JP5172731B2 - Wireless communication system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、フェムトセルを用いた無線通信システムに関する。 The present invention relates to a radio communication system using femtocells.
下記の非特許文献1には、インターネット等を介して移動無線通信事業者のネットワークに接続され、無線通信により移動無線端末と通信し、当該移動無線端末の通信を中継するフェムトセルと呼ばれる技術が開示されている。フェムトセルは、移動無線通信事業者が設置した基地局からの電波が届かない場所等に、ユーザにより設置されることが想定されている。 Non-Patent Document 1 below discloses a technique called a femtocell that is connected to a mobile wireless communication provider's network via the Internet, communicates with a mobile wireless terminal by wireless communication, and relays the communication of the mobile wireless terminal. It is disclosed. The femtocell is assumed to be installed by a user in a place where radio waves from a base station installed by a mobile radio communication provider do not reach.
フェムトセルは、通常の基地局と同様に、ハンドオフやページング等を行う。ハンドオフやページング等では、シグナリングのタイムアウトを管理するために、さまざまなシグナリングタイマの閾値が使用されている。それぞれのシグナリングタイマの閾値は、無線通信システムの設計者により、それぞれのシグナリングにおいて想定される状況に応じて、適切な値に予め設定される。 The femtocell performs handoff, paging, and the like, similar to a normal base station. In handoff, paging, and the like, various signaling timer thresholds are used to manage signaling timeouts. The threshold value of each signaling timer is set in advance to an appropriate value by the designer of the wireless communication system according to the situation assumed in each signaling.
ところで、上記非特許文献1に開示されているフェムトセルは、インターネットを介して移動通信事業者のネットワークに接続されることが想定されているため、フェムトセルからの信号は、インターネット内のトラフィックの影響を受けて遅延する場合がある。そのため、移動通信事業者のネットワーク内に設けられた通常の基地局と同一のシグナリングタイマの閾値を用いた場合には、インターネット内のトラフィックの影響を受けてシグナリングがタイムアウトしてしまう確率が高まる。 By the way, since it is assumed that the femtocell disclosed in Non-Patent Document 1 is connected to the network of a mobile communication carrier via the Internet, the signal from the femtocell is the traffic of the Internet. May be affected and delayed. Therefore, when the same signaling timer threshold as that of a normal base station provided in the network of a mobile communication carrier is used, the probability that signaling will time out due to the influence of traffic in the Internet increases.
本発明は上記事情を鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、フェムトセルを介したシグナリングにおいて、タイムアウトによる通信断を少なくすることにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to reduce communication disconnection due to timeout in signaling through a femtocell.
上記課題を解決するために、本発明の無線通信システムは、ゲートウェイがインターネットを介してフェムトセルのレスポンスタイムを実測し、実測したレスポンスタイムから当該フェムトセルを介するシグナリングにおいてタイムアウトの判定に用いられる閾値の補正値を算出し、当該フェムトセルは、算出された補正値を用いてシグナリングのタイムアウトを判定する。 In order to solve the above-described problem, the wireless communication system of the present invention is configured such that a gateway measures a response time of a femtocell via the Internet, and a threshold value used for time-out determination in signaling via the femtocell from the measured response time. And the femtocell determines signaling timeout using the calculated correction value.
例えば、本発明の一態様は、インターネットに接続されている複数のフェムトセルと、携帯電話事業者が管理する事業者ネットワークとインターネットとの間に設けられるゲートウェイとを備え、それぞれのフェムトセルは、インターネットを介して、自身が関与するシグナリングにおいてタイムアウトの判定に用いられるタイムアウト閾値の補正値の算出を要求する補正値算出要求を送信する補正値算出要求部と、ゲートウェイから補正値を受信して保持し、シグナリングにおけるタイムアウトの判定を行う場合に、保持した補正値を、当該判定に用いられるタイムアウト閾値に加算した上でタイムアウトの判定を実行するタイムアウト判定部とを有し、ゲートウェイは、レスポンスタイムの基準値を格納する基準値格納部と、フェムトセルから補正値算出要求を受信した場合に、インターネットを介して当該フェムトセルに対するレスポンスタイムを測定するレスポンスタイム測定部と、レスポンスタイム測定部によって測定されたレスポンスタイムが、基準値格納部内のレスポンスタイムよりも長い場合に、レスポンスタイム測定部によって測定されたレスポンスタイム、および、基準値格納部内のレスポンスタイムの基準値に基づいて補正値を算出し、算出した補正値を、当該補正値の対象となるフェムトセルへ送信する補正値算出部とを有することを特徴とする無線通信システムを提供する。 For example, one embodiment of the present invention includes a plurality of femtocells connected to the Internet, and a gateway provided between the operator network managed by the mobile phone operator and the Internet, and each femtocell includes: A correction value calculation request unit that transmits a correction value calculation request for requesting calculation of a correction value of a timeout threshold used for timeout determination in signaling involving itself via the Internet, and receives and holds the correction value from the gateway And a timeout determination unit that executes a timeout determination after adding the stored correction value to a timeout threshold used for the determination when performing a timeout determination in signaling. A reference value storage unit for storing reference values, and a femtocell When a correction value calculation request is received from the response time measurement unit that measures the response time for the femtocell via the Internet, and the response time measured by the response time measurement unit is greater than the response time in the reference value storage unit If the response time is too long, a correction value is calculated based on the response time measured by the response time measurement unit and the reference value of the response time in the reference value storage unit, and the calculated correction value is the target of the correction value. Provided is a wireless communication system comprising a correction value calculation unit that transmits to a femtocell.
