JP3616582B2 - 無線基地局装置、及びそのチャネルカード割当方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、無線基地局装置、及びそのチャネルカード割当方法に関し、特に各々が移動局に対する制御チャネル及び通話チャネルのうちの任意の一方のチャネルの機能をソフトウェア制御により共通のハードウェア構成で実現する複数のチャネルカードを備えた移動通信システムの無線基地局装置と、それに用いられるチャネルカードと、その制御チャネル用か通話チャネル用かの割当方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
W−CDMAなどの移動通信システムの無線基地局装置は、チャネルごとに電子回路を搭載し通信機能を備えたカード(チャネルカード)を用いて構成されているものがある。このチャネルカードは、制御チャネルを処理するための制御チャネル用カードと、通話チャネルを処理するための通話チャネル用カードとの2種類が存在する。ただし、ハードウェアは同一であり、ソフトウェアがそれぞれ専用となる。よって、搭載されるソフトウェアにより、制御チャネル用カード、通話チャネル用カードどちらにも成り得る。
【0003】
当該チャネルカードを、制御チャネル用カードとして起動するのか、通話チャネル用カードとして起動するのかのチャネルカード種別判定方法については、別途用意されるシステム情報ファイルに制御チャネル用カード実装情報を設定しておき、これに従うという方法になる。すなわち、システム上、運用形態によって実装枚数が異なる制御チャネル用カードの実装枚数と実装位置とを予め決定しておき、それに従い制御チャネル用カードを起動し、残りを通話チャネル用カードとして起動する方法である。チャネルカードは起動時に制御チャネル用カード実装情報を参照し、自チャネルカードの実装位置によってチャネルカード種別を判定しそれに従い起動する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の無線基地局装置では次のような問題がある。第1の問題点は、運用形態により制御チャネル用カード枚数が異なるため、これを変更する必要がある場合には、システム情報ファイルの制御チャネルカード実装情報を設定変更し、且つシステムリセットを要する点である。第2の問題点は、無線基地局装置内のチャネルカード実装状況とシステム情報ファイルの設定に相違があると、制御チャネル用カードをつくり出すことができない場合があることである。第3の問題点は、制御チャネル用カードに異常が発生し運用継続不可能という状態に陥った場合、代替えの制御チャネル用カードを運用させることができないという点である。システム運用上、制御チャネル用カードの運用は必須であるため、通話チャネル用カードを制御チャネル用カードとして再起動し運用させる必要がある。
【0005】
本発明の目的は、制御チャネル用カード枚数変更の際の操作を省くと共に、常時制御チャネル用カードを必要枚数分運用継続させることによるシステム運用上の保守性の向上を可能とした無線基地局装置、及びそのチャネルカード割当方法を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明のチャネルカードは、移動通信システムの無線基地局装置本体に実装され、移動局に対する制御チャネル及び通話チャネルのうちの任意の一方のチャネルの機能をソフトウェア制御により共通のハードウェア構成で実現するチャネルカードにおいて、前記無線基地局装置本体への実装後の立ち上げ時に、前記装置本体へ自カードが制御チャネル用カードとして起動すべきか通話チャネル用カードとして起動すべきかを問い合わせるチャネル種別問い合わせ要求を送信し、前記装置本体から制御チャネル用カードとして起動すべきか通話チャネル用カードとして起動すべきかを指示するチャネル種別指定指令を受信すると、指示されたチャネル種別に対応したソフトウェアを起動し、該当チャネル種別のチャネルカードとしての機能動作を開始する手段を有する。
【0007】
また上記構成において、前記チャネルカードが、前記装置本体からの通話チャネル用カードを指示するチャネル種別指定指令に従って通話チャネル用カードとして一旦起動した後、前記装置本体から制御チャネル用カードを指示するチャネル種別指定指令を受信すると、制御チャネル用カードとして再起動する構成とすることができる。
【0008】
