position information receiving unit that receives position information from a GPS satellite acquired by the wireless communication terminal, and the inside / outside determination unit is based on the position information received from the wireless communication terminal and the position information of the local station. If the required distance of the wireless communication terminal to the local station is equal to or greater than a predetermined value, it may be determined that the wireless communication terminal is outside the predetermined area.
これにより、中継局(自局)と無線通信端末との距離によってはその無線通信端末が所定の領域に存在し得ないことを把握することができ、容易かつ迅速に移動体の中もしくは建物の屋内か否かを判定することができる。 As a result, depending on the distance between the relay station (own station) and the wireless communication terminal, it can be understood that the wireless communication terminal cannot exist in a predetermined area, and it can be easily and quickly placed in the moving object or in the building. Whether indoor or not can be determined.
上記課題を解決するために、本発明の代表的な構成は、無線通信端末と基地局との通信を中継可能な中継局を用いた無線通信方法であって、無線通信端末からの通信接続要求があった場合に、当該通信接続要求があった無線通信端末が所定の領域にあるか否かを判定し、所定の領域にあると判定した無線通信端末との通信確立を優先することを特徴とする。 In order to solve the above problems, a typical configuration of the present invention is a wireless communication method using a relay station capable of relaying communication between a wireless communication terminal and a base station, and a communication connection request from the wireless communication terminal If there is a communication connection request, it is determined whether or not the wireless communication terminal that has made the communication connection request is in a predetermined area, and priority is given to establishment of communication with the wireless communication terminal determined to be in the predetermined area. And
上述した中継局の技術的思想に基づく構成要素やその説明は、当該無線通信方法にも適用可能である。 The above-described components based on the technical idea of the relay station and the description thereof can also be applied to the wireless communication method.
以上説明したように本発明の中継局によれば、中継局との通信確立を要求する無線通信端末が所定の領域にあるか否かを判定し、所定の領域に位置する無線通信端末を優先的に接続することで、中継局の本来の目的を確実に遂行することが可能となる。 As described above, according to the relay station of the present invention, it is determined whether or not a wireless communication terminal requesting establishment of communication with the relay station is in a predetermined area, and priority is given to the wireless communication terminal located in the predetermined area. By connecting to each other, the original purpose of the relay station can be reliably achieved.
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値などは、発明の理解を容易とするための例示にすぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The dimensions, materials, and other specific numerical values shown in the embodiment are merely examples for facilitating understanding of the invention, and do not limit the present invention unless otherwise specified. In the present specification and drawings, elements having substantially the same function and configuration are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted, and elements not directly related to the present invention are not illustrated. To do.
PHS端末や携帯電話等に代表される無線通信端末は、所定間隔をおいて配される複数の基地局との広帯域の無線通信システムを構築し、この無線通信システムを通じて他の無線通信端末や通信網上のサーバと通信を遂行する。 A wireless communication terminal represented by a PHS terminal, a mobile phone, or the like constructs a broadband wireless communication system with a plurality of base stations arranged at a predetermined interval, and communicates with other wireless communication terminals and communication through this wireless communication system. Communicate with servers on the network.
ここでは、以下の実施形態の理解を容易にするため、まず無線通信システムの概略的な構成を説明し、その後で無線通信端末、基地局、および中継局の具体的な動作を説明する。また、ここでは、無線通信端末として携帯電話、PHS端末、ノート型パーソナルコンピュータ、PDA(Personal Digital Assistant)、デジタルカメラ、音楽プレイヤー、カーナビゲーション、ポータブルテレビ、ゲーム機器、DVDプレイヤー、リモートコントローラ等無線通信可能な様々な電子機器を用いることができる。 Here, in order to facilitate understanding of the following embodiments, a schematic configuration of a wireless communication system will be described first, and then specific operations of a wireless communication terminal, a base station, and a relay station will be described. Here, wireless communication such as a mobile phone, a PHS terminal, a notebook personal computer, a PDA (Personal Digital Assistant), a digital camera, a music player, a car navigation system, a portable TV, a game device, a DVD player, a remote controller, etc. Various possible electronic devices can be used.
(第1実施形態:無線通信システム100)
図1は、本実施形態にかかる無線通信システムの概略的な構成を示したブロック図である。当該無線通信システム100は、無線通信端末110(110A、110B、110C)と、基地局120(120A、120B)と、中継局130と、ISDN(Integrated Services Digital Network)回線、インターネット、専用回線等で構成される通信網140と、中継サーバ150とを含んで構成される。
