JP4694601B2 - 無線通信システム - Google Patents

Description

本発明は、一つのエリアを複数の基地局装置でカバーする無線基地局システム及び複数基地局装置に機能提供する共通機能部装置に関する。

従来は一つのエリアを１台の基地局装置がカバーしていたが、トラヒックの増大を背景に同一のエリア上に複数の基地局装置による独立した無線ゾーンを配置する方法（オーバーレイ）が提案されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載された無線通信システムでは、分散して配置された基地局装置による複数のエリア（無線ゾーン）により、移動局に対するサービスエリアを形成し、サービスエリアの一部では複数の基地局装置による独立した無線ゾーンを重ね合わせて配置し、複数の基地局装置の中の一の基地局装置にとまり木チャネルを設けている。

各基地局装置には、回線接続制御、ハンドオーバー制御等を行う無線ネットワーク制御装置（ＲＮＣ:Radio Network Control Equipment)と、基地局装置の状態を監視する監視制御装置とが接続される。例えば、２ＧＨｚを用いる基地局装置と１．７ＧＨｚを用いる基地局装置とを同一エリアに設置した場合、２つの基地局装置は無線ネットワーク制御装置及び監視制御装置に対して専用ケーブルを経由してそれぞれ独立に接続される。
特開平７−２９８３４１号公報

しかしながら、同一エリアに複数の基地局装置を設置する従来システムでは、複数の基地局装置を基地局装置単位で増設しているので、増設コストが高くなるといった課題があった。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、同一エリアに基地局装置を増設する際の増設コストを削減できる無線基地局システム及び共通機能部装置を提供することを目的とする。

本発明の無線通信システムは、同一エリア上にそれぞれのカバーエリアが重なるように配置された複数の基地局装置と、前記複数の基地局装置間で集約可能な機能部の一部又は全部を有する共通機能部装置と、前記複数の基地局装置にそれぞれ接続され該複数の基地局装置のそれぞれから入力される呼制御信号を処理する無線制御装置と、該共通機能部装置に接続される監視制御装置と、を備えた無線通信システムであって、前記共通機能部装置は、前記同一エリア単位で一元的に前記複数の基地局装置を監視し、前記複数の基地局装置のそれぞれからＢＢ群番号が付与された保守監視信号を収集し、収集された複数の保守監視信号に付与されたＢＢ群番号を統合して前記監視制御装置に通知し、前記監視制御装置は、前記共通機能部装置からの通知に基づいて、前記同一エリア単位で一元的に前記複数の基地局装置の状況を監視することを特徴とする。

この構成によれば、同一エリアに設置される基地局装置から集約可能な機能部の一部又は全部を分離して、共通機能部装置から当該分離機能部の機能提供を受けるようにしたので、基地局装置のコスト削減を図ることができ、増設コストを抑制することができる。

上記無線通信システムにおいて、前記複数の基地局装置のそれぞれから収集された保守監視信号には、該複数の基地局装置のそれぞれのカバーエリアにおけるトラヒック状況が含まれ、前記共通機能部装置は、前記同一エリア単位で一元的に前記複数の基地局装置のトラヒック状況を監視し、前記複数の基地局装置のそれぞれからＢＢ群番号が付与された保守監視信号を収集し、収集された保守監視信号に付与されたＢＢ群番号を統合して前記監視制御装置に通知し、前記監視制御装置は、前記共通機能部装置からの通知に基づいて、前記同一エリア単位で一元的に前記複数の基地局装置のトラヒック状況を監視してもよい。また、前記共通機能部装置は、前記複数の基地局装置から分離したクロック生成部を備え、当該クロック生成部でクロックを生成して前記複数の基地局装置に同一クロックを供給してもよい。また、前記共通機能部装置は、前記複数の基地局装置から分離したデータ格納部を備え、当該データ格納部に基地局装置に必要なデータを格納して前記複数の基地局装置に必要なデータを転送してもよい。また、前記共通機能部装置は、前記複数の基地局装置から分離した外部装置監視制御部を備え、当該外部装置監視制御部から複数基地局装置の周辺装置の状況を監視制御してもよい。

本発明によれば、同一エリアに無線基地局装置を複数設置する際の設置コストを削減することができる。

以下、本発明の実施の形態に係る無線基地局システム及び共通機能部装置ついて添付図面を参照して詳細に説明する。

図１は共通機能部装置を含む無線基地局システムの概念図である。
１つのカバーエリアに使用周波数帯の異なる２つの無線基地局装置Ａ，Ｂが重ねて設置されている。一方の無線基地局装置Ａは、２ＧＨｚの周波数帯を用いた４キャリア対応の構成を有する。他方の無線基地局装置Ｂは、１．７ＧＨｚの周波数帯を用いた２キャリア対応の構成を有する。

２つの無線基地局装置Ａ，Ｂは、基地局装置間で集約可能な機能部の一部又は全部が切り出されており、基地局装置から分離された機能部が共通機能部装置２に備えられている。共通機能部装置２が無線基地局装置Ａ，Ｂに対して分離された機能部の機能を提供するように構成されている。

