JP2021121072A - Wireless communication unit - Google Patents

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智志 前田
Tomoshi Maeda
智志 前田
省吾 河上
Shogo Kawakami
省吾 河上
透 丹下
Toru Tange
透 丹下
賢司 寺田
Kenji Terada
賢司 寺田
貞行 勝又
Sadayuki Katsumata
貞行 勝又
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Abstract

To provide a wireless communication unit that can prevent in advance, an internal wireless base station module and an EPC module malfunctioning or operating as a radio wave interference source for other wireless systems when abnormality such as a malfunction of a cooling device or temperature rise occurs inside a portable housing.SOLUTION: In a wireless communication unit, a communication main body including a wireless base station module and an EPC module is integrated by a portable housing, a base station function program and an EPC function program start up, and communication control is executed in response to input of a main activation signal, a centralized control module is provided separately from the wireless base station module and the EPC module, and the centralized control module acquires operating environment information including internal temperature information of the portable housing, and determines whether the operating environment of the communication main body is abnormal on the basis of the operating environment information. When an abnormal operating environment occurs, a main body start-up command is not transmitted, and the start-up processing of the base station function program and the EPC function program of the communication main body is not executed.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

この発明は、基地局装置とコアネットワーク(EPC)の機能が可搬型筐体に一体化され、3GPP(Third Generation Partnership Project)で規定された通信プロトコルスタックに従い無線ネットワーク通信を移動端末との間で実行可能な無線通信ユニットに関する。 In the present invention, the functions of the base station device and the core network (EPC) are integrated into a portable housing, and wireless network communication is performed between the mobile terminal and the mobile terminal according to the communication protocol stack defined by 3GPP (Third Generation Partnership Project). For viable wireless communication units.

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。 In a high-speed communication standard based on the 3GPP specifications (for example, LTE (Long Term Evolution) or WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access) wireless communication network, an EPC (Evolved Packet Core) accommodating the wireless communication access network is constructed in the area. The wireless base station to which the mobile terminal is connected is controlled to send and receive IP packets via the EPC. On the other hand, with the spread of mobile terminals such as mobile phones, smartphones and tablet PCs, the sea and depopulation Request 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-maintenance areas"), such as areas where communication functions have been lost due to disasters, etc. Is increasing.

こうした要望に応えるべく、例えば特許文献1には、無線基地局とコアネットワーク(EPC)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モジュール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モジュールがその上位通信制御を行なうことで、前記無線基地局モジュールに接続する複数の移動端末間で3GPP仕様の無線通信を行なうことが可能となる。 In order to meet such demands, for example, Patent Document 1 proposes a composite wireless communication unit in which a wireless base station and a core network (EPC) are integrated. By installing such a wireless communication unit in the above-mentioned wireless non-developed area, a communication area is constructed by the wireless base station module included in the unit, although it is small, and the EPC module in the unit communicates above it. By performing control, it becomes possible to perform wireless communication of 3GPP specifications between a plurality of mobile terminals connected to the wireless base station module.

特開2016−12841号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2016-12841

上記のような無線通信ユニットにおいて、筐体に収容されたハードウェアモジュールのうち、特に無線基地局モジュール及びこれに電源電圧を供給する電源モジュールは、無線基地局が大出力の電波送信部を備えていることから消費電力が大きく発熱が著しい。そこで、筐体内の冷却をファン等の冷却機構にて冷却することが必須となるが、冷却機構に故障等の異常が生じ、正常に動作しなくなったりした場合は無線基地局及びEPCが昇温のために誤動作を起こしたり、他の無線システムの電波干渉源として動作したりしてしまうリスクが生じる。また、昇温して正常な動作が見込めなくなった状態で無線基地局やEPCの制御プログラムを立ち上げると、プログラムが暴走し、ソフトウェアデータが破壊されるおそれもある。特に、無線基地局モジュールとEPCモジュールが個別のユニットではなく同一の筐体に一体化されていると、筐体内部が昇温した場合に、それら2つのモジュールが同時に高温にさらされることになる。特に、単一のスイッチ操作等によりそれら2つのモジュールの制御プログラムが一括して起動する構成になっていると、上記の不具合も2つのモジュールで同時に発生するリスクが高まり、影響は特に深刻である。 In the wireless communication unit as described above, among the hardware modules housed in the housing, particularly the wireless base station module and the power supply module that supplies the power supply voltage to the wireless base station module are provided with a radio wave transmitter having a large output by the wireless base station. Therefore, the power consumption is large and the heat generation is remarkable. Therefore, it is essential to cool the inside of the housing with a cooling mechanism such as a fan, but if an abnormality such as a failure occurs in the cooling mechanism and it does not operate normally, the radio base station and EPC will heat up. Therefore, there is a risk of malfunction or operation as a radio wave interference source of other wireless systems. Further, if the control program of the wireless base station or the EPC is started in a state where the temperature rises and normal operation cannot be expected, the program may run out of control and the software data may be destroyed. In particular, if the wireless base station module and the EPC module are integrated in the same housing instead of individual units, the two modules will be exposed to high temperatures at the same time when the temperature inside the housing rises. .. In particular, if the control programs of these two modules are collectively started by a single switch operation or the like, the risk that the above-mentioned problems occur in the two modules at the same time increases, and the influence is particularly serious. ..

本発明の課題は、可搬型筐体内部で冷却装置の不調や温度上昇等の異常が発生した場合に、内部の無線基地局モジュールとEPCモジュールが誤動作を起こしたり、他の無線システムの電波干渉源として動作したりしてしまうリスクを未然に防ぐことができる無線通信ユニットを提供することにある。 An object of the present invention is that when an abnormality such as a malfunction of a cooling device or a temperature rise occurs inside a portable housing, the internal wireless base station module and the EPC module malfunction, or radio wave interference of another wireless system occurs. The purpose is to provide a wireless communication unit that can prevent the risk of operating as a source.

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、移動端末との間で3GPP仕様に基づく無線通信を行う無線通信部と、基地局機能プログラム記憶部と、本体立上げ指令を受信することにより基地局機能プログラム記憶部に格納された基地局機能プログラムを立ち上げて実行し無線通信部に対する無線通信制御を行う基地局コンピュータとを備えた無線基地局モジュールと、無線基地局モジュールに有線接続され、EPC(Evolved Packet Core)機能プログラム記憶部と、本体立上げ指令を受信することによりEPC機能プログラム記憶部に格納されたEPC機能プログラムを立ち上げて実行するとともに、該実行に基づき無線基地局モジュールに対する上位ネットワーク制御を行うEPCコンピュータとを備えたEPCモジュールとを含む通信本体部と、通信本体部に作動電圧を供給する電源モジュールと、通信本体部及び電源モジュールを一体的に収容する可搬型筐体と、主起動信号の入力を受け付ける主起動信号受付部と、主起動信号の受け付けに伴い、可搬型筐体内における通信本体部の作動環境情報を可搬型筐体の内部温度情報を含むように取得する作動環境情報取得部と、取得された作動環境情報に基づき通信本体部の作動環境に異常が発生したか否かを判定する作動環境異常判定部と、作動環境異常が発生していない場合にのみ通信本体部に本体立上げ指令を送信する本体立上げ指令送信部と、作動環境異常が発生している場合に作動環境異常報知出力を行なう作動環境異常報知部とを備える統括制御モジュールと、を備えたことを特徴とする。 In order to solve the above problems, the wireless communication unit of the present invention receives a wireless communication unit that performs wireless communication with a mobile terminal based on the 3GPP specifications, a base station function program storage unit, and a main unit start-up command. By doing so, a radio base station module equipped with a base station computer that starts and executes a base station function program stored in the base station function program storage unit and performs wireless communication control for the wireless communication unit, and a wireless base station module. The EPC (Evolved Packet Core) function program storage unit, which is connected by wire, and the EPC function program stored in the EPC function program storage unit are started and executed by receiving the main unit startup command, and wirelessly based on the execution. A communication main unit including an EPC module including an EPC computer that controls an upper network for a base station module, a power supply module that supplies an operating voltage to the communication main unit, and a communication main unit and a power supply module are integrally housed. The portable housing, the main activation signal receiving unit that accepts the input of the main activation signal, and the operating environment information of the communication main unit in the portable housing along with the reception of the main activation signal, the internal temperature information of the portable housing An operating environment abnormality acquisition unit that is acquired so as to include, an operating environment abnormality determination unit that determines whether or not an abnormality has occurred in the operating environment of the communication main unit based on the acquired operating environment information, and an operating environment abnormality have occurred. A general manager that has a main unit start-up command transmission unit that sends a main unit startup command to the communication main unit only when it is not working, and an operating environment abnormality notification unit that outputs an operating environment abnormality notification output when an operating environment abnormality has occurred. It is characterized by having a control module.

本発明の無線通信ユニットは、主起動信号が、予め定められた1つの起動スイッチの操作に伴い主起動信号受付部に入力されるように構成できる。 The wireless communication unit of the present invention can be configured such that the main activation signal is input to the main activation signal receiving unit in accordance with the operation of one predetermined activation switch.

本発明の無線通信ユニットには、可搬型筐体の内部空間を冷却する冷却装置を設けることができる。この場合、作動環境情報取得部は作動環境情報を、冷却装置の駆動状態情報をさらに含むものとして取得するものとして構成できる。この場合、統括制御モジュールの作動環境異常判定部は、冷却装置の駆動状態情報が該冷却装置の作動異常を示しているか、又は可搬型筐体の内部温度情報が限界温度を超えているかの少なくともいずれかが成立している場合に作動環境異常が発生したと判定するように構成できる。 The wireless communication unit of the present invention may be provided with a cooling device for cooling the internal space of the portable housing. In this case, the operating environment information acquisition unit can be configured to acquire the operating environment information as further including the driving state information of the cooling device. In this case, the operating environment abnormality determination unit of the integrated control module determines at least whether the drive state information of the cooling device indicates the operation abnormality of the cooling device or the internal temperature information of the portable housing exceeds the limit temperature. It can be configured to determine that an operating environment abnormality has occurred when either of them is satisfied.

また、本発明の無線通信ユニットには、電源モジュールにバッテリー電圧を供給する充電式バッテリーを設けることができる。作動環境情報取得部は作動環境情報を、充電式バッテリーの充電状態及び作動状態を示すバッテリー状態情報をさらに含むものとして取得するものとして構成できる。作動環境異常判定部は、例えば、バッテリー状態情報に反映されるバッテリー残量が閾値未満となった場合に作動環境異常が発生したと判定するものとして構成できる。さらに、電源モジュールには外部電源電圧を受電する外部電源電圧受電部を設けることもできる。この場合、作動環境情報取得部は作動環境情報を、外部電源電圧受電部の受電状態情報をさらに含むものとして取得するものであり、作動環境異常判定部は、受電状態情報が外部電源電圧を受電していないことを示している状態にて、バッテリー状態情報に反映されるバッテリー残量が閾値未満となった場合に作動環境異常が発生したと判定するものとして構成できる。 Further, the wireless communication unit of the present invention may be provided with a rechargeable battery that supplies a battery voltage to the power supply module. The operating environment information acquisition unit can be configured to acquire the operating environment information as further including the charging state of the rechargeable battery and the battery state information indicating the operating state. The operating environment abnormality determination unit can be configured as, for example, determining that an operating environment abnormality has occurred when the remaining battery level reflected in the battery status information is less than the threshold value. Further, the power supply module may be provided with an external power supply voltage power receiving unit that receives the external power supply voltage. In this case, the operating environment information acquisition unit acquires the operating environment information as further including the power receiving state information of the external power supply voltage power receiving unit, and the operating environment abnormality determination unit receives the external power supply voltage from the power receiving state information. It can be configured to determine that an operating environment abnormality has occurred when the remaining battery level reflected in the battery status information is less than the threshold value in the state indicating that the battery status is not set.

統括制御モジュールは、通信本体部における基地局機能プログラム及びEPC機能プログラムの立ち上げ後において作動環境異常判定部により作動環境異常が発生したと判定された場合に、基地局機能プログラム記憶部に格納された基地局機能プログラム及びEPC機能プログラム記憶部に格納されたEPC機能プログラムのクローズ処理の実行を通信本体部に指令し、その後通信本体部の電源遮断処理を行なう作動中異常対応処理部を備えるものとして構成することができる。 The integrated control module is stored in the base station function program storage unit when the operating environment abnormality determination unit determines that an operating environment abnormality has occurred after the base station function program and the EPC function program are started in the communication main unit. It is equipped with an operating abnormality response processing unit that commands the communication main unit to execute the close processing of the base station function program and the EPC function program stored in the EPC function program storage unit, and then shuts off the power of the communication main unit. Can be configured as.

本発明の無線通信ユニットには、可搬型筐体の内部温度情報を取得する内部温度情報取得ノードを含む複数の作動環境情報取得ノードを設けることができる。統括制御モジュールは、通信本体部の基地局コンピュータ及びEPCコンピュータが第一のネットワークを介して接続される第一のネットワークインターフェースと、複数の作動環境情報取得ノードが第二のネットワークを介して接続される第二のネットワークインターフェースとを備え、作動環境情報取得部は第二のネットワークインターフェースを介して作動環境情報取得ノードから作動環境情報を通信取得するものであり、本体立上げ指令送信部は第一のネットワークインターフェースを介して通信本体部に本体立上げ指令を送信するものとして構成できる。 The wireless communication unit of the present invention may be provided with a plurality of operating environment information acquisition nodes including an internal temperature information acquisition node that acquires the internal temperature information of the portable housing. The integrated control module has a first network interface in which the base station computer and the EPC computer of the communication main unit are connected via the first network, and a plurality of operating environment information acquisition nodes are connected via the second network. The operating environment information acquisition unit acquires operating environment information from the operating environment information acquisition node via the second network interface, and the main unit startup command transmission unit is the first. It can be configured to send a main unit start-up command to the communication main unit via the network interface of.

第二のネットワークは、複数の作動環境情報取得ノードをスレーブノードとして、第二のネットワークインターフェースに含まれるマスタノードに接続するものであり、作動環境情報取得部は、取得対象情報の要求先をマスタノードに通知する取得対象情報要求先通知部を備え、マスタノードは要求先となるスレーブノードをアドレス指定する形で情報要求コマンドを第二のネットワークに送出し、スレーブノードのうち指定されたアドレスに対応するノードが情報要求コマンドを取得するとともに、該情報要求コマンドが示す取得対象情報をマスタノードに対し第二のネットワークを介して送信するものとして構成できる。具体的には、第一のネットワークは例えばローカルエリアネットワーク(LAN(Local Area Network))であり、第二のネットワークはICネットワークである。 The second network connects a plurality of operating environment information acquisition nodes as slave nodes to the master node included in the second network interface, and the operating environment information acquisition unit masters the request destination of the acquisition target information. It is equipped with an acquisition target information request destination notification unit that notifies the node, and the master node sends an information request command to the second network in the form of addressing the slave node that is the request destination, and sends it to the specified address among the slave nodes. The corresponding node can be configured to acquire the information request command and transmit the acquisition target information indicated by the information request command to the master node via the second network. Specifically, the first network is a local area network for example (LAN (Local Area Network)) , the second network is the I 2 C network.

また、可搬型筐体の内部にモジュール支持板を設け、該モジュール支持板の一方の主面がモジュール取付面として定め、モジュール取付面が上側となるようモジュール支持板を水平に配置した場合の、モジュール取付面から垂直に立ち上がる向きを上下方向と定義したとき、モジュール取付面に沿って定められた第一方向において、可搬型筐体の第一方向における第一端側の側壁部に気流入口が形成される一方、第二端側の側壁部に気流出口が形成され、冷却装置をなす冷却ファンが気流入口に取り付けられ、該冷却ファンの作動により気流入口より外気が取り込まれるとともに該外気が冷却風として可搬型筐体内部を第一方向に流通したのち気流出口より排出されるようになっており、モジュール支持板のモジュール取付面には、冷却風の流通方向において気流入口に近い側に無線基地局モジュール及び電源モジュールを含む無線駆動系モジュール群が、気流出口に近い側にEPCモジュール及び統括制御モジュールを含む制御系モジュール群がそれぞれ配置されており、温度センサとして、第一の温度センサが無線駆動系モジュール群の占有空間内に、第二の温度センサが制御系モジュール群の占有空間内にそれぞれ配置される構成とすることができる。 Further, when a module support plate is provided inside the portable housing, one main surface of the module support plate is defined as a module mounting surface, and the module support plate is horizontally arranged so that the module mounting surface is on the upper side. When the direction of rising vertically from the module mounting surface is defined as the vertical direction, the airflow inlet is located on the side wall on the first end side in the first direction of the portable housing in the first direction defined along the module mounting surface. On the other hand, an airflow outlet is formed on the side wall on the second end side, a cooling fan forming a cooling device is attached to the airflow inlet, and the outside air is taken in from the airflow inlet and the outside air is cooled by the operation of the cooling fan. After flowing through the inside of the portable housing in the first direction as wind, it is discharged from the airflow outlet, and the module mounting surface of the module support plate is wireless to the side closer to the airflow inlet in the flow direction of the cooling air. The wireless drive system module group including the base station module and the power supply module is arranged, and the control system module group including the EPC module and the integrated control module are arranged on the side near the airflow outlet, and the first temperature sensor is used as the temperature sensor. The second temperature sensor can be arranged in the occupied space of the wireless drive system module group, respectively, in the occupied space of the control system module group.

