JP5092025B2 - Logical interface setting method and radio base station - Google Patents
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Description
本発明は、広くは通信ネットワークの構築に関し、特に、プラグ・アンド・プレイ型の無線基地局(PnP eNB)を新規にネットワークに追加する場合に、新規eNBと上位ノードの間、及び新規eNBと既存の近隣eNBの間で、自律的に論理インタフェースを設定する手法に関する。 The present invention relates generally to the construction of a communication network, and in particular, when a plug-and-play type radio base station (PnP eNB) is newly added to a network, The present invention relates to a method of autonomously setting a logical interface between existing neighboring eNBs.
ネットワークに新規ノードを追加する場合、従来は、追加される新規ノードごとに、オペレータがどの上位ノードや隣接基地局と接続すべきかを決定し、手動で設定を行っていた。しかし、オペレータの手動による新規ノードの導入は煩雑である上に、コストもかかり望ましくない。 In the case of adding a new node to the network, conventionally, for each new node to be added, an operator determines which host node or adjacent base station should be connected, and the setting is performed manually. However, manual introduction of a new node by an operator is complicated and expensive, which is undesirable.
そこで、最小限の作業で新規ノードを設置したあとは、新規ノードの自律的な動作によって近隣基地局や上位ノード(通信管理装置)との間に論理接続(論理インタフェース)が設定されるネットワーク構築技術が必要となってくる。 Therefore, after setting up a new node with minimal work, a network is constructed in which a logical connection (logical interface) is set up with neighboring base stations and higher-level nodes (communication management devices) by autonomous operation of the new node. Technology is needed.
このようなネットワークを実現するために、プラグ・アンド・プレイ(PnP:plug and play)型、すなわち無線基地局がケーブル接続されると自律的に論理接続網が設定される無線アクセスネットワークの指針が提案されている(たとえば、非特許文献1参照)。この提案では、PnP型の無線基地局(eNB)がパワーオンすると、eNBは動的に与えられる自局のIPアドレスや、ゲートウェイアドレス、DNSサーバアドレスを用いて、OAMサーバとの間に初期接続を確立し、ネットワーク参加に必要な情報を、OAMサーバから取得する。そして、自動的に最適な上位ノード(MME/UPE)と接続する。ここまでが、基本セットアップの段階であり、その後、無線関連のパラメータを設定する。
しかし、上記の文献には、新規eNBと上位ノード(MME/UPE)の間、及び新規eNBと近隣のeNBの間で、どのようにして自律的に論理インタフェースを確立するのか、具体的な方法は開示されていない。 However, in the above document, there is a specific method for autonomously establishing a logical interface between a new eNB and an upper node (MME / UPE) and between a new eNB and a neighboring eNB. Is not disclosed.
また、まず新規eNBをOAMサーバにアクセスできる状態にして、OAMサーバからネットワーク参加のための必要情報を受け取らせる必要がある。 In addition, first, it is necessary to make the new eNB accessible to the OAM server and receive necessary information for network participation from the OAM server.
そこで、本発明は、プラグ・アンド・プレイ型の無線基地局(PnP eNB)を新規にネットワークに追加する場合に、新規無線基地局(eNB)と上位ノード(通信管理装置)の間、及び新規eNBと既存の近隣eNBの間で、自動的に論理インタフェースの設定を実現する方法を提供することを課題とする。
また、このような論理接続の設定を行うことのできる無線基地局(eNB)と、上位の通信管理装置(たとえばMME/UPE)の新規な構成を提供することを課題とする。
Therefore, the present invention provides a new plug-and-play type radio base station (PnP eNB) between a new radio base station (eNB) and an upper node (communication management device), and a new one. It is an object of the present invention to provide a method for automatically setting a logical interface between an eNB and an existing neighboring eNB.
It is another object of the present invention to provide a new configuration of a radio base station (eNB) capable of setting such a logical connection and a higher-level communication management apparatus (for example, MME / UPE).
上記課題を解決するために、第1の側面では、論理インタフェース設定方法は、
(a)ネットワークに新規に追加される無線基地局において、当該新規の無線基地局のIPアドレスをトランスポートネットワーク上にアドバタイズし、
(b)前記IPアドレスを受信した既存の無線基地局または上位ノードにおいて、前記新規の無線基地局から自局までのホップ数を検出し、
(c)検出したホップ数が所定の閾値以下である場合に、前記新規の無線基地局との間に初期論理インタフェースを設定する
ことを特徴とする。
In order to solve the above problem, in the first aspect, the logical interface setting method comprises:
(A) In a radio base station newly added to the network, the IP address of the new radio base station is advertised on the transport network,
(B) In the existing radio base station or upper node that has received the IP address, the number of hops from the new radio base station to the own station is detected,
(C) When the detected number of hops is equal to or less than a predetermined threshold, an initial logical interface is set with the new radio base station.
