JP2014120782A - Method for controlling distributed radio communication base station system and centralized control station - Google Patents

Method for controlling distributed radio communication base station system and centralized control station Download PDF

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Naotake Shibata
直剛 柴田
Seishi Yoshida
誠史 吉田
Shigeru Kuwano
茂 桑野
Jun Terada
純 寺田
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent an increase in the transmission bandwidth of a PON section necessary to perform communication between base stations as the number of ONUs requesting CoMP and X2 handover increases in a backhaul form connecting between base stations by the PON.SOLUTION: An OLT side device with a PON configuration is used as a centralized control station, information on mobile stations belonging to all base stations is gathered at the centralized control station, and user data is transferred to a base station after determining the base station to which the user data should be sent. This eliminates necessity to transfer user data to a base station after transmitting it to another station.

Description

本発明は複数の無線通信基地局とPON(Passive Optical Network)伝送システムによって構成される分散無線通信基地局システムにおける、基地局間での通信方式に関するものである。   The present invention relates to a communication method between base stations in a distributed radio communication base station system including a plurality of radio communication base stations and a PON (Passive Optical Network) transmission system.

モバイル通信システムにおいて基地局が移動局に対してサービスを提供するエリアはセル(Cell)と呼ばれる。基地局が無指向性のアンテナにより無線信号の電波を出力する場合、セルは基地局を中心として同心円状に広がり、その半径はアンテナの送信出力のレベルに応じて変化する。無線周波数帯域を効率良く利用するためには基地局を地理的に高い密度で設置し、電波の到達範囲であるセルを一定エリアに留め、同じ周波数帯域を空間的にできるだけ再利用する運用が行われている。   An area in which a base station provides services to a mobile station in a mobile communication system is called a cell. When the base station outputs radio signal radio waves with an omnidirectional antenna, the cell spreads concentrically around the base station, and the radius changes according to the level of the transmission output of the antenna. In order to efficiently use radio frequency bands, base stations are installed with high geographical density, cells that are the reach of radio waves are kept in a certain area, and the same frequency band is reused as much as possible spatially. It has been broken.

図1に、セルラーシステムにおける通信環境の一例を示す。移動局がセル内を移動しセルの端の領域に達した場合、通信を行っている基地局103Aからの信号(実線)の強度が弱まる一方で、隣接した基地局103Bから受信する信号(破線)の強度が相対的に大きくなる。その結果、図1に示すよう、セル102Aとセル102Bとが重なる地域において、下りリンク通信において隣接した基地局103A及び103Bの干渉信号の影響をより大きく受けることになり、移動局101での下り信号の受信感度が低下する。   FIG. 1 shows an example of a communication environment in a cellular system. When the mobile station moves in the cell and reaches the end region of the cell, the strength of the signal (solid line) from the communicating base station 103A is weakened, while the signal received from the adjacent base station 103B (broken line) ) Is relatively strong. As a result, as shown in FIG. 1, in the area where the cell 102A and the cell 102B overlap, it is more greatly affected by the interference signals of the adjacent base stations 103A and 103B in the downlink communication, and the downlink at the mobile station 101 Signal reception sensitivity decreases.

さらに移動局101が移動して隣接の基地局103Bのセル102Bのエリアに入った時点で帰属する基地局を103Aから103Bに切り替えることにより通信が継続される。この一連の手順は一般にハンドオーバと呼ばれる。移動局101は102Aから102Bへセル間を移動するのに伴い、ハンドオーバの前後の状態、すなわち移動局101がセル端に位置した状態において伝送速度が著しく低下する問題が生じる。このため、面的に安定した通信品質を実現する上での問題を生じている。   Further, when the mobile station 101 moves and enters the area of the cell 102B of the adjacent base station 103B, the communication is continued by switching the belonging base station from 103A to 103B. This series of procedures is generally called handover. As the mobile station 101 moves between cells from 102A to 102B, there arises a problem that the transmission rate is remarkably lowered in the state before and after the handover, that is, in the state where the mobile station 101 is located at the cell edge. For this reason, there is a problem in realizing communication quality that is stable in terms of area.

こうした隣接する基地局間の信号の干渉が原因となる通信品質低下の課題を解決するために、これまでに様々な方策が検討されてきた。方策のうちの一つはセル端に位置する移動局に対して隣接した基地局が互いに連携して移動局との通信を行うことにより通信品質低下を抑制する方法である。この方法は一般に基地局(セル)間協調送受信(Coordinated Multi−point transmission/reception:CoMP)と呼ばれる(非特許文献1)。   In order to solve the problem of communication quality degradation caused by signal interference between adjacent base stations, various measures have been studied so far. One of the measures is a method of suppressing deterioration in communication quality by allowing base stations adjacent to a mobile station located at a cell edge to communicate with each other in cooperation with each other. This method is generally called coordinated multi-point transmission / reception (CoMP) between base stations (cells) (Non-Patent Document 1).

CoMPにはいくつかの実現方法があるが、下り方向の信号に対するCoMPの実現方法の一つとしてJoint Transmission(JT)方式がある。JT方式はセル端に位置する移動局に対し、隣接する基地局から同一の下り信号を送信することにより端末の受信信号のゲインを改善させる方法である。JTには無線信号のソフト合成(コンバインニング)受信を利用するノンコヒーレント送信と、セル間にまたがるプリコーディングを行い受信ポイントにおいて信号の同相合成を実現するコヒーレント送信の2つの方法が検討されている。いずれのケースも移動局が2つ以上の基地局から同時に同一の信号を受信することによりゲインを向上させる点においては共通であり、その結果としてセル端に位置する移動局の通信品質を向上する効果が得られる。   There are several implementation methods for CoMP, but there is a Joint Transmission (JT) system as one of implementation methods for CoMP for a downlink signal. The JT method is a method for improving the gain of a received signal of a terminal by transmitting the same downlink signal from an adjacent base station to a mobile station located at a cell edge. In JT, two methods of non-coherent transmission using soft combining (combining) reception of radio signals and coherent transmission for realizing in-phase combining of signals at reception points by performing precoding across cells are being studied. . Both cases are common in that the mobile station improves the gain by simultaneously receiving the same signal from two or more base stations, and as a result, the communication quality of the mobile station located at the cell edge is improved. An effect is obtained.

これら2つのJTの実現方法の中でより実現が容易なノンコヒーレント送信では隣接する基地局が移動局に対し同一の無線信号を送信するが、携帯コア網(Evolved Packet Core:EPC)からRAN(Radio Access Network)を経由して各基地局へ同一の下り信号を送信する必要がある。その方法として例えば、3GPP(Third Generation Partnership Project)において規格化されているLTE(Long Term Evolution)方式では図2(a)及び図2(b)に示す通り、大きく分けて2つの手順がある。すなわち、EPCからS1インタフェースを介して、各基地局宛てにそれぞれユーザプレーンの信号を送信する方法(図2(a))と、JTを要求する基地局が受信した信号をいったんバッファリングしてJTに使用される信号をコピーし、JTに参加する他の基地局に対しX2インタフェースを介して送信する方法(図2(b))である。   In non-coherent transmission that is easier to implement among these two JT implementation methods, adjacent base stations transmit the same radio signal to a mobile station. However, a mobile core network (Evolved Packet Core: EPC) sends RAN ( It is necessary to transmit the same downlink signal to each base station via Radio Access Network). As the method, for example, in the LTE (Long Term Evolution) system standardized in 3GPP (Third Generation Partnership Project), there are roughly two procedures as shown in FIG. 2 (a) and FIG. 2 (b). That is, a method of transmitting a user plane signal from each EPC to each base station via the S1 interface (FIG. 2 (a)), and a signal received by the base station requesting JT once buffered. 2 is a method of copying the signal used in (1) and transmitting it to other base stations participating in JT via the X2 interface (FIG. 2B).

