JP2011259161A - 通信システム、通信方法および通信処理用プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】通信データととともにセンサデータを送信する場合に、センサデータの送信効率を向上させる。
【解決手段】バックホール回線４０に接続される無線基地局３０は、周囲の現象を観測して得られた観測結果をセンサデータとして受信するセンサデータ受信手段３１と、移動局からの通信データとセンサデータ受信手段３１が受信したセンサデータとをバックホール回線を介してコアネットワーク側に送信するデータ送信手段３２と、移動局からの通信データのデータ量に応じて通信データにもとづくデータ転送容量を決定する通信データ転送容量決定手段３３と、バックホール回線の伝送容量と通信データ転送容量決定手段３３が決定したデータ転送容量との差を上限にして、センサデータ受信手段３１が受信したセンサデータにもとづくデータ転送容量を決定する容量割当手段３４とを備えている。
【選択図】図４

Description

本発明は、複数の移動局と無線伝送路を介して通信可能でありバックホール回線に接続される無線基地局を含む通信システム、通信方法および通信処理用プログラムに関する。

携帯電話通信ネットワークの基地局等の無線基地局に周辺の環境に関する現象を測定するセンサが接続され、接続されたセンサが測定した結果を示すセンサデータをサーバに送信するシステムがある（例えば、特許文献１参照）。また、特許文献２には、接続された気象観測装置によって測定された結果を示すセンサデータを上位局に送信する無線基地局が記載されている。

特表２００９−５１０９２２号公報（段落００１０〜００２５、図１） 特開２００１−３５９１６１号公報（段落００１７〜００３０、図２） 特開２００７−２５１６６８号公報（段落００２７〜００４４、図１）

図５は、無線基地局によって送信される通信データおよびセンサデータのデータ量の推移を示す説明図である。図５に示す例では、本来の通信データ（図５において横線で示すデータ量のデータ）に加えて、２種類のセンサデータ（図５において斜線で示すデータ量のデータおよび網掛けで示すデータ量のデータ）とが１つの伝送路で送信される。そして、通信データおよびセンサデータを送信するシステムでは、一般に、図５に示すように、伝送路の伝送容量に対して、一方のセンサデータを送信するためのデータ転送容量（単位時間あたりに伝送されるデータ量）の上限値Ｒ_２および他方のセンサデータを送信するためのデータ転送容量の上限値Ｒ_３が予め設定されている。

センサデータを送信するためのデータ転送容量の上限値Ｒ_２，Ｒ_３が予め設定されているシステムでは、予め設定されたデータ上限値を超えたデータ（図５に示す例では上限値Ｒ_３を超える量のセンサデータ）が発生したときに、通信データを送信するためのデータ転送容量が少ないときでも、センサデータの送信に対して上限値を超えるデータ転送容量は割り当てられない。

なお、特許文献３には、移動局との通信のトラヒック量が所定の閾値以下である場合に通信速度を速い速度に変更する方法が記載されているが、特許文献３に記載されている方法を特許文献１に記載されているアクセスポイントや特許文献２に記載されている無線基地局に適用した場合であっても、上述した問題を解決することはできない。特許文献３に記載された発明では、上記の通信データについてのデータ転送容量の割当制御を行っているだけで、通信データ以外のデータについてのデータ転送容量の割り当てに関して何等考慮されていないからである。

そこで、本発明は、通信データとともにセンサデータを送信する場合に、センサデータの送信効率を向上させることができる通信システム、通信方法および通信処理用プログラムを提供することを目的とする。

本発明による通信システムは、複数の移動局と無線伝送路を介して通信可能でありバックホール回線に接続される無線基地局を含む通信システムであって、無線基地局は、周囲の現象を観測して得られた観測結果をセンサデータとして受信するセンサデータ受信手段と、バックホール回線を介して移動局からの通信データとセンサデータ受信手段が受信したセンサデータとをコアネットワーク側に送信するデータ送信手段と、移動局からの通信データのデータ量に応じて通信データにもとづくデータ転送容量を決定する通信データ転送容量決定手段と、バックホール回線の伝送容量と移動局からの通信データにもとづくデータ転送容量との差を上限にして、センサデータ受信手段が受信したセンサデータにもとづくデータ転送容量を決定する容量割当手段とを備えたことを特徴とする。