本発明の無線通信システムによれば、フェムトセルを介したシグナリングにおいて、タイムアウトによる通信断を少なくすることができる。 According to the wireless communication system of the present invention, communication interruption due to timeout can be reduced in signaling via a femtocell.
以下、本発明の実施の形態について説明する。 Embodiments of the present invention will be described below.
図1は、本発明の一実施形態に係る無線通信システム10の構成を示すシステム構成図である。無線通信システム10は、一般基地局用PCF(Packet Control Function)12、フェムトセル用PCF20、フェムト情報管理装置30、一般基地局40、GW(Gateway)50、およびフェムトセル60を備える。一般基地局用PCF12、フェムトセル用PCF20、フェムト情報管理装置30、一般基地局40、およびGW50は、事業者IP網13に接続され、RAN(Radio Access Network)11を構成する。複数のフェムトセル60は、インターネット15を介してGW50に接続される。
FIG. 1 is a system configuration diagram showing a configuration of a wireless communication system 10 according to an embodiment of the present invention. The wireless communication system 10 includes a general base station PCF (Packet Control Function) 12, a femtocell PCF 20, a femto
GW50は、それぞれのフェムトセル60を介する端末14の通信をRAN11に中継する。なお、GW50とインターネット15との間にはファイアウォールが設けられていてもよく、GW50内にファイアウォールの機能が設けられていてもよい。
The GW 50 relays the communication of the
一般基地局用PCF12は、RAN11内の一般基地局40および上位装置と通信し、一般基地局40を介する端末14のデータ通信を制御する。フェムトセル用PCF20は、それぞれのフェムトセル60および上位装置と通信し、フェムトセル60を介する端末14のデータ通信を制御する。フェムト情報管理装置30は、フェムトセル60毎に、端末14の呼制御に関するシグナリングにおいてタイムアウトの判定に用いられるタイムアウト閾値の補正値を格納する。
The general base station PCF 12 communicates with the
GW50は、フェムトセル60が新たにインターネット15に接続された場合、または、前回補正値を算出してから所定時間が経過した場合に、インターネット15を介したフェムトセル60のレスポンスタイムを測定し、測定したレスポンスタイムから当該フェムトセル60の補正値を算出してフェムト情報管理装置30に登録する。それぞれのフェムトセル60は、端末14の通信をGW50を介してRAN11に中継する。
The GW 50 measures the response time of the
フェムトセル用PCF20、フェムト情報管理装置30、一般基地局40、およびフェムトセル60は、呼制御に関するシグナリングにおいて、通信相手がフェムトセル60を介して通信する場合に、当該フェムトセル60の補正値をフェムト情報管理装置30から取得し、取得した補正値をタイムアウトの判定に用いられるタイムアウト閾値に加算して、タイムアウトの判定行う。
The femtocell PCF 20, the femto
図2は、フェムト情報管理装置30の機能構成の一例を示すブロック図である。フェムト情報管理装置30は、補正値格納部31および補正値管理部32を有する。補正値格納部31には、例えば図3に示すように、それぞれのフェムトセル60を識別するフェムトID310に対応付けて、当該フェムトセル60を介したシグナリングにおけるタイムアウト閾値の補正値311が格納される。
FIG. 2 is a block diagram illustrating an example of a functional configuration of the femto
補正値管理部32は、事業者IP網13を介して、GW50からフェムトIDおよび補正値を含む補正値登録要求を受信した場合に、当該補正値を当該フェムトIDに対応付けて補正値格納部31に登録する。また、補正値管理部32は、事業者IP網13を介して、フェムトセル用PCF20、一般基地局40、またはGW50から、フェムトIDを含む補正値要求を受信した場合に、当該フェムトIDに対応する補正値を補正値格納部31から抽出して当該補正値要求の送信元に返す。
When the correction
図4は、GW50の機能構成の一例を示すブロック図である。GW50は、基準値格納部51、レスポンスタイム測定部52、補正値算出部53、および測定時刻格納部54を有する。
FIG. 4 is a block diagram illustrating an example of a functional configuration of the
基準値格納部51には、レスポンスタイムの基準値が予め格納されている。本実施形態において、レスポンスタイムの基準値は、例えば200ミリ秒である。測定時刻格納部54には、例えば図5に示すように、それぞれのフェムトセル60を識別するフェムトID540に対応付けて、当該フェムトセル60のレスポンスタイムを測定した測定時刻541が格納される。