関連するX2インタフェースを介してJTを行う際の、フローチャートの例を図3に示す。以下、動作手順を述べる。
ステップS301:移動局X宛のデータが、MME/S−GWから基地局A宛に伝送される。
ステップS302:基地局Aは移動局Xからの情報に基づき、隣接セルの情報を取得する。具体的には移動局Xから報告される隣接セルからの下り信号の信号受信レベルや信号対雑音干渉電力比(SINR)などの情報が使用される。
ステップS303:隣接セルからの信号の受信レベルがあらかじめ設定した閾値に達した場合、基地局Aは移動局Xが隣接セルとのセルの端に存在していることを判定する。また同時にJTの対象となる基地局Bを特定する。そして、基地局Aは基地局Bに対してJTの連携要請を出す。この時に移動局に関する無線帯域割当情報等の制御情報も通知する。
ステップS304:基地局Bは、基地局Aに対する連携の可否を決定する。基地局Bが連携不可と決定する場合は、例えば基地局Aから送られた移動局Xの無線帯域が、基地局Bの無線帯域割当で空いていないなど、リソース不足が生じた場合に発生しうる。それ以外の場合は、基地局Bは連携可能と返答(連携応答)する。
ステップS305:基地局Bは基地局Aに対して、連携の可否を返答する。
ステップS306:連携可能の信号(連携応答)を受け取った基地局Aは、基地局Bに対して移動局X宛のデータを転送する。
ステップS307:基地局A及びBから、移動局Xに対して同一信号が伝送される。
FIG. 3 shows an example of a flowchart when JT is performed via the related X2 interface. The operation procedure is described below.
Step S301: Data addressed to the mobile station X is transmitted from the MME / S-GW to the base station A.
Step S302: The base station A acquires information on neighboring cells based on information from the mobile station X. Specifically, information such as the signal reception level of the downlink signal from the adjacent cell and the signal-to-noise interference power ratio (SINR) reported from the mobile station X is used.
Step S303: When the reception level of the signal from the adjacent cell reaches a preset threshold value, the base station A determines that the mobile station X exists at the end of the cell with the adjacent cell. At the same time, the base station B subject to JT is specified. Base station A then issues a JT cooperation request to base station B. At this time, control information such as radio band allocation information related to the mobile station is also notified.
Step S304: The base station B determines whether or not cooperation with the base station A is possible. The case where the base station B determines that the cooperation is impossible occurs, for example, when a resource shortage occurs, for example, the radio band of the mobile station X transmitted from the base station A is not free due to the radio band allocation of the base station B. sell. In other cases, the base station B replies that cooperation is possible (cooperation response).
Step S305: The base station B returns to the base station A whether cooperation is possible.
Step S <b> 306: The base station A that has received the cooperable signal (cooperation response) transfers the data addressed to the mobile station X to the base station B.
Step S307: The same signal is transmitted from the base stations A and B to the mobile station X.

ステップS305の後に、基地局Aと移動局X間のチャネル利得情報(CSI)、及び基地局Bと移動局X間のCSIを一ヵ所に集約し、各基地局のプリコーディングベクトルを計算して通知しても良い。   After step S305, the channel gain information (CSI) between the base station A and the mobile station X and the CSI between the base station B and the mobile station X are collected in one place, and the precoding vector of each base station is calculated. You may be notified.

また、移動局が移動して隣接の基地局のセルのエリアに入った際は、帰属する基地局を切り替えることにより通信が継続される。この一連の手順は一般にハンドオーバと呼ばれる。3GPP(Third Generation Partnership Project)で標準化されているLTE(Long Term Evolution)方式を例にとりハンドオーバの手順について説明する。ハンドオーバの処理ではどの移動局が基地局に接続されているか、データの送受信がどこまで完了しているかといった移動局に関する制御情報を基地局間でやりとりする必要がある。LTEにおけるハンドオーバには「S1ハンドオーバ」と「X2ハンドオーバ」の2つの種類のハンドオーバの手順が規定されている。   When the mobile station moves and enters the cell area of the adjacent base station, communication is continued by switching the belonging base station. This series of procedures is generally called handover. A handover procedure will be described by taking the LTE (Long Term Evolution) method standardized by 3GPP (Third Generation Partnership Project) as an example. In the handover process, it is necessary to exchange control information regarding the mobile station such as which mobile station is connected to the base station and how far the data transmission / reception has been completed. For handover in LTE, two types of handover procedures, “S1 handover” and “X2 handover”, are defined.

「S1ハンドオーバ」とは基地局装置(eNodeB)と携帯コア網(Evolved Packet Core:EPC)との接続するインタフェースであるS1インタフェースを介してハンドオーバに伴う制御信号を基地局間でやりとりする方式である。一方、「X2ハンドオーバ」とは基地局間の通信インタフェースであるX2インタフェースを使用してハンドオーバに伴う制御信号を基地局間で直接やりとりする方式である。   “S1 handover” is a method for exchanging control signals associated with handover between base stations via an S1 interface, which is an interface for connecting a base station apparatus (eNodeB) and a mobile core network (Evolved Packet Core: EPC). . On the other hand, “X2 handover” is a method in which a control signal associated with handover is directly exchanged between base stations using an X2 interface which is a communication interface between base stations.

図4によってX2ハンドオーバの手順を説明する。移動局からの周辺基地局の信号強度の測定結果の報告に基づいて移動元基地局がハンドオーバの実施の判断を行うのはS1ハンドオーバと同様である。ただし、ハンドオーバの要求はMME(Mobility Management Entity)ではなく、直接、移動先基地局に対して送信する。移動先基地局は無線信号のリソースの空き状況を確認し、ハンドオーバを受け入れるか否かの判断(アドミッションコントロール)を行う。移動先基地局はハンドオーバの承認の通知を移動元の基地局に送信する。移動元基地局はこれに基づいて移動局にハンドオーバの指示を行うと共に、移動局に未達となっていたデータ(移動局に未送信のデータ、または送信したが確認応答を受信していないデータ)を移動先の基地局に対して送信する。移動局は移動先基地局への同期処理を行い、ハンドオーバの完了通知を移動先基地局に対して送信する。移動先基地局は未達データを移動局に送信する。また、移動先基地局はMMEに対しパス切替要求を送信し、MMEはこれを受けてゲートウェイ装置(S/P−GW)に対して新しい基地局を通知する。これに基づきパケット通信のパスが、移動元基地局から移動先基地局に切替られ、ハンドオーバが完了する。   The procedure of X2 handover will be described with reference to FIG. Similar to the S1 handover, the source base station determines whether to execute the handover based on the report of the signal strength measurement results of the neighboring base stations from the mobile station. However, the handover request is transmitted directly to the destination base station, not the MME (Mobility Management Entity). The movement-destination base station confirms the availability of radio signal resources and determines whether or not to accept the handover (admission control). The destination base station transmits a notification of handover approval to the source base station. Based on this, the source base station instructs the mobile station to perform handover, and data that has not reached the mobile station (data that has not been transmitted to the mobile station, or data that has been transmitted but has not received an acknowledgment) ) To the destination base station. The mobile station performs synchronization processing with the destination base station, and transmits a handover completion notification to the destination base station. The destination base station transmits unreached data to the mobile station. In addition, the movement-destination base station transmits a path switching request to the MME, and the MME receives this and notifies the gateway device (S / P-GW) of the new base station. Based on this, the packet communication path is switched from the source base station to the destination base station, and the handover is completed.