本発明の無線通信ユニットは、無線基地局モジュールとEPCモジュールとを含む通信本体部が可搬型筐体により一体化され、主起動信号の入力を受けて基地局機能プログラム及びEPC機能プログラムが一括して立ち上り、通信制御が開始される。一方、無線基地局モジュールとEPCモジュールとは別に統括制御モジュールが設けられ、該統括制御モジュールは可搬型筐体の内部温度情報を含む作動環境情報を取得して、それに基づき通信本体部の作動環境に異常が発生したか否かを判定する。そして、作動環境異常が発生している場合には本体立上げ指令が送信されず、通信本体部の基地局機能プログラム及びEPC機能プログラムの立ち上げ処理が実行されない。これにより、無線基地局モジュールとEPCモジュールとが可搬型筐体内で同時に高温にさらされる場合等において、通信本体部の作動環境に異常が発生した場合にあっても、無線基地局及びEPCが誤動作を起こしたり、他の無線システムの電波干渉源として動作したりしてしまうリスクを生じにくい。また、異常発生時には、基地局機能プログラム及びEPC機能プログラムの起動自体が阻止されるので、プログラムの暴走等によるソフトウェアデータの破壊も防ぐことができる。 In the wireless communication unit of the present invention, the communication main body including the wireless base station module and the EPC module is integrated by a portable housing, and the base station function program and the EPC function program are integrated in response to the input of the main activation signal. It starts up and communication control is started. On the other hand, a centralized control module is provided separately from the wireless base station module and the EPC module, and the centralized control module acquires operating environment information including internal temperature information of the portable housing, and based on this, the operating environment of the communication main unit. Judge whether or not an abnormality has occurred in. Then, when an abnormality in the operating environment occurs, the main body start-up command is not transmitted, and the start-up process of the base station function program and the EPC function program of the communication main body unit is not executed. As a result, even if an abnormality occurs in the operating environment of the communication main unit when the wireless base station module and the EPC module are exposed to high temperatures at the same time in the portable housing, the wireless base station and the EPC malfunction. It is unlikely that there will be a risk of causing a problem or operating as a radio wave interference source for other wireless systems. Further, when an abnormality occurs, the activation of the base station function program and the EPC function program itself is prevented, so that the software data can be prevented from being destroyed due to the runaway of the program or the like.

本発明の無線通信ユニットの概念を示す模式図。The schematic diagram which shows the concept of the wireless communication unit of this invention. 図1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 FIG. 図2の構成を電源供給系統とともに示す別のブロック図。Another block diagram showing the configuration of FIG. 2 together with the power supply system. Cネットワークによる図2の各マスタノード及びスレーブノードの接続構造と、IC通信におけるフレーム構造とを示す説明図。A connection structure of each master node and the slave nodes 2 by I 2 C network an explanatory diagram showing the frame structure in the I 2 C communication. IPパケット構造の概念図。Conceptual diagram of IP packet structure. 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. C通信におけるマスタノードのReadモードの処理流れを示すフローチャート。Flowchart illustrating a process flow of the Read mode of the master node in the I 2 C communication. C通信におけるマスタノードのWriteモードの処理流れを示すフローチャート。Flowchart illustrating a process flow of the Write mode of the master node in the I 2 C communication. 統括制御モジュールの制御ファームウェアにおける起動シーケンスの処理流れを示すフローチャート。A flowchart showing the processing flow of the boot sequence in the control firmware of the integrated control module. 同じく異常解析処理の流れを示すフローチャート。Similarly, a flowchart showing the flow of abnormality analysis processing. 同じく正常時終了シーケンスの処理流れを示すフローチャート。Similarly, a flowchart showing the processing flow of the normal end sequence. 図15の終了処理の流れを示すフローチャート。The flowchart which shows the flow of the end processing of FIG. 統括制御モジュールの制御ファームウェアにおける作動中異常対応処理の流れを示すフローチャート。The flowchart which shows the flow of the operation abnormality correspondence processing in the control firmware of the integrated control module. 同じく電源切替処理の流れを示すフローチャート。Similarly, a flowchart showing the flow of power switching processing. 報知LEDの構成例を示す図。The figure which shows the configuration example of the notification LED. 冷却ファンからの情報取得形態の変形例を示す図。The figure which shows the modification of the information acquisition form from a cooling fan. 可搬型筐体内部の各モジュールの配置形態の一例を示す側面図。The side view which shows an example of the arrangement form of each module inside a portable housing. 同じく平面図。Also a plan view. 同じく中間支持板上の配置を示す平面図。The plan view which also shows the arrangement on the intermediate support plate. 冷却ファンの作用を示す平面図。The plan view which shows the action of a cooling fan. 冷却ファン及び気流ガイド板の作用の詳細を示す側面図。A side view showing the details of the operation of the cooling fan and the airflow guide plate.

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、本発明の無線通信ユニットの一例を概念的に示す模式図である。無線通信ユニット1は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、複数のUE(移動端末装置)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。該無線通信ユニット1は、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無線非整備地域などに設置して使用される。無線通信ユニット1は後述の通りバッテリーや自家発電装置等から電源電圧を調達でき、公衆網に依存しない自営型の無線ネットワークを容易に構築できる。UE5は、各々無線通信ユニット1に対し無線ベアラ57により接続される。
Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a schematic diagram conceptually showing an example of the wireless communication unit of the present invention. The wireless communication unit 1 is connected to a plurality of UEs (mobile terminal devices) 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 to perform wireless communication between them. The wireless communication unit 1 is installed and used in a wireless non-developed area where an EPC or a wireless base station is not infrastructure-developed, such as an area where the communication function is lost due to a sea, a depopulated area, a disaster, or the like. As described later, the wireless communication unit 1 can procure a power supply voltage from a battery, a private power generation device, or the like, and can easily construct a self-employed wireless network that does not depend on the public network. Each UE 5 is connected to the wireless communication unit 1 by a wireless bearer 57.

無線通信ユニット1は、無線基地局モジュール(無線基地局あるいはeNodeB(evolved NodeB))4と、無線基地局モジュール4に有線接続され、該無線基地局モジュール4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)モジュール3とを有する。EPCモジュール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、及び上流側ネットワーク要素(ここでは、ルータ8)との結節点に位置し、上流側ネットワーク要素側に向けたIPアドレス管理を行なうP−GW(PDN (Packet Data Network) Gateway)7を有する。ルータ8は無線(例えば衛星通信)ないし有線により外部ネットワーク60(例えばインターネット)を介して図示しないアプリケーションサーバと接続し、端末アプリや動画(映像)等のコンテンツデータを取得する機能を果たす。コントロールプレーン側において無線基地局モジュール(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モジュール4は、S1−Uインターフェースを介してS−GW6に接続される。S−GW6はS5インターフェースを介してP−GW7と接続される。 The wireless communication unit 1 is wiredly connected to the wireless base station module (radio base station or eNodeB (evolved NodeB)) 4 and the wireless base station module 4, and functions as an upper network control unit for the wireless base station module 4 (EPC). Evolved Packet Core) Module 3 and. The EPC module 3 has an MME (Mobility Management Entity) 2 as a gateway on the control plane side, an S-GW (Serving Gateway) 6 as a gateway on the user plane side, and an upstream network element (here, a router 8). It has a P-GW (PDN (Packet Data Network) Gateway) 7 that is located at a node and manages IP addresses toward the upstream network element side. The router 8 connects to an application server (not shown) via an external network 60 (for example, the Internet) wirelessly (for example, satellite communication) or by wire, and fulfills a function of acquiring content data such as a terminal application or a moving image (video). On the control plane side, the radio base station module (eNodeB) 4 is connected to the MME 2 via the S1-MME interface. Further, on the user plane side, the radio base station module 4 is connected to the S-GW 6 via the S1-U interface. The S-GW 6 is connected to the P-GW 7 via the S5 interface.

図2は、無線通信ユニット1の電気的構成の一例を示すブロック図である。無線通信ユニット1は可搬型筐体23を備え、その内部に、EPCモジュール3、無線基地局モジュール4、統括制御モジュール9及び電源モジュール22が周辺のコンポーネントとともに収容されている。また、可搬型筐体23には内部を冷却するための冷却ファン14A,14B(冷却装置)が設けられている。EPCモジュール3と無線基地局モジュール4とは通信本体部を構成する。 FIG. 2 is a block diagram showing an example of the electrical configuration of the wireless communication unit 1. The wireless communication unit 1 includes a portable housing 23, in which the EPC module 3, the wireless base station module 4, the integrated control module 9, and the power supply module 22 are housed together with peripheral components. Further, the portable housing 23 is provided with cooling fans 14A and 14B (cooling devices) for cooling the inside. The EPC module 3 and the radio base station module 4 form a communication main body.

EPCモジュール3はEPCコンピュータ300を主体に構成されている。EPCコンピュータ300は、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内部バス306等からなる。内部バス306にはEPC機能プログラム記憶部として、記憶内容が書き換え可能な不揮発性記憶デバイス、例えばフラッシュメモリ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EPC通信ファームウェア305a(EPC機能プログラム)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−GWエンティティ305d、及び図1のルータ8の機能を実現するためのソフトウェアルータ305eの各プログラムがインストールされている。また、内部バス306にはLANインターフェースであるイーサネットインターフェース304が接続されている。なお、上記の構成では、図2のMME2、S−GW6及びP−GW7がコンピュータハードウェア上でソフトウェア的に機能実現される仮想機能エンティティとして構成されているが、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。 The EPC module 3 is mainly composed of the EPC computer 300. The EPC computer 300 stores the CPU 301, the RAM 302 that serves as the program execution area, the mask ROM 303 (which stores firmware for peripheral control of microcomputer hardware that does not need to be permanently rewritten; the same applies hereinafter), and connects them to each other. It consists of an internal bus 306 and the like. A non-volatile storage device whose storage contents can be rewritten, for example, a flash memory 305, is connected to the internal bus 306 as an EPC function program storage unit, and the EPC communication firmware 305a (EPC function program) including an LTE protocol stack for EPC is connected thereto. The MME entity 305b, S-GW entity 305c, and P-GW entity 305d that virtually realize the functions of MME2, S-GW6, and P-GW7 in FIG. 2 using the LTE protocol stack as a platform, and FIG. Each program of the software router 305e for realizing the function of the router 8 of the above is installed. Further, an Ethernet interface 304, which is a LAN interface, is connected to the internal bus 306. In the above configuration, MME2, S-GW6, and P-GW7 in FIG. 2 are configured as virtual functional entities whose functions are realized by software on computer hardware, but each is configured by independent hardware logic. You may.

無線基地局モジュール4は無線基地局コンピュータ400を主体に構成されている。無線基地局コンピュータ400は、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内部バス406等からなる。内部バス406には基地局機能プログラム記憶部としてフラッシュメモリ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基地局通信ファームウェア405a(基地局機能プログラム)が格納されている。また、内部バス406には無線ベアラの構築によりUE5と無線接続するための無線通信部412と、イーサネットインターフェース408とが接続されている。 The radio base station module 4 is mainly composed of a radio base station computer 400. The wireless base station computer 400 includes a CPU 401, a RAM 402 that serves as a program execution area, a mask ROM 403, an internal bus 406 that connects them to each other, and the like. A flash memory 405 is connected to the internal bus 406 as a base station function program storage unit, and base station communication firmware 405a (base station function program) including an LTE protocol stack for a radio base station is stored therein. Further, the internal bus 406 is connected to a wireless communication unit 412 for wirelessly connecting to the UE 5 by constructing a wireless bearer, and an Ethernet interface 408.

統括制御モジュール9は統括制御コンピュータ900を主体に構成されている。統括制御コンピュータ900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内部バス906等からなる。内部バス906にはフラッシュメモリ905が接続され、ここに統括制御ファームウェア905aが格納されている。また、内部バス906にはイーサネットインターフェース904(第一のインターフェース)、入出力部(I/O)909及びWiFiモジュール908が接続されている。また、統括制御モジュール9の機能を拡張するために、該統括制御モジュール9に入出力される制御信号を統括する制御ボード13が別途設けられている。該制御ボード13には、IC(Inter-Integrated Circuit)バスマスタ907(第二のインターフェース、マスタノード)及び拡張入出力部(I/O)910が搭載され、各々、統括制御モジュール9の入出力部(I/O)909に接続されている。なお、制御ボード13は広義には統括制御モジュールの一構成要素とみなすことができる。 The integrated control module 9 is mainly composed of the integrated control computer 900. The integrated control computer 900 includes a CPU 901, a RAM 902 that serves as a program execution area, a mask ROM 903, and an internal bus 906 that connects them to each other. A flash memory 905 is connected to the internal bus 906, and the integrated control firmware 905a is stored therein. Further, an Ethernet interface 904 (first interface), an input / output unit (I / O) 909, and a WiFi module 908 are connected to the internal bus 906. Further, in order to expand the function of the integrated control module 9, a control board 13 that controls the control signals input / output to the integrated control module 9 is separately provided. The control board 13, I 2 C (Inter- Integrated Circuit) bus master 907 (the second interface, the master node) and extended input-output unit (I / O) 910 is mounted, each input of the integrated control module 9 It is connected to the output unit (I / O) 909. In a broad sense, the control board 13 can be regarded as one component of the integrated control module.

EPCコンピュータ300、無線基地局コンピュータ400及び統括制御コンピュータ900は、イーサネットインターフェース304、404、904にて、イーサネットバス32(あるいはLANケーブル)によりスイッチングハブ(例えば、L2スイッチ)11を介して接続されている。すなわち、EPCコンピュータ300、無線基地局コンピュータ400及び統括制御コンピュータ900は、スイッチングハブ11を経由してLAN接続され、インターネットプロトコル(IP)に従い相互にネットワーク通信可能とされている。 The EPC computer 300, the radio base station computer 400, and the central control computer 900 are connected by an Ethernet bus 32 (or LAN cable) via a switching hub (for example, an L2 switch) 11 at Ethernet interfaces 304, 404, 904. There is. That is, the EPC computer 300, the wireless base station computer 400, and the central control computer 900 are connected to each other via a LAN via the switching hub 11, and are capable of network communication with each other according to the Internet Protocol (IP).

電源モジュール22は、EPCモジュール3、無線基地局モジュール4、統括制御モジュール9、スイッチングハブ11及び冷却ファン14A,14B等の各コンポーネントに電源電圧を供給するものであり、外部電源26(例えば商用交流:AC100V)及び充電式バッテリー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)からバッテリーコントローラ24を介して元電圧を受電する。本実施形態では、外部電源26の交流電圧はAC/DCコンバータ25により直流電圧(DC12V)に変換されて電源モジュール22に供給される。外部電源26(AC/DCコンバータ25)からの受電状態(受電電圧)は、電源モジュール22の基板上に設けられた外部電圧監視部16によりモニタリングされる。 The power supply module 22 supplies a power supply voltage to each component such as the EPC module 3, the radio base station module 4, the central control module 9, the switching hub 11, and the cooling fans 14A and 14B, and is an external power supply 26 (for example, commercial AC). : AC100V) and a rechargeable battery 21 (for example, a lithium ion secondary battery module, a nickel hydrogen secondary battery module, etc.) receive the original voltage via the battery controller 24. In the present embodiment, the AC voltage of the external power supply 26 is converted into a DC voltage (DC12V) by the AC / DC converter 25 and supplied to the power supply module 22. The power receiving state (power receiving voltage) from the external power supply 26 (AC / DC converter 25) is monitored by the external voltage monitoring unit 16 provided on the substrate of the power supply module 22.

また、充電式バッテリー21のバッテリー電圧はバッテリーコントローラ24により安定化直流電圧(DC12V)に変換されて電源モジュール22に供給される。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(例えば停電している被災地など)においても問題なく使用可能である。なお、可搬型筐体23は金属ないし強化型樹脂製の箱型である。 Further, the battery voltage of the rechargeable battery 21 is converted into a stabilized DC voltage (DC12V) by the battery controller 24 and supplied to the power supply module 22. As a result, the wireless communication unit 1 can autonomously procure the drive power supply voltage from the secondary battery module 21, and even in an installation location where the external power supply voltage such as commercial AC cannot be used (for example, a disaster area where a power failure occurs). It can be used without problems. The portable housing 23 is a box type made of metal or reinforced resin.

また、バッテリーコントローラ24は市販のICデバイスとして構成されたものが使用され、複数個の充電式バッテリー21が並列かつ着脱可能にマウントされている。放電により充電式バッテリー21の出力電圧が下がった場合は、バッテリーコントローラ24から当該の二次電池モジュール21を取り外し、充電済みの別の充電式バッテリー21を装着可能である。このとき、各充電式バッテリー21はバッテリーコントローラ24上でホットスワップが可能である。また、電源モジュール22が外部電源26から受電中の状態では、バッテリーコントローラ24は当該外部電源電圧により二次電池モジュール21の充電を実行することができる。さらに、電源モジュール22が外部電源26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が無瞬停により動作継続可能である(後述)。 Also, the battery controller 24 is one configured as a commercially available I 2 C devices are used, a plurality of rechargeable batteries 21 are parallel and detachably mounted. When the output voltage of the rechargeable battery 21 drops due to discharge, the secondary battery module 21 can be removed from the battery controller 24 and another charged rechargeable battery 21 can be installed. At this time, each rechargeable battery 21 can be hot-swapped on the battery controller 24. Further, when the power supply module 22 is receiving power from the external power supply 26, the battery controller 24 can charge the secondary battery module 21 by the external power supply voltage. Further, when the power supply module 22 is receiving power from the external power supply 26 and the power reception is interrupted due to a power failure, the wireless communication unit 1 continues to operate without a momentary power failure by switching to power reception from the secondary battery module 21. It is possible (described later).

