JP2021019250A - Radio communication unit and radio network system using the same - Google Patents

Radio communication unit and radio network system using the same Download PDF

Info

Publication number
JP2021019250A
JP2021019250A JP2019132972A JP2019132972A JP2021019250A JP 2021019250 A JP2021019250 A JP 2021019250A JP 2019132972 A JP2019132972 A JP 2019132972A JP 2019132972 A JP2019132972 A JP 2019132972A JP 2021019250 A JP2021019250 A JP 2021019250A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
unit
wireless communication
wireless
radio
upstream
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2019132972A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP7277300B2 (en
Inventor
佐藤 克彦
Katsuhiko Sato
克彦 佐藤
江川 祐介
Yusuke Egawa
祐介 江川
国充 新井
Kunimitsu Arai
国充 新井
智志 前田
Tomoshi Maeda
智志 前田
貞行 勝又
Sadayuki Katsumata
貞行 勝又
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Japan Radio Co Ltd
Original Assignee
Japan Radio Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Japan Radio Co Ltd filed Critical Japan Radio Co Ltd
Priority to JP2019132972A priority Critical patent/JP7277300B2/en
Publication of JP2021019250A publication Critical patent/JP2021019250A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7277300B2 publication Critical patent/JP7277300B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

To provide a radio communication unit that enables a plurality of radio communication units to perform radio cooperation with a simple structure and, then, enables easy implementation of cooperative operation among the plurality of units and more flexible setting of connection topology between radio communication units.SOLUTION: In one radio communication unit are provided a plurality of relay radio communication sections, each of which receives an inter-upstream unit radio bearer setting request issued by an EPC function section (upstream EPC function section) of an upstream unit and, in response to reception of the inter-upstream unit radio bearer setting request, individually constructs an inter-upstream unit radio bearer together with an upstream radio base station. Therefore, not only a configuration in which a plurality of radio communication units are arranged in a straight-chain shape but also unit arrangement in a shape in which a plurality of inter-downstream unit radio bearers are made to branch on the upstream side from the one radio communication unit can be adopted. Thereby, connection topology between radio communication units can be set more flexibly and even a wide communication area can be covered efficiently.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

この発明は、無線ネットワーク通信を移動端末との間で行なうための無線通信ユニットに関するものであり、複数ユニット間の連携動作を容易に実現でき、広域エリアのカバーリング対応にも好適に使用可能な無線通信ユニットと、それを用いた無線ネットワークシステムに関する。 The present invention relates to a wireless communication unit for performing wireless network communication with a mobile terminal, can easily realize a cooperative operation between a plurality of units, and can be suitably used for covering a wide area. The present invention relates to a wireless communication unit and a wireless network system using the wireless communication unit.

例えば、3GPP仕様に基づく高速通信規格(例えば、LTE(Long Term Evolution)あるいはWiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access)の無線通信ネットワークにおいては、無線通信アクセス網を収容するEPC(Evolved Packet Core)をエリア内に構築することが必須であり、移動端末が接続する無線基地局は該EPCを介してIPパケットの送受信制御を受ける。一方、携帯電話、スマートフォンあるいはタブレットPCなどの移動端末の普及に伴い、海上や過疎地域、あるいは災害等により通信機能が喪失した地域など、EPCや無線基地局がインフラ的に整備されていない地域(以下、「無線非整備地域」と称する)においても、移動端末を利用したいという要望が高まっている。 For example, in a high-speed communication standard based on the 3GPP specifications (for example, in a wireless communication network of LTE (Long Term Evolution) or WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access), an EPC (Evolved Packet Core) accommodating a wireless communication access network is included in the area. The wireless base station to which the mobile terminal is connected receives control of sending and receiving IP packets via the EPC. On the other hand, with the spread of mobile terminals such as mobile phones, smartphones and tablet PCs, it is necessary to construct the wireless base station at sea. I would like to use mobile terminals even in areas where EPCs and wireless base stations are not maintained in terms of infrastructure (hereinafter referred to as "wireless non-developed areas"), such as areas where communication functions have been lost due to depopulated areas or disasters. Is increasing.

こうした要望に応えるべく、例えば特許文献1には、無線基地局とEPC機能部とを一体化した複合型の無線通信ユニットが提案されている。このような無線通信ユニットを上記のような無線非整備地域に設置することで、該ユニットに含まれる無線基地局部により小規模ながら通信可能エリアが構築され、ユニット内のEPC機能部が通信制御を行なう形で、前記無線基地局部に接続する複数の移動端末間で無線通信を行なうことが可能となる。しかし、無線通信ユニット1台でカバーできる通信エリアは狭く、また、通信容量も限られている。この場合、無線非整備地域内に無線通信ユニットを複数台配置することも考えられるが、ユニット間での通信連携が考慮されておらず、異なる複合装置に接続された移動端末同士の通信ができない、という欠点がある。また、移動端末の接続台数が増えたり、動画データなどの大容量データの送受信がなされたりした場合など、エリア内の通信トラフィックが過剰となった場合は輻輳などの問題を生じやすい問題がある。 In order to meet such demands, for example, Patent Document 1 proposes a composite wireless communication unit in which a wireless base station and an EPC functional unit are integrated. By installing such a wireless communication unit in the above-mentioned wireless non-developed area, a small-scale communicable area is constructed by the wireless base station unit included in the unit, and the EPC function unit in the unit controls communication. In this way, wireless communication can be performed between a plurality of mobile terminals connected to the radio base station unit. However, the communication area that can be covered by one wireless communication unit is narrow, and the communication capacity is also limited. In this case, it is conceivable to arrange multiple wireless communication units in a wireless non-maintenance area, but communication cooperation between the units is not considered, and communication between mobile terminals connected to different composite devices is not possible. There is a drawback that. In addition, when the number of mobile terminals connected increases or when a large amount of data such as video data is transmitted / received, or when the communication traffic in the area becomes excessive, there is a problem that problems such as congestion are likely to occur.

そこで、特許文献2〜7には、複数の無線通信ユニットを連携させ、移動端末からの通信トラフィックを各無線通信ユニットに分散して転送処理する構成が開示されている。具体的には、特許文献5の図6に、移動端末との通信をオフロードさせるための無線通信ユニット同士の連携経路として、衛星装置を経由する形態が開示されている。 Therefore, Patent Documents 2 to 7 disclose a configuration in which a plurality of wireless communication units are linked and communication traffic from a mobile terminal is distributed and transferred to each wireless communication unit. Specifically, FIG. 6 of Patent Document 5 discloses a form via a satellite device as a cooperation path between wireless communication units for offloading communication with a mobile terminal.

特開2016− 12841号公報JP-A-2016-12841 特開2018−137661号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2018-137661 特開2018−137662号公報JP-A-2018-137662 特開2018−137663号公報JP-A-2018-137663 特開2018−137664号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2018-137664 特開2018−137665号公報JP-A-2018-137665 特開2018−137666号公報JP-A-2018-137666

特許文献2〜7においては、複数の無線通信ユニットが相互接続されている様子が図示されている(例えば、特許文献2の図1等)。上述した衛星装置を経由したオフロード形態を除くと、この接続がいかなる実体にて構成されものかにつき、具体的な開示は文献中にてなされていない。しかし、仮に無線通信ユニット間が有線接続されていると考えた場合、無線非整備地域内の相応に広い通信エリア内に無線通信ユニットを分散配置しようとすれば、装置間を接続する通信ケーブルが非常に長くなる。その結果、信号品質及び通信容量の低下を招き、これを防止するための中継装置が必要となるなど、接続インフラ構築のためのコストが高騰する問題がある。さらに、列車や自動車、船舶など、無線通信ユニットが移動体に搭載される用途にあっては、各無線通信ユニットをケーブル接続することは物理的に不可能である。また、仮に無線通信ユニット同士も無線接続されていると考えた場合、複数の無線通信ユニットにより広い通信エリアをカバーリングする上での、それら無線通信ユニットの接続トポロジーについての考慮もなされていない。 Patent Documents 2 to 7 show how a plurality of wireless communication units are interconnected (for example, FIG. 1 of Patent Document 2 and the like). Except for the off-road mode via the satellite device described above, no specific disclosure has been made in the literature as to what kind of entity this connection is composed of. However, if it is considered that the wireless communication units are connected by wire, if the wireless communication units are distributed and arranged in a relatively wide communication area in the wireless non-developed area, the communication cable connecting the devices will be used. It will be very long. As a result, the signal quality and communication capacity are deteriorated, and a relay device is required to prevent this, and there is a problem that the cost for constructing the connection infrastructure rises. Further, in applications such as trains, automobiles, and ships in which wireless communication units are mounted on a mobile body, it is physically impossible to connect the wireless communication units with cables. Further, if it is considered that the wireless communication units are also wirelessly connected to each other, no consideration is given to the connection topology of the wireless communication units in covering a wide communication area with the plurality of wireless communication units.

本発明の課題は、複数の無線通信ユニットを簡便な構造により無線連携させることが可能であり、ひいては複数ユニット間の連携動作を容易に実現できるとともに、無線通信ユニット同士の接続トポロジーをより柔軟に設定可能な無線通信ユニットと、それを用いた無線ネットワークシステムとを提供することにある。 The object of the present invention is that a plurality of wireless communication units can be wirelessly linked by a simple structure, and thus a cooperative operation between the plurality of units can be easily realized, and the connection topology between the wireless communication units can be made more flexible. An object of the present invention is to provide a configurable wireless communication unit and a wireless network system using the same.

上記の課題を解決するために、本発明の無線通信ユニットは、移動体上に搭載可能に構成され、無線ネットワーク通信を移動端末との間で行なうための無線通信ユニットであって、移動端末が端末用無線ベアラを介して接続可能な無線基地局部と、無線基地局部に有線接続され、該無線基地局部に対する上位ネットワーク制御部として機能するEPC(Evolved Packet Core)機能部と、EPC機能部に有線接続されるとともに、第一の別の無線通信ユニットである上流ユニットの無線基地局部(以下、上流無線基地局部という)と上流側のユニット間無線ベアラ(以下、上流ユニット間無線ベアラという)を介して接続可能な複数の中継無線通信部とを備え、無線基地局部は、第二の別の無線通信ユニットである下流ユニットの中継無線通信部(以下、下流中継無線通信部という)と下流側のユニット間無線ベアラ(以下、下流ユニット間無線ベアラという)を介して接続可能とされ、EPC機能部は下流ユニット間無線ベアラ設定要求を無線基地局部に送信する一方、無線基地局部は下流ユニット間無線ベアラ設定要求を受けて下流中継無線通信部とともに下流ユニット間無線ベアラを構築するものであり、EPC機能部は端末用無線ベアラ設定要求を無線基地局部に送信する一方、無線基地局部は端末用無線ベアラ設定要求を受けて移動端末とともに端末用無線ベアラを構築するものであり、複数の中継無線通信部は、上流ユニットのEPC機能部(以下、上流EPC機能部という)が発行する上流ユニット間無線ベアラ設定要求を受信し、該上流ユニット間無線ベアラ設定要求を受けて上流無線基地局部とともに上流ユニット間無線ベアラを個別に構築することを特徴とする。 In order to solve the above problems, the wireless communication unit of the present invention is configured to be mounted on a mobile body, and is a wireless communication unit for performing wireless network communication with a mobile terminal. A wireless base station unit that can be connected via a wireless bearer for terminals, an EPC (Evolved Packet Core) function unit that is wiredly connected to the wireless base station unit and functions as a higher-level network control unit for the wireless base station unit, and a wired connection to the EPC function unit. As well as being connected, via the radio base station section of the upstream unit (hereinafter referred to as the upstream radio base station section) and the inter-unit radio bearer on the upstream side (hereinafter referred to as the upstream unit radio bearer), which is another wireless communication unit of the first. The radio base station unit is provided with a plurality of relay radio communication units that can be connected to each other, and the radio base station unit is the relay radio communication unit (hereinafter referred to as the downstream relay radio communication unit) of the downstream unit, which is another second radio communication unit, and the downstream side. It is possible to connect via a unit-to-unit radio bearer (hereinafter referred to as a downstream unit radio bearer), and the EPC function unit transmits a downstream unit radio bearer setting request to the radio base station unit, while the radio base station unit transmits the downstream unit radio. In response to the bearer setting request, a wireless bearer between downstream units is constructed together with the downstream relay wireless communication unit. The EPC function unit transmits the terminal wireless bearer setting request to the wireless base station unit, while the wireless base station unit wirelessly for the terminal. A wireless bearer for a terminal is constructed together with a mobile terminal in response to a bearer setting request, and the plurality of relay wireless communication units are wireless between upstream units issued by the EPC function unit of the upstream unit (hereinafter referred to as the upstream EPC function unit). It is characterized in that the bearer setting request is received, and the upstream unit radio bearer is individually constructed together with the upstream radio base station unit in response to the upstream unit radio bearer setting request.

また、本発明の無線ネットワークシステムは、移動体上に搭載可能に構成され、無線ネットワーク通信を移動端末との間で行なうための無線通信ユニットであって、移動端末が端末用無線ベアラを介して接続可能な無線基地局部と、無線基地局部に有線接続され、該無線基地局部に対する上位ネットワーク制御部として機能するEPC(Evolved Packet Core)機能部と、EPC機能部に有線接続されるとともに、第一の別の無線通信ユニットである上流ユニットの無線基地局部(以下、上流無線基地局部という)と上流側のユニット間無線ベアラ(以下、上流ユニット間無線ベアラという)を介して接続可能な複数の中継無線通信部とを備え、無線基地局部は、第二の別の無線通信ユニットである下流ユニットの中継無線通信部(以下、下流中継無線通信部という)と下流側のユニット間無線ベアラ(以下、下流ユニット間無線ベアラという)を介して接続可能とされ、EPC機能部は下流ユニット間無線ベアラ設定要求を無線基地局部に送信する一方、無線基地局部は下流ユニット間無線ベアラ設定要求を受けて下流中継無線通信部とともに下流ユニット間無線ベアラを構築するものであり、EPC機能部は端末用無線ベアラ設定要求を無線基地局部に送信する一方、無線基地局部は端末用無線ベアラ設定要求を受けて移動端末とともに端末用無線ベアラを構築するものであり、複数の中継無線通信部は、上流ユニットのEPC機能部(以下、上流EPC機能部という)が発行する上流ユニット間無線ベアラ設定要求を受信し、該上流ユニット間無線ベアラ設定要求を受けて上流無線基地局部とともに上流ユニット間無線ベアラを個別に構築するように個々に構成された無線通信ユニットが複数配置された無線通信ユニット群からなり、該無線通信ユニット群は、互いに隣接する無線通信ユニット対の基地局セルが一部重なる位置関係でユニット間無線ベアラにより接続されるとともに、無線通信ユニット対の一方に接続された移動端末と他方に接続された移動端末とが、無線通信ユニット対及び該無線通信ユニット対を接続するユニット間無線ベアラを介してIPパケットの送受信を行なうことを特徴とする。 Further, the wireless network system of the present invention is a wireless communication unit that is configured to be mounted on a mobile body and for performing wireless network communication with a mobile terminal, and the mobile terminal is via a wireless bearer for the terminal. A wireless base station unit that can be connected, an EPC (Evolved Packet Core) functional unit that is wiredly connected to the wireless base station unit and functions as a higher-level network control unit for the wireless base station unit, and an EPC functional unit are wiredly connected, and the first Multiple relays that can be connected via the wireless base station section of the upstream unit (hereinafter referred to as the upstream wireless base station section), which is another wireless communication unit, and the wireless bearer between units on the upstream side (hereinafter referred to as the wireless bearer between upstream units). A wireless communication unit is provided, and the wireless base station unit is a relay wireless communication unit (hereinafter referred to as a downstream relay wireless communication unit) of a downstream unit which is another second wireless communication unit, and a wireless bearer between units on the downstream side (hereinafter referred to as a wireless bearer). It is possible to connect via the downstream unit wireless bearer), and the EPC function unit transmits the downstream unit wireless bearer setting request to the wireless base station unit, while the wireless base station unit receives the downstream unit wireless bearer setting request downstream. A wireless bearer between downstream units is constructed together with the relay wireless communication unit. The EPC function unit transmits a terminal wireless bearer setting request to the wireless base station unit, while the wireless base station unit moves in response to the terminal wireless bearer setting request. A wireless bearer for terminals is constructed together with a terminal, and a plurality of relay wireless communication units receive an upstream unit wireless bearer setting request issued by an upstream unit EPC function unit (hereinafter referred to as an upstream EPC function unit). The radio consists of a group of radio communication units in which a plurality of radio communication units individually configured to individually construct an upstream unit radio bearer together with the upstream radio base station unit in response to the upstream unit radio bearer setting request are arranged. The communication unit group is connected by an inter-unit wireless bearer in a positional relationship in which base station cells of a pair of wireless communication units adjacent to each other partially overlap, and is also connected to a mobile terminal connected to one of the pair of wireless communication units and the other. The mobile terminal is characterized in that it transmits / receives an IP packet via a wireless communication unit pair and an inter-unit wireless bearer connecting the wireless communication unit pair.

上記本発明の無線通信ユニット(及び無線ネットワークシステム)において、複数の中継無線通信部は、互いに異なる上流無線基地局部との間に、上流ユニット間無線ベアラを個別に構築可能なものとして構成できる。この場合、複数の中継無線通信部と互いに異なる上流無線基地局部との間に上流ユニット間無線ベアラを互いに異なる周波数チャネルを用いて個別に構築することが可能である。 In the wireless communication unit (and wireless network system) of the present invention, the plurality of relay wireless communication units can be configured such that an upstream unit-to-unit wireless bearer can be individually constructed between different upstream radio base station units. In this case, it is possible to individually construct an upstream unit radio bearer between a plurality of relay radio communication units and different upstream radio base station units using different frequency channels.

上記本発明の無線通信ユニット(及び無線ネットワークシステム)は、その下位概念において、複数の中継無線通信部は、上流ユニットが非接続の状態において新たな接続先となる上流ユニットの候補を検出した場合に、該上流ユニットの候補の無線基地局部に対し上流ユニット間無線ベアラを構築するためのアタッチ要求を送信することにより、上流ユニットの候補から上流ユニット間無線ベアラ設定要求を受信して上流ユニット間無線ベアラを構築する制御を行なう上流ユニット間無線ベアラ構築制御部を各々備えるものとして構成できる。 In the subordinate concept of the wireless communication unit (and wireless network system) of the present invention, when a plurality of relay wireless communication units detect a candidate for an upstream unit to be a new connection destination in a state where the upstream unit is disconnected. By transmitting an attach request for constructing an inter-upstream unit radio bearer to the radio base station unit of the candidate upstream unit, a request for setting an inter-upstream unit radio bearer is received from the candidate upstream unit and between the upstream units. It can be configured to include an inter-upstream wireless bearer construction control unit that controls the construction of a wireless bearer.

また、無線基地局部は、複数の下流ユニットの中継無線通信部が個別の下流ユニット間無線ベアラを介して同時に接続可能となるように構成できる。この場合、無線基地局部と複数の下流ユニットの中継無線通信部との間に構築される個別の下流ユニット間無線ベアラは互いに同一の周波数チャネルを用いて構築することができる。さらに、無線基地局部は、下流ユニットの接続数が1以下の状態において、新たに接続される下流ユニットの候補からのアタッチ要求を受信した場合に、該アタッチ要求をEPC機能部に通知するとともに、該EPC機能部からの端末用無線ベアラ設定要求を受信して、下流ユニットの候補との間に下流ユニット間無線ベアラを構築する制御を行なう下流ユニット間無線ベアラ構築制御部を備えるものとして構成できる。 Further, the radio base station unit can be configured so that the relay radio communication units of the plurality of downstream units can be simultaneously connected to each other via the individual downstream unit radio bearers. In this case, the individual downstream unit radio bearers constructed between the radio base station unit and the relay radio communication unit of the plurality of downstream units can be constructed using the same frequency channel. Further, when the radio base station unit receives an attach request from a candidate for a newly connected downstream unit in a state where the number of connected downstream units is 1 or less, the radio base station unit notifies the EPC function unit of the attach request and also notifies the EPC function unit. It can be configured to include a downstream unit-to-unit wireless bearer construction control unit that receives a terminal wireless bearer setting request from the EPC function unit and controls to construct a downstream inter-unit wireless bearer with a candidate of the downstream unit. ..

一方、上記本発明の無線通信ユニットは、無線基地局部が1つのEPC制御部に複数接続され、各々下流ユニットの中継無線通信部が接続可能となるように構成することもできる。この場合、1つのEPC制御部に複数接続される無線基地局部に対し、下流ユニットの中継無線通信部が各々互いに異なる周波数チャネル上に設定される下流ユニット間無線ベアラにより接続されるように構成できる。 On the other hand, the wireless communication unit of the present invention may be configured such that a plurality of wireless base station units are connected to one EPC control unit, and the relay wireless communication unit of each downstream unit can be connected. In this case, the relay radio communication units of the downstream units can be configured to be connected to the radio base station units connected to one EPC control unit by a wireless bearer between downstream units set on different frequency channels. ..

中継無線通信部が、上流ユニットとは別の無線通信ユニットであって上流ユニットよりも高品質にて無線接続可能な切替候補ユニットが存在する場合に、新たな上流ユニットとして該切替候補ユニットに接続切り替えする上流ユニット接続切替制御部を有するように構成できる。 When the relay wireless communication unit is a wireless communication unit different from the upstream unit and there is a switching candidate unit capable of wireless connection with higher quality than the upstream unit, the relay wireless communication unit is connected to the switching candidate unit as a new upstream unit. It can be configured to have an upstream unit connection switching control unit for switching.

また、上流ユニット接続切替制御部が、上流ユニットとの間の通信品質の低下により該上流ユニットとの接続が切断されるに伴い、切替候補ユニットに接続切り替えするように構成できる。 Further, the upstream unit connection switching control unit can be configured to switch the connection to the switching candidate unit as the connection with the upstream unit is disconnected due to the deterioration of the communication quality with the upstream unit.

EPC機能部は無線基地局部に対し、下流ユニットとの間の下流ユニット間無線ベアラを一時的かつ強制的に切断する指示を行なう下流ユニット間無線ベアラ強制切断指示部を備える一方、無線基地局部は指示を受けて下流ユニット間無線ベアラの切断制御を行なう下流ユニット間無線ベアラ切断制御部を備え、上流ユニット接続切替制御部は、上流ユニット間無線ベアラが切断されるに伴い、該上流ユニット間無線ベアラにより上流ユニットとして接続されていた無線通信ユニットである旧上流ユニットと、切替候補ユニットとのそれぞれに対する通信品質評価を行ない、通信品質評価の結果に基づいて新たな上流ユニットとして接続するべき無線通信ユニットを決定するように構成できる。この場合、より具体的には上流ユニット接続切替制御部は、各無線通信ユニットからCQI(Channel Quality Indicator)参照信号を受信し、該CQI参照信号を用いてCQI情報を生成し、該CQI情報の内容に基づいて通信品質評価を行なうように構成できる。また、EPC機能部は、当該EPC機能部が属する無線通信ユニットへの下流ユニットの接続数が予め定められた上限数に達している場合には下流ユニット間無線ベアラ強制切断指示部が下流ユニット間無線ベアラを一時的かつ強制的に切断する指示を行なう一方、下流ユニットの接続数が上限数未満の場合は、下流ユニットの追加接続を許容するように構成できる。 The EPC function unit is provided with a downstream unit radio bearer forced disconnection instruction unit that instructs the radio base station unit to temporarily and forcibly disconnect the downstream unit radio bearer from the downstream unit, while the radio base station unit is provided. The downstream unit wireless bearer disconnection control unit that controls the disconnection of the downstream unit wireless bearer in response to an instruction is provided, and the upstream unit connection switching control unit is provided with the upstream unit wireless bearer disconnection as the upstream unit wireless bearer is disconnected. Communication quality is evaluated for each of the old upstream unit, which is a wireless communication unit that was connected as an upstream unit by the bearer, and the switching candidate unit, and wireless communication that should be connected as a new upstream unit based on the result of the communication quality evaluation. It can be configured to determine the unit. In this case, more specifically, the upstream unit connection switching control unit receives a CQI (Channel Quality Indicator) reference signal from each wireless communication unit, generates CQI information using the CQI reference signal, and generates CQI information of the CQI information. It can be configured to perform communication quality evaluation based on the content. Further, in the EPC function unit, when the number of connections of the downstream unit to the wireless communication unit to which the EPC function unit belongs reaches a predetermined upper limit, the wireless bearer forced disconnection instruction unit between the downstream units is operated between the downstream units. While instructing the wireless bearer to be temporarily and forcibly disconnected, if the number of connected downstream units is less than the upper limit, it can be configured to allow additional connections of downstream units.

また、下流ユニット間無線ベアラ強制切断指示部は、接続中の下流ユニットとの距離を反映した下流ユニット距離情報を取得する下流ユニット距離情報取得部と、切替候補ユニットとの距離を反映した切替候補ユニット距離情報を取得する切替候補ユニット距離情報取得部と、取得された切替候補ユニット距離情報に反映される切替候補ユニットとの距離d1が、取得された下流ユニット距離情報に反映される下流ユニットとの距離dcよりも小さくなった場合に、下流ユニット間無線ベアラを一時的かつ強制的に切断する指示を行なうように構成できる。 In addition, the downstream unit wireless bearer forced disconnection instruction unit is a switching candidate that reflects the distance between the downstream unit distance information acquisition unit that acquires the downstream unit distance information that reflects the distance to the connected downstream unit and the switching candidate unit. The distance d1 between the switching candidate unit distance information acquisition unit that acquires the unit distance information and the switching candidate unit that is reflected in the acquired switching candidate unit distance information is the downstream unit that is reflected in the acquired downstream unit distance information. It can be configured to give an instruction to temporarily and forcibly disconnect the wireless bearer between downstream units when the distance becomes smaller than the distance dc.

無線通信ユニットの現在位置を取得する現在位置取得部が設けられ、下流ユニット距離情報取得部及び切替候補ユニット距離情報取得部は、下流ユニット及び切替候補ユニットからそれぞれの現在位置を取得し、それらの現在位置の情報に基づいて前下流ユニットとの距離及び切替候補ユニットとの距離を各々算出するものとして構成できる。また、下流ユニット間無線ベアラ強制切断指示部は、下流ユニット間無線ベアラを切断する指示を予め定められた時間間隔にて周期的に出力するように構成することもできる。 A current position acquisition unit for acquiring the current position of the wireless communication unit is provided, and the downstream unit distance information acquisition unit and the switching candidate unit distance information acquisition unit acquire their current positions from the downstream unit and the switching candidate unit, and their current positions are acquired. It can be configured to calculate the distance to the front-downstream unit and the distance to the switching candidate unit based on the information of the current position. Further, the downstream unit-to-unit radio bearer forced disconnection instruction unit may be configured to periodically output an instruction to disconnect the downstream unit-to-unit radio bearer at predetermined time intervals.

さらに、EPC機能部は、無線基地局部の通信エリア内にて該無線基地局に端末用無線ベアラを介して接続中の複数の移動端末及び他の無線通信ユニットの中継無線通信部について、それら接続中の移動端末の端末特定情報を登録する接続中端末登録部を備え、無線基地局部から転送されてくるIPパケットの送信先となる移動端末を接続中端末登録部の登録内容と照合し、送信先となる移動端末が、接続中端末登録部に登録された端末特定情報のいずれかに対応する移動端末を示す場合には、IPパケットを該移動端末に無線基地局部にて折り返す形で転送する一方、送信先となる移動端末が接続中端末登録部に登録されていない移動端末を示す場合にはIPパケットを中継無線通信部及び無線基地局部の少なくともいずれかから無線通信ユニット外の送信先に転送する制御を行なうように構成できる。 Further, the EPC function unit connects the relay radio communication unit of a plurality of mobile terminals and other radio communication units connected to the radio base station via the radio bearer for terminals within the communication area of the radio base station unit. It is equipped with a connected terminal registration unit that registers the terminal specific information of the mobile terminal inside, and collates the mobile terminal that is the destination of the IP packet transferred from the wireless base station unit with the registered contents of the connected terminal registration unit and transmits it. When the destination mobile terminal indicates a mobile terminal corresponding to any of the terminal specific information registered in the connected terminal registration unit, the IP packet is transferred back to the mobile terminal at the wireless base station unit. On the other hand, when the mobile terminal to be the transmission destination indicates a mobile terminal that is not registered in the connected terminal registration unit, the IP packet is sent from at least one of the relay wireless communication unit and the wireless base station unit to the transmission destination outside the wireless communication unit. It can be configured to control the transfer.