(First embodiment: wireless communication system 100)
FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a wireless communication system according to the present embodiment. The
かかる無線通信システム100において、ユーザが自身の無線通信端末110Aから他の無線通信端末110Bへの通信回線の接続を行う場合、無線通信端末110Aは、通信可能範囲内にある基地局120Aに無線接続要求を行う。無線接続要求を受信した基地局120Aは、通信網140を介して中継サーバ150に通信相手(無線通信端末110B)との通信接続を要求し、中継サーバ150は、他の無線通信端末110Bの位置登録情報を参照し、他の無線通信端末110Bの無線通信範囲内にある基地局120Bを選択して基地局120Aと基地局120Bとの通信経路を確保し、無線通信端末110Aと無線通信端末110Bの通信を確立する。
In such a
この際、無線通信方式としてWiMAX等次世代の高速無線通信方式における2.5GHz帯またはそれ以上の高周波数帯を使用する場合、電波の回り込みが抑制されるため、無線通信端末110が所定の領域としての建物160の中すなわち屋内に位置する場合圏外となる可能性が高くなる。そこで、本実施形態では、建物160の窓際等屋内と屋外の境界に、基地局120と無線通信端末110とを中継する中継局130を固設することで、無線通信端末110が屋内に位置する場合でも安定して基地局120と通信を遂行可能としている。すなわち本実施形態にかかる無線通信端末110は、中継局130とも、基地局120とも通信を行うことができる。
At this time, when a high-frequency band of 2.5 GHz or higher in a next-generation high-speed wireless communication system such as WiMAX is used as the wireless communication system, the wraparound of radio waves is suppressed. The possibility of being out of service is increased when it is located in the
しかし、中継局130の近隣に、中継局130と通信している無線通信端末110Aと、基地局120と直接通信を行っている無線通信端末110Cとの両方が存在し、両者(110Aと110C)の距離が非常に近い場合、中継局130と無線通信端末110Aとの通信もしくは基地局120と無線通信端末110Cとの通信のいずれかまたは両方で干渉が生じるおそれがある。
However, there are both a
ここでは、中継局130と通信を行っている無線通信端末110Aと、基地局120と直接通信を行っている無線通信端末110Cが中継局130の近隣にある場合を想定する。かかる状況下では、無線通信端末110Aと中継局130との電波状況は良好であることが予想されるので、無線通信端末110Aは小さい送信電力で中継局130と通信を行うことができる。一方、中継局130が設置される場所は一般に基地局120からの距離が離れている等基地局120からの電波が届きにくい場合が多く、無線通信端末110Cが中継局130の近隣に位置するということは基地局120から遠い場所等電波環境が悪い場所に位置していることになる。
Here, it is assumed that the
したがって無線通信端末110Cは、無線通信端末110Aと比較して格段に高い送信電力で基地局120と通信を行うことになる。この場合、無線通信端末110Aと中継局130とが利用している搬送波と、無線通信端末110Cと基地局120とが利用している搬送波との周波数が、等しいもしくは隣接している場合、送信電力の高い無線通信端末110Cが送信電力の低い無線通信端末110Aに対して周波数方向に跨った干渉を与えるおそれがある。
Therefore, the
そこで本実施形態では、干渉の原因となっている無線通信端末110Cをハンドオーバさせ適切な通信接続を遂行することで、中継局130と通信を行う無線通信端末110Aへの干渉を抑えることができる。以下、無線通信システム100の構成要素である無線通信端末110、基地局120、中継局130について個々に説明する。
Therefore, in the present embodiment, by interfering with the
(無線通信端末110)
図2は、本実施形態にかかる無線通信端末のハードウェア構成を示した機能ブロック図であり、図3は、無線通信端末の外観を示した斜視図である。無線通信端末110は、端末制御部210と、端末メモリ212と、表示部214と、操作部216と、音声入力部218と、音声出力部220と、端末無線通信部222とを含んで構成される。
(Wireless communication terminal 110)
FIG. 2 is a functional block diagram illustrating a hardware configuration of the wireless communication terminal according to the present embodiment, and FIG. 3 is a perspective view illustrating an appearance of the wireless communication terminal. The
端末制御部210は、中央処理装置(CPU)を含む半導体集積回路により無線通信端末110全体を管理および制御する。端末制御部210は、端末メモリ212のプログラムを用いて、通話機能、メール送受信機能、撮像機能、音楽再生機能、TV視聴機能も遂行する。また、端末制御部210は、基地局120からのハンドオーバ指示にしたがって、ハンドオーバを要求するハンドオーバ要求部230としても機能する。端末メモリ212は、ROM、RAM、EEPROM、不揮発性RAM、フラッシュメモリ、HDD等で構成され、端末制御部210で処理されるプログラムや音声データ等を記憶する。
The terminal control unit 210 manages and controls the entire
表示部214は、液晶ディスプレイ、EL(Electro Luminescence)ディスプレイ等で構成され、端末メモリ212に記憶された、または通信網140を介してアプリケーション中継サーバ(図示せず)から提供される、WebコンテンツやアプリケーションのGUI(Graphical User Interface)を表示することができる。操作部216は、キーボード、十字キー、ジョイスティック等のスイッチから構成され、ユーザの操作入力を受け付ける。
The
音声入力部218は、マイク等の音声認識手段で構成され、通話時等に入力されたユーザの音声を無線通信端末110内で処理可能な電気信号に変換する。音声出力部220は、スピーカで構成され、無線通信端末110で受信した通話相手の音声信号を音声に変えて出力する。また、音声出力部220は、着信音や、操作部216の操作音、アラーム音等も出力できる。
The
端末無線通信部222は、通信網140における基地局120または中継局130との無線通信を行う。端末無線通信部222には、OFDM方式、OFDMA方式等様々な無線通信方式を適用することができる。
The terminal
(基地局120)
図4は、本実施形態にかかる基地局の概略的な構成を示したブロック図である。基地局120は、基地局制御部310と、基地局メモリ312と、基地局無線通信部314と、基地局有線通信部316と、アダプティブアレイ機能を遂行するための複数のアンテナ318を含んで構成される。
(Base station 120)
FIG. 4 is a block diagram showing a schematic configuration of the base station according to the present embodiment. The
基地局制御部310は、中央処理装置(CPU)を含む半導体集積回路により基地局120全体を管理および制御する。基地局メモリ312は、ROM、RAM、EEPROM、不揮発性RAM、フラッシュメモリ、HDD等で構成され、基地局制御部310で処理されるプログラム等を記憶する。
The base station control unit 310 manages and controls the
基地局無線通信部314は、無線通信端末110または中継局130と、例えばOFDMA方式等による無線通信を確立し、無線通信端末110または中継局130との通信状態に応じて、変調方式を適応的に変更することもできる(適応変調)。また、基地局無線通信部314は、無線通信端末110からのハンドオーバ要求に応じて、自局(基地局120)と中継局130とのハンドオーバを実行する。基地局有線通信部316は、通信網140を介して中継サーバ150を含む様々なサーバと接続することができる。
The base station
また本実施形態において、基地局制御部310は、干渉受信部320、キャリア端末抽出部322、ハンドオーバ情報送信部324、基地局電力取得部326、中継方向取得部328、端末方向取得部330、ハンドオーバ実行部332としても機能する。
In this embodiment, the base station control unit 310 includes an interference reception unit 320, a carrier terminal extraction unit 322, a handover information transmission unit 324, a base station
干渉受信部320は、中継局130が送信する、中継局130と無線通信端末110との通信が干渉を受けている旨の干渉情報を基地局無線通信部314を介して受信する。
The interference receiving unit 320 receives, via the base station
キャリア端末抽出部322は、中継局130が送信した干渉情報を干渉受信部320が受信した場合に、当該干渉情報に含まれる搬送波の周波数と同一もしくは近隣の周波数の搬送波を利用して自局(基地局120)と通信中である他の無線通信端末110を抽出する。
When the interference reception unit 320 receives the interference information transmitted by the