電源モジュール22は、各コンポーネントにて要求される複数の直流電源電圧に対応するために、出力電圧の異なる複数の安定化直流電源回路(図示せず)を搭載している。図3は、無線通信ユニット1内の各コンポーネントへの電源供給形態を示すものであり、各コンポーネントの枠線上の〇印は電源端子を示し、これらをつなぐ破線は電源ラインを示す。本実施形態においては、主要なハードウェアがEPCコンピュータ300のみのEPCモジュール3にはDC3.5Vが、スイッチング駆動部を有するスイッチングハブ11にはDC5Vが、それぞれバックプレーン12を介して分配入力される。また、無線通信部412を有する無線基地局モジュール4にはDC3.5Vが、WiFiモジュール908を有する統括制御モジュール9にはDC5Vが入力される。また、図3において、各コンポーネントの枠線上の□印はLANポートを示し、これらをつなぐ実線(一重)は第一のネットワークをなすイーサネットバス(あるいはLANケーブル)32を示す。さらに、各コンポーネントの枠線上の■印はICポートを示し、これらをつなぐ実線(二重)は第二のネットワークをなすICバス52を示す。また、●印は外部接続用のポート(及びコンポーネント上の対応端子)を示す。具体的には、ソフトウェアルータ8の外部ポート群31Aとして、APPポート(アプリケーションサーバ接続用ポート)、MNTポート(無線通信ユニット1の運用管理用LANに接続するためのポート)、BHポート(インターネット等に接続するためのバックホール用ポート)が設けられている。また、無線基地局モジュール4の外部ポート群31Bは、図2の無線通信部412にアンテナ413を接続するためのものである。TRx1ポートは送受信共用アンテナの接続ポートであり、Rx2ポートは送受信共用アンテナと受信ダイバーシチを形成する受信アンテナの接続用ポートである(図2では、これら複数のアンテナ群からなるアンテナ413を1個のアンテナとして簡略化した形で図示している)。 The power supply module 22 is equipped with a plurality of stabilized DC power supply circuits (not shown) having different output voltages in order to correspond to a plurality of DC power supply voltages required by each component. FIG. 3 shows a power supply form to each component in the wireless communication unit 1. A circle on the frame line of each component indicates a power supply terminal, and a broken line connecting these indicates a power supply line. In the present embodiment, DC3.5V is distributed and input to the EPC module 3 having only the EPC computer 300 as the main hardware, and DC5V is distributed and input to the switching hub 11 having the switching drive unit via the backplane 12. .. Further, DC3.5V is input to the radio base station module 4 having the wireless communication unit 412, and DC5V is input to the integrated control module 9 having the WiFi module 908. Further, in FIG. 3, a □ mark on the frame line of each component indicates a LAN port, and a solid line (single) connecting these indicates an Ethernet bus (or LAN cable) 32 forming the first network. Further, ■ sign frame line of each component represents the I 2 C ports, a solid line connecting these (double) shows the I 2 C bus 52 constituting a second network. The ● mark indicates the port for external connection (and the corresponding terminal on the component). Specifically, as the external port group 31A of the software router 8, the APP port (application server connection port), MNT port (port for connecting to the operation management LAN of the wireless communication unit 1), BH port (Internet, etc.) There is a backhole port) for connecting to. Further, the external port group 31B of the wireless base station module 4 is for connecting the antenna 413 to the wireless communication unit 412 of FIG. The TRx1 port is a connection port for the transmission / reception shared antenna, and the Rx2 port is a connection port for the reception antenna forming the reception diversity with the transmission / reception shared antenna (in FIG. 2, one antenna 413 composed of these plurality of antenna groups is used. It is shown in a simplified form as an antenna).

次に、図2に示すように、可搬型筐体23上には、電源スイッチ65、制御スイッチ66及び作動環境異常報知部をなす複数のLED60が設けられている。電源スイッチ65及び制御スイッチ66は制御ボード13上の拡張入出力部910に接続される。また、複数のLED60はICデバイスとして構成されたLEDドライバ17に電流調整抵抗62(図3参照)を介して接続される。図3に示すように、電源スイッチ65及び制御スイッチ66の信号ラインは抵抗67を介して信号電源電圧Vccによりプルアップされ、スイッチ開閉状態を反映した二値のスイッチ信号を拡張入出力部910に入力する。このうち、電源スイッチ65の操作により入力されるスイッチ信号は主起動信号をなし、EPC通信ファームウェア305a及び基地局通信ファームウェア405aを一括して立上げるための指令信号として使用さる(拡張入出力部910は主起動信号受付部として機能する)。また、制御スイッチ66の操作により入力されるスイッチ信号はシステムリセットやその他の制御入力用に使用される。 Next, as shown in FIG. 2, a power switch 65, a control switch 66, and a plurality of LEDs 60 forming an operating environment abnormality notification unit are provided on the portable housing 23. The power switch 65 and the control switch 66 are connected to the expansion input / output unit 910 on the control board 13. Further, the plurality of LED60 are connected via a current regulation resistor 62 (see FIG. 3) to the LED driver 17 that is configured as a I 2 C devices. As shown in FIG. 3, the signal lines of the power switch 65 and the control switch 66 are pulled up by the signal power supply voltage Vcc via the resistor 67, and a binary switch signal reflecting the switch open / closed state is sent to the extended input / output unit 910. input. Of these, the switch signal input by operating the power switch 65 serves as the main start-up signal and is used as a command signal for collectively starting up the EPC communication firmware 305a and the base station communication firmware 405a (extended input / output unit 910). Functions as the main activation signal reception unit). Further, the switch signal input by operating the control switch 66 is used for system reset and other control inputs.

一方、無線基地局モジュール4には第一の温度センサ(以下、図面では「温度センサ1」とも表示する)15Aが、後述の制御ボード13には第二の温度センサ(以下、図面では「温度センサ2」とも表示する)15Bそれぞれ設けられている。以下、無線通信ユニット1の内部構造の実例を、各モジュール、温度センサ15A,15B及び冷却ファン14A,14Bの配置形態とともに説明する。図21は無線通信ユニット1の内部構造を示す側面図であり、図22は平面図である。可搬型筐体23の長手方向(第一方向:紙面内左右方向)において、その第一端側の側壁部に気流入口23yが形成され、ここに冷却ファン14A,14Bが取り付けられている。具体的には、図22に示すごとく、1対の冷却ファン14A,14Bが可搬型筐体23の幅方向(第二方向:紙面上下方向)に所定の間隔をおいて配置されている。一方、図22に示すように、可搬型筐体23の長手方向において第二端側の側壁部には気流出口23wが形成され、エアフィルタ23fにより覆われている。冷却ファン14A,14Bの作動により気流入口23yより外気FAが取り込まれ、冷却風として可搬型筐体23内部を長手方向に流通したのち気流出口23wより排出される。 On the other hand, the radio base station module 4 has a first temperature sensor (hereinafter, also referred to as “temperature sensor 1” in the drawings) 15A, and the control board 13 described later has a second temperature sensor (hereinafter, “temperature” in the drawings). (Also displayed as "Sensor 2") 15B are provided respectively. Hereinafter, an example of the internal structure of the wireless communication unit 1 will be described together with the arrangement form of each module, the temperature sensors 15A and 15B, and the cooling fans 14A and 14B. FIG. 21 is a side view showing the internal structure of the wireless communication unit 1, and FIG. 22 is a plan view. In the longitudinal direction (first direction: left-right direction in the paper surface) of the portable housing 23, an airflow inlet 23y is formed on a side wall portion on the first end side thereof, and cooling fans 14A and 14B are attached thereto. Specifically, as shown in FIG. 22, a pair of cooling fans 14A and 14B are arranged at predetermined intervals in the width direction (second direction: vertical direction of the paper surface) of the portable housing 23. On the other hand, as shown in FIG. 22, an airflow outlet 23w is formed on the side wall portion on the second end side in the longitudinal direction of the portable housing 23, and is covered with the air filter 23f. By the operation of the cooling fans 14A and 14B, the outside air FA is taken in from the airflow inlet 23y, flows through the inside of the portable housing 23 as cooling air in the longitudinal direction, and then is discharged from the airflow outlet 23w.

可搬型筐体23の底部には底部支持板233が配置されている。該底部支持板233の上面にはデュプレクサ404が取り付けられている。デュプレクサ404は、図2に示すように、無線通信部412のアンテナ413に含まれる送受信共用アンテナの直下に設けられ、アンテナ送信経路とアンテナ受信経路とを電気的に分離して、強力な送信波が受信側に流入することを阻止するための部品である。無線基地局の場合は送信波出力が例えば100〜250W前後と高いため、キャビティフィルタ等で構成された大型のローパスフィルタ部品が含まれる。該デュプレクサ404は、空間寸法が大きい反面、発熱量は小さい。よって、図21のごとく、可搬型筐体23の底部上面に配置するのが望ましいといえる。 A bottom support plate 233 is arranged at the bottom of the portable housing 23. A duplexer 404 is attached to the upper surface of the bottom support plate 233. As shown in FIG. 2, the duplexer 404 is provided directly under the transmission / reception shared antenna included in the antenna 413 of the wireless communication unit 412, and electrically separates the antenna transmission path and the antenna reception path to provide a strong transmission wave. Is a component that prevents the antenna from flowing into the receiving side. In the case of a radio base station, since the transmitted wave output is as high as about 100 to 250 W, a large low-pass filter component composed of a cavity filter or the like is included. The duplexer 404 has a large spatial dimension, but a small calorific value. Therefore, as shown in FIG. 21, it can be said that it is desirable to arrange it on the upper surface of the bottom of the portable housing 23.

次に、底部支持板233の上方には中間支持板234がモジュール支持板として配置されている。底部支持板233と中間支持板234とは、板面外周縁部に配置された複数の支柱部235により互いに連結されている。該中間支持板234の上面はモジュール取付面を形成し、可搬型筐体23内部の冷却風の流通方向(長手方向、第一方向)において上流側(気流入口23yに近い側)に無線基地局モジュール4及び電源モジュール22を含む無線駆動系モジュール群が、同じく下流側(気流出口23wに近い側)にEPCモジュール3、統括制御モジュール9及び制御ボード13を含む制御系モジュール群が、それぞれ配置されている。冷却風の風上側に発熱量の大きい無線駆動系モジュール群を配置することで、無線駆動系モジュール群の冷却を効果的に実施でき、制御系モジュール群をその風下側に分離することで制御系モジュール群の過度の温度上昇を防止できる。そして、前述の温度センサ15A,15Bは、第一の温度センサ15Aが無線駆動系モジュール群の占有空間内に、第二の温度センサ15Bが制御系モジュール群の占有空間内にそれぞれ配置されている。なお、以下において、中間支持板234(モジュール支持板)を水平に配置した時の上面(モジュール取付面)から垂直に立ち上がる向きを便宜的に上下方向と定義して説明するが、可搬型筐体23内におけるモジュール取付面の向きは水平方向に限定されるものではなく、例えばモジュール取付面が水平面に対して傾斜ないし直交する形態となっていてもよい。 Next, an intermediate support plate 234 is arranged above the bottom support plate 233 as a module support plate. The bottom support plate 233 and the intermediate support plate 234 are connected to each other by a plurality of support columns 235 arranged on the outer peripheral edge of the plate surface. The upper surface of the intermediate support plate 234 forms a module mounting surface, and the radio base station is located upstream (closer to the airflow inlet 23y) in the flow direction (longitudinal direction, first direction) of the cooling air inside the portable housing 23. The wireless drive system module group including the module 4 and the power supply module 22 is arranged, and the control system module group including the EPC module 3, the integrated control module 9 and the control board 13 is also arranged on the downstream side (the side close to the airflow outlet 23w). ing. By arranging the wireless drive system module group that generates a large amount of heat on the windward side of the cooling air, the wireless drive system module group can be effectively cooled, and by separating the control system module group on the leeward side, the control system can be effectively cooled. It is possible to prevent an excessive temperature rise of the module group. In the temperature sensors 15A and 15B described above, the first temperature sensor 15A is arranged in the occupied space of the wireless drive system module group, and the second temperature sensor 15B is arranged in the occupied space of the control system module group. .. In the following description, the direction in which the intermediate support plate 234 (module support plate) is arranged horizontally and rises vertically from the upper surface (module mounting surface) will be defined as the vertical direction for convenience. The orientation of the module mounting surface in 23 is not limited to the horizontal direction, and for example, the module mounting surface may be inclined or orthogonal to the horizontal plane.

作動時の発熱が大きい無線駆動系モジュール群の占有空間に第一の温度センサ15Aを配置して温度検出することにより、可搬型筐体23内での無線駆動系モジュール群の発熱源としての挙動を把握することができる。他方、作動時の発熱が小さい制御系モジュール群の占有空間に第二の温度センサ15Bを配置して温度検出することにより、無線駆動系モジュール群を通過後の冷却風でも、制御系モジュール群に対する冷却効果が十分達成されているかどうかを的確に把握することができる。また、上記のように発熱源(無線駆動系モジュール群)近傍での温度検出と、発熱源から送風方向下流側に離れた位置での温度検出とを組み合わせることで、可搬型筐体23内に温度異常が発生した場合の原因特定がより容易になる場合がある。例えば、冷却ファン14A,14Bが異常により停止した場合は、発熱源に近い第一の温度センサ15Aの検知温度が直ちに上昇し始め、その後、やや遅延して第二の温度センサ15Bの検知温度が上昇するなどの特有の挙動が生じる。また、制御系モジュール群において短絡などによる過電流が生じた場合は、第一の温度センサ15Aの検知温度がそれほど変化しないのに対し、制御系モジュール群内の発熱を検知する第二の温度センサ15Bの検知温度が急激に上昇を開始する。2つの温度センサ15A,15Bの上記のような温度検知挙動の相違を参照することで、温度異常発生の要因特定に寄与する情報を容易に取得することができる。 By arranging the first temperature sensor 15A in the occupied space of the wireless drive system module group that generates a large amount of heat during operation and detecting the temperature, the behavior of the wireless drive system module group as a heat source in the portable housing 23. Can be grasped. On the other hand, by arranging the second temperature sensor 15B in the occupied space of the control system module group that generates less heat during operation and detecting the temperature, even the cooling air after passing through the wireless drive system module group can be applied to the control system module group. It is possible to accurately grasp whether or not the cooling effect is sufficiently achieved. Further, by combining the temperature detection in the vicinity of the heat generation source (wireless drive system module group) and the temperature detection at a position away from the heat generation source on the downstream side in the blowing direction as described above, the inside of the portable housing 23 can be accommodated. It may be easier to identify the cause when a temperature abnormality occurs. For example, when the cooling fans 14A and 14B are stopped due to an abnormality, the detection temperature of the first temperature sensor 15A near the heat generation source starts to rise immediately, and then the detection temperature of the second temperature sensor 15B is slightly delayed. Unique behavior such as rising occurs. Further, when an overcurrent occurs due to a short circuit or the like in the control system module group, the detection temperature of the first temperature sensor 15A does not change so much, whereas the second temperature sensor that detects heat generation in the control system module group. The detection temperature of 15B starts to rise sharply. By referring to the above-mentioned difference in temperature detection behavior between the two temperature sensors 15A and 15B, it is possible to easily obtain information that contributes to the identification of the cause of the occurrence of the temperature abnormality.

中間支持板234のモジュール取付面(上面)に対し無線基地局モジュール4及び電源モジュール22は構成部品が実装される基板4s,22sの主表面が平面視にて互いに重なるよう、上下に隣接配置されるとともに、両者の間に冷却風流通隙間231が形成されている。冷却ファン14A,14Bは、この冷却風流通隙間231に対し冷却風の一部が吹き込み可能となるように、可搬型筐体23に対する取付位置が定められている。発熱量が大きい無線駆動系モジュール群をなす無線基地局モジュール4及び電源モジュール22を上記のように隣接配置することで、可搬型筐体23内にてモジュール取付面に対する無線駆動系モジュール群の専有面積を縮小でき、無線通信ユニット1のコンパクト化に寄与する。そして、発熱量の大きい無線基地局モジュール4及び電源モジュール22が隣接配置されているにも関わらず、両者の間に形成されている冷却風流通隙間231に冷却風が送られることで両者の発する熱をより効果的に排出でき、無線駆動系モジュール群の温度が過度に上昇することをさらに効果的に抑制できる。 The radio base station module 4 and the power supply module 22 are arranged vertically adjacent to each other on the module mounting surface (upper surface) of the intermediate support plate 234 so that the main surfaces of the boards 4s and 22s on which the components are mounted overlap each other in a plan view. At the same time, a cooling air flow gap 231 is formed between the two. The mounting positions of the cooling fans 14A and 14B are determined with respect to the portable housing 23 so that a part of the cooling air can be blown into the cooling air flow gap 231. By arranging the wireless base station module 4 and the power supply module 22 that form a wireless drive system module group having a large amount of heat generation adjacent to each other as described above, the wireless drive system module group is exclusively used for the module mounting surface in the portable housing 23. The area can be reduced, which contributes to the compactness of the wireless communication unit 1. Then, although the radio base station module 4 and the power supply module 22 having a large amount of heat generation are arranged adjacent to each other, the cooling air is sent to the cooling air flow gap 231 formed between the two to generate the cooling air. The heat can be discharged more effectively, and the excessive rise in the temperature of the wireless drive system modules can be suppressed more effectively.