この場合、EPC機能部は、共有化された中継無線通信部の端末特定情報に基づき、IPパケットの転送テーブルを作成し、該転送テーブルを参照してIPパケットの転送制御を行なうとともに、無線ネットワークシステムに含まれる無線通信ユニットの数及び接続順序の少なくともいずれかが変更がなされた場合に、その変更内容に応じて転送テーブルの内容を更新する転送テーブル更新制御部を有するものとして構成することができる。 In this case, the EPC function unit creates an IP packet transfer table based on the shared terminal identification information of the relay wireless communication unit, refers to the transfer table to perform IP packet transfer control, and wireless network. When at least one of the number of wireless communication units included in the system and the connection order is changed, the system may be configured to have a transfer table update control unit that updates the contents of the transfer table according to the change. it can.

本発明の無線ネットワークシステムにおいては、無線通信ユニットの少なくとも1つのものにおいて、複数の中継無線通信部が各々互いに異なる上流ユニットの無線基地局部にユニット間無線ベアラにより接続されるよう構成することができる。無線通信ユニットの無線基地局部が、複数の下流ユニットの中継無線通信部が個別の下流ユニット間無線ベアラを介して同時に接続可能となるように構成されている場合は、さらに、無線通信ユニットの少なくとも1つのものにおいて、無線基地局部に対し互いに異なる下流ユニットがユニット間無線ベアラにより複数接続されるように構成することもできる。この場合、複数の無線通信ユニットはユニット間無線ベアラにより網目状に接続することも可能である。 In the wireless network system of the present invention, in at least one of the wireless communication units, a plurality of relay wireless communication units can be configured to be connected to the wireless base station units of upstream units different from each other by an inter-unit wireless bearer. .. If the radio base station unit of the radio communication unit is configured so that the relay radio communication unit of a plurality of downstream units can be simultaneously connected via individual downstream unit radio bearers, at least the radio communication unit In one, a plurality of downstream units different from each other may be connected to the radio base station portion by an inter-unit radio bearer. In this case, the plurality of wireless communication units can be connected in a mesh pattern by an inter-unit wireless bearer.

ユニット間無線ベアラにより接続された複数の無線通信ユニットの各EPC機能部は、無線基地局部の通信エリア内にて該無線基地局に端末用無線ベアラを介して接続中の複数の移動端末及び他の無線通信ユニットの中継無線通信部について、それら接続中の移動端末の端末特定情報を登録する接続中端末登録部を備え、無線基地局部から転送されてくるIPパケットの送信先となる移動端末を接続中端末登録部の登録内容と照合し、送信先となる移動端末が、接続中端末登録部に登録された端末特定情報のいずれかに対応する移動端末を示す場合には、IPパケットを該移動端末に無線基地局部にて折り返す形で転送する一方、送信先となる移動端末が接続中端末登録部に登録されていない移動端末を示す場合にはIPパケットを中継無線通信部及び無線基地局部の少なくともいずれかから無線通信ユニット外の送信先に転送する制御を行なうように構成できる。 Each EPC functional unit of a plurality of wireless communication units connected by an inter-unit wireless bearer is connected to the wireless base station via a terminal wireless bearer within the communication area of the wireless base station unit, and a plurality of mobile terminals and others. The relay wireless communication unit of the wireless communication unit of the above is equipped with a connected terminal registration unit that registers the terminal specific information of the mobile terminal connected to the wireless communication unit, and is a mobile terminal to which the IP packet transferred from the wireless base station unit is transmitted. When the mobile terminal to be the destination indicates a mobile terminal corresponding to any of the terminal specific information registered in the connected terminal registration unit by collating with the registered contents of the connected terminal registration unit, the IP packet is sent. While transferring to the mobile terminal in the form of being folded back by the wireless base station unit, when the mobile terminal to be transmitted indicates a mobile terminal that is not registered in the connected terminal registration unit, the IP packet is relayed to the wireless communication unit and the wireless base station unit. It can be configured to control transfer from at least one of the above to a destination outside the wireless communication unit.

この場合、EPC機能部は、共有化された中継無線通信部の端末特定情報に基づき、IPパケットの転送テーブルを作成し、該転送テーブルを参照してIPパケットの転送制御を行なうとともに、無線ネットワークシステムに含まれる無線通信ユニットの数及び接続順序の少なくともいずれかが変更がなされた場合に、その変更内容に応じて転送テーブルの内容を更新する転送テーブル更新制御部を有するものとして構成できる。 In this case, the EPC function unit creates an IP packet transfer table based on the shared terminal identification information of the relay wireless communication unit, refers to the transfer table to perform IP packet transfer control, and wireless network. When at least one of the number of wireless communication units included in the system and the connection order is changed, it can be configured to have a transfer table update control unit that updates the contents of the transfer table according to the change contents.

また、転送テーブルは、各無線通信ユニットにおいて、接続中の移動端末のアドレスがリスト化された形で登録される接続中端末登録部と、受け取ったパケットの最終的な転送先となる無線通信ユニットのアドレスと、受け取ったパケットの次の転送先となる無線通信ユニットのアドレスとを対応付けて記憶したルーティングテーブルとを含むものであり、EPC機能部は、無線通信ユニットの数及び接続順序の少なくともいずれかが変更がなされた場合に、その変更内容に応じてルーティングテーブルの内容を変更するルーティングテーブル変更部を備えるものとして構成できる。この場合、パケットの最終的な転送先となる無線通信ユニットを宛先ノードとし、該宛先ノードに至る複数の無線通信ユニットを中継ノードとし、該宛先ノードにパケットを送信する際の次の転送先となる無線通信ユニットをネクストホッピングノードとして、各無線通信ユニットは、中継ノード数が減じる方向に経路の最適化がなされるよう、ルーティングテーブルの宛先ノードに対応するネクストホッピングノードのアドレスを更新設定するルーティングテーブル更新部を有するものとして構成できる。 In addition, the forwarding table is a connecting terminal registration unit in which the addresses of connected mobile terminals are registered in a list in each wireless communication unit, and a wireless communication unit that is the final transfer destination of received packets. The EPC function unit includes at least the number of wireless communication units and the connection order, which includes a routing table in which the address of is stored in association with the address of the wireless communication unit to be the next transfer destination of the received packet. When any of the changes is made, it can be configured to include a routing table changing unit that changes the contents of the routing table according to the changed contents. In this case, the wireless communication unit that is the final transfer destination of the packet is the destination node, and a plurality of wireless communication units that reach the destination node are the relay nodes, and the next transfer destination when the packet is transmitted to the destination node. With the wireless communication unit as the next hopping node, each wireless communication unit updates and sets the address of the next hopping node corresponding to the destination node in the routing table so that the route is optimized in the direction in which the number of relay nodes decreases. It can be configured as having a table update unit.

本発明の無線通信ユニット及びこれを用いた無線ネットワークシステムにおいては、上流側の別の無線通信ユニットである上流ユニット(上流無線基地局部)と上流ユニット間無線ベアラを介して接続可能な中継無線通信部が設けられる。また、無線基地局部は、下流側の別の無線通信ユニットである下流ユニット(下流中継無線通信部)と下流ユニット間無線ベアラを介して接続可能とされる。その結果、複数の無線通信ユニットをユニット間無線ベアラにより接続することが可能となり、複数台の無線通信ユニットにより、より広いエリアをカバーする無線ネットワークシステムを容易に構築できる。そして、本発明においては、1つの無線通信ユニットに中継無線通信部が複数設けられ、それら中継無線通信部が上流ユニットのEPC機能部(上流EPC機能部)が発行する上流ユニット間無線ベアラ設定要求をそれぞれ受信し、該上流ユニット間無線ベアラ設定要求を受けて上流無線基地局部とともに上流ユニット間無線ベアラを個別に構築するので、複数の無線通信ユニットを直鎖状に配置する構成に限らず、1つの無線通信ユニットから上流側に複数の下流ユニット間無線ベアラを分岐させる形状のユニット配置も採用することができる。これにより、無線通信ユニット同士の接続トポロジーをより柔軟に設定することができ、広い通信エリアについても効率的にカバーリングすることが可能となる。 In the wireless communication unit of the present invention and the wireless network system using the same, relay wireless communication that can be connected to another wireless communication unit on the upstream side, the upstream unit (upstream wireless base station), via the wireless bearer between the upstream units. A part is provided. Further, the wireless base station unit can be connected to the downstream unit (downstream relay wireless communication unit), which is another wireless communication unit on the downstream side, via the wireless bearer between the downstream units. As a result, a plurality of wireless communication units can be connected by a wireless bearer between units, and a wireless network system covering a wider area can be easily constructed by the plurality of wireless communication units. Further, in the present invention, a plurality of relay wireless communication units are provided in one wireless communication unit, and the relay wireless communication units are issued by the EPC function unit (upstream EPC function unit) of the upstream unit to request the wireless bearer setting between upstream units. Is received, and the upstream unit radio bearer is individually constructed together with the upstream radio base station unit in response to the upstream unit radio bearer setting request. Therefore, the configuration is not limited to the configuration in which a plurality of wireless communication units are arranged linearly. It is also possible to adopt a unit arrangement in which a plurality of wireless bearers between downstream units are branched from one wireless communication unit to the upstream side. As a result, the connection topology between the wireless communication units can be set more flexibly, and it is possible to efficiently cover a wide communication area.

本発明の無線ネットワークシステムの構成単位となる無線通信ユニット対の概念を示す模式図。The schematic diagram which shows the concept of the wireless communication unit pair which becomes the structural unit of the wireless network system of this invention. 図1の無線通信ユニット対の電気的構成の概略を示すブロック図。The block diagram which shows the outline of the electrical structure of the wireless communication unit pair of FIG. 本発明の無線通信ユニットの電気的構成の一例を示すブロック図。The block diagram which shows an example of the electric structure of the wireless communication unit of this invention. UE(移動端末)の電気的構成の一例を示すブロック図。The block diagram which shows an example of the electric structure of a UE (mobile terminal). IPパケットの概念図。Conceptual diagram of IP packet. 3GPPのコントロールプレーンのプロトコルスタックを概念的に示す図。The figure which conceptually shows the protocol stack of the control plane of 3GPP. 3GPPのユーザプレーンのプロトコルスタックを概念的に示す図。The figure which conceptually shows the protocol stack of the user plane of 3GPP. 3GPPの下りリンクのチャネルマッピングを概念的に示す図。The figure which conceptually shows the channel mapping of the downlink of 3GPP. 同じく上りリンクのチャネルマッピングを概念的に示す図。Similarly, a diagram conceptually showing uplink channel mapping. 周波数バンドチャネル、及びリソースブロックの関係を示す概念図。The conceptual diagram which shows the relationship between a frequency band channel and a resource block. 本発明の無線ネットワークシステムの構成形態の一例を模式的に示す図。The figure which shows typically an example of the structural form of the wireless network system of this invention. チャネルマップの概念図。Conceptual diagram of the channel map. UEに対するチャネル設定の処理の流れを示すフローチャート。A flowchart showing a flow of channel setting processing for a UE. 無線通信ユニットの中継無線通信部の、上流側の別の無線通信ユニットに対するアタッチシーケンスを示す通信フロー図。A communication flow diagram showing an attachment sequence of a relay wireless communication unit of a wireless communication unit to another wireless communication unit on the upstream side. UE(移動端末)の無線通信ユニットに対するアタッチシーケンスを示す通信フロー図。A communication flow diagram showing an attachment sequence to a wireless communication unit of a UE (mobile terminal). 転送テーブルの概念図。Conceptual diagram of the transfer table. 隣接ノード変更に伴う接続中ノード登録部の内容更新処理の流れを示すフローチャート。A flowchart showing the flow of content update processing of the connected node registration unit due to the change of the adjacent node. ルーティングテーブルの内容更新処理の流れを示すフローチャート。A flowchart showing the flow of updating the contents of the routing table. 同一の無線通信ユニットに接続されたUE間でのIPパケット転送制御シーケンスを示す通信フロー図。A communication flow diagram showing an IP packet transfer control sequence between UEs connected to the same wireless communication unit. 隣接する無線通信ユニットに各々接続されたUE間でのIPパケット転送制御シーケンスを示す通信フロー図。A communication flow diagram showing an IP packet transfer control sequence between UEs connected to adjacent wireless communication units. 直線接続された3つの無線通信ユニットの両端のものに各々接続されたUE間でのIPパケット転送制御シーケンスを示す通信フロー図。A communication flow diagram showing an IP packet transfer control sequence between UEs connected to both ends of three linearly connected wireless communication units. 簡易ハンドオーバ処理の制御シーケンスを示す通信フロー図。The communication flow diagram which shows the control sequence of a simple handover process. 無線通信ネットワークシステムに新たな無線通信ユニットをアタッチ・接続させるプロセスの第1例を説明する図。The figure explaining the first example of the process of attaching and connecting a new wireless communication unit to a wireless communication network system. 同じく第2例を説明する図。The figure which also explains the 2nd example. 同じく第3例を説明する図。Similarly, the figure explaining the third example. 無線通信ネットワークシステムにおいて、中間の無線通信ユニットが離脱した場合の再接続プロセスを説明する図。The figure explaining the reconnection process when the intermediate wireless communication unit disconnects in a wireless communication network system. ユニット間距離に応じてユニット間無線ベアラを一時的に切断し、接近する無線通信ユニットを新たにアタッチさせる形でネットワークに組み込むプロセスを説明する図。The figure explaining the process of temporarily disconnecting a wireless bearer between units according to the distance between units, and incorporating the approaching wireless communication unit into the network in the form of being newly attached. 図27に続く説明図。Explanatory drawing following FIG. 27. 図28に続く説明図。Explanatory drawing following FIG. 28. 複数の無線通信ユニットをユニット間無線ベアラにより網目状に接続した無線通信システムの構築例を示す模式図。The schematic diagram which shows the construction example of the wireless communication system which connected a plurality of wireless communication units in a network by the wireless bearer between units. 送信元ノードから宛先ノードに至る経路が複数存在する場合の最短経路の概念を示す説明図。Explanatory drawing which shows the concept of the shortest path when there are a plurality of routes from a source node to a destination node. CQI表の一例を示す図。The figure which shows an example of the CQI table. ユニット間距離に応じてユニット間無線ベアラを一時的に切断する処理の流れを示すフローチャート。A flowchart showing a flow of processing for temporarily disconnecting an inter-unit wireless bearer according to an inter-unit distance. ユニット間無線ベアラの切断に伴い、複数の無線通信ユニットが新たな接続先候補として競合する場合に、CQIに基づいて最終的な接続先を決定する接続調整処理の流れを示すフローチャート。The flowchart which shows the flow of the connection adjustment process which determines the final connection destination based on CQI when a plurality of wireless communication units compete with each other as a new connection destination candidate due to disconnection of a radio bearer between units. ダイナミックルーティングの概念図Conceptual diagram of dynamic routing 複数の無線基地局部を備えた無線通信ユニットを用いて構成した無線ネットワークシステムの一例を示す図。The figure which shows an example of the wireless network system configured by using the wireless communication unit which includes a plurality of wireless base stations.

以下、本発明を実施するための形態を添付の図面に基づいて説明する。
図1は、本発明の無線ネットワークシステムの構成単位となる無線通信ユニット対の概念を一実施形態として示す模式図である。無線通信ユニット対は本発明の一実施形態である同一構成の無線通信ユニット1(A),1(B)を有し(以下、無線通信ユニット対1(A),1(B)ともいう)、それぞれ3GPPで規定された方式(本実施形態では、LTEとするが、WiMAXなど他の方式であってもよい)の通信プロトコルスタックに従い、UE(移動端末)5との間で無線通信を行なうものとして構成されている。
Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a schematic diagram showing the concept of a pair of wireless communication units, which is a constituent unit of the wireless network system of the present invention, as an embodiment. The wireless communication unit pair has wireless communication units 1 (A) and 1 (B) having the same configuration according to the embodiment of the present invention (hereinafter, also referred to as wireless communication unit pair 1 (A) and 1 (B)). , Each wirelessly communicates with the UE (mobile terminal) 5 according to the communication protocol stack of the method specified by 3GPP (in this embodiment, LTE is used, but other methods such as WiMAX may be used). It is configured as a thing.

無線通信ユニット1(A),1(B)は、それぞれ移動体である大型船舶WS(A),WS(B)に設置され、後に詳述するユニット間無線ベアラ55により無線接続されている。各無線通信ユニット1(A),1(B)は、それぞれUE(移動端末)5が接続可能となるセル50(A),50(B)を形成する。また、大型船舶WS(A),WA(B)(例えば漁業母船、タンカーなど)の周囲では小船舶FB(例えば、漁船、タグボートなど)が操業をおこなっており、セル50(A)又はセル50(B)内の小船舶FBの乗員がUE5を携行している。それらUE5は、それぞれ最も近い無線通信ユニット1(A),1(B)に対し端末用無線ベアラ57により無線接続されている。なお、UE5は大型船舶WS(A),WA(B)の乗員が携行するものであってもよい。また、無線通信ユニット1(A),1(B)の設置先は船舶以外の移動体(車両など)であってもよいし、例えば陸上の所望の設置先に固定配置してもよい。 The wireless communication units 1 (A) and 1 (B) are installed on the large vessels WS (A) and WS (B), which are mobile bodies, respectively, and are wirelessly connected by the inter-unit wireless bearer 55 described in detail later. The wireless communication units 1 (A) and 1 (B) form cells 50 (A) and 50 (B) to which the UE (mobile terminal) 5 can be connected, respectively. In addition, small vessels FB (eg, fishing boats, tugboats, etc.) are operating around the large vessels WS (A), WA (B) (for example, fishing motherships, tankers, etc.), and cell 50 (A) or cell 50. The crew of the small vessel FB in (B) is carrying the UE 5. The UEs 5 are wirelessly connected to the nearest wireless communication units 1 (A) and 1 (B) by a terminal wireless bearer 57, respectively. The UE 5 may be carried by the crew of the large vessels WS (A) and WA (B). Further, the installation destinations of the wireless communication units 1 (A) and 1 (B) may be a moving body (vehicle or the like) other than a ship, or may be fixedly arranged at a desired installation destination on land, for example.

図2は、無線通信ユニット1(A),1(B)の機能ブロック構成を示すものである。無線通信ユニット1(A),1(B)は電気的にはいずれも同一の構成を有する。そして、本明細書において複数の無線通信ユニット及びその構成要素を互いに区別して示す場合は、対応する構成要素に同一の番号を付与しつつ、該番号に続く形で括弧付きの大文字アルファベットを付与して示す。一方、無線通信ユニット間の区別を行なわずに各構成要素を示す場合は、括弧付きの大文字アルファベットを省略する場合がある。以下、無線通信ユニット1(A)側の符号を主体的に用いて説明するが、必要に応じて無線通信ユニット1(B)側についても、対応する符号を援用しつつ説明する。 FIG. 2 shows the functional block configuration of the wireless communication units 1 (A) and 1 (B). The wireless communication units 1 (A) and 1 (B) both have the same electrical configuration. When a plurality of wireless communication units and their components are distinguished from each other in the present specification, the same number is assigned to the corresponding component, and a capitalized alphabet in parentheses is assigned following the number. Shown. On the other hand, when each component is shown without distinguishing between wireless communication units, the uppercase alphabet in parentheses may be omitted. Hereinafter, the reference numerals on the wireless communication unit 1 (A) side will be mainly used, but the wireless communication unit 1 (B) side will also be described as necessary with reference to the corresponding reference numerals.

無線通信ユニット1(A)は、UE(移動端末)5が端末用無線ベアラ57を介して接続可能な無線基地局部4(A)(eNodeB(evolved NodeB))と、無線基地局部4(A)に有線接続され、該無線基地局部4(A)に対する上位ネットワーク制御部として機能するEPC(Evolved Packet Core)機能部3(A)とを有する。また、該EPC機能部3(A)には、上流側の無線通信ユニット1(B)(上流ユニット)の無線基地局部4(B)(上流無線基地局部)に対し上流側のユニット間無線ベアラ(上流ユニット間無線ベアラ)を介して接続可能な中継無線通信部9(A1),9(A2)が複数(本実施形態では2つだが、3つ以上とすることもできる)有線接続されている。一方、無線通信ユニット1(B)は、同様の無線基地局部4(B)と、無線基地局部4(B)に有線接続され、該無線基地局部4(B)に対する上位ネットワーク制御部として機能するEPC機能部3(B)と、EPC機能部3(B)に有線接続される複数の中継無線通信部9(B1),9(B2)(本実施形態では2つだが、3つ以上とすることもできる)を備える。 The wireless communication unit 1 (A) includes a wireless base station unit 4 (A) (eNodeB (evolved NodeB)) to which the UE (mobile terminal) 5 can be connected via the terminal wireless bearer 57, and a wireless base station unit 4 (A). It has an EPC (Evolved Packet Core) function unit 3 (A) that is wiredly connected to the radio base station unit 4 (A) and functions as an upper network control unit for the radio base station unit 4 (A). Further, the EPC function unit 3 (A) has an inter-unit radio bearer on the upstream side with respect to the radio base station unit 4 (B) (upstream radio base station unit) of the wireless communication unit 1 (B) (upstream unit) on the upstream side. A plurality of relay wireless communication units 9 (A1) and 9 (A2) that can be connected via (upstream unit wireless bearer) are connected by wire (two in this embodiment, but three or more can be used). There is. On the other hand, the wireless communication unit 1 (B) is wiredly connected to the same wireless base station unit 4 (B) and the wireless base station unit 4 (B), and functions as an upper network control unit for the wireless base station unit 4 (B). A plurality of relay wireless communication units 9 (B1) and 9 (B2) connected to the EPC function unit 3 (B) and the EPC function unit 3 (B) by wire (two in the present embodiment, but three or more). It can also be).

無線通信ユニット1(A)及び無線通信ユニット1(B)のいずれにおいても、複数の中継無線通信部9(A1),9(A2)及び複数の中継無線通信部9(B1),9(B2)は、上流側にさらに別の無線通信ユニットが配置されていれば、いずれもその無線通信ユニットの無線基地局部に対しユニット間無線ベアラを介して独立に接続可能である。また、無線通信ユニット1(A)及び無線通信ユニット1(B)のいずれにおいても、無線基地局部4(A),4(B)は、下流側の無線通信ユニット(下流中継無線通信部)が複数(本実施形態では2つとするが、3つ以上であってもよい)、下流側のユニット間無線ベアラ(下流ユニット間無線ベアラ)を介して同時に接続可能とされている。 In both the wireless communication unit 1 (A) and the wireless communication unit 1 (B), the plurality of relay wireless communication units 9 (A1) and 9 (A2) and the plurality of relay wireless communication units 9 (B1) and 9 (B2) ) Can be independently connected to the wireless base station portion of the wireless communication unit via the inter-unit wireless bearer if another wireless communication unit is arranged on the upstream side. Further, in both the wireless communication unit 1 (A) and the wireless communication unit 1 (B), the wireless base station units 4 (A) and 4 (B) have the downstream wireless communication unit (downstream relay wireless communication unit). It is possible to connect a plurality of units (two in the present embodiment, but three or more) at the same time via a wireless bearer between units on the downstream side (radio bearer between downstream units).

図2においては、無線通信ユニット1(A)は無線通信ユニット1(B)の下流側に位置し、無線通信ユニット1(A)の中継無線通信部9(A2)がユニット間無線ベアラ55(A)により無線通信ユニット1(B)の無線基地局部4(B)に接続している。無線通信ユニット1(B)からみて無線通信ユニット1(A)は下流ユニットを形成し、ユニット間無線ベアラ55(A)は下流ユニット間ベアラに該当し、無線基地局部4(A)は下流無線基地局部に該当する。逆の見方では、無線通信ユニット1(B)は無線通信ユニット1(A)の上流側に位置し、無線通信ユニット1(B)の無線基地局部4(B)がユニット間無線ベアラ55(A)により無線通信ユニット1(A)の中継無線通信部9(A2)に接続している。無線通信ユニット1(A)からみて無線通信ユニット1(B)は上流ユニットを形成し、ユニット間無線ベアラ55(A)は上流ユニット間ベアラに該当し、無線基地局部4(B)は上流無線基地局部に該当する。 In FIG. 2, the wireless communication unit 1 (A) is located on the downstream side of the wireless communication unit 1 (B), and the relay wireless communication unit 9 (A2) of the wireless communication unit 1 (A) is a unit-to-unit wireless bearer 55 ( It is connected to the wireless base station unit 4 (B) of the wireless communication unit 1 (B) by A). The wireless communication unit 1 (A) forms a downstream unit when viewed from the wireless communication unit 1 (B), the inter-unit radio bearer 55 (A) corresponds to the downstream inter-unit bearer, and the radio base station unit 4 (A) is the downstream radio. Corresponds to the base station section. In the opposite view, the wireless communication unit 1 (B) is located upstream of the wireless communication unit 1 (A), and the wireless base station section 4 (B) of the wireless communication unit 1 (B) is the inter-unit wireless bearer 55 (A). ) Is connected to the relay wireless communication unit 9 (A2) of the wireless communication unit 1 (A). When viewed from the wireless communication unit 1 (A), the wireless communication unit 1 (B) forms an upstream unit, the inter-unit wireless bearer 55 (A) corresponds to an upstream inter-unit bearer, and the radio base station unit 4 (B) is an upstream radio. Corresponds to the base station section.

また、無線通信ユニット1(A)と無線通信ユニット1(B)とは、それぞれ同一の電気的構成を有する無線通信ユニット1(C)にも接続している。具体的には、無線通信ユニット1(C)は、中継無線通信部9(C1)がユニット間ベアラ55(B1)を介して無線通信ユニット1(A)の無線基地局部4(A)に、中継無線通信部9(C2)がユニット間ベアラ55(B2)を介して無線通信ユニット1(B)の無線基地局部4(B)に、それぞれ独立に接続されている。無線通信ユニット1(C)もまた、無線基地局部4(C)及びEPC機能部3(C)を備えている。無線通信ユニット1(C)からみて無線通信ユニット1(A)と無線通信ユニット1(B)とは、いずれも上流ユニットに該当し、ユニット間ベアラ55(B1),(B2)は上流ユニット間ベアラに該当する。そして、ユニット間無線ベアラ55(A),55(B1),55(B2)は、端末側無線ベアラ57と同一方式の無線プロトコルスタック、本実施形態においてはいずれもLTEの無線プロトコルスタックに従って構築される。 Further, the wireless communication unit 1 (A) and the wireless communication unit 1 (B) are also connected to the wireless communication unit 1 (C) having the same electrical configuration. Specifically, in the wireless communication unit 1 (C), the relay wireless communication unit 9 (C1) is connected to the wireless base station unit 4 (A) of the wireless communication unit 1 (A) via the inter-unit bearer 55 (B1). The relay radio communication unit 9 (C2) is independently connected to the radio base station unit 4 (B) of the radio communication unit 1 (B) via the inter-unit bearer 55 (B2). The radio communication unit 1 (C) also includes a radio base station unit 4 (C) and an EPC function unit 3 (C). From the viewpoint of the wireless communication unit 1 (C), the wireless communication unit 1 (A) and the wireless communication unit 1 (B) both correspond to upstream units, and the inter-unit bearers 55 (B1) and (B2) are between upstream units. Corresponds to bearer. The inter-unit wireless bearers 55 (A), 55 (B1), and 55 (B2) are constructed according to the wireless protocol stack of the same method as the terminal-side wireless bearer 57, and in the present embodiment, all of them are constructed according to the LTE wireless protocol stack. To.