ハンドオーバ情報送信部324は、干渉受信部320が中継局130からの干渉情報を受信した場合に自局(基地局120)と通信中である他の無線通信端末110に中継局130へのハンドオーバを指示する旨のハンドオーバ情報を送信する。このとき、ハンドオーバ情報送信部324は、キャリア端末抽出部322が抽出した他の無線通信端末110に対してのみハンドオーバ情報を送信することもできる。
When the interference receiving unit 320 receives interference information from the
ハンドオーバ情報送信部324が、キャリア端末抽出部322が抽出した他の無線通信端末110にハンドオーバ情報を送信する構成により、ハンドオーバを促す対象の無線通信端末110を周波数で限定することができ、ハンドオーバ情報送信部324の負荷を低減するとともに、不要なハンドオーバを抑制することが可能となる。
The configuration in which the handover information transmission unit 324 transmits the handover information to the other
基地局電力取得部326は、自局(基地局120)と通信中の他の無線通信端末110の送信電力を含む送信電力情報を中継局130から間欠的に、すなわち所定時間毎に取得する。
The base station
さらに本実施形態において、ハンドオーバ情報送信部324は、キャリア端末抽出部322が抽出した他の無線通信端末110のうち、基地局電力取得部326が取得した送信電力が所定値を超えた他の無線通信端末110にハンドオーバ情報を送信することも可能である。
Further, in the present embodiment, the handover information transmission unit 324 includes other
中継局130の近隣は基地局120からの距離が長いと見なすことができる。したがって、基地局120からの距離が遠い、すなわち送信電力が大きい無線通信端末110が干渉の原因になっている可能性が高い。本実施形態では、ハンドオーバを促す対象の無線通信端末110を送信電力で限定することができ、ハンドオーバ情報送信部324の負荷を低減するとともに、不要なハンドオーバを抑制することが可能となる。
The vicinity of the
中継方向取得部328は、複数のアンテナ318を用いて遂行されるアダプティブアレイ機能を用いて中継局130の方向を示す中継局方向情報を取得する。
The relay
端末方向取得部330は、複数のアンテナ318を用いて遂行されるアダプティブアレイ機能を用いて自局(基地局120)と通信中の他の無線通信端末110の方向を示す端末方向情報を取得する。
The terminal
本実施形態においてハンドオーバ情報送信部324は、キャリア端末抽出部322が抽出した他の無線通信端末110のうち、基地局電力取得部326が取得した送信電力が所定値を超えた他の無線通信端末110であって、さらに、中継方向取得部328が取得した中継局方向情報と端末方向取得部330が取得した端末方向情報に基づいて中継局130の方向と略等しい方向にある他の無線通信端末110にハンドオーバ情報を送信してもよい。
In this embodiment, the handover information transmission unit 324 is another wireless communication terminal whose transmission power acquired by the base station
かかる構成により、ハンドオーバを促す対象の無線通信端末110を基地局120からの方向で限定することができ、ハンドオーバ情報送信部324の負荷を低減するとともに、不要なハンドオーバを抑制することが可能となる。
With this configuration, it is possible to limit the
本実施形態において、ハンドオーバ情報送信部324は、キャリア端末抽出部322、基地局電力取得部326、中継方向取得部328、端末方向取得部330が取得した情報に基づいてハンドオーバ情報を送信する他の無線通信端末110を決定しているが、これに限定されず、キャリア端末抽出部322、基地局電力取得部326、中継方向取得部328および端末方向取得部330のいずれかもしくは複数の組み合わせを利用することもできる。
In this embodiment, the handover information transmission unit 324 transmits other handover information based on the information acquired by the carrier terminal extraction unit 322, the base station
例えば、キャリア端末抽出部322と基地局電力取得部326が取得した情報に基づいて他の無線通信端末110を決定する場合、ハンドオーバ情報送信部324は、基地局電力取得部326が取得した送信電力が最大の無線通信端末110に、または送信電力が最大から所定数までの無線通信端末110にハンドオーバ情報を送信するとよい。
For example, when determining another
ハンドオーバ実行部332は、他の無線通信端末110からのハンドオーバ要求に応じて、自局(基地局120)から中継局130へのハンドオーバを実行する。
In response to a handover request from another
以上説明したように本実施形態にかかる基地局120によれば、干渉の原因となっている他の無線通信端末110(干渉対象)を、干渉を受けている無線通信端末110が通信している中継局130にハンドオーバさせることができる。したがって、同一の周波数の搬送波を割り当てられることがなくなり、干渉を回避することができる。また、ハンドオーバ後は、中継局130との少ない送信電力による通信となるので、無線通信端末110と他の無線通信端末110の送信電力は、略等しくなる。したがって、たとえ、他の無線通信端末110と中継局130と通信している無線通信端末110とが利用する搬送波の周波数が隣接していたとしても、相互に干渉を与える可能性を低減させることが可能となる。
As described above, according to the
(中継局130)
図5は、本実施形態にかかる中継局の概略的な構成を示したブロック図である。中継局130は、中継局制御部410と、中継局メモリ412と、中継局無線通信部414とを含んで構成される。
(Relay station 130)
FIG. 5 is a block diagram showing a schematic configuration of the relay station according to the present embodiment. The
中継局制御部410は、中央処理装置(CPU)を含む半導体集積回路により中継局130全体を管理および制御する。中継局メモリ412は、ROM、RAM、EEPROM、不揮発性RAM、フラッシュメモリ、HDD等で構成され、中継局制御部410で処理されるプログラム等を記憶する。中継局無線通信部414は、無線通信端末110と通信を行う端末通信部416と、基地局120と通信を行う基地局通信部418とを含んで構成され、無線通信端末110と基地局120とを中継する。これにより、中継局130は、基地局120と通信する場合に無線通信端末として機能し、基地局120は中継局130を無線通信端末同様に取り扱うことができる。端末通信部416は、無線通信端末110との通信状態に応じて、変調方式を適応的に変更することもできる(適応変調)。
The relay
また本実施形態において、中継局制御部410は、通信品質取得部420、干渉判定部422、干渉通知部424、中継電力取得部426、呼数判定部428、端末抽出部430、指示通知部432としても機能する。
In this embodiment, the relay
通信品質取得部420は、無線通信端末110と基地局120との通信を中継している場合に、自局(中継局130)と無線通信端末110との通信における通信品質を取得する。例えば、本実施形態では、無線通信端末110Aとの通信における通信品質を取得している。
When the communication between the
本実施形態において、通信品質取得部420は、通信品質として、RSSIと、CINRを取得する。RSSIとCINRを利用することにより、通信品質を好適に把握することが可能となる。なお、ここでは、通信品質取得部420は、通信品質としてRSSIとCINRを取得しているが、RSSIとSINRを取得しても通信品質を好適に把握することができる。
In this embodiment, the communication
干渉判定部422は、通信品質取得部420が取得した通信品質としてのRSSIとCINRに基づいて、自局(中継局130)と無線通信端末110との通信が干渉を受けているか否かを判定する。本実施形態において干渉判定部422は、SINRとRSSIとの関係としてのSINR/RSSI、もしくはCINRとRSSIとの関係としてのCINR/RSSIが所定の条件を満たす、例えば所定値以下である場合に、自局(中継局130)と無線通信端末110との通信が干渉を受けていると判定する。具体的に本実施形態にかかる干渉判定部422は、CINR/RSSIが所定値以下である場合に、自局(中継局130)と無線通信端末110との通信が干渉を受けていると判定する。例えば、本実施形態では無線通信端末110Aとの通信が干渉を受けているか否かを判定している。
The
RSSIは、受信した電波全ての電波強度であり、CINRは所望する搬送波と干渉を含む雑音との比である。したがって、CINR/RSSIが所定値以下であれば干渉を受けているか否かを確実に判定することができる。 RSSI is the radio field intensity of all received radio waves, and CINR is the ratio between the desired carrier and noise including interference. Therefore, if CINR / RSSI is equal to or less than a predetermined value, it can be reliably determined whether or not interference has occurred.