本発明の無線基地局装置は、移動通信システムの無線基地局装置において、移動局に対する制御チャネル及び通話チャネルのうちの任意の一方のチャネルの機能をソフトウェア制御により実現する共通のハードウェア構成を有し、制御チャネル用カード及び通話チャネル用カードに共通な実装位置に実装され、立ち上げ時に、自カードが制御チャネル用カードとして起動すべきか通話チャネル用カードとして起動すべきかを問い合わせるチャネル種別問い合わせ要求を出力し、制御チャネル用カードとして起動すべきか通話チャネル用カードとして起動すべきかを指示するチャネル種別指定指令を受けると、指示されたチャネル種別に対応したソフトウェアを起動し、当該チャネル種別のチャネルカードとしての機能動作を開始する複数のチャネルカードと、自装置の運用形態を判別し必要な制御チャネル用カードの数量を算出し、前記複数のチャネルカードの各々からの前記チャネル種別問い合わせ要求に基づいてこれらチャネルカードの実装状況を認識し、前記必要数量分のチャネルカードに対し制御チャネル用カードを指示する前記チャネル種別指定指令を送信し、残りのチャネルカードに対し通話チャネル用カードを指示する前記チャネル種別指定指令を送信する制御手段とを備える。
【0009】
また上記構成において、前記複数のチャネルカード各々の動作状態を監視し、制御チャネル用カードとして割り当てたチャネルカードの異常を検出すると、前記制御手段に代替えの制御チャネル用カードの割り当てを要求するリソース制御要求を送信する監視手段を備え、前記制御手段が、前記監視手段から前記リソース制御要求を受信すると、通話チャネル用カードとして割り当てたチャネルカードの中から代替えの制御チャネル用カードとして割り当てし直すチャネルカードを選択し、該当チャネルカードに対し制御チャネル用カードを指示する前記チャネル種別指定指令を送信する構成とすることができる。
【0010】
本発明のチャネルカード割当方法は、各々が移動局に対する制御チャネル及び通話チャネルのうちの任意の一方のチャネルの機能をソフトウェア制御により共通のハードウェア構成で実現する複数のチャネルカードを備えた移動通信システムの無線基地局装置のチャネルカード割当方法において、無線基地局装置の運用形態を判別し必要な制御チャネル用カードの数量を算出し、前記各チャネルカードの立ち上げ時に、制御チャネル用カードとして起動すべきか通話チャネル用カードとして起動すべきかを問い合わせるチャネル種別問い合わせ要求を発生し、前記チャネル種別問い合わせ要求に基づいてこれらチャネルカードの実装状況を認識し、前記必要数量分のチャネルカードに対し制御チャネル用カードとしての起動を指示するチャネル種別指定指令を与え、残りのチャネルカードに対し通話チャネル用カードとしての起動を指示するチャネル種別指定指令を与え、前記各チャネルカードで、受け取った前記チャネル種別指定指令に応じて、指示されたチャネル種別に対応したソフトウェアを起動し、該当チャネル種別のチャネルカードとしての機能動作を開始する工程を有する。
【0011】
また上記工程において、前記各チャネルカード各々の動作状態を監視し、制御チャネル用カードとして割り当てたチャネルカードの異常を検出すると、通話チャネル用カードとして割り当てたチャネルカードの中から代替えの制御チャネル用カードとして割り当てし直すチャネルカードを選択し、該当チャネルカードに対し制御チャネル用カードとしての再起動を指示する前記チャネル種別指定指令を与える工程を含むことができる。
【0012】
【発明の実施の形態】
まず本発明の概要を説明する。本発明の無線基地局装置は、自装置内にて運用形態を判別し必要な制御チャネル用カード枚数を算出し、チャネルカードの実際の(任意の)実装状況に応じて必要枚数分を制御チャネル用カードとして割り当て起動させる。残りを通話チャネル用カードとして起動させる。又、チャネルカードの状態を常時監視し、制御チャネル用カードに異常があった場合には正常な通話チャネル用カードを代替えの制御チャネル用カードとして再起動し運用する。チャネルカードは常に制御チャネル用もしくは通話チャネル用としての再起動が可能な様に準備しておく。
【0013】
本発明によれば、無線基地局装置内にてチャネルカード割り当てを行うことにより性能向上、操作性向上につながる。又、チャネルカード異常時にもチャネルカード割り当てを用いて無線基地局装置の運用継続が可能となるため、保守性向上につながる。
【0014】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【0015】
図1は本発明の一実施の形態を示すブロック構成図であり、W−CDMA方式の移動通信システムの無線基地局装置を示す。図1において本発明の無線基地局装置1は、制御データCDにより無線基地局装置全体を制御する共通制御部10と、上位装置である無線ネットワーク制御装置5と伝送路を介して信号の送受信を行う伝送路インタフェース(I/F)部20と、サービスエリア内を移動する移動端末6と無線回線を介して信号の送受信を行う無線送受信部40と、伝送路I/F部及び無線送受信部間に設けられ、移動局(移動端末)に対する各種制御信号,通話信号(ユーザデータUD)等のチャネル対応のベースバンド信号の符号化、復号化処理等を行うベースバンド信号処理部30とを備えている。