本発明による通信方法は、複数の移動局と無線伝送路を介して通信可能でありバックホール回線に接続される無線基地局で実行される通信方法であって、移動局からの通信データのデータ量に応じて、通信データにもとづくデータ転送容量を決定し、周囲の現象を観測して得られた観測結果をセンサデータとして受信し、移動局からの通信データと受信したセンサデータとをバックホール回線を介してコアネットワーク側に送信し、コアネットワーク側にデータを送信するときに、バックホール回線の伝送容量と移動局からの通信データにもとづくデータ転送容量との差を上限にして、センサデータ受信手段が受信したセンサデータにもとづくデータ転送容量を決定することを特徴とする。

本発明による通信処理用プログラムは、複数の移動局と無線伝送路を介して通信可能でありバックホール回線に接続される無線基地局におけるコンピュータに、移動局からの通信データのデータ量に応じて、通信データにもとづくデータ転送容量を決定する処理と、移動局からの通信データと、周囲の現象を観測して得られた観測結果としてのセンサデータとを、バックホール回線を介してコアネットワーク側に送信する際に、バックホール回線の伝送容量と移動局からの通信データにもとづくデータ転送容量との差を上限にして、センサデータ受信手段が受信したセンサデータにもとづくデータ転送容量を決定する処理とを実行させることを特徴とする。

本発明によれば、通信データとともにセンサデータを送信する場合に、センサデータの送信効率を向上させることができる。

本発明による通信システムの実施形態の構成例を示す説明図である。 本発明による通信システムの動作を示すフローチャートである。 本発明による通信システムが送信するデータのデータ量の推移を示す説明図である。 本発明の概要を示すブロック図である。 本発明による通信システムに関連するシステムが送信するデータのデータ量の推移を示す説明図である。

本発明による通信システムの実施形態について、図面を参照して説明する。図１は、本発明による通信システムの実施形態の構成例を示す説明図である。

図１に示すように、本発明による通信システムは、測定装置１と送受信装置２とを含む。図１に示す例では、複数の測定装置１が送受信装置２に接続されている。送受信装置２は、例えば、携帯電話機である移動局３と通信データを送受信する無線基地局である。そして、送受信装置２は、通信回線または通信ネットワークであるバックホール４を介して、基幹通信ネットワーク（コアネットワーク）であるＥＰＣ（Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｐａｃｋｅｔ Ｃｏｒｅ）５に接続された他の装置（例えば、ゲートウェイ）と移動局３との通信データの送受信を中継する。また、送受信装置２は、測定装置１によって測定された結果を示すセンサデータをバックホール４を介して測定データサーバ６に送信する。なお、ＥＰＣ５における装置および測定データサーバ６は、コアネットワーク側の装置に相当する。

測定装置１は、測定部１１、センサデータ蓄積部１２、データ通信部１３、および装置制御部１４を含む。

測定部１１は、例えば、気温や、ビデオカメラ（図示せず）によって撮影された画像にもとづく交通渋滞の有無、花粉飛散量、降雨量、火山灰の降灰量、または騒音の音量を測定し、測定結果を示すセンサデータを生成する。センサデータ蓄積部１２は、測定部１１が生成したセンサデータを蓄積する。装置制御部１４は、センサデータ蓄積部１２が蓄積したセンサデータのデータ長を示す情報を含む情報を送受信装置２に無線で送信する。データ通信部１３は、センサデータ蓄積部１２が蓄積したセンサデータを送受信装置２に無線で送信する。

送受信装置２は、無線送受信部２１、無線スケジューラ２２、センサスケジューラ２３、統合スケジューラ２４、データ処理部２５、およびインタフェース部２６を含む。

無線送受信部２１は、複数の移動局３とそれぞれ通信データを送受信する。無線スケジューラ２２は、移動局３から送信される通信データに応じたデータ転送容量（以下、トラヒック容量という。）である通信トラヒック容量を各移動局３との通信にそれぞれ割り当てる。センサスケジューラ２３は、測定装置１から送信されるセンサデータに応じたトラヒック容量であるセンサトラヒック容量を各測定装置１との通信にそれぞれ割り当てる。統合スケジューラ２４は、通信トラヒック容量とセンサデータのデータ量とにもとづいて、バックホール４における通信データのトラヒック容量とセンサデータのトラヒック容量とを決定する。

