JP2010056933A - 無線端末及びレピータ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】基地局と同期をとって通信する無線端末は、当該基地局との通信においてエラーが発生する頻度が高くなった場合に、基地局にハンドオーバーを要求し、保持していたネイバーリストに基づきレピータまたは基地局を探索する。当該ネイバーリストは、レピータの探索優先順位が高くなるように設定されている。また、レピータは自機と同期をとっている無線端末との通信においてエラーが発生する頻度が高くなった場合に、自機と同期をとっている全ての無線端末に対してハンドオーバーを実行する指示を出す。
【選択図】図1
Description
図9に示すように、基地局から、無線端末までの経路において、基地局から無線端末方向のデータ送信、無線端末から基地局方向のデータ送信がそれぞれ同じタイミングで実行されている。つまり、基地局からレピータにデータが送信されるのと同じタイミングでレピータから無線端末へのデータの送信もなされている。また、無線端末からレピータにデータが送信されるのと同じタイミングでレピータから基地局へのデータの送信もなされている。なお、同一タイミングで、基地局からレピータに送信されるデータと、レピータから無線端末に送信されるデータとは、別のデータである。また、同様に同じタイミングで無線端末からレピータに送信されるデータと、レピータから基地局に送信されるデータとは別のデータである。
特許文献1には、WiMAXの通信に関する技術が開示されている。
また、レピータの近くに、レピータではなく基地局と通信している無線端末Bが存在した場合には、図10に示すように、レピータが無線端末Bに送信した信号と、基地局が無線端末Aに送信した信号とが互いに対する干渉となる。
そこで、本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、WiMAXの通信規格に準拠した上で、上述したような干渉が発生した場合にも通信がなるべく妨げられないような無線端末及びレピータを提供することを目的とする。
<実施の形態>
図1は、通信システムのシステム構成を示したシステム図である。
通信システムは、基地局101〜107と、レピータ201〜204と、無線端末301〜304とを含んで構成される。なお、ここに示した基地局や、レピータ、無線端末の台数は一例であり、実際には、数千台、数万台あってもよい。
レピータ201は、基地局102と同期を確立し通信している。レピータ202は、基地局103と同期を確立し通信している。レピータ203は、基地局104と同期を確立し通信している。レピータ204は、基地局105と同期を確立し通信している。
無線端末301は、基地局103と同期を確立し通信している。無線端末302は、レピータ202と同期を確立し通信している。無線端末303は、レピータ204と同期を確立し通信している。無線端末304は、レピータ202と同期を確立し通信している。
図2は、基地局の機能構成を示した機能ブロック図である。各基地局は、同様の機能構成を備えており、ここでは基地局103を例に説明する。図2に示すように基地局103は、上位通信部110と、制御部120と、下位通信部130と、記憶部140とを含んで構成される。
制御部120は、基地局103の各部を制御する機能を有する。
図3は、レピータの機能構成を示した機能ブロック図である。各レピータは、同様の機能構成を備えており、ここではレピータ202を例に説明する。図3に示すように、レピータ202は、ドナー部210とリモート部220とを含んで構成される。ドナー部210は、基地局103と通信を実行する機能を有する。リモート部220は、無線端末301と通信を実行する機能を有する。ドナー部210とリモート部220とは同一のクロックが供給されて動作している。
第1通信部211は、アンテナ212と第1同期確立部213とを含んで構成される。第1通信部211は、アンテナ212を介して基地局と通信する機能を有する。第1通信部211は、アンテナ212を介して基地局から受信した信号をリモート部220に伝達する機能を有する。また、リモート部220から伝達された信号をアンテナ212を介して基地局に送信する機能を有する。
リモート部220は、第2通信部221を含んで構成される。
図4は、無線端末の機能構成を示した機能ブロック図である。各無線端末は、同様の機能構成を備えており、ここでは無線端末301を例に説明する。
図4に示すように無線端末301は、通信部310と、表示部320と、音声処理部330と、操作部340と、記憶部350と、制御部360とを含んで構成される。