The reference
レスポンスタイム測定部52は、インターネット15を介してフェムトセル60から補正値算出要求を受信した場合に、インターネット15を介した当該フェムトセル60のレスポンスタイムを測定し、測定したレスポンスタイムを補正値算出部53へ送る。また、レスポンスタイム測定部52は、補正値算出部53からフェムトIDを通知された場合に、当該フェムトIDに対応するフェムトセル60のレスポンスタイムを測定し、測定したレスポンスタイムを補正値算出部53へ送る。
When the response
例えば、レスポンスタイム測定部52は、レスポンスタイムの測定対象のフェムトセル60へICMPエコー要求を送信し、当該ICMPエコー要求に対するICMPエコー応答を受信するまでの時間をレスポンスタイムとして測定する。レスポンスタイム測定部52は、レスポンスタイムの測定を、例えば所定時間(例えば1秒)毎に所定回数(例えば10回)行い、所定回数の測定結果の中で最長のレスポンスタイムを、対象となったフェムトセル60のフェムトIDと共に補正値算出部53へ送る。
For example, the response
なお、レスポンスタイム測定部52は、所定回数以上ICMPエコー要求を送信してもICMPエコー応答を返信しないフェムトセル60については、当該フェムトセル60のフェムトIDに対応付けられている測定時間を測定時刻格納部54から削除する。
Note that the response
補正値算出部53は、レスポンスタイム測定部52からフェムトIDと共にレスポンスタイムを受け取った場合に、基準値格納部51を参照して、受け取ったレスポンスタイムが基準値格納部51内のレスポンスタイムの基準値よりも長いか否かを判定する。レスポンスタイム測定部52から受け取ったレスポンスタイムが基準値格納部51内のレスポンスタイムの基準値よりも長い場合、補正値算出部53は、レスポンスタイム測定部52から受け取ったレスポンスタイムから、基準値格納部51のレスポンスタイムの基準値を引いた値を補正値ΔTとして算出する。
When the correction
そして、補正値算出部53は、算出した補正値ΔT、および、対象となったフェムトセル60のフェムトIDを含む補正値登録要求を作成し、作成した補正値登録要求を、事業者IP網13を介してフェムト情報管理装置30へ送信すると共に、算出した補正値ΔTを、インターネット15を介して、当該補正値ΔTの対象となるフェムトセル60へ送信する。
Then, the correction
そして、補正値算出部53は、測定時刻格納部54を参照し、補正値ΔTの対象となるフェムトセル60のフェムトIDに測定時刻が対応付けられているか否かを判定する。フェムトIDに測定時刻が対応付けられていない場合、補正値算出部53は、レスポンスタイム測定部52からレスポンスタイムを受け取った時刻を測定時刻として、補正値ΔTの対象となるフェムトセル60のフェムトIDに対応付けて測定時刻格納部54に格納する。
Then, the correction
一方、フェムトIDに既に測定時刻が対応付けられている場合、補正値算出部53は、レスポンスタイム測定部52からレスポンスタイムを受け取った時刻で、補正値ΔTの対象となるフェムトセル60のフェムトIDに対応付けて測定時刻格納部54に格納されている測定時刻を更新する。
On the other hand, when the measurement time is already associated with the femto ID, the correction
また、補正値算出部53は、測定時刻格納部54を参照して、所定時間(例えば1日)が経過した測定時刻に対応付けられているフェムトIDが存在するか否かを判定する。所定時間が経過した測定時刻に対応付けられているフェムトIDが測定時刻格納部54内に存在する場合、補正値算出部53は、当該フェムトIDをレスポンスタイム測定部52に通知する。
Further, the correction
図6は、フェムトセル60の機能構成の一例を示すブロック図である。フェムトセル60は、通信処理部61、タイムアウト判定部62、補正値算出要求部63、閾値格納部64、およびアンテナ65を有する。
FIG. 6 is a block diagram illustrating an example of a functional configuration of the
閾値格納部64には、例えば図7に示すように、それぞれのシグナリングを識別するシグナリングID640に対応付けて、当該シグナリングにおけるタイムアウト判定に用いられるタイムアウト閾値のデフォルト値であるタイムアウト閾値641が予め格納されている。
In the
補正値算出要求部63は、フェムトセル60がインターネット15に接続された場合に、インターネット15を介してGW50へ、補正値算出要求を送信する。通信処理部61は、アンテナ65を介して端末14と通信し、当該端末14の通信をインターネット15およびGW50を介してRAN11に中継する。また、通信処理部61は、インターネット15を介したシグナリングにおけるタイムアウト判定を行う場合に、シグナリングIDと共にタイムアウト判定のスタートをタイムアウト判定部62に通知し、タイムアウト判定部62からタイムアウトした旨が通知されたか否かを判定する。
The correction value
対象となるシグナリングが終了する前にタイムアウト判定部62からタイムアウトした旨が通知された場合、通信処理部61は、対象となるシグナリングがタイムアウトしたものとしてその後の処理を実行する。一方、タイムアウト判定部62からタイムアウトした旨が通知される前に対象となるシグナリングが終了した場合、通信処理部61は、シグナリングIDと共に、シグナリングが終了した旨をタイムアウト判定部62に通知する。
If the
