JP5712586B2 - リンク・アグリゲーションによる多重無線装置及び回線制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、冗長構成の無線回線の切替制御と、リンク・アグリゲーション構成の切替制御と、の統合制御を行うリンク・アグリゲーションによる多重無線装置の回線制御方法と、多重無線装置に関するものである。

近年、ネットワーク・トラフィックの増加、次世代移動体通信での基地局間通信のギガビット／秒の速度の無線通信への対応等により、ネットワークは広帯域化の一途を辿り、ギガビット／秒等の広帯域ネットワークが一般的となっている。

一方、無線伝送路で広帯域の伝送容量を実現する場合、多値変調による高度化は限界があり、また、１つの無線チャネルでギガビット／秒等の広帯域は確保できない事から、複数の無線回線を用いたマルチリンク化が考えられる。

マルチリンクの技術として、リンク・アグリゲーション（ＬＡ：Ｌｉｎｋ Ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ）が知られている。リンク・アグリゲーションは２つの通信装置間の物理リンクを束ねて１本の論理的なリンクとして扱う技術であり、ＩＥＥＥ ８０２．３ａｄで標準化されている。

リンク・アグリゲーションの制御を行うために、ＩＥＥＥ ８０２．３ａｄでは、ＬＡＣＰ（Ｌｉｎｋ Ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｃｏｌ）により、一定時間毎にリンク・アグリゲーション状態確認用パケットＬＡＣＰＤＵ（ＬＡＣＰ Ｄａｔａ Ｕｎｉｔ）を装置間で交換することにより、装置間の同期を確認して、起動時、及びリンクの集約、離脱などの発生時にＬＡＣＰＤＵの交換により、どの回線をリンク・アグリゲーションで使用しているかを示すリンク・アグリゲーションの構成情報（以下ではＬＡ構成情報と表現する）を生成し、自動的に新しい状態でのリンク集約が実現される。

ＩＥＥＥ ８０２．３ａｄによるリンク・アグリゲーションは複数の物理リンクの品質が同一であることが必要である。特許文献１では、通信回線の品質が変動するマルチリンクにおけるリンク・アグリゲーションの処理として、装置にパケットの振り分け部とリンクの通信品質の監視部を備え、リンクの通信品質を基に受信側振分け装置への予想受信時刻の早いリンクを送信先リンクとする方法が開示されている。

また、複数無線回線を用いて無線装置間の広帯域無線通信を行う多重無線装置がある。無線回線の品質は通信環境、例えば、フェージング等による電波の減衰により、回線品質の変動が多く、品質劣化が頻繁に発生する。このため、複数無線回線に対し、例えば、１つの無線予備回線を備え、無線回線の回線品質が劣化した場合には、その無線回線を無線予備回線へ切替える事により無線回線の品質劣化を救済する冗長構成で無線回線を構成することが一般的である。

図５は従来のリンク・アグリゲーションによる多重無線装置を示す図である。リンク・アグリゲーションを用いて無線回線を集約して多重する無線装置を示している、
多重無線装置３１は、無線回線３４−ｉ（ｉ＝１〜Ｎ）、及び無線予備回線３４−０を介して対向局多重無線装置３２（詳細ブロック構成省略）と接続して高速通信を行い、両多重無線装置と各々広帯域インタフェースで接続された端末等の他の機器間（図示せず）のトラフックデータの高速通信を可能にする。

多重無線装置３１はリンク・アグリゲーションの構成の管理を行なうリンク・アグリゲーション構成部３７と無線回線３４−ｉ（ｉ＝１〜Ｎ）の無線予備回線３４−０への切替えの管理を行なう無線予備回線切替部３８が複数伝送路の装置内伝送路４４を介して接続される。

無線回線の品質に基づく無線予備回線切替部３８での無線回線３４−ｉ（ｉ＝１〜Ｎ）の切替制御と、装置内伝送路４４でのＬＡＣＰＤＵの確認によるリンク・アグリゲーション構成部３７でのＬＡ構成変更制御と、が独立に実行されている。各々の動作を説明する。
１）無線予備回線切替部
無線予備回線切替部３８は各無線回線の切替えの制御を行う無線回線切替制御部４５、該制御により無線回線３４−ｉ（ｉ＝１〜Ｎ）を無線予備回線３４−０に切替える無線回線切替部４７−ｉ（ｉ＝０、１〜Ｎ）、各無線回線の品質を収集する無線回線品質状態収集部４６、各無線回線の品質を検出する無線回線品質検出部４８−ｉ（ｉ＝０、１〜Ｎ）で構成する。

各無線回線品質検出部４８−ｉ（ｉ＝０、１〜Ｎ）は対向局多重無線装置３２から受信した各無線回線の品質を、例えば、受信無線回線のエラー訂正前のビット誤り率ＢＥＲ（Ｂｉｔ Ｅｒｒｏｒ Ｒａｔｅ）により検出し、無線品質状態収集部４６に送る。無線回線品質状態収集部４６は無線回線３４−ｉ（ｉ＝０、１〜Ｎ）の品質情報を収集し、無線回線毎の無線回線品質情報を、無線制御回線３３（Ｏｖｅｒ Ｈｅａｄ回線）を介して対向局多重無線装置３２に送信し、また対向局多重無線装置３２が送信した無線回線毎の無線回線品質情報を受信する。

対向局多重無線装置３２から受信した無線回線品質情報が所定の品質以下の場合、無線回線切替制御部４５は該当の無線回線に劣化が発生していると判断して該当の無線回線切替部に対して品質劣化した無線回線で通信していたトラフィックを無線予備回線３４−０に切替え、品質劣化した無線回線をリンクから分離する切替制御が行われる。また、品質劣化が復旧した無線回線は元の状態に戻す切戻し制御が行われる。