インタフェース部２６は、データ処理部２５から出力されるデータを、バックホール４を介して、ＥＰＣ５に接続された他の装置に送信する。また、データ処理部２５は、インタフェース部２６およびバックホール４を介して、各測定装置１から送信されたセンサデータを測定データサーバ６に送信する。

次に、図１に示す通信システムの動作について、図面を参照して説明する。図２は、図１に示す通信システムの動作を示すフローチャートである。ここでは、送受信装置２が、移動局３からの通信データをＥＰＣ５に送信し、測定装置１からのセンサデータを測定データサーバ６に送信する場合を例に説明する。また、複数の測定装置１（この例では、２つの測定装置１）が存在する場合を例にするが、１つの測定装置１に複数種類の測定部１１が設けられている場合にも、以下の説明が当てはまる。さらに、通信システムにおいて測定装置１が基地局に組み込まれている構成であっても、以下の説明が当てはまる。

なお、移動局３および送受信装置２は、３ＧＰＰ（Ｔｈｉｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ） の規格にもとづいて動作するとして説明するが、第２世代移動通信システムや第３世代移動通信システムにおける移動局３および送受信装置２であってもよい。

移動局３は、送受信装置２に、周期的（具体的には、例えば、３ＧＰＰの規格にもとづく１ミリ秒間隔や０．５ミリ秒間隔）にＳＲＳ（Ｓｏｕｎｄｉｎｇ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｓｉｇｎａｌ）を送信する。なお、ＳＲＳには、上りリンクのチャネル状態を示す情報が含まれている。

そして、移動局３は、通信データを送信する場合に、送受信装置２にスケジューリング要求を送信する。送受信装置２の無線送受信部２１は、移動局３が送信したスケジューリング要求を受信する。無線送受信部２１は、移動局３が送信したスケジューリング要求に応じて、初期リソースブロック（Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｂｒｏｃｋ）を割り当て、割り当てたリソースブロックを当該移動局３に通知する。なお、無線リソース（本例ではトラヒック容量）を分割した最小単位をリソースブロックという。

移動局３は、通知されたリソースブロックを用いて、ＢＳＲ（Ｂｕｆｆｅｒ Ｓｔａｔｕｓ Ｒｅｐｏｒｔ）を無線送受信部２１に送信する。なお、ＢＳＲには、移動局３がＥＰＣ５に接続された他の装置に送信しようとしている通信データのデータ長を示す情報が含まれている。無線送受信部２１は、移動局３からＢＳＲを受信する（ステップＳ１０１）。以下、無線送受信部２１が移動局３から受信した、ＳＲＳおよびＢＳＲを総称して上りチャネル情報ともいう。

無線送受信部２１は、移動局３から受信した上りチャネル情報を無線スケジューラ２２に出力する。無線スケジューラ２２は、ＳＲＳおよびＢＳＲにもとづいて、上りリンクチャネル状態を測定し、測定結果に応じて通信トラヒック容量を割り当てる。具体的には、無線スケジューラ２２は、例えば、ＳＲＳおよびＢＳＲによって上りリンクチャネル状態が良いと判断した移動局３との通信に、ＳＲＳおよびＢＳＲによって上りリンクチャネル状態が悪いと判断した移動局３との通信よりも多くのリソースブロックを割り当てる。

また、無線スケジューラ２２は、無線送受信部２１が複数の移動局３からそれぞれＳＲＳおよびＢＳＲを受信した場合に、各ＢＳＲによって示されるデータ長に応じて通信トラヒック容量を割り当てる。具体的には、無線スケジューラ２２は、例えば、ＢＳＲによってデータ長が長いことが示されている移動局３との通信に、ＢＳＲによってデータ長が短いことが示されている移動局３との通信よりも多くのリソースブロックを割り当てる（ステップＳ１０２）。つまり、無線スケジューラ２２は、移動局２５からの通信データのデータ量に応じて、かつ、移動局２５によって送信されたチャネル状態を示す情報も参照して、リソースブロックの割り当てを決定する。