【0016】
共通制御部10は、無線基地局装置内のリソース管理、発着信制御機能を有する呼処理監視制御機能部であるCPカード11と、無線基地局装置内の全カードの状態管理、状態制御機能を有する保守監視制御機能部であるSVカード12と、システムデータやプログラム等の各種ソフトウェア情報を記憶するシステムデータ記憶機能部であるSDMカード13とを含んで構成されている。
【0017】
ベースバンド信号処理部30は、移動端末との間の無線回線用チャネルに対応した各種機能チャネルデータの符号化、復号化機能を有する複数のCH(チャネル)カード31(31−0<#0>〜31−N<#N>)を含んで構成されている。
【0018】
上記各カードは、コネクタを有する配線基板上に、その機能に応じて必要な電子回路を搭載して構成されている。電子回路としては、プログラム(ソフトウェア)制御のプロセッサと、そのプログラム及び各種データを格納するメモリ(フラッシュメモリ等の書き換え可能な不揮発性メモリ)と、プロセッサにより制御され必要な機能を実現する他の回路部品等を備えている。
【0019】
無線基地局装置本体は、各カードを実装するためのコネクタを有するスロットが設けられ、実装されたカードに対し、相互接続されたコネクタを介して、電源供給、各種信号の送受信を行う。
【0020】
CHカード31については、実装されるソフトウェアによって、制御チャネル用として運用するCH−Cカードと、通話チャネル用として運用するCH−Tカードとのどちらとしてでも起動する。また、無線基地局装置の収容通話チャネル数によってCHカード31の実装枚数は可変となる。このCHカード31の実装位置は、CH−Cカード,CH−Tカードの区別なく、CHカード用のスロットならば任意の位置に実装することができる。
【0021】
このCHカード31の構成をさらに詳細に説明する。各CHカード31は、図示していないが、通常のプロセッサを有するCONT部と、ディジタル信号処理用プロセッサを有するDSP部とにより構成されており、各々にその制御用ソフトウェアが存在する。CONT部は、制御チャネル用と通話チャネル用とで兼用のソフトウェアであるが、DSP部は、制御チャネル用と通話チャネル用とでそれぞれ専用のソフトウェアとなる。すなわち、CHカード31に格納(ダウンロード)されるソフトウェアは、CONT部、制御チャネル用DSP部、及び通話チャネル用DSP部の3つになる。DSP部ではベースバンド信号処理を行い、CONT部はDSP部を制御する。
【0022】
CHカード31へ上記各ソフトウェアを格納する方法としては、CHカード単体の製造時にメモリ(書き換え可能な不揮発性メモリ)に書き込んでおく方法や、無線基地局装置本体への実装時に本体側(例えば、SDMカード13)からソフトウェアをダウンロードしてメモリに書き込む方法などがある。
【0023】
CHカード31を起動する処理としては、まずCONT部を起動し(以下、起動初期処理と称す)、次にそのCONT部により、制御チャネル用か通話チャネル用かのいずれかのDSP部を起動する(以下、起動処理と称す)順により行われる。
【0024】
次に、無線基地局装置立ち上げ時のCHカード31の割り当て方法について、図1と共に図2を参照して説明する。なお、無線基地局装置運用途中におけるCHカード31の実装数追加時の動作も同様である。
【0025】
ベースバンド信号処理部30の各CHカード31(31−0〜31−N)は、自カードの起動初期処理S1を行いCONT部を起動した後、そのCONT部により、共通制御部10のCPカード11へCH種別問い合わせ要求D1を送信し、自カードがCH−Cカードとして起動すべきかCH−Tカードとして起動すべきかの問い合わせを行う。
【0026】
CPカード11は、当該無線基地局装置の運用形態に応じて必要なCH−Cカード枚数を算出し(CHカード割り当て処理S2)、CH種別(CH−C,CH−T)の問い合わせのあったCHカード31に対し、CH−Cカードとして起動すべきかCH−Tカードとして起動すべきかを指示するためのCH種別指定指令D2を送信する。すなわち、CHカード31の実装位置のいかんに関わらず、CH種別問い合わせ要求D1により、それらの実際の実装状態(実装位置、実装数量)を認識することができ、どのCHカード31をCH−CカードあるいはCH−Tカードにしたらよいか判定し、実行させることができる。
【0027】