図21に示すように、電源モジュール22は構成部品(コイル22i,コンデンサ22c及びDC/DC変換IC22d等を含む)が実装された基板22sを有する。また、無線基地局モジュール4も同様に、構成部品(パワーアンプ素子等のパワー半導体素子4aを含む)が実装された複数の基板4sを有する。これら基板22s,4sは支柱部232により上下に互いに連結されている。 As shown in FIG. 21, the power supply module 22 has a substrate 22s on which components (including a coil 22i, a capacitor 22c, a DC / DC conversion IC 22d, etc.) are mounted. Similarly, the radio base station module 4 also has a plurality of substrates 4s on which components (including a power semiconductor element 4a such as a power amplifier element) are mounted. These substrates 22s and 4s are vertically connected to each other by a support column 232.

また、中間支持板234のモジュール取付面に対し、電源モジュール22が下側に、無線基地局モジュール4が上側に配置されており、冷却ファン14A,14Bからの冷却風は、冷却風流通隙間231に向かう第一気流CFAと、無線基地局モジュール4の基板4sの法線方向にて、冷却風流通隙間231に面しているのと反対側(つまり、図21において無線基地局モジュール4の上面側)に向かう第二気流CFBとに分流するようになっている。これにより、特に発熱量の大きい無線基地局モジュール4については上下に冷却風を流通させることができ、より効率的な冷却が可能となる。無線基地局モジュール4の送信出力が例えば100〜250Wのとき、冷却ファン14A,14Bによる冷却風の風速は1〜2m/秒程度確保されているのがよい。 Further, the power supply module 22 is arranged on the lower side and the wireless base station module 4 is arranged on the upper side with respect to the module mounting surface of the intermediate support plate 234, and the cooling air from the cooling fans 14A and 14B is the cooling air flow gap 231. In the direction normal to the first airflow CFA toward the radio base station module 4 and the substrate 4s of the radio base station module 4, the side opposite to the cooling air flow gap 231 (that is, the upper surface of the radio base station module 4 in FIG. 21). It is designed to split into the second airflow CFB toward the side). As a result, the cooling air can be circulated up and down especially for the radio base station module 4 having a large amount of heat generation, and more efficient cooling becomes possible. When the transmission output of the radio base station module 4 is, for example, 100 to 250 W, the wind speed of the cooling air by the cooling fans 14A and 14B should be secured at about 1 to 2 m / sec.

無線基地局モジュール4のパワー半導体素子4aは無線基地局モジュール4の上面側、すなわち複数の基板4sのうち最上部に位置するものに実装され、該パワー半導体素子4aの上面と密着する形でアルミニウム等の金属により構成されたヒートシンク板4hが設けられている。該ヒートシンク板4hの上面には複数の金属製の放熱フィン4fが、ヒートシンク板4hの上面から垂直に立ち上がる形態で一体形成されている。図22に示すように、放熱フィン4fの長手方向は可搬型筐体23の長手方向(冷却風の送風方向)と一致する形で配置され、隣接する放熱フィン4f,4fの間の隙間が冷却風の通路4k(図24参照)を形成している。これにより、図21の第二気流CFBによるパワー半導体素子4aの冷却効率を大幅に向上することができる。 The power semiconductor element 4a of the radio base station module 4 is mounted on the upper surface side of the radio base station module 4, that is, the one located at the uppermost portion of the plurality of substrates 4s, and is made of aluminum in close contact with the upper surface of the power semiconductor element 4a. A heat sink plate 4h made of metal such as the above is provided. A plurality of metal heat radiating fins 4f are integrally formed on the upper surface of the heat sink plate 4h so as to rise vertically from the upper surface of the heat sink plate 4h. As shown in FIG. 22, the longitudinal direction of the heat radiating fins 4f is arranged so as to coincide with the longitudinal direction of the portable housing 23 (the direction in which the cooling air is blown), and the gap between the adjacent radiating fins 4f and 4f is cooled. It forms a wind passage 4k (see FIG. 24). As a result, the cooling efficiency of the power semiconductor element 4a by the second airflow CFB of FIG. 21 can be significantly improved.

図21に示すように、冷却ファン14A,14Bは可搬型筐体23に対し、ファン回転羽根14pの回転軸線Jの延長が無線駆動系モジュール群の側面の高さ方向中間位置を通るように取り付けられている。冷却ファン14A,14Bはそれぞれ、ファン駆動モータ等が収容されるベース部14bと、該ベース部14bに一体化されファン回転羽根14pが収容された本体部14mとを有する。本体部14mはベース部14bに対し、ファン回転羽根14pの回転軸線Jの延長が冷却風流通隙間231の内側に入り込む形で上向きに傾斜するように取り付けられている。これにより、冷却ファン14A,14Bの冷却風は、第一気流CFAが冷却風流通隙間231に対し斜め下側から効率よく吹き込まれる一方、モジュール取付面から遠い無線基地局モジュール4の上面側(ヒートシンク板4h及び放熱フィン4fが設けられている側)にも第二気流CFBを比較的大きな流量で導くことができる。 As shown in FIG. 21, the cooling fans 14A and 14B are attached to the portable housing 23 so that the extension of the rotation axis J of the fan rotation blades 14p passes through the intermediate position in the height direction of the side surface of the wireless drive system module group. Has been done. Each of the cooling fans 14A and 14B has a base portion 14b in which a fan drive motor or the like is housed, and a main body portion 14m integrated with the base portion 14b and housed in a fan rotating blade 14p. The main body portion 14m is attached to the base portion 14b so that the extension of the rotation axis J of the fan rotation blade 14p is inclined upward so as to enter the inside of the cooling air flow gap 231. As a result, the cooling air of the cooling fans 14A and 14B is efficiently blown from the diagonally lower side of the first airflow CFA with respect to the cooling air flow gap 231 while the upper surface side (heat sink) of the radio base station module 4 far from the module mounting surface. The second airflow CFB can also be guided at a relatively large flow rate on the side where the plate 4h and the heat radiating fins 4f are provided).

冷却ファン14A,14Bの送付方向正面側には、冷却風を上記の第一気流CFA及び第二気流CFBに分割する気流ガイド板14sが設けられている。気流ガイド板14sは、第二気流CFBが無線駆動系モジュールの上面側に誘導されるよう、板面がファン回転羽根14pの回転軸線Jよりも上方に傾斜して配置されている。これにより、第二気流CFBは無線駆動系モジュール群の上面側(図21の例では無線基地局モジュール4の上面側)にさらに効率よく導かれ、無線駆動系モジュール群の冷却を促進することができる。図24に示すように、気流ガイド板14sは、両端に取付アーム部14sfが一体化され、該取付アーム部14sfにて冷却ファン14A,14Bのベース部14bに対しねじ等の締結部材14tにより固定されている。 An airflow guide plate 14s for dividing the cooling air into the first airflow CFA and the second airflow CFB is provided on the front side of the cooling fans 14A and 14B in the delivery direction. The airflow guide plate 14s is arranged so that the plate surface is inclined upward from the rotation axis J of the fan rotation blade 14p so that the second airflow CFB is guided to the upper surface side of the wireless drive system module. As a result, the second airflow CFB can be more efficiently guided to the upper surface side of the wireless drive system module group (the upper surface side of the wireless base station module 4 in the example of FIG. 21) to promote cooling of the wireless drive system module group. can. As shown in FIG. 24, the airflow guide plate 14s has mounting arm portions 14sf integrated at both ends, and is fixed to the base portions 14b of the cooling fans 14A and 14B by fastening members 14t such as screws at the mounting arm portions 14sf. Has been done.

また、図21に示すように、無線基地局モジュール4の放熱フィン4fの上面側には遮蔽板4pが取り付けられている。遮蔽板4pもまた金属製とすることができる。図24に示すように、この遮蔽板4pを設けることにより、隣接する放熱フィン4f,4f間には前述の冷却風の通路4kが、遮蔽板4pにより上方がふさがれた方形断面に形成される。図25に示すように、通路4kの入り口部に斜め下方から吹き付けられる第二気流CFBは、もし遮蔽板4pが存在しなければ通路4kの上方に吹き抜けてしまい、ヒートシンク板4hの板面に沿った冷却風の流れが形成されにくい。しかし、遮蔽板4pが設けられていれば、第二気流CFBが上方に抜けることが妨げられ、通路4k内部の流れが優位となって、第二気流CFBをヒートシンク板4hの板面とより効率的に接触させることができる。また、遮蔽板4pの入り口側の縁に斜め下側から第二気流CFBが当たりことでエッジ効果が生じ、通路4k内部の入り口付近に生じるカルマン渦により流れが絞られて高速化する結果、その減圧効果によって通路4k内に気流を引き込む効果も期待できる。 Further, as shown in FIG. 21, a shielding plate 4p is attached to the upper surface side of the heat radiation fin 4f of the radio base station module 4. The shielding plate 4p can also be made of metal. As shown in FIG. 24, by providing the shielding plate 4p, the above-mentioned cooling air passage 4k is formed between the adjacent heat radiation fins 4f and 4f in a square cross section whose upper part is blocked by the shielding plate 4p. .. As shown in FIG. 25, the second airflow CFB blown from diagonally below to the entrance of the passage 4k will blow through above the passage 4k if the shielding plate 4p does not exist, and is along the plate surface of the heat sink plate 4h. It is difficult for the cooling air flow to be formed. However, if the shielding plate 4p is provided, the second airflow CFB is prevented from coming out upward, the flow inside the passage 4k becomes dominant, and the second airflow CFB is more efficient than the plate surface of the heat sink plate 4h. Can be brought into contact with each other. In addition, the edge effect is generated by the second airflow CFB hitting the edge of the shielding plate 4p on the entrance side from diagonally below, and the flow is throttled by the Karman vortex generated near the entrance inside the passage 4k, resulting in speeding up. The effect of drawing airflow into the passage 4k can also be expected due to the depressurizing effect.

図21に戻り、制御系モジュール群を形成するEPCモジュール3、統括制御モジュール9、スイッチングハブ11及び制御ボード13は、冷却風の送風方向において、無線駆動系モジュール群(無線基地局モジュール4及び電源モジュール22)の下流側に配置されている。このうち、統括制御モジュール9及び制御ボード13については、中間支持板234上に直接取り付けられている。図23は中間支持板234の上面(モジュール取付面)における各基板の取付レイアウトを示すものであり、モジュール取付面内にて可搬型筐体23の長手方向(送風方向、図面左右方向)と直交する向きを奥行き方向と定義した時、電源モジュール22の送風方向下流側にて該奥行き方向に、統括制御モジュール9の基板と制御ボード13とが中間支持板234に対し互いに隣接する形で組付けられている。 Returning to FIG. 21, the EPC module 3, the integrated control module 9, the switching hub 11, and the control board 13 forming the control system module group have the wireless drive system module group (radio base station module 4 and the power supply) in the direction of blowing the cooling air. It is arranged on the downstream side of the module 22). Of these, the overall control module 9 and the control board 13 are directly mounted on the intermediate support plate 234. FIG. 23 shows the mounting layout of each board on the upper surface (module mounting surface) of the intermediate support plate 234, and is orthogonal to the longitudinal direction (blower direction, left-right direction in the drawing) of the portable housing 23 in the module mounting surface. When the direction of operation is defined as the depth direction, the board of the control module 9 and the control board 13 are assembled in the depth direction on the downstream side of the air blowing direction of the power supply module 22 so as to be adjacent to each other with respect to the intermediate support plate 234. Has been done.

また、これら電源モジュール22の送風方向下流側には柱状の基板支持枠236が4本立設されている。図21に示すように、該基板支持枠236に対しEPCモジュール3の基板とスイッチングハブ11の基板とが送風用の隙間を形成しつつ下側からこの順序で、各々四隅位置にて取り付けられている。 Further, four columnar substrate support frames 236 are erected on the downstream side of the power supply module 22 in the blowing direction. As shown in FIG. 21, the substrate of the EPC module 3 and the substrate of the switching hub 11 are attached to the substrate support frame 236 at the four corner positions in this order from the lower side while forming a gap for blowing air. There is.

次に、温度センサ15A,15Bは、駆動状態情報取得ノードをなす内部温度監視デバイス85A,85B(図4上)に取り付けられ、通信本体部の作動環境情報として可搬型筐体23の内部温度情報を取得する役割を果たす。図21に示すように温度センサ15A,15Bは、いずれも内部温度監視デバイス85A,85Bを構成する基板上に実装されている。第一の温度センサ15Aについては、内部温度監視デバイス85Aの基板とともに無線基地局モジュール4の側面に取り付けられている。また、第二の温度センサ15Bは内部温度監視デバイス85Bの基板とともに、制御ボード13上に立設されたICバスマスタ907の基板907s上に実装されている(基板907sは広義に制御ボード13に属するものとする)。いずれの温度センサ15A,15Bも、無線駆動系モジュール群及び制御系モジュール群の奥行き方向における側面位置にて温度検知するように配置されている。 Next, the temperature sensors 15A and 15B are attached to the internal temperature monitoring devices 85A and 85B (upper FIG. 4) that form the drive state information acquisition node, and the internal temperature information of the portable housing 23 is used as the operating environment information of the communication main body. Play a role in acquiring. As shown in FIG. 21, the temperature sensors 15A and 15B are both mounted on the substrate constituting the internal temperature monitoring devices 85A and 85B. The first temperature sensor 15A is attached to the side surface of the radio base station module 4 together with the substrate of the internal temperature monitoring device 85A. The second temperature sensor 15B, together with the substrate in the internal temperature monitoring device 85B, the control board 13 is mounted on a substrate 907s of I 2 C bus master 907 erected on (substrate 907s control broadly board 13 It shall belong to). Both the temperature sensors 15A and 15B are arranged so as to detect the temperature at the side position in the depth direction of the wireless drive system module group and the control system module group.

一方、冷却ファン14A,14Bには、駆動状態情報取得ノードをなすファン動作監視デバイス84A,84B(図4上:冷却装置駆動状態情報取得ノード、スレーブノード)が組み込まれ、通信本体部の作動環境情報として例えばファンの回転速度、温度及び駆動電流値などを監視し、取得する役割を果たす。また、外部電圧監視部16は駆動状態情報取得ノードをなし、電源モジュール22のAC/DCコンバータ25からの受電電圧を作動環境情報として監視し、取得する役割を果たす。さらに、バッテリーコントローラ24も駆動状態情報取得ノードをなし、作動環境情報としてバッテリー(BTT)残量、バッテリー電圧及びバッテリー温度を監視し、取得する役割を果たす。 On the other hand, the cooling fans 14A and 14B incorporate fan operation monitoring devices 84A and 84B (upper FIG. 4: cooling device drive status information acquisition node and slave node) that form drive status information acquisition nodes, and the operating environment of the communication main unit. As information, for example, it plays a role of monitoring and acquiring the rotation speed, temperature, drive current value, etc. of the fan. Further, the external voltage monitoring unit 16 serves as a drive state information acquisition node, and plays a role of monitoring and acquiring the received voltage from the AC / DC converter 25 of the power supply module 22 as operating environment information. Further, the battery controller 24 also serves as a drive state information acquisition node, and plays a role of monitoring and acquiring the remaining battery (BTT), battery voltage, and battery temperature as operating environment information.

図4上に示すように、作動環境情報取得ノードをなすファン動作監視デバイス84A,84B、内部温度監視デバイス85A,85B、外部電圧監視部16及びバッテリーコントローラ24はIC通信のスレーブノードとして構成されている。一方、制御ボード13上のICバスマスタ907はIC通信におけるマスタノードとして機能し、上記各スレーブノード(作動環境情報取得ノード)がICバス52により接続されるとともに、各スレーブノードから作動環境情報を検知ログの形で取得する作動環境情報取得部を構成する。 As shown on FIG. 4 configuration, the fan operation monitoring device 84A constituting the operating environment information acquisition nodes, 84B, internal temperature monitoring devices 85A, 85B, the external voltage monitoring unit 16 and the battery controller 24 as the slave node I 2 C communication Has been done. On the other hand, the control board I 2 C bus master 907 on 13 functions as a master node in I 2 C communication, together with the respective slave node (operating environment information acquisition nodes) are connected by I 2 C bus 52, each slave node The operating environment information acquisition unit that acquires the operating environment information in the form of a detection log is configured.

このように、統括制御モジュール9と通信本体部(基地局コンピュータ400及びEPCコンピュータ300)とを接続する通信ネットワーク(第一のネットワーク)から、作動環境情報を取得するためのネットワーク(第二のネットワーク)を分離することで、通信本体部自体の制御に必要な複雑な通信シーケンスから、作動環境情報を取得するための通信シーケンスを独立させることができ、作動環境情報の取得をより簡便かつスムーズに行うことができる。また、第二のネットワークインターフェース側にマスタノードを設け、作動環境情報取得ノードとなるスレーブノードをアドレス指定する形で情報要求コマンドをマスタノードからスレーブノードに送信し、これに応答する形でスレーブノードからマスタノードに作動環境情報を送信するように構成することで、複数のデバイスから作動環境情報を取得する際のシーケンスの錯綜が生じず、より効率的な作動環境情報の収集を図ることができる。そのような第二のネットワークとして、特にICネットワークを使用すると、比較的サイズの大きい作動環境情報であってもシリアル通信により簡易に送受信制御することが可能となり、複雑な入出力ポート制御処理も不要である。 In this way, a network (second network) for acquiring operating environment information from the communication network (first network) that connects the central control module 9 and the communication main unit (base station computer 400 and EPC computer 300). By separating), the communication sequence for acquiring the operating environment information can be made independent from the complicated communication sequence required for controlling the communication main unit itself, making the acquisition of the operating environment information easier and smoother. It can be carried out. In addition, a master node is provided on the second network interface side, and an information request command is sent from the master node to the slave node by specifying the address of the slave node that becomes the operating environment information acquisition node, and the slave node responds to this. By configuring to send the operating environment information from to the master node, it is possible to collect the operating environment information more efficiently without causing the sequence to be complicated when acquiring the operating environment information from multiple devices. .. Such second network, in particular by using the I 2 C network, relatively even greater operating environment information size becomes possible to transmit and receive control easily by serial communication, complicated output port control process Is also unnecessary.