上記のごとく、複数の中継無線通信部は、互いに異なる上流無線基地局部との間に、上流ユニット間無線ベアラを個別に構築可能とされている。また、無線基地局部は、複数の下流ユニットの中継無線通信部が個別の下流ユニット間無線ベアラを介して同時に接続可能とされている。これにより、無線通信ユニット同士の接続トポロジーをより柔軟に設定することができ、広い通信エリアについても効率的にカバーリングすることが可能となる。また、無線通信ユニットが上流側及び下流側のいずれにおいても、複数の他の無線通信ユニットと3つの無線通信ユニット1(A),1(B),1(C)は3つのユニット間無線ベアラ55(A),55(B1),55(B2)によりネットワークの「網目」を形成している。例えば、さらに多くの無線通信ユニットを含む無線ネットワークシステムにおいて、各無線通信ユニットの2つの中継無線通信部が各々異なる無線通信ユニットの無線基地局部に接続(アタッチ)することで、図30に示すように、複数の無線通信ユニット1がユニット間無線ベアラ55(矢印はアタッチの向きを示し、矢印起点側が中継無線通信部に、矢印終点が無線基地局部に対応する)により網目状に接続された無線ネットワークシステムの構築が可能である。 As described above, the plurality of relay radio communication units can individually construct an inter-upstream unit radio bearer between different upstream radio base station units. Further, in the radio base station section, relay radio communication sections of a plurality of downstream units can be simultaneously connected via individual downstream unit radio bearers. As a result, the connection topology between the wireless communication units can be set more flexibly, and it is possible to efficiently cover a wide communication area. Further, regardless of whether the wireless communication unit is on the upstream side or the downstream side, the plurality of other wireless communication units and the three wireless communication units 1 (A), 1 (B), and 1 (C) are three unit-to-unit wireless bearers. 55 (A), 55 (B1), 55 (B2) form a "mesh" of the network. For example, in a wireless network system including more wireless communication units, the two relay wireless communication units of each wireless communication unit are connected (attached) to the wireless base station units of different wireless communication units, as shown in FIG. A plurality of wireless communication units 1 are connected in a mesh pattern by an inter-unit wireless bearer 55 (the arrow indicates the direction of attachment, the starting point of the arrow corresponds to the relay wireless communication section, and the ending point of the arrow corresponds to the wireless base station section). It is possible to build a network system.

次に、いずれの無線通信ユニット1(A),1(B),1(C)(以下、総称する場合は無線通信ユニット1という)においても、EPC機能部3は、コントロールプレーン側のゲートウェイとなるMME(Mobility Management Entity)2、ユーザプレーン側のゲートウェイとなるS−GW(Serving Gateway)6、EPC機能部3、及び該EPC機能部3の上流側ネットワーク要素(ここで、ルータ8(後述)及び中継無線通信部9)の結節点に位置し、上流側ネットワーク要素側(つまり、上流ユニット側)に向けたIPアドレス管理を行なうP−GW(PDN (Packet Data Network) Gateway)7を有する。また、無線基地局部4には複数のUE5が端末用無線ベアラ57を介して無線接続される。コントロールプレーン側において無線基地局部(eNodeB)4は、S1−MMEインターフェースを介してMME2に接続される。また、ユーザプレーン側において無線基地局部4は、S1−Uインターフェースを介してS−GW6に接続される。また、S−GW6はS5インターフェースを介してP−GW7と接続される。一方、一般的なLTEネットワークにおいては、複数の無線基地局は共通のコアネットワークに接続され、隣接する無線基地局のセル間をUEが移動する場合、コントロールプレーン側にて無線基地局同士を接続するX2インターフェースあるいはコアネットワーク側のS1インターフェースを介してハンドオーバ制御がなされる。しかし、本実施形態においては、例えば無線通信ユニット1(A),1(B)のセル50(A),50(B)間をUEが移動する場合、両無線通信ユニット1(A),1(B)の無線基地局部4(A),4(B)はX2インターフェースにより接続されておらず、また、コアネットワークに相当するEPC機能部3(A),3(B)が互いに独立しているため、上記従来の形態のハンドオーバ制御がなされない。これに代わって、特有の簡易ハンドオーバ処理がなされるが、詳細については後述する。 Next, in any of the wireless communication units 1 (A), 1 (B), 1 (C) (hereinafter, collectively referred to as wireless communication unit 1), the EPC function unit 3 is a gateway on the control plane side. MME (Mobility Management Entity) 2, S-GW (Serving Gateway) 6 as a gateway on the user plane side, EPC function unit 3, and upstream network element of the EPC function unit 3 (here, router 8 (described later)). It also has a P-GW (PDN (Packet Data Network) Gateway) 7 that is located at the node of the relay wireless communication unit 9) and manages the IP address toward the upstream network element side (that is, the upstream unit side). Further, a plurality of UEs 5 are wirelessly connected to the wireless base station unit 4 via the terminal wireless bearer 57. On the control plane side, the radio base station unit (eNodeB) 4 is connected to the MME 2 via the S1-MME interface. Further, on the user plane side, the radio base station unit 4 is connected to the S-GW 6 via the S1-U interface. Further, the S-GW 6 is connected to the P-GW 7 via the S5 interface. On the other hand, in a general LTE network, a plurality of radio base stations are connected to a common core network, and when the UE moves between cells of adjacent radio base stations, the radio base stations are connected to each other on the control plane side. Handover control is performed via the X2 interface or the S1 interface on the core network side. However, in the present embodiment, for example, when the UE moves between the cells 50 (A) and 50 (B) of the wireless communication units 1 (A) and 1 (B), both wireless communication units 1 (A) and 1 The radio base station units 4 (A) and 4 (B) of (B) are not connected by the X2 interface, and the EPC function units 3 (A) and 3 (B) corresponding to the core network are independent of each other. Therefore, the above-mentioned conventional form of handover control is not performed. Instead of this, a unique simple handover process is performed, which will be described in detail later.

図3は、無線通信ユニット1の電気的構成を示すブロック図である。EPC機能部3はマイコンハードウェアを主体に構成されており、CPU301、プログラム実行領域となるRAM302、マスクROM303(恒久的に書換えが不要なマイコンハードウェア周辺制御用等のファームウェアを格納している;以下、同様)及びそれらを相互に接続するバス306等からなる。また、バス306にはフラッシュメモリ305が接続され、ここにEPC用のLTEプロトコルスタックを含む通信ファームウェア305aと、前記LTEプロトコルスタックをプラットフォームとして、図2のMME2、S−GW6及びP−GW7の各機能を仮想的に実現するMMEエンティティ305b、S−GWエンティティ305c及びPーGWエンティティ305dの各プログラムがインストールされている。さらに、フラッシュメモリ305には、IPパケットの転送ルーティングを行なうための転送テーブル305e、転送テーブル更新プログラム305f及びチャネルマップ305gも格納されている。 FIG. 3 is a block diagram showing an electrical configuration of the wireless communication unit 1. The EPC function unit 3 is mainly composed of microcomputer hardware, and stores CPU 301, RAM 302 as a program execution area, and mask ROM 303 (firmware for peripheral control of microcomputer hardware that does not need to be permanently rewritten; The same applies hereinafter) and the bus 306 and the like connecting them to each other. Further, a flash memory 305 is connected to the bus 306, and the communication firmware 305a including the LTE protocol stack for EPC and the MME2, S-GW6, and P-GW7 of FIG. 2 using the LTE protocol stack as a platform are used. The programs of MME entity 305b, S-GW entity 305c, and P-GW entity 305d that virtually realize the functions are installed. Further, the flash memory 305 also stores a transfer table 305e, a transfer table update program 305f, and a channel map 305g for performing transfer routing of IP packets.

さらに、フラッシュメモリ305には、ネットワーク調整プログラム305hが格納されている。該プログラム305hは、無線基地局部4に対し、下流ユニットとの間の下流ユニット間無線ベアラを一時的かつ強制的に切断する指示を行なう機能を担うものである(その具体的な処理の流れは、図33、図34にて詳述する)。 Further, the network adjustment program 305h is stored in the flash memory 305. The program 305h has a function of instructing the radio base station unit 4 to temporarily and forcibly disconnect the radio bearer between downstream units with the downstream unit (the specific processing flow thereof is , FIG. 33 and FIG. 34).

また、バス306には上流側通信インターフェース304A及び下流側通信インターフェース304Bが接続されている。P−GW用のIPパケットの入出力ポートは上流側通信インターフェース304Aに、S−GW用のIPパケットの入出力ポートは下流側通信インターフェース304Bにそれぞれ確保される。なお、上記の構成では、図2のMME2、S−GW6及びP−GW7をコンピュータハードウェア上での仮想機能ブロックとして構成しているが、各々独立したハードウェアロジックにより構成してもよい。 Further, the upstream communication interface 304A and the downstream communication interface 304B are connected to the bus 306. The input / output port of the IP packet for P-GW is secured on the upstream communication interface 304A, and the input / output port of the IP packet for S-GW is secured on the downstream communication interface 304B. In the above configuration, the MME2, S-GW6, and P-GW7 shown in FIG. 2 are configured as virtual function blocks on the computer hardware, but they may be configured by independent hardware logic.

無線基地局部4はマイコンハードウェアを主体に構成されており、CPU401、プログラム実行領域となるRAM402、マスクROM403及びそれらを相互に接続するバス406等からなる。バス406にはフラッシュメモリ405が接続され、ここに無線基地局用のLTEプロトコルスタックを含む通信ファームウェア405aが格納されている。また、バス406には端末用無線ベアラの構築によりUEと無線接続するための無線通信部412と、通信インターフェース404が接続されている。通信インターフェース404はEPC機能部3の下流側通信インターフェース304Bと有線の通信バス31により接続されている。 The radio base station section 4 is mainly composed of microcomputer hardware, and includes a CPU 401, a RAM 402 as a program execution area, a mask ROM 403, a bus 406 connecting them to each other, and the like. A flash memory 405 is connected to the bus 406, and communication firmware 405a including an LTE protocol stack for a radio base station is stored therein. Further, a communication interface 404 is connected to the bus 406 with a wireless communication unit 412 for wirelessly connecting to the UE by constructing a wireless bearer for terminals. The communication interface 404 is connected to the downstream communication interface 304B of the EPC function unit 3 by a wired communication bus 31.

また、中継無線通信部は複数、図3においては9(A1)及び9(A2)の2組設けられており、いずれもマイコンハードウェアを主体に構成され、同一の電気的構成を有している。よって、その一方で代表させて説明する(以下、両中継無線通信部を総称して中継無線通信部9ともいう)。中継無線通信部9は、CPU901、プログラム実行領域となるRAM902、マスクROM903及びそれらを相互に接続するバス906等からなる。バス906にはフラッシュメモリ905が接続され、ここに中継無線通信部用のLTEプロトコルスタックを含む通信ファームウェア905a、及び上流ユニット接続切替制御プログラム905bが格納されている。また、バス906にはユニット間無線ベアラの構築により上流無線基地局部と無線接続するための無線通信部912と、通信インターフェース904が接続されている。通信インターフェース904はEPC機能部3の上流側通信インターフェース304Aと有線の通信バス30により接続されている。 Further, there are a plurality of relay wireless communication units, and two sets of 9 (A1) and 9 (A2) are provided in FIG. 3, all of which are mainly composed of microcomputer hardware and have the same electrical configuration. There is. Therefore, on the other hand, it will be described as a representative (hereinafter, both relay wireless communication units are collectively referred to as a relay wireless communication unit 9). The relay wireless communication unit 9 includes a CPU 901, a RAM 902 that serves as a program execution area, a mask ROM 903, and a bus 906 that connects them to each other. A flash memory 905 is connected to the bus 906, and a communication firmware 905a including an LTE protocol stack for the relay wireless communication unit and an upstream unit connection switching control program 905b are stored therein. Further, a communication interface 904 is connected to the bus 906 with a wireless communication unit 912 for wirelessly connecting to the upstream wireless base station unit by constructing an inter-unit wireless bearer. The communication interface 904 is connected to the upstream communication interface 304A of the EPC function unit 3 by a wired communication bus 30.

中継無線通信部9において、通信ファームウェア905aに組み込まれている中継無線通信部用のLTEプロトコルスタックは、後述するUE(移動端末)用のプロトコルスタックと同一のものが使用される。換言すれば、中継無線通信部9の上流無線基地局部への接続手順は、UE(移動端末)の接続手順であるアタッチシーケンスと方式的には同一である。また、上流ユニット接続切替制御プログラム905bは、中継無線通信部9が上流ユニットの無線基地局部へアタッチする際に、その接続先候補として2つ以上の無線通信ユニットが存在する場合、より高品質にて接続できる無線通信ユニットを最終的に接続すべき上流ユニットとして選択する処理、あるいは、上流ユニットとは別の無線通信ユニットであって上流ユニットよりも高品質にて無線接続可能な切替候補ユニットが存在する場合に、新たな上流ユニットとして該切替候補ユニットに接続切り替えする処理を担うものである。 In the relay wireless communication unit 9, the LTE protocol stack for the relay wireless communication unit incorporated in the communication firmware 905a is the same as the protocol stack for the UE (mobile terminal) described later. In other words, the connection procedure of the relay radio communication unit 9 to the upstream radio base station unit is formally the same as the attach sequence, which is the connection procedure of the UE (mobile terminal). Further, the upstream unit connection switching control program 905b has higher quality when the relay wireless communication unit 9 attaches to the wireless base station unit of the upstream unit and there are two or more wireless communication units as connection destination candidates. The process of selecting the wireless communication unit that can be connected as the upstream unit to be finally connected, or the switching candidate unit that is different from the upstream unit and can be wirelessly connected with higher quality than the upstream unit If it exists, it is responsible for switching the connection to the switching candidate unit as a new upstream unit.

また、通信バス30には、EPC機能部3とインターネット等の外部ネットワーク60との間のIPパケットの送受信を中継するルータ8が接続されている(すなわち、EPC機能部3と中継無線通信部9との間にルータ8が設けられている)。 Further, a router 8 that relays transmission / reception of IP packets between the EPC function unit 3 and an external network 60 such as the Internet is connected to the communication bus 30 (that is, the EPC function unit 3 and the relay wireless communication unit 9). A router 8 is provided between the and.

次に、無線通信ユニット1は、着脱式の二次電池モジュール21(例えば、リチウムイオン二次電池モジュールやニッケル水素二次電池モジュールなど)と、無線基地局部4、EPC機能部3、ルータ8及び中継無線通信部9の各機能回路ブロックと、二次電池モジュール21からの入力電圧を各機能回路ブロックの駆動電圧に変換して出力する電源回路部22とが可搬型筐体23に一体的に組付けられた構造を有する。これにより、無線通信ユニット1は、二次電池モジュール21から駆動電源電圧を自律的に調達でき、商用交流などの外部電源電圧が使用不能な設置場所(例えば海上など)においても問題なく使用可能である。可搬型筐体23は金属ないし強化型樹脂製の箱型であり、図3に示す例では、搬送ないし移動の便宜を図るため、可搬型筐体23の底部にキャスター24Cを、同じく背面に手押し用の取手24を設けている。 Next, the wireless communication unit 1 includes a detachable secondary battery module 21 (for example, a lithium ion secondary battery module, a nickel hydrogen secondary battery module, etc.), a wireless base station unit 4, an EPC function unit 3, a router 8, and the like. Each functional circuit block of the relay wireless communication unit 9 and the power supply circuit unit 22 that converts the input voltage from the secondary battery module 21 into the drive voltage of each functional circuit block and outputs it are integrated in the portable housing 23. It has an assembled structure. As a result, the wireless communication unit 1 can autonomously procure the drive power supply voltage from the secondary battery module 21, and can be used without problems even in an installation place (for example, at sea) where the external power supply voltage cannot be used such as commercial AC. is there. The portable housing 23 is a box type made of metal or reinforced resin, and in the example shown in FIG. 3, the casters 24C are pushed to the bottom of the portable housing 23 and also to the back for convenience of transportation or movement. A handle 24 for use is provided.

放電により二次電池モジュール21の出力電圧が下がった場合は、可搬型筐体23から二次電池モジュール21を取り外し、例えば図示しない商用交流電源や自家発電装置に接続された専用の充電器に装着して充電することが可能である。また、電源回路部22は、上記商用交流や移動体に設けられた集中電源部などの外部電源電圧も受電できるようになっており、上記駆動電源電圧に変換出力が可能である。さらに、当該外部電源電圧により二次電池モジュール21の充電を実行できるように構成することもできる。例えば電源回路部22が商用交流等から受電している状態で、停電により該受電が途絶えた場合は二次電池モジュール21からの受電に切り替えることで、無線通信ユニット1の動作が継続可能となるように構成することもできる。 When the output voltage of the secondary battery module 21 drops due to discharge, the secondary battery module 21 is removed from the portable housing 23 and attached to, for example, a commercial AC power supply (not shown) or a dedicated charger connected to a private power generator. It is possible to charge the battery. Further, the power supply circuit unit 22 can also receive an external power supply voltage such as the commercial alternating current or a centralized power supply unit provided on the mobile body, and can convert and output the drive power supply voltage. Further, it can be configured so that the secondary battery module 21 can be charged by the external power supply voltage. For example, if the power supply circuit unit 22 is receiving power from commercial AC or the like and the power reception is interrupted due to a power failure, the operation of the wireless communication unit 1 can be continued by switching to receiving power from the secondary battery module 21. It can also be configured as follows.

次に、図4は、UE(移動端末)5の電気的構成の一例を示すブロック図である。UE5はマイコン100を処理主体として備えたスマートフォンとして構成されている。マイコン100は、CPU101、プログラム実行領域となるRAM102、ROM103、入出力部104及びそれらを相互に接続するバス106等からなる。また、バス106にはフラッシュメモリ105が接続され、ここにUE5の動作環境を構築するためのOS(図示せず)と、端末アプリ105b等がインストールされている。 Next, FIG. 4 is a block diagram showing an example of the electrical configuration of the UE (mobile terminal) 5. The UE 5 is configured as a smartphone including the microcomputer 100 as a processing subject. The microcomputer 100 includes a CPU 101, a RAM 102 and a ROM 103 that serve as a program execution area, an input / output unit 104, and a bus 106 that connects them to each other. Further, a flash memory 105 is connected to the bus 106, and an OS (not shown) for constructing an operating environment for the UE 5 and a terminal application 105b or the like are installed therein.

また、入出力部104にはグラフィックコントローラ1091を介してモニタ109が接続されている。モニタ109には入力部をなすタッチパネル110が重ね合わされ、モニタ109に表示形成される種々のソフト操作部(ボタンやアイコンなど:図13〜図17参照)と協働して、UE5の動作制御に必要な種々の情報入力がなされるようになっている。タッチパネル110はタッチパネルコントローラ1101を介して入出力部104に接続されている。入出力部104には静止画ないし動画を撮影するためのカメラ111が接続されている。さらに、バス106には無線通信部112が接続されている。UE5は該無線通信部112にて、図2の無線通信ユニット1の無線基地局部4と端末用無線ベアラ57を介して無線接続される。 A monitor 109 is connected to the input / output unit 104 via a graphic controller 1091. A touch panel 110 forming an input unit is superposed on the monitor 109, and cooperates with various software operation units (buttons, icons, etc .: see FIGS. 13 to 17) displayed and formed on the monitor 109 to control the operation of the UE 5. Various necessary information can be input. The touch panel 110 is connected to the input / output unit 104 via the touch panel controller 1101. A camera 111 for shooting a still image or a moving image is connected to the input / output unit 104. Further, a wireless communication unit 112 is connected to the bus 106. The UE 5 is wirelessly connected by the wireless communication unit 112 to the wireless base station unit 4 of the wireless communication unit 1 of FIG. 2 via the terminal wireless bearer 57.

図5は、UE5と無線通信ユニット1との間のデータ伝送に使用するIPパケットの構造を示す模式図である。IPパケット1300はIPヘッダ1301とペイロード1302とからなり、IPヘッダ1301にはPDU識別番号、データの送信元アドレス1301a、送信先アドレス1301bなどが書き込まれる。 FIG. 5 is a schematic diagram showing a structure of an IP packet used for data transmission between the UE 5 and the wireless communication unit 1. The IP packet 1300 includes an IP header 1301 and a payload 1302, and a PDU identification number, a data source address 1301a, a destination address 1301b, and the like are written in the IP header 1301.

図6及び図7は、LTEシステムにおける無線プロトコルスタックを示し、図6はユーザプレーンのプロトコルスタックを、図7はコントロールプレーンのプロトコルスタックを示している。該無線プロトコルスタックは、OSI参照モデルのレイヤ1〜レイヤ3に区分されており、レイヤ1はPHY(物理)層である。レイヤ2は、MAC(Medium Access Control:メディアアクセス制御)層、RLC(Radio Link Control:無線リンク制御)層、及びPDCP(Packet Data Convergence Protocol:パケットデータ暗号化)層を含む。レイヤ3は、RRC(Radio Resource Control:無線リソース制御)層及びNAS(Non-Access Stratum:非アクセス)層を含む。 6 and 7 show the radio protocol stack in the LTE system, FIG. 6 shows the protocol stack in the user plane, and FIG. 7 shows the protocol stack in the control plane. The radio protocol stack is divided into layers 1 to 3 of the OSI reference model, and layer 1 is a PHY (physical) layer. The layer 2 includes a MAC (Medium Access Control) layer, an RLC (Radio Link Control) layer, and a PDCP (Packet Data Convergence Protocol) layer. Layer 3 includes an RRC (Radio Resource Control) layer and a NAS (Non-Access Stratum) layer.

各層の役割は以下の通りである。
・PHY層:符号化・復号、変調・復調、アンテナマッピング・デマッピング、及びリソースマッピング・デマッピングを行なう。UE5及び中継無線通信部9のPHY層と無線基地局部(eNodeB)4のPHY層との間では、物理チャネルを介してデータ及び制御信号が伝送される。
・MAC層:データの優先制御、HARQによる再送制御処理、及びランダムアクセス手順等を行なう。UE5及び中継無線通信部9のMAC層と無線基地局部4のMAC層との間では、トランスポートチャネルを介してデータ及び制御信号が伝送される。無線基地局部4のMAC層は、上下リンクのトランスポートフォーマット(トランスポートブロックサイズ、変調・符号化方式(MCS))及びUE5への割当リソースブロックを決定するスケジューラを含む。
The role of each layer is as follows.
-PHY layer: Performs encoding / decoding, modulation / demodulation, antenna mapping / demapping, and resource mapping / demapping. Data and control signals are transmitted between the PHY layer of the UE 5 and the relay radio communication unit 9 and the PHY layer of the radio base station unit (eNodeB) 4 via a physical channel.
-MAC layer: Performs data priority control, retransmission control processing by HARQ, random access procedure, and the like. Data and control signals are transmitted between the MAC layer of the UE 5 and the relay radio communication unit 9 and the MAC layer of the radio base station unit 4 via a transport channel. The MAC layer of the radio base station unit 4 includes a scheduler that determines the transport format (transport block size, modulation / coding method (MCS)) of the upper and lower links and the resource block allocated to the UE 5.

・RLC層:MAC層及びPHY層の機能を利用してデータを受信側のRLC層に伝送する。UE5のRLC層と無線基地局部4のRLC層との間では、論理チャネルを介してデータ及び制御信号が伝送される。
・PDCP層:PDUのヘッダ圧縮・伸張、及び暗号化・復号化を行なう。
・RRC層:制御信号を取り扱う制御プレーンでのみ定義される。UE5のRRC層と無線基地局部4のRRC層との間では、各種設定のためのメッセージ(RRCメッセージ)が伝送される。RRC層は、無線ベアラの確立、再確立及び解放に応じて、論理チャネル、トランスポートチャネル及び物理チャネルを制御する。UE5のRRCと無線基地局部4のRRCとの間に接続(RRC接続)がある場合、UE5はRRCコネクティッドモードとなり、そうでない場合はRRCアイドルモードとなる。
RLC layer: Data is transmitted to the receiving RLC layer by using the functions of the MAC layer and the PHY layer. Data and control signals are transmitted between the RLC layer of the UE 5 and the RLC layer of the radio base station unit 4 via a logical channel.
-PDCP layer: Compresses / decompresses the header of the PDU, and encrypts / decrypts it.
RRC layer: Defined only in the control plane that handles control signals. Messages for various settings (RRC messages) are transmitted between the RRC layer of the UE 5 and the RRC layer of the radio base station unit 4. The RRC layer controls logical channels, transport channels, and physical channels according to the establishment, reestablishment, and release of radio bearers. If there is a connection (RRC connection) between the RRC of the UE 5 and the RRC of the radio base station unit 4, the UE 5 is in the RRC connected mode, otherwise it is in the RRC idle mode.

以上の層はコントロールプレーン及びユーザプレーンの双方にて使用される。一方、コントロールプレーンのみ、UE5、中継無線通信部9及びMME2には、RRC層よりさらに上位にセッション管理及びモビリティ管理等を行なうNAS層が設けられる。また、無線基地局部4のEPC機能部3側とのユーザデータ伝送インターフェースには、GTP−U(GPRS(General Packet Radio Service)Tunneling Protocol for User Plane)層が設けられている。GTP−U層は、接続先のUE5ないし中継無線通信部9の識別や、使用する無線ベアラの識別を行なうためのものである。 The above layers are used in both the control plane and the user plane. On the other hand, only the control plane, the UE 5, the relay radio communication unit 9, and the MME 2 are provided with a NAS layer that performs session management, mobility management, and the like above the RRC layer. Further, a GTP-U (GPRS (General Packet Radio Service) Tunneling Protocol for User Plane) layer is provided on the user data transmission interface with the EPC function unit 3 side of the radio base station unit 4. The GTP-U layer is for identifying the UE 5 to be connected to or the relay wireless communication unit 9 and the wireless bearer to be used.

次に、図8は、LTEシステムにおける下りリンクのチャネルマッピングを示す。ここでは、論理チャネル(Downlink Logical Channel)、トランスポートチャネル(Downlink Transport Channel)及び物理チャネル(Downlink Physical Channel)相互間のマッピング関係を示している。以下、順に説明する。
・DTCH(Dedicated Traffic Channel:専用トラフィックチャネル)は、データの送信のための個別論理チャネルである。DTCHは、トランスポートチャネルであるDLSCH(Downlink Shared Channel:下りシェアドチャネル)にマッピングされる。
Next, FIG. 8 shows downlink channel mapping in the LTE system. Here, the mapping relationship between the logical channel (Downlink Logical Channel), the transport channel (Downlink Transport Channel), and the physical channel (Downlink Physical Channel) is shown. Hereinafter, they will be described in order.
-DTCH (Dedicated Traffic Channel) is an individual logical channel for transmitting data. The DTCH is mapped to a DLSCH (Downlink Shared Channel) which is a transport channel.

・DCCH(Dedicated Control Channel:専用制御チャネル):UE5とネットワークとの間の個別制御情報を送信するための論理チャネルである。DCCHは、UE5及び中継無線通信部9が無線基地局部4とRRC接続を有する場合に用いられる。DCCHは、DLSCHにマッピングされる。
・CCCH(Common Control Channel:共通制御チャネル):UE5及び中継無線通信部9と無線基地局部4との間の送信制御情報のための論理チャネルである。CCCHは、UE5及び中継無線通信部9が無線基地局部4との間でRRC接続を有していない場合に用いられる。CCCHは、DLSCHにマッピングされる。
-DCCH (Dedicated Control Channel): A logical channel for transmitting individual control information between the UE 5 and the network. The DCCH is used when the UE 5 and the relay radio communication unit 9 have an RRC connection with the radio base station unit 4. The DCCH is mapped to the DLSCH.
CCCH (Common Control Channel): A logical channel for transmission control information between the UE 5 and the relay radio communication unit 9 and the radio base station unit 4. CCCH is used when the UE 5 and the relay radio communication unit 9 do not have an RRC connection with the radio base station unit 4. CCCH is mapped to DLSCH.

・BCCH(Broadcast Control Channel:放送制御チャネル):システム情報配信のための論理チャネルである。BCCHは、トランスポートチャネルであるBCH(Broadcast Channel、放送チャネル)又はDLSCHにマッピングされる。
・PCCH(Paging Control Channel:ページング制御チャネル):ページング情報、及びシステム情報変更を通知するための論理チャネルである。PCCHは、トランスポートチャネルであるPCH(Paging Channel:ページングチャネル)にマッピングされる。
-BCCH (Broadcast Control Channel): A logical channel for system information distribution. BCCH is mapped to BCH (Broadcast Channel) or DLSCH which is a transport channel.
-PCCH (Paging Control Channel): A logical channel for notifying changes in paging information and system information. PCCH is mapped to PCH (Paging Channel) which is a transport channel.

また、トランスポートチャネルと物理チャネルとの間のマッピング関係は以下の通りである。
・DLSCH及びPCH:PDSCH(Physical Downlink Shared Channel:物理下りシェアドチャネル)にマッピングされる。DLSCHは、HARQ、リンクアダプテーション、及び動的リソース割当をサポートする。
・BCH:PBCH(Physical Broadcast Channel:物理ブロードキャストチャネル)にマッピングされる。
The mapping relationship between the transport channel and the physical channel is as follows.
-DLSCH and PCH: Mapped to PDSCH (Physical Downlink Shared Channel). DLSCH supports HARQ, link adaptation, and dynamic resource allocation.
-BCH: Mapped to PBCH (Physical Broadcast Channel).