ここで通信品質取得部420が通信品質としてRSSIおよびSINRを取得した場合には、干渉判定部422は、SINR/RSSIが所定値以下である場合に、自局(中継局130)と無線通信端末110との通信が干渉を受けていると判定する。SINRは所望信号と干渉を含む雑音との比であるため、CINR/RSSIを用いて干渉の有無を判定する場合と同様に無線通信端末110との通信が干渉を受けているか否かを判定することが可能となる。
When the communication
干渉通知部424は、無線通信端末110との通信が干渉を受けていると干渉判定部422が判定した場合に、基地局120と通信している無線通信端末110に自局(中継局130)へのハンドオーバを促ために、干渉を受けている旨を含む干渉情報を、基地局通信部418を介して基地局120に通知する。例えば、本実施形態では、無線通信端末110Aとの通信が干渉を受けていると干渉判定部422が判定した場合に、基地局120と通信している無線通信端末110Cに自局(中継局130)へのハンドオーバを促ために、干渉を受けている旨を含む干渉情報を、基地局通信部418を介して基地局120に通知している。
When the
本実施形態において干渉通知部424は、無線通信端末110と自局(中継局130)との通信で用いる搬送波の周波数およびタイムスロットも干渉情報に含ませて基地局120に通知する。
In the present embodiment, the
これにより、中継局130と通信を行っている無線通信端末110の搬送波の周波数と略同一もしくは隣接する(もしくは近隣の)周波数を搬送波として利用している他の無線通信端末110を自局(中継局130)にハンドオーバさせるように基地局120に通知することができる。したがって、無線通信端末110に干渉を与えている可能性の高い他の無線通信端末110にのみ自局(中継局130)へのハンドオーバを促すことができ、効率よく干渉を回避することが可能となる。
As a result, another
また、中継局130と通信を行っている無線通信端末110が利用するタイムスロットと同一もしくは隣接するタイムスロットを利用している他の無線通信端末110を自局(中継局130)にハンドオーバさせるように基地局120に通知することができる。したがって、TDMA方式を利用した無線通信方式である場合に、好適に無線通信端末110に干渉を与えている可能性の高い他の無線通信端末110にのみ自局(中継局130)へのハンドオーバを促すことが可能となる。
Further, another
中継電力取得部426は、自局(中継局130)と通信中の無線通信端末110の送信電力を含む送信電力情報を取得する。例えば、本実施形態では無線通信端末110A、110Cの送信電力を含む送信電力情報を取得している。
The relay
呼数判定部428は、自局(中継局130)と通信していない無線通信端末110からの通信接続要求があった場合に自局(中継局130)と通信中の呼が所定数を超えているか否かを判定する。ここで、呼とは、例えば、チャネルや、WiMAX等におけるPRU(Physical Resource Unit)などである。
The call
端末抽出部430は、呼数判定部428が通信中の呼が所定数を超えていると判定した場合に中継電力取得部426が取得した送信電力情報に基づいて、所定の無線通信端末110を抽出する。例えば、本実施形態では無線通信端末110Cを抽出している。
The
指示通知部432は、端末抽出部430が抽出した無線通信端末110にハンドオーバを促す指示情報を、基地局通信部418を介して基地局120に通知する。ここで指示通知部432は、端末抽出部430が抽出した無線通信端末110にハンドオーバを促すコマンドを基地局120に送信する。
The
上述した、中継電力取得部426、呼数判定部428、端末抽出部430、指示通知部432を含む構成により、中継局130が所定数を超えた呼と通信を行っている場合、中継局130との距離が長い、すなわち他の基地局との距離が短く、ハンドオーバの効果を得やすいと推定できる無線通信端末110を優先的にハンドオーバさせることで、それぞれ適切な無線通信を確立することが可能となり、中継局130と通信を行う無線通信端末110への干渉を抑えることができる。
When the
以上説明したように本実施形態にかかる中継局130によれば、自局(中継局130)と通信を行っている無線通信端末110が干渉を受けていると判定された場合、干渉対象となる他の無線通信端末110にハンドオーバさせ自局(中継局130)と通信を確立するように促すことができる。これにより、干渉を受けている無線通信端末110と、干渉の原因となっている他の無線通信端末110(干渉対象)とが、同じ中継局130と通信を行うことが可能となる。したがって、同一の周波数の搬送波を割り当てられることがなくなり、干渉を回避することができる。
As described above, according to the
さらに、干渉を与えている他の無線通信端末110(干渉対象)は通信中である基地局120と比較して近隣にある中継局130にハンドオーバすることができるため、良好な通信環境を得る可能性が高く、消費電力を抑えることが可能となる。したがって、他の無線通信端末110と無線通信端末110とが利用する搬送波の周波数が隣接していたとしても、他の無線通信端末110と無線通信端末110は略等しい送信電力で通信を行うことになるため、相互に干渉を与える可能性を低減させることが可能となる。
Furthermore, since the other wireless communication terminal 110 (interference target) that is causing interference can be handed over to a
(無線通信方法)
次に、無線通信端末110と、基地局120と、中継局130とを用いて無線通信を実行する無線通信方法を詳細に説明する。
(Wireless communication method)
Next, a wireless communication method for performing wireless communication using the
図6は、本実施形態にかかる無線通信方法の処理を示したシーケンス図である。例えば、本実施形態では、中継局130と通信を行っている無線通信端末110Aと、基地局120と通信を行っている他の無線通信端末110Cを挙げて説明する。
FIG. 6 is a sequence diagram showing processing of the wireless communication method according to the present embodiment. For example, in the present embodiment, description will be given by taking the
中継局130の近隣に位置する他の無線通信端末110Cが基地局120と通信中であり(S500:通信ステップ)、中継局130が無線通信端末110Aと基地局120との通信を中継している(S502:通信中継ステップ)場合に、中継局130の通信品質取得部420が、自局(中継局130)と無線通信端末110Aとの通信における通信品質を取得する(S504:通信品質取得ステップ)。
Another
中継局130の干渉判定部422は、通信品質取得ステップS504で取得した通信品質に基づいて、自局(中継局130)と無線通信端末110Aとの通信が干渉を受けているか否かを判定し(S506:干渉判定ステップ)、干渉を受けていると判定した場合に、基地局120と通信している他の無線通信端末110Cにハンドオーバを促すために、干渉を受けている旨を含む干渉情報を、基地局120に通知する(S508:干渉情報通知ステップ)。
Based on the communication quality acquired in the communication quality acquisition step S504, the
基地局120の干渉受信部320が、干渉情報を受信すると(S510:干渉情報受信ステップ)、ハンドオーバ情報送信部324が自局(基地局120)と通信中である他の無線通信端末110のうち、キャリア端末抽出部322、基地局電力取得部326、中継方向取得部328、端末方向取得部330が取得した情報に基づいてハンドオーバ情報を送信する他の無線通信端末110Cを選択する(S512:送信先選択ステップ)。
When the interference receiving unit 320 of the
送信先選択ステップS512において選択された他の無線通信端末110Cに中継局130へのハンドオーバを指示する旨のハンドオーバ情報を送信し(S514:ハンドオーバ情報送信ステップ)する。
Handover information for instructing handover to the
基地局120と通信中の他の無線通信端末110Cがハンドオーバ情報を受信すると(S516:ハンドオーバ情報受信ステップ)、他の無線通信端末110Cのハンドオーバ要求部230がハンドオーバ要求を基地局120に送信する(S518:ハンドオーバ要求ステップ)。
When the other
基地局120のハンドオーバ実行部332は、他の無線通信端末110Cからのハンドオーバ要求に応じて、自局(基地局120)から中継局130へのハンドオーバを実行し(S520:ハンドオーバ処理実行ステップ)、中継局130と他の無線通信端末110Cとの通信確立が遂行される(S522:通信確立ステップ)。
The
以上説明したように、本実施形態にかかる無線通信方法においても、中継局130と無線通信端末110との通信が干渉を受けていると判定された場合、干渉対象となる他の無線通信端末110にハンドオーバさせ中継局130と通信を確立するように促すことができる。これにより、干渉を受けている無線通信端末110と、干渉の原因となっている他の無線通信端末110(干渉対象)とが、同じ中継局130と通信を行うことが可能となる。したがって、ハンドオーバ後は中継局130との少ない送信電力による通信となるので、無線通信端末110と他の無線通信端末110の送信電力は、略等しくなる。これにより、たとえ、他の無線通信端末110と無線通信端末110とが利用する搬送波の周波数が隣接していたとしても、相互に干渉を与える可能性を低減させることが可能となる。
As described above, also in the wireless communication method according to the present embodiment, when it is determined that the communication between the
(第2実施形態)
上述した第1実施形態では、干渉の原因となっている他の無線通信端末110をハンドオーバさせ適切な通信接続を遂行することで、中継局130と通信を行う無線通信端末110への干渉を抑えることができる無線通信システム100、基地局120、中継局130、無線通信方法について説明した。
(Second Embodiment)
In the first embodiment described above, interference with the
しかし、中継局130は無線通信端末110と基地局120との通信を補助的に支援するものであるため、基地局120と比較して、同時通信することが可能な無線通信端末110や呼の数が制限される。したがって、干渉対象となる他の無線通信端末110との通信を中継局130が積極的に遂行すると、中継局130が本来接続すべき所定の領域に位置する無線通信端末110との通信が制限されかねない。例えば、本実施形態では中継局130が設置されている屋内に位置する無線通信端末110との通信が制限されかねない。
However, since the
また、中継局130は移動体の中もしくは建物の屋内に位置する無線通信端末110と基地局120との通信を効率よく中継するために、一般的に移動体の中もしくは建物の屋内と、移動体の外もしくは建物の屋外と、の境界(建物160等の窓際等)に設置することが多い。窓際に中継局130を設置する場合、見通しがよいことが多いため、移動体の外もしくは建物の屋外に位置する他の無線通信端末110を接続してしまい、やはり移動体の中もしくは建物の屋内の無線通信端末110との通信が制限されることとなる。
In addition, the
そこで本実施形態では、中継局との通信確立を要求する無線通信端末が所定の領域にあるか否かを判定し、所定の領域に位置する無線通信端末を優先的に接続することで、中継局の本来の目的を確実に遂行することが可能な中継局および無線通信方法について説明する。 Therefore, in this embodiment, it is determined whether or not a wireless communication terminal requesting establishment of communication with a relay station is in a predetermined area, and a wireless communication terminal located in the predetermined area is preferentially connected to perform relaying. A relay station and a wireless communication method capable of reliably accomplishing the original purpose of the station will be described.