タイムアウト判定部62は、インターネット15を介してGW50からICMPエコー要求を受信した場合に、インターネット15を介してICMPエコー応答をGW50へ送信する。また、タイムアウト判定部62は、インターネット15を介してGW50から通知された補正値を保持する。
When receiving an ICMP echo request from the
また、タイムアウト判定部62は、通信処理部61からシグナリングIDと共にタイムアウト判定のスタートを通知された場合に、フェムトセル60の内部タイマをスタートさせると共に、通信処理部61から通知されたシグナリングIDに対応付けて閾値格納部64に格納されているタイムアウト閾値に、GW50から通知された補正値を加えた値を新たなタイムアウト閾値として算出する。そして、タイムアウト判定部62は、内部タイマの値が、新たに算出したタイムアウト閾値を超えたか否かを判定する。
The
内部タイマの値が、新たに算出したタイムアウト閾値を超える前に、タイムアウト判定の対象となるシグナリングが終了した旨を通信処理部61から通知された場合、タイムアウト判定部62は、対象となるシグナリングのタイムアウト判定を終了する。一方、タイムアウト判定の対象となるシグナリングが終了した旨を通信処理部61から通知される前に、内部タイマの値が、新たに算出したタイムアウト閾値を超えた場合、タイムアウト判定部62は、対象となるシグナリングがタイムアウトした旨を通信処理部61に通知すると共に、対象となるシグナリングのタイムアウト判定を終了する。
If the
このように、インターネット15を介したシグナリングにおいて、シグナリングタイマのタイムアウト閾値を長くすることにより、タイムアウトによる通信断を防止することができる。ただし、タイムアウトの判定を行っている間は、待機中の通信に関する情報をメモリに保持する必要がある。そのため、タイムアウト閾値をあまり長くしすぎると、フェムトセル60のメモリの領域が占有される時間が長くなり、容量の大きなメモリを用いる必要が出たり、多数の端末14のタイムアウト判定を同時に行うことができなかったりする場合がある。そのため、本実施形態では、タイムアウト閾値が長くし過ぎないようにしている。
In this way, in signaling via the
図8は、一般基地局40の機能構成の一例を示すブロック図である。一般基地局40は、通信処理部41、タイムアウト判定部42、閾値格納部43、およびアンテナ44を有する。
FIG. 8 is a block diagram illustrating an example of a functional configuration of the
閾値格納部43には、例えば図7と同様のデータ構造で、シグナリングIDに対応付けてタイムアウト閾値が予め格納されている。通信処理部41は、アンテナ44を介して端末14と通信し、当該端末14の通信を事業者IP網13を介して他の端末14等へ中継する。また、通信処理部41は、通信相手がフェムトセル60に帰属している端末14である場合に、事業者IP網13を介したシグナリングにおけるタイムアウト判定をタイムアウト判定部42に依頼する。
In the
より詳細には、通信処理部41は、通信相手の端末14が帰属しているフェムトセル60のフェムトIDおよびタイムアウト判定の対象となるシグナリングのシグナリングIDと共に、タイムアウト判定のスタートをタイムアウト判定部42に通知し、タイムアウト判定部42からタイムアウトした旨が通知されたか否かを判定する。
More specifically, the
対象となるシグナリングが終了する前にタイムアウト判定部42からタイムアウトした旨が通知された場合、通信処理部41は、対象となるシグナリングがタイムアウトしたものとしてその後の処理を実行する。一方、タイムアウト判定部42からタイムアウトした旨が通知される前に対象となるシグナリングが終了した場合、通信処理部41は、シグナリングIDと共に、シグナリングが終了した旨をタイムアウト判定部42に通知する。
If the
タイムアウト判定部42は、通信処理部41からフェムトIDおよびシグナリングIDと共にタイムアウト判定のスタートを通知された場合に、一般基地局40の内部タイマをスタートさせると共に、当該フェムトIDを含む補正値要求を作成し、作成した補正値要求を、事業者IP網13を介してフェムト情報管理装置30へ送信する。
The
そして、タイムアウト判定部42は、通信処理部41から通知されたフェムトIDに対応するフェムトセル60の補正値をフェムト情報管理装置30から受信し、通信処理部41から通知されたシグナリングIDに対応付けて閾値格納部43に格納されているタイムアウト閾値に、フェムト情報管理装置30から受信した補正値を加えた値を新たなタイムアウト閾値として算出する。
Then, the
そして、タイムアウト判定部42は、内部タイマの値が、新たに算出したタイムアウト閾値を超えたか否かを判定する。内部タイマの値が、新たに算出したタイムアウト閾値を超える前に、タイムアウト判定の対象となるシグナリングが終了した旨を通信処理部41から通知された場合、タイムアウト判定部42は、対象となるシグナリングのタイムアウト判定を終了する。
Then, the
一方、タイムアウト判定の対象となるシグナリングが終了した旨を通信処理部41から通知される前に、内部タイマの値が、新たに算出したタイムアウト閾値を超えた場合、タイムアウト判定部42は、対象となるシグナリングがタイムアウトした旨を通信処理部41に通知すると共に、対象となるシグナリングのタイムアウト判定を終了する。
On the other hand, if the value of the internal timer exceeds the newly calculated timeout threshold before the