以下、IC通信の概略について説明する。IC通信においては、マスタノード(ICバスマスタ907)とスレーブノードが明確に区分され、マスタノードが制御を主導する。マスタノードとスレーブノードとを接続するICバス52は、クロック線SCLとデータ線SDAとの2ラインからなり、マスタノードがクロック線SCLにより送信するクロック信号を基準として、二値のデータ信号がデータ線SDA上でシリアル転送される。個々のスレーブノードは固有のアドレスを有し、情報送信がなされた場合、送信元のノードに対し送信先ノードからアクノリッジ信号(ACK)が必ず返される。 Hereinafter, the outline of I 2 C communications. In I 2 C communication, the master node (I 2 C bus master 907) and a slave node is clearly divided, the master node led control. I 2 C bus 52 which connects the master node and the slave node consists of two lines of a clock line SCL and a data line SDA, based on the clock signal by the master node transmits a clock line SCL, the binary data signal Is serially transferred on the data line SDA. Each slave node has a unique address, and when information is transmitted, an acknowledgment signal (ACK) is always returned from the destination node to the source node.

図4下にIC通信のデータフレーム1100の構造を示す。データフレーム1100には、以下のフィールドが含まれる。
・アドレスフィールド1101:データ転送先となるスレーブノードのアドレスが7ビット又は10ビットで転送される。アドレスフィールド1101の情報転送方向は、必ずマスタ(M)→スレーブ(S)である。全スレーブノードがこの時のクロックを元にアドレスを受信し、自身のアドレスと一致したスレーブノードだけが、その後の送受信を継続する。作動環境情報取得ノードをなすファン動作監視デバイス84A,84B、内部温度監視デバイス85A,85B、外部電圧監視部16及びバッテリーコントローラ24には、互いに異なるアドレスが付与され、そのアドレスは作動環境情報の取得対象となるデバイスの種別を特定する情報としても機能する。
・R/Wフィールド1102:1ビットのR/Wモード情報が転送される。R/Wモード情報が「0」の時はスレーブ(S)からマスタ(M)への情報入力(Readモード:スレーブノードからの情報読取り)となり、R/Wモード情報が「1」の時はマスタ(M)からスレーブ(S)への情報出力(Writeモード:スレーブノードへの情報書込み)であることを示す。転送方向は、マスタ(M)→スレーブ(S)である。
・ACK1103:R/Wフィールドの送受信に対するアクノリッジ信号であり、転送方向は、Readモードではマスタ(M)←スレーブ(S)、Writeモードではマスタ(M)→スレーブ(S)となる。
・データフィールド1104:1バイト(8ビット)の情報(データ又はコマンド)が転送される。転送方向は、Readモードではマスタ(M)→スレーブ(S)、Writeモードではマスタ(M)←スレーブ(S)となる。その内容がコマンドである場合、スレーブノードをなすデバイスの種別ごとに、取得するべき作動環境情報の種別(例えばバッテリーコントローラ24の場合は、バッテリー残量、バッテリー電圧、温度など)が、該種別に一義的に対応付けられたコマンドによって特定されることとなる。
・ACK1105:データフィールドの送受信に対するアクノリッジ信号であり、転送方向は、Readモードではマスタ(M)←スレーブ(S)、Writeモードではマスタ(M)→スレーブ(S)となる。
なお、転送するべき情報の全サイズがデータフィールド1104のサイズよりも大きい場合は、複数のデータフィールド1104に分割して情報転送がなされる。
Figure 4 shows the structure of a data frame 1100 of I 2 C communication down. The data frame 1100 includes the following fields.
Address field 1101: The address of the slave node that is the data transfer destination is transferred in 7 bits or 10 bits. The information transfer direction of the address field 1101 is always master (M) → slave (S). All slave nodes receive addresses based on the clock at this time, and only slave nodes that match their own addresses continue transmission and reception thereafter. Fan operation monitoring devices 84A and 84B, internal temperature monitoring devices 85A and 85B, external voltage monitoring unit 16 and battery controller 24, which form operating environment information acquisition nodes, are assigned different addresses, and the addresses are used to acquire operating environment information. It also functions as information that identifies the type of target device.
R / W field 1102: 1-bit R / W mode information is transferred. When the R / W mode information is "0", information is input from the slave (S) to the master (M) (Read mode: information is read from the slave node), and when the R / W mode information is "1", it is input. Indicates that the information is output from the master (M) to the slave (S) (Write mode: information is written to the slave node). The transfer direction is master (M) → slave (S).
ACK1103: An acknowledge signal for transmission / reception of the R / W field, and the transfer direction is master (M) ← slave (S) in the Read mode and master (M) → slave (S) in the Write mode.
-Data field 1104: 1 byte (8 bits) of information (data or command) is transferred. The transfer direction is master (M) → slave (S) in the Read mode, and master (M) ← slave (S) in the Write mode. When the content is a command, the type of operating environment information to be acquired (for example, in the case of the battery controller 24, the remaining battery level, battery voltage, temperature, etc.) is set to that type for each type of device forming the slave node. It will be specified by the uniquely associated command.
ACK1105: An acknowledge signal for transmission / reception of a data field, and the transfer direction is master (M) ← slave (S) in Read mode and master (M) → slave (S) in Write mode.
If the total size of the information to be transferred is larger than the size of the data field 1104, the information is transferred by dividing the information into a plurality of data fields 1104.

図11は、Readモードにおけるマスタノードの処理フローを示すものである。S151でICバス(SCL及びSAD)を情報転送開始状態(Start Condition)とし、S152で情報要求先となるスレーブノードのアドレスを出力するとともに、R/Wモード情報として「0」を出力する。S153でACKの入力があればS154に進み、スレーブノードからのデータ(あるいはコマンド)を入力する(ACKがない場合はS159のエラー処理へ進む)。S155でデータ(あるいはコマンド)が正常に入力された場合はS156に進み、ACKをスレーブノードに返す(正常に入力できなかった場合はS159のエラー処理へ進む)。S157で全データの入力が終了していない場合はS154へ戻り、以下の処理を繰り返す。一方、S157で全データの入力が完了した場合はS158に進み、ICバスを情報転送終了状態(Stop Condition)とし、終了する。 FIG. 11 shows a processing flow of the master node in the Read mode. The I 2 C bus (SCL and SAD) and information transfer start condition (Start Condition) at S151, and outputs an address of the slave node that is information requested in S152, and outputs "0" as the R / W mode information .. If there is an ACK input in S153, the process proceeds to S154, and data (or a command) from the slave node is input (if there is no ACK, the process proceeds to the error processing in S159). If the data (or command) is normally input in S155, the process proceeds to S156, and ACK is returned to the slave node (if the data (or command) cannot be input normally, the process proceeds to the error processing of S159). If the input of all data is not completed in S157, the process returns to S154 and the following processing is repeated. On the other hand, when the input of all data is completed in S157 proceeds to S158, and the I 2 C bus information transfer end status (Stop Condition), and ends.

図12は、Writeモードにおけるマスタノードの処理フローを示すものである。S101でICバスをStart Conditionとし、S102で情報転送先となるスレーブノードのアドレスを出力するとともに、R/Wモード情報として「1」を出力する。S103でACKの入力があればS104に進んでデータ(あるいはコマンド)を出力する(ACKがない場合はS108のエラー処理へ進む)。S105でスレーブノードからのACKが受信できた場合はS106に進み、全データの出力が終了したかどうかを確認する。終了していない場合はS104へ戻り、以下の処理を繰り返す。一方、S106で全データの出力が完了した場合はS107に進み、ICバスを情報転送終了状態(Stop Condition)とし、終了する。 FIG. 12 shows the processing flow of the master node in the Write mode. S101 the I 2 C bus and Start Condition at outputs the address of the slave node that is information forwarded by S102, and outputs "1" as the R / W mode information. If there is an input of ACK in S103, the process proceeds to S104 to output data (or a command) (if there is no ACK, the process proceeds to error processing in S108). If the ACK from the slave node can be received in S105, the process proceeds to S106, and it is confirmed whether or not the output of all data has been completed. If it is not completed, the process returns to S104 and the following processing is repeated. On the other hand, when the output of all the data is completed in S106 proceeds to S107, and the I 2 C bus information transfer end status (Stop Condition), and ends.

以下、3GPP仕様の通信方式にかかる概略について説明する。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。また、IPヘッダ1301にはToS(Type of Service)フィールド1301cが形成さている。ToSフィールド1301cはパケットの転送優先度及び通信の種類を規定するものである。 Hereinafter, the outline of the communication method of the 3GPP specification will be described. 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. Further, a ToS (Type of Service) field 1301c is formed in the IP header 1301. The ToS field 1301c defines a packet transfer priority and a communication type.

図6及び図7は、EPC通信ファームウェア305aあるいは基地局通信ファームウェア405aの基礎となる3GPP仕様の無線プロトコルスタックを示す。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 a 3GPP specification radio protocol stack that is the basis of the EPC communication firmware 305a or the base station communication firmware 405a. FIG. 6 shows the protocol stack of the user plane, and FIG. 7 shows the protocol stack of 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. 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。
・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のMAC層と無線基地局モジュール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。無線基地局モジュール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 coding / decoding, modulation / demodulation, antenna mapping / demapping, and resource mapping / demapping.
-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 MAC layer of the radio base station module 4 via the transport channel. The MAC layer of the radio base station module 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層と無線基地局モジュール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層と無線基地局モジュール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と無線基地局モジュール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 utilizing 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 module 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 the control signal. 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 module 4. The RRC layer controls logical channels, transport channels and physical channels in response to the establishment, re-establishment 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 module 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及びMME2には、RRC層よりさらに上位の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、無線基地局モジュール4のEPCモジュール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 in the control plane, UE5 and MME2 are provided with a NAS layer that performs session management, mobility management, and the like higher than 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 module 3 side of the radio base station module 4. The GTP-U layer is for identifying the UE 5 to be connected and the wireless bearer to be used.

次に、図8は、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。
・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が無線基地局モジュール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と無線基地局モジュール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が無線基地局モジュール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。
・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。
Next, FIG. 8 shows downlink channel mapping. 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): A logical channel for transmitting individual control information between the UE 5 and the network. The DCCH is used when the UE 5 has an RRC connection with the radio base station module 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 radio base station module 4. CCCH is used when the UE 5 does not have an RRC connection with the radio base station module 4. CCCH is mapped to DLSCH.
-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. The PCCH is mapped to a transport channel, PCH (Paging 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).

図9は、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。
・CCCH(Common Control Channel:共通制御チャネル):UE5とEPCモジュール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モジュール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とEPCモジュール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。
FIG. 9 shows uplink channel mapping. 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): A logical channel used to transmit control information between the UE 5 and the EPC module 3, and is a logical channel used between the EPC module 3 and radio resource control (RRC). Used by UE5 that does not have a connection.
-DCCH (Dedicated Control Channel): A point-to-point bidirectional logical channel used to transmit individual control information between the UE 5 and the EPC module 3. It is a channel. 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 and is used for transferring user information.

・ULSCH(Uplink Shared Channel:上りリンク送受信チャネル):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 wireless link control, and intermittent transmission (DTX) 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:Channel Quality Indicator )、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)を無線基地局モジュール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:物理上りリンク送受信チャネル):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から無線基地局モジュール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: Channel Quality Indicator), and This is a physical channel used to notify the radio base station module 4 of an uplink data 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 module 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。上りリンク送受信チャネルULSCHは、物理上りリンク送受信チャネル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、上りリンク送受信チャネル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 transmit / receive channel ULSCH is mapped to the physical uplink transmit / receive 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 transmission / reception channel ULSCH.

LTEシステムの下りリンクにおいては、UE5は無線基地局モジュール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。 In the downlink of the LTE system, the UE 5 wirelessly connects to the radio base station module 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 subcarriers on the frequency axis and the time axis that are orthogonal to each other are divided and allocated to the UE 5, and the subcarriers that are orthogonal to each other 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、各リソースブロックRB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RB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 extending the frequency axis and the time axis is adopted as a radio resource. As shown in FIG. 10, the RB is defined as a block in which the plane is divided into a matrix at 180 kHz / 0.5 msec, and each resource block RB has 12 adjacent subcarriers at intervals of 15 kHz on the frequency axis and a time axis. Above, one slot of the frame (7 symbols) is included. This RB is assigned to the UE 5 as a set of two adjacent two (1 msec) on the time axis. On the other hand, in the uplink of the LTE system, a resource block RB having 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.

上記の構成の無線通信ユニット1において統括制御モジュール9は、統括制御ファームウェア905aの実行により、以下のような機能動作を行なう。
・作動環境情報取得部(ICバスマスタ907)が取得する作動環境情報に基づき、予め定められた作動環境異常が発生したか否かを判定する(作動環境異常判定部)。
・作動環境異常が発生していないと判定された場合にのみ通信本体部に本体立上げ指令を送信する(本体立上げ指令送信部)。
・作動環境異常が発生している場合に作動環境異常報知出力を行なう(作動環境異常報知部)。
・通信本体部における基地局機能プログラム及びEPC機能プログラムの立ち上げ後において、作動環境異常判定部により作動環境異常が発生したと判定した場合に、基地局機能プログラム記憶部に格納された基地局機能プログラム及びEPC機能プログラム記憶部(フラッシュメモリ305)に格納されたEPC機能プログラム(EPC通信ファームウェア305a)のクローズ処理の実行を通信本体部に指令し、その後通信本体部の電源遮断処理を行なう(作動中異常対応処理部)。
In the wireless communication unit 1 having the above configuration, the integrated control module 9 performs the following functional operations by executing the integrated control firmware 905a.
· Operating environment information acquisition unit based on the (I 2 C bus master 907) operating environment information is acquired, determines whether a defined operating environment abnormality has occurred previously (operating environment abnormality determination unit).
-The main unit start-up command is transmitted to the communication main unit only when it is determined that no abnormal operating environment has occurred (main unit start-up command transmission unit).
-When an operating environment abnormality has occurred, an operating environment abnormality notification output is output (operating environment abnormality notification unit).
-When the operating environment abnormality determination unit determines that an operating environment abnormality has occurred after the base station function program and EPC function program are started in the communication main unit, the base station function stored in the base station function program storage unit Instructs the communication main unit to execute the close processing of the program and the EPC function program (EPC communication firmware 305a) stored in the EPC function program storage unit (flash memory 305), and then shuts off the power of the communication main unit (operation). Medium abnormality response processing unit).

図2のLED60は本発明の作動環境異常報知部の機能を有し、例えば図19に示すようなものを含む。
・電源LED60A:電源スイッチ65の操作状態を示し、例えば電源モジュール22が受電状態にて、電源スイッチ65がオン操作されると点灯、オフ操作されると消灯する。
・作動LED60B:通信本体部(EPCモジュール3及び無線基地局モジュール4)が受電して立上り作動しているか否か(EPC通信ファームウェア305a及び基地局通信ファームウェア405aが起動し、実行されているか否か)を報知する。例えば、立上り作動している場合に点灯し、そうでない場合に消灯する。
・ファンLED60C:冷却ファン14A,14Bに異常がある場合に例えば点灯し、そうでない場合に消灯する。
・温度LED60D:温度センサ15A,15Bの検知温度に異常がある場合に例えば点灯し、そうでない場合に消灯する。
・バッテリーLED60E:充電式バッテリー21の残量が閾値未満になるなど、バッテリー21からの正常な給電が困難になった場合に例えば点灯し、そうでない場合に消灯する。
・外部電源LED60F:外部電源26からの入力がある場合に点灯し、そうでない場合に消灯する。
The LED 60 of FIG. 2 has a function of the operating environment abnormality notification unit of the present invention, and includes, for example, the one shown in FIG.
-Power supply LED 60A: Indicates the operating state of the power supply switch 65. For example, when the power supply module 22 is in the power receiving state, the power supply LED 60A is turned on when the power switch 65 is turned on and turned off when the power switch 65 is turned off.
-Operating LED 60B: Whether or not the communication main unit (EPC module 3 and wireless base station module 4) receives power and operates in startup (whether or not the EPC communication firmware 305a and the base station communication firmware 405a are activated and executed. ) Is notified. For example, it lights up when it is in the rising operation and turns off when it is not.
-Fan LED60C: Turns on, for example, when there is an abnormality in the cooling fans 14A and 14B, and turns off when there is no abnormality.
-Temperature LED 60D: Turns on, for example, when there is an abnormality in the detection temperature of the temperature sensors 15A and 15B, and turns off when there is no abnormality.
-Battery LED 60E: Turns on, for example, when normal power supply from the battery 21 becomes difficult, such as when the remaining amount of the rechargeable battery 21 becomes less than the threshold value, and turns off when it is not.
-External power supply LED 60F: Turns on when there is an input from the external power supply 26, and turns off when there is no input from the external power supply 26.