(中継局600)
図7は、本実施形態にかかる中継局の概略的な構成を示したブロック図である。上述した中継局130と実質的に等しい構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。
(Relay station 600)
FIG. 7 is a block diagram showing a schematic configuration of the relay station according to the present embodiment. Components that are substantially the same as those of the
図7に示すように中継局600は、中継局制御部610と、中継局メモリ612と、中継局無線通信部614と、アダプティブアレイ機能を遂行するための複数のアンテナ616を含んで構成され、中継局無線通信部614は、上述した第1実施形態と同様に無線通信端末110と通信を行う端末通信部620と、基地局120と通信を行う基地局通信部622とを含んで構成され、無線通信端末110と基地局120とを中継する。
As shown in FIG. 7, the
本実施形態において、複数のアンテナ616および後述する方向保持部630として機能する中継局メモリ612は、一体的に備えられているがこれに限定されず、別体に備えることもできる。
In this embodiment, the
中継局制御部610は、中央処理装置(CPU)を含む半導体集積回路により中継局600全体を管理および制御する。中継局メモリ612は、ROM、RAM、EEPROM、不揮発性RAM、フラッシュメモリ、HDD等で構成され、中継局制御部610で処理されるプログラム等を記憶する。本実施形態において、中継局メモリ612は、方向保持部630としても機能する。方向保持部630は、所定の領域の方向を示す方向と、所定の領域外を示す方向を特定する情報を予め保持する。例えば、本実施形態において、方向保持部630は、所定の領域として当該中継局600が設置されている建物の屋内もしくは当該中継局600が設置されている移動体の中の方向を示す方向と、所定の領域外として当該中継局600が設置されている建物の屋外もしくは当該中継局600が設置されている移動体の外を示す方向を特定する情報を予め保持している。
The relay
本実施形態において、中継局制御部610は、通信品質取得部420、干渉判定部422、干渉通知部424、中継電力取得部426、端末抽出部430、指示通知部432、内外判定部632、呼数判定部634、としても機能する。
In the present embodiment, the relay
内外判定部632は、無線通信端末110からの通信接続要求があった場合に、通信接続要求があった無線通信端末110が、所定の領域すなわち当該中継局600が設置されている建物の屋内にあるか否かを判定する。また内外判定部632は、通信確立中の無線通信端末110の中で屋外(所定の領域外)に位置する無線通信端末110があるか否かも判定する。
When there is a communication connection request from the
本実施形態において、内外判定部632は、複数のアンテナ616を用いて遂行されるアダプティブアレイ機能によって導出された通信接続要求があった無線通信端末110の方向が、方向保持部630に保持された所定の領域(屋内)を示す方向と所定の領域外(屋外)を示す方向を特定する情報に基づく所定の領域(屋内)を示す方向に含まれるか否かによって通信接続要求があった無線通信端末110が所定の領域(屋内)に位置するか否かを判定する。
In the present embodiment, the inside /
内外判定部632が、複数のアンテナ616を用いたアダプティブアレイ機能を利用することにより、正確に無線通信端末110の方向を導出することができる。中継局600は、アダプティブアレイ機能によって導出される方向と、予め保持している所定の領域(屋内)を示す方向と、所定の領域外(屋外)を示す方向と、を比較するだけで、所定の領域(屋内)であるか否かを容易かつ確実に判定することが可能となる。
By using the adaptive array function using the plurality of
また中継局600は、移動体の中や建物の屋内等基地局120との通信を直接行うことが困難な場所に位置する無線通信端末110と基地局120との通信を中継するものであるため、建物160等の窓際すなわち屋内と屋外の境界に設置することが多い。したがって、中継局600の設置箇所と当該設置箇所に対する屋内を示す方向と屋外を示す方向を予め保持しておけば、中継局600から無線通信端末110までの距離が不明であったとしても、無線通信端末110の方向を導出できれば屋内であるか否かを容易に判定することができる。
Further, the
例えば、本実施形態において上述した端末通信部620は、内外判定部632が所定の領域(屋内)にあると判定した無線通信端末110Dとの通信確立を優先している。
For example, the
呼数判定部634は、無線通信端末110からの通信接続要求があった場合に、自局(中継局600)と通信中の呼が第1所定数を超えているか否かを判定する。
When there is a communication connection request from the
そして、本実施形態において端末通信部620は、呼数判定部634が自局(中継局600)と通信中の呼が第1所定数、例えば、無線通信端末110の許容呼数の70%を超えていると判定した場合に、内外判定部632が所定の領域(屋内)にないと判定した無線通信端末110との通信確立を拒否する。例えば、本実施形態では、無線通信端末110Eとの通信確立を拒否する。
In this embodiment, the
これにより、第1所定数を超える数の呼と通信中の場合、所定の領域(屋内)にないすなわち所定の領域外(屋外)に位置する無線通信端末110Dの通信確立を拒否することができる。換言すれば、第1所定数を超える数の呼と通信中の場合、所定の領域(屋内)に位置する無線通信端末110Cとのみ通信を許可することが可能となる。したがって、所定の領域外(屋外)に位置する無線通信端末110によって中継局600における通信可能な無線通信端末110の数が制限されるのを防止することができる。
Thereby, when communicating with the number of calls exceeding the first predetermined number, it is possible to reject establishment of communication of the
本実施形態において呼数判定部634はさらに、自局(中継局600)と通信中の呼が、第1所定数より大きい第2所定数、例えば、無線通信端末110の許容呼数の95%を超えているか否かも判定する。
In the present embodiment, the call
呼数判定部634が自局(中継局600)と通信中の呼の数が第2所定数を超えていると判定した場合に、端末通信部620は、内外判定部632によって所定の領域(屋内)にないと判定された通信確立中の無線通信端末110に他の基地局とのハンドオーバを促す。
When the number-of-
これにより、第1所定数より大きい第2所定数を越える数の呼と通信確立中(通信中)の場合、通信確立中の無線通信端末110の中で、所定の領域外(屋外)の無線通信端末110と中継局600との通信を排除することが可能となる。したがって、中継局600は、切断した所定の領域外(屋外)の呼の数だけ通信可能な呼の数を確保することが可能となり、これを所定の領域(屋内)の無線通信端末110に割り当てることができる。
As a result, in the case where communication with the number of calls exceeding the second predetermined number that is larger than the first predetermined number is being established (during communication), the
以上説明したように、本実施形態にかかる中継局600によれば、自局(中継局600)との通信確立を要求する無線通信端末110が所定の領域(屋内)にあるか否かを判定し、所定の領域(屋内)に位置する無線通信端末110を優先的に接続することで、中継局の本来の目的を確実に遂行することが可能となる。
As described above, according to the
(無線通信方法)
次に、無線通信端末110と、基地局120と、中継局600とを用いて無線通信を実行する無線通信方法を詳細に説明する。
(Wireless communication method)
Next, a wireless communication method for performing wireless communication using the
図8は、本実施形態にかかる無線通信方法の処理を示したフローチャートである。 FIG. 8 is a flowchart showing processing of the wireless communication method according to the present embodiment.