第2の側面では、論理インタフェース設定方法は、
(a)ネットワークに新規に追加される無線基地局から、当該新規の無線基地局の存在を知らせる報知信号を無線送信し、
(b)前記報知信号を受信した移動端末において前記新規の無線基地局の無線品質を測定し、
(c)前記測定結果と、前記報知信号に含まれる前記新規の無線基地局の無線識別情報を前記移動端末から既存の無線基地局に通知し、
(d)前記既存の無線基地局で、前記新規の無線基地局の無線識別情報をIPアドレスに変換し、
(e)前記IPアドレスに基づいて、前記新規の無線基地局と上位ノードとの間に論理インタフェースを設定する
ことを特徴とする。
In the second aspect, the logical interface setting method is:
(A) From a radio base station newly added to the network, wirelessly transmitting a notification signal informing the existence of the new radio base station,
(B) measuring the radio quality of the new radio base station in the mobile terminal that has received the broadcast signal;
(C) Notifying the measurement result and the radio identification information of the new radio base station included in the broadcast signal from the mobile terminal to the existing radio base station,
(D) In the existing radio base station, the radio identification information of the new radio base station is converted into an IP address;
(E) A logical interface is set between the new radio base station and an upper node based on the IP address.
上記の手法により、新規eNBがネットワークに参入する際の論理インタフェースの設定に、オペレータによる判断や手動の設定が不要になる。
また、新規eNBおよび既存のeNBの自律的な動作により、最適かつ広範囲にわたる論理インタフェースを設定することが可能になる。
According to the above method, determination by an operator and manual setting are not required for setting a logical interface when a new eNB enters the network.
Moreover, it becomes possible to set an optimal and wide range of logical interfaces by autonomous operation of a new eNB and an existing eNB.
以下で、図面を参照して、本発明の良好な実施形態を説明する。図1は、本発明が適用される自己組織型(self-organizing)のネットワークの概略構成図である。複数の無線基地局(eNB)10−1〜10−nの各々が、トランスポートネットワーク40を介して上位の管理ノードであるMME(mobile management entity)/UPE(user plane entity)20に接続されている。実施形態では、複数のMME/UPE(20−1〜20−3)をひとつのグループとしてMME/UPEプール20A、20B、…を構成している。プール内の各MME/UPE20は、トランスポートネットワーク40を介して複数のeNB10と接続される。また、ひとつのeNB10は複数のMME/UPE20と接続され、メットワーク内でのロードバランシングが図られている。なお、実施例では、MMEとUPEを一体としているが、別ユニットであってもよい。
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a self-organizing network to which the present invention is applied. Each of the plurality of radio base stations (eNBs) 10-1 to 10-n is connected to a mobile management entity (MME) / UPE (user plane entity) 20 which is a higher management node via the
トランスポートネットワーク40は、ルータ30−1〜30−5を含む。図示の便宜上、ルータ30−2と30−4がOAM(Operations, Administration and Maintenance)サーバと、MME/UPEプール20に接続されている。ルータ30はまた、図示しないHLR(home location register)やIASA(inter-access system anchor)にも接続されるが、本発明とは無関係なので説明を省略する。
The
実施形態において、無線基地局(eNB)10は、プラグ・アンド・プレイ(PnP)型のノードである。PnP無線基地局(eNB)間の論理接続(論理インタフェース)をX2と称し、PnP無線基地局10と上位ノード(MME/UPE)20との間の論理接続(論理インタフェース)をS1と称する。
In the embodiment, the radio base station (eNB) 10 is a plug-and-play (PnP) type node. A logical connection (logical interface) between the PnP radio base stations (eNBs) is referred to as X2, and a logical connection (logical interface) between the PnP
PnP無線基地局10は、電源に差し込まれてパワーオンされると、自己の存在を有線又は無線で報知する。報知情報を受け取った既存のeNB10又は上位ノードMME/UPE20の少なくとも一方が、新規参入のeNB10に対する初期X2又は初期S1を設定する。新規eNB10は、初期X2又は初期S1を介して論理インタフェース情報を取得し、これに基づいて、さらに追加のS1やX2を設定する。
When the PnP
以下で、具体的な実施形態に基づいて、どのようにして初期X2や初期S1が張られ、どのようにして、ネットワークを広くカバーする最適なX2インタフェースやS1インタフェースが設定されるかを説明する。
<第1実施形態>
図2は、第1実施形態のX2/S1設定方法を示すシーケンス図である。第1実施形態では、新規eNB10は、トランスポートネットワーク40上で自局のIPアドレスをアドバタイズ又はブロードキャストする。これを受け取った周辺のeNB10は、自局までのホップ数が閾値以下であるならば、新規eNB10との間で初期X2を設定し、自己が保持する周辺リスト、自己がS1を張っているMME/UPE20のIPアドレスなどを新規eNBに通知する。新規eNBはこの情報を基にして自局の周辺リストを作成し、上位ノードとの間にS1を設定する。
In the following, based on a specific embodiment, how the initial X2 and the initial S1 are set and how the optimal X2 interface and the S1 interface that widely covers the network are set will be described. .
<First Embodiment>
FIG. 2 is a sequence diagram illustrating the X2 / S1 setting method according to the first embodiment. In the first embodiment, the new eNB 10 advertises or broadcasts its own IP address on the
より具体的には、新規eNBがプラグに差し込まれて電源が投入されると(S11)、自動的に自己のIPアドレスをトランスポートネットワーク40上でアドバタイズする(S12)。IPアドレスは、最初に運用者から固定的に割り当てられたものであってもよいし、一般的なルータに内蔵されているDHCP(Dynamic Host Configuration Protocol)機能によって動的に割り当てられてもよい。 More specifically, when a new eNB is plugged in and the power is turned on (S11), its own IP address is automatically advertised on the transport network 40 (S12). The IP address may be initially assigned by an operator in a fixed manner, or may be dynamically assigned by a DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) function built in a general router.