以下、統括制御ファームウェア905aによる機能実現処理の詳細を、フローチャートを用いて説明する。図2において、電源OFFの状態でユーザが図2の電源スイッチ65を押すと、統括制御コンピュータ900の入出力部909に主起動信号が入力される。図13は、無線通信ユニット1の動作を起動する際の起動シーケンスの処理流れを示すものであり、S201において主起動信号が検出されると電源ONと判断され、S202にて統括制御コンピュータ900(統括制御ファームウェア905a)を立ち上げる。S203ではICバスマスタ907に電源ONを通知する。ICバスマスタ907はIC通信によりLEDドライバ17に電源LED60Aの点灯指示コマンドを送信する。LEDドライバ17これを受け、T203にて電源LED60Aを点灯させる。 Hereinafter, the details of the function realization processing by the integrated control firmware 905a will be described with reference to the flowchart. In FIG. 2, when the user presses the power switch 65 of FIG. 2 while the power is off, the main activation signal is input to the input / output unit 909 of the integrated control computer 900. FIG. 13 shows the processing flow of the activation sequence when the operation of the wireless communication unit 1 is activated. When the main activation signal is detected in S201, it is determined that the power is turned on, and the integrated control computer 900 (in S202). Launch the integrated control firmware 905a). In S203 and notifies the power ON to the I 2 C bus master 907. I 2 C bus master 907 transmits a lighting instruction command power LED60A the LED driver 17 by I 2 C communications. LED driver 17 In response to this, the power supply LED 60A is turned on at T203.

次にS204では、バッテリーコントローラ24からの検知ログ収集をICバスマスタ907に指令する。ICバスマスタ907はIC通信によりバッテリーコントローラ24に検知ログ収集コマンドを送信する。バッテリーコントローラ24はこれを受け、検知ログ(作動環境情報)を送信する。S205にてICバスマスタ907はバッテリーコントローラ24からの検知ログを受信する。 Next, in S204, instructs the sensing logging in from the battery controller 24 to the I 2 C bus master 907. I 2 C bus master 907 sends a detection log collection command to the battery controller 24 by I 2 C communications. The battery controller 24 receives this and transmits a detection log (operating environment information). I 2 C bus master 907 at step S205 receives the detection logs from the battery controller 24.

同様に、S206では、冷却ファン14A,14B(ファン動作監視デバイス84A,84B)及び温度センサ15A,15B(内部温度監視デバイス85A,85B)からの検知ログ収集をICバスマスタ907に指令する。ICバスマスタ907はIC通信によりファン動作監視デバイス84A,84B及び内部温度監視デバイス85A,85Bに検知ログ収集コマンドを送信する。ファン動作監視デバイス84A,84B及び内部温度監視デバイス85A,85Bは、それぞれこれを受け、検知ログ(作動環境情報)を送信する。S205にてICバスマスタ907はファン動作監視デバイス84A,84B及び内部温度監視デバイス85A,85Bを受信する。 Similarly, in S206, it instructs the cooling fan 14A, 14B (the fan operation monitoring device 84A, 84B) and a temperature sensor 15A, 15B (internal temperature monitoring device 85A, 85B) the sensing logging in from the I 2 C bus master 907. I 2 C bus master 907 fan operation monitoring device 84A by I 2 C communication, 84B and the internal temperature monitoring device 85A, transmits a detection log collection command to 85B. The fan operation monitoring devices 84A and 84B and the internal temperature monitoring devices 85A and 85B receive this and transmit the detection log (operating environment information), respectively. I 2 C bus master 907 at step S205 receives the fan operation monitoring device 84A, 84B and the internal temperature monitoring device 85A, the 85B.

S208では、受信した検知ログを解析し、異常の有無を解析する。図14はその詳細を示すものである。S2081では、第一の温度センサ15A及び第二の温度センサ15Bの検知ログを解析する。いずれの温度センサにおいても、「正常」と判定されるのは検知温度dが上限値dmax以下となっている場合である。 In S208, the received detection log is analyzed to analyze the presence or absence of an abnormality. FIG. 14 shows the details. In S2081, the detection logs of the first temperature sensor 15A and the second temperature sensor 15B are analyzed. In any of the temperature sensors, "normal" is determined when the detection temperature d is equal to or less than the upper limit value dmax.

S2082では冷却ファン14A,14B(ファン動作監視デバイス84A,84B)の検知ログ解析を行なう。冷却ファン14A,14Bの動作が正常と判定されるための条件は、以下の通りである。
・回転速度uが正常範囲内であること(umin≦u≦umax:uminは許容最小回転速度、umaxは許容最大回転速度)。回転速度は、例えばロータリエンコーダなどの回転センサにより検出可能である(いずれも図示せず)。回転速度uがumin未満であることは、冷却ファン14A,14Bの駆動モータが断線その他の要因により正常に回転していないことを意味し、可搬型筐体23の内部の冷却が十分に進まず高温化する恐れがある。他方、回転速度uがumaxを超えることは、短絡等により冷却ファン14A,14Bの駆動モータに過剰電流が流れて暴走し、故障につながる可能性がある。
・温度Tfが正常範囲内であること(Tf≦Tfmax:Tfmaxは許容最高温度)。温度TfがTfmaxを超えることは、過負荷等の不具合により冷却ファン14A,14Bの駆動モータが異常発熱していることを意味し、故障につながる可能性がある。冷却ファン14A,14Bの温度については、例えば駆動モータの筐体表面の温度を温度センサ(図示せず)により検出することができる。
In S2082, the detection log analysis of the cooling fans 14A and 14B (fan operation monitoring devices 84A and 84B) is performed. The conditions for determining that the operation of the cooling fans 14A and 14B are normal are as follows.
-The rotation speed u is within the normal range (umin ≤ u ≤ umax: umin is the allowable minimum rotation speed, umax is the allowable maximum rotation speed). The rotation speed can be detected by a rotation sensor such as a rotary encoder (neither is shown). If the rotation speed u is less than umin, it means that the drive motors of the cooling fans 14A and 14B are not rotating normally due to disconnection or other factors, and the cooling inside the portable housing 23 does not proceed sufficiently. There is a risk of high temperature. On the other hand, if the rotation speed u exceeds umax, an excess current may flow through the drive motors of the cooling fans 14A and 14B due to a short circuit or the like, resulting in runaway and failure.
-The temperature Tf is within the normal range (Tf ≤ Tfmax: Tfmax is the maximum allowable temperature). If the temperature Tf exceeds Tfmax, it means that the drive motors of the cooling fans 14A and 14B are abnormally generating heat due to a problem such as overload, which may lead to a failure. Regarding the temperatures of the cooling fans 14A and 14B, for example, the temperature of the housing surface of the drive motor can be detected by a temperature sensor (not shown).

・電流Ifが正常範囲内であること(Ifmin≦If≦Ifmax:Ifminは許容最小電流値、Ifmaxは許容最大電流値)。電流IfがIfmin未満であることは、冷却ファン14A,14Bの駆動モータが断線その他の要因により正常に回転していないことを意味し、可搬型筐体23の内部の冷却が十分に進まず高温化する恐れがある。他方、電流IfがIfmaxを超えることは、短絡等により冷却ファン14A,14Bの駆動モータに過剰電流が流れて暴走し、故障につながる可能性がある。 -The current If is within the normal range (Ifmin ≤ If ≤ Ifmax: Ifmin is the allowable minimum current value, Ifmax is the allowable maximum current value). If the current If is less than Ifmin, it means that the drive motors of the cooling fans 14A and 14B are not rotating normally due to disconnection or other factors, and the cooling inside the portable housing 23 does not proceed sufficiently and the temperature is high. There is a risk of becoming. On the other hand, if the current If exceeds Ifmax, an excess current may flow through the drive motors of the cooling fans 14A and 14B due to a short circuit or the like, resulting in runaway and failure.

なお、回転速度uと電流Ifの検出はいずれかを省略することも可能であるが、双方を共に検出することで、冷却ファン14A,14Bの回転に生じた異常の原因をより正確に特定する上で有益となる場合がある。例えば、電流IfがIfmaxを超え、回転速度uがuminになっている場合は、駆動モータへの通電はなされているが、ファンの回転が異物や伝達系の不調により強制的に妨げられて過負荷状態になっている状況が考えられる。他方、電流IfがImin未満であり、回転速度uがumin未満のときは断線か電源異常の可能性が高い。本実施形態のように冷却ファンが複数設けられる場合は、それぞれの冷却ファンについて同様の監視を行なうことが望ましい。 It is possible to omit either of the detection of the rotation speed u and the current If, but by detecting both of them, the cause of the abnormality caused in the rotation of the cooling fans 14A and 14B can be more accurately identified. May be beneficial on. For example, when the current If exceeds Ifmax and the rotation speed u is umin, the drive motor is energized, but the rotation of the fan is forcibly hindered by foreign matter or a malfunction of the transmission system. It is possible that the load is on. On the other hand, when the current If is less than Imin and the rotation speed u is less than umin, there is a high possibility of disconnection or power failure. When a plurality of cooling fans are provided as in the present embodiment, it is desirable to perform the same monitoring for each cooling fan.

なお、より単純な形態として、冷却ファン14A,14Bが単に動作しているか否かを監視する場合は、冷却ファン14A,14Bを、ファン動作監視デバイス84A,84Bが随伴したICデバイスとしてあえて構成せずともよい場合あがる。例えば、図20に示すように、冷却ファン14A,14Bの駆動電流値SFを、例えばシャント抵抗14R等により電圧信号とし、この電圧信号を、冷却ファン14A,14Bの作動・停止を示す二値の検知信号SFとして統括制御モジュール9に入力すればよい(本実施形態では拡張入出力部910に入力するようにしている)。 As a more simple form, to monitor whether the cooling fan 14A, 14B are merely in operation, the cooling fan 14A, the 14B, the fan operation monitoring device 84A, dare as I 2 C device 84B has associated It goes up when it is not necessary to configure it. For example, as shown in FIG. 20, the drive current value SF of the cooling fans 14A and 14B is set as a voltage signal by, for example, a shunt resistor 14R, and this voltage signal is a binary value indicating the operation / stop of the cooling fans 14A and 14B. The detection signal SF may be input to the integrated control module 9 (in this embodiment, it is input to the extended input / output unit 910).

図14に戻り、S2083では、バッテリーコントローラ24の検知ログを解析する。
動作が正常と判定されるための条件は、以下の通りである。
・バッテリー残量Crが規定下限値Crmin以上に確保されていること。
・バッテリー電圧Vbが正常範囲内であること(Vbmin≦Vb≦Vbmax:Vbminは許容最低バッテリー電圧、Vbmaxは許容最大バッテリー電圧)。バッテリー電圧VbがVbmin未満となることは、バッテリー残量が不足している場合のほか、バッテリー自体の故障や非装着によりバッテリー電圧が出力されていない可能性がある。また、バッテリー電圧がVbmaxを超えることは、バッテリー出力回路に対する他電源からの短絡などが不具合として生じている可能性がある。
・バッテリー温度Tbが許容最高温度Tbmax以下であること。バッテリー温度TbがTbmaxを超えることは、過充電や過放電など充電式バッテリーの仕様外の動作により異常発熱している可能性がある。
Returning to FIG. 14, in S2083, the detection log of the battery controller 24 is analyzed.
The conditions for determining that the operation is normal are as follows.
-The remaining battery Cr is secured at or above the specified lower limit Crmin.
-The battery voltage Vb is within the normal range (Vbmin ≤ Vb ≤ Vbmax: Vbmin is the allowable minimum battery voltage, Vbmax is the allowable maximum battery voltage). If the battery voltage Vb is less than Vbmin, there is a possibility that the battery voltage is not output due to insufficient battery level, failure of the battery itself, or non-installation. Further, if the battery voltage exceeds Vbmax, there is a possibility that a short circuit from another power source to the battery output circuit has occurred as a problem.
-The battery temperature Tb is equal to or less than the maximum allowable temperature Tbmax. If the battery temperature Tb exceeds Tbmax, there is a possibility that abnormal heat is generated due to an operation outside the specifications of the rechargeable battery such as overcharging or overdischarging.

そして、S2084では、以上の全ての解析項目が正常であるか否かを確認する。1つでも異常であればS2085に進んで異常判定を行なう。他方、S2084で全ての解析項目が正常であればS2086に進んで正常判定を行なう。 Then, in S2084, it is confirmed whether or not all the above analysis items are normal. If even one is abnormal, the process proceeds to S2085 to determine the abnormality. On the other hand, if all the analysis items are normal in S2084, the process proceeds to S2086 to determine normality.

図13に戻り、S209にて異常判定でない場合(すなわち、正常判定の場合)は、図2においてスイッチングハブ11及びイーサネットバス32(LAN、第一のネットワーク)を経由してIPプロトコルに従い、S210にてEPCコンピュータ300にEPC通信ファームウェア(EPC機能プログラム)305aを立ち上げるための起動指示コマンド(本体立上げ指令)を送信する。EPCコンピュータ300はこれを受けてシステム始動し、EPC通信ファームウェア305aが立ち上げるとともに、立ち上処理が正常に完了すれば統括制御モジュール9に立上完了通知を返す。また、S211では無線基地局コンピュータ400に基地局通信ファームウェア(基地局機能プログラム)405aを立ち上げるための起動指示コマンド(本体立上げ指令)を同様に送信する。無線基地局コンピュータ400はこれを受けてシステム始動し、基地局通信ファームウェア405aを立ち上げるとともに、統括制御モジュール9に立上完了通知を返す。統括制御モジュール9は、S212で上記立上完了通知の受信の有無に基づきEPCコンピュータ300及び無線基地局コンピュータ400の正常起動を確認する。正常起動が確認できればS213に進み、ICバスマスタ907に正常起動を通知する。ICバスマスタ907はこれを受け、LEDドライバ17に「作動」を示すLED点灯コマンドを送信する。これにより、LEDドライバ17は図19のLED60Bを点灯させる(T213)。 Returning to FIG. 13, if there is no abnormality determination in S209 (that is, in the case of normal determination), the IP protocol is followed via the switching hub 11 and the Ethernet bus 32 (LAN, first network) in FIG. 2 to reach S210. Then, a start instruction command (main unit start command) for starting the EPC communication firmware (EPC function program) 305a is transmitted to the EPC computer 300. In response to this, the EPC computer 300 starts the system, the EPC communication firmware 305a starts up, and if the start-up process is completed normally, a start-up completion notification is returned to the integrated control module 9. Further, in S211 the start instruction command (main body start command) for starting the base station communication firmware (base station function program) 405a is similarly transmitted to the wireless base station computer 400. In response to this, the wireless base station computer 400 starts the system, starts up the base station communication firmware 405a, and returns a start-up completion notification to the integrated control module 9. The integrated control module 9 confirms the normal startup of the EPC computer 300 and the wireless base station computer 400 based on whether or not the above-mentioned start-up completion notification is received in S212. Proceeds to S213 if confirmation is successful startup, notifies the normal start I 2 C bus master 907. I 2 C bus master 907 receives this, and transmits an LED lighting command indicating "operation" to the LED driver 17. As a result, the LED driver 17 lights the LED 60B of FIG. 19 (T213).

一方、S209にて異常判定の場合は、S210及びS211の処理が実行されない。すなわち、EPCコンピュータ300及び無線基地局コンピュータ400に起動指示コマンド(本体立上げ指令)は送信されず、EPC通信ファームウェア305a及び基地局通信ファームウェア405aの立上げ処理、すなわちEPCモジュール3及び無線基地局モジュール4を含む通信本体部の起動処理がなされない。これに代わって処理はS214に進み、ICバスマスタ907に異常発生を通知する。ICバスマスタ907はこれを受け、LEDドライバ17に「異常」を示すLED点灯コマンドを送信する。具体的には図14の異常解析処理において異常発生したデバイスの種別(温度センサ、冷却ファン及びバッテリー)をICバスマスタ907に通知し、ICバスマスタ907はLEDドライバ17に対し、異常発生したデバイスに対応するLEDを点灯させるコマンドを送信する。 On the other hand, when the abnormality is determined in S209, the processes of S210 and S211 are not executed. That is, the start instruction command (main unit start-up command) is not transmitted to the EPC computer 300 and the wireless base station computer 400, and the start-up process of the EPC communication firmware 305a and the base station communication firmware 405a, that is, the EPC module 3 and the wireless base station module The activation process of the communication main unit including 4 is not performed. Processing on behalf of which the process proceeds to S214, and notifies the abnormality to the I 2 C bus master 907. I 2 C bus master 907 receives this, and transmits an LED lighting command indicating "abnormal" in the LED driver 17. Specifically, the type of the abnormality occurred device in the abnormality analysis process of FIG. 14 (temperature sensor, a cooling fan and battery) and notifies the I 2 C bus master 907, I 2 C bus master 907 to LED driver 17, the abnormality occurrence Send a command to turn on the LED corresponding to the device.