無線スケジューラ２２は、移動局３と自送受信装置２との間の通信に割り当てた通信トラヒック容量を示す通信トラヒック容量情報を統合スケジューラ２４に出力する。

測定装置１の装置制御部１４は、送受信装置２に、周期的（具体的には、例えば、移動局３がＳＲＳを送信する間隔と同間隔である１ミリ秒間隔や０．５ミリ秒間隔。）にスケジューリング要求を送信する。なお、複数の測定装置１が同じタイミングでスケジューリング要求を送信するように構成されていてもよいし、移動局３がＳＲＳを送信するタイミングと同じタイミングでスケジューリング要求を送信してもよい。送受信装置２のセンサスケジューラ２３は、測定装置１の装置制御部１４によって送信されたスケジューリング要求を受信する。センサスケジューラ２３は、測定装置１が送信したスケジューリング要求に応じて、リソースブロックを割り当て、割り当てたリソースブロックを測定装置１に通知する。なお、センサスケジューラ２３は、複数の測定装置１によって送信されたスケジューリング要求を受信した場合に、複数の測定装置１にそれぞれリソースブロックを割り当て、割り当てたリソースブロックを各測定装置１に通知する。

測定装置１は、通知されたリソースブロックを用いて、ＢＳＲをセンサスケジューラ２３に送信する。なお、ＢＳＲには、測定装置１がバックホール４に接続された測定データサーバ６に送信しようとしているセンサデータ（つまり、センサデータ蓄積部１２に蓄積されているセンサデータ）のデータ長を示す情報が含まれている。つまり、測定装置１における装置制御部１４は、測定部１が出力したセンサデータのデータ量を送受信装置２に申告する。センサスケジューラ２３は、測定装置１からＢＳＲを受信する（ステップＳ１０３）。

センサスケジューラ２３は、受信したＢＳＲによって示されるデータ長に応じて、センサトラヒック容量を割り当てる。なお、センサスケジューラ２３は、複数の測定装置１からＢＳＲを受信した場合に、各測定装置１との通信に、センサトラヒック容量を仮に割り当てる。具体的には、センサスケジューラ２３は、例えば、ＢＳＲによってデータ長が長いことが示されているセンサデータを送信しようとしている測定装置１との通信に、ＢＳＲによってデータ長が短いことが示されている測定装置１との通信よりも多くのリソースブロックを割り当てる（ステップＳ１０４）。

センサスケジューラ２３は、測定装置１との通信に仮に割り当てたセンサトラヒック容量を示すセンサトラヒック容量情報を統合スケジューラ２４に出力する。なお、センサスケジューラ２３は、複数の測定装置１との通信にそれぞれセンサトラヒック容量を割り当てた場合に、それぞれのセンサトラヒック容量を示すセンサトラヒック容量情報をそれぞれ統合スケジューラ２４に出力する。

なお、測定装置１と送受信装置２とが光ファイバ等の有線通信回線で接続されている場合には、ステップＳ１０３，Ｓ１０４の処理が行われる代わりに、以下の処理が行われる。すなわち、測定装置１のデータ通信部１３は、センサデータ蓄積部１２にセンサデータが蓄積された場合に、当該センサデータをデータ処理部２５に送信する。データ処理部２５は、データ通信部１３によって送信されたセンサデータのデータ量を示すセンサトラヒック容量情報を統合スケジューラ２４に出力する。

統合スケジューラ２４は、ステップＳ１０２の処理で無線スケジューラ２２が出力した通信トラヒック容量情報と、ステップＳ１０４の処理でセンサスケジューラ２３が出力したセンサトラヒック容量情報とを取得する（ステップＳ１０５）。

