JP2012165037A - 無線ネットワークシステム、無線ネットワーク伝送方法、無線送信装置及び無線受信装置 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の現用系回線と予備系回線とを有する無線ネットワークにおいて、予備系の回線の周波数や電力等の資源を有効利用を可能とする。
【解決手段】送信側無線通信装置１０１では、ハードウェア故障や回線異常等の故障が発生していない場合に、トランク機能により、トラフィックの大きい回線を予備系回線と集約して１つの論理的な回線を形成するように、送信側インタフェース１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃ及びＤＩＳＴカード１１２を設定する。また、受信側無線通信装置１０２では、トラフィックの大きい回線を予備系回線と集約して１つの論理的な回線を形成するように、受信側インタフェース１５３ａ、１５３ｂ、１５３ｃを設定する。これにより、予備系回線の伝送容量や通信電力等の資源を無駄なく使用できる。
【選択図】 図７

Description

本発明は、無線でデータを伝送する無線ネットワークシステム、無線ネットワーク伝送方法、無線送信装置及び無線受信装置に関する。

昨今の無線ネットワークでは、伝送容量が増加する傾向にあり、伝送帯域をできるだけ広く確保する技術が不可欠となっている。伝送帯域を広く確保するためには、変調の多値数を大きくすることが有利である。ところが、変調の多値数を大きくすると、ノイズの影響を受けやすく、エラーレートが悪化する。そこで、無線伝送品質が下がると、変調の多値数を下げて、エラーレートの劣化を防止するような適応変調方式(AMR：Adaptive Modulation Radio)を用いて、天候等の影響による無線伝送品質の劣化に対処することが行われている。

ところが適応変調方式では、無線伝送品質が下がると多値数を下げてシステムゲインを向上させるように動作するため、無線伝送容量が減少してしまう。その結果、要求される伝送容量よりも無線伝送容量が小さくなる場合が生じ、これにより無線区間で高優先度フレームが伝送帯域を占有し、低優先度フレームの伝送遅延が増加するため、無線区間がネットワークのボトルネックとなる。

また、無線ネットワークでは、Ｎ個の現用回線に対して周波数が異なる予備回線を１回線設置し、回線劣化やハードウェア故障時には予備回線に切り替えることで、天候等の影響による回線劣化やハードウェア故障に対処できるようにした（Ｎ＋１）方式が知られている。

図９は、このような（Ｎ＋１）方式の無線ネットワークの一例のブロック図である。図９において、送信側無線通信装置２０１は、送信側インタフェース２１１ａ、２１１ｂ、２１１ｃ、…と、ＤＩＳＴ（DIST：distribution）カード２１２と、現用系変調部２１３ａ、２１３ｂ、２１３ｃ、…と、予備系変調部２１４と、コントローラ２１５とを有している。

送信側インタフェース２１１ａ、２１１ｂ、２１１ｃ、…は、レイヤ２のデータを入力するユーザインタフェースである。送信側インタフェース２１１ａ、２１１ｂ、２１１ｃ、…は、レイヤ２スイッチ部２２１と、無線フレーム化部２２２とを有している。

現用系変調部２１３ａ、２１３ｂ、２１３ｃ、…は、送信側インタフェース２１１ａ、２１１ｂ、２１１ｃ、…からの無線フレームを変調し、無線で送信する。

ＤＩＳＴカード２１２は、送信スイッチ２３１を有しており、送信側インタフェース２１１ａ、２１１ｂ、２１１ｃ、…から送られてきた無線フレームの中から、送信すべき無線フレームを選択して、予備系変調部２１４に送る。

予備系変調部２１４は、ＤＩＳＴカード２１２で選択された無線フレームを変調し、無線で送信する。

受信側無線通信装置２０２は、現用系復調部２５１ａ、２５１ｂ、２５１ｃ、…と、予備系復調部２５２と、受信側インタフェース２５３ａ、２５３ｂ、２５３ｃ、…と、ＤＩＳＴカード２５４と、コントローラ２５５とを有している。