トランスポートネットワーク40を介して新規eNBのIPアドレスを受け取った周辺eNBは、自局までのホップ数を検出して、それが閾値以下であるかどうかを判断する(S21)。たとえば、図1のeNB10−1が新規参入してIPアドレスをトランスポートネットワーク40でアドバタイズする場合、隣接ノードであるeNB10−2やeNB10−3までのホップ数は2である。また、eNB10−4、10−5,10−6までのホップ数は4である。閾値T=3とすると、周辺のeNB10−2やeNB10−3は、自己が検出したホップ数が閾値以下なので、新規eNB10−1に対して、X2確立プロトコルのプロシージャを走らせる(S22)。一方、その他の周辺eNBでは、検出したホップ数が閾値を越えているので、何もせずに、次のアドバタイズを待つ。
The neighboring eNB that has received the IP address of the new eNB via the
ホップ数の判断に用いられる閾値は、設計であらかじめ各eNB10に設定されていてもよいし、IPアドレスをアドバタイズする際に、新規eNB10−1のアプリケーションによりパケットで通知してもよい。 The threshold value used for determining the number of hops may be set in advance in each eNB 10 by design, or may be notified in a packet by the application of the new eNB 10-1 when advertising an IP address.
所定のホップ数以下の既存の周辺eNB10−2、eNB10−3と、新規eNB10−1との間に初期X2が張られると、これらの周辺eNBは、自己が保持する周辺リストと、現在S1が張られている上位ノード(たとえばMME/UPE20A−1)のIPアドレスを、新規eNB10−1に通知する(S23)。周辺リストは、自局が現在X2インタフェースを張っている相手先eNBのリスト(第1リスト)を含み、オプションで、無線でブロードキャストする範囲内(ハンドオーバ範囲内)にある周辺セルリスト(第2リスト)を含んでもよい。また、周辺eNB10−2、10−3がS1インタフェースを張っているMME/UPEは1つに限定されず、同じプール20A内のすべてのMME/UPE20A−1〜20A−3との間でS1が張られていてもよい。
When the initial X2 is established between the existing peripheral eNBs 10-2 and eNB10-3 having a predetermined number of hops or less and the new eNB 10-1, these peripheral eNBs have their own peripheral list and the current S1 The IP address of the extended upper node (for example, MME / UPE 20A-1) is notified to the new eNB 10-1 (S23). The neighbor list includes a list (first list) of counterpart eNBs to which the local station currently has an X2 interface, and optionally, a neighbor cell list (second list) within a radio broadcast range (handover range) ) May be included. Further, the number of MME / UPEs in which the neighboring eNBs 10-2 and 10-3 have the S1 interface is not limited to one, and S1 is between all the MME /
新規eNB10−1は、初期X2を介して周辺eNB10−2、eNB10−3から受け取った情報を基にして、自局の周辺リストを作成して、必要な周辺eNBとの間に追加のX2を設定する(S13)。また、通知されたMME/UPE20A−1のIPアドレスに基づいて、上位ノードであるMME/UPE20A−1との間にS1を設定する(S14)。
The new eNB 10-1 creates its own peripheral list based on the information received from the neighboring eNB 10-2 and eNB 10-3 via the initial X2, and adds an additional X2 to the necessary neighboring eNB. Set (S13). Further, based on the notified IP address of the MME /
周辺リストの作成(S13)にあたって、新規eNB10−1は統計処理を行ってもよい。ホップ数の閾値次第で、多数の周辺eNB10から周辺リスト情報が送られてくる可能性がある。その場合、送られてきた周辺リストの中で登場頻度の高い周辺eNBから優先的に一定数のeNBだけをピックアップして、自局の周辺リストを作成する。登場頻度の低い、すなわち、重複の少ないeNBは、新規eNBから比較的離れたノードと考えられ、X2を設定する必要性が少ないからである。
In creating the peripheral list (S13), the new eNB 10-1 may perform statistical processing. Depending on the threshold value of the number of hops, there is a possibility that neighboring list information is sent from a large number of neighboring
同様に、S1についても、多数の周辺eNBからS1情報が送られてきたときに統計処理を行って、登場頻度の高いMME/UPE20に対してだけS1を張ることにしてもよい。
Similarly, for S1, statistical processing may be performed when S1 information is sent from a large number of neighboring eNBs, and S1 may be set only for the MME /
新規eNB10−1との間にS1が設定されたMME/UPE20A−1は、同じMME/UPEプール20A内の他のMME/UPE20A−2、20A−3に対して、新規eNB10−1に対してS1を張るように指示する(S31a)。或いは新規eNB10−1に対して、同じプール20A内の他のMME/UPE20A−2、20A−3との間にS1を張るように指示してもよい(S31b)。これにより、新規eNB10−1と、追加の上位ノード(MME/UPE)との間にもS1が拡張される(S15)。
The MME /
ステップS21で用いるホップ数の閾値Tは、可変にしてもよい。たとえば、T=2から始めて、周辺eNB10から返ってくる情報が無い、あるいは非常に少ない場合に、十分な周辺情報が集まるまでTの値をインクリメントする構成としてもよい。この場合、新規eNB10−1において、閾値Tをインクリメントする都度、アプリケーションにより更新されたTの値をトランスポートネットワーク40上でパケット送信し、集められた周辺リストの数が一定数以上になったときに、統計処理を開始する構成としてもよい。
The threshold number T for the number of hops used in step S21 may be variable. For example, starting from T = 2, if there is no or very little information returned from the neighboring
このような方法により、従来はオペレータが周辺セルの関係を判断して手動で行っていた周辺リストの設定が、自動化されるだけでなく、最適な周辺eNBや上位ノードとの間にX2インタフェースやS1インタフェースが設定されることになる。
<第2実施形態>
図3は、本発明の第2実施形態に係るS1/X2設定方法を示すシーケンス図である。第2実施形態では、周辺eNBに代わって、上位ノードであるMME/UPE20がトランスポートネットワーク40上でアドバタイズされる新規eNBのIPアドレスを受け取って、ホップ数を判断する。ホップ数が所定の閾値以下であれば、新規eNBとの間にS1を設定する。
By such a method, the setting of the peripheral list that has been manually performed by the operator by determining the relationship between the peripheral cells is not only automated, but also the X2 interface or the The S1 interface is set.