X2ハンドオーバでは、移動局へ未達となっていたデータを移動元基地局から、移動先の基地局に対し転送するため、S1ハンドオーバと比較して、信号のロスが少なくなり、またより短い時間でハンドオーバを行うことができる。   In X2 handover, since data that has not reached the mobile station is transferred from the source base station to the destination base station, signal loss is reduced compared to S1 handover, and a shorter time is required. Can be handed over.

またモバイルバックホールの一形態として、図5(a)及び図5(b)のような構成が提案されている。この構成は、局内側の光回線終端装置(Optical Line Terminal:OLT)に代表基地局、加入者側の光回線終端装置(Optical Network Unit:ONU)に基地局を設置する構成である(非特許文献2)。すなわち、基地局間をPONシステムで接続しており、基地局間でのPONシステムの信号多重方法としては、TDM(Time Division Multiplex)、WDM(Wavelength Division Multiplex)、FDM(Frequency Division Multiplex)等が例示できる。   As one form of mobile backhaul, configurations as shown in FIGS. 5A and 5B have been proposed. This configuration is a configuration in which a representative base station is installed in an optical line terminator (OLT) inside the station, and a base station is installed in an optical network unit (ONU) on the subscriber side (non-patent document). Reference 2). That is, base stations are connected by a PON system, and signal division multiplexing methods for PON systems between base stations include TDM (Time Division Multiplex), WDM (Wavelength Division Multiplex), and FDM (Frequency Division Multiplex). It can be illustrated.

この形態では代表基地局はEPCに対し、ONUに接続された各基地局を代表して応答する。またEPCと基地局間の通信は代表基地局を経由して行われる。また基地局間通信も、PON区間を用いて実現することができる。図5(a)及び図5(b)の構成は、関連する基地局間を専用のファイバで接続して通信を行う場合と比べ、ファイバを集約できるため経済的である。   In this form, the representative base station responds to EPC on behalf of each base station connected to the ONU. Communication between the EPC and the base station is performed via the representative base station. In addition, communication between base stations can be realized using a PON section. The configurations of FIGS. 5A and 5B are more economical because the fibers can be concentrated compared to the case where communication is performed by connecting the related base stations with a dedicated fiber.

図5(a)は、代表基地局110にOLT140の機能、基地局120にONU150の機能が付加され、代表基地局−基地局間をPONシステム130により接続する構成である。例えば、PONシステムとしてGE−PON(IEEE802.3ah)、10G−EPON(IEEE802.3av)等のTDM−PONシステムを適用する場合を考えると、OLTの機能とは、下りリンクにおいて代表基地局が出力するデータをEthernet(登録商標)フレームにマッピングして所定のタイミングで送信する機能や、上りリンクにおいて受信したEthernet(登録商標)フレームからデータを抽出する機能を含む。一方、ONUの機能とは、下りリンクにおいて受信したEthernet(登録商標)フレームからデータを抽出する機能や、上りリンクにおいて基地局が出力するデータをEthernet(登録商標)フレームにマッピングして所定のタイミングで送信する機能を含む。   FIG. 5A shows a configuration in which the representative base station 110 is added with the function of the OLT 140, the base station 120 is added with the function of the ONU 150, and the representative base station and the base station are connected by the PON system 130. For example, when a TDM-PON system such as GE-PON (IEEE802.3ah), 10G-EPON (IEEE802.3av), etc. is applied as the PON system, the function of the OLT is that the representative base station outputs in the downlink. A function of mapping data to be transmitted to an Ethernet (registered trademark) frame and transmitting it at a predetermined timing, and a function of extracting data from an Ethernet (registered trademark) frame received in the uplink. On the other hand, the ONU function refers to a function of extracting data from an Ethernet (registered trademark) frame received in the downlink, or a predetermined timing by mapping data output from a base station in the uplink to an Ethernet (registered trademark) frame. Includes the ability to send in.

図5(b)は、代表基地局110とOLT140の間および基地局120とONU150の間にそれぞれアダプタ210,230を付加し、代表基地局−基地局間をPONシステムにより接続している。代表基地局−OLT間のアダプタの機能は、代表基地局が出力する下り信号をOLTの入力インタフェースが認識できる形式の信号へと変換する機能や、OLTが出力する上り信号を代表基地局の入力インタフェースが認識できる形式の信号へと変換する機能を含む。一方ONU−基地局間のアダプタの機能は、ONUが出力する下り信号を基地局の入力インタフェースが認識できる形式の信号へと変換する機能や、基地局が出力する上り信号をONUの入力インタフェースが認識できる形式の信号へと変換する機能を含む。   In FIG. 5B, adapters 210 and 230 are added between the representative base station 110 and the OLT 140 and between the base station 120 and the ONU 150, respectively, and the representative base station and the base station are connected by the PON system. The function of the adapter between the representative base station and the OLT includes a function of converting a downlink signal output from the representative base station into a signal in a format that can be recognized by the input interface of the OLT, and an upstream signal output from the OLT as an input of the representative base station. Includes a function to convert the signal into a format that the interface can recognize. On the other hand, the adapter function between the ONU and the base station includes a function for converting a downstream signal output from the ONU into a signal in a format that can be recognized by the input interface of the base station, and an ONU input interface for converting the upstream signal output from the base station. Includes the ability to convert the signal into a recognizable format.

「LTE−AdvancedにおけるMIMOおよびセル間協調送受信技術」、NTT DOCOMOテクニカル・ジャーナルVol.18 No.2 p.22−30"MIMO and inter-cell cooperative transmission / reception technology in LTE-Advanced", NTT DOCOMO Technical Journal Vol. No. 18 2 p. 22-30 Chathurika Ranaweera et al., “Next Generation Optical−Wireless Converged Network Architectures”, IEEE Network,pp22−27Chathurika Ranaweera et al. , “Next Generation Optical-Wireless Converged Network Architectures”, IEEE Network, pp22-27.

JTを行う場合には、JTの対象となる移動局のユーザデータをある基地局から他の基地局に対して送信する必要がある。またハンドオーバを行う場合には、移動局の未達データを移動元基地局から移動先基地局に対して送信する必要がある。   When performing JT, it is necessary to transmit user data of a mobile station to be subjected to JT from one base station to another base station. When performing handover, it is necessary to transmit unreached data of the mobile station from the source base station to the destination base station.