現用系復調部２５１ａ、２５１ｂ、２５１ｃ、…は、それぞれ、送信側無線通信装置２０１の現用系変調部２１３ａ、２１３ｂ、２１３ｃ、…から送信されてきた無線信号を受信し、無線フレームを復調し、復調された無線フレームを受信側インタフェース２５３ａ、２５３ｂ、２５３ｃ、…に送る。

予備系復調部２５２は、送信側無線通信装置２０１の予備系変調部２１４から送信されてきた無線信号を受信し、無線フレームを復調し、復調された無線フレームを、ＤＩＳＴカード２５４に送る。

ＤＩＳＴカード２５４は、データ分散部２７１を有しており、予備系復調部２５２で復調された無線フレームを分散し、受信側インタフェース２５３ａ、２５３ｂ、２５３ｃ、…に送る。

受信側インタフェース２５３ａ、２５３ｂ、２５３ｃ、…は、受信スイッチ部２６１と、無線フレーム分解部２６２と、レイヤ２スイッチ部２６３とを有している。

図１０は、このような（Ｎ＋１）方式の無線ネットワークにおいて、現用系変調部２１３ａから現用系復調部２５１ａへの回線に故障が発生した場合の動作を示すものである。

現用系変調部２１３ａから現用系復調部２５１ａへの回線に故障が発生した場合、図１０に示すように、送信側無線通信装置２０１のコントローラ２１５は、ＤＳＴカード２１２の送信スイッチ２３１に対して、送信側インタフェース２１１ａの出力を選択するように指令を与える。

また、受信側無線通信装置２０２のコントローラ２５５は、受信側インタフェース２５３ａの受信スイッチ部２６１に対して、ＤＩＳＴカード２５４側が選択されるように、指令を与える。

これにより、現用系変調部２１３ａから現用系復調部２５１ａへの回線で送られるべきデータは、予備系変調部２１４から予備系復調部２５２への予備系回線を通じて、送信側無線通信装置２０１から受信側無線通信装置２０２に送られることになり、現用系変調部２１３ａから現用系復調部２５１ａへの回線に故障が発生しても、通信が確保できる。

また、データネットワークには、特許文献１に示されているように、ＬＡＣＰ(Link Aggregation Control Protocol) 技術を用いたトランク機能により、複数の物理的な回線を集約して１つの論理的な回線として利用して、回線の伝送帯域の拡大を図ることができる。特許文献１には、集約リンクに属する現用リンクで障害を検出した場合、アグリゲータはリンクアグリゲーション設定プロトコルの制御フレーム内の情報の一部を障害検出前と障害検出後で変更して対向装置に送信し、予備リンクの物理ポートに対し、リンクアグリゲーション設定プロトコルの制御フレーム内の情報の一部を障害検出前と障害検出後で変更して対向装置に送信することで、障害を検出したリンクを予備リンクとし、予備リンクを集約リンクとすることが記載されている。

特開２００８−１６０２２７号公報

図９及び図１０に示したような（Ｎ＋１）方式の無線ネットワークでは、現用系回線に障害が発生している場合は、予備系回線により代替えさせて、障害を回避させるようにしている。しかしながら、上述の（Ｎ＋１）方式の無線ネットワークでは、現用系回線に障害が発生していない場合、予備系罫線は現用系回線と同様に周波数を占有し無線を出力しているにも関わらず、信号伝送として運用されず、周波数や電力等の資源が無駄になる。現在の無線通信装置においては、ハードウェア故障、無線回線の継続的劣化は稀な現象であり、予備系の回線が信号伝送として使用されていことは、資源の大きな無駄である。

また、特許文献１に示されているものは、少なくとも１本のリンクを障害発生時の予備リンクとしてリンクアグリゲーションの対象から外して確保していく必要がある。このリンクアグリゲーションから外された予備リンクは、信号の伝送には使用されることがなく、資源の無駄となる。

上述の課題を鑑み、本発明は、複数の現用系回線と予備系回線とを有する無線ネットワークにおいて、予備系の回線の周波数や電力等の資源を有効利用を可能とした無線ネットワークシステム、無線ネットワーク伝送方法、無線送信装置及び無線受信装置を提供することを目的とする。