無線基地局装置Ａ，Ｂは、最小限機能として呼処理制御部をそれぞれ備えるので、無線基地局装置Ａ，Ｂと無線制御装置３との間は個別に信号線４，５を介して接続される。また、無線基地局装置Ａ，Ｂの監視制御部は、基地局装置間で集約可能な機能部であるので、共通機能部装置２に備えている。このため、無線基地局装置Ａ，Ｂと監視制御装置６との間に信号線は排除され、共通機能部装置２と監視制御装置６との間が１つの信号線７で接続されている。共通機能部装置２に監視制御部を備えることで、監視制御装置６との間の信号線を削減できる。

図２は、無線基地局装置Ａ，Ｂ及び共通機能部装置２の機能部構成を示す図である。
無線基地局装置Ａ，Ｂは、最小限機能として呼処理制御部２１、２２を備えている。ただし、図示していないベースバンド信号処理部、伝送路インターフェース等も最小限機能として備えている。無線基地局装置Ａ，Ｂにおいて、トラヒックを含む状況を監視する監視制御部１１、動作クロックを生成するクロック生成部１２、必要なデータ及びプログラムを格納したデータ格納部１３、基地局装置の周辺装置を監視制御する外部装置監視制御部１４が、無線基地局装置Ａ，Ｂから分離されている。共通機能部装置２は、これら無線基地局装置Ａ，Ｂから分離された監視制御部１１、クロック生成部１２、データ格納部１３及び外部装置監視制御部１４を、共通機能部として備えている。さらに共通機能部装置２は、無線基地局装置Ａ，Ｂとの間のインターフェース機能を有するＢＢ群管理部１５を備えている。

監視制御部１１は、監視制御装置６と信号線７経由で接続されており、２つの無線基地局装置Ａ，Ｂの監視制御を一元管理している。従来システムでは２つの無線基地局装置Ａ，Ｂが同一カバーエリアを別々にトラヒック管理していたが、本実施の形態では監視制御部１１がエリア単位で一元的にトラヒック管理する。

クロック生成部１２は、無線基地局装置Ａ，Ｂに供給するクロックを生成し、同一クロックを無線基地局装置Ａ，Ｂに供給する機能部である。クロック生成部１２で生成したクロックはＢＢ群管理部１５から２つの無線基地局装置Ａ，Ｂへ与えられる。２つの無線基地局装置Ａ，Ｂは、同一クロックで動作するので同期して動作することになる。したがって、２つの無線基地局装置Ａ，Ｂにまたがった制御をする場合に再同期をとる必要がなくなるといった利点がある。

データ格納部１３は、無線基地局装置Ａ，Ｂに必要なデータ（プログラムを含む）を保存し、２つの無線基地局装置Ａ，Ｂに配信する機能部である。監視制御装置６が共通機能部装置２に対して無線基地局装置Ａ，Ｂに必要なデータを配信するので、そのデータをデータ格納部１３に格納する。無線基地局装置Ａ，Ｂに対してはデータ格納部１３から読み出してローカルに転送する。したがって、従来システムのように、監視制御装置６から２つの無線基地局装置Ａ，Ｂに対して並列にデータ配信する場合に比べて、監視制御装置６との間のデータ伝送量を半減できるので伝送帯域を削減することが可能になる。

外部装置監視制御部１４は、無線基地局装置Ａ，Ｂに付設されている周辺装置（電源設備、屋外受信増幅器（ＯＡＲＡ:Open Air Receiver Amplifier)、屋外受信増幅器監視制御装置（ＯＡＲＡＳＣ:Open Air Receiver Amplifier Supervisory Controller)、アンテナチルトの制御ＢＯＸ，メンテナンスツール等が含まれる）の状況を監視制御する。

ＢＢ群管理部１５は、無線基地局装置Ａ，Ｂから保守監視信号を収集するが、無線基地局装置Ａ，Ｂとの間で伝送される信号にはＢＢ群番号を付与している。保守監視信号に付与されたＢＢ群番号を統合して監視制御部１１へ通知する。これにより、監視制御部１１では２つの無線基地局装置Ａ，Ｂに関して一元的な監視が可能になる。

また、ＢＢ群管理部１５は、クロック生成部１２で生成したクロックを２つの無線基地局装置Ａ，Ｂへ分配する機能を有する。この機能によって同一クロックが２つの無線基地局装置Ａ，Ｂへ供給される。さらに、ＢＢ群管理部１５は、無線基地局装置Ａ，Ｂに格納されているファイルセットを管理する機能を有する。無線基地局装置Ａ，Ｂに格納されているファイルセットとデータ格納部１３に保存されたファイルセットとを比較して、最新のファイルセットを無線基地局装置Ａ，Ｂにファイル転送する。これにより、無線基地局装置Ａ，Ｂではファイルセットのバージョン管理を行わなくても、最新のファイルセットが格納された状態となる。