ここで、図5(a)及び図5(b)の構成では一つのファイバを複数のONUで共有している。このため、JTやハンドオーバを要求する基地局数が増加するに伴い、ユーザデータを転送するために必要なPON区間の帯域が増加し、別のユーザデータを送信するための帯域が不足するという課題がある。   Here, in the configurations of FIGS. 5A and 5B, one fiber is shared by a plurality of ONUs. For this reason, as the number of base stations requesting JT and handover increases, the bandwidth of the PON section necessary for transferring user data increases, and the bandwidth for transmitting other user data is insufficient. There is.

本発明は、JTやハンドオーバを要求する基地局数が増加してもユーザデータを転送するために必要なPON区間の帯域の増加を防ぐことを目的とする。   An object of the present invention is to prevent an increase in the bandwidth of a PON section necessary for transferring user data even if the number of base stations requesting JT or handover increases.

本発明に係る集中制御局は、
セル内の移動局と無線通信を行う複数の基地局が1つの代表基地局とPON(Passive Optical Network)で接続された分散無線通信基地局システムに備わる集中制御局であって、
移動局における基地局との通信状況を、各基地局から集約する情報集約部と、
前記移動局との無線通信を行うのに適した通信環境を、集約した情報に基づいて決定する決定部と、
前記決定部の決定した通信環境になるように、少なくとも1つの前記基地局を動作させる制御部と、
を備える。
The central control station according to the present invention is:
A centralized control station provided in a distributed radio communication base station system in which a plurality of base stations that perform radio communication with mobile stations in a cell are connected to one representative base station by a PON (Passive Optical Network),
An information aggregating unit that aggregates the communication status of the mobile station with the base station from each base station;
A determination unit that determines a communication environment suitable for performing wireless communication with the mobile station based on the aggregated information;
A control unit that operates at least one of the base stations so as to be a communication environment determined by the determination unit;
Is provided.

本発明に係る分散無線通信基地局システムは、
代表基地局と、
セル内の移動局と無線通信を行う複数の基地局と、
前記代表基地局側にOLT及び前記基地局側のそれぞれにONUを有し、前記代表基地局と前記基地局との間の信号を多重伝送するPONシステムと、
本発明の集中制御局と、
を備える。
The distributed radio communication base station system according to the present invention is:
Representative base station,
A plurality of base stations that communicate wirelessly with mobile stations in the cell;
A PON system that has an OLT on each of the representative base stations and an ONU on each of the base stations, and multiplex-transmits signals between the representative base station and the base station;
A central control station of the present invention;
Is provided.

本発明に係る分散無線通信基地局システムの制御方法は、
セル内の移動局と無線通信を行う複数の基地局が1つの代表基地局とPONで接続された分散無線通信基地局システムの制御方法であって、
移動局における基地局との通信状況を、各基地局から集約する情報集約手順と、
前記移動局との無線通信を行うのに適した通信環境を、集約した情報に基づいて決定する決定手順と、
前記決定手順で決定した通信環境になるように、少なくとも1つの前記基地局を動作させる制御手順と、
を有する。
A control method of a distributed radio communication base station system according to the present invention includes:
A control method of a distributed radio communication base station system in which a plurality of base stations that perform radio communication with a mobile station in a cell are connected to one representative base station by a PON,
Information aggregation procedure for aggregating the communication status of the mobile station with the base station from each base station,
A determination procedure for determining a communication environment suitable for performing wireless communication with the mobile station based on the aggregated information;
A control procedure for operating at least one of the base stations so as to be in the communication environment determined in the determination procedure;
Have

本発明は、PONにおける代表基地局側に集中制御局を設け、全基地局に帰属する移動局の情報を集中制御局に集約して、ユーザデータを送るべき基地局を確定した後で、ユーザデータを基地局へ転送することにより、ユーザデータをある基地局に送った後で、別の基地局へ転送する必要がなくなる。したがって、本発明は、JTやハンドオーバを要求する基地局数が増加してもユーザデータを転送するために必要なPON区間の帯域の増加を防ぐことができる。   The present invention provides a centralized control station on the representative base station side in the PON, collects information on mobile stations belonging to all base stations in the centralized control station, determines a base station to which user data is to be transmitted, Transferring data to the base station eliminates the need to transfer user data to one base station and then to another base station. Therefore, the present invention can prevent an increase in the bandwidth of the PON section necessary for transferring user data even if the number of base stations requesting JT or handover increases.

本発明に係る集中制御局では、
前記決定部は、前記情報集約部の集約した通信状況に基づいて通信状況の悪い移動局を特定し、当該移動局が自局のセル内に存在している基地局について基地局間協調送受信を行うことを決定し、
前記制御部は、基地局間協調送受信を行う命令と共に当該移動局の情報を含む基地局間協調送受信を行うために必要な情報を、当該移動局が自局のセル内に存在している基地局に対して通知してもよい。
In the central control station according to the present invention,
The determining unit identifies a mobile station having a poor communication status based on the communication status aggregated by the information aggregating unit, and performs coordinated transmission / reception between base stations for the base station in which the mobile station exists in the cell of the own station. Decide to do,
The control unit transmits information necessary for performing coordinated transmission / reception between base stations including information on the mobile station together with a command for performing coordinated transmission / reception between base stations, to a base where the mobile station exists in the cell of the own station. You may notify the station.

本発明に係る集中制御局では、
前記決定部は、前記情報集約部の集約した通信状況に基づいて通信状況の悪い移動局を特定し、当該移動局が自局のセル内に存在している基地局のなかからハンドオーバ先の基地局を決定し、
前記制御部は、ハンドオーバを行う命令と共に当該移動局の情報を含む当該移動局と無線通信を行うために必要な情報を、ハンドオーバ先の基地局に対して通知してもよい。
In the central control station according to the present invention,
The determining unit identifies a mobile station having a poor communication status based on the communication status aggregated by the information aggregating unit, and the base station that is the handover destination from among the base stations that are present in the cell of the mobile station. Determine the station,
The control unit may notify the handover destination base station of information necessary for wireless communication with the mobile station including information on the mobile station together with a command to perform handover.

本発明に係る集中制御局では、前記制御部は、前記命令及び前記移動局の情報をマルチキャストで各基地局へ通知してもよい。   In the centralized control station according to the present invention, the control unit may notify each base station of the command and the information of the mobile station by multicast.

なお、上記各発明は、可能な限り組み合わせることができる。   The above inventions can be combined as much as possible.

本発明によれば、PON構成のOLT側装置を集中制御局として利用し、全基地局に帰属する移動局の情報を集中制御局に集約して、ユーザデータを送るべき基地局を確定した後で、ユーザデータを基地局へ転送することにより、ユーザデータをある基地局に送った後で、別の基地局へ転送する必要がなくなる。   According to the present invention, after the PON-configured OLT side device is used as a centralized control station, information on mobile stations belonging to all base stations is aggregated in the centralized control station, and the base station to which user data is to be sent is determined. Thus, by transferring the user data to the base station, it is not necessary to transfer the user data to another base station after sending the user data to a certain base station.