Second Embodiment
FIG. 3 is a sequence diagram showing an S1 / X2 setting method according to the second embodiment of the present invention. In the second embodiment, instead of the neighboring eNB, the MME /
具体的には、新規eNB(たとえばeNB10−1)がプラグに差し込まれて電源が投入されると(S41)、自己のIPアドレスをトランスポートネットワーク40上でアドバタイズする(S42)。IPアドレスは、最初に運用者から固定的に割り当てられたものであってもよいし、一般的なルータなどに内蔵されているDHCP(Dynamic Host Configuration Protocol)機能によって動的に割り当てられてもよい。 Specifically, when a new eNB (for example, eNB 10-1) is plugged in and powered on (S41), its own IP address is advertised on the transport network 40 (S42). The IP address may be initially assigned by an operator in a fixed manner, or may be dynamically assigned by a DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) function built in a general router or the like. .
トランスポートネットワーク40を介して新規eNB10−1のIPアドレスを受け取ったMME/UPE20は、新規eNB10−1からのホップ数を検出して、それが閾値以下であるかどうかを判断する(S61)。たとえば、図1のMME/UPE20A−1は新規eNB10−1から3ホップ目であり、MME/UPE20B−1は、5ホップ目である。閾値T=3であるとすると、MME/UPE20A−1は、新規eNB10−1に対してS1を張り(S62)、自己が所属するMME/UPEプール20A内のMME/UPEリストと、MME/UPEプール20Aで用いているeNBリストとを、新規eNBに通知する(S63)。一方、MME/UPE20B−1は、S1を設定する必要性なしとして、次のアドバタイズを待つ。
The MME /
新規eNB10−1は、受け取った情報に基づいて、周辺リストとS1リストを作成する(S43)。このとき、オプションで統計処理を行ってもよい。すなわち、MME/UPEプール20A内に登録されている既存eNB10の数が多い場合に、登場頻度が高いeNBから優先的に選択して、最適化した周辺リストを作成する。新規eNB10−1は作成した周辺リストとS1リストに基づいて、接続すべき周辺eNBとの間にX2を設定する(S44)。
The new eNB 10-1 creates a peripheral list and an S1 list based on the received information (S43). At this time, statistical processing may optionally be performed. That is, when the number of existing
この方法によっても、新規eNB10が物理的にネットワークにつながれてパワーオンされると、新規eNB10の自律的な動作により、上位ノード(MME/UPE20)との間、及び周辺eNBとの間に、それぞれ論理インタフェースとしてのS1、X2を自動的に設定することができる。
図4は、図1のネットワークで用いられる無線基地局(eNB)10の構成例を示す概略ブロック図である。このeNB10は、第1実施形態と第2実施形態の双方において、好適に用いられる。
無線基地局(eNB)10は、送受信部11、統計処理部12、周辺リスト/S1リスト作成部13、周辺リスト/S1リスト保持部14、ホップ数判断部15、X2確立プロトコル実行部16、S1確立プロトコル実行部17を有する。
送受信部11は、コアネットワークで送受信を行うCN送受信部11aと、移動端末との間で無線信号を送受信する無線送受信部11bを含む。CN送受信部11aは、当該eNB10が始めてネットワークに物理的に接続されたときに、自己のIPアドレスをトランスポートネットワーク40上にアドバタイズ送信し、既存の周辺eNB10又は上位ノード(MME/UPE)20から、周辺リスト情報やS1情報(上位ノード情報)を受信する。また、別の新規eNBがネットワークに参入してきたときに、トランスポートネットワーク40上でアドバタイズされるIPアドレスを受信する。
統計処理部12は、必要に応じて、受信した周辺リスト情報や、S1情報を統計処理して、登場頻度の高い周辺eNBや上位ノード(MME/UPE)を選択する。上述したように、周辺リストは、X2が張られている周辺eNBリストに加えて、ハンドオーバの範囲にある周辺セルリストを含んでもよい。
周辺リスト/S1リスト作成部13は、CN送受信部11aで受信した周辺リスト情報や上位ノード情報に基づき、必要に応じて統計処理結果を参照して、当該eNB10のための周辺リストとS1リストを生成する。S1確立プロトコル設定部17は、S1リストにしたがって、上位ノード(MME/UPE20)との間にS1インタフェースを設定する。
周辺リスト/S1リスト保持部14は、作成された周辺リストと、上位ノード(MME/UPE20)との間に張られるS1インタフェースのリストを保持する。同じMME/UPEプール内に含まれる別のMME/UPE20との間にもS1を設定する場合には、S1リストを更新する。