次に、図9は、LTEシステムにおける上りリンクのチャネルマッピングを示す。図8と同様に、論理チャネル(Downlink Logical Channel)、トランスポートチャネル(Downlink Transport Channel)及び物理チャネル(Downlink Physical Channel)相互間のマッピング関係を示している。以下、順に説明する。 Next, FIG. 9 shows uplink channel mapping in the LTE system. Similar to FIG. 8, the mapping relationship between the logical channel (Downlink Logical Channel), the transport channel (Downlink Transport Channel), and the physical channel (Downlink Physical Channel) is shown. Hereinafter, they will be described in order.

・CCCH(Common Control Channel:共通制御チャネル):UE5及び中継無線通信部9とEPC機能部3との間の制御情報を送信するために使用される論理チャネルであり、EPC機能部3と無線リソース制御(RRC:Radio Resource Control)接続を有していないUE5によって使用される。
・DCCH(Dedicated Control Channel:専用制御チャネル):1対1(point-to-point)の双方向の論理チャネルであり、UE5及び中継無線通信部9とEPC機能部3と間で個別の制御情報を送信するために利用するチャネルである。専用制御チャネルDCCHは、RRC接続を有しているUE5によって使用される。
・DTCH(Dedicated Traffic Channel:専用トラフィックチャネル):1対1の双方向論理チャネルであり、特定のUE又は中継無線通信部専用のチャネルであって、ユーザ情報の転送のために利用される。
-CCCH (Common Control Channel): A logical channel used for transmitting control information between the UE 5 and the relay radio communication unit 9 and the EPC function unit 3, and is a logical channel used between the EPC function unit 3 and the radio resource. Used by UE5 that does not have a Control (RRC) connection.
-DCCH (Dedicated Control Channel): A one-to-one (point-to-point) bidirectional logical channel, and individual control information between the UE 5 and the relay radio communication unit 9 and the EPC function unit 3. This is the channel used to send. The dedicated control channel DCCH is used by the UE 5 which has an RRC connection.
DTCH (Dedicated Traffic Channel): A one-to-one bidirectional logical channel, which is a channel dedicated to a specific UE or relay radio communication unit, and is used for transferring user information.

・ULSCH(Uplink Shared Channel:上りリンク共用チャネル):HARQ)、動的適応無線リンク制御、間欠送信(DTX:Discontinuous Transmission)がサポートされるトランスポートチャネルである。
・RACH(Random Access Channel:ランダムアクセスチャネル):制限された制御情報が送信されるトランスポートチャネルである。
-ULSCH (Uplink Shared Channel): HARQ), dynamic adaptive radio link control, and intermittent transmission (DTX: Discontinuous Transmission) are supported transport channels.
-RACH (Random Access Channel): A transport channel through which restricted control information is transmitted.

・PUCCH(Physical Uplink Control Channel:物理上りリンク制御チャネル):下りリンクデータに対する応答情報(ACK(Acknowledge)/NACK(Negative acknowledge))、下りリンクの無線品質情報(CQI)、および、上りリンクデータの送信要求(スケジューリングリクエスト:Scheduling Request:SR)を無線基地局部4に通知するために使用される物理チャネルである。
・PUSCH(Physical Uplink Shared Channel:物理上りリンク共用チャネル):上りリンクデータを送信するために使用される物理チャネルである。
・PRACH(Physical Random Access Channel:物理ランダムアクセスチャネル):主にUE5から無線基地局部4への送信タイミング情報(送信タイミングコマンド)を取得するためのランダムアクセスプリアンブル送信に使用される物理チャネルである。ランダムアクセスプリアンブル送信はランダムアクセス手順の中で行なわれる。
-PUCCH (Physical Uplink Control Channel): Response information (ACK (Acknowledge) / NACK (Negative acknowledge)) for downlink data, downlink radio quality information (CQI), and uplink data. This is a physical channel used to notify the radio base station unit 4 of a transmission request (scheduling request: SR).
-PUSCH (Physical Uplink Shared Channel): A physical channel used for transmitting uplink data.
-PRACH (Physical Random Access Channel): A physical channel mainly used for random access preamble transmission for acquiring transmission timing information (transmission timing command) from the UE 5 to the radio base station unit 4. Random access preamble transmission is performed in a random access procedure.

図9に示すように、上りリンクでは、次のようにトランスポートチャネルと物理チャネルのマッピングが行われる。上りリンク共用チャネルULSCHは、物理上りリンク共用チャネルPUSCHにマッピングされる。ランダムアクセスチャネルRACHは、物理ランダムアクセスチャネルPRACHにマッピングされる。物理上りリンク制御チャネルPUCCHは、物理チャネル単独で使用される。また、共通制御チャネルCCCH、専用制御チャネルDCCH、専用トラフィックチャネルDTCHは、上りリンク共用チャネルULSCHにマッピングされる。 As shown in FIG. 9, in the uplink, the transport channel and the physical channel are mapped as follows. The uplink shared channel ULSCH is mapped to the physical uplink shared channel PUSCH. The random access channel RACH is mapped to the physical random access channel PRACH. The physical uplink control channel PUCCH is used by the physical channel alone. Further, the common control channel CCCH, the dedicated control channel DCCH, and the dedicated traffic channel DTCH are mapped to the uplink shared channel ULSCH.

次に、LTEシステムの下りリンクにおいては、UE5及び中継無線通信部9は無線基地局部4に対してOFDM(Orthogonal Frequency-Division Multiplexing、直交周波数分割多重)アクセス(OFDMA)により無線接続する。OFDMA方式は、周波数分割多重と時間分割多重とを複合させた二次元の多重化アクセス方式として特徴づけられる。具体的には、直交する周波数軸と時間軸のサブキャリアを分割してUE5に割り振り、各サブキャリアの信号がゼロ(0点)になるように、周波数軸上で直交するサブキャリアを分割する。サブキャリアを分割して周波数軸上に割り当てることにより、あるサブキャリアがフェージングの影響を受けても影響のない別のサブキャリアを選択することができるので、ユーザは無線環境に応じてより良好なサブキャリアを使用でき、無線品質を維持できる利点が生ずる。 Next, in the downlink of the LTE system, the UE 5 and the relay radio communication unit 9 wirelessly connect to the radio base station unit 4 by OFDM (Orthogonal Frequency-Division Multiplexing) access (OFDMA). The OFDMA system is characterized as a two-dimensional multiplexed access system in which frequency division multiplexing and time division multiplexing are combined. Specifically, the orthogonal frequency axis and time axis subcarriers are divided and assigned to the UE 5, and the orthogonal subcarriers on the frequency axis are divided so that the signal of each subcarrier becomes zero (0 point). .. By dividing the subcarriers and assigning them on the frequency axis, one subcarrier can select another subcarrier that is not affected by fading, so that the user is better depending on the wireless environment. There is an advantage that the subcarrier can be used and the radio quality can be maintained.

そして、OFDMA方式においては、周波数軸と時間軸とが張る仮想平面上で定義されるリソースブロック(Resource Block:以下、RBともいう)が無線リソースとして採用される。RBは図10に示すように、上記平面を180kHz/0.5msecでマトリックスに区切ったブロックとして定義され、各ブロックは周波数軸上では15kHz間隔で隣接する12個のサブキャリアを、時間軸上ではフレームの1スロット分(7シンボル)を含む。このRBは時間軸上で隣接する2つ(1msec)を1組としてUE5及び中継無線通信部9に割り当てられる。他方、LTEシステムの上りリンクにおいても、SC−FDM(Single Career Frequency-Division Multiplexing)アクセス(SC−FDMA)が採用される点を除き、同様の概念のリソースブロックが無線リソースとして用いられる。OFDMAでは1つのリソースブロックが周波数軸上で12のサブキャリア(帯域幅:15kHz)に分割されるのに対し、SC−FDMAはサブキャリアへの分割がなされないシングルキャリア方式である。 Then, in the OFDMA method, a resource block (hereinafter, also referred to as RB) defined on a virtual plane where the frequency axis and the time axis are stretched is adopted as a radio resource. As shown in FIG. 10, RB is defined as a block in which the plane is divided into a matrix at 180 kHz / 0.5 msec, and each block has 12 adjacent subcarriers at 15 kHz intervals on the frequency axis and 12 adjacent subcarriers on the time axis. Includes 1 slot (7 symbols) of the frame. This RB is assigned to the UE 5 and the relay radio communication unit 9 as a set of two adjacent (1 msec) on the time axis. On the other hand, in the uplink of the LTE system, a resource block of the same concept is used as a radio resource except that SC-FDM (Single Career Frequency-Division Multiplexing) access (SC-FDMA) is adopted. In OFDMA, one resource block is divided into 12 subcarriers (bandwidth: 15 kHz) on the frequency axis, whereas SC-FDMA is a single carrier system in which division into subcarriers is not performed.

例えば下りリンクへのリソースブロックの割当については、通常のLTEプロトコルにおいて次のような手順にて決定されている。UE5及び中継無線通信部9は、定められた周波数単位ごとに、eNodeB4より送信されるCQI参照信号を受信し、下りチャネルの受信品質を示す指示子であるCQIを測定してCQI情報を作成する。CQI情報は、図32に示すごとく、測定により得られる受信品質を変調方式毎に符号化率と周波数利用効率の2つのパラメータにて表したもので、上りリンクの制御チャネル(前述のPUCCH)を用いてUE5からeNodeB4にCQIインデクスを用いて報告される。 For example, the allocation of a resource block to a downlink is determined by the following procedure in a normal LTE protocol. The UE 5 and the relay radio communication unit 9 receive the CQI reference signal transmitted from the eNodeB 4 for each defined frequency unit, measure the CQI which is an indicator indicating the reception quality of the downlink channel, and create the CQI information. .. As shown in FIG. 32, the CQI information represents the reception quality obtained by the measurement with two parameters of the coding rate and the frequency utilization efficiency for each modulation method, and indicates the uplink control channel (PUCCH described above). It is reported from UE5 to eNodeB4 using the CQI index.

eNodeB4は、複数のUE5又は中継無線通信部9から通知されたCQI情報を基に、個々のUE5又は中継無線通信部9との無線ベアラに割り当てる。各UE5及び中継無線通信部9のCQI情報の内容に応じて受信信号レベルの高い周波数ブロックを各々のUE5及び中継無線通信部9に対して最適に割当てを行うことにより、UE5及び中継無線通信部9のダイバーシチ効果(マルチユーザダイバーシチ)を得ることができ、ユーザスループットおよびセル当りのスループットを向上できる。 The eNodeB 4 is assigned to a wireless bearer with each UE 5 or the relay radio communication unit 9 based on the CQI information notified from the plurality of UEs 5 or the relay radio communication unit 9. By optimally allocating a frequency block having a high received signal level to each UE 5 and the relay radio communication unit 9 according to the contents of the CQI information of each UE 5 and the relay radio communication unit 9, the UE 5 and the relay radio communication unit 9 are allocated. The diversity effect of 9 (multi-user diversity) can be obtained, and the user throughput and the throughput per cell can be improved.

図11は、上記の構成の無線通信ユニット1を採用した場合の、本発明の無線ネットワークシステムの構成例を示すものである。該無線ネットワークシステムにおいて無線通信ユニット群1(A)〜1(D)は、互いに隣接する無線通信ユニット対(1(A)と1(B)、1(B)と1(C)、1(B)と1(D))の基地局セル(50(A)と50(B)、50(B)と50(C)、50(B)と50(D))が一部重なる位置関係で、ユニット間無線ベアラ55(A),55(B),55(D)により接続されている。また、無線通信ユニット1(B)の中継無線通信部9(B1)は無線通信ユニット1(D)の無線基地局部4(D)にユニット間無線ベアラ55(D)により、同じく中継無線通信部9(B2)は無線通信ユニット1(C)の無線基地局部4(C)にユニット間無線ベアラ55(B)により、独立かつ個別に接続されている。 FIG. 11 shows a configuration example of the wireless network system of the present invention when the wireless communication unit 1 having the above configuration is adopted. In the wireless network system, the wireless communication unit groups 1 (A) to 1 (D) have a pair of wireless communication units (1 (A) and 1 (B), 1 (B) and 1 (C), 1 ( In a positional relationship in which the base station cells (50 (A) and 50 (B), 50 (B) and 50 (C), 50 (B) and 50 (D)) of B) and 1 (D) partially overlap. , The unit-to-unit wireless bearers 55 (A), 55 (B), 55 (D) are connected. Further, the relay wireless communication unit 9 (B1) of the wireless communication unit 1 (B) is also connected to the wireless base station unit 4 (D) of the wireless communication unit 1 (D) by the inter-unit wireless bearer 55 (D). 9 (B2) is independently and individually connected to the radio base station unit 4 (C) of the radio communication unit 1 (C) by the inter-unit radio bearer 55 (B).

例えば、無線通信ユニット1(B)の複数の中継無線通信部9(B1),9(B2)は、各々互いに異なる上流無線基地局部である無線基地局部4(D)及び無線基地局部4(C)に上流ユニット間無線ベアラ55(D),55(B)により接続されているが、それら上流ユニット間無線ベアラ55(D),55(B)は互いに異なる周波数チャネルCH5、CH2を用いて構築されている。また、ユニット間無線ベアラ55(A)は、これらのいずれとも異なる周波数チャネル(図11ではCH1)に設定されている。さらに、無線通信ユニット1(B)からみて、下流ユニット間無線ベアラ55(A)と上流ユニット間無線ベアラ55(B),55(D)は、異なる周波数チャネル(図11ではCH1とCH2,CH5)に設定されている。一方、例えば図2のような接続形態において、無線通信ユニット1(B)の無線基地局部4(B)に同時に接続する2つの無線通信ユニット1(A),1(C)の各下流ユニット間無線ベアラ55(A),55(B2)は、同一の周波数チャネルを用いて構築することができる。 For example, the plurality of relay radio communication units 9 (B1) and 9 (B2) of the radio communication unit 1 (B) are upstream radio base station units that are different from each other, that is, radio base station unit 4 (D) and radio base station unit 4 (C). ) Is connected to the upstream unit radio bearers 55 (D) and 55 (B), but the upstream unit radio bearers 55 (D) and 55 (B) are constructed using different frequency channels CH5 and CH2. Has been done. Further, the inter-unit radio bearer 55 (A) is set to a frequency channel (CH1 in FIG. 11) different from any of these. Further, when viewed from the wireless communication unit 1 (B), the downstream inter-unit wireless bearer 55 (A) and the upstream inter-unit wireless bearer 55 (B), 55 (D) have different frequency channels (CH1 and CH2, CH5 in FIG. 11). ) Is set. On the other hand, in the connection form shown in FIG. 2, for example, between the downstream units of the two wireless communication units 1 (A) and 1 (C) that are simultaneously connected to the wireless base station unit 4 (B) of the wireless communication unit 1 (B). The wireless bearers 55 (A) and 55 (B2) can be constructed using the same frequency channel.

例えば無線通信ユニット対1(A),1(B)の一方に接続されたUE5(A)(移動端末)と他方に接続されたUE5(B)(移動端末)とが、無線通信ユニット対1(A),1(B)及び該無線通信ユニット対1(A),1(B)を接続するユニット間無線ベアラ55(A)を介してIPパケットの送受信を行なうことができる。無線通信ユニット群1(A)〜1(D)は、例えば全てが前述の船舶や車両などの移動体上に搭載されていてもよいし、一部のもののみを移動体上に搭載し、残余のものを建物内などに固定設置するようにしてもよい。 For example, the UE 5 (A) (mobile terminal) connected to one of the wireless communication units 1 (A) and 1 (B) and the UE 5 (B) (mobile terminal) connected to the other are wireless communication units 1: 1. IP packets can be transmitted and received via the inter-unit wireless bearer 55 (A) connecting the wireless communication units (A) and 1 (B) and the wireless communication units 1 to 1 (A) and 1 (B). All of the wireless communication unit groups 1 (A) to 1 (D) may be mounted on the mobile body such as the above-mentioned ship or vehicle, or only some of them may be mounted on the mobile body. The remaining items may be fixedly installed in the building or the like.

3GPP仕様の無線通信方式においては、該3GPPに規定された複数の周波数バンドのいずれが割り当てられる。この割り当てられる周波数バンドは、通信方式によって相違し、例えばLTEバンドとしてはバンド1、3、6、8、11、18、19、21、26、28、41及び42が使用されている。いずれのバンドも、予め定められた帯域幅の複数の周波数チャネルに分割され、EPC機能部3は、図2のユニット間無線ベアラ55及び端末用無線ベアラ57を、予め定められた周波数チャネルを選択して構築することとなる。すなわち、下流ユニット間チャネル、上流ユニット間チャネル及び端末側チャネルは、各々3GPPに規定される複数のバンドのいずれかに属する周波数チャネルとして設定される。 In the wireless communication system of the 3GPP specification, any of the plurality of frequency bands specified in the 3GPP is assigned. The assigned frequency band differs depending on the communication method. For example, bands 1, 3, 6, 8, 11, 18, 19, 21, 26, 28, 41 and 42 are used as LTE bands. Each band is divided into a plurality of frequency channels having a predetermined bandwidth, and the EPC function unit 3 selects a predetermined frequency channel for the inter-unit radio bearer 55 and the terminal radio bearer 57 shown in FIG. Will be built. That is, the downstream inter-unit channel, the upstream inter-unit channel, and the terminal side channel are each set as a frequency channel belonging to any of a plurality of bands defined in 3GPP.

本実施形態において、EPC機能部3は、(下流)ユニット間無線ベアラ55の設定周波数チャネルを、予め定められた特定の1つの周波数チャネルである(下流)ユニット間チャネルに固定設定する。また、端末用無線ベアラ57の設定周波数チャネルである端末側チャネルについては、(下流)ユニット間チャネルと同一の周波数チャネルに設定される。つまり、EPC機能部3は、直下の無線基地局部4に対し、下流側の無線通信ユニット1の中継無線通信部9と移動端末5に対し同一の周波数チャネルを設定する。 In the present embodiment, the EPC function unit 3 fixedly sets the set frequency channel of the (downstream) inter-unit radio bearer 55 to the (downstream) inter-unit channel, which is a specific predetermined frequency channel. Further, the terminal side channel, which is the set frequency channel of the terminal wireless bearer 57, is set to the same frequency channel as the (downstream) inter-unit channel. That is, the EPC function unit 3 sets the same frequency channel for the relay wireless communication unit 9 and the mobile terminal 5 of the wireless communication unit 1 on the downstream side for the wireless base station unit 4 directly underneath.

端末用無線ベアラ57は、無線基地局部4に接続するUE5の台数や、伝送されるデータの容量に起因した通信トラフィックの混雑状況に応じて、同一バンド内で使用する周波数チャネルの数は適宜変更する必要がある。また、隣接する無線通信ユニットの重なりを有するセル間でUEが移動する場合、移動前のセルと移動後のセルとで各無線基地局部に接続する際の端末用無線ベアラ57の使用周波数チャネルが同一であるとセル間干渉の問題を生ずる。よって、UE(移動端末)5は、下流側のセルに移動したときは、移動先のセルの無線通信ユニット1の無線基地局部4に対し、その無線基地局部4から見た(下流)ユニット間無線ベアラ55の設定周波数チャネル((下流)ユニット間チャネル)に切り替える形で後述のハンドオーバ処理がなされる。他方、UE(移動端末)5が上流側のセルに移動したときは、移動先のセルの無線通信ユニット1の無線基地局部4に対し、その無線基地局部4から見た(上流)ユニット間無線ベアラ55の設定周波数チャネル((上流)ユニット間チャネル)に切り替える形で後述のハンドオーバ処理がなされる。つまり、UE(移動端末)5がセル間を移動するに伴い、端末側チャネルを逐次切り替える形で端末用無線ベアラ57が構築される。しかし、ユニット間無線ベアラ55については、多数のUE5が接続される各通信ユニット1からのIPパケットの伝送が集約されて通信トラフィック量が非常に大きくなるため、IPパケット伝送処理を可能な限りスムーズに行うことが求められる。このとき、個々のセル内のUE5の接続状況に応じて、ユニット間無線ベアラ55の周波数チャネル設定が頻繁に変更されてしまう状況が生じると、複数の無線通信ユニット1を横断するIPパケット伝送を行なおうとする際に、ユニット間無線ベアラ5での通信途絶等の問題が生じやすくなる。 The wireless bearer 57 for terminals appropriately changes the number of frequency channels used in the same band according to the number of UEs 5 connected to the wireless base station 4 and the congestion status of communication traffic due to the capacity of transmitted data. There is a need to. Further, when the UE moves between cells having overlapping of adjacent wireless communication units, the frequency channel used by the terminal wireless bearer 57 when connecting to each wireless base station portion between the cell before the movement and the cell after the movement is changed. If they are the same, the problem of cell-to-cell interference arises. Therefore, when the UE (mobile terminal) 5 moves to the cell on the downstream side, the UE (mobile terminal) 5 has the radio base station unit 4 of the wireless communication unit 1 of the destination cell between the (downstream) units as seen from the wireless base station unit 4. The handover process described later is performed in the form of switching to the set frequency channel (channel between (downstream) units) of the wireless bearer 55. On the other hand, when the UE (mobile terminal) 5 moves to the cell on the upstream side, the (upstream) unit-to-unit radio seen from the radio base station unit 4 with respect to the radio base station unit 4 of the radio communication unit 1 of the destination cell. The handover process described later is performed in the form of switching to the set frequency channel (channel between (upstream) units) of the bearer 55. That is, as the UE (mobile terminal) 5 moves between cells, the terminal wireless bearer 57 is constructed by sequentially switching the terminal side channels. However, with respect to the inter-unit wireless bearer 55, the transmission of IP packets from each communication unit 1 to which a large number of UEs 5 are connected is aggregated and the amount of communication traffic becomes very large, so that the IP packet transmission process is as smooth as possible. Is required to do. At this time, if the frequency channel setting of the inter-unit wireless bearer 55 is frequently changed according to the connection status of the UE 5 in each cell, IP packet transmission across the plurality of wireless communication units 1 is performed. When trying to do so, problems such as communication interruption in the wireless bearer 5 between units are likely to occur.

図11のような、複数の無線通信ユニット1(A)〜1(D)を接続する無線ネットワークシステムの構成においては、ユニット間無線ベアラ55による隣接ユニットの無線基地局部4との接続トポロジーが大きく変化しなければ、個々の無線通信ユニット1の中継無線通信部9の接続先となる無線基地局部4は固定されており、中継無線通信部9に対して周波数チャネル切替えを伴うハンドオーバ処理は不要となる。そこで、ユニット間無線ベアラ55について、予め定められた特定の1つの周波数チャネルであるユニット間チャネルに固定設定することで、ユニット間無線ベアラ55のチャネル切替えに伴う通信途絶等を効果的に防止でき、複数の無線通信ユニット1を横断する際のIPパケット伝送の安定性を大幅に向上することができる。 In the configuration of a wireless network system that connects a plurality of wireless communication units 1 (A) to 1 (D) as shown in FIG. 11, the connection topology of the adjacent unit by the inter-unit wireless bearer 55 with the wireless base station unit 4 is large. If it does not change, the wireless base station unit 4 to which the relay wireless communication unit 9 of each wireless communication unit 1 is connected is fixed, and the handover process involving frequency channel switching is unnecessary for the relay wireless communication unit 9. Become. Therefore, by fixedly setting the inter-unit wireless bearer 55 to the inter-unit channel, which is one specific frequency channel defined in advance, it is possible to effectively prevent communication interruption due to channel switching of the inter-unit wireless bearer 55. , The stability of IP packet transmission when crossing a plurality of wireless communication units 1 can be significantly improved.

無線通信ユニット1(A)〜1(D)の各EPC機能部3は、(上流)ユニット間無線ベアラが構築される際に、下流ユニット間チャネルを、上流ユニット間無線ベアラに対して設定される上流ユニット間チャネルと異なる周波数チャネルに設定する一方、端末用チャネル群については、下流ユニット間チャネル及び上流ユニット間チャネルとのいずれとも異なる周波数チャネル群として設定している。例えば、無線通信ユニット1(B)に着目してみた場合、無線通信ユニット1(B)のEPC機能部3は、上流ユニット間無線ベアラ55(B),55(D)に対して設定される上流ユニット間チャネルを例えばそれぞれCH2,CH5に設定する。一方、無線通信ユニット1(A)のEPC機能部3は、該無線通信ユニット1(A)から見た上流ユニット間無線ベアラ55(A)(無線通信ユニット1(B)から見れば下流ユニット間無線ベアラである)に対して設定される上流ユニット間チャネル(無線通信ユニット1(B)から見れば下流ユニット間チャネルである)を、上記CH2,CH5と相違するCH1に設定する。このとき、下流ユニット間チャネルCH1と上流ユニット間チャネルCH2,CH5とを同一バンド内の互いに異なる周波数チャネルとして設定することで、ユニット間無線ベアラを構築するための無線基地局部4及び中継無線通信部9のハードウェアを、単一バンド仕様にて簡便に構成できる利点が生ずる。 Each EPC function unit 3 of the wireless communication units 1 (A) to 1 (D) sets a channel between downstream units with respect to the wireless bearer between upstream units when the wireless bearer between (upstream) units is constructed. While the frequency channel is set to be different from the upstream inter-unit channel, the terminal channel group is set as a frequency channel group different from both the downstream inter-unit channel and the upstream inter-unit channel. For example, when focusing on the wireless communication unit 1 (B), the EPC function unit 3 of the wireless communication unit 1 (B) is set for the upstream unit wireless bearers 55 (B) and 55 (D). The upstream unit-to-unit channels are set to, for example, CH2 and CH5, respectively. On the other hand, the EPC function unit 3 of the wireless communication unit 1 (A) is located between the upstream unit wireless bearers 55 (A) seen from the wireless communication unit 1 (A) (between the downstream units when viewed from the wireless communication unit 1 (B)). The upstream unit-to-unit channel (which is a downstream unit-to-unit channel when viewed from the wireless communication unit 1 (B)) set for (which is a wireless bearer) is set to CH1 which is different from CH2 and CH5. At this time, by setting the downstream inter-unit channel CH1 and the upstream inter-unit channels CH2 and CH5 as different frequency channels in the same band, the radio base station unit 4 and the relay radio communication unit for constructing the inter-unit radio bearer are set. There is an advantage that the hardware of 9 can be easily configured with a single band specification.

また、端末側チャネルについては、上記同一バンドに属する周波数チャネルのうち、下流ユニット間チャネルと同一のチャネルに設定される。例えば、図11の無線ネットワークシステム全体に1つのバンドのみが割り当てられている場合、端末側チャネルは、同一バンドに属する周波数チャネルのうち、下流ユニット間チャネルと同一のチャネルを設定することで、端末用無線ベアラ構築も含めて無線基地局部4及び中継無線通信部9のハードウェアの単一バンド仕様化を図ることができ、装置構成の簡略化に寄与する。なお、端末側チャネルは、下流ユニット間チャネル及び上流ユニット間チャネルとして設定されるもの以外の残余の周波数チャネルから切り替え可能に選択してもよい。 Further, the terminal side channel is set to the same channel as the downstream unit-to-unit channel among the frequency channels belonging to the same band. For example, when only one band is assigned to the entire wireless network system of FIG. 11, the terminal side channel is a terminal by setting the same channel as the downstream unit-to-unit channel among the frequency channels belonging to the same band. The hardware of the radio base station unit 4 and the relay radio communication unit 9 can be made into a single band specification including the construction of a wireless bearer for use, which contributes to simplification of the device configuration. The terminal-side channel may be switchably selected from the remaining frequency channels other than those set as the downstream unit-to-unit channel and the upstream-unit-to-unit channel.