セルラーシステムにおける通信環境の一例を示す。An example of the communication environment in a cellular system is shown. 基地局間協調送受信の第1例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the 1st example of cooperation transmission / reception between base stations. 基地局間協調送受信の第2例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the 2nd example of cooperation transmission / reception between base stations. 基地局間協調送受信のシーケンスの一例を示す。An example of the sequence of the coordinated transmission / reception between base stations is shown. X2ハンドオーバのシーケンスの一例を示す。An example of the sequence of X2 handover is shown. 代表基地局−基地局間をPONシステムにより接続する構成の第1例を示す。The 1st example of the structure which connects between a representative base station and base stations by a PON system is shown. 代表基地局−基地局間をPONシステムにより接続する構成の第2例を示す。The 2nd example of the structure which connects between a representative base station and base stations by a PON system is shown. 本発明の実施形態に係る集中制御局の構成の一例を示す。An example of the structure of the centralized control station which concerns on embodiment of this invention is shown. 関連するJT手順を代表基地局−基地局間がPONで接続された分散無線通信基地局システムに適用した場合のシーケンスの一例を示す。An example of a sequence when a related JT procedure is applied to a distributed radio communication base station system in which a representative base station and a base station are connected by a PON is shown. 本実施形態2に係るJT手順の一例を示す。An example of the JT procedure according to the second embodiment will be shown. 関連するハンドオーバ手順を代表基地局−基地局間がPONで接続された分散無線通信基地局システムに適用した場合のシーケンスの一例を示す。An example of a sequence when a related handover procedure is applied to a distributed radio communication base station system in which a representative base station and a base station are connected by a PON is shown. 本実施形態2に係るハンドオーバ手順の一例を示す。An example of the handover procedure according to the second embodiment is shown.

添付の図面を参照して本発明の実施形態を説明する。以下に説明する実施形態は本発明の実施の例であり、本発明は、以下の実施形態に制限されるものではない。なお、本明細書及び図面において符号が同じ構成要素は、相互に同一のものを示すものとする。   Embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. The embodiments described below are examples of the present invention, and the present invention is not limited to the following embodiments. In the present specification and drawings, the same reference numerals denote the same components.

本発明の実施形態に係る分散無線通信基地局システムは、セル内の移動局101と無線通信を行う複数の基地局103A、及び103Bが1つの代表基地局110とPONシステム130で接続されている。PONの信号多重方法としては、TDM(Time Division Multiplex)、WDM(Wavelength Division Multiplex)、FDM(Frequency Division Multiplex)等が選択できる。   In the distributed radio communication base station system according to the embodiment of the present invention, a plurality of base stations 103A and 103B that perform radio communication with a mobile station 101 in a cell are connected by one representative base station 110 and a PON system 130. . As a signal multiplexing method of the PON, TDM (Time Division Multiplex), WDM (Wavelength Division Multiplex), FDM (Frequency Division Multiplex), or the like can be selected.

代表基地局110と基地局103A及び103Bの間をPONシステムにより接続する構成は任意であり、例えば、図5(a)に示す構成であっても、図5(b)に示す構成であってもよい。PONで接続される基地局の数は2以上の任意の数とすることができるが、本実施形態では理解の容易のため、基地局が2つである場合について説明する。   The configuration in which the representative base station 110 and the base stations 103A and 103B are connected by the PON system is arbitrary. For example, the configuration shown in FIG. 5A is the configuration shown in FIG. Also good. Although the number of base stations connected by the PON can be an arbitrary number of 2 or more, in this embodiment, a case where there are two base stations will be described for easy understanding.

代表基地局110は、集中制御局を備える。集中制御局は、PONにおける光信号分岐回路135よりも代表基地局110側に備わる。例えば、集中制御局は、図5(a)に示す代表基地局110に備わっていてもよいし、図5(b)に示すアダプタ210又はOLT140に備わっていてもよい。   The representative base station 110 includes a central control station. The central control station is provided closer to the representative base station 110 than the optical signal branch circuit 135 in the PON. For example, the central control station may be provided in the representative base station 110 illustrated in FIG. 5A or may be included in the adapter 210 or the OLT 140 illustrated in FIG.

図6に、本発明の実施形態に係る集中制御局の構成の一例を示す。集中制御局160は、情報集約部161と、決定部162と、制御部163と、を備える。本発明の実施形態に係る分散無線通信基地局システムの制御方法は、情報集約手順と、決定手順と、制御手順と、を順に有する。   FIG. 6 shows an example of the configuration of the centralized control station according to the embodiment of the present invention. The centralized control station 160 includes an information aggregating unit 161, a determining unit 162, and a control unit 163. The control method of the distributed radio communication base station system according to the embodiment of the present invention includes an information aggregation procedure, a determination procedure, and a control procedure in order.

情報集約手順では、情報集約部161が、移動局101における基地局103A及び103Bとの通信状況を、各基地局103から集約する。通信状況は、例えば、移動局101の周辺基地局測定結果である。
決定手順では、決定部162が、移動局101との無線通信を行うのに適した通信環境を、集約した情報に基づいて決定する。通信環境は、例えば、JT又はハンドオーバである。
制御手順では、制御部163が、決定部162の決定した通信環境になるように、基地局103A及び103Bのうちの少なくとも1つの基地局を動作させる。このとき、動作させる必要のある基地局のみに命令を通知してもよいが、マルチキャスト機能を利用してPONで接続されている全ての基地局に命令を通知してもよい。
In the information aggregation procedure, the information aggregating unit 161 aggregates the communication status of the mobile station 101 with the base stations 103A and 103B from each base station 103. The communication status is, for example, a measurement result of the peripheral base station of the mobile station 101.
In the determination procedure, the determination unit 162 determines a communication environment suitable for performing wireless communication with the mobile station 101 based on the collected information. The communication environment is, for example, JT or handover.
In the control procedure, the control unit 163 operates at least one of the base stations 103A and 103B so that the communication environment determined by the determination unit 162 is obtained. At this time, the command may be notified only to the base station that needs to be operated, but the command may be notified to all base stations connected by the PON using the multicast function.

このように、本発明では、PONのマルチキャスト機能を利用することもできる。すなわち、PON構成の代表基地局またはアダプタまたはOLTを集中制御局として利用し、全基地局に帰属する移動局の情報を集中制御局に集約して、ユーザデータを送るべき基地局を確定した後で、ユーザデータをマルチキャスト機能により全基地局へ転送する。これにより、ユーザデータをある基地局に送った後で、別の基地局へ転送する必要がなくなる。   Thus, in the present invention, the multicast function of PON can also be used. That is, after a representative base station or adapter or OLT having a PON configuration is used as a central control station, information on mobile stations belonging to all base stations is aggregated in the central control station, and a base station to which user data is to be sent is determined The user data is transferred to all base stations by the multicast function. This eliminates the need to transfer user data to one base station and then to another base station.

(実施形態1)
実施形態1では、各基地局が保持する移動局に関する情報を、一度集中制御局160に送信する。集中制御局160は集めたデータから、JTを行う基地局を決定する。その後集中制御局160は、JTに参加する基地局103A及び103Bに対して、移動局101のデータをマルチキャストで送信する。
(Embodiment 1)
In Embodiment 1, the information regarding the mobile station which each base station hold | maintains is once transmitted to the centralized control station 160. FIG. The central control station 160 determines a base station that performs JT from the collected data. Thereafter, the centralized control station 160 transmits the data of the mobile station 101 by multicast to the base stations 103A and 103B participating in JT.

