JP2014230078A - 無線基地局、省電力制御方法、および省電力制御プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】ユーザの利便性を低下させることなく、無線基地局にて消費される電力を確実に低減させる。【解決手段】無線基地局は、動作モードを、一部の機能部のみに電力が供給される省電力動作モードへと移行させるための移行条件が成立したか否かを判定し（Ｓ１）、移行条件が成立した場合、移動局による新規の利用を禁止する利用禁止処理を実行し（Ｓ２）、利用している移動局が存在しなくなった時点で（Ｓ３）動作モードを省電力動作モードへと移行させる（Ｓ４）。【選択図】図４

Description

本発明は、省電力制御を実行する無線基地局、省電力制御方法、および省電力制御プログラムに関する。

無線通信システムで消費される電力を低減させるための様々な提案がなされている。たとえば、特許文献１には、無線通信システムを構成する無線基地局の消費電力を低減させるための提案がある。特許文献１に記載された無線基地局は、収容移動局数（たとえば、発着信の受付が行われた移動局や当該無線基地局に位置登録した移動局の数）に基づいてキャリア送信出力の停止・開始制御を行う。これにより、無駄な電波の送信が抑制され、結果として、無線基地局にて消費される電力を低減させることができる。

特許文献２には、特定曜日または特定日が検出されると、一部の機能部（ベースバンド信号処理部および無線部）に対する動作電源の給電を停止する無線基地局が記載されている。

特開２００８−１０９４２３号公報（ページＮｏ．５−８） 特開２００４−３５６８３８号公報（ページＮｏ．８−１０）

しかしながら、特許文献１における省電力動作モード（キャリア送信出力を停止するモード）への移行は、収容移動局数がある一定数以下となった場合に自動的に実行される。すなわち、収容されている移動局が存在しているにも拘わらず省電力動作モードへの移行が実行されてしまう虞がある。上述したように、省電力動作モード中、キャリア送信出力は停止されるので、モード移行時点で収容中の移動局は、モード移行後に通信を行うことができなくなってしまう。すなわち、特許文献１は、無線基地局で消費される電力を低減することはできるが、ユーザの利便性が低下するという問題を抱えている。

上記無線基地局において、キャリア送信出力の停止・開始を判断するための、収容移動局数の閾値を変更することにより、たとえば、収容移動局数が０なってはじめて省電力動作モードへ移行するように変更することもできる。しかしながら、この場合、無線基地局への更なる受付（当該無線基地局に対する新規の受付や隣接基地局から当該無線基地局へのハンドオーバの受付）を禁止するための処置が講じられなければ、収容移動局数が０になるのを待っている間に別の受付が発生する可能性がある。すなわち、長期間、収容移動局数が０にならず、省電力動作モードへの移行が行われないか、あるいは大幅に遅れる可能性がある。

特許文献２は、一部の機能部への給電を停止することについて記載している。しかしながら、特許文献２における給電停止の条件は、特定曜日または特定日の到来のみであり、収容中の移動局の数を考慮した給電停止については全く記載されていない。従って、特許文献２に記載された技術の場合、給電停止時点で収容中の移動局は、給電停止後に通信を行うことができなくなってしまう。すなわち、特許文献２は、無線基地局で消費される電力を低減することはできるものの、ユーザの利便性が低下するという問題を抱えている。

本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、ユーザの利便性を低下させることなく、無線基地局にて消費される電力を確実に低減させることが可能な、無線基地局、省電力制御方法、および省電力制御プログラムを提供することを目的とする。

本発明の無線基地局は、動作モードを、一部の機能部のみに電力が供給される省電力動作モードへと移行させるための移行条件が成立したか否かを判定する判定部と、前記移行条件が成立した場合、移動局による新規の利用を禁止する利用禁止処理を実行し、利用している移動局が存在しなくなった時点で前記動作モードを前記省電力動作モードへと移行させる制御部と、を備える。

本発明の省電力制御方法は、動作モードを、一部の機能部のみに電力が供給される省電力動作モードへと移行させるための移行条件が成立したか否かを判定し、前記移行条件が成立した場合、移動局による新規の利用を禁止する利用禁止処理を実行し、利用している移動局が存在しなくなった時点で前記動作モードを前記省電力動作モードへと移行させる、ことを特徴とする。