また、本実施形態では、上記の同一バンドとして、3GPPに規定されたバンド28が採用されている。バンド28は、地上波アナログテレビ放送の停波にともない空きを生じたVHF帯に設定されている(700MHz帯)。バンド28は低周波数帯のため通信速度が幾分遅い関係上、都市部など端末加入者の多いエリア等での採用が積極的に進められておらず、電波リソースの利用状況がそれほどひっ迫していないためスムーズな接続が期待できる。また、低周波数帯であるということは、電波の遠方到達性に優れ、1つの無線通信ユニットがカバーできるエリア(セル)の拡大を図ることができる。また、地下や障害物があっても繋がりやすい特性を有し、例えば海上や鉱山などで本発明の無線ネットワークシステムを構築する上でも好適であるといえる。 Further, in the present embodiment, the band 28 defined in 3GPP is adopted as the same band as described above. The band 28 is set to the VHF band (700 MHz band), which is vacant due to the stoppage of terrestrial analog television broadcasting. Since band 28 is a low frequency band, the communication speed is somewhat slow, so adoption in areas with many terminal subscribers such as urban areas is not being actively promoted, and the usage status of radio wave resources is so tight. Since there is no such thing, smooth connection can be expected. Further, the low frequency band is excellent in the distant reachability of radio waves, and the area (cell) that can be covered by one wireless communication unit can be expanded. In addition, it has the property of being easily connected even if there are underground or obstacles, and can be said to be suitable for constructing the wireless network system of the present invention, for example, at sea or in a mine.

次に、本発明の無線ネットワークシステムにおいて、図11のごとくある無線通信ユニットからみて上流・下流の位置関係で隣接するユニット間無線ベアラ、例えば図11のユニット間無線ベアラ55(A),55(B),55(D)のユニット間チャネル設定を互いに異ならせるための具体的な手法としては、例えばユニット間無線ベアラ55(A),55(B),55(D)を経由して、各無線通信ユニット1(A)〜1(D)がユニット間チャネル情報を共有化することにより行なうことができる。 Next, in the wireless network system of the present invention, the inter-unit wireless bearers that are adjacent to each other in the upstream / downstream positional relationship with respect to the wireless communication unit as shown in FIG. 11, for example, the inter-unit wireless bearers 55 (A), 55 in FIG. As a specific method for making the inter-unit channel settings of B) and 55 (D) different from each other, for example, via the inter-unit wireless bearers 55 (A), 55 (B), 55 (D), respectively. This can be performed by the wireless communication units 1 (A) to 1 (D) sharing channel information between units.

また、無線ネットワークシステムに参加する無線通信ユニットの上限数が定められている場合には、図11において個々の無線通信ユニット1(A)〜1(D)に付与されるノードアドレスの組み合わせに応じて、割り振るべきユニット間チャネルの種別をチャネルマップの形で一律に定め、このチャネルマップを個々の無線通信ユニットのEPC機能部3に組み込んでおくことが、処理のさらなる簡略化を図るうえで有効である。各EPC機能部3は他の無線通信ユニットのEPC機能部3とチャネル設定情報を共有しなくとも、組み込まれたチャネルマップを参照することで、隣接するユニット間無線ベアラのユニット間チャネルが異なるものとなるように設定とすることが可能となる。この場合、EPC機能部1は、下流ユニット間チャネルとして選択可能な周波数チャネル群と、接続先となる下流中継無線通信部のノードアドレスとの対応関係を示すチャネルマップを記憶するチャネルマップ記憶部を有し、下流中継無線通信部からのアタッチ要求を受けるに伴い、該下流中継無線通信部のノードアドレスを取得するとともに、取得したノードアドレスに対応する周波数チャネルをチャネルマップ上にて特定し、特定された該周波数チャネルを下流ユニット間チャネルとして設定するように動作する。 When the upper limit of the number of wireless communication units participating in the wireless network system is set, it depends on the combination of node addresses assigned to the individual wireless communication units 1 (A) to 1 (D) in FIG. Therefore, it is effective to uniformly determine the types of inter-unit channels to be allocated in the form of a channel map and incorporate this channel map into the EPC function unit 3 of each wireless communication unit in order to further simplify the process. Is. Even if each EPC function unit 3 does not share channel setting information with the EPC function unit 3 of another wireless communication unit, the inter-unit channel of the adjacent inter-unit wireless bearer is different by referring to the built-in channel map. It is possible to set so as to be. In this case, the EPC function unit 1 stores a channel map storage unit that stores a channel map showing the correspondence between the frequency channel group that can be selected as the channel between downstream units and the node address of the downstream relay radio communication unit that is the connection destination. In response to an attach request from the downstream relay radio communication unit, the node address of the downstream relay radio communication unit is acquired, and the frequency channel corresponding to the acquired node address is specified on the channel map to be specified. It operates so as to set the frequency channel as a channel between downstream units.

図12は、チャネルマップ305gの一例を示す。該チャネルマップ305gは、システム構築に参加する無線通信ユニット1の数が4つの場合を例示しており、各無線通信ユニット1にはそれぞれノードアドレスMID01〜MID04が付与されている(図11では、無線通信ユニット1(A),1(B),1(C)及び1(D)がこの順に対応している)。そして、それらノードアドレスの組み合わせに応じ、対応する無線通信ユニット1の間に設定するユニット間チャネルのチャネル番号が重複を生じないように定められている。このチャネルマップ305gは、無線通信ユニット1の数の増減及び配列変更に伴い、随時更新される。 FIG. 12 shows an example of the channel map 305 g. The channel map 305g exemplifies a case where the number of wireless communication units 1 participating in the system construction is four, and each wireless communication unit 1 is assigned node addresses MID01 to MID04 (in FIG. 11). Wireless communication units 1 (A), 1 (B), 1 (C) and 1 (D) correspond in this order). Then, depending on the combination of these node addresses, the channel numbers of the inter-unit channels set between the corresponding wireless communication units 1 are defined so as not to be duplicated. The channel map 305g is updated as needed as the number of wireless communication units 1 increases or decreases and the arrangement is changed.

図13は、EPC機能部3による上記チャネルマップ305gを用いたチャネル設定処理の流れを示すフローチャートである。B101では、下流側の無線通信ユニットのノードアドレスから、チャネルマップ305gを参照して下流側ユニット間チャネルのチャネル番号CH#Mを取得する。B102では、上流側のユニット間チャネルのチャネル番号CH#B(このチャネル番号CH#Bは複数であってもよい)を上流側の無線通信ユニットから取得する。B103では、CH#M/CH#B以外の残余のチャネル番号からUE用のチャネル番号CH#U1、CH#U2・・・を選択する。そして、B104では、使用可能なチャネル番号(CH#U1、CH#U2・・・)を無線基地局部及びUEに通知する。この通知は、無線基地局部及びUEのアタッチシーケンスにて実行される。 FIG. 13 is a flowchart showing the flow of the channel setting process using the channel map 305 g by the EPC function unit 3. In B101, the channel number CH # M of the channel between the downstream units is acquired from the node address of the wireless communication unit on the downstream side with reference to the channel map 305 g. In B102, the channel number CH # B (the channel number CH # B may be plural) of the channel between units on the upstream side is acquired from the wireless communication unit on the upstream side. In B103, the channel numbers CH # U1, CH # U2, ... For the UE are selected from the remaining channel numbers other than CH # M / CH # B. Then, in B104, the available channel numbers (CH # U1, CH # U2 ...) Are notified to the radio base station unit and the UE. This notification is executed by the attachment sequence of the radio base station and the UE.

以下、中継無線通信部9とUE5のアタッチシーケンスの流れについて、図14及び図15を用いて説明する。図14は中継無線通信部9のアタッチシーケンスを示す。本実施形態では、各無線通信ユニット1に中継無線通信部は2つずつ搭載されているが、「中継無線通信部9」はその任意の一方を意味し、いずれも他の無線通信ユニット1の無線基地局部4に対し、独立にアタッチ可能である。TS1では中継無線通信部9から無線基地局部(eNodeB)4を経由してMME2に対し、アタッチ要求が出される。中継無線通信部9は、eNodeB4から定期的に出力される報知信号を受信することにより、eNodeB4のセル内(つまり、圏内)に入ったことを認識でき、アタッチ要求をeNodeB4に向けて出力する。このとき、要求元に無線通信ユニットのIPアドレスを送信する。MME2はこれを受け、TS2にてS−GW6に対しベアラ設定要求を送信する。S−GW6はTS3にて、P−GW7との間でS5インターフェース上に物理回線のベアラ設定処理を実行する。ベアラが設定されればS−GW6はTS4にてMME2に、ベアラ設定応答を送信する。 Hereinafter, the flow of the attachment sequence of the relay wireless communication unit 9 and the UE 5 will be described with reference to FIGS. 14 and 15. FIG. 14 shows an attachment sequence of the relay wireless communication unit 9. In the present embodiment, each wireless communication unit 1 is equipped with two relay wireless communication units, but "relay wireless communication unit 9" means any one of them, and all of them are of the other wireless communication units 1. It can be attached independently to the radio base station unit 4. In the TS1, an attach request is issued from the relay radio communication unit 9 to the MME 2 via the radio base station unit (eNodeB) 4. By receiving the notification signal periodically output from the eNodeB 4, the relay wireless communication unit 9 can recognize that it has entered the cell (that is, within the range) of the eNodeB 4, and outputs the attach request to the eNodeB 4. At this time, the IP address of the wireless communication unit is transmitted to the requester. In response to this, the MME2 transmits a bearer setting request to the S-GW 6 on the TS2. The S-GW 6 executes a bearer setting process of a physical line on the S5 interface with the P-GW 7 at TS3. If the bearer is set, the S-GW 6 transmits a bearer setting response to the MME2 on the TS4.

MME2は、TS5にて要求元ユニットのIPアドレスに対応する無線通信チャネルをチャネルマップ305g(図12)上で検索する。そして、TS6で、無線ベアラ設定要求(アタッチ受入れ)を無線基地局部4に設定チャネル番号とともに通知する。これを受けた無線基地局部4はTS7にて設定するべき無線ベアラ(ユニット間無線ベアラ)の設定チャネル番号を含むMIB(Master Information Block)を中継無線通信部9に送信する。TS8にて中継無線通信部9はユニット間チャネルを、受信したMIBに含まれる設定チャネル番号に固定設定し、設定完了を返信する。これを受け、TS9にて無線基地局部4はセッション開始要求(タッチ受入れ)を中継無線通信部9に通知する。TS10にて中継無線通信部9はユニット間無線ベアラを設定し、セッション開始応答を無線基地局部4に返す。TS11にて、無線基地局部4は、セッション開始応答をMME2に通知する。 The MME2 searches the TS5 for the wireless communication channel corresponding to the IP address of the requesting unit on the channel map 305 g (FIG. 12). Then, the TS6 notifies the radio base station unit 4 of the radio bearer setting request (attachment acceptance) together with the set channel number. Upon receiving this, the radio base station unit 4 transmits a MIB (Master Information Block) including a setting channel number of the radio bearer (inter-unit radio bearer) to be set by the TS 7 to the relay radio communication unit 9. In the TS8, the relay wireless communication unit 9 fixedly sets the inter-unit channel to the set channel number included in the received MIB, and returns the setting completion. In response to this, the radio base station unit 4 notifies the relay radio communication unit 9 of the session start request (touch acceptance) in TS9. In TS10, the relay radio communication unit 9 sets the radio bearer between units and returns the session start response to the radio base station unit 4. At TS11, the radio base station unit 4 notifies the MME2 of the session start response.

一方、図15はUE5(移動端末)のアタッチシーケンスを示す。TS11’ではUE5から無線基地局部(eNodeB)4を経由してMME2に対し、アタッチ要求が出される。このとき、要求元に無線通信ユニットのIPアドレスを送信する。MME2はこれを受け、TS12にてS−GW6に対しベアラ設定要求を送信する。S−GW6はTS13にて、P−GW7との間でS5インターフェース上に物理回線のベアラ設定処理を実行する。ベアラが設定されればS−GW6はTS14にてMME2に、ベアラ設定応答を送信する。MME2は、図13の処理に従い、端末用無線ベアラ群として使用可能な設定チャネル番号を決定する。そして、TS16で、無線ベアラ設定要求(アタッチ受入れ)を無線基地局部4に決定した設定チャネル番号とともに通知する。これを受けた無線基地局部4はTS17にて設定するべき無線ベアラ(ユニット間無線ベアラ)の設定チャネル番号を含むMIB(Master Information Block)をUE5に送信する。 On the other hand, FIG. 15 shows the attachment sequence of the UE 5 (mobile terminal). In TS11', an attach request is issued from the UE 5 to the MME 2 via the radio base station unit (eNodeB) 4. At this time, the IP address of the wireless communication unit is transmitted to the requester. In response to this, the MME2 transmits a bearer setting request to the S-GW 6 on the TS12. The S-GW 6 executes a bearer setting process of a physical line on the S5 interface with the P-GW 7 at TS13. If the bearer is set, the S-GW 6 transmits a bearer setting response to the MME2 on the TS14. The MME 2 determines a set channel number that can be used as a wireless bearer group for terminals according to the process of FIG. Then, the TS16 notifies the radio base station unit 4 of the radio bearer setting request (attachment acceptance) together with the set channel number determined. Upon receiving this, the radio base station unit 4 transmits a MIB (Master Information Block) including a setting channel number of the radio bearer (inter-unit radio bearer) to be set in the TS 17 to the UE 5.

TS18にてUE5は端末側チャネルを、受信したMIBに含まれる設定チャネル番号に設定し、設定完了を返信する。これを受け、TS19にて無線基地局部4はセッション開始要求(アタッチ受入れ)をUE5に通知する。TS20にてUE5は端末用無線ベアラを設定し、セッション開始応答を無線基地局部4に返す。TS21にて、無線基地局部4は、セッション開始応答をMME2に通知する。上記のように、UE5のアタッチシーケンスと中継無線通信部9のアタッチシーケンスとは、周波数チャネル設定の内容を除き、基本的に同一の手順に従い実行されている。 In TS18, the UE 5 sets the terminal-side channel to the set channel number included in the received MIB, and returns the setting completion. In response to this, the radio base station unit 4 notifies the UE 5 of the session start request (attachment acceptance) in TS19. At TS20, the UE 5 sets the radio bearer for the terminal and returns the session start response to the radio base station unit 4. At TS21, the radio base station unit 4 notifies the MME2 of the session start response. As described above, the attach sequence of the UE 5 and the attach sequence of the relay radio communication unit 9 are basically executed according to the same procedure except for the contents of the frequency channel setting.

LTEシステムにおいては、上記設定チャネル番号などの報知情報の送信量を運用・環境ごとに柔軟に変更するために、PBCHを用いた固定的な報知情報リソースと、PDSCHを用いた可変的に使用できる無線リソースとが組み合わせて使用される。ここで固定的なリソースであるPBCHを用いるのは、UE5(中継無線通信部9)が最初に取得する情報として報知情報が定められており、UE5(中継無線通信部9)が無線基地局部(eNodeB)4からの通知を受けることなしに受信できる必要があるためである。UE5は固定的なリソースであるPBCHを最初に受信し、PBCHからPDSCHを受信するための最低限の情報を得て、その情報をもとにPDSCHにて送られる報知情報を読むようにしている。PDSCHはRB単位で割り当て可能な可変リソースであるため、PDSCHにて送信する報知情報の量は可変である。これにより報知情報に使用するリソース量の変更が実現され、ネットワーク運用や環境により異なる報知情報量に応じた無線リソースの割り当てが可能となる。 In the LTE system, in order to flexibly change the transmission amount of the notification information such as the above-mentioned set channel number for each operation / environment, a fixed notification information resource using PBCH and a variable use using PDSCH can be used. Used in combination with wireless resources. Here, PBCH, which is a fixed resource, is used because the broadcast information is defined as the information first acquired by the UE 5 (relay radio communication unit 9), and the UE 5 (relay radio communication unit 9) uses the radio base station unit (relay radio communication unit 9). This is because it is necessary to be able to receive the notification without receiving the notification from eNodeB) 4. The UE 5 first receives the PBCH, which is a fixed resource, obtains the minimum information for receiving the PDSCH from the PBCH, and reads the broadcast information sent by the PDSCH based on the minimum information. Since the PDSCH is a variable resource that can be allocated in RB units, the amount of broadcast information transmitted by the PDSCH is variable. As a result, the amount of resources used for broadcast information can be changed, and wireless resources can be allocated according to the amount of broadcast information that differs depending on the network operation and environment.

そして、このPBCHにより送信される報知情報のうち上記のMIBは、無線フレームの先頭(すなわち、サブフレーム番号=0)で送信されるものであり、時間リソース及び周波数リソースが常に固定された形で割り当てられる。その送信情報は、通常は、例えばPDSCHにより他の報知情報(例えばSIB(System Information Block))を受信するための情報、及び無線フレーム番号(SFN : System Frame Number)などである。しかし、本実施形態では、このMIBを利用して、無線基地局部4はUE5(中継無線通信部9)に対し、端末用無線ベアラあるいはユニット間無線ベアラのチャネル情報を配信する。MIBのサイズは24ビットに固定されているが、そのうちの10ビットは予備領域となっているので、例えばこの予備領域を利用して上記無線ベアラの設定チャネル情報を組み込むことが可能である。 Then, among the broadcast information transmitted by the PBCH, the above MIB is transmitted at the beginning of the radio frame (that is, the subframe number = 0), and the time resource and the frequency resource are always fixed. Assigned. The transmitted information is usually, for example, information for receiving other broadcast information (for example, SIB (System Information Block)) by PDSCH, radio frame number (SFN: System Frame Number), and the like. However, in the present embodiment, using this MIB, the radio base station unit 4 distributes the channel information of the terminal radio bearer or the unit-to-unit radio bearer to the UE 5 (relay radio communication unit 9). Although the size of the MIB is fixed at 24 bits, 10 bits of which are reserved areas, so that it is possible to incorporate the setting channel information of the wireless bearer, for example, by using this spare area.

次に、図11のごとく、ユニット間無線ベアラ55により接続された2以上の無線通信ユニット1(A)〜1(D)の各EPC機能部3は、個々の無線通信ユニット1(A)〜1(D)の無線基地局部4に接続中のUE5(A),5(D)等(移動端末)のアドレス(端末特定情報)を、ユニット間無線ベアラ55(A),55(B),55(D)を経由して他の無線通信ユニットに転送できるようになっている。これにより、2以上の無線通信ユニット1(A)〜1(D)間にて接続中のUE5(A),5(D)のアドレスの無線通信ユニット1(A)〜1(D)間での共有化が可能となる。そして、EPC機能部3は共有化されたアドレス(端末特定情報)に基づいてIPパケットの転送テーブルを作成し、該転送テーブルを参照してIPパケットの転送制御を行なう。 Next, as shown in FIG. 11, each EPC function unit 3 of two or more wireless communication units 1 (A) to 1 (D) connected by the unit-to-unit wireless bearer 55 is individually connected to the wireless communication units 1 (A) to 1 (D). The addresses (terminal specific information) of UEs 5 (A), 5 (D), etc. (mobile terminals) connected to the wireless base station unit 4 of 1 (D) are set to the inter-unit wireless bearers 55 (A), 55 (B), It can be transferred to another wireless communication unit via 55 (D). As a result, between the wireless communication units 1 (A) to 1 (D) of the addresses of the UEs 5 (A) and 5 (D) connected between the two or more wireless communication units 1 (A) to 1 (D). Can be shared. Then, the EPC function unit 3 creates a forwarding table of IP packets based on the shared address (terminal specific information), and controls the forwarding of IP packets with reference to the forwarding table.

図16は転送テーブル305eの一例を示すものである。転送テーブル305eは、自身に接続中のUEのアドレス(UEAD11,12・・・)がリスト化された形で登録される接続中端末登録部305rt、ネクストホッピングノードとなりえる隣接ユニット(上流ユニット及び下流ユニット)のノードアドレスが登録される隣接ユニットリスト305nt、及び、受け取ったパケットの最終的な転送先となる無線通信ユニットのアドレスと、受け取ったパケットの次の転送先となる無線通信ユニットのアドレス(いわゆる、ネクストホッピング)とを対応付けて記憶したルーティングテーブル305ertとを含む。隣接ユニットリスト305ntは、ルーティングテーブル305ertに登録するネクストホッピングノードを特定するためのものであり、広義にルーティングテーブル305ertの一部をなすものとみなすこともできる。 FIG. 16 shows an example of the transfer table 305e. The transfer table 305e is a connected terminal registration unit 305rt in which the addresses of UEs connected to itself (UEAD11, 12 ...) Are registered in a list, and adjacent units (upstream units and downstream units) that can be next hopping nodes. The adjacent unit list 305nt in which the node address of the unit) is registered, the address of the wireless communication unit that is the final transfer destination of the received packet, and the address of the wireless communication unit that is the next transfer destination of the received packet (unit). It includes a routing table 305ert stored in association with so-called next hopping). The adjacent unit list 305nt is for specifying the next hopping node to be registered in the routing table 305ert, and can be regarded as a part of the routing table 305ert in a broad sense.

ネクストホッピングノードの情報は、本実施形態の無線ネットワークシステムにおいて、最終的なパケット送信先となるUEが接続された無線通信ユニットが、自身の下位側に隣接する無線通信ユニットに対しネクストホッピングが自ノードであることを報知し、これを受けた下位側の無線通信ユニットがさらに下位の無線通信ユニットに同様の報知を行なうことで、個々の無線通信ユニットに対するネクストホッピング情報がパケット送信元の無線通信ユニットに至るまで順次伝達されてゆく。各無線通信ユニットは、報知されたネクストホッピング情報をルーティングテーブル305ertに書き込み、以降、同じ宛先のパケットが送信される場合に、このルーティングテーブル305ertを参照することで、次の無線通信ユニットへのパケット転送がスムーズに実行される。ルーティングテーブル305ertの内容は、ネットワークトポロジの変化に応じて随時、後述の方式により更新されるダイナミックルーティング方式が採用されている。 In the wireless network system of the present embodiment, the information of the next hopping node is such that the wireless communication unit to which the UE to be the final packet transmission destination is connected is next hopping to the wireless communication unit adjacent to its own lower side. By notifying that it is a node and receiving this, the lower wireless communication unit performs the same notification to the lower wireless communication unit, so that the next hopping information for each wireless communication unit is the wireless communication of the packet source. It is transmitted sequentially to the unit. Each wireless communication unit writes the notified next hopping information to the routing table 305ert, and when a packet of the same destination is subsequently transmitted, the packet to the next wireless communication unit is referred to by referring to this routing table 305ert. The transfer runs smoothly. As for the contents of the routing table 305ert, a dynamic routing method is adopted, which is updated by a method described later at any time according to a change in the network topology.

図17は、各EPC機能部3にてなされる該隣接ノードの更新処理、ひいてはそれに伴う転送テーブル305e(図16)の更新処理の流れを示すものである。該処理は転送テーブル更新プログラム305fの実行により実現されるもので、転送テーブル更新制御部の機能を担う。その概要は、以下の通りである。
(1)共有化された中継無線通信部の端末特定情報に基づき、IPパケットの転送テーブルを作成し、該転送テーブルを参照してIPパケットの転送制御を行なう。
(2)無線ネットワークシステムに含まれる無線通信ユニットの数及び接続順序の少なくともいずれかが変更がなされた場合に、その変更内容に応じて転送テーブルの内容を更新する。
これにより、無線通信ユニット1の数及び接続順序の変化に伴ない、ユニット間ベアラ55による接続状態のトポロジーが反化した場合であっても、転送テーブル305eの内容を常に最適の状態に維持することができる。
FIG. 17 shows the flow of the update process of the adjacent node performed by each EPC function unit 3, and the update process of the transfer table 305e (FIG. 16) accompanying the update process. The process is realized by executing the transfer table update program 305f, and has the function of the transfer table update control unit. The outline is as follows.
(1) An IP packet transfer table is created based on the shared terminal identification information of the relay wireless communication unit, and the transfer control of the IP packet is performed with reference to the transfer table.
(2) When at least one of the number of wireless communication units included in the wireless network system and the connection order is changed, the contents of the transfer table are updated according to the changed contents.
As a result, the contents of the transfer table 305e are always maintained in the optimum state even when the topology of the connection state by the inter-unit bearer 55 is reversed due to the change in the number of wireless communication units 1 and the connection order. be able to.

まず、A201で処理が開始されると、A202では無線通信ユニットの配列(順序や数)が変化したか否かを確認する。具体的には、後述の接続変更により、上流ユニット又は下流ユニットのノードアドレスが変化したかを確認し、変化していればA203に進み、隣接ユニットリスト305ntの内容を更新する。一方、変化していなければA203をスキップする。A204では自ノードに接続中のUEのIPアドレスを取得する。A205では、取得したIPアドレスにより、接続中端末登録部305rtの内容が更新される。A206では、処理を終了するか否かを判断し、終了でなければA207で一定期間待機した後A202に戻り、以下の処理を繰り返す。 First, when the process is started in A201, it is confirmed in A202 whether or not the arrangement (order and number) of the wireless communication units has changed. Specifically, it is confirmed whether the node address of the upstream unit or the downstream unit has changed due to the connection change described later, and if it has changed, the process proceeds to A203 and the contents of the adjacent unit list 305nt are updated. On the other hand, if it has not changed, A203 is skipped. In A204, the IP address of the UE connected to the local node is acquired. In A205, the contents of the connected terminal registration unit 305rt are updated by the acquired IP address. In A206, it is determined whether or not to end the process, and if not, the process returns to A202 after waiting for a certain period in A207, and the following process is repeated.

図18は、各無線通信ユニット1におけるルーティングテーブルの更新処理の流れを示すものである。該処理は、いわゆるRIP(Routing Information Protocol)に従って実行される。まず、A101にてパケットを受信すると、A102にて自ノードがパケット宛先のUE接続ノード(該UEが接続している無線通信ユニット)であるか否かを、接続中端末登録部305rtを参照して判定する。A102にて自ノードがパケット宛先のUE接続ノードであった場合はA103に進み、パケットを宛先UEに転送する。またA104では、自身に接続している無線通信ユニットである全ての隣接ノード(一般には複数である)に対し、自ノードがパケットの最終宛先となるUEの接続ノード、つまり宛先ノードであることを、自ノードのアドレス(後述のNHPアドレス)の送信により通知し、S105にてそのホッピング数nが1であることを通知する。 FIG. 18 shows the flow of the routing table update process in each wireless communication unit 1. The process is performed according to the so-called RIP (Routing Information Protocol). First, when a packet is received by A101, the connected terminal registration unit 305rt is referred to in A102 to determine whether or not the own node is the UE connection node (wireless communication unit to which the UE is connected) of the packet destination. To judge. If the local node is the UE connection node of the packet destination in A102, the process proceeds to A103 and the packet is transferred to the destination UE. Further, in A104, for all the adjacent nodes (generally, a plurality of) which are wireless communication units connected to itself, the local node is the connection node of the UE which is the final destination of the packet, that is, the destination node. , Notifies by transmitting the address of the own node (NHP address described later), and notifies in S105 that the number of hopping n is 1.

一方、A102にて自ノードがパケット宛先のUE接続ノードでなかった場合はA106に進んでルーティングテーブル305erf(図16)を参照し、A107にて宛先ノードに対応するネクストホッピングノードが登録されているかを調べる。登録されていなければA108に進み、隣接ノードのいずれかをネクストホッピングノードとして定め、宛先ノードのアドレスと対応付けてルーティングテーブルに登録する。一方、A107にて宛先ノードに対応するネクストホッピングノードが登録されていればA108をスキップする。いずれの場合も、A109で、パケットを宛先ノードに対応するネクストホッピングノードに転送する処理を行なう。 On the other hand, if the local node is not the UE connection node of the packet destination in A102, the process proceeds to A106 to refer to the routing table 305erf (FIG. 16), and whether the next hopping node corresponding to the destination node is registered in A107. To find out. If it is not registered, the process proceeds to A108, one of the adjacent nodes is defined as the next hopping node, and the node is registered in the routing table in association with the address of the destination node. On the other hand, if the next hopping node corresponding to the destination node is registered in A107, A108 is skipped. In either case, A109 performs a process of forwarding the packet to the next hopping node corresponding to the destination node.