図8に、本実施形態に係るJT手順の一例を示す。
ステップS701:基地局Aは移動局Xからの情報に基づき、隣接セルの情報を取得する。具体的には移動局Xから報告される隣接セルからの下り信号の信号受信レベルや信号対雑音干渉電力比(SINR)などの周辺基地局情報(周辺基地局測定結果)が使用される。移動局Xは、周期的にこの情報を伝送する事としても良いし、基地局から情報伝送の要求が来た場合のみ伝送する事としても良い。
ステップS702:全基地局は、連携情報を集中制御局へ送信する。連携情報には、自分に帰属する移動局のCSI情報やステップS701で得た周辺基地局情報が含まれる。
ステップS703:集中制御局は、連携情報を基にして、通信状況が悪くJTを用いる必要のある移動局を特定し、同時にこのJTで移動局に対して信号を送信する基地局を特定する。ここでは、移動局Xに対して基地局A及びBから信号送信が行われるようなJTが必要と想定する。
ステップS704:集中制御局は、移動局Xのデータを基地局A及び基地局Bに対してマルチキャスト機能を用いて送信する。この際、集中制御局から基地局A及び基地局Bに対して、移動局Xのデータ送信に使用する無線帯域を決定して通知する(S705)。
ステップS706:基地局A及びBから、移動局Xに対して同一信号が伝送される。
FIG. 8 shows an example of the JT procedure according to this embodiment.
Step S701: The base station A acquires information on neighboring cells based on information from the mobile station X. Specifically, peripheral base station information (peripheral base station measurement result) such as the signal reception level of the downlink signal from the adjacent cell and the signal-to-noise interference power ratio (SINR) reported from the mobile station X is used. The mobile station X may periodically transmit this information, or may transmit only when an information transmission request is received from the base station.
Step S702: All base stations transmit cooperation information to the centralized control station. The cooperation information includes the CSI information of the mobile station belonging to itself and the neighboring base station information obtained in step S701.
Step S703: The central control station specifies a mobile station that has poor communication conditions and needs to use JT based on the cooperation information, and simultaneously specifies a base station that transmits a signal to the mobile station using this JT. Here, it is assumed that JT is required for signal transmission to the mobile station X from the base stations A and B.
Step S704: The central control station transmits the data of the mobile station X to the base station A and the base station B using the multicast function. At this time, the central control station determines and notifies the base station A and the base station B of the radio band used for data transmission of the mobile station X (S705).
Step S706: The same signal is transmitted from the base stations A and B to the mobile station X.

ステップS703の後に、基地局Aと移動局X間のチャネル利得情報、及び基地局Bと移動局X間のチャネル利得情報から、各基地局のプリコーディングベクトルを計算して、ステップS704で各基地局へ通知しても良い。   After step S703, the precoding vector of each base station is calculated from the channel gain information between the base station A and the mobile station X and the channel gain information between the base station B and the mobile station X. You may notify the station.

ステップS703でJTを行う基地局を決定する際は、各基地局の無線帯域の空き状況を鑑みて決定する事もできる。すなわち、無線帯域の空きが少ない基地局はJTの連携対象としない。この無線帯域の空き状況は、ステップS702で無線帯域の割当情報、または他の移動局のCSI情報及びデータ量を集中制御局に送る事で取得できる。   When determining the base station that performs JT in step S703, it can also be determined in view of the availability of the radio band of each base station. That is, a base station with a small available radio band is not a target for JT cooperation. The availability of the radio band can be acquired by sending the radio band allocation information or the CSI information and data amount of other mobile stations to the central control station in step S702.

関連するJT手順を図5の構成に適用した場合のシーケンスを図7に示す。
ステップS601:移動局X宛のデータが、代表基地局から基地局A宛に伝送される。
ステップS602:基地局Aは移動局Xからの情報に基づき、隣接セルの情報を取得する。
ステップS603:基地局Aは代表基地局へ連携要請を送信し、代表基地局が基地局Aからの連携要請を基地局Bへ送信する。
ステップS604:基地局Bは、リソースの確認を行う。
ステップS605:基地局Bは代表基地局へ連携の可否を返答し、代表基地局は連携可能の返答(連携応答)である基地局を基地局Aへ通知する。
ステップS606:基地局Aは移動局Xのデータを代表基地局へ送信し、代表基地局は移動局Xのデータを基地局Bへ送信する。
ステップS607:基地局A及びBから、移動局Xに対して同一信号が伝送される。
FIG. 7 shows a sequence when the related JT procedure is applied to the configuration of FIG.
Step S601: Data addressed to the mobile station X is transmitted from the representative base station to the base station A.
Step S602: The base station A acquires information on neighboring cells based on information from the mobile station X.
Step S603: The base station A transmits a cooperation request to the representative base station, and the representative base station transmits a cooperation request from the base station A to the base station B.
Step S604: The base station B performs resource confirmation.
Step S605: The base station B responds to the representative base station as to whether or not cooperation is possible, and the representative base station notifies the base station A of the base station that is the cooperation possible response (cooperation response).
Step S606: The base station A transmits the data of the mobile station X to the representative base station, and the representative base station transmits the data of the mobile station X to the base station B.
Step S607: The same signal is transmitted from the base stations A and B to the mobile station X.

実施形態1の図8に示すJT手順は、図7に示すJT手順と比べ、移動局X宛のデータを伝送する回数が減少している事がわかる。このため、本発明は、JTやハンドオーバを要求する基地局数が増加してもユーザデータを転送するために必要なPON区間の帯域の増加を防ぐことができる。   In the JT procedure shown in FIG. 8 of the first embodiment, it can be seen that the number of times of transmitting data addressed to the mobile station X is reduced compared to the JT procedure shown in FIG. Therefore, the present invention can prevent an increase in the bandwidth of the PON section necessary for transferring user data even if the number of base stations requesting JT or handover increases.

また、JTに参加する基地局数は2だけでなく、任意の値に設定した場合でも、実施形態1を適用できる。
また、代表基地局110だけでなく、アダプタ210またはOLT140が集中制御局160になる事もできる。
Further, the first embodiment can be applied even when the number of base stations participating in JT is set to an arbitrary value as well as two.
Further, not only the representative base station 110 but also the adapter 210 or the OLT 140 can become the central control station 160.

(実施形態2)
実施形態2では、各基地局103A及び103Bが保持する移動局101に関する情報を、一度集中制御局160に送信する。集中制御局160は集めたデータから、移動局101のハンドオーバ先を決め、ハンドオーバ先にのみ移動局のデータを伝送する。
(Embodiment 2)
In the second embodiment, information regarding the mobile station 101 held by each of the base stations 103A and 103B is once transmitted to the centralized control station 160. The centralized control station 160 determines the handover destination of the mobile station 101 from the collected data, and transmits the mobile station data only to the handover destination.