これにより当該CHカード31(そのCONT部)は、指示されたCH種別に従って自カードの起動処理S3(制御チャネル用DSP部または通話チャネル用DSP部の起動)を行う。CH−Cカード(制御チャネル用DSP部起動の場合)、もしくはCH−Tカード(通話チャネル用DSP部起動の場合)として起動完了したCHカード31は、起動完了したことを状態変化報告D3にて共通制御部10のSVカード12へ報告する。
【0028】
SVカード12は、各CHカード31からの状態変化報告D3を受け、その起動状況を保持しておく(CHカード起動状態保存処理S4)。そして、CPカード11へCH起動通知D4を送信し、各CHカード31が起動したことを通知する。SVカード12で保持している各CHカード31の起動状況は、CPカード11との共有メモリであるSDMカード13に設定され、CPカード11からの参照が可能である。
【0029】
ここで、CPカード11で行なわれる、無線基地局装置の運用形態に応じた必要なCH−Cカード枚数の算出の具体例を説明する。
【0030】
無線基地局では周辺のサービスエリアを複数(例えば、1〜6)のエリア(セクタと称す)に分割している。制御チャネル(例えば、CPICH/PCCPCH/SCCPCH/PRACH等)は各セクタ毎に必要となるので、6セクタ構成であれば各制御チャネルが6つずつ必要となる。
【0031】
また、1つのCHカード31で複数の制御チャネルが制御可能であるが、各セクタの許容範囲(セル半径)によって1CHカードにおけるPRACHを許容できる数に制限がある。例えば、
・セル半径10Km未満→1CHカードで3セクタ分まで、
・セル半径15Km未満→1CHカードで2セクタ分まで、
・セル半径15km以上→1CHカードで1セクタ分まで、
となる。
【0032】
よって、上記セクタ構成と各セクタのセル半径とで、必要なCH−C枚数が決まる。例えば、1セクタ構成の場合は、CH−Cカード必要数は1となり(必要最小数)、6セクタ構成且つセル半径15km以上の場合は、CH−Cカード必要数は6となる(必要最大数)。
【0033】
次に、無線基地局装置運用中でのCH−Cカード異常発生によるCHカードの割り当て方法について、図3を参照して説明する。
【0034】
無線基地局装置の運用中にCH−Cカードに異常が発生し運用継続が不可能となった場合には、代替えのCH−Cカードを起動させる必要がある。SVカード12では全カードの動作状態を監視しており、CHカード31のうちのあるCH−Cカードでの異常を検出(CHカード監視制御処理S5)した場合、リソース制御要求D5にてCPカード11へ代替えのCH−Cカードを割り当てるように要求する。
【0035】
CPカード11では、各CHカード31の起動状況をチェックし、CH−Tカードとして運用中のうちからCH−Cカードとして再起動させるCH−Tカードを検索(CHカード割り当て処理S2)し、当該CH−Tカードに対しCH種別指定指令D2を送信する。
【0036】
指示されたCH−Tカードは、CH−Cカードとしての再起動処理(起動処理S3)を行う。CH−Cカードとして起動完了したCHカード31は、起動完了したことを状態変化報告D3にてSVカード12へ報告する。
【0037】
SVカード12は、該当CHカード31の起動状況を保持しておく(CHカード起動状態保存処理S4)。そして、CPカード11へCH起動通知D4を送信し、該当CHカードが起動したことを通知する。SVカード12で保持している該当CHカード31の起動状況は、立ち上げ時と同様にCPカード11との共有メモリ(SDMカード13)に設定され、CPカード11からの参照が可能である。
【0038】
【発明の効果】
本発明によれば、運用形態の違いによる制御用CHカードの割り当てをダイナミックに制御することが可能であるので、無線基地局装置の運用形態によるファイルの設定変更等の操作が一切不要になる。また、CHカードの実装状態を判断した上でCHカードの割り当てをダイナミックに制御することが可能であるので、無線基地局装置内のCHカード実装状態がいかなる状態であっても運用が可能になる。さらに、CHカード割り当てを用いることによりCH−TカードをCH−Cカードとして再起動することができCH−Cカードを常時運用継続させることが可能となるので、無線基地局装置運用中にCH−Cカードで異常が発生した場合に装置としての運用継続が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態を示すブロック構成図である。
【図2】無線基地局装置立ち上げ時のチャネルカード割り当てシーケンスを示す図である。
【図3】制御用チャネルカード異常発生時のチャネルカード割り当てシーケンスを示す図である。
【符号の説明】
1 無線基地局装置
6 移動端末
10 共通制御部
11 CPカード
12 SVカード
13 SDMカード
30 ベースバンド信号処理部
31(31−0〜31−N) CHカード
40 無線送受信部