A110では、全ての隣接ノードから宛先ノードへのネクストホッピングノードであることを示す通知を、ノードアドレス(ネクストホッピングアドレス:NHPアドレスとも記す)及びホッピング数nとともに受信する。A111では、受信したホッピング数nの中に、ルーティングテーブルに登録済みの値より小さい値があるかどうかを調べる。登録済みの値より小さいホッピング数があればA112に進み、ルーティングテーブル上にて宛先ノードに対応するNHPアドレスとホッピング数とを、受信した値を用いて更新する。そして、A113では、全ての隣接ノード(上記通知を行なってきた隣接ノードを除く)に、自身がネクストホッピングノードであることを、自ノードのアドレス(NHPアドレス)の送信により通知し、さらにホッピング数に1を加算して通知する。A114で終了でなければA101に戻り、以下の処理を繰り返す。 In A110, a notification indicating that the node is the next hopping node from all the adjacent nodes to the destination node is received together with the node address (next hopping address: also referred to as NHP address) and the number of hopping n. In A111, it is checked whether or not the received hopping number n has a value smaller than the value registered in the routing table. If there is a hopping number smaller than the registered value, the process proceeds to A112, and the NHP address corresponding to the destination node and the hopping number are updated on the routing table using the received value. Then, in A113, all the adjacent nodes (excluding the adjacent nodes that have given the above notification) are notified that they are the next hopping node by transmitting the address (NHP address) of their own node, and the number of hoppings is further increased. 1 is added to the notification. If it does not end at A114, it returns to A101 and repeats the following processing.

RIPによれば、図35に示すように、パケットが宛先ノードに到達すると宛先ノードDTは、すでに説明した図18のA104及びA105のステップにより、全ての隣接ノードNT11〜NT13へ向け、自ノードが宛先ノードであることを上記NHPアドレスの送信により通知し、さらにホッピング(HP)数nが1であることを通知する。この通知を受け取った各隣接ノードNT11〜NT13は、上記通知の送信元ノード以外の隣接ノードNT21に、自ノードが宛先ノードDTへのネクストホッピングノードであることを、自ノードのアドレス(NHPアドレス)の送信により通知し、受け取ったホッピング数nに1を加算して通知する。この処理が以降の隣接ノードに対して順次実行されてゆくと、最終的にはパケット送信元ノードSTには、宛先ノードDTからパケット送信元ノードSTまでの複数の経路にそれぞれ対応する各隣接ノードNS1〜NS3から、それぞれNHPアドレスとホッピング数n1〜n3が通知されることとなる。パケット送信元ノードSTでは、それらホッピング数n1〜n3のうち最小となるものの経路に対応する隣接ノードのNHPアドレスを、そのホッピング数とともに宛先ノードDTのアドレスと対応付け、図16のルーティングテーブル305ertに記憶する。 According to RIP, as shown in FIG. 35, when the packet reaches the destination node, the destination node DT directs the own node to all the adjacent nodes NT11 to NT13 by the steps A104 and A105 of FIG. It notifies that it is a destination node by transmitting the NHP address, and further notifies that the number n of hopping (HP) is 1. Each of the adjacent nodes NT11 to NT13 that received this notification tells the adjacent node NT21 other than the source node of the notification that the own node is the next hopping node to the destination node DT (NHP address). Is notified by transmission of, and 1 is added to the received hopping number n to notify. When this process is sequentially executed for the subsequent adjacent nodes, the packet source node ST finally becomes each adjacent node corresponding to a plurality of routes from the destination node DT to the packet source node ST. The NHP address and the number of hopping numbers n1 to n3 are notified from NS1 to NS3, respectively. In the packet source node ST, the NHP address of the adjacent node corresponding to the route of the smallest of the hopping numbers n1 to n3 is associated with the address of the destination node DT together with the hopping number, and the routing table 305ert in FIG. Remember.

例えば、図31に示す例では、送信元ノードSTをなす無線通信ユニット1から宛先ノードDTをなす無線通信ユニット1に至るまでの経由する無線通信ユニット1の数、すなわちホッピング数は、経路RT1では9、経路RT2では6、経路RT3では8、経路RT4では9となるが、ホッピング数が最小となる経路RT2のネクストホッピングノードの情報が、個々のノードのルーティングテーブルに自動的に登録される流れとなる。すなわち、パケットの最終的な転送先となる無線通信ユニットを宛先ノードDTとし、該宛先ノードDTに至る複数の無線通信ユニット1を中継ノードVTとし、宛先ノードDTにパケットを送信する際の次の転送先となる無線通信ユニットをネクストホッピングノードとして、各無線通信ユニット1は、中継ノードVTの数が減じる方向に経路の最適化がなされるよう、ルーティングテーブルの宛先ノードDTに対応するネクストホッピングノードのアドレスを更新設定するルーティングテーブル更新部の機能が具備されていることが明らかである。これにより、移動する複数の無線通信ユニット1が無線接続された無線ネットワークシステムにおいて、接続トポロジーが変化した場合でもパケット転送のダイナミックルーティングを問題なく行なうことができる。 For example, in the example shown in FIG. 31, the number of wireless communication units 1 passing from the wireless communication unit 1 forming the source node ST to the wireless communication unit 1 forming the destination node DT, that is, the number of hopping is determined in the route RT1. 9, 6 for route RT2, 8 for route RT3, 9 for route RT4, but the information of the next hopping node of route RT2 that minimizes the number of hopping is automatically registered in the routing table of each node. It becomes. That is, the wireless communication unit that is the final transfer destination of the packet is the destination node DT, the plurality of wireless communication units 1 that reach the destination node DT are the relay node VT, and the next when the packet is transmitted to the destination node DT. With the wireless communication unit as the transfer destination as the next hopping node, each wireless communication unit 1 has a next hopping node corresponding to the destination node DT of the routing table so that the route is optimized in the direction in which the number of relay node VTs decreases. It is clear that the function of the routing table update unit for updating and setting the address of is provided. As a result, in a wireless network system in which a plurality of moving wireless communication units 1 are wirelessly connected, dynamic routing of packet transfer can be performed without any problem even if the connection topology changes.

次に、図19は、同じ無線通信ユニット1に接続するUE5(UE(I)及びUE(II))間のIPパケットの伝送処理の流れを示すものである。U1及びU2は図15により説明済みのアタッチシーケンスであり、端末用無線ベアラが構築される。U3でUE(I)からIPパケットが無線基地局部4に向け上りパケットとして送出される。無線基地局部4がこれをEPC機能部3に転送する。EPC機能部3では、図16の接続中端末登録部305rtを参照し、自身が属する無線通信ユニットに接続中のいずれかのUEのIPアドレスが、受け取ったIPパケットのヘッダに記録されている送信先アドレスと一致しているか否かを確認する。図19の場合、UE(II)のIPアドレスがこれに該当することとなり、D1にて該IPパケットを下りパケットとして配下の無線基地局部4に折り返し転送する。無線基地局部4はこれを受け取ってUE(II)に転送し、処理は完了する。 Next, FIG. 19 shows a flow of transmission processing of IP packets between UEs 5 (UE (I) and UE (II)) connected to the same wireless communication unit 1. U1 and U2 are attachment sequences described with reference to FIG. 15, and a wireless bearer for a terminal is constructed. At U3, an IP packet is sent from the UE (I) to the radio base station unit 4 as an uplink packet. The radio base station unit 4 transfers this to the EPC function unit 3. The EPC function unit 3 refers to the connected terminal registration unit 305rt in FIG. 16, and transmits the IP address of any UE connected to the wireless communication unit to which the EPC function unit 3 belongs, which is recorded in the header of the received IP packet. Check if it matches the destination address. In the case of FIG. 19, the IP address of the UE (II) corresponds to this, and the IP packet is transferred back to the subordinate radio base station 4 as a downlink packet at D1. The radio base station unit 4 receives this and transfers it to the UE (II), and the process is completed.

図20は、図11において無線通信ユニット1(A)に接続中のUE5(A)と、隣接する無線通信ユニット1(A)に接続中のUE5(B)と間のIPパケットの伝送処理の流れを示すものである。U1〜U3までの処理は図19と同じである。U3において無線通信ユニット1(A)のEPC機能部3は接続中端末登録部305rtを参照し、受け取ったIPパケットの送信先アドレスが、自身が属する無線通信ユニット1(A)に接続中のいずれのUEのIPアドレスとも一致せず、かつルーティングテーブル305ertの参照により、ネクストホッピングが上流側の無線通信ユニット1(B)であることを確認する。そして、U4にてそのIPパケットを、ユニット間無線ベアラ55(A)により上流側の無線通信ユニット1(B)に転送する。無線通信ユニット1(B)では、このIPパケットを受け取り、同様に接続中端末登録部305rtを参照し、UE5(B)のIPアドレスが送信先のIPアドレスと一致することを確認する。そして、D2にて該IPパケットを下りパケットとして配下の無線基地局部4に転送する。無線基地局部4はこれを受け取ってUE5(B)に転送し、処理は完了する。 FIG. 20 shows an IP packet transmission process between the UE 5 (A) connected to the wireless communication unit 1 (A) in FIG. 11 and the UE 5 (B) connected to the adjacent wireless communication unit 1 (A). It shows the flow. The processing from U1 to U3 is the same as that in FIG. In U3, the EPC function unit 3 of the wireless communication unit 1 (A) refers to the connected terminal registration unit 305rt, and the destination address of the received IP packet is any of the wireless communication unit 1 (A) to which it belongs. It is confirmed that the next hopping is the wireless communication unit 1 (B) on the upstream side by referring to the routing table 305ert, which does not match the IP address of the UE of. Then, the U4 transfers the IP packet to the wireless communication unit 1 (B) on the upstream side by the inter-unit wireless bearer 55 (A). The wireless communication unit 1 (B) receives this IP packet, similarly refers to the connected terminal registration unit 305rt, and confirms that the IP address of the UE 5 (B) matches the IP address of the transmission destination. Then, D2 transfers the IP packet as a downlink packet to the subordinate radio base station unit 4. The radio base station unit 4 receives this and transfers it to the UE 5 (B), and the process is completed.

たとえば、IPパケットの送信元のUEが、接続された無線通信ユニット群の中間のものに接続されており、送信先のUEが該無線通信ユニットよりも下流側の無線通信ユニットに接続中のUEである場合は、上記UEにてEPC機能部3は接続中端末登録部305rtを参照し、受け取ったIPパケットの送信先アドレスが、自身が属する無線通信ユニットに接続中のいずれのUEのIPアドレスとも一致せず、かつルーティングテーブル305ertの参照により、ネクストホッピングが下流側の無線通信ユニットであることを確認する。そして、該IPパケットは下りパケットとして無線基地局部4に転送され、さらに送信先となるUEが接続される無線通信ユニットに下流側のユニット間無線ベアラを用いて転送される。 For example, the UE that is the source of the IP packet is connected to an intermediate one of the connected wireless communication units, and the UE that is the destination is connected to the wireless communication unit that is downstream from the wireless communication unit. If, the EPC function unit 3 refers to the connected terminal registration unit 305rt in the above UE, and the destination address of the received IP packet is the IP address of any UE connected to the wireless communication unit to which it belongs. Also, by referring to the routing table 305ert, it is confirmed that the next hopping is the wireless communication unit on the downstream side. Then, the IP packet is transferred to the radio base station unit 4 as a downlink packet, and further transferred to the radio communication unit to which the UE as the transmission destination is connected by using the inter-unit radio bearer on the downstream side.

図21は、図11において、無線通信ユニット1(A)に接続中のUE5(A)と、2つ先の無線通信ユニット1(C)に接続中のUE5(C)と間のIPパケットの伝送処理の流れを示すものである。U1〜U4までの処理は図20と同じである。U5において無線通信ユニット1(B)のEPC機能部3は接続中端末登録部305rtを参照し、受け取ったIPパケットのヘッダに記録されている送信先アドレスが、自身が属する無線通信ユニット1(B)に接続中のいずれのUEのIPアドレスとも一致しないことを確認し、U5にてそのIPパケットを、ユニット間無線ベアラ55(B)により上流側の無線通信ユニット1(C)に転送する。無線通信ユニット1(C)では、このIPパケットを受け取り、同様に接続中端末登録部305rtを参照し、UE5(C)のIPアドレスが送信先のIPアドレスと一致することを確認する。そして、D3にて該IPパケットを下りパケットとして配下の無線基地局部4に転送する。無線基地局部4はこれを受け取ってUE5(C)に転送し、処理は完了する。 FIG. 21 shows an IP packet between the UE 5 (A) connected to the wireless communication unit 1 (A) and the UE 5 (C) connected to the wireless communication unit 1 (C) two ahead in FIG. It shows the flow of transmission processing. The processing from U1 to U4 is the same as in FIG. In U5, the EPC function unit 3 of the wireless communication unit 1 (B) refers to the connected terminal registration unit 305rt, and the destination address recorded in the header of the received IP packet is the wireless communication unit 1 (B) to which it belongs. ), It is confirmed that the IP address does not match any of the UEs connected to), and the IP packet is transferred to the wireless communication unit 1 (C) on the upstream side by the inter-unit wireless bearer 55 (B) at U5. The wireless communication unit 1 (C) receives this IP packet, similarly refers to the connected terminal registration unit 305rt, and confirms that the IP address of the UE 5 (C) matches the IP address of the transmission destination. Then, D3 transfers the IP packet as a downlink packet to the subordinate radio base station unit 4. The radio base station unit 4 receives this and transfers it to the UE 5 (C), and the process is completed.

また、図11の無線通信ユニット1(A)〜1(D)はいずれもルータ8を内蔵しており、例えば衛星通信回線61等により外部ネットワーク60(例えばグローバル公共ネットワーク(インターネット))と接続可能である。該構成により、本発明の無線ネットワークシステム外のネットワークを送信先とするIPパケットの転送も可能である。図11では、無線通信ユニット1(D)のルータ8が外部ネットワーク60に接続されている。 Further, each of the wireless communication units 1 (A) to 1 (D) in FIG. 11 has a built-in router 8 and can be connected to an external network 60 (for example, a global public network (Internet)) by, for example, a satellite communication line 61 or the like. Is. With this configuration, it is possible to transfer an IP packet to a network other than the wireless network system of the present invention as a transmission destination. In FIG. 11, the router 8 of the wireless communication unit 1 (D) is connected to the external network 60.

次に、前述の簡易ハンドオーバ処理について説明する。
図2を用いてすでに説明したごとく、本実施形態においては、無線通信ユニット対をなす一方の無線通信ユニット1(A)と他方の無線通信ユニット1(B)とがユニット間無線ベアラ55によってのみ通信接続される構成となっている。すなわち、無線通信ユニット対1(A),1(B)の無線基地局部4,4間は、これらを直接接続する制御インターフェースが省略されている(すなわち、従来のX2インターフェースが設けられない構成)。よって、図11において無線通信ユニット1(A)に接続された移動端末5(A)が無線通信ユニット1(B)の通信セル50B内に移動した場合に、X2インターフェースを用いた通常のハンドオーバ処理を実施することができない。そこで、本実施形態では、図22に示すシーケンスに従って、下記の簡易ハンドオーバ処理が実行される。すなわち、UE5(A)が無線通信ユニット1(A)に対し、U1及びU2において図15に示すアタッチシーケンスを実行し、無線通信ユニット1(A)との間に端末用無線ベアラを構築する。これにより、UE5(A)は無線通信ユニット1(A)との間で上りパケット(U3)及び下りパケット(D1)の送受信が可能となる。
Next, the above-mentioned simple handover process will be described.
As already described with reference to FIG. 2, in the present embodiment, one wireless communication unit 1 (A) and the other wireless communication unit 1 (B) forming a wireless communication unit pair are formed only by the inter-unit wireless bearer 55. It is configured to be connected by communication. That is, the control interface for directly connecting the wireless communication units 1 (A) and 1 (B) between the radio base station units 4 and 4 is omitted (that is, the conventional X2 interface is not provided). .. Therefore, when the mobile terminal 5 (A) connected to the wireless communication unit 1 (A) in FIG. 11 moves into the communication cell 50B of the wireless communication unit 1 (B), a normal handover process using the X2 interface is performed. Cannot be implemented. Therefore, in the present embodiment, the following simple handover process is executed according to the sequence shown in FIG. That is, the UE 5 (A) executes the attach sequence shown in FIG. 15 in U1 and U2 with respect to the wireless communication unit 1 (A), and constructs a terminal wireless bearer with the wireless communication unit 1 (A). As a result, the UE 5 (A) can send and receive uplink packets (U3) and downlink packets (D1) to and from the wireless communication unit 1 (A).

そして、S101において、無線通信ユニット1(A)の無線基地局部4とUE5(移動端末)とを接続する端末用無線ベアラの切断をUE5(移動端末)が検出し、さらにS102で移動先の無線通信ユニット1(B)をUE5が検出することで、UE5はU1’において無線通信ユニット1(B)に対して新たなアタッチ要求を行なう。無線通信ユニット1(B)はこのアタッチ要求を受けることにより、U2と同様の処理に基づきUE5との間に新たな端末用無線ベアラを確立する。すなわち、無線通信ユニット1(B)のEPC機能部3からの指令に基づき、無線通信ユニット1(B)の無線基地局部4と、移動後のUE5(A)(移動端末)との間に端末用無線ベアラが再構築される。以上の処理により、基地局間インターフェースが存在しない環境であるにも関わらず、UE5のセル間移動に伴う実質的なハンドオーバ処理が実現できていることがわかる。 Then, in S101, the UE 5 (mobile terminal) detects the disconnection of the terminal wireless bearer that connects the wireless base station unit 4 of the wireless communication unit 1 (A) and the UE 5 (mobile terminal), and further, in S102, the destination radio is detected. When the UE 5 detects the communication unit 1 (B), the UE 5 makes a new attach request to the wireless communication unit 1 (B) at U1'. Upon receiving this attach request, the wireless communication unit 1 (B) establishes a new terminal wireless bearer with the UE 5 based on the same processing as U2. That is, based on the command from the EPC function unit 3 of the wireless communication unit 1 (B), the terminal between the wireless base station unit 4 of the wireless communication unit 1 (B) and the UE 5 (A) (mobile terminal) after the movement. The wireless bearer for is rebuilt. From the above processing, it can be seen that, despite the environment in which the inter-base station interface does not exist, the substantial handover processing associated with the inter-cell movement of the UE 5 can be realized.

以下、本発明の無線ネットワークシステムが構築されている状態において、システム内の無線通信ユニット接続のトポロジー変更が行われる具体例について説明する。ここでは、1つの無線通信ユニットの無線基地局部に接続できる他の無線通信ユニット(の中継無線通信部)の数の上限数が2に定められている場合を例にとる。図23の状態A1では、3つの無線通信ユニット1(B)〜1(D)がユニット間無線ベアラ55(B),55(C)により接続されている。無線通信ユニット1(B)のeNodeB4は他の無線通信ユニットが未接続の状態であり、最大2つまで新たな無線通信ユニットの接続が可能である。 Hereinafter, a specific example in which the topology of the wireless communication unit connection in the system is changed while the wireless network system of the present invention is constructed will be described. Here, an example is taken in which the upper limit of the number of other wireless communication units (relay wireless communication units) that can be connected to the wireless base station unit of one wireless communication unit is set to 2. In the state A1 of FIG. 23, the three wireless communication units 1 (B) to 1 (D) are connected by the inter-unit wireless bearers 55 (B) and 55 (C). In the eNodeB 4 of the wireless communication unit 1 (B), other wireless communication units are not connected, and up to two new wireless communication units can be connected.

また、各無線通信ユニット1(B)〜1(D)の複数(ここでは2つ)の中継無線通信部9(図中、A1/A2,B1/B2・・・等と表記)は、無線通信ユニット1(B)〜1(C)については1つのものが上流ユニットの無線基地局部4にアタッチしており、他は未接続となっている。また、末尾の無線通信ユニット1(D)は全ての中継無線通信部9が未接続状態である。これら未接続の中継無線通信部9は、接続可能な別の任意の無線通信ユニットが存在すれば、該無線通信ユニットの無線基地局部にアタッチすることが可能である。このとき、同一の無線通信ユニット1に属する複数の中継無線通信部9には識別IDが付与されており、他の無線通信ユニットにアタッチする際に、どの中継無線通信部9から優先的にアタッチしていくかを示すアタッチ順位が識別ID間で定めれている(本実施形態では、識別IDが示す番号の小さい中継無線通信部9のアタッチ順位が上位に定められている)。また、複数の中継無線通信部9が未接続の状態で、アタッチ先となる無線通信ユニットの候補が複数存在する場合は、アタッチ順位が上位となる中継無線通信部9が、後述のCQIが示す通信品質がより良好となる無線通信ユニットに優先的にアタッチするように定められている。 Further, a plurality of (two in this case) relay wireless communication units 9 (denoted as A1 / A2, B1 / B2, etc. in the figure) of each wireless communication unit 1 (B) to 1 (D) are wireless. Regarding the communication units 1 (B) to 1 (C), one is attached to the radio base station section 4 of the upstream unit, and the other is not connected. Further, in the wireless communication unit 1 (D) at the end, all the relay wireless communication units 9 are not connected. These unconnected relay wireless communication units 9 can be attached to the wireless base station unit of the wireless communication unit if there is another connectable wireless communication unit. At this time, identification IDs are assigned to the plurality of relay wireless communication units 9 belonging to the same wireless communication unit 1, and when attaching to another wireless communication unit, which relay wireless communication unit 9 is preferentially attached. The attachment order indicating whether to proceed is determined between the identification IDs (in the present embodiment, the attachment order of the relay wireless communication unit 9 having a small number indicated by the identification ID is determined to be higher). Further, when a plurality of relay wireless communication units 9 are not connected and there are a plurality of candidates for the wireless communication unit to be attached, the relay wireless communication unit 9 having the higher attachment order is indicated by the CQI described later. It is stipulated that the wireless communication unit with better communication quality should be attached preferentially.

図23においては、先頭の無線通信ユニット1(B)に向け、新たな無線通信ユニット1(A)が接近しつつある。中継無線通信部9が、無線通信ユニット1(B)のeNodeB4の圏内に入ると、中継無線通信部9はアタッチ要求を無線通信ユニット1(B)のeNodeB4に向けて出力する。以下は、図14に説明済みのアタッチシーケンスが実行され、状態A2のごとく、無線通信ユニット1(A)と無線通信ユニット1(B)との間にユニット間無線ベアラ55(A)が構築されて、無線ネットワークシステムに無線通信ユニット1(A)が取り込まれる。例えば、状態A2においては、無線通信ユニット1(A)には新たに3つ(無線基地局部4に2つ、中継無線通信部9に1つ)の、無線通信ユニット1(B)〜1(D)については新たに2つ(無線基地局部4に1つ、中継無線通信部9に1つ)の無線通信ユニットの接続が可能である。 In FIG. 23, a new wireless communication unit 1 (A) is approaching toward the leading wireless communication unit 1 (B). When the relay wireless communication unit 9 enters the range of the eNodeB 4 of the wireless communication unit 1 (B), the relay wireless communication unit 9 outputs an attach request to the eNodeB 4 of the wireless communication unit 1 (B). In the following, the attachment sequence described in FIG. 14 is executed, and an inter-unit wireless bearer 55 (A) is constructed between the wireless communication unit 1 (A) and the wireless communication unit 1 (B) as in the state A2. Then, the wireless communication unit 1 (A) is incorporated into the wireless network system. For example, in the state A2, the wireless communication unit 1 (A) has three new wireless communication units 1 (B) to 1 (two in the wireless base station unit 4 and one in the relay wireless communication unit 9). Regarding D), two new wireless communication units (one for the wireless base station section 4 and one for the relay wireless communication section 9) can be connected.

図24の状態B1では、3つの無線通信ユニット1(A)〜1(C)がユニット間無線ベアラ55(A)〜55(B)により接続されており、その末端の無線通信ユニット1(C)に向け、新たな無線通信ユニット1(D)が接近しつつある。無線通信ユニット1(C)の無線基地局部4は、すでに1つの無線通信ユニット1(B)が接続しており、あと1つ新たな無線通信ユニットの接続が可能である。そして、接近中の無線通信ユニット1(D)の中継無線通信部9が、接近先の無線通信ユニット1(C)の無線基地局部4の圏内に入ると、無線通信ユニット1(D)の中継無線通信部9はアタッチ要求を無線通信ユニット1(C)のeNodeB4に向けて送信する。以下は、図14にてすでに説明済みのアタッチシーケンスが実行され、図25の状態B2のごとく、無線通信ユニット1(D)と無線通信ユニット1(C)との間にユニット間無線ベアラ55(C1)が構築されて、無線ネットワークシステムに無線通信ユニット1(D)が分岐する形で取り込まれる。さらに、同様に、無線通信ユニット1(A)の中継無線通信部9の未接続のもの(A2)が無線通信ユニット1(D)の無線基地局部4にアタッチすることでユニット間無線ベアラ55(C2)が構築され、3つの無線通信ユニット1(A)〜1(D)は環状形態の無線通信ネットを形成する。また、図25は、無線通信ユニット1(C)がさらに別の無線通信ユニット1(E)にアタッチする状況も示している。 In the state B1 of FIG. 24, three wireless communication units 1 (A) to 1 (C) are connected by inter-unit wireless bearers 55 (A) to 55 (B), and the terminal wireless communication unit 1 (C) is connected. ), A new wireless communication unit 1 (D) is approaching. One wireless communication unit 1 (B) is already connected to the wireless base station unit 4 of the wireless communication unit 1 (C), and another new wireless communication unit can be connected. Then, when the relay wireless communication unit 9 of the approaching wireless communication unit 1 (D) enters the range of the wireless base station unit 4 of the approaching wireless communication unit 1 (C), the relay of the wireless communication unit 1 (D) is relayed. The wireless communication unit 9 transmits the attach request to the eNodeB 4 of the wireless communication unit 1 (C). In the following, the attachment sequence already described in FIG. 14 is executed, and as shown in the state B2 of FIG. 25, the inter-unit wireless bearer 55 (inter-unit wireless bearer 55) is located between the wireless communication unit 1 (D) and the wireless communication unit 1 (C). C1) is constructed, and the wireless communication unit 1 (D) is incorporated into the wireless network system in a branched manner. Further, similarly, the unconnected one (A2) of the relay wireless communication unit 9 of the wireless communication unit 1 (A) is attached to the wireless base station unit 4 of the wireless communication unit 1 (D), whereby the unit-to-unit wireless bearer 55 ( C2) is constructed, and the three wireless communication units 1 (A) to 1 (D) form a ring-shaped wireless communication net. FIG. 25 also shows a situation in which the wireless communication unit 1 (C) is attached to yet another wireless communication unit 1 (E).

例えば図23においては、新たに付加される無線通信ユニットが、構築済みの無線通信ネットワークシステムの先頭、つまりネットワークのエッジを構成している無線通信ユニット(図23では符号1(A))に接続する実施形態を示している。この方式は、無線通信ユニットの付加が、既存ネットワーク内の無線通信ユニットの接続順序に影響を及ぼさず、簡易である利点がある。しかし、付加対象の無線通信ユニットを、エッジを構成する無線通信ユニットに接近した場合にのみアタッチ・接続がなされるため、無線通信ユニットの新規付加に対する柔軟性にやや乏しい欠点がある。しかし、複数の中継無線通信部9が独立して別の無線通信ユニット1の無線基地局部4にアタッチ可能な構成であれば、すでに一部の中継無線通信部9がアタッチによりふさがっている無線通信ユニットについて、他の中継無線通信部9に空きがある限り別の無線通信ユニットへのアタッチが可能であり、無線通信ユニットの増加に伴う接続トポロジーの変更を極めて簡便に行なうことができる。他方、無線基地局部4にアタッチ・接続可能な無線通信ユニット(の中継無線通信部)が複数許容されている構成になっていることで、無線通信ユニットの増加に伴う接続トポロジーの変更の自由度がさらに増加している。 For example, in FIG. 23, the newly added wireless communication unit is connected to the head of the constructed wireless communication network system, that is, the wireless communication unit forming the edge of the network (reference numeral 1 (A) in FIG. 23). The embodiment to be performed is shown. This method has an advantage that the addition of the wireless communication unit does not affect the connection order of the wireless communication units in the existing network and is simple. However, since the wireless communication unit to be added is attached and connected only when it approaches the wireless communication unit constituting the edge, there is a drawback that the flexibility for new addition of the wireless communication unit is somewhat poor. However, if a plurality of relay wireless communication units 9 can be independently attached to the radio base station unit 4 of another wireless communication unit 1, some relay wireless communication units 9 are already occupied by the attachment. As long as there is space in the other relay wireless communication unit 9, the unit can be attached to another wireless communication unit, and the connection topology can be changed extremely easily as the number of wireless communication units increases. On the other hand, since a plurality of wireless communication units (relay wireless communication units) that can be attached to and connected to the wireless base station unit 4 are allowed, the degree of freedom in changing the connection topology as the number of wireless communication units increases. Is increasing further.