これにより、例えば冷却ファン14A,14Bの少なくともいずれかに前述の異常(の1又は複数)が生じた場合は、図19のLED60Cが点灯する。また、温度センサ15A,15Bの少なくともいずれかの検知温度に異常が生じた場合は、LED60Dが点灯する。さらに、バッテリーコントローラ24が前述の異常(の1又は複数)を検知している場合は図19のLED60Eが点灯する。なお、異常発生したデバイスが複数ある場合は、対応するLEDが複数同時に点灯する。他方、上記の異常発生時においては、「作動」を示すLED60Bは非点灯となる。なお、該異常発生状況の詳細(デバイス別の異常種別と発生時刻など)を、例えば図2の統括制御モジュール9にLAN接続された外部PC911や、WiFi接続されたUE5にGUI(Graphic User Interface)等により出力できるように構成してもよい。 As a result, for example, when (one or a plurality of) the above-mentioned abnormalities occur in at least one of the cooling fans 14A and 14B, the LED 60C in FIG. 19 lights up. Further, when an abnormality occurs in the detection temperature of at least one of the temperature sensors 15A and 15B, the LED 60D lights up. Further, when the battery controller 24 detects (one or more) the above-mentioned abnormality, the LED 60E in FIG. 19 lights up. If there are a plurality of devices in which an abnormality has occurred, a plurality of corresponding LEDs are turned on at the same time. On the other hand, when the above abnormality occurs, the LED 60B indicating "operation" is turned off. The details of the abnormality occurrence status (abnormality type and occurrence time for each device, etc.) can be described, for example, by GUI (Graphic User Interface) to the external PC 911 connected to the central control module 9 in FIG. 2 via LAN or the UE 5 connected to WiFi. It may be configured so that it can be output by such means.

上記実施形態の方式においては、通信本体部の作動環境に1つでも異常が発生した場合、EPCモジュール3及び無線基地局モジュール4の通信ファームウェアは立上げ処理そのものが見送られる。例えば、可搬型筐体23の内部の温度が上昇し、温度センサ15A,15Bの検知温度が異常になると、EPCコンピュータ300ないし無線基地局コンピュータ400の動作が不安定化する確率が高くなり、無線基地局モジュール4及びEPCモジュール3が誤動作を起こしたり、他の無線システムの電波干渉源として動作したりしてしまう可能性がある。しかし、内部温度異常を含む作動環境異常が無線通信ユニットの起動時に把握され通信本体部の起動が阻止されることで、上記のような不具合を効果的に防止することができる。 In the method of the above embodiment, if even one abnormality occurs in the operating environment of the communication main body, the start-up process itself of the communication firmware of the EPC module 3 and the wireless base station module 4 is postponed. For example, if the temperature inside the portable housing 23 rises and the detection temperatures of the temperature sensors 15A and 15B become abnormal, the probability that the operation of the EPC computer 300 or the wireless base station computer 400 becomes unstable increases, and the radio waves become wireless. The base station module 4 and the EPC module 3 may malfunction or operate as a radio wave interference source of another wireless system. However, the above-mentioned problems can be effectively prevented by grasping the operating environment abnormality including the internal temperature abnormality at the time of starting the wireless communication unit and preventing the communication main body from starting.

一方、温度センサ15A,15Bの検知温度が異常を示していなくとも、冷却ファン14A,14Bに停止などの異常が発生していれば、筐体内の冷却が進まないから、いずれは必ず温度異常につながり、同様の不具合を招来することは必至となる。よって、上記のように、可搬型筐体23内の内部温度情報とともに冷却ファン(冷却装置)の駆動状態情報も合わせて取得し、無線通信ユニット1の起動時に異常把握して通信本体部の起動を阻止することで、上記不具合をさらに効果的に防止することができる。 On the other hand, even if the detection temperatures of the temperature sensors 15A and 15B do not indicate an abnormality, if an abnormality such as a stop occurs in the cooling fans 14A and 14B, the cooling inside the housing will not proceed, so eventually the temperature will become abnormal. It is inevitable that they will be connected and cause similar problems. Therefore, as described above, the internal temperature information in the portable housing 23 as well as the drive state information of the cooling fan (cooling device) are acquired together, and when the wireless communication unit 1 is started, an abnormality is grasped and the communication main body is started. By preventing the above-mentioned problems, the above-mentioned problems can be prevented more effectively.

EPC通信ファームウェア305a(EPC機能プログラム)及び基地局通信ファームウェア405a(基地局機能プログラム)は、フラッシュメモリなど記憶内容が書き換え可能な不揮発性メモリに記憶されてはいるものの、その動作時には、設定パラメータの書き換えを含む一部の記憶内容の変更処理がなされる場合もある。よって、温度異常の発生は、プログラムの暴走等によりソフトウェアデータの一部を破壊にもつながる場合がある。しかし、上記方式を採用することにより、このようなソフトウェアデータの破壊も生じにくくすることができる。特に、電源スイッチ65のワンプッシュ操作によりEPCコンピュータ300ないし無線基地局コンピュータ400が一括して立ち上がる上記構成においては、異常発生を検知して適宜立上げを停止する機能を搭載していることにより、両コンピュータの通信ファームウェア305a及び405aを暴走・破壊等から極めて効果的に保護することができる。 Although the EPC communication firmware 305a (EPC function program) and the base station communication firmware 405a (base station function program) are stored in a non-volatile memory such as a flash memory whose stored contents can be rewritten, the setting parameters of the setting parameters are set during operation. Some stored contents may be changed, including rewriting. Therefore, the occurrence of a temperature abnormality may lead to the destruction of a part of the software data due to the runaway of the program or the like. However, by adopting the above method, it is possible to prevent such destruction of software data from occurring. In particular, in the above configuration in which the EPC computer 300 or the wireless base station computer 400 is collectively started by one-push operation of the power switch 65, a function of detecting an abnormality and appropriately stopping the start-up is provided. The communication firmwares 305a and 405a of both computers can be extremely effectively protected from runaway / destruction.

次に、上記実施形態の方式においては、バッテリーコントローラ24による充電式バッテリー21の状態も作動環境情報として取得され、異常発生した場合は通信本体部のEPCモジュール3及び無線基地局モジュール4の通信ファームウェアの立上げ処理が阻止される。具体的には、温度センサ15A,15Bの検知温度及び冷却ファン14A,14Bにおける異常発生の有無とは無関係に、バッテリー異常が検出された場合に上記通信ファームウェアの立上げ処理が阻止されるようになっている。 Next, in the method of the above embodiment, the state of the rechargeable battery 21 by the battery controller 24 is also acquired as operating environment information, and if an abnormality occurs, the communication firmware of the EPC module 3 and the wireless base station module 4 of the communication main unit is obtained. Startup process is blocked. Specifically, regardless of the detection temperature of the temperature sensors 15A and 15B and the presence or absence of an abnormality in the cooling fans 14A and 14B, the startup process of the communication firmware is prevented when a battery abnormality is detected. It has become.

無線通信ユニット1がバッテリーにより動作する環境において、例えば残量不足等によりバッテリーからの正常な給電が不能となっている状態にてEPC通信ファームウェア305a(EPC機能プログラム)及び基地局通信ファームウェア405a(基地局機能プログラム)が立ち上がろうとすると、プログラム起動中の電源遮断によりソフトウェアデータの破壊が生じる場合がある。よって、バッテリー異常が検出された場合に上記通信ファームウェアの立上げ処理を阻止することで、該不具合を効果的に防止することができる。 EPC communication firmware 305a (EPC function program) and base station communication firmware 405a (base) in an environment where the wireless communication unit 1 is operated by a battery, for example, in a state where normal power supply from the battery is not possible due to insufficient remaining amount or the like. When the station function program) is about to start up, the software data may be destroyed by shutting off the power while the program is running. Therefore, when a battery abnormality is detected, the defect can be effectively prevented by blocking the start-up process of the communication firmware.

特に、図4の外部電圧監視部16の検知ログが示す受電電圧情報(受電状態情報)が外部電源電圧を正常に受電していない状態(例えば略0Vを示している状態)においては、外部電源電圧をバックアップとして使用できないので、バッテリー異常が検出された場合は、通信本体部の通信ファームウェアの立上げ処理を回避することが特に望ましいといえる。この場合、外部電源電圧を受電している場合は、バッテリー異常が検出された場合においても、外部電源電圧を使用しつつ通信本体部の通信ファームウェアの立上げ処理を実行するように構成することが可能である。 In particular, when the received voltage information (power receiving state information) indicated by the detection log of the external voltage monitoring unit 16 in FIG. 4 does not normally receive the external power supply voltage (for example, a state indicating approximately 0V), the external power supply Since the voltage cannot be used as a backup, it is particularly desirable to avoid the process of starting up the communication firmware of the communication main unit when a battery abnormality is detected. In this case, when the external power supply voltage is being received, even if a battery abnormality is detected, it is possible to configure the communication main unit to execute the startup processing of the communication firmware while using the external power supply voltage. It is possible.

一方、外部電源電圧を正常に受電している場合にあっても、バッテリー異常が検出されたとき通信本体部の通信ファームウェアの立上げ処理を回避するように構成することもできる。外部電源電圧を使用しつつ通信本体部の通信ファームウェアの立上げ処理を実行している際に、万一停電等により外部電源電圧の受電が途切れた場合に、バッテリー異常が生じていると通信ファームウェアの立上げ処理を継続するための電源電圧の確保が不能となり、前述のソフトウェアデータの破壊を生じる可能性が生ずる。そこで、上記のように構成することで、通信ファームウェア立上げ処理中の停電等に対しても、ソフトウェアデータを破壊から保護することが可能となる。 On the other hand, even when the external power supply voltage is normally received, it can be configured to avoid the start-up process of the communication firmware of the communication main body when a battery abnormality is detected. When the communication firmware startup process of the communication main unit is being executed while using the external power supply voltage, if the reception of the external power supply voltage is interrupted due to a power failure, etc., the communication firmware is said to have a battery error. It becomes impossible to secure the power supply voltage for continuing the start-up process, and there is a possibility that the above-mentioned software data may be destroyed. Therefore, by configuring as described above, it is possible to protect the software data from destruction even in the event of a power failure during the communication firmware startup process.

次に、図15は、統括制御ファームウェア905aによる正常時の無線通信ユニット1の終了シーケンスを示すものである。S401では、無線通信ユニット1が起動中の状態において、図2の電源スイッチ65を押すとS402に進み、終了処理が実行される。図16は、終了処理の詳細を示すものであり、図2のスイッチングハブ11及びイーサネットバス32(LAN、第一のネットワーク)を経由してIPプロトコルに従い、S4021にてEPCコンピュータ300にEPC通信ファームウェア(EPC機能プログラム)305aを終了(クローズ)するための終了指示コマンドを送信する。EPCコンピュータ300はこれを受けてクローズ処理に移行し、EPC通信ファームウェア305aをクローズするとともに、終了処理が正常に完了すれば統括制御モジュール9に終了完了通知を返す。また、S4022では無線基地局コンピュータ400に基地局通信ファームウェア(基地局機能プログラム)405aを終了(クローズ)するための終了指示コマンドを同様に送信する。無線基地局コンピュータ400はこれを受けて終了(クローズ)処理に移行し、基地局通信ファームウェア405aをクローズするとともに、終了処理が正常に完了すれば統括制御モジュール9に終了完了通知を返す。統括制御モジュール9は、S4023で上記終了通知の受信の有無に基づきEPCコンピュータ300及び無線基地局コンピュータ400の正常終了を確認する。正常終了が確認できればS4024に進み、ICバスマスタ907に正常終了を通知する。ICバスマスタ907はこれを受け、LEDドライバ17に「終了」を示すLED点灯コマンドを送信する。これにより、LEDドライバ17は図19のLED60A(電源),60B(作動)を消灯する。そして、統括制御モジュール9の処理はS4025に進み、統括制御コンピュータの終了処理が実施されたのち、電源遮断される。 Next, FIG. 15 shows the termination sequence of the wireless communication unit 1 in the normal state by the integrated control firmware 905a. In S401, when the power switch 65 of FIG. 2 is pressed while the wireless communication unit 1 is running, the process proceeds to S402 and the termination process is executed. FIG. 16 shows the details of the termination process, and follows the IP protocol via the switching hub 11 and the Ethernet bus 32 (LAN, first network) of FIG. 2, and EPC communication firmware is sent to the EPC computer 300 in S4021. (EPC function program) Sends an end instruction command to end (close) the 305a. In response to this, the EPC computer 300 shifts to the close process, closes the EPC communication firmware 305a, and returns a completion completion notification to the overall control module 9 if the end process is completed normally. Further, in S4022, an end instruction command for terminating (closing) the base station communication firmware (base station function program) 405a is similarly transmitted to the wireless base station computer 400. In response to this, the wireless base station computer 400 shifts to the termination (close) process, closes the base station communication firmware 405a, and returns a termination completion notification to the integrated control module 9 if the termination process is completed normally. The integrated control module 9 confirms the normal termination of the EPC computer 300 and the radio base station computer 400 based on the presence or absence of the reception of the termination notification in S4023. Advances to S4024 if confirmation is successful, notifies a normal end to the I 2 C bus master 907. I 2 C bus master 907 receives this, and transmits an LED lighting command indicating "end" to the LED driver 17. As a result, the LED driver 17 turns off the LEDs 60A (power supply) and 60B (operation) in FIG. Then, the processing of the integrated control module 9 proceeds to S4025, and after the termination processing of the integrated control computer is executed, the power is cut off.

一方、S4023にて正常終了でない場合(すなわち、異常判定の場合)はS4026に進み、ICバスマスタ907に異常発生を通知する。T4026にてICバスマスタ907はこれを受け、図19のLED60A(電源)は点灯継続し、60B(作動)は消灯する処理を行なう。LED60Aが点灯継続することにより、使用者は通信本体部の終了処理が正常に完了できなかったことを知ることができる。この場合、例えば、電源スイッチ65の長押し等により強制終了処理が実行されるように構成することもできる。 On the other hand, if it is not normally completed in S4023 (i.e., if the abnormality determination), the flow proceeds to S4026, and notifies the abnormality to the I 2 C bus master 907. I 2 C bus master 907 at T4026 receives this, LEDs 60a of FIG. 19 (power supply) is lit continuously, 60B (operating) performs processing to turn off. By continuing to light the LED 60A, the user can know that the termination process of the communication main body could not be completed normally. In this case, for example, the forced termination process can be executed by pressing and holding the power switch 65 for a long time.

次に、図17は、通信本体部の各通信ファームウェア(EPC通信ファームウェア及び基地局通信ファームウェア)が一旦正常に立ち上り、その後の作動中に異常が発生した場合の統括制御ファームウェア905aによる処理の流れを示すものである。この処理は、例えばタイマー処理等により所定の時間間隔にて繰り返し実行される。S501では、冷却ファン14A,14B(ファン動作監視デバイス84A,84B)、温度センサ15A,15B(内部温度監視デバイス85A,85B)及びバッテリーコントローラ24からの検知ログ収集をICバスマスタ907に指示し、S502にてICバスマスタ907から各デバイスの検知ログを受信する。該ステップは、図13のS204〜S207に至る処理と同様である。そして、S503では図14と同様の異常解析処理を実施する。そして、S505で異常判定の場合にのみ、図16の終了処理を実行する(S506)。このように、基地局通信ファームウェア405a(基地局機能プログラム)及びEPC通信ファームウェア305a(EPC機能プログラム)の立ち上げ後において通信本体部に作動環境異常が発生した場合は、両ファームウェアの終了処理が行われた後電源遮断が行われるので、上記異常時もソフトウェアデータを破壊から保護することができる。 Next, FIG. 17 shows a flow of processing by the integrated control firmware 905a when each communication firmware (EPC communication firmware and base station communication firmware) of the communication main unit starts up normally and then an abnormality occurs during operation. It shows. This process is repeatedly executed at predetermined time intervals, for example, by timer processing or the like. In S501, the cooling fan 14A, 14B (the fan operation monitoring device 84A, 84B), the temperature sensor 15A, 15B (internal temperature monitoring device 85A, 85B) and a sensing logging in from the battery controller 24 instructs the I 2 C bus master 907 , it receives a detection log of each device from the I 2 C bus master 907 at S502. The step is the same as the process leading to S204 to S207 in FIG. Then, in S503, the same abnormality analysis processing as in FIG. 14 is performed. Then, the termination process of FIG. 16 is executed only when the abnormality is determined in S505 (S506). In this way, if an operating environment abnormality occurs in the communication main unit after the base station communication firmware 405a (base station function program) and EPC communication firmware 305a (EPC function program) are started, both firmwares are terminated. Since the power is cut off after the software is damaged, the software data can be protected from destruction even in the above-mentioned abnormality.

図18は、電源モジュール22に対する外部電源とバッテリー電源との切替えについての統括制御ファームウェア905aによる処理の流れを示すものである。この処理も所定の時間間隔にて繰り返し実行される。S601では、外部電圧監視部16(図4)からの受電電圧にかかる検知ログの取得をICバスマスタ907に指示する。S602では、ICバスマスタ907から該検知ログを受信する。S603では、その検知ログが受電中を示している場合はS604に進み、ICバスマスタ907に外部受電ありを通知する。ICバスマスタ907はこれを受け、LEDドライバ17に「外部電源受電中」を示すLEDの点灯コマンドを送信する。これにより、LEDドライバ17は図19のLED60F(外部電源)を点灯する(T604)。 FIG. 18 shows a flow of processing by the integrated control firmware 905a for switching between the external power supply and the battery power supply for the power supply module 22. This process is also repeatedly executed at predetermined time intervals. In S601, an instruction to acquire the detection logs according to receiving voltage from an external voltage monitoring unit 16 (FIG. 4) to the I 2 C bus master 907. In S602, it receives the detection logs from I 2 C bus master 907. In S603, if the detected log indicates through the power receiving proceeds to S604, and notifies that there is an external power receiving the I 2 C bus master 907. I 2 C bus master 907 receives this, and transmits the LED lighting command to the LED driver 17 indicating "external power supply receiving." As a result, the LED driver 17 lights the LED 60F (external power supply) of FIG. 19 (T604).