本発明の省電力制御プログラムは、動作モードを、一部の機能部のみに電力が供給される省電力動作モードへと移行させるための移行条件が成立したか否かを判定する第１処理と、前記移行条件が成立した場合、移動局による新規の利用を禁止する利用禁止処理を実行し、利用している移動局が存在しなくなった時点で前記動作モードを前記省電力動作モードへと移行させる第２処理と、を無線基地局のコンピュータに実行させるためのプログラムである。

本発明によれば、ユーザの利便性を低下させることなく、無線基地局にて消費される電力を確実に低減させることができる。

本発明の第１の実施形態に係る無線通信システムの構成例を示すブロック図である。 無線基地局における動作モードの移行についての説明図である。 無線基地局の構成例を示すブロック図である。 通常動作モードから省電力動作モードへ移行する際の無線基地局の動作例を説明するためのフローチャートである。 省電力動作モードから通常動作モードへ移行する際の無線基地局の動作例を説明するためのフローチャートである。 本発明の第２の実施形態に係る無線基地局の構成例を示すブロック図である。 省電力制御プログラムの構成例を示すブロック図である。

［第１の実施形態］
図1は、本発明の第１の実施形態に係る無線通信システム１０の構成例を示すブロック図である。

無線通信システム１０は、複数の無線基地局１２−１〜１２−Ｎ（Ｎは正の整数）と、基地局制御装置１４と、保守管理装置１６と、を備える。

無線基地局１２−１〜１２−Ｎのそれぞれは、無線サービスエリアとしてのセルを備え、セル内に在圏する移動局（図１において不図示）との間で無線データの送受信を行う。無線基地局１２−１〜１２−Ｎは、後述する２つの動作モードにて動作可能であり、所定の条件に合わせて各動作モードを適宜切り替える機能を備える。

基地局制御装置１４は、無線基地局１２−１〜１２−Ｎの制御を行う。たとえば、基地局制御装置１４は、無線基地局１２−１〜１２−Ｎに対して、動作モードの移行を要求する。

保守管理装置１６は、基地局制御装置１４に対して、「モード移行制御情報」を供給する。モード移行制御情報は、制御対象の無線基地局１２−１〜１２−Ｎを定義したリスト、各無線基地局１２−１〜１２−Ｎのモードの移行開始時刻および移行後のモードについての情報を含む。

図２は、無線基地局１２−１〜１２−Ｎにおける動作モード移行についての説明図である。無線基地局１２−１〜１２−Ｎは、２つの動作モードを有する。第１の動作モードは、無線基地局１２−１〜１２−Ｎ内のすべての機能部に電力が供給される「通常動作モード」である。第２の動作モードは、無線基地局１２−１〜１２−Ｎ内の一部の機能部のみに電力が供給される「省電力動作モード」である。通常動作モードから省電力動作モードへの移行は、たとえば、基地局制御装置１４からの「省電力動作モード移行要求」に基づいて実行される。一方、省電力動作モードから通常動作モードへの移行は、たとえば、基地局制御装置１４からの「省電力動作モード解除要求」に基づいて実行される。

図３は、無線基地局１２−１〜１２−Ｎの構成例を示すブロック図である。無線基地局１２−１〜１２−Ｎは、判定部３０と、制御部３２と、を備える。通常動作モード中、判定部３０および制御部３２をはじめとして無線基地局１２−１〜１２−Ｎ内のすべての機能部は、電源部（図１において不図示）から電力の供給を受ける。一方、省電力動作モード中、判定部３０および制御部３２のみに電力が供給され、他の機能部（たとえば、表示部や無線通信部）への電力供給は停止される。

判定部３０は、通常動作モード中、無線基地局１２−１〜１２−Ｎの動作モードを省電力動作モードへ移行させるための「第１の移行条件」が成立したか否かを判定する。たとえば、判定部３０は、基地局制御装置１４から省電力動作モード移行要求を受けた際に、第１の移行条件が成立したと判定する。