一方、中継無線通信部は、上流ユニットとは別の無線通信ユニットであって上流ユニットよりも高品質にて無線接続可能な切替候補ユニットが存在する場合に、新たな上流ユニットとして該切替候補ユニットに接続切り替えするように構成することもできる。図26は、その最も単純な場合として、状態C1のごとく、複数の無線通信ユニット1(A)〜1(D)からなる無線通信ネットワークシステムの中間に位置する無線通信ユニット1(C)が、状態C2のように移動により離間し、状態C3のようにネットワークシステムより離脱する場合(あるいは、故障等により通信不能となる場合:これも一種の「離脱」であるといえる)の、残余の無線通信ユニット1(A),1(B),1(D)の再接続プロセスを示すものである。 On the other hand, the relay wireless communication unit is a wireless communication unit different from the upstream unit, and when there is a switching candidate unit capable of wireless connection with higher quality than the upstream unit, the switching candidate unit is used as a new upstream unit. It can also be configured to switch connections to. In FIG. 26, as the simplest case, the wireless communication unit 1 (C) located in the middle of the wireless communication network system composed of the plurality of wireless communication units 1 (A) to 1 (D), as in the state C1, Residual radio when separated by movement as in state C2 and separated from the network system as in state C3 (or when communication becomes impossible due to a failure or the like: this can also be said to be a kind of "disengagement") It shows the reconnection process of communication units 1 (A), 1 (B), 1 (D).

上記のような無線通信ユニット1(C)の離脱が生じると、その上流ユニット(図26では無線通信ユニット1(D))と、無線通信ユニット1(C)との間の通信品質の低下によりユニット間無線ベアラ55(C)の接続が切断される。その結果、無線ネットワークシステムは、離脱した無線通信ユニット1(C)に接続していた2つの無線通信ユニット1(B)、1(D)を各々新たにエッジとする2つのネットワーククラスタCR1,CR2に分解する。また、その切断により一旦孤立した無線通信ユニット1(D)は、これに最も近い残余の無線通信ユニット1(B)からみた場合に切替候補ユニットとなる。この場合、状態C3のように、一方のネットワーククラスタCR1のエッジをなす無線通信ユニット1(B)が、他方のネットワーククラスタCR2のエッジをなす無線通信ユニット1(D)にアタッチ要求することにより、状態C4のように無線通信ユニット1(B)と無線通信ユニット1(D)との間に新たにユニット間無線ベアラ55(B’)が構築され、2つのネットワーククラスタCR1,CR2の再接続が完了する。 When the wireless communication unit 1 (C) is detached as described above, the communication quality between the upstream unit (wireless communication unit 1 (D) in FIG. 26) and the wireless communication unit 1 (C) deteriorates. The connection of the wireless bearer 55 (C) between units is disconnected. As a result, the wireless network system has two network clusters CR1 and CR2 having two wireless communication units 1 (B) and 1 (D) connected to the separated wireless communication unit 1 (C) as new edges. Disassemble into. Further, the wireless communication unit 1 (D) once isolated due to the disconnection becomes a switching candidate unit when viewed from the remaining wireless communication unit 1 (B) closest to the wireless communication unit 1 (D). In this case, as in the state C3, the wireless communication unit 1 (B) forming the edge of one network cluster CR1 requests the wireless communication unit 1 (D) forming the edge of the other network cluster CR2 to attach. A new inter-unit wireless bearer 55 (B') is constructed between the wireless communication unit 1 (B) and the wireless communication unit 1 (D) as in the state C4, and the two network clusters CR1 and CR2 are reconnected. Complete.

図26は、無線通信ユニット1(C)の離脱により生じる切替候補ユニットが無線通信ユニット1(B)の1つだけである単純な事例を示していたが、実際には残余の無線通信ユニット1(A),1(B),1(D)の移動により、例えばネットワーククラスタCR1,CR2のいずれかのエッジをなす無線通信ユニットから見た切替候補ユニットが複数生じる場合もある。また、無線通信ネットワークシステムの中間の無線通信ユニットに対し、ネットワーク外の別の無線通信ユニットが接近した場合、その接近先に位置する無線通信ユニットの2つ以上のものが切替候補ユニットとなることもある。 FIG. 26 shows a simple case in which the switching candidate unit generated by the withdrawal of the wireless communication unit 1 (C) is only one wireless communication unit 1 (B), but in reality, the remaining wireless communication unit 1 The movement of (A), 1 (B), and 1 (D) may cause a plurality of switching candidate units as seen from the wireless communication units forming the edge of, for example, the network clusters CR1 and CR2. Further, when another wireless communication unit outside the network approaches the wireless communication unit in the middle of the wireless communication network system, two or more wireless communication units located at the approach destination become switching candidate units. There is also.

ここで、中継無線通信部の接続先となる無線基地局部を、別の無線通信ユニットの無線基地局部に接続変更するには、すでに構築されているユニット間無線ベアラを一旦切断して、変更先となる無線通信ユニットの無線基地局部と間に新たにユニット間無線ベアラを構築しなおさなければならない場合がある。このとき、下流ユニットの接続数が上限数(本実施形態では2)に達している無線通信ユニットに対し、ネットワーク外の別の無線通信ユニットが接近した場合に、このユニット間無線ベアラの切断を、状況に応じて上流側の無線通信ユニットの側からEPC機能部の指示により強制的に実行できるようにしておくと、ユニット間無線ベアラの再構築による無線通信ユニット間の接続トポロジーの最適化を容易に図ることができる。具体的にはEPC機能部が無線基地局部に対し、下流ユニットとの間の下流ユニット間無線ベアラを一時的かつ強制的に切断する指示を行ない(図3:ネットワーク調整プログラム305hの機能)、無線基地局部は指示を受けて下流ユニット間無線ベアラの切断制御を行なうようにする。この場合、上流ユニット接続切替制御部は、上流ユニット間無線ベアラが切断されるに伴い、該上流ユニット間無線ベアラにより上流ユニットとして接続されていた無線通信ユニットである旧上流ユニットと、切替候補ユニットとのそれぞれに対する通信品質評価を行ない、通信品質評価の結果に基づいて新たな上流ユニットとして接続するべき無線通信ユニットを決定するように構成しておく(上流ユニット接続切替制御プログラム905bの機能)。 Here, in order to change the connection of the wireless base station unit to which the relay wireless communication unit is connected to the wireless base station unit of another wireless communication unit, the wireless bearer between units that has already been constructed is temporarily disconnected, and the change destination In some cases, it may be necessary to reconstruct a new inter-unit wireless bearer between the wireless base station and the wireless communication unit. At this time, when another wireless communication unit outside the network approaches the wireless communication unit whose number of connected downstream units has reached the upper limit (2 in this embodiment), the wireless bearer between the units is disconnected. Depending on the situation, if the wireless communication unit on the upstream side can be forcibly executed by the instruction of the EPC function unit, the connection topology between the wireless communication units can be optimized by reconstructing the wireless bearer between units. It can be easily planned. Specifically, the EPC function unit instructs the radio base station unit to temporarily and forcibly disconnect the downstream unit radio bearer from the downstream unit (Fig. 3: Function of network adjustment program 305h), and wirelessly. Upon receiving an instruction, the base station section controls the disconnection of the wireless bearer between downstream units. In this case, the upstream unit connection switching control unit is the old upstream unit, which is a wireless communication unit connected as an upstream unit by the upstream unit wireless bearer as the upstream unit wireless bearer is disconnected, and the switching candidate unit. The communication quality is evaluated for each of the above, and the wireless communication unit to be connected as a new upstream unit is determined based on the result of the communication quality evaluation (function of the upstream unit connection switching control program 905b).

図27〜図29にその一例を示している。図27の状態D1では、5つの無線通信ユニット1(A),1(B),1(C),1(E),1(F)がユニット間無線ベアラ55(A),55(B),55(D),55(E)により接続されており、無線通信ユニット1(B)及び無線通信ユニット1(C)の中間に向け、新たな無線通信ユニット1(D)が接近しつつある。無線通信ユニット1(B)の2つの中継無線通信部9(B1,B2)は無線通信ユニット1(E),1(C)にアタッチしており、また無線通信ユニット1(B)の無線基地局部4への下流ユニットの接続数も上限に達している。よって、無線通信ユニット1(D)が無線通信ユニット1(B)及び無線通信ユニット1(C)に接続することは、このままでは不能である。この状況で、例えばすでに上限数である2つの下流側ユニット1(B),1(F)が接続している無線通信ユニット1(C)の下流ユニット間無線ベアラ強制切断指示部が、接続中の下流ユニット1(B),1(F)との距離dc1、dc2を反映した下流ユニット距離情報を取得し(下流ユニット距離情報取得部)、さらに切替候補ユニットとなる無線通信ユニット1(D)との距離d1を反映した切替候補ユニット距離情報を取得する(切替候補ユニット距離情報取得部)。状態D1においてはd1>dc1、dc2である。 An example thereof is shown in FIGS. 27 to 29. In the state D1 of FIG. 27, the five wireless communication units 1 (A), 1 (B), 1 (C), 1 (E), and 1 (F) are inter-unit wireless bearers 55 (A) and 55 (B). , 55 (D), 55 (E), and a new wireless communication unit 1 (D) is approaching toward the middle of the wireless communication unit 1 (B) and the wireless communication unit 1 (C). .. The two relay wireless communication units 9 (B1, B2) of the wireless communication unit 1 (B) are attached to the wireless communication units 1 (E) and 1 (C), and the wireless base of the wireless communication unit 1 (B). The number of downstream units connected to the local area 4 has also reached the upper limit. Therefore, it is impossible for the wireless communication unit 1 (D) to connect to the wireless communication unit 1 (B) and the wireless communication unit 1 (C) as it is. In this situation, for example, the wireless bearer forced disconnection indicator between the downstream units of the wireless communication unit 1 (C) to which the two downstream units 1 (B) and 1 (F), which are already the upper limit, are connected, is being connected. The wireless communication unit 1 (D) that acquires the downstream unit distance information reflecting the distances dc1 and dc2 from the downstream units 1 (B) and 1 (F) (downstream unit distance information acquisition unit), and further serves as a switching candidate unit. Acquires switching candidate unit distance information reflecting the distance d1 to and from (switching candidate unit distance information acquisition unit). In the state D1, d1> dc1 and dc2.

そして、図28の状態D2のように、取得された切替候補ユニット距離情報に反映される切替候補ユニットとの距離d1が、取得された下流ユニット距離情報に反映される下流ユニットとの距離(例えば下流ユニット1(B)との距離)dc1よりも小さくなった場合に、無線通信ユニット1(C)のEPC機能部3は無線基地局部4に対し、下流ユニット間無線ベアラ(55(B))を一時的かつ強制的に切断する指示を行なう。これにより、状態D3のごとく、すでに接続中の下流ユニット(1(C))よりも近くなるように切替候補ユニット(1(D))が接近してきた場合、上記距離判定により下流ユニット間無線ベアラが強制切断され、図29の状態D4のように、より近い切替候補ユニット(1(D))との接続が新たに生じるようユニット間無線ベアラ55(B’)が再構築され、ユニット間無線ベアラの通信品質及びスループットを大幅に高めることができる。 Then, as in the state D2 of FIG. 28, the distance d1 with the switching candidate unit reflected in the acquired switching candidate unit distance information is the distance with the downstream unit reflected in the acquired downstream unit distance information (for example,). (Distance from downstream unit 1 (B)) When it becomes smaller than dc1, the EPC function unit 3 of the wireless communication unit 1 (C) has a wireless bearer (55 (B)) between downstream units with respect to the radio base station unit 4. Is instructed to temporarily and forcibly disconnect. As a result, when the switching candidate unit (1 (D)) approaches so as to be closer than the downstream unit (1 (C)) that is already connected as in the state D3, the wireless bearer between the downstream units is determined by the above distance determination. Is forcibly disconnected, and the inter-unit radio bearer 55 (B') is reconstructed so that a new connection with the closer switching candidate unit (1 (D)) is generated as shown in the state D4 of FIG. The communication quality and throughput of the wireless can be significantly improved.

下流ユニット距離情報及び切替候補ユニット距離情報の取得方式は種々選択することが可能であるが、例えば最も簡便な方法としては、無線通信ユニットに該無線通信ユニットの現在位置を取得する現在位置取得部を設け、下流ユニット距離情報取得部及び切替候補ユニット距離情報取得部を、下流ユニット及び切替候補ユニットからそれぞれの現在位置を取得し、それらの現在位置の情報に基づいて下流ユニットとの距離及び切替候補ユニットとの距離を各々算出する方式を例示できる。本実施形態では、図3に示すように、各無線通信ユニット1の無線基地局部4に現在位置取得部をなすGPS413(バス405に接続されている)を設けており、例えば図28において無線通信ユニット1(C)は、下流ユニット1(B)の位置情報を下流ユニット間無線ベアラ(55(B))を経由してGPS情報として取得可能である。また、ユニット間無線ベアラが構築されていない切替候補ユニット(1(D))の位置情報については、図3においてルータ8に衛星通信回線61を介して接続された外部ネットワーク60を経由してGPS情報として取得可能である。 Various acquisition methods for the downstream unit distance information and the switching candidate unit distance information can be selected. For example, the simplest method is the current position acquisition unit that acquires the current position of the wireless communication unit in the wireless communication unit. The downstream unit distance information acquisition unit and the switching candidate unit distance information acquisition unit acquire their respective current positions from the downstream unit and the switching candidate unit, and the distance and switching with the downstream unit based on the information of their current positions. A method of calculating the distance to each candidate unit can be exemplified. In the present embodiment, as shown in FIG. 3, GPS 413 (connected to the bus 405) forming the current position acquisition unit is provided in the radio base station unit 4 of each wireless communication unit 1, for example, wireless communication in FIG. 28. The unit 1 (C) can acquire the position information of the downstream unit 1 (B) as GPS information via the downstream unit radio bearer (55 (B)). Further, regarding the position information of the switching candidate unit (1 (D)) in which the inter-unit wireless bearer is not constructed, GPS is provided in FIG. 3 via the external network 60 connected to the router 8 via the satellite communication line 61. It can be obtained as information.

図33は、前述のネットワーク調整プログラム305hによる、この場合の下流ユニット間無線ベアラ強制切断処理の流れの一例を示すものである。図28(状態D2)において該処理を行なうのは、無線通信ユニット1(D)のEPC機能部3である。C200では、自身の位置情報をGPS413(図3)から取得する。なお、この位置情報は他の無線通信ユニットが距離算出にて使用できるようにするため、外部ネットワーク60(図3)にアップロードされる。C201では、アタッチ・接続を受けている下流ユニットが上限数(本実施形態では、例えば2)に達しているか否かを判断する。上限数に達していればC202に進み、接続を受けている下流ユニット1(B)(図28)の位置情報を、ユニット間無線ベアラ55(B)を介して取得するとともに、上記自身の位置情報とに基いて距離dcを演算する。 FIG. 33 shows an example of the flow of the wireless bearer forced disconnection process between downstream units in this case by the network adjustment program 305h described above. In FIG. 28 (state D2), it is the EPC function unit 3 of the wireless communication unit 1 (D) that performs the processing. The C200 acquires its own position information from GPS 413 (FIG. 3). This location information is uploaded to the external network 60 (FIG. 3) so that other wireless communication units can use it for distance calculation. In C201, it is determined whether or not the number of downstream units being attached / connected has reached the upper limit (for example, 2 in this embodiment). If the upper limit is reached, the process proceeds to C202, and the position information of the connected downstream units 1 (B) (FIG. 28) is acquired via the inter-unit wireless bearer 55 (B), and the above-mentioned own position is acquired. The distance dc is calculated based on the information.

そして、C203では、周辺の切替候補ユニット(図3では無線通信ユニット1(D))の位置情報を、外部ネットワーク60(図3)を経由して取得する。C204では、各切替候補ユニットまでの距離を演算し、最も近いものをd1として特定する。そして、C205にて、d1<dcの場合にC206に進み、接続を受けている下流ユニット1(B)(図28)とのユニット間無線ベアラ55(B)を一時切断する(図28:状態D2)。また、C205にて、d1<dcでない場合はC206をスキップする。一方、C201で、アタッチ・接続を受けている下流ユニットが上限数に達していなければ、下流ユニット間ベアラを新たに追加構築できるから強制切断処理は不要であり、C207にジャンプする。C207にて処理終了でなければC200へ戻り、以下の処理を繰り返す。 Then, in C203, the position information of the peripheral switching candidate unit (wireless communication unit 1 (D) in FIG. 3) is acquired via the external network 60 (FIG. 3). In C204, the distance to each switching candidate unit is calculated, and the closest one is specified as d1. Then, at C205, when d1 <dc, the process proceeds to C206, and the inter-unit wireless bearer 55 (B) with the connected downstream unit 1 (B) (FIG. 28) is temporarily disconnected (FIG. 28: state). D2). Further, in C205, if d1 <dc is not satisfied, C206 is skipped. On the other hand, in C201, if the number of downstream units being attached / connected does not reach the upper limit, a new bearer between downstream units can be newly constructed, so that the forced disconnection process is unnecessary and jumps to C207. If the process is not completed at C207, the process returns to C200 and the following process is repeated.

図28の状態D2のように、上記のようなユニット間無線ベアラの切断を実施すると、これによりエッジ化した旧下流ユニット1(B)の中継無線通信部9の一方(B2)は、上流ユニット接続切替制御プログラム905b(図3:上流ユニット接続切替制御部)により、状態D3のように、上流ユニット間無線ベアラ55(B)により上流ユニットとして接続されていた無線通信ユニットである旧上流ユニット1(C)と、切替候補ユニット1(D)とのそれぞれに対する通信品質評価を行ない、通信品質評価の結果に基づいて新たな上流ユニットとして接続するべき無線通信ユニットを決定する処理を行なう。これにより、再接続後の無線通信ユニットとの通信品質や無線通信ユニット間の通信のスループットをより高めることが可能となる。 When the inter-unit radio bearer is disconnected as described above as in the state D2 of FIG. 28, one (B2) of the relay radio communication unit 9 of the old downstream unit 1 (B) edged by this is an upstream unit. The old upstream unit 1 which is a wireless communication unit connected as an upstream unit by the wireless bearer 55 (B) between upstream units as in state D3 by the connection switching control program 905b (FIG. 3: upstream unit connection switching control unit). Communication quality evaluation is performed for each of (C) and the switching candidate unit 1 (D), and a process of determining a wireless communication unit to be connected as a new upstream unit is performed based on the result of the communication quality evaluation. This makes it possible to further improve the communication quality with the wireless communication unit after reconnection and the throughput of communication between the wireless communication units.

本実施形態では、各無線通信ユニット1(C)、1(D)からCQI参照信号を受信し、該CQI参照信号を用いてCQI情報(図32)を生成し、該CQI情報の内容に基づいて通信品質評価を行なうようにしている。CQI情報の測定・生成処理機能は、LTE端末(UE及び中継無線通信部)の場合、前述の通りリソースブロックのスケジューリングアルゴリズムに不可欠であり、3GPPのプロトコルにも標準仕様として組み込まれているので、これを流用できる利点がある。ただし、LTEプロトコルにおいてCQIの測定がなされるのは、端末が無線基地局部にアタッチした後であり、本発明への適用を図るには、アタッチ前にCQI測定が実行されるよう、標準プロトコル外の処理を工夫する必要がある。 In the present embodiment, a CQI reference signal is received from each wireless communication unit 1 (C) and 1 (D), CQI information (FIG. 32) is generated using the CQI reference signal, and the content of the CQI information is used. Communication quality is evaluated. In the case of LTE terminals (UE and relay wireless communication unit), the CQI information measurement / generation processing function is indispensable for the resource block scheduling algorithm as described above, and is incorporated as a standard specification in the 3GPP protocol. There is an advantage that this can be diverted. However, in the LTE protocol, the CQI measurement is performed after the terminal is attached to the radio base station, and in order to apply it to the present invention, the CQI measurement is performed before the attachment, which is outside the standard protocol. It is necessary to devise the processing of.

図34は、上流ユニット接続切替制御処理の流れの一例を示すものである。図28(状態D3)において該処理を行なうのは、旧下流ユニットを構成していた無線通信ユニット1(B)の中継無線通信部9である。接続候補となる無線通信ユニット1(C)、1(D)の無線基地局部4は、LTEプロトコルに従い、それぞれUE5ないし中継無線通信部9のアタッチを受け付けるための報知情報を出力する。そして、本実施形態においては、標準プロトコル外の処理として、この報知情報に続く形でCQI測定用の参照信号を送信するようにしている。この参照信号は、図10のリソースブロックマトリックスにおいて、時間軸上における各スロット内の特定のシンボル(例えばシンボル「0」と「4」)にて、予め定められた周波数のサブキャリアを用いる形で挿入されている。そこで、報知情報の中に、参照信号を取得するためのスロット内のシンボル番号と、周波数サブキャリア特定情報とを組み込んでおけば、無線通信ユニット1(B)の中継無線通信部9は、これを読み取ってCQI測定用の参照信号の受信設定処理を行なうことができる。 FIG. 34 shows an example of the flow of the upstream unit connection switching control process. In FIG. 28 (state D3), it is the relay wireless communication unit 9 of the wireless communication unit 1 (B) that constitutes the old downstream unit that performs the processing. The wireless base station units 4 of the wireless communication units 1 (C) and 1 (D), which are connection candidates, output notification information for accepting attachments of the UE 5 and the relay wireless communication unit 9, respectively, in accordance with the LTE protocol. Then, in the present embodiment, as a process outside the standard protocol, a reference signal for CQI measurement is transmitted in a form following this broadcast information. In the resource block matrix of FIG. 10, this reference signal uses a subcarrier of a predetermined frequency at a specific symbol (for example, symbols “0” and “4”) in each slot on the time axis. It has been inserted. Therefore, if the symbol number in the slot for acquiring the reference signal and the frequency subcarrier specific information are incorporated in the broadcast information, the relay wireless communication unit 9 of the wireless communication unit 1 (B) can be used. Can be read to perform reception setting processing of the reference signal for CQI measurement.

図34に戻り、C102では、CQI参照信号を受信しているか否かを確認する。受信している場合はC103に進み、CQI参照信号を複数の無線通信ユニットから受けているか否かを判定する。受けている場合はC104に進み、各CQI参照信号についてCQI測定を実施する。そして、C105に進み、図29の状態D4のように、複数ユニット(1(C), 1(D))のうち、測定したCQIが示す通信品質が最も良好な無線通信ユニット、例えば図29では、例えば無線通信ユニット1(B)に最も近い結果、CQI情報(図32参照)に反映された符号化率及び周波数利用効率が最も良好となる無線通信ユニット1(D)にアタッチ要求することで、該無線通信ユニット1(D)との間にユニット間無線ベアラ55(B’)が構築される。一方、C103で、CQI参照信号を複数の無線通信ユニットから受けていない場合、つまり、1つの無線通信ユニットからしか受けていない場合は、C106に進み、CQI測定結果とは無関係に当該ユニットへのアタッチ要求を行なう。C107で終了でなければC101に戻り、以下の処理を繰り返す。 Returning to FIG. 34, in C102, it is confirmed whether or not the CQI reference signal is received. If it is receiving, the process proceeds to C103, and it is determined whether or not the CQI reference signal is received from a plurality of wireless communication units. If received, proceed to C104 and perform CQI measurement for each CQI reference signal. Then, the process proceeds to C105, and as shown in the state D4 of FIG. 29, in the wireless communication unit having the best communication quality indicated by the measured CQI among the plurality of units (1 (C), 1 (D)), for example, FIG. 29. For example, by requesting attachment to the wireless communication unit 1 (D) that has the best coding rate and frequency utilization efficiency reflected in the CQI information (see FIG. 32) as a result of being closest to the wireless communication unit 1 (B). , An inter-unit wireless bearer 55 (B') is constructed with the wireless communication unit 1 (D). On the other hand, in C103, when the CQI reference signal is not received from a plurality of wireless communication units, that is, when it is received from only one wireless communication unit, the process proceeds to C106, and the unit is sent to the unit regardless of the CQI measurement result. Make an attach request. If it does not end at C107, it returns to C101 and repeats the following processing.

以上、本発明の実施の形態について説明したが、あくまで例示であって、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、下流ユニット間無線ベアラ強制切断処理の内容は上記のものに限らず、上流ユニットのEPC機能部が下流ユニット間無線ベアラを切断する指示を予め定められた時間間隔にて周期的に出力するように構成することもできる。無線基地局部が下流ユニット間無線ベアラを周期的(例えば通信品質への影響が少なくて済むように、1時間から1年に一度、望ましくは3時間から3か月に一度など)に切断する。下流ユニット間無線ベアラが切断された後の処理の流れは、すでに説明したものと同様である。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is merely an example, and the present invention is not limited thereto. For example, the content of the forced disconnection process of the wireless bearer between downstream units is not limited to the above, and the EPC function unit of the upstream unit periodically outputs an instruction to disconnect the wireless bearer between downstream units at predetermined time intervals. It can also be configured as follows. The radio base station disconnects the downstream unit radio bearer periodically (for example, once an hour to once a year, preferably once every three hours to three months so that the effect on communication quality is small). The processing flow after the downstream unit radio bearer is disconnected is the same as that described above.

また、図36に示す無線通信ユニット1’(A)〜1’(C)においては、ユニット間無線ベアラ55を独立して構築可能な複数の無線基地局部4(X),4(Y)を設けている。図36においては、無線通信ユニット1’(A)を上流側ユニットとし、これに下流側ユニットとして無線通信ユニット1’(B)が無線基地局部4(X)との間にユニット間無線ベアラ55(X)を構築し、また、無線通信ユニット1’(C)が無線基地局部4(Y)との間にユニット間無線ベアラ55(Y)を構築する形で接続されている。この場合、ユニット間無線ベアラ55(X)とユニット間無線ベアラ55(Y)とを異なる周波数チャネルに設定することができる。これにより、ユニット間無線ベアラ55(X)とユニット間無線ベアラ55(Y)との通信容量(スループット)を大幅に拡大することができる。 Further, in the wireless communication units 1'(A) to 1'(C) shown in FIG. 36, a plurality of wireless base station units 4 (X) and 4 (Y) capable of independently constructing the inter-unit wireless bearer 55 are provided. It is provided. In FIG. 36, the wireless communication unit 1'(A) is used as the upstream unit, and the wireless communication unit 1'(B) is connected to the wireless base station unit 4 (X) as the downstream unit. (X) is constructed, and the wireless communication unit 1'(C) is connected to the radio base station unit 4 (Y) in the form of constructing an inter-unit wireless bearer 55 (Y). In this case, the inter-unit radio bearer 55 (X) and the inter-unit radio bearer 55 (Y) can be set to different frequency channels. As a result, the communication capacity (throughput) between the inter-unit wireless bearer 55 (X) and the inter-unit wireless bearer 55 (Y) can be significantly increased.