無線通信端末110からの通信接続要求があると(S700のYES:通信接続受信ステップ)、呼数判定部634が自局(中継局600)と通信中の呼の数が中継局600の許容呼数以下であるか否かを判定する(S702:許容呼数判定ステップ)。許容呼数以下であれば(S702のYES)、呼数判定部634は、さらに、自局(中継局600)と通信中の呼の数が第1所定数以上であり、内外判定部632が当該通信の確立を試みる無線通信端末110が所定の領域外(当該中継局が設置されている建物の屋外)にあるか否かを判定する(S704:内外判定ステップ)。
When there is a communication connection request from the wireless communication terminal 110 (YES in S700: communication connection reception step), the number of calls in communication with the local station (relay station 600) by the call
一方、許容呼数判定ステップS702において、自局(中継局600)と通信中の呼の数が中継局600の許容呼数であれば、当該通信の確立を試みる無線通信端末110の通信確立を拒否する(S706:通信拒否ステップ)。
On the other hand, if the number of calls in communication with the own station (relay station 600) is the allowable number of calls of the
内外判定ステップS704において、自局(中継局600)と通信中の呼の数が第1所定数以上でありかつ、内外判定部632が当該通信の確立を試みる無線通信端末110が所定の領域(屋内)に位置すると判定された場合でなければ(S704のNO)、通信を確立する(S708:通信確立ステップ)。
In the inside / outside determination step S704, the number of calls in communication with the own station (relay station 600) is equal to or greater than the first predetermined number, and the
さらに、呼数判定部634が自局(中継局600)と通信中の呼の数が第2所定数を超えているか否かを判定し(S710:第2所定数判定ステップ)、第2所定数以上であれば(S710のYES)、端末通信部620が自局(中継局600)と通信中であり所定の領域外(屋外)にある無線通信端末110に他の基地局とのハンドオーバを促すハンドオーバ情報を指示する(S712:ハンドオーバ指示ステップ)。
Furthermore, the call
また、内外判定ステップS704において、自局(中継局600)と通信中の呼の数が第1所定数以上であり、内外判定部632が当該通信の確立を試みる無線通信端末110が所定の領域外(屋外)に位置すると判定された場合(S704のYES)、通信を拒否する(S714:通信拒否ステップ)。
In the inside / outside determination step S704, the number of calls in communication with the own station (relay station 600) is equal to or more than the first predetermined number, and the
上述したように本実施形態にかかる無線通信方法によれば、所定の領域(屋内)に位置する無線通信端末110と優先的に通信を確立することができる。したがって、所定の領域外(屋外)に位置する無線通信端末110で中継局600が占有されてしまい、所定の領域(屋内)の無線通信端末110と基地局120との通信を中継する装置としての中継局の本来の目的を果たせないという事態を回避することが可能となる。
As described above, according to the wireless communication method according to the present embodiment, communication can be preferentially established with the
(他の実施形態)
上述した第2実施形態では、複数のアンテナ616を用いて遂行されるアダプティブアレイ機能によって導出された通信接続要求があった無線通信端末110の方向が、方向保持部630に保持された所定の領域を示す方向と所定の領域外を示す方向とを特定する情報に基づく所定の領域を示す方向に含まれるか否かによって通信接続要求があった無線通信端末110が所定の領域に位置するか否かを判定する構成について説明した。
(Other embodiments)
In the second embodiment described above, the direction of the
ここでは、アダプティブアレイ機能を遂行可能な複数のアンテナ616がなくとも通信接続要求があった無線通信端末110が所定の領域(屋内)に位置するか否かを判定することが可能な構成について説明する。
Here, a configuration is described in which it is possible to determine whether or not the
(中継局800)
図9は、中継局の他の構成を説明するためのブロック図である。上述した中継局130、600と実質的に等しい構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。
(Relay station 800)
FIG. 9 is a block diagram for explaining another configuration of the relay station. Constituent elements that are substantially the same as those of the
図9に示すように、中継局800は、中継局制御部610と、エリア保持部822として機能する中継局メモリ812と、中継局無線通信部814とを含んで構成され、中継局無線通信部814は、上述した第1実施形態および第2実施形態と同様に無線通信端末110と通信を行う端末通信部820と、基地局120と通信を行う基地局通信部622とを含んで構成され、無線通信端末110と基地局120とを中継する。
As shown in FIG. 9, the
エリア保持部822は、所定の領域(当該中継局800が設置されている建物の屋内)の範囲としての所定エリア情報を保持する。例えば、本実施形態において中継局800は建物160の窓際等屋内と屋外の境界に壁付けで固設されているため、エリア保持部822は予め屋内の範囲としての所定エリア情報を保持している。
The area holding unit 822 holds predetermined area information as a range of a predetermined area (inside the building where the
図10は、所定の領域の範囲としての屋内の範囲を説明するための説明図である。図10(a)に示すように、中継局800が窓際に設置される場合、屋内の範囲とは図10(a)においてハッチングで示す略半円の範囲とするとよい。一方、中継局800が建物160の略角に設置される場合、図10(b)においてハッチングで示す範囲が屋内の範囲とすることもできる。
FIG. 10 is an explanatory diagram for explaining an indoor range as a range of a predetermined region. As shown in FIG. 10A, when the
この際、自局(中継局800)の絶対位置は、GPS衛星から自局(中継局800)の位置情報を取得してもよいし、建物等に固設する場合には、その際に予め位置情報を登録しておけばよい。 At this time, the absolute position of the own station (relay station 800) may be obtained from the position information of the own station (relay station 800) from a GPS satellite. Register location information.