図10に、本実施形態に係るハンドオーバ手順の一例を示す。
ステップS901:移動局X宛のデータが、S/P−GWから代表基地局へ伝送される。
ステップS902及びS903:基地局Aは移動局Xからの情報に基づき、隣接セルの情報を取得する。具体的には移動局Xから報告される隣接セルからの下り信号の信号受信レベルや信号対雑音干渉電力比(SINR)などの周辺基地局情報(周辺基地局測定結果)が使用される。
ステップS904:全基地局は、自分に帰属する移動局のCSI情報やステップS902で得た周辺基地局の情報を代表基地局に備わる集中制御局へ送信する。このとき、移動元である基地局A及びBが移動局XのCSI情報などのユーザデータを集中制御局へ送信する。
ステップS905:代表基地局に備わる集中制御局は、これらのデータを基にして、通信状況が悪くハンドオーバ(H/O)を用いる必要のある移動局を特定し、同時に該移動局に対して信号を送信するハンドオーバ先の基地局を特定する。ここでは、移動局Xの基地局Aからのハンドオーバ先が基地局Bと想定する。
FIG. 10 shows an example of a handover procedure according to this embodiment.
Step S901: Data addressed to the mobile station X is transmitted from the S / P-GW to the representative base station.
Steps S902 and S903: The base station A acquires information on neighboring cells based on information from the mobile station X. Specifically, peripheral base station information (peripheral base station measurement result) such as the signal reception level of the downlink signal from the adjacent cell and the signal-to-noise interference power ratio (SINR) reported from the mobile station X is used.
Step S904: All base stations transmit the CSI information of the mobile stations belonging to them and the information of the neighboring base stations obtained in step S902 to the centralized control station provided in the representative base station. At this time, the base stations A and B as the movement source transmit user data such as CSI information of the mobile station X to the central control station.
Step S905: The central control station provided in the representative base station specifies a mobile station having a poor communication condition and using a handover (H / O) based on these data, and simultaneously transmits a signal to the mobile station. Is specified as a handover destination base station. Here, it is assumed that the handover destination of the mobile station X from the base station A is the base station B.

ステップS906:代表基地局に備わる集中制御局は、ハンドオーバ(H/O)の指示を基地局Aに送信する。これにより、基地局Aがハンドオーバ(H/O)を行う旨を移動局Xに通知する。
ステップS907:代表基地局に備わる集中制御局は、移動局X宛のデータを基地局Bに対して送信する。この際、集中制御局から基地局Bに対して、移動局Xのデータ送信に使用する無線帯域を決定して通知しても良い。
ステップS908:基地局Bは、移動局Xと同期処理を行う。同期処理が完了すると、基地局Aから基地局Bへの移動局Xのハンドオーバが完了する(S909)。ハンドオーバが完了すると、基地局Bから、移動局Xに対して、移動局X宛のデータが送信される。
Step S906: The centralized control station provided in the representative base station transmits a handover (H / O) instruction to the base station A. Thereby, the base station A notifies the mobile station X that the handover (H / O) is performed.
Step S907: The central control station provided in the representative base station transmits data addressed to the mobile station X to the base station B. At this time, the central control station may determine and notify the base station B of the radio band used for data transmission of the mobile station X.
Step S908: The base station B performs synchronization processing with the mobile station X. When the synchronization process is completed, the handover of the mobile station X from the base station A to the base station B is completed (S909). When the handover is completed, data addressed to the mobile station X is transmitted from the base station B to the mobile station X.

ステップS910:ハンドオーバが完了すると、基地局Bは、代表基地局に対してパスの切替要求を行う。すると、パスの切替要求がMMEに通知される。
ステップS911:MMEは、移動局Xの基地局が基地局Bである旨をS/P−GWに通知する。すると、S/P−GWが移動局Xと通信を行うためのパスを基地局Bに切り替える(S912)。
ステップS912:MMEは、移動局Xについてのリソースの解放指示を、代表基地局経由で基地局Aに通知する。これにより、基地局Aは、移動局Xと通信を行うために保持していた情報を廃棄する。
Step S910: When the handover is completed, the base station B makes a path switching request to the representative base station. Then, the MME is notified of a path switching request.
Step S911: The MME notifies the S / P-GW that the base station of the mobile station X is the base station B. Then, the path for the S / P-GW to communicate with the mobile station X is switched to the base station B (S912).
Step S912: The MME notifies the base station A of a resource release instruction for the mobile station X via the representative base station. As a result, the base station A discards the information held for communication with the mobile station X.

本実施形態では、移動局Xの接続セルを基地局Aから基地局Bに切り替える際、基地局Aが送信したが、基地局A−移動局X間のチャネル利得が変動し、移動局Xに届けられていない未達データが基地局Aにある可能性がある。この時のために、上記手順のステップS904において、全基地局が各移動局の未達データの情報も集中制御局へ伝送しておき、集中制御局は基地局Aの未達データも含めて基地局Bへ送信できるようにしておいても良い。また他の手法として、接続セルを切り替える際、基地局Aに未達データが存在する場合のみ、付加的に基地局Aから基地局Bに対してデータを転送しても良い。   In this embodiment, when the connection cell of the mobile station X is switched from the base station A to the base station B, the base station A transmits, but the channel gain between the base station A and the mobile station X changes, and the mobile station X There is a possibility that the base station A has unreached data that has not been delivered. For this time, in step S904 of the above procedure, all the base stations transmit information on the unreached data of each mobile station to the centralized control station, and the centralized control station includes the unreached data of the base station A. It may be possible to transmit to the base station B. As another method, when the connection cell is switched, data may be additionally transferred from the base station A to the base station B only when unreachable data exists in the base station A.

関連するハンドオーバ手順を図5の構成に適用した場合のシーケンスを図9に示す。
ステップS801:移動局X宛のデータが、S/P−GWから代表基地局経由で基地局Aに伝送される。
ステップS802及びS803:基地局Aは移動局Xからの情報に基づき、隣接セルの情報を取得する。
ステップS804:基地局Aは、ハンドオーバ(H/O)を行うことを決定する。
ステップS805:基地局Aが代表基地局に対してハンドオーバの要求を行い、代表基地局が基地局Bに対してハンドオーバの要求を行う。
ステップS806:基地局Bは、リソースを確認し、アドミッションコントロールを行う。
ステップS807:基地局Bは、代表基地局に対して、ハンドオーバの承認を行う。代表基地局は、基地局Bがハンドオーバの承認をした旨を、基地局Aへ通知する。これにより、基地局Aがハンドオーバ(H/O)を行う旨を移動局Xに通知する(S808)。
ステップS809:基地局Aは、移動局Xの未達データ及び移動局Xの端末情報を、代表基地局を介して基地局Bへ転送する。
ステップS810:基地局Bは、移動局Xとの間で同期処理を行う。同期処理が完了すると、基地局Aから基地局Bへの移動局Xのハンドオーバが完了する(S811)。ハンドオーバが完了すると、基地局Bから、移動局Xに対して、移動局X宛のデータが送信される。
ステップS812:基地局Bは、代表基地局に対してパスの切替要求を行う。すると、パスの切替要求がMMEに通知される。MMEは、移動局Xの基地局が基地局Bである旨をS/P−GWに通知する。すると、S/P−GWが移動局Xと通信を行うためのパスを基地局Bに切り替える(S813)。
ステップS814:MMEは、移動局Xについてのリソースの解放指示を、代表基地局経由で基地局Aに通知する。これにより、基地局Aは、移動局Xと通信を行うために保持していた情報を廃棄する。
FIG. 9 shows a sequence when the related handover procedure is applied to the configuration of FIG.
Step S801: Data addressed to the mobile station X is transmitted from the S / P-GW to the base station A via the representative base station.
Steps S802 and S803: Base station A acquires information on neighboring cells based on information from mobile station X.
Step S804: The base station A determines to perform a handover (H / O).
Step S805: The base station A makes a handover request to the representative base station, and the representative base station makes a handover request to the base station B.
Step S806: The base station B confirms the resource and performs admission control.
Step S807: The base station B approves the handover to the representative base station. The representative base station notifies the base station A that the base station B has approved the handover. Thereby, the base station A notifies the mobile station X that the handover (H / O) is performed (S808).
Step S809: The base station A transfers the unachieved data of the mobile station X and the terminal information of the mobile station X to the base station B via the representative base station.
Step S810: The base station B performs synchronization processing with the mobile station X. When the synchronization process is completed, the handover of the mobile station X from the base station A to the base station B is completed (S811). When the handover is completed, data addressed to the mobile station X is transmitted from the base station B to the mobile station X.
Step S812: The base station B makes a path switching request to the representative base station. Then, the MME is notified of a path switching request. The MME notifies the S / P-GW that the base station of the mobile station X is the base station B. Then, the path for the S / P-GW to communicate with the mobile station X is switched to the base station B (S813).
Step S814: The MME notifies the base station A of a resource release instruction for the mobile station X via the representative base station. As a result, the base station A discards the information held for communication with the mobile station X.