上述の課題を解決するために、本発明に係る無線ネットワークシステムは、複数の現用系回線と予備系回線とからなる無線ネットワークシステムであって、回線故障を検出する手段と、回線故障が発生している場合に、予備系回線を故障が発生している現用系回線の代替えとして使用する手段と、回線故障が発生していない場合に、予備系回線を現用系回線と集約させて現用系回線のデータの伝送に使用する手段と、を備えることを特徴とする。

本発明に係る無線ネットワーク伝送方法は、複数の現用系回線と予備系回線とからなる無線ネットワーク伝送方法であって、回線故障を検出する工程と、回線故障が発生している場合に、予備系回線を故障が発生している回線の代替えとして使用する工程と、回線故障が発生していない場合に、予備系回線を現用系回線と集約させて現用系回線のデータの伝送に使用する工程と、を含むことを特徴とする。

本発明に係る無線送信装置は、複数の現用系回線と予備系回線とからなる無線ネットワークシステムの無線送信装置であって、伝送すべきデータの入力を行う複数の送信側インタフェース部と、現用系回線のデータを変調して無線で送信する複数の現用系変調部と、予備系回線のデータを変調して無線で送信する予備系変調部と、複数の送信側インタフェース部からのデータを選択し、予備系変調部に送るデータスイッチ部と、回線故障が発生している場合に、故障が発生している回線の代替えとして予備系回線を使用し、回線故障が発生していない場合に、予備系回線を現用系回線と集約させて現用系回線のデータの伝送に使用するように設定する制御部と、を備えることを特徴とする。

本発明に係る無線受信装置は、複数の現用系回線と予備系回線とからなる無線ネットワークシステムの無線受信装置であって、現用系回線のデータを受信して復調する複数の現用系復調部と、予備系回線のデータを受信して復調する予備系復調部と、予備系復調部からのデータを複数の受信側インタフェース部に分散するデータ分散部と、伝送されてきたデータを出力する複数の受信側インタフェース部と、回線故障が発生している場合に、故障が発生している回線の代替えとして予備系回線を使用し、回線故障が発生していない場合に、予備系回線を現用系回線と集約させて現用系回線のデータの伝送に使用するように設定する制御部と、を備えることを特徴とする。

本発明によれば、複数の現用系回線と予備系回線とを有する無線ネットワークにおいて、回線故障が発生していない場合に、トランク機能により予備系回線を現用系回線と集合させて現用系回線のデータ伝送に用いるようにしている。これにより、現用系回線の伝送帯域の拡大が図れ、予備系回線の伝送容量や通信電力等の資源を無駄なく使用できる。

本発明の第１の実施形態に係る無線ネットワークシステムの構成を示すブロック図である。 本発明の第１の実施形態における送信側インタフェースの構成を示すブロック図である。 本発明の第１の実施形態における送信側のＤＩＳＴカードの構成を示すブロック図である。 本発明の第１の実施形態における受信側インタフェースの構成を示すブロック図である。 本発明の第１の実施形態における受信側のＤＩＳＴカードの構成を示すブロック図である。 本発明の第１の実施形態の動作を示すフローチャートである。 本発明の第１の実施形態に係る無線ネットワークシステムの信号伝送経路を説明するためのブロック図である。 本発明の第１の実施形態に係る無線ネットワークシステムの信号伝送経路を説明するためのブロック図である。 （Ｎ＋１）方式の無線ネットワークの一例のブロック図である。 （Ｎ＋１）方式の無線ネットワークにおける信号伝送経路を説明するためのブロック図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の第１の実施形態に係る無線ネットワークシステムの構成を示すブロック図である。

図１に示すように、本発明の第１の実施形態に係る無線ネットワークシステムは、送信側無線通信装置１０１と受信側無線通信装置１０２との間を、レイヤ２のデータを無線を使って送るものである。ここで、レイヤ２とは、ＯＳＩ（Open System Interconnection）参照モデルのデータリンク層を意味する。レイヤ２での通信として、例えばイーサネット（登録商標）が用いられる。