ホップ数判断部15は、第1実施形態のX2/S1設定を実行する場合は、別の新規eNBがネットワークに参入して、そのIPアドレスをトランスポートネットワーク40から受け取ったときに、自局が前記別の新規eNBから何ホップ目であるかを決定し、それが所定の閾値以下であるかどうかを判断する。自局が所定のホップ数以下である場合は、X2確立プロトコル実行部16により、前記別の新規eNBとの間にX2を設定し、周辺リスト/S1リスト保持部14が保持する情報を、CN送受信部11aから送信する。
ホップ数閾値変更部15aは、自局が新規eNBとしてネットワークに参加する場合、周辺eNBからの周辺リスト情報が不十分である場合に、閾値を変更する。変更後の閾値は、IPアドレスとともに、CN送受信部11bから送信される。自局が既存のeNBである場合は、別の新規eNBから閾値変更通知を受け取った際に、それにしたがって自局に設定されたホップ数閾値を更新する。
一方、第2実施形態のように、ホップ数の判断をMME/UPE20で行う場合は、周辺リスト/S1リスト作成部13は、MME/UPE20から送られてくるプール内MME/UPEリストや、プール内eNBリストを参照して、周辺リストとS1リストを作成する。X2確立プロトコル実行部16とS1確立プロトコル実行部17は、作成されたリストに基づいて、接続すべき既存のeNB10やMME/UPE20に対して、それぞれX2、S1を設定する。
このような構成により、無線基地局(eNB)10は自律的な動作でネットワークに参加することが可能になる。
図5は、図1のネットワークで用いる上位ノード(MME/UPE)20の構成例を示す概略ブロック図である。MME/UPE20も、第1実施形態と第2実施形態の双方に好適に用いられる。
MME/UPE20は、送受信部21と、指示制御部22と、ホップ数判断部25と、S1確立プロトコル実行部27と、プール内MME/UPEリスト及びeNBリスト保持部24とを含む。第1実施形態の場合は、新規eNB10−1との間でS1が設定されると、指示制御部22は、同一プール内の他のMME/UPE20に対して、この新規eNB10−1との間にS1を張るように指示する。或いは、プール内MME/UPEリスト及びeNBリスト保持部24を参照して、新規eNBに対して同一プール内のMME/UPE20のIPアドレスを通知し、追加のMME/UPE20に対してS1を張るように指示する構成としてもよい。このような指示通知は、送受信部21から送信される。
第2実施形態を実現する場合は、送受信部21にてトランスポートネットワーク40上にアドバタイズされる新規eNB10−1のIPアドレスを受信したときに、ホップ数判断部25が新規eNB10−1からのホップ数を検出し、閾値以下であるかを判断する。ホップ数閾値変更部25aは、新規eNBから閾値更新通知を受け取った場合に、ホップ数判断に用いる閾値を変更する。ホップ数が閾値以下であると判断された場合に、S1確立プロトコル実行部27は、新規eNB10−1に対しS1確立プロトコルのプロシージャを走らせ、S1が設定されたならば、プール内MME/UPEリスト及びeNBリスト保持部24が保持する情報を、送受信部21から新規eNB10−1に送信する。
このような構成により、新規参入のeNBとの間に速やかにS1を設定すると同時に、同一プール内の他のMME/UPEとの間にもS1を設定させて、ネットワーク内のロードバランシング機能を維持することができる。
<第3実施形態>
図6は、本発明の第3実施形態のS1設定方法の第1の例を示すシーケンス図である。第3実施形態では、移動端末UEの測定に基づいてS1を確立する。
Also in this method, when the
FIG. 4 is a schematic block diagram illustrating a configuration example of the radio base station (eNB) 10 used in the network of FIG. This
The radio base station (eNB) 10 includes a transmission /
The transmission /
The
The peripheral list / S1
The peripheral list / S1
When the X2 / S1 setting of the first embodiment is executed, the hop
The hop number threshold
On the other hand, when determining the number of hops in the MME /
With such a configuration, the radio base station (eNB) 10 can participate in the network by an autonomous operation.
FIG. 5 is a schematic block diagram showing a configuration example of the upper node (MME / UPE) 20 used in the network of FIG. The MME /
The MME /
When realizing the second embodiment, when the
With such a configuration, S1 can be set quickly with newly entered eNBs, and at the same time, S1 can be set with other MME / UPEs in the same pool to maintain the load balancing function in the network. can do.