図9は、フェムトセル用PCF20の機能構成の一例を示すブロック図である。フェムトセル用PCF20は、通信処理部21、タイムアウト判定部22、および閾値格納部23を有する。
FIG. 9 is a block diagram illustrating an example of a functional configuration of the
閾値格納部23には、例えば図7と同様のデータ構造で、シグナリングIDに対応付けてタイムアウト閾値が予め格納されている。通信処理部21は、発信元または着信元の少なくともいずれか一方がフェムトセル60に帰属している端末14の通信を中継する。また、通信処理部21は、通信の中継に先立って、発信元または着信元の端末14が帰属しているフェムトセル60のフェムトIDおよびタイムアウト判定の対象となるシグナリングのシグナリングIDと共に、タイムアウト判定のスタートをタイムアウト判定部22に通知する。そして、通信処理部21は、タイムアウト判定部22からタイムアウトした旨が通知されたか否かを判定する。
In the
対象となるシグナリングが終了する前にタイムアウト判定部22からタイムアウトした旨が通知された場合、通信処理部21は、対象となるシグナリングがタイムアウトしたものとしてその後の処理を実行する。一方、タイムアウト判定部22からタイムアウトした旨が通知される前に対象となるシグナリングが終了した場合、通信処理部21は、シグナリングIDと共に、シグナリングが終了した旨をタイムアウト判定部22に通知する。
If the
タイムアウト判定部22は、通信処理部21からフェムトIDおよびシグナリングIDと共にタイムアウト判定のスタートを通知された場合に、フェムトセル用PCF20の内部タイマをスタートさせると共に、当該フェムトIDを含む補正値要求を作成し、作成した補正値要求を、事業者IP網13を介してフェムト情報管理装置30へ送信する。
When the
そして、タイムアウト判定部22は、通信処理部21から通知されたフェムトIDに対応するフェムトセル60の補正値をフェムト情報管理装置30から受信し、通信処理部21から通知されたシグナリングIDに対応付けて閾値格納部23に格納されているタイムアウト閾値に、フェムト情報管理装置30から受信した補正値を加えた値を新たなタイムアウト閾値として算出する。
Then, the
そして、タイムアウト判定部22は、内部タイマの値が、新たに算出したタイムアウト閾値を超えたか否かを判定する。内部タイマの値が、新たに算出したタイムアウト閾値を超える前に、タイムアウト判定の対象となるシグナリングが終了した旨を通信処理部21から通知された場合、タイムアウト判定部22は、対象となるシグナリングのタイムアウト判定を終了する。
Then, the
一方、タイムアウト判定の対象となるシグナリングが終了した旨を通信処理部21から通知される前に、内部タイマの値が、新たに算出したタイムアウト閾値を超えた場合、タイムアウト判定部22は、対象となるシグナリングがタイムアウトした旨を通信処理部21に通知すると共に、対象となるシグナリングのタイムアウト判定を終了する。
On the other hand, if the value of the internal timer exceeds the newly calculated timeout threshold before the
図10は、無線通信システム10によって実行される補正値登録・更新処理の一例を示すシーケンス図である。 FIG. 10 is a sequence diagram illustrating an example of correction value registration / update processing executed by the wireless communication system 10.
まず、フェムトセル60は、起動後にインターネット15に接続されたことを検出して、インターネット15を介して補正値算出要求をGW50へ送信する(S100)。GW50は、ICMPエコー要求を作成して、インターネット15を介してフェムトセル60へ所定回数送信する(S101、S103)。フェムトセル60は、ICMPエコー応答を作成して、インターネット15を介してGW50へ送信する(S102、S104)。
First, the
GW50は、ICMPエコー要求の送信からICMPエコー応答の受信までの所定回数のレスポンスタイムの最大値を測定する。そして、GW50は、レスポンスタイムの最大値が予め定められたレスポンスタイムの基準値よりも長い場合に、測定したレスポンスタイムの最大値から、レスポンスタイムの基準値を引いた値を補正値ΔTとして算出する(S105)。
The
そして、GW50は、算出した補正値ΔTを、インターネット15を介して、対象となったフェムトセル60へ送信する(S106)。また、GW50は、算出した補正値ΔTおよび対象となったフェムトセル60のフェムトIDを含む補正値登録要求を作成し、作成した補正値登録要求を、事業者IP網13を介してフェムト情報管理装置30へ送信する(S107)。フェムト情報管理装置30は、補正値をフェムトIDに対応付けて補正値格納部31に登録する(S108)。
Then, the
そして、GW50は、フェムトセル60のレスポンスタイムの測定時刻を保持し(S109)、保持している測定時刻から所定時間が経過したか否かを判定する。保持している測定時刻から所定時間が経過した場合(S110)、フェムト情報管理装置30、50、およびフェムトセル60は、ステップS101からS109までの処理を再度実行する(S111)。
Then, the
図11は、シグナリングの一例であるハンドオフ処理を説明するためのシーケンス図である。 FIG. 11 is a sequence diagram for explaining a handoff process which is an example of signaling.