本実施形態において端末通信部820は、位置情報受信部824としても機能する。位置情報受信部824は、無線通信端末110が取得したGPS衛星830からの位置情報を受信する。
In the present embodiment, the
本実施形態において内外判定部632は、位置情報受信部824が受信した通信接続要求があった無線通信端末110の位置情報に基づいた無線通信端末110の位置が、エリア保持部822に予め保持されている所定エリア情報が示す屋内の範囲にあるか否かを判定する。
In this embodiment, the inside /
これにより、自局(中継局800)が対象とする所定の領域(屋内)の範囲に無線通信端末110が位置するか否かで、所定の領域(屋内)であるか否かを判定することができる。
Thereby, it is determined whether or not the
なお、無線通信端末110が屋内にある場合にはGPS衛星830からの位置情報を取得することはできないため、内外判定部632は位置情報受信部824が所定時間前までに位置情報を受信したか否かによって屋外にあるか否かを判定することもできる。
In addition, when the
なお、中継局850において、内外判定部632は、通信接続要求があった無線通信端末110の位置情報に基づいた無線通信端末110の位置が、エリア保持部822に予め保持されている所定エリア情報が示す屋内の範囲にあるか否かを判定しているが、無線通信端末110から受信した位置情報と自局(中継局800)の位置情報とから求められる無線通信端末110と自局(中継局800)との距離が所定値以上である場合に屋外であると判定することもできる。この際、予め中継局850の位置から自局(中継局800)が設置されている建物の屋外までの距離を所定値としてもよい。
In
これにより、中継局800(自局)と無線通信端末110との距離によってはその無線通信端末110が所定の領域(屋内)に存在し得ないことを把握することができ、容易かつ迅速に所定の領域(屋内)か否かを判定することが可能となる。
As a result, depending on the distance between the relay station 800 (the local station) and the
(中継局850)
図11は、中継局のさらに他の構成を説明するためのブロック図である。上述した中継局130、600、800と実質的に等しい構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。
(Relay station 850)
FIG. 11 is a block diagram for explaining still another configuration of the relay station. Constituent elements that are substantially the same as those of the
中継局850は中継局800の構成要素に加えて、中継局GPS受信部852を2つ備えて構成される。ここでは、中継局850は、自動車、バス、電車(列車)、船舶、航空機等、人が乗降可能な乗り物を含む移動体に設置される。
The
中継局GPS受信部852は、GPS衛星830からの位置情報を受信する。そして、中継局850におけるエリア保持部822が保持する所定エリア情報は、2の中継局GPS受信部852との相対位置に基づいて決定される。
The relay station
図12は、中継局GPS受信部との相対位置に基づく所定エリア情報の決定を説明するための説明図である。 FIG. 12 is an explanatory diagram for explaining determination of predetermined area information based on a relative position with the relay station GPS receiver.
図12に示すように、中継局850の中継局GPS受信部852(図12中852a、852bで示す)は、所定の領域(移動体の中)と、所定の領域外(移動体の外)との略境界線(図12中実線で示す)上に設置されている。例えば、図12中左側が所定の領域(移動体の中)であり、右側が所定の領域外(移動体の外)である場合、エリア保持部822は、所定エリア情報として2の中継局GPS受信部852との相対位置すなわち中継局GPS受信部852bの位置からみて中継局GPS受信部852aよりも左側の位置が所定の領域(移動体の中)であり、右側の位置が所定の領域外(移動体の外)であるいう情報を保持する。
As shown in FIG. 12, the relay station GPS receiver 852 (indicated by 852a and 852b in FIG. 12) of the
この場合、内外判定部632は、位置情報受信部824が受信した無線通信端末110の位置情報が地点860の場合には、地点860は中継局GPS受信部852bの位置からみて中継局GPS受信部852aよりも左側の位置にあることから所定の領域(移動体の中)であると判定する。一方、位置情報受信部824が受信した無線通信端末110の位置情報が地点862の場合には、地点860は中継局GPS受信部852bの位置からみて中継局GPS受信部852aよりも右側の位置にあることから所定の領域外(移動体の外)であると判定する。
In this case, when the position information of the
上述した自局(中継局850)が対象とする所定の領域(移動体の中)の範囲を、自局(中継局850)が有する2以上の中継局GPS受信部852との相対位置に基づいて決定する構成により、中継局850が、自動車、バス、電車(列車)、船舶、航空機等、人が乗降可能な乗り物を含む移動体に設置され、移動体の中の絶対位置が時々刻々と変化する場合においても、容易かつ確実に所定の領域(移動体の中)の範囲を規定することができる。
Based on the relative position with respect to the two or more relay
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。 As mentioned above, although preferred embodiment of this invention was described referring an accompanying drawing, it cannot be overemphasized that this invention is not limited to the example which concerns. It will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications can be made within the scope of the claims, and these are naturally within the technical scope of the present invention. Understood.
例えば、OFDM方式やOFDMA方式を用いた高速デジタル無線通信(例えば、WiMAX、次世代PHS等)により本無線通信システムを構築することは可能であり、その場合に無線通信端末や中継局はOFDM方式やOFDMA方式に対応した通信機能を持たせることとなる。 For example, it is possible to construct this wireless communication system by high-speed digital wireless communication (for example, WiMAX, next-generation PHS, etc.) using the OFDM method or OFDMA method. In this case, the wireless communication terminal or relay station uses the OFDM method. And a communication function corresponding to the OFDMA system.
また、上述した実施形態において、中継局は建物に固設しているがこれに限定されず、移動体に設置してもよい。ここで移動体とは、また、移動体は、自動車、バス、電車(列車)、船舶、航空機等、人が乗降可能な乗り物を示しており、所定の領域とは移動体の中である。 In the above-described embodiment, the relay station is fixed in the building, but is not limited thereto, and may be installed in a moving body. Here, the moving body refers to a vehicle on which a person can get on and off, such as an automobile, a bus, a train (train), a ship, an aircraft, and the like, and the predetermined area is the moving body.
さらに、上述した実施形態では、無線通信端末が干渉を受けているか否かを判定するのは中継局としたが、基地局が中継局から通信品質を取得して無線通信端末が干渉を受けているか否かの判定を行ってもよい。 Further, in the above-described embodiment, it is a relay station that determines whether or not the wireless communication terminal is subject to interference, but the base station acquires communication quality from the relay station and the wireless communication terminal is subject to interference. It may be determined whether or not there is.
また、上述した実施形態では、自局(中継局)と無線通信端末との通信が干渉を受けていると判定された場合に、干渉の原因となっている他の無線通信端末(干渉対象)と通信を行っている基地局にのみ干渉情報を通知しているが、他の無線通信端末(干渉対象)と通信を行っている基地局に干渉情報を通知し、そしてさらに当該基地局に隣接する他の基地局に、当該基地局を介して干渉情報を通知することとしてもよい。 In the above-described embodiment, when it is determined that the communication between the local station (relay station) and the wireless communication terminal is subject to interference, the other wireless communication terminal (interference target) that causes the interference is determined. Interference information is notified only to the base station that is communicating with the base station, but the interference information is notified to the base station that is communicating with other wireless communication terminals (interference targets), and further adjacent to the base station. The interference information may be notified to the other base station via the base station.