<Third Embodiment>
FIG. 6 is a sequence diagram illustrating a first example of the S1 setting method according to the third embodiment of this invention. In the third embodiment, S1 is established based on the measurement of the mobile terminal UE.
まず、新規eNBがプラグに差し込まれて電源がONされると(S71)、新規eNBは、ネットワークへの新規参入を無線でブロードキャストする(S72)。この報知信号は、たとえばリファレンスシンボルと報知情報とから構成され、報知情報として新規eNBの無線識別情報、たとえば、セルIDを含む。リファレンスシンボルや報知情報は、セル固有のスクランブリングコードによってスクランブルされてもよい。この際に使用するセルID又はスクランブリングコードIDは、あらかじめシステムから与えられたものであってもよいし、動的に割り当てられるものであってもよい。 First, when a new eNB is inserted into a plug and the power is turned on (S71), the new eNB broadcasts a new entry into the network by radio (S72). This broadcast signal includes, for example, reference symbols and broadcast information, and includes radio identification information of the new eNB, for example, a cell ID, as broadcast information. The reference symbol and broadcast information may be scrambled by a cell-specific scrambling code. The cell ID or scrambling code ID used at this time may be given from the system in advance or may be dynamically assigned.
報知信号は、セル内に存在する1以上の移動端末UE(不図示)で受信される。移動端末UEは、報知信号の受信パワーレベル、受信SIR、パスロスなどに基づいて、新規eNBの無線品質を測定する(S81)。移動端末UEは、新規eNBのセルID又はスクランブリングコードIDと測定結果を、上りリンクで通知する(S82)。たとえば、図1において新規eNB10−1の参入を知らせる報知信号が、周辺eNB10−2や周辺eNB10−4との境界付近に位置する1以上の移動端末で受信されたとすると、これらの移動端末UEが送信するセルID報告と測定報告は、既存の周辺eNB10−2、10−4で受信される。 The broadcast signal is received by one or more mobile terminals UE (not shown) present in the cell. The mobile terminal UE measures the radio quality of the new eNB based on the received power level of the broadcast signal, the received SIR, the path loss, etc. (S81). The mobile terminal UE notifies the cell ID or scrambling code ID of the new eNB and the measurement result on the uplink (S82). For example, in FIG. 1, if a notification signal notifying the entry of a new eNB 10-1 is received by one or more mobile terminals located in the vicinity of the boundary with the neighboring eNB 10-2 or the neighboring eNB 10-4, these mobile terminals UE The cell ID report and the measurement report to be transmitted are received by the existing neighboring eNBs 10-2 and 10-4.
報告を受けた周辺eNB10−2、10−4の各々は、セルID又はスクランブリングコードIDをIPアドレスに変換する(S91)。変換方法としては、OAMサーバやDNS(domain name server)に問い合わせて新規eNBのIPアドレスを取得する方法がある。新規eNB10−1のIPアドレスの取得に先だって、複数の移動端末からの報告値を統計処理してもよい。たとえば、統計処理によって求められる平均無線品質が所定のレベルに達しない場合は、新規eNBのIPアドレスの取得は行わない構成としてもよい。これは、その周辺eNBが新規eNBから比較的遠いことを意味し、X2を張る必要性に乏しいからである。たとえば、周辺eNB10−2での統計処理の結果、新規eNBの無線品質が所定レベル以上であり、別の周辺eNB10−4での統計処理では所定レベルに達していない場合、周辺eNB10−2は新規eNB10−1のIPアドレスを取得して、新規eNB10−1に対してX2確立プロトコルのプロシージャを走らせるが(S92)、他方の周辺eNB10−4は、IPアドレスへの変換を行うことなく、処理を終了させる。 Each of the neighboring eNBs 10-2 and 10-4 that received the report converts the cell ID or the scrambling code ID into an IP address (S91). As a conversion method, there is a method in which an IP address of a new eNB is acquired by inquiring of an OAM server or DNS (domain name server). Prior to acquisition of the IP address of the new eNB 10-1, report values from a plurality of mobile terminals may be statistically processed. For example, when the average radio quality obtained by statistical processing does not reach a predetermined level, the IP address of the new eNB may not be acquired. This means that the surrounding eNB is relatively far from the new eNB, and there is little need to stretch X2. For example, as a result of statistical processing in the neighboring eNB 10-2, if the radio quality of the new eNB is equal to or higher than a predetermined level and has not reached the predetermined level in statistical processing in another neighboring eNB 10-4, the neighboring eNB 10-2 is new The IP address of the eNB 10-1 is acquired and the procedure of the X2 establishment protocol is executed for the new eNB 10-1 (S92), but the other neighboring eNB 10-4 performs the processing without performing the conversion to the IP address. End.