以上のように構成された無線通信システム１では、同一カバーエリアに設置される無線基地局装置Ａ，Ｂは最小限の機能部からなる最小の単位とし、無線基地局装置Ａ，Ｂから分離した機能部は共通機能部装置２に備えるので、同一カバーエリアに設置される無線基地局装置Ａ，Ｂの１台当たりのコストを大幅に削減することができる。図３に示すように、従来システムでは、同一カバーエリアに設置される無線基地局装置Ｃ，Ｄに、監視制御部、クロック生成部、データ格納部、外部装置監視制御部を備えているので、最小限の機能部からなる無線基地局装置Ａ，Ｂに比べて、基地局装置１台のコストが高く、増設コスが高くなる。

また、無線通信システム１では、共通機能部装置２のＢＢ群管理部１５が無線基地局装置Ａ，Ｂから保守監視信号（トラヒック状況を含む）を収集し、保守監視信号に付与されたＢＢ群番号を統合して監視制御部１１へ通知する。監視制御部１１は保守監視信号を監視制御装置６へ送信する。したがって、エリア単位で一元的にトラヒック状態、装置状態を監視することができ、輻輳時や装置故障時のユーザへの影響を容易に把握することができる。

また、同一エリアをカバーする複数の無線基地局装置Ａ，Ｂと共通機能部装置２とが監視制御装置６からみて監視制御単位となる。図４に示すように、従来システムでは、監視制御装置６が２つの無線基地局装置Ａ，Ｂを別々の監視制御単位と認識して個別に保守監視するので、監視制御装置６と２つの無線基地局装置Ａ，Ｂとの間に別々に信号線が必要となる。本実施の形態のように複数の無線基地局装置Ａ，Ｂと共通機能部装置２とを監視制御装置６からみて監視制御単位とすることで回線数の削減を図ることができる。

以上の説明では、基地局装置間で集約可能な機能部として、監視制御部、クロック生成部、データ格納部、外部装置監視制御部を例示したが、それ以外の機能部であっても良い。また、無線基地局装置Ａ，Ｂには最小限の機能部を残すことがコスト削減の面から望ましいが、必ずしも最小限機能としなくてもコスト削減を図ることができる。

本発明は、同一エリアに無線基地局装置を複数設置する無線通信システムに適用可能である。

本発明の実施の形態に係る共通機能部装置を含む無線基地局システムの概念図 上記一実施の形態における無線基地局装置及び共通機能部装置の機能部構成図 同一カバーエリアに設置される従来システムの無線基地局装置の機能部構成図 従来システムのシステム構成図

符号の説明

Ａ，Ｂ 無線基地局装置
１ 無線通信システム
２ 共通機能部装置
３ 無線制御装置
４，５，７ 信号線
１１ 監視制御部
１２ クロック生成部
１３ データ格納部
１４ 外部装置監視制御部
２１，２２ 呼処理制御部

Claims (5)

1. 同一エリア上にそれぞれのカバーエリアが重なるように配置された複数の基地局装置と、
   前記複数の基地局装置間で集約可能な機能部の一部又は全部を有する共通機能部装置と、
   前記複数の基地局装置にそれぞれ接続され該複数の基地局装置のそれぞれから入力される呼制御信号を処理する無線制御装置と、
   該共通機能部装置に接続される監視制御装置と、を備えた無線通信システムであって、
   前記共通機能部装置は、前記同一エリア単位で一元的に前記複数の基地局装置の状況を監視し、前記複数の基地局装置のそれぞれからＢＢ群番号が付与された保守監視信号を収集し、収集された保守監視信号に付与されたＢＢ群番号を統合して前記監視制御装置に通知し、
   前記監視制御装置は、前記共通機能部装置からの通知に基づいて、前記同一エリア単位で一元的に前記複数の基地局装置の状況を監視することを特徴とする無線通信システム。
2. 前記複数の基地局装置のそれぞれから収集された保守監視信号には、該複数の基地局装置のそれぞれのカバーエリアにおけるトラヒック状況が含まれ、
   前記共通機能部装置は、前記同一エリア単位で一元的に前記複数の基地局装置のトラヒック状況を監視し、前記複数の基地局装置のそれぞれからＢＢ群番号が付与された保守監視信号を収集し、収集された保守監視信号に付与されたＢＢ群番号を統合して前記監視制御装置に通知し、
   前記監視制御装置は、前記共通機能部装置からの通知に基づいて、前記同一エリア単位で一元的に前記複数の基地局装置のトラヒック状況を監視することを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
3. 前記共通機能部装置は、前記複数の基地局装置から分離したクロック生成部を備え、当該クロック生成部でクロックを生成して前記複数の基地局装置に同一クロックを供給することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の無線通信システム。
4. 前記共通機能部装置は、前記複数の基地局装置から分離したデータ格納部を備え、当該データ格納部に基地局装置に必要なデータを格納して前記複数の基地局装置に必要なデータを転送することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の無線通信システム。
5. 前記共通機能部装置は、前記複数の基地局装置から分離した外部装置監視制御部を備え、当該外部装置監視制御部から複数基地局装置の周辺装置の状況を監視制御することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の無線通信システム。

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