また、判定部３０は、省電力動作モード中、無線基地局１２−１〜１２−Ｎの動作モードを通常動作モードへ移行させるための「第２の移行条件」が成立したか否かを判定する。たとえば、判定部３０は、基地局制御装置１４から省電力動作モード解除要求を受けた際に、第２の移行条件が成立したと判定する。

制御部３２は、第１の移行条件が成立した場合において、移動局による無線基地局１２−１〜１２−Ｎの新規の利用を禁止する利用禁止処理を実行する。そして、制御部３２は、無線基地局１２−１〜１２−Ｎを利用している移動局の数が０になったか否かを判定する。移動局の数が０になった場合、制御部３２は、無線基地局１２−１〜１２−Ｎの動作モードを省電力動作モードへ移行させる。

ここで、上記利用禁止処理は、具体的には、移動局による無線基地局１２−１〜１２−Ｎに対する新規の受付を拒否する処理と、隣接する無線基地局からのハンドオーバを拒否する処理である。

移動局による新規の受付を拒否する上記処理は、具体的には、新規受付を拒否する旨の情報を含む報知情報を送信する処理である。該報知情報を受信した移動局は、無線基地局１２−１〜１２−Ｎによる受付（すなわち、無線基地局１２−１〜１２−Ｎを利用した通信）を断念する。

制御部３２は、第２の移行条件が成立した場合において、無線基地局１２−１〜１２−Ｎの動作モードを通常動作モードへ移行させる。

なお、制御部３２は、省電力動作モードへ移行する時点における無線基地局１２−１〜１２−Ｎの動作設定を「移行時動作設定」として保持し、省電力動作モードから通常動作モードへ移行する際に、無線基地局１２−１〜１２−Ｎの動作設定を上記移行時動作設定とする機能を搭載することもできる。なお、上記動作設定は、たとえば、更新される（すなわち、新規受付を拒否する旨の情報が書き込まれる）直前の報知情報や通常動作に関わる各種設定のことを指す。

図４は、通常動作モードから省電力動作モードへ移行する際の無線基地局１２−１〜１２−Ｎの動作例を説明するためのフローチャートである。

通常動作モード中において、判定部３０は、第１の移行条件が成立したか否かを判定する（ステップＳ１）。たとえば、判定部３０は、基地局制御装置１４から省電力動作モード移行要求を受けた際に、第１の移行条件が成立したと判定する。なお、省電力動作モード移行要求は、保守管理装置１６から受信したモード移行制御情報に基づいて基地局制御装置１４において行われる所定の判定処理の結果として送信される。

第１の移行条件が成立していない場合（ステップＳ１においてＮｏ判定）、ステップＳ１の処理が繰り返し実行される。

第１の移行条件が成立した場合（ステップＳ１においてＹｅｓ判定）、制御部３２は、移動局による無線基地局１２−１〜１２−Ｎの新規の利用を禁止する利用禁止処理を実行する（ステップＳ２）。たとえば、制御部３２は、移動局による無線基地局１２−１〜１２−Ｎに対する新規の受付を拒否する処理と、隣接する無線基地局からのハンドオーバを拒否する処理とを実行する。

制御部３２は、無線基地局１２−１〜１２−Ｎを利用している移動局の数が０になったか否かを判定する（ステップＳ３）。移動局の数が０でない場合（ステップＳ３においてＮｏ判定）、ステップＳ３の処理が繰り返し実行される。

移動局の数が０になった場合（ステップＳ３においてＹｅｓ判定）、制御部３２は、無線基地局１２−１〜１２−Ｎの動作モードを省電力動作モードへ移行させる（ステップＳ４）。省電力動作モード中、判定部３０および制御部３２のみに電力が供給され、他の機能部（たとえば、表示部や無線通信部）への電力供給は停止される。すなわち、省電力動作モード時に消費される電力は、通常動作モード時に消費される電力よりも少なく、結果として、無線基地局１２−１〜１２−Ｎで消費される電力を低減することができる。

なお、図４では示されていないが、必要に応じて、制御部３２は、無線基地局１２−１〜１２−Ｎの動作モードが省電力動作モードへ移行した旨を、基地局制御装置１４へ報告してもよい。