一方、S603で検知ログが受電中を示していない場合はS606に進み、ICバスマスタ907に外部受電なしを通知する。ICバスマスタ907はこれを受け、LEDドライバ17に「外部電源受電中」を示すLEDの消灯コマンドを送信する。これにより、LEDドライバ17は図19のLED60F(外部電源)を消灯する(T606)。そして、S605に進み、充電式バッテリー21への電源切替を行なう。 On the other hand, if the detected log in step S603 does not indicate the in receiving proceeds to S606, and notifies the no external power receiving the I 2 C bus master 907. I 2 C bus master 907 receives this, and transmits the LED off command indicating "external power receiving" the LED driver 17. As a result, the LED driver 17 turns off the LED 60F (external power supply) of FIG. 19 (T606). Then, the process proceeds to S605, and the power supply is switched to the rechargeable battery 21.

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。 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.

1 無線通信ユニット
2 MME
3 EPCモジュール
4 無線基地局モジュール
5 UE(移動端末)
6 S−GW
7 P−GW
8 ルータ
9 統括制御モジュール
11 スイッチングハブ
14A,14B 冷却ファン(冷却装置)
15A,15B 温度センサ
16 外部電圧監視部
21 充電式バッテリー
22 電源モジュール
23 可搬型筐体
23y 気流入口
23w 気流出口
24 バッテリーコントローラ(スレーブノード)
25 AC/DCコンバータ
26 外部電源
32 イーサネットバス(第一のネットワーク)
52 ICバス(第二のネットワーク)
57 無線ベアラ
65 電源スイッチ
66 制御スイッチ
60 LED(作動環境異常報知部)
84A,84B ファン動作監視デバイス(冷却装置駆動状態情報取得ノード、スレーブノード)
85A,85B 内部温度監視デバイス(内部温度情報取得ノード、スレーブノード)
234 中間支持板(モジュール組付支持板)
300 EPCコンピュータ
301 CPU
302 RAM
303 マスクROM
304 イーサネットインターフェース
305 フラッシュメモリ
305a EPC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−GWエンティティ
305e ソフトウェアルータ
306 内部バス
400 無線基地局コンピュータ
401 CPU
402 RAM
403 マスクROM
404 デュプレクサ
405 フラッシュメモリ
405a 基地局通信ファームウェア
406 内部バス
408 イーサネットインターフェース
412 無線通信部
900 統括制御コンピュータ
901 CPU
902 RAM
903 マスクROM
904 イーサネットインターフェース(第一のインターフェース、本体立上げ指令送信部)
905 フラッシュメモリ
905a 統括制御ファームウェア(作動環境異常判定部、作動中異常対応処理部)
906 内部バス
907 ICバスマスタ(第二のインターフェース、マスタノード)
908 WiFiモジュール
909 入出力部(主起動信号受付部)
911 外部PC
912 無線通信部
1 Wireless communication unit 2 MME
3 EPC module 4 Wireless base station module 5 UE (mobile terminal)
6 S-GW
7 P-GW
8 Router 9 Integrated control module 11 Switching hub 14A, 14B Cooling fan (cooling device)
15A, 15B Temperature sensor 16 External voltage monitoring unit 21 Rechargeable battery 22 Power supply module 23 Portable housing 23y Airflow inlet 23w Airflow outlet 24 Battery controller (slave node)
25 AC / DC converter 26 External power supply 32 Ethernet bus (first network)
52 I 2 C bus (second network)
57 Wireless bearer 65 Power switch 66 Control switch 60 LED (Operating environment abnormality notification unit)
84A, 84B Fan operation monitoring device (cooling device drive status information acquisition node, slave node)
85A, 85B Internal temperature monitoring device (internal temperature information acquisition node, slave node)
234 Intermediate support plate (module assembly support plate)
300 EPC computer 301 CPU
302 RAM
303 mask ROM
304 Ethernet Interface 305 Flash Memory 305a EPC Communication Firmware 305b MME Entity 305c S-GW Entity 305d P-GW Entity 305e Software Router 306 Internal Bus 400 Radio Base Station Computer 401 CPU
402 RAM
403 mask ROM
404 Duplexer 405 Flash memory 405a Base station communication firmware 406 Internal bus 408 Ethernet interface 412 Wireless communication unit 900 Control computer 901 CPU
902 RAM
903 mask ROM
904 Ethernet interface (first interface, main unit startup command transmitter)
905 Flash memory 905a Integrated control firmware (operating environment abnormality judgment unit, operating abnormality response processing unit)
906 internal bus 907 I 2 C bus master (second interface, the master node)
908 WiFi module 909 Input / output section (main activation signal reception section)
911 external PC
912 Wireless communication unit

Claims (13)

移動端末との間で3GPP仕様に基づく無線通信を行う無線通信部と、基地局機能プログラム記憶部と、本体立上げ指令を受信することにより前記基地局機能プログラム記憶部に格納された基地局機能プログラムを立ち上げて実行し前記無線通信部に対する無線通信制御を行う基地局コンピュータとを備えた無線基地局モジュールと、前記無線基地局モジュールに有線接続され、EPC(Evolved Packet Core)機能プログラム記憶部と、本体立上げ指令を受信することにより前記EPC機能プログラム記憶部に格納されたEPC機能プログラムを立ち上げて実行するとともに、該実行に基づき前記無線基地局モジュールに対する上位ネットワーク制御を行うEPCコンピュータとを備えたEPCモジュールとを含む通信本体部と、
前記通信本体部に作動電圧を供給する電源モジュールと、
前記通信本体部及び前記電源モジュールを一体的に収容する可搬型筐体と、
主起動信号の入力を受け付ける主起動信号受付部と、前記主起動信号の受け付けに伴い、前記可搬型筐体内における前記通信本体部の作動環境情報を前記可搬型筐体の内部温度情報を含むように取得する作動環境情報取得部と、取得された前記作動環境情報に基づき前記通信本体部の作動環境に異常が発生したか否かを判定する作動環境異常判定部と、作動環境異常が発生していない場合にのみ前記通信本体部に前記本体立上げ指令を送信する本体立上げ指令送信部と、前記作動環境異常が発生している場合に作動環境異常報知出力を行なう作動環境異常報知部とを備える統括制御モジュールと、
を備えたことを特徴とする無線通信ユニット。
A wireless communication unit that performs wireless communication with a mobile terminal based on the 3GPP specifications, a base station function program storage unit, and a base station function stored in the base station function program storage unit by receiving a main unit start-up command. EPC (Evolved Packet Core) function program storage unit connected to the radio base station module by wire and a base station module including a base station computer that launches and executes a program to control wireless communication with respect to the radio communication unit. With the EPC computer that starts and executes the EPC function program stored in the EPC function program storage unit by receiving the main body start-up command and controls the upper network for the radio base station module based on the execution. The communication main unit including the EPC module equipped with
A power supply module that supplies an operating voltage to the communication main unit,
A portable housing that integrally houses the communication body and the power supply module,
The main activation signal receiving unit that receives the input of the main activation signal and the operating environment information of the communication main unit in the portable housing include the internal temperature information of the portable housing in response to the reception of the main activation signal. An operating environment abnormality determination unit that determines whether or not an abnormality has occurred in the operating environment of the communication main unit based on the acquired operating environment information, and an operating environment abnormality have occurred. A main body start-up command transmission unit that transmits the main body start-up command to the communication main body unit only when the communication main unit is not used, and an operating environment abnormality notification unit that outputs an operating environment abnormality notification output when the operating environment abnormality has occurred. Integrated control module equipped with
A wireless communication unit characterized by being equipped with.
前記主起動信号は、予め定められた1つの起動スイッチの操作に伴い前記主起動信号受付部に入力されるようになっている請求項1記載の無線通信ユニット。 The wireless communication unit according to claim 1, wherein the main activation signal is input to the main activation signal receiving unit in accordance with an operation of one predetermined activation switch. 前記可搬型筐体の内部空間を冷却する冷却装置が設けられ、
前記作動環境情報取得部は前記作動環境情報を、前記冷却装置の駆動状態情報をさらに含むものとして取得するものである請求項1又は請求項2に記載の無線通信ユニット。
A cooling device for cooling the internal space of the portable housing is provided.
The wireless communication unit according to claim 1 or 2, wherein the operating environment information acquisition unit acquires the operating environment information as further including drive state information of the cooling device.
前記統括制御モジュールの前記作動環境異常判定部は、前記冷却装置の駆動状態情報が該冷却装置の作動異常を示しているか、又は前記可搬型筐体の内部温度情報が限界温度を超えているかの少なくともいずれかが成立している場合に作動環境異常が発生したと判定するものである請求項3記載の無線通信ユニット。 In the operating environment abnormality determination unit of the integrated control module, whether the drive state information of the cooling device indicates an operation abnormality of the cooling device or whether the internal temperature information of the portable housing exceeds the limit temperature. The wireless communication unit according to claim 3, wherein it is determined that an operating environment abnormality has occurred when at least one of them is satisfied. 前記電源モジュールにバッテリー電圧を供給する充電式バッテリーが設けられ、前記作動環境情報取得部は前記作動環境情報を、前記充電式バッテリーの充電状態及び作動状態を示すバッテリー状態情報をさらに含むものとして取得するものである請求項1ないし請求項4のいずれか1項に記載の無線通信ユニット。 A rechargeable battery for supplying a battery voltage is provided to the power supply module, and the operating environment information acquisition unit acquires the operating environment information as further including the charged state of the rechargeable battery and the battery state information indicating the operating state. The wireless communication unit according to any one of claims 1 to 4. 前記作動環境異常判定部は、前記バッテリー状態情報に反映されるバッテリー残量が閾値未満となった場合に前記作動環境異常が発生したと判定するものである請求項5記載の無線通信ユニット。 The wireless communication unit according to claim 5, wherein the operating environment abnormality determination unit determines that the operating environment abnormality has occurred when the remaining battery level reflected in the battery status information is less than the threshold value. 前記電源モジュールは外部電源電圧を受電する外部電源電圧受電部が設けられ、前記作動環境情報取得部は前記作動環境情報を、前記外部電源電圧受電部の受電状態情報をさらに含むものとして取得するものであり、前記作動環境異常判定部は、前記受電状態情報が外部電源電圧を受電していないことを示している状態にて、前記バッテリー状態情報に反映されるバッテリー残量が閾値未満となった場合に前記作動環境異常が発生したと判定するものである請求項6記載の無線通信ユニット。 The power supply module is provided with an external power supply voltage power receiving unit that receives an external power supply voltage, and the operating environment information acquisition unit acquires the operating environment information as further including power receiving state information of the external power supply voltage power receiving unit. The operating environment abnormality determination unit indicates that the power receiving status information does not receive the external power supply voltage, and the remaining battery level reflected in the battery status information is less than the threshold value. The wireless communication unit according to claim 6, wherein it is determined that the operating environment abnormality has occurred in this case. 前記統括制御モジュールは、前記通信本体部における前記基地局機能プログラム及び前記EPC機能プログラムの立ち上げ後において前記作動環境異常判定部により前記作動環境異常が発生したと判定された場合に、前記前記基地局機能プログラム記憶部に格納された前記基地局機能プログラム及び前記EPC機能プログラム記憶部に格納された前記EPC機能プログラムのクローズ処理の実行を前記通信本体部に指令し、その後前記通信本体部の電源遮断処理を行なう作動中異常対応処理部を備える請求項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。 When the operating environment abnormality determination unit determines that the operating environment abnormality has occurred after the base station function program and the EPC function program have been started up in the communication main unit, the integrated control module has the base. The communication main unit is instructed to execute the closing process of the base station function program stored in the station function program storage unit and the EPC function program stored in the EPC function program storage unit, and then the power supply of the communication main unit is supplied. The wireless communication unit according to any one of claims 1 to 7, further comprising an operating abnormality handling processing unit that performs shutoff processing. 前記可搬型筐体の内部温度情報を取得する内部温度情報取得ノードを含む複数の作動環境情報取得ノードを備え、
前記統括制御モジュールは、前記通信本体部の前記基地局コンピュータ及び前記EPCコンピュータが第一のネットワークを介して接続される第一のネットワークインターフェースと、複数の前記作動環境情報取得ノードが第二のネットワークを介して接続される第二のネットワークインターフェースとを備え、前記作動環境情報取得部は前記第二のネットワークインターフェースを介して前記作動環境情報取得ノードから前記作動環境情報を通信取得するものであり、前記本体立上げ指令送信部は前記第一のネットワークインターフェースを介して前記通信本体部に前記本体立上げ指令を送信するものである請求項1ないし請求項8のいずれか1項に記載の無線通信ユニット。
A plurality of operating environment information acquisition nodes including an internal temperature information acquisition node for acquiring the internal temperature information of the portable housing are provided.
The integrated control module includes a first network interface to which the base station computer and the EPC computer of the communication main unit are connected via a first network, and a second network in which a plurality of the operating environment information acquisition nodes are connected. The operating environment information acquisition unit communicates and acquires the operating environment information from the operating environment information acquisition node via the second network interface. The wireless communication according to any one of claims 1 to 8, wherein the main body start-up command transmitting unit transmits the main body start-up command to the communication main body unit via the first network interface. unit.
前記内部温度情報取得ノードは前記可搬型筐体内に設けられた温度センサから前記内部温度情報を取得するものである請求項9記載の無線通信ユニット。 The wireless communication unit according to claim 9, wherein the internal temperature information acquisition node acquires the internal temperature information from a temperature sensor provided in the portable housing. 前記第二のネットワークは、複数の前記作動環境情報取得ノードをスレーブノードとして、前記第二のネットワークインターフェースに含まれるマスタノードに接続するものであり、前記作動環境情報取得部は、取得対象情報の要求先を前記マスタノードに通知する取得対象情報要求先通知部を備え、前記マスタノードは前記要求先となるスレーブノードをアドレス指定する形で情報要求コマンドを前記第二のネットワークに送出し、前記スレーブノードのうち指定されたアドレスに対応するノードが前記情報要求コマンドを取得するとともに、該情報要求コマンドが示す取得対象情報を前記マスタノードに対し前記第二のネットワークを介して送信するものである請求項9又は請求項10に記載の無線通信ユニット。 The second network connects a plurality of the operating environment information acquisition nodes as slave nodes to the master node included in the second network interface, and the operating environment information acquisition unit is the acquisition target information. The acquisition target information request destination notification unit for notifying the request destination to the master node is provided, and the master node sends an information request command to the second network in the form of addressing the slave node to be the request destination, and the above Among the slave nodes, the node corresponding to the designated address acquires the information request command, and at the same time, transmits the acquisition target information indicated by the information request command to the master node via the second network. The wireless communication unit according to claim 9 or 10. 前記第一のネットワークがローカルエリアネットワークであり、前記第二のネットワークがICネットワークである請求項11記載の無線通信ユニット。 It said first network is a local area network, the second wireless communication unit of claim 11, wherein the network is an I 2 C network. 前記可搬型筐体の内部にモジュール支持板が設けられるとともに、該モジュール支持板の一方の主面がモジュール取付面として定められ、前記モジュール取付面が上側となるよう前記モジュール支持板を水平に配置した場合の、前記モジュール取付面から垂直に立ち上がる向きを上下方向と定義したとき、
前記モジュール取付面に沿って定められた第一方向において、前記可搬型筐体の前記第一方向における第一端側の側壁部に気流入口が形成される一方、第二端側の側壁部に気流出口が形成されるとともに冷却ファンが前記気流入口に取り付けられ、該冷却ファンの作動により前記気流入口より外気が取り込まれるとともに該外気が冷却風として前記可搬型筐体内部を前記第一方向に流通したのち前記気流出口より排出されるようになっており、
前記モジュール支持板の前記モジュール取付面には、前記冷却風の流通方向において前記気流入口に近い側に前記無線基地局モジュール及び電源モジュールを含む無線駆動系モジュール群が、前記気流出口に近い側に前記EPCモジュール及び統括制御モジュールを含む制御系モジュール群がそれぞれ配置されており、温度センサとして、第一の温度センサが前記無線駆動系モジュール群の占有空間内に、第二の温度センサが前記制御系モジュール群の占有空間内にそれぞれ配置されている請求項1ないし請求項12のいずれかに記載の無線通信ユニット。
A module support plate is provided inside the portable housing, and one main surface of the module support plate is defined as a module mounting surface, and the module support plate is horizontally arranged so that the module mounting surface is on the upper side. When the direction in which the module rises vertically from the module mounting surface is defined as the vertical direction,
In the first direction defined along the module mounting surface, an airflow inlet is formed on the side wall portion on the first end side in the first direction of the portable housing, while the side wall portion on the second end side is formed. When the airflow outlet is formed, a cooling fan is attached to the airflow inlet, and the outside air is taken in from the airflow inlet by the operation of the cooling fan, and the outside air is used as cooling air to move the inside of the portable housing in the first direction. After being distributed, it is discharged from the airflow outlet.
On the module mounting surface of the module support plate, a wireless drive system module group including the wireless base station module and the power supply module is located on the side close to the airflow inlet in the flow direction of the cooling air, and is located on the side close to the airflow outlet. A group of control system modules including the EPC module and the integrated control module are arranged respectively, and as a temperature sensor, the first temperature sensor is in the occupied space of the wireless drive system module group, and the second temperature sensor controls the control system. The wireless communication unit according to any one of claims 1 to 12, respectively, which is arranged in the occupied space of the system module group.
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