端末14は一般基地局40に帰属し、一般基地局40を介して他の一般基地局40に帰属している端末14と通信している(S200)。その後、端末14はフェムトセル60の近くに移動し、フェムトセル60へハンドオフするために、帰属中の一般基地局40に対してハンドオフ要求を送信する(S201)。ハンドオフ要求には、ハンドオフ先のフェムトセル60のフェムトIDが含まれており、一般基地局40は、ハンドオフ先の基地局がフェムトセル60であることを認識する。
The terminal 14 belongs to the
そして、一般基地局40は、ハンドオフ先のフェムトセル60のフェムトIDを含む補正値要求をフェムト情報管理装置30へ送信する(S202)。フェムト情報管理装置30は、補正値要求に含まれているフェムトIDに対応する補正値を準備し、準備した補正値を含む補正値応答を作成して一般基地局40へ送信する(S203)。
Then, the
次に、一般基地局40は、インターネット15を介して、ハンドオフ先チャネルの確保要求をフェムトセル60へ送信すると共に、一般基地局40の内部タイマをスタートさせ、ハンドオフ先チャネル確保要求に対応するタイムアウト閾値に、補正値応答に含まれている補正値を加えた値を新たなタイムアウト閾値として、内部タイマの値が、新たに算出したタイムアウト閾値を超えたか否かを判定する。
Next, the
内部タイマの値が、新たに算出したタイムアウト閾値を超える前に、フェムトセル60からハンドオフ先チャネル確保応答を受信した場合(S205)、一般基地局40は、シグナリングが正常に終了したと判断し、ハンドオフ応答を端末14へ送信する(S206)。
If the handoff destination channel reservation response is received from the
図12は、GW50の機能を実現するコンピュータ70の一例を示すハードウェア構成図である。コンピュータ70は、CPU(Central Processing Unit)71、RAM(Random Access Memory)72、ROM(Read Only Memory)73、HDD(Hard Disk Drive)74、通信インターフェイス(I/F)75、入出力インターフェイス(I/F)76、およびメディアインターフェイス(I/F)77を備える。
FIG. 12 is a hardware configuration diagram illustrating an example of a computer 70 that realizes the functions of the
CPU71は、ROM73またはHDD74に格納されたプログラムに基づいて動作し、各部の制御を行う。ROM73は、コンピュータ70の起動時にCPU71によって実行されるブートプログラムや、コンピュータ70のハードウェアに依存するプログラム等を格納する。
The
HDD74は、CPU71によって実行されるプログラムを格納する。通信インターフェイス75は、事業者IP網13またはインターネット15を介して他の機器からデータを受信してCPU71へ送ると共に、CPU71が生成したデータを、事業者IP網13またはインターネット15を介して他の機器へ送信する。
The
CPU71は、入出力インターフェイス76を介して、モニタ等の出力装置、および、キーボードやマウス等の入力装置を制御する。CPU71は、入出力インターフェイス76を介して、入力装置からデータを取得し、生成したデータを、入出力インターフェイス76を介して出力装置へ出力する。
The
メディアインターフェイス77は、記録媒体78に格納されたプログラムまたはデータを読み取り、RAM72を介してCPU71に提供する。CPU71は、当該プログラムを、メディアインターフェイス77を介して記録媒体78からRAM72上にロードし、ロードしたプログラムを実行する。記録媒体78は、例えばDVD(Digital Versatile Disk)、PD(Phase change rewritable Disk)等の光学記録媒体、MO(Magneto-Optical disk)等の光磁気記録媒体、テープ媒体、磁気記録媒体、または半導体メモリ等である。
The
コンピュータ70のCPU71は、RAM72上にロードされたプログラムを実行することにより、基準値格納部51、レスポンスタイム測定部52、補正値算出部53、および測定時刻格納部54の各機能を実現する。ROM73またはHDD74には、基準値格納部51および測定時刻格納部54内のデータが格納される。
The
コンピュータ70は、これらのプログラムを、記録媒体78から読み取って実行するが、他の例として、他の装置から、事業者IP網13またはインターネット15を介してこれらのプログラムを取得してもよい。
The computer 70 reads these programs from the
図13は、フェムトセル60の機能を実現するコンピュータ80の一例を示すハードウェア構成図である。コンピュータ80は、CPU(Central Processing Unit)81、RAM(Random Access Memory)82、ROM(Read Only Memory)83、HDD(Hard Disk Drive)84、無線通信機85、および通信インターフェイス(I/F)86を備える。
FIG. 13 is a hardware configuration diagram illustrating an example of a computer 80 that realizes the function of the
CPU81は、ROM83またはHDD84に格納されたプログラムに基づいて動作し、各部の制御を行う。ROM83は、コンピュータ80の起動時にCPU81によって実行されるブートプログラムや、コンピュータ80のハードウェアに依存するプログラム等を格納する。
The
HDD84は、CPU81によって実行されるプログラムを格納する。無線通信機85は、アンテナ65を介して、CDMA等により端末14と無線通信を行い、端末14から受信したデータをCPU81に提供すると共に、CPU81が生成したデータを端末14へ送信する。通信インターフェイス86は、インターネット15を介して他の機器からデータを受信してCPU81へ送ると共に、CPU81が生成したデータを、インターネット15を介して他の機器へ送信する。
The
コンピュータ80のCPU81は、HDD84からRAM82上にロードされたプログラムを実行することにより、通信処理部61、タイムアウト判定部62、補正値算出要求部63、および閾値格納部64の各機能を実現する。コンピュータ80は、これらのプログラムを、ROM83またはHDD84から読み取って実行するが、他の例として、他の装置から、インターネット15を介してこれらのプログラムを取得してもよい。
The
以上、本発明の実施の形態について説明した。 The embodiment of the present invention has been described above.
上記説明から明らかなように、本実施形態の無線通信システム10によれば、フェムトセル60を介したシグナリングにおいて、タイムアウトによる通信断を少なくすることができる。
As is clear from the above description, according to the wireless communication system 10 of the present embodiment, communication interruption due to timeout can be reduced in signaling via the
なお、本発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で数々の変形が可能である。 In addition, this invention is not limited to above-described embodiment, Many deformation | transformation are possible within the range of the summary.