1(A),1(B) 無線通信ユニット
WS(A),WS(B) 大型船舶
2 MME
3 EPC機能部
301 CPU
302 RAM
303 マスクROM
304A 上流側通信インターフェース
304B 下流側通信インターフェース
305 フラッシュメモリ
305a 通信ファームウェア
305b MMEエンティティ
305c S−GWエンティティ
305d PーGWエンティティ
305e 転送テーブル
305ert ルーティングテーブル
305f 転送テーブル更新プログラム
305g チャネルマップ
306 バス
21 二次電池モジュール
22 電源回路部
23 可搬型筐体
30,31 通信バス
4 無線基地局部
401 CPU
402 RAM
403 マスクROM
404 通信インターフェース
405 フラッシュメモリ
405a 通信ファームウェア
406 バス
412 無線通信部
5 UE(移動端末)
6 S−GW
7 P−GW
8 ルータ
9 中継無線通信部
901 CPU
902 RAM
903 マスクROM
905 フラッシュメモリ
905a 通信ファームウェア
906 バス
912 無線通信部
50(A),50(B) 通信エリア
55 ユニット間無線ベアラ
57 端末用無線ベアラ
1 (A), 1 (B) Wireless communication unit WS (A), WS (B) Large vessel 2 MME
3 EPC function unit 301 CPU
302 RAM
303 mask ROM
304A Upstream communication interface 304B Downstream communication interface 305 Flash memory 305a Communication firmware 305b MME entity 305c S-GW entity 305d P-GW entity 305e Transfer table 305ert Routing table 305f Transfer table update program 305g Channel map 306 Bus 21 Secondary battery module 22 Power supply circuit unit 23 Portable housing 30, 31 Communication bus 4 Radio base station unit 401 CPU
402 RAM
403 mask ROM
404 Communication interface 405 Flash memory 405a Communication firmware 406 Bus 412 Wireless communication unit 5 UE (mobile terminal)
6 S-GW
7 P-GW
8 Router 9 Relay wireless communication unit 901 CPU
902 RAM
903 mask ROM
905 Flash memory 905a Communication firmware 906 Bus 912 Wireless communication unit 50 (A), 50 (B) Communication area 55 Unit-to-unit wireless bearer 57 Wireless bearer for terminals

Claims (20)

移動体上に搭載可能に構成され、無線ネットワーク通信を移動端末との間で行なうための無線通信ユニットであって、
前記移動端末が端末用無線ベアラを介して接続可能な無線基地局部と、
前記無線基地局部に有線接続され、該無線基地局部に対する上位ネットワーク制御部として機能するEPC(Evolved Packet Core)機能部と、
前記EPC機能部に有線接続されるとともに、第一の別の無線通信ユニットである上流ユニットの無線基地局部(以下、上流無線基地局部という)と上流側のユニット間無線ベアラ(以下、上流ユニット間無線ベアラという)を介して接続可能な複数の中継無線通信部とを備え、
前記無線基地局部は、第二の別の無線通信ユニットである下流ユニットの中継無線通信部(以下、下流中継無線通信部という)と下流側のユニット間無線ベアラ(以下、下流ユニット間無線ベアラという)を介して接続可能とされ、
前記EPC機能部は下流ユニット間無線ベアラ設定要求を前記無線基地局部に送信する一方、前記無線基地局部は前記下流ユニット間無線ベアラ設定要求を受けて前記下流中継無線通信部とともに前記下流ユニット間無線ベアラを構築するものであり、
前記EPC機能部は端末用無線ベアラ設定要求を前記無線基地局部に送信する一方、前記無線基地局部は前記端末用無線ベアラ設定要求を受けて前記移動端末とともに前記端末用無線ベアラを構築するものであり、
複数の前記中継無線通信部は、前記上流ユニットのEPC機能部(以下、上流EPC機能部という)が発行する上流ユニット間無線ベアラ設定要求を受信し、該上流ユニット間無線ベアラ設定要求を受けて前記上流無線基地局部とともに前記上流ユニット間無線ベアラを個別に構築することを特徴とする無線通信ユニット。
A wireless communication unit that is configured to be mounted on a mobile body and for performing wireless network communication with a mobile terminal.
A wireless base station unit to which the mobile terminal can be connected via a wireless bearer for terminals,
An EPC (Evolved Packet Core) function unit that is wiredly connected to the radio base station unit and functions as an upper network control unit for the radio base station unit.
Along with being wiredly connected to the EPC function unit, a wireless base station unit (hereinafter referred to as an upstream wireless base station unit) of an upstream unit, which is another first wireless communication unit, and a wireless bearer between units on the upstream side (hereinafter, upstream unit). It is equipped with multiple relay wireless communication units that can be connected via a wireless bearer).
The radio base station unit is a relay radio communication unit (hereinafter referred to as a downstream relay radio communication unit) of a downstream unit which is another second radio communication unit and a unit-to-unit radio bearer on the downstream side (hereinafter referred to as a downstream unit radio bearer). ) Can be connected via
The EPC function unit transmits a downstream unit-to-unit radio bearer setting request to the radio base station unit, while the radio base station unit receives the downstream unit-to-unit radio bearer setting request and together with the downstream relay radio communication unit, the downstream unit-to-unit radio. It builds a bearer,
The EPC function unit transmits a terminal radio bearer setting request to the radio base station unit, while the radio base station unit receives the terminal radio bearer setting request and constructs the terminal radio bearer together with the mobile terminal. Yes,
The plurality of relay radio communication units receive the upstream unit-to-unit radio bearer setting request issued by the EPC function unit of the upstream unit (hereinafter referred to as the upstream EPC function unit), and receive the upstream unit-to-unit radio bearer setting request. A radio communication unit characterized in that a radio bearer between upstream units is individually constructed together with the upstream radio base station unit.
複数の前記中継無線通信部は、互いに異なる前記上流無線基地局部との間に、前記上流ユニット間無線ベアラを個別に構築可能とされている請求項1記載の無線通信ユニット。 The wireless communication unit according to claim 1, wherein the plurality of relay wireless communication units can individually construct the upstream unit-to-upstream wireless bearer between the relay wireless communication units and the upstream radio base station units that are different from each other. 複数の前記中継無線通信部は、上流ユニットが非接続の状態において新たな接続先となる上流ユニットの候補を検出した場合に、該上流ユニットの候補の無線基地局部に対し前記上流ユニット間無線ベアラを構築するためのアタッチ要求を送信することにより、前記上流ユニットの候補から前記上流ユニット間無線ベアラ設定要求を受信して前記上流ユニット間無線ベアラを構築する制御を行なう上流ユニット間無線ベアラ構築制御部を各々備える請求項1又は請求項2に記載の無線通信ユニット。 When the plurality of relay radio communication units detect a candidate for an upstream unit to be a new connection destination in a state where the upstream unit is not connected, the inter-upstream unit radio bearer is used with respect to the candidate radio base station unit of the upstream unit. Upstream unit-to-unit radio bearer construction control that receives an inter-upstream unit radio bearer setting request from the upstream unit candidate and controls to construct the upstream unit-to-unit radio bearer by transmitting an attach request for constructing the upstream unit. The wireless communication unit according to claim 1 or 2, each comprising a unit. 前記無線基地局部は、複数の前記下流ユニットの前記中継無線通信部が個別の前記下流ユニット間無線ベアラを介して同時に接続可能とされてなる請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載の無線通信ユニット。 The method according to any one of claims 1 to 3, wherein the radio base station unit is such that the relay radio communication unit of the plurality of downstream units can be simultaneously connected to each other via the individual downstream unit radio bearers. Wireless communication unit. 前記無線基地局部は、前記下流ユニットの接続数が1以下の状態において、新たに接続される下流ユニットの候補からのアタッチ要求を受信した場合に、該アタッチ要求を前記EPC機能部に通知するとともに、該EPC機能部からの前記端末用無線ベアラ設定要求を受信して、前記下流ユニットの候補との間に前記下流ユニット間無線ベアラを構築する制御を行なう下流ユニット間無線ベアラ構築制御部を備える請求項4記載の無線通信ユニット。 When the radio base station unit receives an attach request from a candidate for a newly connected downstream unit in a state where the number of connected downstream units is 1 or less, the radio base station unit notifies the EPC function unit of the attach request. The downstream unit wireless bearer construction control unit that receives the terminal wireless bearer setting request from the EPC function unit and controls the construction of the downstream unit wireless bearer with the downstream unit candidate. The wireless communication unit according to claim 4. 前記無線基地局部が1つの前記EPC制御部に複数接続され、各々前記下流ユニットの中継無線通信部が接続可能とされてなる請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載の無線通信ユニット。 The wireless communication unit according to any one of claims 1 to 3, wherein a plurality of the wireless base station units are connected to one EPC control unit, and each of the relay wireless communication units of the downstream unit can be connected. .. 1つの前記EPC制御部に複数接続される前記無線基地局部に対し、前記下流ユニットの中継無線通信部が各々互いに異なる周波数チャネル上に設定される前記下流ユニット間無線ベアラにより接続される請求項6記載の無線通信ユニット。 6. Claim 6 in which the relay radio communication units of the downstream units are connected to the radio base station units connected to the EPC control unit by a radio bearer between the downstream units, which are set on different frequency channels. The wireless communication unit described. 前記中継無線通信部は、前記上流ユニットとは別の無線通信ユニットであって前記上流ユニットよりも高品質にて無線接続可能な切替候補ユニットが存在する場合に、新たな上流ユニットとして該切替候補ユニットに接続切り替えする上流ユニット接続切替制御部を有する請求項1ないし請求項7のいずれか1項に記載の無線通信ユニット。 The relay wireless communication unit is a wireless communication unit different from the upstream unit, and when there is a switching candidate unit capable of wireless connection with higher quality than the upstream unit, the switching candidate is used as a new upstream unit. The wireless communication unit according to any one of claims 1 to 7, further comprising an upstream unit connection switching control unit for switching the connection to the unit. 前記上流ユニット接続切替制御部は、前記上流ユニットとの間の通信品質の低下により該上流ユニットとの接続が切断されるに伴い、前記切替候補ユニットに接続切り替えする請求項8記載の無線通信ユニット。 The wireless communication unit according to claim 8, wherein the upstream unit connection switching control unit switches the connection to the switching candidate unit when the connection with the upstream unit is disconnected due to a deterioration in communication quality with the upstream unit. .. 前記EPC機能部は前記無線基地局部に対し、前記下流ユニットとの間の前記下流ユニット間無線ベアラを一時的かつ強制的に切断する指示を行なう下流ユニット間無線ベアラ強制切断指示部を備える一方、前記無線基地局部は前記指示を受けて前記下流ユニット間無線ベアラの切断制御を行なう下流ユニット間無線ベアラ切断制御部を備え、
前記上流ユニット接続切替制御部は、前記上流ユニット間無線ベアラが切断されるに伴い、該上流ユニット間無線ベアラにより前記上流ユニットとして接続されていた無線通信ユニットである旧上流ユニットと、前記切替候補ユニットとのそれぞれに対する通信品質評価を行ない、前記通信品質評価の結果に基づいて新たな上流ユニットとして接続するべき無線通信ユニットを決定する請求項8又は請求項9に記載の無線通信ユニット。
The EPC function unit includes a downstream unit radio bearer forced disconnection instruction unit that instructs the radio base station unit to temporarily and forcibly disconnect the downstream unit radio bearer from the downstream unit. The radio base station unit includes a downstream unit radio bearer disconnection control unit that controls disconnection of the downstream unit radio bearer in response to the instruction.
The upstream unit connection switching control unit has the old upstream unit, which is a wireless communication unit connected as the upstream unit by the upstream unit wireless bearer, and the switching candidate as the upstream unit wireless bearer is disconnected. The wireless communication unit according to claim 8 or 9, wherein a communication quality evaluation is performed for each of the units, and a wireless communication unit to be connected as a new upstream unit is determined based on the result of the communication quality evaluation.
前記上流ユニット接続切替制御部は、各前記無線通信ユニットからCQI(Channel Quality Indicator)参照信号を受信し、該CQI参照信号を用いてCQI情報を生成し、該CQI情報の内容に基づいて前記通信品質評価を行なう請求項10記載の無線通信ユニット。 The upstream unit connection switching control unit receives a CQI (Channel Quality Indicator) reference signal from each of the wireless communication units, generates CQI information using the CQI reference signal, and communicates based on the content of the CQI information. The wireless communication unit according to claim 10, wherein quality evaluation is performed. 前記EPC機能部は、前記無線基地局部の通信エリア内にて該無線基地局に前記端末用無線ベアラを介して接続中の複数の前記移動端末及び他の無線通信ユニットの前記中継無線通信部について、それら接続中の移動端末の端末特定情報を登録する接続中端末登録部を備え、前記無線基地局部から転送されてくるIPパケットの送信先となる移動端末を前記接続中端末登録部の登録内容と照合し、前記送信先となる移動端末が、前記接続中端末登録部に登録された端末特定情報のいずれかに対応する移動端末を示す場合には、前記IPパケットを該移動端末に前記無線基地局部にて折り返す形で転送する一方、前記送信先となる移動端末が前記接続中端末登録部に登録されていない移動端末を示す場合には前記IPパケットを前記中継無線通信部及び前記無線基地局部の少なくともいずれかから前記無線通信ユニット外の送信先に転送する制御を行なう請求項1ないし請求項11のいずれか1項に記載の無線通信ユニット。 The EPC function unit relates to the relay radio communication unit of the plurality of mobile terminals and other radio communication units connected to the radio base station via the terminal radio bearer in the communication area of the radio base station unit. , The mobile terminal to be the destination of the IP packet transferred from the wireless base station unit is provided with the connected terminal registration unit for registering the terminal specific information of the connected mobile terminal, and the registration contents of the connected terminal registration unit. When the mobile terminal to be the transmission destination indicates a mobile terminal corresponding to any of the terminal specific information registered in the connected terminal registration unit, the IP packet is sent to the mobile terminal by the wireless. When the mobile terminal to be the transmission destination indicates a mobile terminal that is not registered in the connected terminal registration unit, the IP packet is sent to the relay wireless communication unit and the wireless base. The wireless communication unit according to any one of claims 1 to 11, which controls transfer from at least one of the local parts to a transmission destination outside the wireless communication unit. 移動体上に搭載可能に構成され、無線ネットワーク通信を移動端末との間で行なうための無線通信ユニットであって、
前記移動端末が端末用無線ベアラを介して接続可能な無線基地局部と、
前記無線基地局部に有線接続され、該無線基地局部に対する上位ネットワーク制御部として機能するEPC(Evolved Packet Core)機能部と、
前記EPC機能部に有線接続されるとともに、第一の別の無線通信ユニットである上流ユニットの無線基地局部(以下、上流無線基地局部という)と上流側のユニット間無線ベアラ(以下、上流ユニット間無線ベアラという)を介して接続可能な複数の中継無線通信部とを備え、
前記無線基地局部は、第二の別の無線通信ユニットである下流ユニットの中継無線通信部(以下、下流中継無線通信部という)と下流側のユニット間無線ベアラ(以下、下流ユニット間無線ベアラという)を介して接続可能とされ、
前記EPC機能部は下流ユニット間無線ベアラ設定要求を前記無線基地局部に送信する一方、前記無線基地局部は前記下流ユニット間無線ベアラ設定要求を受けて前記下流中継無線通信部とともに前記下流ユニット間無線ベアラを構築するものであり、前記EPC機能部は端末用無線ベアラ設定要求を前記無線基地局部に送信する一方、前記無線基地局部は前記端末用無線ベアラ設定要求を受けて前記移動端末とともに前記端末用無線ベアラを構築するものであり、
複数の前記中継無線通信部は、前記上流ユニットのEPC機能部(以下、上流EPC機能部という)が発行する上流ユニット間無線ベアラ設定要求を受信し、該上流ユニット間無線ベアラ設定要求を受けて前記上流無線基地局部とともに前記上流ユニット間無線ベアラを個別に構築するように個々に構成された無線通信ユニットが複数配置された無線通信ユニット群からなり、
該無線通信ユニット群は、互いに隣接する無線通信ユニット対の基地局セルが一部重なる位置関係で前記ユニット間無線ベアラにより接続されるとともに、
前記無線通信ユニット対の一方に接続された移動端末と他方に接続された移動端末とが、前記無線通信ユニット対及び該無線通信ユニット対を接続する前記ユニット間無線ベアラを介してIPパケットの送受信を行なうことを特徴とする無線ネットワークシステム。
A wireless communication unit that is configured to be mounted on a mobile body and for performing wireless network communication with a mobile terminal.
A wireless base station unit to which the mobile terminal can be connected via a wireless bearer for terminals,
An EPC (Evolved Packet Core) function unit that is wiredly connected to the radio base station unit and functions as an upper network control unit for the radio base station unit.
Along with being wiredly connected to the EPC function unit, a wireless base station unit (hereinafter referred to as an upstream wireless base station unit) of an upstream unit, which is another first wireless communication unit, and a wireless bearer between units on the upstream side (hereinafter, upstream unit). It is equipped with multiple relay wireless communication units that can be connected via a wireless bearer).
The radio base station unit is a relay radio communication unit (hereinafter referred to as a downstream relay radio communication unit) of a downstream unit which is another second radio communication unit and a unit-to-unit radio bearer on the downstream side (hereinafter referred to as a downstream unit radio bearer). ) Can be connected via
The EPC function unit transmits a downstream unit-to-unit radio bearer setting request to the radio base station unit, while the radio base station unit receives the downstream unit-to-unit radio bearer setting request and together with the downstream relay radio communication unit the downstream unit-to-unit radio. The bearer is constructed, and the EPC function unit transmits a terminal wireless bearer setting request to the radio base station unit, while the radio base station unit receives the terminal radio bearer setting request and the terminal together with the mobile terminal. To build a wireless bearer for
The plurality of relay radio communication units receive the upstream unit-to-unit radio bearer setting request issued by the EPC function unit (hereinafter referred to as the upstream EPC function unit) of the upstream unit, and receive the upstream unit-to-unit radio bearer setting request. It consists of a group of wireless communication units in which a plurality of wireless communication units individually configured to individually construct the upstream unit-to-upstream wireless bearer together with the upstream radio base station unit are arranged.
The wireless communication unit group is connected by the inter-unit wireless bearer in a positional relationship in which base station cells of a pair of wireless communication units adjacent to each other partially overlap each other.
A mobile terminal connected to one of the wireless communication unit pairs and a mobile terminal connected to the other wireless communication unit pair transmit and receive IP packets via the unit-to-unit wireless bearer connecting the wireless communication unit pair and the wireless communication unit pair. A wireless network system characterized by performing.
前記無線通信ユニットの少なくとも1つのものにおいて、複数の前記中継無線通信部が各々互いに異なる前記上流ユニットの前記無線基地局部に前記ユニット間無線ベアラにより接続されてなる請求項13記載の無線ネットワークシステム。 13. The wireless network system according to claim 13, wherein in at least one of the wireless communication units, a plurality of relay wireless communication units are connected to the wireless base station units of the upstream units, which are different from each other, by an inter-unit wireless bearer. 前記無線基地局部は、複数の前記下流ユニットの前記中継無線通信部が個別の前記下流ユニット間無線ベアラを介して同時に接続可能とされ、前記無線通信ユニットの少なくとも1つのものにおいて、前記無線基地局部に対し互いに異なる前記下流ユニットが前記ユニット間無線ベアラにより複数接続されてなる請求項14記載の無線ネットワークシステム。 In the radio base station unit, the relay radio communication unit of the plurality of downstream units can be simultaneously connected via individual downstream unit radio bearers, and in at least one of the radio communication units, the radio base station unit The wireless network system according to claim 14, wherein a plurality of the downstream units different from each other are connected by the inter-unit wireless bearer. 複数の前記無線通信ユニットが前記前記ユニット間無線ベアラにより網目状に接続されてなる請求項15記載の無線ネットワークシステム。 The wireless network system according to claim 15, wherein a plurality of the wireless communication units are connected in a mesh pattern by the wireless bearers between the units. 前記ユニット間無線ベアラにより接続された複数の前記無線通信ユニットの各前記EPC機能部は、前記無線基地局部の通信エリア内にて該無線基地局に前記端末用無線ベアラを介して接続中の複数の前記移動端末及び他の無線通信ユニットの前記中継無線通信部について、それら接続中の移動端末の端末特定情報を登録する接続中端末登録部を備え、前記無線基地局部から転送されてくるIPパケットの送信先となる移動端末を前記接続中端末登録部の登録内容と照合し、前記送信先となる移動端末が、前記接続中端末登録部に登録された端末特定情報のいずれかに対応する移動端末を示す場合には、前記IPパケットを該移動端末に前記無線基地局部にて折り返す形で転送する一方、前記送信先となる移動端末が前記接続中端末登録部に登録されていない移動端末を示す場合には前記IPパケットを前記中継無線通信部及び前記無線基地局部の少なくともいずれかから前記無線通信ユニット外の送信先に転送する制御を行なう請求項13ないし請求項16のいずれか1項に記載の無線ネットワークシステム。 Each of the EPC functional units of the plurality of wireless communication units connected by the inter-unit wireless bearer is connected to the wireless base station via the terminal wireless bearer within the communication area of the wireless base station unit. The relay wireless communication unit of the mobile terminal and the other wireless communication unit is provided with a connected terminal registration unit for registering terminal specific information of the connected mobile terminal, and an IP packet transferred from the wireless base station unit. The mobile terminal to be the transmission destination is collated with the registered contents of the connected terminal registration unit, and the mobile terminal to be the transmission destination corresponds to any of the terminal identification information registered in the connected terminal registration unit. When indicating a terminal, the IP packet is transferred to the mobile terminal in a form of being folded back at the wireless base station unit, while the mobile terminal to be the transmission destination is not registered in the connected terminal registration unit. When indicated, according to any one of claims 13 to 16, which controls the transfer of the IP packet from at least one of the relay radio communication unit and the radio base station unit to a destination outside the radio communication unit. The wireless network system described. 前記EPC機能部は、共有化された前記中継無線通信部の前記端末特定情報に基づき、前記IPパケットの転送テーブルを作成し、該転送テーブルを参照して前記IPパケットの転送制御を行なうとともに、前記無線ネットワークシステムに含まれる前記無線通信ユニットの数及び接続順序の少なくともいずれかが変更がなされた場合に、その変更内容に応じて前記転送テーブルの内容を更新する転送テーブル更新制御部を有するものである請求項17記載の無線ネットワークシステム。 The EPC function unit creates a transfer table of the IP packet based on the terminal identification information of the relay wireless communication unit shared, and controls the transfer of the IP packet with reference to the transfer table. A system having a transfer table update control unit that updates the contents of the transfer table according to the change contents when at least one of the number of the wireless communication units and the connection order included in the wireless network system is changed. The wireless network system according to claim 17. 前記転送テーブルは、各前記無線通信ユニットにおいて、接続中の移動端末のアドレスがリスト化された形で登録される接続中端末登録部と、受け取ったパケットの最終的な転送先となる無線通信ユニットのアドレスと、受け取ったパケットの次の転送先となる無線通信ユニットのアドレスとを対応付けて記憶したルーティングテーブルとを含むものであり、前記EPC機能部は、前記無線通信ユニットの数及び接続順序の少なくともいずれかが変更がなされた場合に、その変更内容に応じて前記ルーティングテーブルの内容を変更するルーティングテーブル変更部を備える請求項18記載の無線ネットワークシステム。 In each of the wireless communication units, the forwarding table includes a connected terminal registration unit in which the addresses of connected mobile terminals are registered in a list, and a wireless communication unit that is the final transfer destination of received packets. The EPC function unit includes the number of the wireless communication units and the connection order, and includes a routing table in which the address of is stored in association with the address of the wireless communication unit to be the next transfer destination of the received packet. The wireless network system according to claim 18, further comprising a routing table changing unit that changes the contents of the routing table according to the changed contents when at least one of the above is changed. 前記パケットの最終的な転送先となる無線通信ユニットを宛先ノードとし、該宛先ノードに至る複数の前記無線通信ユニットを中継ノードとし、該宛先ノードに前記パケットを送信する際の次の転送先となる無線通信ユニットをネクストホッピングノードとして、各前記無線通信ユニットは、前記中継ノード数が減じる方向に前記経路の最適化がなされるよう、前記ルーティングテーブルの宛先ノードに対応する前記ネクストホッピングノードのアドレスを更新設定するルーティングテーブル更新部を有する請求項19記載の無線ネットワークシステム。 A wireless communication unit that is the final transfer destination of the packet is a destination node, a plurality of the wireless communication units that reach the destination node are relay nodes, and the next transfer destination when the packet is transmitted to the destination node. With the wireless communication unit as the next hopping node, each of the wireless communication units has the address of the next hopping node corresponding to the destination node of the routing table so that the route is optimized in the direction in which the number of relay nodes decreases. 19. The wireless network system according to claim 19, which has a routing table update unit for updating and setting.
JP2019132972A 2019-07-18 2019-07-18 Wireless communication unit and wireless network system using it Active JP7277300B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019132972A JP7277300B2 (en) 2019-07-18 2019-07-18 Wireless communication unit and wireless network system using it

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019132972A JP7277300B2 (en) 2019-07-18 2019-07-18 Wireless communication unit and wireless network system using it

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2021019250A true JP2021019250A (en) 2021-02-15
JP7277300B2 JP7277300B2 (en) 2023-05-18

Family

ID=74566107

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019132972A Active JP7277300B2 (en) 2019-07-18 2019-07-18 Wireless communication unit and wireless network system using it

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7277300B2 (en)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014068056A (en) * 2012-09-24 2014-04-17 Panasonic Corp Relay station device and communication control method
US20140220923A1 (en) * 2011-08-29 2014-08-07 Elta Systems Ltd. Moving cellular communication system
JP2017103694A (en) * 2015-12-04 2017-06-08 Kddi株式会社 Method for acquiring terminal information without authentication of mobile communication service, communication service, and program
US20170311253A1 (en) * 2017-05-22 2017-10-26 Indian Institute Of Technology Bombay Highly available network architecture for a LTE based communication network
WO2018066702A1 (en) * 2016-10-07 2018-04-12 株式会社Nttドコモ Wireless communication system, network device, and wireless communication method
WO2019073985A1 (en) * 2017-10-10 2019-04-18 株式会社Nttドコモ Base station, and communication control device
US20190141561A1 (en) * 2017-11-08 2019-05-09 Argela Yazilim ve Bilisim Teknolojileri San. ve Tic. A.S. Dynamic topology management in self-backhauling wireless mesh networks

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140220923A1 (en) * 2011-08-29 2014-08-07 Elta Systems Ltd. Moving cellular communication system
JP2014068056A (en) * 2012-09-24 2014-04-17 Panasonic Corp Relay station device and communication control method
JP2017103694A (en) * 2015-12-04 2017-06-08 Kddi株式会社 Method for acquiring terminal information without authentication of mobile communication service, communication service, and program
WO2018066702A1 (en) * 2016-10-07 2018-04-12 株式会社Nttドコモ Wireless communication system, network device, and wireless communication method
US20170311253A1 (en) * 2017-05-22 2017-10-26 Indian Institute Of Technology Bombay Highly available network architecture for a LTE based communication network
WO2019073985A1 (en) * 2017-10-10 2019-04-18 株式会社Nttドコモ Base station, and communication control device
US20190141561A1 (en) * 2017-11-08 2019-05-09 Argela Yazilim ve Bilisim Teknolojileri San. ve Tic. A.S. Dynamic topology management in self-backhauling wireless mesh networks

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
田島 裕輔, 宇野 淳, 田畑 伸男, 宮下 真行, 芹澤 弘一, 岡廻 隆生: "5Gの多数同時接続を活用した実証試験 〜スマートハイウェイとスマートオフィス〜", 電子情報通信学会2019年総合大会講演論文集 通信1, JPN6023004291, 5 March 2019 (2019-03-05), ISSN: 0004982416 *

Also Published As

Publication number Publication date
JP7277300B2 (en) 2023-05-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7439763B2 (en) Communication equipment and control equipment
JP6346198B2 (en) Mobile communication base station and method for allocating resources outside a virtual carrier based on UE capabilities
US11470584B2 (en) Communication device
CN110139323A (en) The method and apparatus for carrying out load distribution using isomery wireless access technology in the communication system for supporting vehicle to communicate all things on earth
JP2016510554A (en) Communication device and method
CN111903169A (en) Communication device
US11978344B2 (en) Method for transmitting, by UE, message in wireless communication system supporting sidelink, and apparatus therefor
TWI825174B (en) Communication devices, control devices and communication systems
KR20230008165A (en) Method for UE to perform cooperative communication in a wireless communication system supporting sidelink and apparatus therefor
US8855640B2 (en) Partitioning resources on a target side of a handover of a user equipment based on data traffic indication
KR20230008744A (en) Signal transmission method and apparatus in wireless communication system
KR20220119073A (en) A method of operating an IAB node in a wireless communication system and an apparatus using the method
JP2020188365A (en) Radio communication unit and radio network system using the same
JP7277300B2 (en) Wireless communication unit and wireless network system using it
JP7341735B2 (en) Wireless communication unit and wireless network system using it
JP7295709B2 (en) Wireless communication unit and wireless network system using it
WO2020230355A1 (en) Wireless communication unit and wireless network system using same
WO2010000094A1 (en) Resource scheduling method and device for mobile terminal in wireless relay network
US12010061B2 (en) Method for performing beam sweeping by user equipment in wireless communication system supporting sidelink, and device therefor
JP7385485B2 (en) Wireless communication unit and wireless network system using it
JP7489846B2 (en) Wireless communication unit and wireless network system using the same
JP2021121070A (en) Wireless communication unit and wireless network system using the same
US20240236770A1 (en) Communication apparatus, control apparatus, and communication system
JP2022017102A (en) Wireless communication unit and wireless network system using the same
JP2022017101A (en) Radio communication unit and radio network system using the same

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20220711

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230207

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20230208

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230405

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20230425

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20230508

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7277300

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150