音声処理部330は、通信部310から出力された受話音声信号をD/A変換してスピーカ332に出力する機能と、マイク331から取得した送話音声信号をA/D変換し、変換された信号を制御部360に出力する機能を有する。
記憶部350は、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)を含んで構成され、小型ハードディスクや不揮発性メモリなどによって実現される。記憶部350は、無線端末301の動作上必要な各種データやプログラムの他、音楽データや画像データなどを記憶する機能を有する。記憶部350は、同期を確立した基地局もしくはレピータから受信したネイバーリスト351を記憶している。ネイバーリスト351は、無線端末301がハンドオーバーを実行する際に、通信部310により参照される。基地局あるいはレピータから配信されるネイバーリスト351は、予めオペレータなどにより、ハンドオーバー先の機器として、レピータから基地局の順で登録されている。通信部310は、ネイバーリスト351に登録されている先頭の機器から探索するので、無線端末300は、ネイバーリスト351にレピータが先頭から登録されていることで、レピータに優先的にハンドオーバーする。
<データ>
図5は、ハンドオーバーの際に、参照されるネイバーリストを示している。
図5は、図1に示す基地局や、レピータが保持するネイバーリスト、無線端末が保持するネイバーリストを示している。図5では、ネイバーリストを保持している装置と、当該装置が保持しているネイバーリストとを対応付けて示している。通常ネイバーリストは、通信機器がハンドオーバーを実行する際に参照するものであるので、基地局が保持するものは、ネイバーリストではなく、ネイバーリスト元情報とでも呼称すべきだが、ここでは、ネイバーリストで記載する。
図5(b)は、レピータ202が保持しているネイバーリストを示している。当該ネイバーリストは、レピータ202自身がハンドオーバーする際に参照するネイバーリストであると同時に、レピータ202に同期する無線端末がハンドオーバーを実行する際に参照するネイバーリストでもある。
当該ネイバーリストは、基地局ないしレピータが登録されている順序でハンドオーバー先の機器として探索されることになっている。例えば、無線端末301が保持するネイバーリストでは、RS202、RS201、BS101、BS102、BS107の順に登録されており、この順序に従って無線端末301は、ハンドオーバーを実行する際に、ハンドオーバー先の機器を探索する。
<動作>
ここから、本実施の形態における無線端末の動作を図6に示すフローチャートを用いて説明する。ここでは、無線端末301を例に説明する。
通信部310は、基地局との通信におけるエラーを、例えば受信するパケット信号に含まれるCRC(Cyclic Redundancy Check)などにより検出しており、発生したエラーのエラーレートが所定の閾値を超えるか否かを検出する(ステップS602)。
通信エラーのエラーレートが所定の閾値を超えているならば(ステップS602のYES)、通信部310は、通信している基地局に対してハンドオーバーの実行要求を送信する(ステップS603)。
以上が無線端末がハンドオーバーを実行する場合の無線端末の動作である。
上述したように、無線端末は、自身の基地局との通信エラーを検出してレピータにハンドオーバーする。しかしながら、無線端末が基地局からハンドオーバーの許可を得られないといった理由により、ハンドオーバーが実行できないときがある。この場合、基地局と同期を確立して通信している無線端末と、レピータと同期を確立して通信している無線端末とで、通信エラーが継続して発生する状態が続くため、通信状態は良好とはいえない。
図7は、無線端末が図6のステップS604のNOに示したようにハンドオーバーが実行できず、レピータ−無線端末間での通信エラーが継続することになった場合の処理を示したフローチャートである。
図1のシステム図に示すように無線端末301が無線端末302に近しい位置にあるということは、レピータの通信範囲は基地局の通信範囲に比してかなり狭いため、無線端末301とレピータ202との位置が近しいということにもつながる。このとき、無線端末301が基地局に対して送信した信号がレピータ202においても受信されてしまうため、無線端末302や無線端末304からレピータ202に宛てて送信された信号に対する干渉となって無線端末302−レピータ202間、無線端末304−レピータ202間における通信のエラーが発生しやすくなる。