例えば、上記した実施形態において、フェムトセル用PCF20、一般基地局40、およびフェムトセル60は、フェムトセル60を介したシグナリングにおいて、フェムト情報管理装置30から取得した補正値をタイムアウト閾値に加算してタイムアウト判定を行ったが、本発明はこれに限られない。例えば、GW50は、インターネット15を介した測定したフェムトセル60のレスポンスタイムが基準となるレスポンスタイムよりも長い場合に、測定したレスポンスタイムを、基準となるレスポンスタイムで割った値を補正値として算出する。
For example, in the above-described embodiment, the
そして、フェムトセル用PCF20、一般基地局40、およびフェムトセル60は、フェムトセル60を介したシグナリングにおいて、GW50によって算出された補正値をタイムアウト閾値に乗算してタイムアウト判定を行うようにしてもよい。このようにしても、測定したフェムトセル60のレスポンスタイムが基準となるレスポンスタイムよりも長い場合に、タイムアウト閾値を長くすることができるため、タイムアウトによる通信断を少なくすることができる。
Then, the
また、上記した実施形態において、発信元および着信先のいずれの端末14も異なるフェムトセル60に帰属している場合には、シグナリングにおいて、それぞれのフェムトセル60は、自身の補正値と通信相手の端末14が帰属しているフェムトセル60の補正値とをタイムアウト閾値に加算するようにしてもよい。
Further, in the above-described embodiment, when both the source and
また、上記した実施形態において、GW50の補正値算出部53は、測定時刻格納部54に登録されている測定時刻から所定時間が経過したフェムトセル60に対してレスポンスタイム測定部52にレスポンスタイムの再測定を実行させるが、当該フェムトセル60が通信中である場合には、所定時間またはランダムな時間だけレスポンスタイムの再測定を延期するようにしてもよい。これにより、インターネット15内のトラフィックの増加やフェムトセル60の処理負荷の情報を抑えることができる。
In the above-described embodiment, the correction
10・・・無線通信システム、11・・・RAN、12・・・一般基地局用PCF、13・・・事業者IP網、14・・・端末、15・・・インターネット、20・・・フェムトセル用PCF、21・・・通信処理部、22・・・タイムアウト判定部、23・・・閾値格納部、30・・・フェムト情報管理装置、31・・・補正値格納部、32・・・補正値管理部、40・・・一般基地局、41・・・通信処理部、42・・・タイムアウト判定部、43・・・閾値格納部、44・・・アンテナ、50・・・GW、51・・・基準値格納部、52・・・レスポンスタイム測定部、53・・・補正値算出部、54・・・測定時刻格納部、60・・・フェムトセル、61・・・通信処理部、62・・・タイムアウト判定部、63・・・補正値算出要求部、64・・・閾値格納部、65・・・アンテナ、70・・・コンピュータ、71・・・CPU、72・・・RAM、73・・・ROM、74・・・HDD、75・・・通信インターフェイス、76・・・入出力インターフェイス、77・・・メディアインターフェイス、78・・・記録媒体、80・・・コンピュータ、81・・・CPU、82・・・RAM、83・・・ROM、84・・・HDD、85・・・無線通信機、86・・・通信インターフェイス
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Wireless communication system, 11 ... RAN, 12 ... PCF for general base stations, 13 ... Provider IP network, 14 ... Terminal, 15 ... Internet, 20 ... Femto PCF for cells, 21 ... Communication processing unit, 22 ... Timeout determination unit, 23 ... Threshold storage unit, 30 ... Femto information management device, 31 ... Correction value storage unit, 32 ... Correction value management unit, 40 ... general base station, 41 ... communication processing unit, 42 ... timeout determination unit, 43 ... threshold storage unit, 44 ... antenna, 50 ... GW, 51 ... reference value storage unit, 52 ... response time measurement unit, 53 ... correction value calculation unit, 54 ... measurement time storage unit, 60 ... femtocell, 61 ... communication processing unit, 62 ... timeout determination unit, 63 ... correction value calculation required 64, threshold storage unit, 65, antenna, 70, computer, 71 ... CPU, 72 ... RAM, 73 ... ROM, 74 ... HDD, 75 ...
Claims (5)
携帯電話事業者が管理する事業者ネットワークと前記インターネットとの間に設けられるゲートウェイと
を備え、
それぞれの前記フェムトセルは、
前記インターネットを介して、自身が関与するシグナリングにおいてタイムアウトの判定に用いられるタイムアウト閾値の補正値の算出を要求する補正値算出要求を送信する補正値算出要求部と、
前記ゲートウェイから前記補正値を受信して保持し、シグナリングにおけるタイムアウトの判定を行う場合に、保持した補正値を、当該判定に用いられるタイムアウト閾値に加算した上でタイムアウトの判定を実行するタイムアウト判定部と
を有し、
前記ゲートウェイは、
レスポンスタイムの基準値を格納する基準値格納部と、
前記フェムトセルから前記補正値算出要求を受信した場合に、前記インターネットを介して当該フェムトセルに対するレスポンスタイムを測定するレスポンスタイム測定部と、
前記レスポンスタイム測定部によって測定されたレスポンスタイムが、前記基準値格納部内のレスポンスタイムよりも長い場合に、前記レスポンスタイム測定部によって測定されたレスポンスタイム、および、前記基準値格納部内のレスポンスタイムの基準値に基づいて前記補正値を算出し、算出した補正値を、当該補正値の対象となるフェムトセルへ送信する補正値算出部と
を有することを特徴とする無線通信システム。 Multiple femtocells connected to the Internet;
A gateway provided between a carrier network managed by a mobile phone carrier and the Internet;
Each said femtocell is
A correction value calculation requesting unit for transmitting a correction value calculation request for requesting calculation of a correction value of a timeout threshold value used for determination of timeout in signaling involving itself via the Internet;
When receiving and holding the correction value from the gateway and performing a timeout determination in signaling, a timeout determination unit that performs a timeout determination after adding the stored correction value to a timeout threshold used for the determination And
The gateway is
A reference value storage unit for storing a reference value of response time;
When receiving the correction value calculation request from the femtocell, a response time measuring unit that measures a response time for the femtocell via the Internet;
When the response time measured by the response time measurement unit is longer than the response time in the reference value storage unit, the response time measured by the response time measurement unit and the response time in the reference value storage unit A wireless communication system, comprising: a correction value calculating unit that calculates the correction value based on a reference value and transmits the calculated correction value to a femtocell that is a target of the correction value.