実施形態2の図10に示すハンドオーバ手順は、図9に示すハンドオーバ手順と比べ、ユーザデータの転送にPON帯域を使用する回数が減少している事がわかる。このため、本発明は、JTやハンドオーバを要求する基地局数が増加してもユーザデータを転送するために必要なPON区間の帯域の増加を防ぐことができる。   In the handover procedure shown in FIG. 10 of the second embodiment, it can be seen that the number of times the PON band is used for transferring user data is reduced compared to the handover procedure shown in FIG. Therefore, the present invention can prevent an increase in the bandwidth of the PON section necessary for transferring user data even if the number of base stations requesting JT or handover increases.

本発明は情報通信産業に適用することができる。   The present invention can be applied to the information communication industry.

10、11:代表基地局装置
12:アダプタ
13:OLT
20、21:ONU
22:アダプタ
23:基地局装置
40A、40B、40C:移動局
50A、50B:基地局
60:EPC
101:移動局
102A、102B:セル
103A、103B:基地局
110:代表基地局
120:基地局
130:PONシステム
135:光信号分岐回路
140:OLT
150:ONU
160:集中制御局
161:情報集約部
162:決定部
163:制御部
210、230:アダプタ
10, 11: Representative base station device 12: Adapter 13: OLT
20, 21: ONU
22: Adapter 23: Base station apparatus 40A, 40B, 40C: Mobile station 50A, 50B: Base station 60: EPC
101: Mobile stations 102A, 102B: Cells 103A, 103B: Base station 110: Representative base station 120: Base station 130: PON system 135: Optical signal branch circuit 140: OLT
150: ONU
160: Central control station 161: Information aggregation unit 162: Determination unit 163: Control unit 210, 230: Adapter

Claims (6)

セル内の移動局と無線通信を行う複数の基地局が1つの代表基地局とPON(Passive Optical Network)で接続された分散無線通信基地局システムに備わる集中制御局であって、
移動局における基地局との通信状況を、各基地局から集約する情報集約部と、
前記移動局との無線通信を行うのに適した通信環境を、集約した情報に基づいて決定する決定部と、
前記決定部の決定した通信環境になるように、少なくとも1つの前記基地局を動作させる制御部と、
を備える集中制御局。
A centralized control station provided in a distributed radio communication base station system in which a plurality of base stations that perform radio communication with mobile stations in a cell are connected to one representative base station by a PON (Passive Optical Network),
An information aggregating unit that aggregates the communication status of the mobile station with the base station from each base station;
A determination unit that determines a communication environment suitable for performing wireless communication with the mobile station based on the aggregated information;
A control unit that operates at least one of the base stations so as to be a communication environment determined by the determination unit;
Centralized control station with
前記決定部は、前記情報集約部の集約した通信状況に基づいて通信状況の悪い移動局を特定し、当該移動局が自局のセル内に存在している基地局について基地局間協調送受信を行うことを決定し、
前記制御部は、基地局間協調送受信を行う命令と共に当該移動局の情報を含む基地局間協調送受信を行うために必要な情報を、当該移動局が自局のセル内に存在している基地局に対して通知する
ことを特徴とする請求項1に記載の集中制御局。
The determining unit identifies a mobile station having a poor communication status based on the communication status aggregated by the information aggregating unit, and performs coordinated transmission / reception between base stations for the base station in which the mobile station exists in the cell of the own station. Decide to do,
The control unit transmits information necessary for performing coordinated transmission / reception between base stations including information on the mobile station together with a command for performing coordinated transmission / reception between base stations, to a base where the mobile station exists in the cell of the own station. The central control station according to claim 1, wherein the central control station is notified to the station.
前記制御部は、前記命令及び前記移動局の情報をマルチキャストで各基地局へ通知することを特徴とする請求項2に記載の集中制御局。   The central control station according to claim 2, wherein the control unit notifies each base station of the command and the information of the mobile station by multicast. 前記決定部は、前記情報集約部の集約した通信状況に基づいて通信状況の悪い移動局を特定し、当該移動局が自局のセル内に存在している基地局のなかからハンドオーバ先の基地局を決定し、
前記制御部は、ハンドオーバを行う命令と共に当該移動局の情報を含む当該移動局と無線通信を行うために必要な情報を、ハンドオーバ先の基地局に対して通知する
ことを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の集中制御局。
The determining unit identifies a mobile station having a poor communication status based on the communication status aggregated by the information aggregating unit, and the base station that is the handover destination from among the base stations that are present in the cell of the mobile station. Determine the station,
The control unit notifies a handover destination base station of information necessary for performing wireless communication with the mobile station including information on the mobile station together with a command to perform handover. 4 to 4. The central control station according to any one of 1 to 3.
代表基地局と、
セル内の移動局と無線通信を行う複数の基地局と、
前記代表基地局側にOLT及び前記基地局側のそれぞれにONUを有し、前記代表基地局と前記基地局との間の信号を多重伝送するPONシステムと、
請求項1から4のいずれかに記載の集中制御局と、
を備える分散無線通信基地局システム。
Representative base station,
A plurality of base stations that communicate wirelessly with mobile stations in the cell;
A PON system that has an OLT on each of the representative base stations and an ONU on each of the base stations, and multiplex-transmits signals between the representative base station and the base station;
A centralized control station according to any one of claims 1 to 4,
A distributed wireless communication base station system.
セル内の移動局と無線通信を行う複数の基地局が1つの代表基地局とPONで接続された分散無線通信基地局システムの制御方法であって、
移動局における基地局との通信状況を、各基地局から集約する情報集約手順と、
前記移動局との無線通信を行うのに適した通信環境を、集約した情報に基づいて決定する決定手順と、
前記決定手順で決定した通信環境になるように、少なくとも1つの前記基地局を動作させる制御手順と、
を有する分散無線通信基地局システムの制御方法。
A control method of a distributed radio communication base station system in which a plurality of base stations that perform radio communication with a mobile station in a cell are connected to one representative base station by a PON,
Information aggregation procedure for aggregating the communication status of the mobile station with the base station from each base station,
A determination procedure for determining a communication environment suitable for performing wireless communication with the mobile station based on the aggregated information;
A control procedure for operating at least one of the base stations so as to be in the communication environment determined in the determination procedure;
A control method for a distributed radio communication base station system.
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