図５は、省電力動作モードから通常動作モードへ移行する際の無線基地局１２−１〜１２−Ｎの動作例を説明するためのフローチャートである。

省電力動作モード中において、判定部３０は、第２の移行条件が成立したか否かを判定する（ステップＳ１０）。たとえば、判定部３０は、基地局制御装置１４から省電力動作モード解除要求を受けた際に、第２の移行条件が成立したと判定する。なお、省電力動作モード解除要求は、保守管理装置１６から受信したモード移行制御情報に基づいて基地局制御装置１４において行われる所定の判定処理の結果として送信される。

第２の移行条件が成立していない場合（ステップＳ１０においてＮｏ判定）、ステップＳ１０の処理が繰り返し実行される。

第２の移行条件が成立した場合（ステップＳ１０においてＹｅｓ判定）、制御部３２は、無線基地局１２−１〜１２−Ｎの動作モードを通常動作モードへ移行させる（ステップＳ１１）。通常動作モード中、判定部３０および制御部３２をはじめとして無線基地局１２−１〜１２−Ｎ内のすべての機能部に対して電力が供給される。

なお、図５では示されていないが、必要に応じて、制御部３２は、無線基地局１２−１〜１２−Ｎの動作モードが通常動作モードへ移行した旨を、基地局制御装置１４へ報告してもよい。

以上説明したように、第１の実施形態では、省電力動作モードに移行しようとする際に、移動局による無線基地局１２−１〜１２−Ｎの新規の利用を禁止する利用禁止処理が実行された後に、利用中の移動局の数が０になるのを待つ処理が実行される。

上記処理により、利用中の移動局の数が０になるのを待っている間に別の利用が発生することを回避することが可能となる。一方、現在利用中の移動局は、長期間ではないある程度の時間が経過すると利用を終了する蓋然性が高い。すなわち、上記利用禁止処理を実行せずに単に利用中の移動局の数が０になるのを待つ構成に比して、省電力動作モードへの移行を速やか且つ確実に行うことができる。

さらに、省電力動作モードへの移行は、上述したように、利用中の移動局の数が０になってから実行されるので、モード移行直前に利用中の移動局がモード移行後に利用不可となる事態を回避することができる。

なお、上記利用禁止処理は、結果として、省電力動作モード移行を予定している無線基地局の利用を拒否することになる。しかしながら、ユーザは利用前にその旨を把握することができ、たとえば、別の場所で通話するなどの対処が可能である。従って、上記利用禁止処理によりユーザが感じる不便さは、少なくとも、利用が突然中断される不便さと比較すればその程度は低い。

以上を纏めると、第１の実施形態によれば、ユーザの利便性を低下させることなく、無線基地局１２−１〜１２−Ｎにて消費される電力を確実に削減することができる。

なお、以上説明した第１の実施形態では、判定部３０における第１の移行条件および第２の移行条件の成立が基地局制御装置１４からの各種要求の受信により成立する場合を例に挙げた。しかしながら、上記各移行条件の成立は、無線基地局１２−１〜１２−Ｎ自らが判断してもよい。たとえば、無線基地局１２−１〜１２−Ｎ上にモード移行時間帯（たとえば、無人となる夜間）を予め定め、その時間帯になった（あるいは、その時間帯外になった）ことを、第１の移行条件または第２の移行条件として、無線基地局１２−１〜１２−Ｎ自らが判断してもよい。

また、以上説明した第１の実施形態では、省電力動作モード時に電力供給を受けるのは、判定部３０と制御部３２のみであると説明した。しかしながら、運用上、常に動作させておく必要のある機能部が存在する場合、判定部３０と制御部３２に加えてその機能部に対しても電力を供給することもできる。すなわち、省電力動作モードは、少なくとも判定部３０と制御部３２に電力が供給され、かつその他の機能部の内の少なくとも１つの機能部への電力供給が停止している状態と定義することができる。
［第２の実施形態］
図６は、本発明の第２の実施形態に係る無線基地局１００の構成例を示すブロック図である。無線基地局１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０２と、メモリ１０４と、を備える。