統合スケジューラ２４は、予め決められたバックホール４の伝送容量Ｒから、通信トラヒック容量情報によって示される通信トラヒック容量Ｒ_１を減算した値Ｒ_ｘを算出する。ここで、Ｒ_ｘは、バックホール４の伝送容量Ｒのうち、センサデータの送信に割り当てることができる最大の容量である最大許容センサトラヒック容量である。

次に、統合スケジューラ２４は、複数の測定装置１について、センサスケジューラ２３からセンサトラヒック容量情報をそれぞれ受信した場合に、各センサトラヒック容量情報によって示されるセンサトラヒック容量の和の値が最大許容センサトラヒック容量Ｒ_ｘ以下の値であるか否かを判断する（ステップＳ１０６）。

例えば、センサスケジューラ２３が統合スケジューラ２４に、一方のセンサデータのデータ量にもとづくセンサトラヒック容量Ｒ_２を示すセンサトラヒック容量情報と他方のセンサデータのデータ量にもとづくセンサトラヒック容量Ｒ_３を示すセンサトラヒック容量情報とを出力した場合に、統合スケジューラ２４は、Ｒ_２＋Ｒ_３≦Ｒ_ｘであるか否かを判断する。Ｒ_２＋Ｒ_３≦Ｒ_ｘであると判断した場合に（ステップＳ１０６のＹ）、統合スケジューラ２４は、データ処理部２５に、ステップＳ１０２の処理で無線スケジューラ２２が出力した通信トラヒック容量情報と、ステップＳ１０４の処理でセンサスケジューラ２３が出力したセンサトラヒック容量情報とを出力する（ステップＳ１０７）。

統合スケジューラ２４は、Ｒ_２＋Ｒ_３≦Ｒ_ｘでないと判断した場合、つまりＲ_２＋Ｒ_３＞Ｒ_ｘである場合に（ステップＳ１０６のＮ）、統合スケジューラ２４は、データ処理部２５に、ステップＳ１０２の処理で無線スケジューラ２２が出力した通信トラヒック容量情報と、最大許容センサトラヒック容量Ｒ_ｘを示す情報とを出力する（ステップＳ１０７）。この場合には、統合スケジューラ２４は、最大許容センサトラヒック容量Ｒ_ｘを示す情報をセンサトラヒック容量情報としてデータ処理部２５に出力する。つまり、統合スケジューラ２４は、最大許容センサトラヒック容量Ｒ_ｘを、送信するセンサデータのデータ転送容量に決定する。

また、統合スケジューラ２４は、センサデータ蓄積部１２に蓄積されているセンサデータのうち、一部のセンサデータの送信を次回以降のタイミングに繰り越すための処理を行う。すなわち、統合スケジューラ２４は、各センサトラヒック容量情報によって示されるセンサトラヒック容量の和の値（Ｒ_２＋Ｒ_３）から最大許容センサトラヒック容量Ｒ_ｘを減算した値Ｒ_ｙを算出する（ステップＳ１０８）。Ｒ_ｙは、測定装置１が今回のタイミングで送信しようとしているセンサデータに割り当てられたセンサトラヒック容量の合計値から最大許容センサトラヒック容量を減算した値、つまり、バックホール４の伝送容量を超過しているセンサトラヒック容量の値である。具体的には、Ｒ_ｙ＝（Ｒ_２＋Ｒ_３）−Ｒ_ｘで表される。

なお、値Ｒ_ｙが算出された場合には、次回（具体的には、例えば、今回の次に移動局３がＳＲＳを送信するタイミングと同タイミングである今回のタイミングの１ミリ秒後や０．５ミリ秒後。）に実行されるステップＳ１０６の処理で、統合スケジューラ２４は、Ｒ_２＋Ｒ_３＋Ｒ_ｙとＲ_ｘとを比較する。よって、センサデータ蓄積部１２に蓄積されているセンサデータのうち、今回のタイミングで最大許容センサトラヒック容量Ｒ_ｘに相当するデータ量のセンサデータがデータ通信部１３によって読み出されて送信され、次回以降のタイミングでＲ_ｙのデータ量のセンサデータがデータ通信部１３によって読みだされて送信される。