レピータ202の第2通信部は、自機と同期を確立し、通信を実行している全ての無線端末から受信する信号について、各無線端末との通信のエラーレートが所定の閾値を上回るか否かによって判定する(ステップS702)。
通信エラーのエラーレートが所定の閾値を超えていたならば、第2通信部は、通信を実行している全ての無線端末に対して、ハンドオーバーの実行指示を送信する(ステップS703)。当該ハンドオーバーの実行指示を受けた無線端末は、それぞれで保持しているネイバーリストを参照して、ハンドオーバーを実行する。
<補足>
上記実施形態において、本発明の実施の手法について説明してきたが、本発明の実施形態がこれに限られないことは勿論である。以下、上記実施形態以外に本発明の思想として含まれる各種の変形例について説明する。
(1)上記実施の形態においては、エラーの検出をCRCによるエラー検出を行うこととしたが、エラーの検出については、従来より各種の手法が実施されており、それらの手法を用いてもよい。例えば、通信中の通信エラーによってプリアンブルを特定できなくなることもあるが、WiMAXにおける通信では、フレームが固定長であるためプリアンブルの来るべきタイミングを推定できるので、そのタイミングでプリアンブルを受信できなかった場合にエラーとしてもよい。また、受信信号の受信電界強度が、所定の閾値を下回ることをエラーとして検出することとしてもよい。
(2)上述の実施形態で示したハンドオーバーに係る動作、ハンドオーバー処理等を無線端末やレピータ等のプロセッサ、及びそのプロセッサに接続された各種回路に実行させるためのプログラムコードからなる制御プログラムを、記録媒体に記録すること、又は各種通信路等を介して流通させ頒布させることもできる。このような記録媒体には、ICカード、ハードディスク、光ディスク、フレキシブルディスク、ROM等がある。流通、頒布された制御プログラムはプロセッサに読み出され得るメモリ等に格納されることにより利用に供され、そのプロセッサがその制御プログラムを実行することにより、実施形態で示したような各種機能が実現されるようになる。
110 上位通信部
120 制御部
130 下位通信部
131 アンテナ
140 記憶部
141 ネイバーリスト
201〜204 レピータ
210 ドナー部
211 第1通信部
212 アンテナ
213 第1同期確立部
214 起動制御部
220 リモート部
221 第2通信部
222 アンテナ
223 第2同期確立部
301〜304 無線端末
310 通信部
311 アンテナ
320 表示部
330 音声処理部
331 マイク
332 スピーカ
340 操作部
350 記憶部
351 ネイバーリスト
360 制御部
Claims (4)
- 基地局と、レピータと、無線端末とからなる通信システムにおける無線端末であって、
通信手段と、
通信におけるエラーを検出する検出手段と、
自端末がハンドオーバーする候補となるレピータ及び基地局を示す情報であるネイバーリストを記憶する記憶手段と、
基地局と同期を確立しているときに、前記検出手段により検出されるエラーのエラーレートが予め定められた閾値を超える場合に、前記ネイバーリストに含まれるレピータへのハンドオーバーを実行する実行手段とを備える
ことを特徴とする無線端末。 - 前記実行手段は、
自端末が同期を確立している基地局に対してハンドオーバーの実行の許可を要求する要求手段と、
前記要求に対しての許可を示す許可信号を基地局から受け付ける受付手段と、
前記受付手段が許可信号を受け付けた場合に、前記ネイバーリストに示されるレピータを探索する探索手段とを備える
ことを特徴とする請求項1記載の無線端末。 - 前記ネイバーリストに登録されているレピータ、基地局は、無線端末がハンドオーバーする優先順位がレピータの方が基地局よりも高くなるように定められており、
前記探索手段は、当該優先順位に従ってレピータあるいは基地局を探索し、
前記実行手段は、前記探索手段により探索されたレピータから受信した信号の信号強度が所定以上であれば、探索されたレピータハンドオーバーする
ことを特徴とする請求項2記載の無線端末。 - 基地局と、レピータと、複数の無線端末とからなる通信システムにおけるレピータであって、
自機が通信している複数の無線端末との通信において、所定の条件を満たすエラーが検出された場合に、当該複数の無線端末全てに対して、ハンドオーバーを実行するように指示する指示手段を備える
ことを特徴とするレピータ。
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