なお、以下の説明では、説明を簡単とするために、無線通信装置を送信側と受信側とに分けて説明しているが、送受信が一体となった無線通信装置の場合も同様に適用できる。

図１において、送信側無線通信装置１０１は、送信側インタフェース１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃ、…と、ＤＩＳＴカード１１２と、現用系変調部１１３ａ、１１３ｂ、１１３ｃ、…と、予備系変調部１１４と、コントローラ１１５とを有している。

送信側インタフェース１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃ、…は、レイヤ２のデータであるイーサネット（登録商標）信号を入力するユーザインタフェースである。また、送信側インタフェース１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃ、…は、ＬＡＣＰ(Link Aggregation Control Protocol) 技術を用いたトランク機能を有している。トランク機能とは、複数の物理的な回線を集約して１つの論理的な回線として利用するものである。トランク機能を用いることで、回線の伝送帯域の拡大を図ることができる。

現用系変調部１１３ａ、１１３ｂ、１１３ｃ、…は、送信側インタフェース１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃ、…からの無線フレームを変調し、無線で送信する。

ＤＩＳＴカード１１２は、送信側インタフェース１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃ、…から送られてきた無線フレームの中から、送信すべき無線フレームを選択して、予備系変調部１１４に送る。

予備系変調部１１４は、ＤＩＳＴカード１１２で選択された無線フレームを変調し、受信側無線通信装置１０２に向けて無線で送信する。なお、現用系変調部１１３ａ、１１３ｂ、１１３ｃ、…及び予備系変調部１１４で使用される周波数としては、互いに干渉が生じない周波数が用いられる。

コントローラ１１５は、現用系回線故障が発生している場合に、故障が発生している現用系回線の代替えとして予備系回線を使用し、回線故障が発生していない場合に、予備系回線と前記現用系回線とを集約して現用系回線の帯域を拡大させて使用するように、送信側インタフェース１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃ、…及びＤＩＳＴカード１１２に対して設定処理を行う。

図２は、本発明の第１の実施形態における送信側インタフェース１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃ、…の構成を示すブロック図である。図２に示すように、送信側インタフェース１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃ、…は、レイヤ２スイッチ部１２１と、無線フレーム化部１２２及び１２３とからなる。レイヤ２スイッチ部１２１は、入力されたイーサネット（登録商標）信号を２つの経路に分岐し、無線フレーム化部１２２及び１２３に出力する。無線フレーム化部１２３は、イーサネット（登録商標）信号を無線フレームにフレーム化し、現用系変調部１１３ａ、１１３ｂ、１１３ｃ、…に出力する。無線フレーム化部１２２は、イーサネット（登録商標）信号を無線フレームにフレーム化し、ＤＩＳＴカード１１２に出力する。

このように、本発明の第１の実施形態では、送信側インタフェース１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃ、…は、現用系変調部１１３ａ、１１３ｂ、１１３ｃ、…に対して無線フレームを出力する無線フレーム化部１２３と、ＤＩＳＴカード１１２に対して無線フレームを出力する無線フレーム化部１２２とを有している。

本発明の第１の実施形態では、回線の故障が発生していない場合に、最もトラフィックの大きい回線と予備系回線とをトランク機能を用いて集約させて使用することにより、伝送帯域の拡大を図るようにしている。この場合、送信側インタフェース１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃ、…のうち最もトラフィックの大きい回線のものでは、トランク機能により、入力されたイーサネット（登録商標）信号を無線フレーム化部１２２及び無線フレーム化部１２３に分散させる。そして、無線フレーム化部１２２は無線フレームをＤＩＳＴカード１１２を介して予備系変調部１１４に送り、無線フレーム化部１２３は無線フレームを現用系変調部１１３ａ、１１３ｂ、１１３ｃ、…に送る。これにより、予備系回線と現用系回線との２つの物理回線が１つの論理回線に集約され、伝送帯域を２倍に広げることができる。このとき、送信側インタフェース１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃ、…のうち他の回線のものは、ＤＩＳＴカード１１２への出力ポートを閉じる。