また、データ通信部１３は、センサデータのデータ量を送受信装置２に送信した場合に、その送信時から次回の送信時までの間に新たに発生したセンサデータのデータ量を、次回の送信時に送受信装置２に送信する。センサデータ蓄積部１２に蓄積されているセンサデータのうち一部のセンサデータの送信を次回以降のタイミングに繰り越すための処理は、Ｒ_ｙの値が０になるまで実行されることになる。

統合スケジューラ２４は、各センサトラヒック容量情報によって示されるセンサトラヒック容量の和の値にＲ_ｙの値を加算した値が算出した最大許容センサトラヒック容量Ｒ_ｘ以下の値である場合には（ステップＳ１０６のＹ）、ステップＳ１０７の処理で、データ処理部２５に、ステップＳ１０４の処理でセンサスケジューラ２３が出力した各センサトラヒック容量情報によって示されるセンサトラヒック容量の和の値を示す情報をセンサトラヒック容量情報として出力する。

データ処理部２５は、無線送受信部２１を介して、例えば、移動局２にステップＳ１０７の処理で出力された通信トラヒック容量情報を送信する。また、データ処理部２５は、例えば、測定装置１にステップＳ１０７の処理で出力されたセンサトラヒック容量情報を送信する。そして、データ処理部２５は、移動局３からステップＳ１０７の処理で出力された通信トラヒック容量情報によって示される通信トラヒック容量の通信データを受信する。また、データ処理部２５は、測定装置１のデータ通信部１３からステップＳ１０７の処理で出力されたセンサトラヒック容量情報によって示されるセンサトラヒック容量のセンサデータを受信する。そして、データ処理部２５は、受信した通信データとセンサデータとをインタフェース部２６に出力し、インタフェース部２６は、バックホール４を介して、それぞれの送信先に送信する（ステップＳ１０９）。具体的には、インタフェース部２６は、通信データをＥＰＣ５に接続された他の装置に送信し、センサデータを測定データサーバ６に送信する。

なお、Ｒ_２＋Ｒ_３＞Ｒ_ｘであった場合、すなわち全てのセンサデータを送信できない場合には、統合スケジューラ２４は、Ｒ_ｘで示されるセンサトラヒック容量を複数の測定装置１に割り振る処理を行う。その処理で、統合スケジューラ２４は、予め設定されている優先度に応じてセンサトラヒック容量を割り当てる。例えば、最も優先度が高い測定装置１に対して、全てのセンサデータを送信可能なように割り当て、次位の優先度を有する測定装置１に残りのセンサトラヒック容量を割り当てる。最も優先度が高い測定装置１が蓄積しているセンサデータのデータ量が、Ｒ_ｘで示されるセンサトラヒック容量に相当するデータ量よりも多い場合には、その測定装置１にセンサトラヒック容量の全てが割り当てられる。

また、本実施形態によれば、通信トラヒック容量とセンサトラヒック容量との和の値がバックホール４の伝送容量を超えた場合に、センサデータ蓄積部１２に蓄積されているセンサデータのうち、一部のセンサデータの送信を次回以降のタイミングに繰り越す。しかし、通信トラヒック容量が少ないほど、最大許容センサトラヒック容量は多くなる。最大許容センサトラヒック容量は一般に時間経過に伴って変動するが、最大許容センサトラヒック容量が多くなると、センサトラヒック容量を多くすることができる。最大許容センサトラヒック容量が多くなったときに、伝送容量を超えた分のセンサデータをまとめて送信することができるので、バックホール４の伝送容量を高効率に活用することができる。

なお、統合スケジューラ２４が、Ｒ_１＋Ｒ_２＋Ｒ_３＝０であると判断した場合に、測定装置１および送受信装置２における最低限必要な箇所のみに電力を供給し、他の箇所に電力を供給しないように構成されていてもよい。そのように構成された場合には、測定装置１および送受信装置２の消費電力量を低減することができる。

図３は、本発明による通信システムが送信するデータのデータ量の推移を示す説明図である。図３に示すように、一のタイミングで送信される通信データのデータ量（図３において横線で示すデータ量）とセンサデータのデータ量（図３において斜線で示すデータ量および網掛けで示すデータ量）との和の値がバックホール４の伝送容量を超えた場合に、当該タイミングで送信されるように測定装置１のセンサデータ蓄積部１２に蓄積されたデータの一部（図３において、空白で示されている部分のデータ）は、送信されるデータ量が少ないタイミング（図３に示す例では一のタイミングの次回のタイミング）で送信される。