メモリ１０４は、省電力制御プログラム２００を記憶する。省電力制御プログラム２００は、ＣＰＵ１０２によって実行される。メモリ１０４の例としては、非一時的な記憶手段、たとえば、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ハードディスク、リムーバブルメディア、あるいはリムーバブルディスク等を挙げることができる。

図７は、省電力制御プログラム２００の構成例を示すブロック図である。省電力制御プログラム２００は、第１プログラム２０２と、第２プログラム２０４と、を備える。

第１プログラム２０２は、無線基地局１００の動作モードを、一部の機能部のみに電力が供給される省電力動作モードへと移行させるための移行条件が成立したか否かを判定するためのプログラムである。第１プログラム２０２は、図４のステップＳ１の処理に対応する。

第２プログラム２０４は、上記移行条件が成立した場合、移動局による無線基地局１００の新規の利用を禁止する利用禁止処理を実行し、無線基地局１００を利用している移動局が存在しなくなった時点で無線基地局１００の動作モードを省電力動作モードへと移行させるためのプログラムである。第２プログラム２０４は、図４のステップＳ２〜Ｓ４の処理に対応する。

以上説明した第３の実施形態によれば、第１の実施形態と同様に、ユーザの利便性を低下させることなく、無線基地局１００にて消費される電力を確実に削減することができる。

１０ 無線通信システム
１２−１〜１２−Ｎ 無線基地局
１４ 基地局制御装置
１６ 保守管理装置
３０ 判定部
３２ 制御部
１００ 無線基地局
１０２ ＣＰＵ
１０４ メモリ
２００ 省電力制御プログラム
２０２ 第１プログラム
２０４ 第２プログラム

Claims (9)

1. 動作モードを、一部の機能部のみに電力が供給される省電力動作モードへと移行させるための移行条件が成立したか否かを判定する判定部と、
   前記移行条件が成立した場合、移動局による新規の利用を禁止する利用禁止処理を実行し、利用している移動局が存在しなくなった時点で前記動作モードを前記省電力動作モードへと移行させる制御部と
   を備えることを特徴とする無線基地局。
2. 前記利用禁止処理は、前記移動局からの新規の受付を拒否する処理であることを特徴とする請求項１記載の無線基地局。
3. 前記新規の受付を拒否する処理は、新規受付を拒否する旨の情報を含む報知情報を送信する処理であることを特徴とする請求項２記載の無線基地局。
4. 前記利用禁止処理は、隣接する無線基地局からのハンドオーバを拒否する処理であることを特徴とする請求項１−３のいずれか１項に記載の無線基地局。
5. 前記判定部は、所定の装置から前記省電力動作モードへの移行要求を受けた際に前記移行条件が成立したと判定することを特徴とする請求項１−４のいずれか１項に記載の無線基地局。
6. 前記制御部は、前記省電力動作モードへ移行する時点における動作設定を移行時動作設定として保持し、前記省電力動作モードからすべての機能部に電力が供給される通常動作モードへ移行する際に、前記動作設定を前記移行時動作設定とすることを特徴とする請求項１−５のいずれか１項に記載の無線基地局。
7. 前記動作モードに関係なく、少なくとも、前記判定部および前記制御部には常に電力が供給されることを特徴とする請求項１−６のいずれか１項に記載の無線基地局。
8. 動作モードを、一部の機能部のみに電力が供給される省電力動作モードへと移行させるための移行条件が成立したか否かを判定し、
   前記移行条件が成立した場合、移動局による新規の利用を禁止する利用禁止処理を実行し、利用している移動局が存在しなくなった時点で前記動作モードを前記省電力動作モードへと移行させる
   ことを特徴とする省電力制御方法。
9. 動作モードを、一部の機能部のみに電力が供給される省電力動作モードへと移行させるための移行条件が成立したか否かを判定する第１処理と、
   前記移行条件が成立した場合、移動局による新規の利用を禁止する利用禁止処理を実行し、利用している移動局が存在しなくなった時点で前記動作モードを前記省電力動作モードへと移行させる第２処理と
   を無線基地局のコンピュータに実行させることを特徴とする省電力制御プログラム。

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