また、本発明の第１の実施形態では、回線の故障が発生した場合に、故障した現用系回線に代わって、予備系回線を使用する。この場合、送信側インタフェース１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃ、…のうち故障が発生した回線のものでは、無線フレーム化部１２２と無線フレーム化部１２３とで同様の無線フレームを生成し、無線フレーム化部１２２は無線フレームをＤＩＳＴカード１１２に送り、無線フレーム化部１２３は無線フレームを現用系変調部１１３ａ、１１３ｂ、１１３ｃ、…に送る。これにより、故障した現用系回線の代替えとして、予備系回線を使用して、無線フレームを送信することができる。

図３は、本発明の第１の実施形態における送信側のＤＩＳＴカード１１２の構成を示すブロック図である。図３に示すように、ＤＩＳＴカード１１２は、送信スイッチ部１３１を有している。送信スイッチ部１３１は、コントローラ１１５からの指令に基づいて、送信側インタフェース１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃ、…から送られてきた無線フレームの中から、送信すべき無線フレームを選択し、予備系変調部１１４に出力する。

上述のように、本発明の第１の実施形態では、回線の故障が発生していない場合に、最もトラフィックの大きい回線と予備系回線とをトランク機能により集約させて、伝送帯域を拡大を図っている。この場合、送信スイッチ部１３１は、送信側インタフェース１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃ、…のうち、最もトラフィックの大きい回線のものを選択する。

また、本発明の第１の実施形態では、回線の故障が発生している場合に、予備系回線を使用して、通信を確保している。この場合、送信スイッチ部１３１は、送信側インタフェース１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃ、…のうち、回線故障が発生した回線のものを選択する。

次に、受信側無線通信装置１０２について説明する。図１に示すように、受信側無線通信装置１０２は、現用系復調部１５１ａ、１５１ｂ、１５１ｃ、…と、予備系復調部１５２と、受信側インタフェース１５３ａ、１５３ｂ、１５３ｃ、…と、ＤＩＳＴカード１５４と、コントローラ１５５とを有している。

現用系復調部１５１ａ、１５１ｂ、１５１ｃ、…は、それぞれ、送信側無線通信装置１０１の現用系変調部１１３ａ、１１３ｂ、１１３ｃ、…から送信されてきた無線信号を受信し、無線フレームを復調し、復調された無線フレームを受信側インタフェース１５３ａ、１５３ｂ、１５３ｃ、…に送る。

予備系復調部１５２は、送信側無線通信装置１０１の予備系変調部１１４から送信されてきた無線信号を受信し、無線フレームを復調し、復調された無線フレームを、ＤＩＳＴカード１５４に送る。

ＤＩＳＴカード１５４は、予備系復調部１５２で復調された無線フレームを分散し、受信側インタフェース１５３ａ、１５３ｂ、１５３ｃ、…に送る。受信側インタフェース１５３ａ、１５３ｂ、１５３ｃ、…は、ＬＡＣＰ技術を用いたトランク機能を有している。

コントローラ１５５は、回線故障が発生している場合に、故障が発生している回線の代替えとして予備系回線を使用し、回線故障が発生していない場合に、予備系回線と現用系回線とを集約させて現用系回線の帯域を拡大させて使用するように、受信側インタフェース１５３ａ、１５３ｂ、１５３ｃ、…に対して設定処理を行う。

図４は、本発明の第１の実施形態における受信側インタフェース１５３ａ、１５３ｂ、１５３ｃ、…の構成を示すブロック図である。図４に示すように、受信側インタフェース１５３ａ、１５３ｂ、１５３ｃ、…は、受信スイッチ部１６１と、無線フレーム分解部１６２及び１６３と、レイヤ２スイッチ部１６４とを有している。

受信スイッチ部１６１は、現用系復調部１５１ａ、１５１ｂ、１５１ｃ、…からの無線フレームと、ＤＩＳＴカード１５４からの無線フレームとを入力し、無線フレームを選択する。そして、受信スイッチ部１６１は、選択された無線フレームを無線フレーム分解部１６３に送る。無線フレーム分解部１６３は、受信スイッチ部１６１からの無線フレームを分解して、受信データを再生する。