Claims (6)
- 移動通信システムの無線基地局装置本体に実装され、移動局に対する制御チャネル及び通話チャネルのうちの任意の一方のチャネルの機能をソフトウェア制御により共通のハードウェア構成で実現するチャネルカードにおいて、
前記無線基地局装置本体への実装後の立ち上げ時に、前記装置本体へ自カードが制御チャネル用カードとして起動すべきか通話チャネル用カードとして起動すべきかを問い合わせるチャネル種別問い合わせ要求を送信し、前記装置本体から制御チャネル用カードとして起動すべきか通話チャネル用カードとして起動すべきかを指示するチャネル種別指定指令を受信すると、指示されたチャネル種別に対応したソフトウェアを起動し、該当チャネル種別のチャネルカードとしての機能動作を開始する手段を有することを特徴とするチャネルカード。 - 前記チャネルカードが、前記装置本体からの通話チャネル用カードを指示するチャネル種別指定指令に従って通話チャネル用カードとして一旦起動した後、前記装置本体から制御チャネル用カードを指示するチャネル種別指定指令を受信すると、制御チャネル用カードとして再起動することを特徴とする請求項1記載のチャネルカード。
- 移動通信システムの無線基地局装置において、
移動局に対する制御チャネル及び通話チャネルのうちの任意の一方のチャネルの機能をソフトウェア制御により実現する共通のハードウェア構成を有し、制御チャネル用カード及び通話チャネル用カードに共通な実装位置に実装され、立ち上げ時に、自カードが制御チャネル用カードとして起動すべきか通話チャネル用カードとして起動すべきかを問い合わせるチャネル種別問い合わせ要求を出力し、制御チャネル用カードとして起動すべきか通話チャネル用カードとして起動すべきかを指示するチャネル種別指定指令を受けると、指示されたチャネル種別に対応したソフトウェアを起動し、当該チャネル種別のチャネルカードとしての機能動作を開始する複数のチャネルカードと、
自装置の運用形態を判別し必要な制御チャネル用カードの数量を算出し、前記複数のチャネルカードの各々からの前記チャネル種別問い合わせ要求に基づいてこれらチャネルカードの実装状況を認識し、前記必要数量分のチャネルカードに対し制御チャネル用カードを指示する前記チャネル種別指定指令を送信し、残りのチャネルカードに対し通話チャネル用カードを指示する前記チャネル種別指定指令を送信する制御手段とを備えることを特徴とする無線基地局装置。 - 前記複数のチャネルカード各々の動作状態を監視し、制御チャネル用カードとして割り当てたチャネルカードの異常を検出すると、前記制御手段に代替えの制御チャネル用カードの割り当てを要求するリソース制御要求を送信する監視手段を備え、
前記制御手段が、前記監視手段から前記リソース制御要求を受信すると、通話チャネル用カードとして割り当てたチャネルカードの中から代替えの制御チャネル用カードとして割り当てし直すチャネルカードを選択し、該当チャネルカードに対し制御チャネル用カードを指示する前記チャネル種別指定指令を送信することを特徴とする請求項3記載の無線基地局装置。 - 各々が移動局に対する制御チャネル及び通話チャネルのうちの任意の一方のチャネルの機能をソフトウェア制御により共通のハードウェア構成で実現する複数のチャネルカードを備えた移動通信システムの無線基地局装置のチャネルカード割当方法において、
無線基地局装置の運用形態を判別し必要な制御チャネル用カードの数量を算出し、
前記各チャネルカードの立ち上げ時に、制御チャネル用カードとして起動すべきか通話チャネル用カードとして起動すべきかを問い合わせるチャネル種別問い合わせ要求を発生し、
前記チャネル種別問い合わせ要求に基づいてこれらチャネルカードの実装状況を認識し、前記必要数量分のチャネルカードに対し制御チャネル用カードとしての起動を指示するチャネル種別指定指令を与え、残りのチャネルカードに対し通話チャネル用カードとしての起動を指示するチャネル種別指定指令を与え、
前記各チャネルカードで、受け取った前記チャネル種別指定指令に応じて、指示されたチャネル種別に対応したソフトウェアを起動し、該当チャネル種別のチャネルカードとしての機能動作を開始することを特徴とするチャネルカード割当方法。 - 前記各チャネルカード各々の動作状態を監視し、制御チャネル用カードとして割り当てたチャネルカードの異常を検出すると、通話チャネル用カードとして割り当てたチャネルカードの中から代替えの制御チャネル用カードとして割り当てし直すチャネルカードを選択し、該当チャネルカードに対し制御チャネル用カードとしての再起動を指示する前記チャネル種別指定指令を与えることを特徴とする請求項5記載のチャネルカード割当方法。
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