なお、以上に述べた本実施形態では、通信データをセンサデータに優先して送信するように構成されていたが、要求されたＱｏＳに応じて、統合スケジューラ２４が、センサデータを通信データに優先して送信するように構成されていてもよい。

次に、本発明の概要について説明する。図４は、本発明の概要を示すブロック図である。図４に示すように、本発明による通信システムは、バックホール回線４０に接続される無線基地局３０が、周囲の現象を観測して得られた観測結果をセンサデータとして受信するセンサデータ受信手段３１（図１に示すデータ処理部２５に相当）と、移動局からの通信データとセンサデータ受信手段３１が受信したセンサデータとをバックホール回線４０を介してコアネットワーク側に送信するデータ送信手段３２（図１に示すインタフェース部２６に相当）と、移動局からの通信データのデータ量に応じて通信データにもとづくデータ転送容量を決定する通信データ転送容量決定手段３３（図１に示す無線スケジューラ２２に相当）と、バックホール回線の伝送容量と通信データ転送容量決定手段３３が決定したデータ転送容量との差を上限にして、センサデータ受信手段３１が受信したセンサデータにもとづくデータ転送容量を決定する容量割当手段３４（図１に示す統合スケジューラ２４に相当）とを備えている。

そのように構成された場合には、バックホール回線を用いて、本来の通信データに加えてセンサデータを送信する場合に、バックホール回線の伝送容量を効率的にセンサデータの送信に割り当てることができ、バックホール回線の伝送容量をより有効に活用することができる。

また、上記の実施の形態には、以下のような通信システムも開示されている。

（１）容量割当手段３３が、移動局からの通信データにもとづくデータ転送容量（例えば、通信トラヒック容量Ｒ_１）とセンサデータ受信手段３１が受信したセンサデータのデータ量との和がバックホール回線の伝送容量よりも大きい場合（例えば、Ｒ_２＋Ｒ_３＞Ｒ_ｘである場合）に、バックホール回線の伝送容量とデータ転送容量との差（例えば、最大許容センサトラヒック容量Ｒ_ｘ）をセンサデータにもとづくデータ転送容量に決定するように構成されている通信システム。

（２）容量割当手段が、所定時間（例えば、１ミリ秒隔や０．５ミリ秒）が経過する毎に、センサデータ受信手段が受信したセンサデータにもとづくデータ転送容量を決定する処理を実行するように構成されている通信システム。

（３）周囲の現象を観測してセンサデータを出力する測定手段（図１に示す測定部１１に相当）と、測定手段が出力したセンサデータを基地局に送信するセンサデータ送信手段（図１に示すデータ通信部１３に相当）と、測定手段が出力したセンサデータのデータ量を基地局に申告するデータ量申告手段（図１に示す装置制御部１４に相当）とを含む測定装置（図１に示す測定装置１に相当）を備えた通信システム。

（４）容量割当手段が、複数の移動局によって送信されたチャネル状態（例えば、ＳＲＳおよびＢＳＲ）を示す情報にもとづいて、移動局からの通信データにもとづくデータ転送容量を決定するように構成されている通信システム。

本発明を、バックホール回線に接続される無線基地局を含むシステムに適用可能である。

１ 測定装置
２ 送受信装置
３ 移動局
４ バックホール
５ ＥＰＣ
６ 測定データサーバ
１１ 測定部
１２ センサデータ蓄積部
１３ データ通信部
１４ 装置制御部
２１ 無線送受信部
２２ 無線スケジューラ
２３ センサスケジューラ
２４ 統合スケジューラ
２５ データ処理部
２６ インタフェース部
３０ 基地局
３１ センサデータ受信手段
３２ データ送信手段
３３ 通信データ転送容量決定手段
３４ 容量割当手段
４０ バックホール回線

Claims (9)