無線フレーム分解部１６２は、ＤＩＳＴカード１５４から送られてきた無線フレームを分解して、受信データを再生する。

レイヤ２スイッチ部１６４は、無線フレーム分解部１６２及び１６３からの受信データから、レイヤ２のデータであるイーサネット（登録商標）信号を生成して出力する。

前述したように、本発明の第１の実施形態は、回線の故障が発生していない場合に、最もトラフィックの大きい回線に対して、予備系回線を用いてトランク機能を利用することにより、伝送帯域の拡大を図るようにしている。この場合、受信側インタフェース１５３ａ、１５３ｂ、１５３ｃ、…のうち最もトラフィックの大きい回線のものにおける受信スイッチ部１６１は、現用系復調部１５１ａ、１５１ｂ、１５１ｃ、…からの無線フレームを選択して、無線フレーム分解部１６３に送る。無線フレーム分解部１６３は、現用系復調部１５１ａ、１５１ｂ、１５１ｃ、…からの無線フレームを分解して、レイヤ２スイッチ部１６４に送る。また、このとき、無線フレーム分解部１６２は、ＤＩＳＴカード１５４を介して送られてきた予備系復調部１５２からの無線フレームを分解して、レイヤ２スイッチ部１６４に送る。レイヤ２スイッチ部１６４は、トランク機能により、無線フレーム分解部１６３からのデータと無線フレーム分解部１６２からのデータとを合成してイーサネット（登録商標）信号を生成する。このとき、他の回線の受信側インタフェースは、ＤＩＳＴカード１５４からの入力ポートを閉じ、受信スイッチ部１６１は、現用系復調部１５１ａ、１５１ｂ、１５１ｃ、…からの無線フレームを選択する。

また、本発明の第１の実施形態は、回線の故障が発生した場合に、故障した現用系回線に代わって、予備系回線を使用する。この場合、受信側インタフェース１５３ａ、１５３ｂ、１５３ｃ、…のうち故障が発生した回線のものにおける受信スイッチ部１６１は、ＤＩＳＴカード１５４からの無線フレームを選択して、無線フレーム分解部１６３に送る。無線フレーム分解部１６３は、ＤＩＳＴカード１５４から入力された予備系回線の無線フレームを分解して、レイヤ２スイッチ部１６４に送る。レイヤ２スイッチ部１６４は、この無線フレーム分解部１６３からのデータからイーサネット（登録商標）信号を生成する。

図５は、本発明の第１の実施形態における受信側のＤＩＳＴカード１５４の構成を示すブロック図である。図５に示すように、ＤＩＳＴカード１５４は、データ分散部１７１を有している。データ分散部１７１は、予備系復調部１５２で受信された無線フレームを、受信側インタフェース１５３ａ、１５３ｂ、１５３ｃ、…に送る。

図６は、本発明の第１の実施形態の動作を示すフローチャートである。図６において、送信側無線通信装置１０１のコントローラ１１５は、ハードウェア故障や回線異常等の故障が発生しているかどうかを判定する（ステップＳ１０１）。故障が発生していない場合（ステップＳ１０１ Ｎｏ）、送信側無線通信装置１０１のコントローラ１１５は、最もトラフィックの大きい回線を特定し（ステップＳ１０２）、トランク機能により、最もトラフィックの大きい回線を予備系回線とを集約して１つの論理的な回線を形成するように、送信側インタフェース１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃ及びＤＩＳＴカード１１２を設定する（ステップＳ１０３）。また、受信側無線通信装置１０２のコントローラ１５５は、最もトラフィックの大きい回線を予備系回線とを集約して１つの論理的な回線を形成するように、受信側インタフェース１５３ａ、１５３ｂ、１５３ｃを設定する（ステップＳ１０４）。