周辺eNB10−2は、確立した初期X2により、現在S1が張られているMME/UPE20のリストを新規eNB10−1に通知する(S93)。このリストには、たとえば、プール20A内のMME/UPE20A−1、20A−2、20A−3が含まれる。新規eNB10−1は、リスト中の任意のMME/UPEに対してS1確立プロトコルのプロシージャを走らせる(S73)。S1設定後は、図2(第1実施形態)のS31aのように、プール内の他のMME/UPEから新規eNB10−1に対してS1を張らせてもよいし、また、図3(第2実施形態)のS63のように、MME/UPEプール20Aで用いているeNBノードリストを新規eNB10−1に通知してもよい。これにより、新規eNB10―1は、S1を追加し、周辺リストを作成することができる(S75)。
The neighboring eNB 10-2 notifies the new eNB 10-1 of the list of MME /
図7は、第3実施形態のS1設定方法の第2の例を示すシーケンス図である。新規eNBのパワーオン(S71)から周辺eNBでのIPアドレスの取得(S91)までは、第1の例と同じである。周辺eNB(たとえばeNB10−2)は、取得した新規eNBのIPアドレスを、自局がS1を確立している上位ノード(たとえばMME/UPE20A−2)に通知する(S95)。この場合も、統計処理の結果、統計処理によって求められる平均無線品質が所定のレベルに達している場合にだけ、新規eNB10−1のIPアドレスを通知する構成にしてもよい。
FIG. 7 is a sequence diagram illustrating a second example of the S1 setting method according to the third embodiment. The process from power-on of a new eNB (S71) to acquisition of an IP address in a neighboring eNB (S91) is the same as in the first example. The neighboring eNB (e.g., eNB 10-2) notifies the acquired IP address of the new eNB to the upper node (e.g., MME /
通知を受けたMME/UPE20A−1は、新規eNB10−1に対してS1確立プロトコルのプロシージャを走らせる(S101)。設定されたS1を介して、MME/UPEプール内で用いているMME/UPEリストやeNBリストを新規eNB10−1に送信してもよいし(第2実施形態のS63)、同一MME/UPEプール内の他のMME/UPEに対して、新規eNB10−1との間でS1を設定するように指示し(S31a)、或いは、新規eNBに対して同一プール内の他のMME/UPEとの間にS1を張るように指示してもよい(S31b)。これにより、新規eNBはS1を追加し、周辺リストを作成することができる(S75)。
Receiving the notification, the MME /
第3実施形態では、第1、第2のいずれの例によっても、新規eNBのパワーオンにより報知信号が無線ブロードキャストされ、この信号を移動局で測定することによって、最適なS1網が自律的に設定される。
図8は、第3実施形態で用いられる無線基地局(eNB)10の構成例を示す概略ブロック図である。無線基地局(eNB)10は、送受信部11、統計処理部12、周辺リスト/S1リスト作成部13、周辺リスト/S1リスト保持部14、X2確立プロトコル実行部16、S1確立プロトコル実行部17、報知信号生成部18、IPアドレス取得部19を有する。送受信部11は、コアネットワークで送受信を行うCN送受信部11aと、移動端末との間で無線信号を送受信する無線送受信部11bを含む。
無線基地局10が新規eNB10−1である場合は、パワーオンされると、報知信号生成部18はセルID又はスクランブリングコードIDを含む報知信号を生成し、無線送受信部11bからブロードキャスト送信する。第1の例(図6)の手法の場合、CN送受信部11aにて、既存の周辺eNBが有するMME/UPEのリスト(S1リスト)を受信する。S1確立プロトコル実行部17は、受信した情報に含まれるMME/UPEとの間に初期S1を設定する。このS1を介して、接続されたMME/UPEから同一プール内のMME/UPEリストやeNBリストを受信すると、周辺リスト/S1リスト作成部13は、自局用の周辺リストを作成し、S1を追加する。周辺リストおよびS1リストは、周辺リスト/S1リスト保持部14に保持される。
第2の手法を採用する場合は、報知信号を無線で飛ばした後は、適切なMME/UPEからプール内MME/UPEリストやeNBリストを受信するのを待つだけでよい。その後、S1確立プロトコル実行部17によりS1を追加し、周辺リスト/S1リスト作成部13により周辺リストの作成、S1リストの更新を行う。
無線基地局(eNB)が既存の周辺eNB10−2である場合は、無線送受信部11bにて、1以上の移動端末から、新規eNBのセルID情報と測定結果を受信する。統計処理部12は、必要に応じて、受信した測定結果を統計処理する。統計処理の結果、新規eNBの無線品質が所定のレベル以上である場合に、IPアドレス取得部19において、セルID又はスクランブリングコードIDを、新規eNBのIPアドレスに変換する。第1の手法では、得られたIPアドレスに基づいて、X2確立プロトコル実行部16が新規eNBの間にX2を設定し、周辺リスト/S1リスト保持部14を参照して、自局のMME/UPEリストを新規eNBに通知する。第2の手法では、統計処理の結果、新規eNBの無線品質が所定レベル以上のときに、現在S1が張られているMME/UPE20に対して、新規eNBのIPアドレスを通知する。
In the third embodiment, in both the first and second examples, the broadcast signal is wirelessly broadcast by power-on of the new eNB, and the optimal S1 network is autonomously measured by measuring this signal at the mobile station. Is set.