前記補正値算出部は、
前記レスポンスタイム測定部によって測定されたレスポンスタイムが前記基準値格納部内のレスポンスタイムの基準値よりも長い場合に、レスポンスタイムの測定値から、前記基準値格納部内のレスポンスタイムの基準値を引いた値を補正値ΔTとして算出することを特徴とする無線通信システム。 The wireless communication system according to claim 1,
The correction value calculation unit
When the response time measured by the response time measurement unit is longer than the response time reference value in the reference value storage unit, the response time reference value in the reference value storage unit is subtracted from the response time measurement value. A wireless communication system, wherein a value is calculated as a correction value ΔT.
前記ゲートウェイの補正値算出部は、
前記補正値を算出した後、所定時間毎に、前記レスポンスタイム測定部に前記インターネットを介して当該フェムトセルに対するレスポンスタイムを再測定させて、当該フェムトセル補正値を再算出し、再算出した補正値を当該補正値の対象となるフェムトセルへ送信し、
前記フェムトセルのタイムアウト判定部は、
シグナリングにおけるタイムアウトの判定を行う場合に、前記ゲートウェイから受信した最新の補正値を、当該判定に用いられるタイムアウト閾値に加算した上でタイムアウトの判定を実行することを特徴とする無線通信システム。 The wireless communication system according to claim 1 or 2,
The gateway correction value calculation unit includes:
After calculating the correction value, the response time measurement unit is caused to remeasure the response time to the femtocell every predetermined time, and the femtocell correction value is recalculated and recalculated correction. Send the value to the femtocell that is the target of the correction value,
The femtocell timeout determination unit
A wireless communication system, wherein when performing a timeout determination in signaling, a timeout determination is executed after adding the latest correction value received from the gateway to a timeout threshold used for the determination.
前記補正値算出部は、
前記補正値の再算出のタイミングで、対象となるフェムトセルが通信中である場合に、前記補正値の再算出を所定時間延期することを特徴とする無線通信システム。 A wireless communication system according to claim 3,
The correction value calculation unit
A wireless communication system, wherein a recalculation of the correction value is postponed for a predetermined time when a target femtocell is communicating at the timing of the recalculation of the correction value.
前記事業者ネットワークに接続されるフェムト情報管理装置と、
前記事業者ネットワークに接続される基地局と、
前記事業者ネットワークに接続される上位装置と
をさらに備え、
前記フェムト情報管理装置は、
それぞれのフェムトセルを識別するフェムトIDに対応付けて、当該フェムトセルが関与するシグナリングにおいてタイムアウトの判定に用いられるタイムアウト閾値の補正値を格納する補正値格納部と、
前記ゲートウェイからフェムトIDおよび補正値を含む補正値登録要求を受信した場合に、当該補正値を当該フェムトIDに対応付けて前記補正値格納部に登録し、前記基地局または前記上位装置からフェムトIDを含む補正値要求を受信した場合に、当該フェムトIDに対応する補正値を前記補正値格納部から抽出して提供する補正値管理部と
を有し、
前記ゲートウェイの補正値算出部は、さらに、
前記補正値を算出した場合に、算出した補正値と当該補正値の対象となるフェムトセルのフェムトIDとを含む補正値登録要求を前記フェムト管理装置へ送信し、
前記基地局または前記上位装置は、
いずれかの前記フェムトセルと通信する場合に、当該フェムトセルのフェムトIDを含む補正値要求を前記フェムト管理装置へ送信して当該フェムトセルの補正値を取得し、取得した補正値を用いて当該フェムトセルとのシグナリングにおけるタイムアウトを判定することを特徴とする無線通信システム。 The wireless communication system according to any one of claims 1 to 4,
A femto information management device connected to the provider network;
A base station connected to the operator network;
A host device connected to the operator network;
The femto information management device
Each femtocell in association with the femto preparative ID identifying a correction value storage section to which the femto cell stores a correction value for the timeout threshold used for determining a timeout in the signaling involved,
When a correction value registration request including a femto ID and a correction value is received from the gateway, the correction value is registered in the correction value storage unit in association with the femto ID, and the femto ID is transmitted from the base station or the host device. when receiving the correction value request including, and a correction value management unit that provides to extract a correction value corresponding to the femto bets I D from the correction value storing unit,
The gateway correction value calculation unit further includes:
When the correction value is calculated, a correction value registration request including the calculated correction value and the femto ID of the femto cell that is the target of the correction value is transmitted to the femto management apparatus,
The base station or the host device is
When communicating with any of the femtocells, a correction value request including the femto ID of the femtocell is transmitted to the femto management apparatus to acquire the correction value of the femtocell, and the correction value is acquired using the acquired correction value. A wireless communication system, characterized by determining a timeout in signaling with a femtocell.
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