ステップＳ１０１で、故障が発生している場合（ステップＳ１０１ Ｙｅｓ）、送信側無線通信装置１０１のコントローラ１１５は、故障の発生している回線を特定し（ステップＳ１０５）、故障した回線の代替えとして、予備系回線を使用するように、送信側インタフェース１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃ及びＤＩＳＴカード１１２を設定する（ステップＳ１０６）。また、受信側無線通信装置１０２のコントローラ１５５は、故障が発生した回線の代替えとして予備系回線を使用するように、受信側インタフェース１５３ａ、１５３ｂ、１５３ｃを設定する（ステップＳ１０７）。

図７及び図８は、本発明の第１の実施形態に係る無線ネットワークシステムの信号伝送経路を説明するものである。図７は、回線故障がなく、現用系変調部１１３ａから現用系復調部１５１ａへの現用回線のトラフィックが最大となる場合の伝送経路を示している。

回線故障がなく、トラフィックが最大となる現用回線が現用系変調部１１３ａから現用系復調部１５１ａへの回線の場合、予備系変調部１１４から予備系復調部１５２への予備系回線は、現用系変調部１１３ａから現用系復調部１５１ａへの現用回線と集約されることになる。

図７に示すように、この場合、送信側無線通信装置１０１のコントローラ１１５は、送信側インタフェース１１１ａに対して、トランク機能を実行するように指令を与える。また、送信側無線通信装置１０１のコントローラ１１５は、ＤＳＴカード１１２の送信スイッチ部１３１に対して、送信側インタフェース１１１ａからの出力を選択するように指令を与える。

また、この場合、受信側無線通信装置１０２のコントローラ１５５は、現用系復調部１５１ａが選択されるように受信側インタフェース１５３ａの受信スイッチ部１６１を設定し、受信側インタフェース１５３ａに対して、トランク機能を実行するように指令を与える。

これにより、現用系変調部１１３ａから現用系復調部１５１ａへの回線で送られるべきデータは、現用系変調部１１３ａから現用系復調部１５１ａへの回線と、予備系変調部１１４から予備系復調部１５２との回線との２つの物理回線を集約させた論理回線で送られることになり、伝送帯域を２倍にすることができる。

図８は、現用系変調部１１３ａから現用系復調部１５１ａへの現用回線に故障が発生した場合の伝送経路を示している。

現用系変調部１１３ａから現用系復調部１５１ａへの現用回線に故障が発生した場合、予備系変調部１１４から予備系復調部１５２への予備系回線は、現用系変調部１１３ａから現用系復調部１５１ａへの現用回線の代替えとして使用されることになる。

この場合、図８に示すように、送信側無線通信装置１０１のコントローラ１１５は、ＤＳＴカード１１２の送信スイッチ部１３１に対して、送信側インタフェース１１１ａの出力を選択するように指令を与える。

また、この場合には、受信側無線通信装置１０２のコントローラ１５５は、受信側インタフェース１５３ａの受信スイッチ部１６１に対して、ＤＩＳＴカード１５４側が選択されるように、設定を行う。

これにより、現用系変調部１１３ａから現用系復調部１５１ａへの回線で送られるべきデータは、予備系変調部１１４から予備系復調部１５２との回線を通じて、送信側無線通信装置１０１から受信側無線通信装置１０２に送られることになり、現用系変調部１１３ａから現用系復調部１５１ａへの回線に故障が発生しても、通信が確保できる。

以上説明したように、本発明の第１の実施形態に係る無線ネットワークシステムでは、Ｎ個（Ｎは正の整数）の現用系回線と１つの予備系回線とを有する（Ｎ＋１）方式の無線ネットワークにおいて、回線故障が発生していない場合に、予備系回線を現用系回線と集合させて現用系回線のデータ伝送に用いるようにしている。これにより、現用系回線の伝送帯域の拡大が図れ、予備系回線の伝送容量や通信電力等の資源を無駄なく使用できる。