FIG. 8 is a schematic block diagram illustrating a configuration example of the radio base station (eNB) 10 used in the third embodiment. The radio base station (eNB) 10 includes a transmission /
When the
In the case of adopting the second method, it is only necessary to wait for an in-pool MME / UPE list or eNB list to be received from an appropriate MME / UPE after the notification signal is wirelessly skipped. Thereafter, S1 is added by the S1 establishment
When the radio base station (eNB) is the existing peripheral eNB 10-2, the cell ID information and measurement result of the new eNB are received from one or more mobile terminals by the radio transmission /
このような構成により、新規eNB10が差し込まれ、電源が投入されると、報知信号が無線ブロードキャストされ、移動端末UEでの測定に基づいて、最適な周辺eNBや上位ノード(MME/UPE)との間に、X2インタフェースおよびS1インタフェースが自律的に設定される。
With such a configuration, when the
なお、第3実施形態のMME/UPE20の構成は、図5の構成からホップ数判断部25を省略したものであり、その余の構成は同一である。
Note that the configuration of the MME /
以上のように、第1〜第3実施形態によれば、従来オペレータが周辺セルの関係を判断して手動で設定したX2論理インタフェースやS1論理インタフェースを、自動的に設定することが可能になる。 As described above, according to the first to third embodiments, it is possible to automatically set the X2 logical interface and the S1 logical interface that are manually set by a conventional operator by determining the relationship between neighboring cells. .
10 無線基地局(eNB)
11 送受信部
11a CN送受信部
11b 無線送受信部
12 統計処理部
13 周辺リスト/S1リスト作成部(論理インタフェース情報作成部)
14 周辺リスト/S1リスト保持部
15 ホップ数判断部
15a ホップ数閾値変更部
16 X2確立プロトコル実行部(論理インタフェース設定部)
17 S1確立プロトコル実行部(論理インタフェース設定部)
18 報知信号生成部
19 IPアドレス取得部
20 上位ノード(MME/UPE又は通信管理装置)
21 送受信部
22 指示制御部
24 プール内MME/UPEリスト及びeNBリスト保持部
25 ホップ数判断部
25a ホップ数閾値変更部
10 Radio base station (eNB)
11 Transmission /
14 Peripheral list / S1
17 S1 establishment protocol execution part (logical interface setting part)
18 Notification
21 Transmission /
Claims (7)
前記報知信号を受信した移動端末において前記新規の無線基地局の無線品質を測定し、
前記測定結果と、前記報知信号に含まれる前記新規の無線基地局の無線識別情報を、前記移動端末から既存の無線基地局に通知し、
前記既存の無線基地局で、前記新規の無線基地局の無線識別情報をIPアドレスに変換し、
前記IPアドレスに基づいて、前記新規の無線基地局と上位ノードとの間に論理インタフェースを設定する
ことを特徴とする論理インタフェース設定方法。 From a radio base station newly added to the network, wirelessly transmitting a notification signal informing the existence of the new radio base station,
Measure the radio quality of the new radio base station in the mobile terminal that has received the broadcast signal,
Notifying the measurement result and the radio identification information of the new radio base station included in the broadcast signal from the mobile terminal to the existing radio base station,
In the existing radio base station, the radio identification information of the new radio base station is converted into an IP address,
A logical interface setting method, wherein a logical interface is set between the new radio base station and an upper node based on the IP address.
をさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の無線インタフェース設定方法。 The method according to claim 1, further comprising a step of performing statistical processing when the existing radio base station receives a radio quality measurement result of the new radio base station from one or more mobile terminals. Wireless interface setting method.
前記論理インタフェース情報に基づいて、前記新規の無線基地局と上位ノードとの間に論理インタフェースを設定する工程
をさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の無線インタフェース設定方法。 Based on the IP address, the existing radio base station notifies the new radio base station of the logical interface information that the existing radio base station has,
The radio interface setting method according to claim 1, further comprising a step of setting a logical interface between the new radio base station and an upper node based on the logical interface information.
前記IPアドレスに基づいて、前記上位ノードと前記新規の無線基地局の間に論理インタフェースを設定する工程
をさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の無線インタフェース設定方法。 Notifying the upper node from the existing radio base station, the IP address,
The radio interface setting method according to claim 1, further comprising a step of setting a logical interface between the upper node and the new radio base station based on the IP address.
前記無線識別情報をIPアドレスに変換するIPアドレス取得部と、
前記IPアドレスに基づいて、前記新規の無線基地局に、自局が有する上位ノード情報を通知する第2送受信部と
を有することを特徴とする無線基地局。 A first transmission / reception unit that wirelessly receives wireless identification information of a wireless base station newly entering the network and wireless quality measurement information from a mobile station;
An IP address acquisition unit for converting the wireless identification information into an IP address;
A radio base station, comprising: a second transmitter / receiver for notifying the new radio base station of higher-level node information of the own station based on the IP address.
前記無線識別情報をIPアドレスに変換するIPアドレス取得部と、
前記IPアドレスを、上位ノードに通知する第2送受信部と
を有することを特徴とする無線基地局。 A first transmission / reception unit that wirelessly receives wireless identification information of a wireless base station newly entering the network and wireless quality measurement information from a mobile station;
An IP address acquisition unit for converting the wireless identification information into an IP address;
A radio base station, comprising: a second transmitting / receiving unit that notifies the upper node of the IP address.
をさらに有することを特徴とする請求項5又は6に記載の無線基地局。 The radio base station according to claim 5 or 6, further comprising a statistical processing unit that performs statistical processing when the first transmission / reception unit receives radio quality measurement information from a plurality of mobile stations.
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