なお、本明細書の無線通信方法における各工程は、必ずしもシーケンス図もしくはフローチャートのいずれかまたは両方として記載された順序に沿って時系列に処理する必要はなく、並列的あるいはサブルーチンによる処理を含んでもよい。 Note that each step in the wireless communication method of the present specification does not necessarily have to be processed in time series in the order described in either or both of the sequence diagram and the flowchart, and may include processing in parallel or by a subroutine. Good.
本発明は、無線通信端末と基地局との通信を中継可能な中継局および無線通信方法に利用することができる。 The present invention can be used for a relay station and a wireless communication method capable of relaying communication between a wireless communication terminal and a base station.
100 …無線通信システム、110 …無線通信端末、120 …基地局、130、600、800、850 …中継局、140 …通信網、150 …中継サーバ、160 …建物、210 …端末制御部、212 …端末メモリ、214 …表示部、216 …操作部、218 …音声入力部、220 …音声出力部、222 …端末無線通信部、230 …ハンドオーバ要求部、310 …基地局制御部、312 …基地局メモリ、314 …基地局無線通信部、316 …基地局有線通信部、318 …アンテナ、320 …干渉受信部、322 …キャリア端末抽出部、324 …ハンドオーバ情報送信部、326 …基地局電力取得部、328 …中継方向取得部、330 …端末方向取得部、332 …ハンドオーバ実行部、410、610 …中継局制御部、412、612、812 …中継局メモリ、414、614、814 …中継局無線通信部、416、620、820 …端末通信部、418、622 …基地局通信部、420 …通信品質取得部、422 …干渉判定部、424 …干渉通知部、426 …中継電力取得部、428、634 …通信数判定部、430 …端末抽出部、432 …指示通知部、616 …アンテナ、630 …方向保持部、632 …内外判定部、822 …エリア保持部、824 …位置情報受信部、830 …GPS衛星、852 …中継局GPS受信部
DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記無線通信端末と通信を行う端末通信部と、
前記基地局と通信を行う基地局通信部と、
前記無線通信端末からの通信接続要求があった場合に、該通信接続要求があった無線通信端末が、所定の領域にあるか否かを判定する内外判定部と、
を備え、
前記端末通信部は、前記内外判定部が前記所定の領域にあると判定した無線通信端末との通信確立を優先することを特徴とする中継局。 A relay station capable of relaying communication between a wireless communication terminal and a base station,
A terminal communication unit for communicating with the wireless communication terminal;
A base station communication unit for communicating with the base station;
When there is a communication connection request from the wireless communication terminal, an inside / outside determination unit that determines whether or not the wireless communication terminal that has made the communication connection request is in a predetermined area;
With
The relay station characterized in that the terminal communication unit prioritizes communication establishment with a wireless communication terminal determined by the inside / outside determination unit to be in the predetermined area.
前記端末通信部は、自局と通信中の無線通信端末が前記第1所定数を超えると、前記所定の領域にないと判定された無線通信端末との通信確立を拒否することを特徴とする請求項1に記載の中継局。 When there is a communication connection request from the wireless communication terminal, the wireless communication terminal further comprises a communication number determination unit that determines whether or not the number of wireless communication terminals in communication with the local station exceeds the first predetermined number,
The terminal communication unit rejects establishment of communication with a wireless communication terminal determined not to be in the predetermined area when the number of wireless communication terminals in communication with the local station exceeds the first predetermined number. The relay station according to claim 1.
前記内外判定部は、通信確立中の無線通信端末の中で所定の領域にない無線通信端末があるか否かも判定し、
前記端末通信部は、自局と通信中の無線通信端末が第2所定数を超えると、前記所定の領域にないと判定された通信確立中の無線通信端末に他の基地局へのハンドオーバを促すことを特徴とする請求項2に記載の中継局。 The communication number determination unit also determines whether or not the wireless communication terminal in communication with the own station exceeds a second predetermined number greater than the first predetermined number,
The inside / outside determination unit also determines whether there is a wireless communication terminal that is not in a predetermined area among the wireless communication terminals that have established communication,
When the number of wireless communication terminals in communication with the local station exceeds a second predetermined number, the terminal communication unit performs handover to another base station to a wireless communication terminal that is determined to be not in the predetermined area. The relay station according to claim 2, wherein the relay station is urged.
前記所定の領域を示す方向と該所定の領域外を示す方向を特定する情報を予め保持する方向保持部と、
アダプティブアレイ機能を有するアンテナと、
を一体的または別体に備え、
前記内外判定部は、前記アダプティブアレイ機能によって導出された、前記通信接続要求があった無線通信端末の方向が、前記方向保持部に保持された前記所定の領域を示す方向に含まれる場合に前記所定の領域にあると判定することを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の中継局。 The relay station further
A direction holding unit that holds in advance information specifying a direction indicating the predetermined area and a direction indicating the outside of the predetermined area;
An antenna having an adaptive array function;
With one or separate body
The inside / outside determination unit is derived when the direction of the wireless communication terminal having the communication connection request derived by the adaptive array function is included in the direction indicating the predetermined area held in the direction holding unit. The relay station according to claim 1, wherein the relay station is determined to be in a predetermined area.
前記所定の領域の範囲としての所定エリア情報を保持するエリア保持部と、
前記無線通信端末が取得したGPS衛星からの位置情報を受信する位置情報受信部と、
を備え、
前記内外判定部は、前記無線通信端末から受信した位置情報に基づいて通信接続要求があった無線通信端末が前記所定の領域の範囲にあるか否かを判定することを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の中継局。 The relay station further
An area holding unit for holding predetermined area information as a range of the predetermined area;
A position information receiving unit that receives position information from a GPS satellite acquired by the wireless communication terminal;
With
The inside / outside determination unit determines whether or not a wireless communication terminal that has made a communication connection request is within the range of the predetermined area based on position information received from the wireless communication terminal. 4. The relay station according to any one of items 1 to 3.
前記エリア保持部が保持する所定エリア情報は、前記2以上の中継局GPS受信部との相対位置に基づいて決定されることを特徴とする請求項5に記載の中継局。 It further comprises two or more relay station GPS receivers for receiving position information from GPS satellites,
The relay station according to claim 5, wherein the predetermined area information held by the area holding unit is determined based on a relative position with respect to the two or more relay station GPS receiving units.
前記内外判定部は、前記無線通信端末から受信した位置情報と、自局の位置情報とから求められる前記無線通信端末の自局との距離が所定値以上である場合に前記所定の領域外である判定することを特徴する請求項1から3のいずれか1項に記載の中継局。 A position information receiving unit for receiving position information from a GPS satellite acquired by the wireless communication terminal;
The inside / outside determination unit is located outside the predetermined area when a distance between the position information received from the wireless communication terminal and the position information of the own station determined from the position information of the own station is a predetermined value or more. The relay station according to any one of claims 1 to 3, wherein a certain determination is made.
前記無線通信端末からの通信接続要求があった場合に、該通信接続要求があった無線通信端末が所定の領域にあるか否かを判定し、
前記所定の領域にあると判定した無線通信端末との通信確立を優先することを特徴とする無線通信方法。 A wireless communication method using a relay station capable of relaying communication between a wireless communication terminal and a base station,
When there is a communication connection request from the wireless communication terminal, it is determined whether or not the wireless communication terminal having the communication connection request is in a predetermined area,
A wireless communication method characterized by prioritizing communication establishment with a wireless communication terminal determined to be in the predetermined area.
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