なお、現用系変調部１１３ａ、１１３ｂ、１１３ｃ、…及び予備系変調部１１４は、無線伝送品質が下がると、変調の多値数を下げてシステムゲインを向上させるような適応変調方式の機能を有するようにしても良い。適応変調方式の機能を有している場合には、伝送帯域が減少したときには、伝送容量も同時に減少するため、伝送帯域が大きいネットワークへの対応が困難となる場合が生じる。本発明の第１の実施形態では、トランク機能により、伝送帯域の拡大が図れるため、適応変調方式の機能を有する場合でも、伝送帯域が大きいネットワークへの対応が可能である。

本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内で様々な変形や応用が可能である。

１０１：送信側無線通信装置
１０２：受信側無線通信装置
１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃ、…：送信側インタフェース
１１２：ＤＩＳＴカード
１１３ａ、１１３ｂ、１１３ｃ、…：現用系変調部
１１４：予備系変調部
１１５：コントローラ
１２１：レイヤ２スイッチ部
１２２、１２３：無線フレーム化部
１３１：送信スイッチ部
１５１ａ、１５１ｂ、１５１ｃ：現用系復調部
１５２：予備系復調部
１５３ａ、１５３ｂ、１５３ｃ、…：受信側インタフェース
１５４：ＤＳＴカード
１５５：コントローラ
１６１：受信スイッチ部
１６２、１６３：無線フレーム分解部
１６４：レイヤ２スイッチ部
１７１：データ分散部

Claims (6)

1. 複数の現用系回線と予備系回線とからなる無線ネットワークシステムであって、
   回線故障を検出する手段と、
   前記回線故障が発生している場合に、前記予備系回線を前記故障が発生している現用系回線の代替えとして使用する手段と、
   前記回線故障が発生していない場合に、前記予備系回線を前記現用系回線と集約させて前記現用系回線のデータの伝送に使用する手段と、
   を備えることを特徴とする無線ネットワークシステム。
2. 前記予備系回線と前記現用系回線との集約は、トラフィックの最も大きい現用系回線に対して行うことを特徴とする請求項１に記載の無線ネットワークシステム。
3. 前記予備系回線と前記現用系回線との集約にはトランク機能を用いることを特徴とする請求項１又は２に記載の無線ネットワークシステム。
4. 複数の現用系回線と予備系回線とからなる無線ネットワーク伝送方法であって、
   回線故障を検出する工程と、
   前記回線故障が発生している場合に、前記予備系回線を前記故障が発生している回線の代替えとして使用する工程と、
   前記回線故障が発生していない場合に、前記予備系回線を前記現用系回線と集約させて前記現用系回線のデータの伝送に使用する工程と、
   を含むことを特徴とする無線ネットワーク伝送方法。
5. 複数の現用系回線と予備系回線とからなる無線ネットワークシステムの無線送信装置であって、
   伝送すべきデータの入力を行う複数の送信側インタフェース部と、
   現用系回線のデータを変調して無線で送信する複数の現用系変調部と、
   予備系回線のデータを変調して無線で送信する予備系変調部と、
   前記複数の送信側インタフェース部からのデータを選択し、前記予備系変調部に送るデータスイッチ部と、
   回線故障が発生している場合に、前記故障が発生している回線の代替えとして前記予備系回線を使用し、前記回線故障が発生していない場合に、前記予備系回線を前記現用系回線と集約させて前記現用系回線のデータの伝送に使用するように設定する制御部と、
   を備えることを特徴とする無線送信装置。
6. 複数の現用系回線と予備系回線とからなる無線ネットワークシステムの無線受信装置であって、
   現用系回線のデータを受信して復調する複数の現用系復調部と、
   予備系回線のデータを受信して復調する予備系復調部と、
   前記予備系復調部からのデータを前記複数の受信側インタフェース部に分散するデータ分散部と、
   伝送されてきたデータを出力する複数の受信側インタフェース部と、
   回線故障が発生している場合に、前記故障が発生している回線の代替えとして前記予備系回線を使用し、前記回線故障が発生していない場合に、前記予備系回線を前記現用系回線と集約させて前記現用系回線のデータの伝送に使用するように設定する制御部と、
   を備えることを特徴とする無線受信装置。

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