1. 複数の移動局と無線伝送路を介して通信可能でありバックホール回線に接続される無線基地局を含む通信システムであって、
   前記無線基地局は、
   周囲の現象を観測して得られた観測結果をセンサデータとして受信するセンサデータ受信手段と、
   前記移動局からの通信データと前記センサデータ受信手段が受信したセンサデータとを、前記バックホール回線を介してコアネットワーク側に送信するデータ送信手段と、
   前記移動局からの通信データのデータ量に応じて通信データにもとづくデータ転送容量を決定する通信データ転送容量決定手段と、
   前記バックホール回線の伝送容量と前記通信データ転送容量決定手段が決定したデータ転送容量との差を上限にして、前記センサデータ受信手段が受信したセンサデータにもとづくデータ転送容量を決定する容量割当手段と
   を備えたことを特徴とする通信システム。
2. 容量割当手段は、通信データ転送容量決定手段が決定したデータ転送容量とセンサデータ受信手段が受信したセンサデータのデータ量との和がバックホール回線の伝送容量よりも大きい場合に、前記バックホール回線の伝送容量と前記データ転送容量との差を前記センサデータにもとづくデータ転送容量に決定する
   請求項１記載の通信システム。
3. 容量割当手段は、所定時間が経過する毎に、センサデータ受信手段が受信したセンサデータにもとづくデータ転送容量を決定する処理を実行する
   請求項１または請求項２記載の通信システム。
4. 周囲の現象を観測してセンサデータを出力する測定手段と、前記測定手段が出力したセンサデータを基地局に送信するセンサデータ送信手段と、前記測定手段が出力したセンサデータのデータ量を前記基地局に申告するデータ量申告手段とを含む測定装置を備えた
   請求項１から請求項３のうちいずれか１項に記載の通信システム。
5. 通信データ転送容量決定手段は、複数の移動局によって送信されたチャネル状態を示す情報も参照して、移動局からの通信データにもとづくデータ転送容量を決定する
   請求項１から請求項４のうちいずれか１項に記載の通信システム。
6. 複数の移動局と無線伝送路を介して通信可能でありバックホール回線に接続される無線基地局で実行される通信方法であって、
   前記移動局からの通信データのデータ量に応じて、通信データにもとづくデータ転送容量を決定し、
   周囲の現象を観測して得られた観測結果をセンサデータとして受信し、
   前記移動局からの通信データと受信したセンサデータとを前記バックホール回線を介してコアネットワーク側に送信し、
   前記コアネットワーク側にデータを送信するときに、前記バックホール回線の伝送容量と前記移動局からの通信データにもとづくデータ転送容量との差を上限にして、前記センサデータ受信手段が受信したセンサデータにもとづくデータ転送容量を決定する
   ことを特徴とする通信方法。
7. 移動局からの通信データにもとづくデータ転送容量とセンサデータ受信手段が受信したセンサデータのデータ量との和がバックホール回線の伝送容量よりも大きい場合に、前記バックホール回線の伝送容量と前記データ転送容量との差を前記センサデータにもとづくデータ転送容量に決定する
   請求項６記載の通信方法。
8. 複数の移動局と無線伝送路を介して通信可能でありバックホール回線に接続される無線基地局におけるコンピュータに、
   前記移動局からの通信データのデータ量に応じて、通信データにもとづくデータ転送容量を決定する処理と、
   前記移動局からの通信データと周囲の現象を観測して得られた観測結果としてのセンサデータとを前記バックホール回線を介してコアネットワーク側に送信する際に、前記バックホール回線の伝送容量と前記移動局からの通信データにもとづくデータ転送容量との差を上限にして、前記センサデータ受信手段が受信したセンサデータにもとづくデータ転送容量を決定する処理とを実行させるための通信処理用プログラム。
9. コンピュータに、
   移動局からの通信データにもとづくデータ転送容量とセンサデータ受信手段が受信したセンサデータのデータ量との和がバックホール回線の伝送容量よりも大きい場合に、前記バックホール回線の伝送容量と前記データ転送容量との差を前記センサデータにもとづくデータ転送容量に決定させる
   請求項８記載の通信処理用プログラム。

Images