例えば、無線回線＃２の品質が劣化した場合、無線回線切替部４７−２を無線回線切替部４７−０に切替える切替制御が行われる。一方、無線回線＃２が復旧した場合、無線予備回線を基の無線回線＃２に切戻す。

しかしながら、無線予備回線の数以上の無線回線に品質劣化が発生した場合、切替え先の無線予備回線が無く、救済ができない。このため、無線予備回線で運用中に新たに無線回線の品質劣化が発生した場合、リンク・アグリゲーションによるリンク構成の変更を完了するまでの間は、送受信データ（リンク・アグリゲーション結合後のデータ）フレームの正常性を確保できない状態が発生する。また、ＬＡ構成から分離された無線回線は分離されたままとなる。
２）リンク・アグリゲーション構成部
リンク・アグリゲーション構成部３７は集約制御部４１、集約部４２、ＬＡ制御情報挿入・分離部４３−ｉ（ｉ＝１〜Ｎ）で構成し、集約部４２はＭＡＣクライアント５１、フレーム分配部５２、フレーム収集部５３で構成する。ＬＡ制御情報挿入・分離部４３の数は無線回線の数Ｎと同一である（無線予備回線を含まない）。

集約制御部４１は端末等の他の機器からの広帯域信号を複数の無線回線３４−ｉ（ｉ＝１〜Ｎ）に分岐して対向局多重無線装置３２に送信し、また、対向局多重無線装置３２より受信した信号を結合して広帯域信号に戻すための制御を行う。広帯域信号の分岐、結合のための情報は自局リンク・アグリゲーション構成部３７と対向局無線多重装置３２のリンク・アグリゲーション構成部間でのコミュニケーションによりＬＡ構成を実行するための制御が前述のＬＡＣＰＤＵにより実行される。

ＭＡＣクラアイント５１は、端末等の他の機器からの広帯域信号を受信し、集約制御部４１でのＬＡＣＰＤＵのコミュニケーションにより定まったＬＡ構成に基づき、フレーム分配部５２で、無線回線毎の信号（トラフィックデータ）が生成され、各無線回線３３−ｉ（ｉ＝１〜Ｎ）に対応するＬＡＣＰＤＵがＬＡ制御情報挿入・分離部４３−ｉ（ｉ＝１〜Ｎ）で挿入され、対応する無線回線切替部４７−ｉ（ｉ＝０、１〜Ｎ）に装置内伝送路４４を介して送信する。

一方、受信は以下となる。

ＬＡ制御情報挿入・分離部４３−ｉ（ｉ＝１〜Ｎ）で対向局多重無線装置３２からの信号（トラフィックデータ）を装置内伝送路４４を介して受信し、集約制御部４１からの制御の下、ＬＡ構成情報を分離して集約部４２に送る。フレーム収集部５３はＬＡ構成に基づきフレーム情報を収集して広帯域信号に戻し端末等の他の機器に送信する。

また、集約制御部４１は対向局多重無線装置３２のリンク・アグリゲーション構成部と交換したＬＡＣＰＤＵを、装置内伝送路４４上でのＬＡＣＰＤＵの状態確認により、送受信の信号の有効／無効を判断し、無効と判断された場合はＬＡ構成変更制御を行う。この無効判断はＬＡＣＰＤＵが正常に送受できなくなった結果を以って、リンク・アグリゲーションの構成変更制御を実施する。このため、正常な送受ができない状態を検出してから、リンク・アグリゲーションの構成変更を完了するまでの間は、リンク・アグリゲーション
結合後のデータフレームの正常性を確保できない状態が発生する。

特開２００７−６０４９４号公報

上述したように、従来のリンク・アグリゲーションを使用した多重無線装置３１は、無線予備回線切替部３８による無線回線の無線予備回線へ切替える制御と、リンク・アグリゲーション構成部３７によるＬＡ構成を変更する制御と、が各々独立して動作している。このため、両多重無線装置間で複数の無線回線の品質劣化によりＬＡＣＰＤＵが正常に送受信できなくなり、正常なＬＡＣＰＤＵの送受信が不可となった状態からＬＡ構成変更を完了するまでの間はＬＡ構成した広帯域信号の正常性が確保できず、その間のトラフィックデータは破棄しなければならない。

例えば、ＬＡＣＰＤＵのデータ長を１２９ｏｃｔｅｔｓ（１０３２ｂｉｔ）とした場合、１０３２ｂｉｔをＳＴＭ−１のＲＳＤＣＣ １９２Ｋｂｉｔ／秒の無線制御回線を使用する場合、無線回線での伝送に ５．３７５ｍ秒が必要となり、広帯域信号インタフェースを１Ｇｂｉｔ／秒とすると、その間に流れるデータ量は ５．３７５Ｍｂｉｔ（６７１．８７５Ｋｂｉｔｅ）以上の情報を破棄する必要がある。特に、無線回線では常に回線品質が変動するため、ＬＡＣＰＤＵのパケット送受によるＬＡ構成の変更処理では、頻繁にリンク・アグリゲーション結合後のデータフレームの正常性が確保できない状態が発生する。

このように、切り替えるまでに破棄されるデータが多く、復旧した回線を利用できない場合があり、無線回線を最大効率利用できない問題がある。

また、無線回線の品質が劣化した無線回線が１回線の場合には、該当の無線回線を無線予備回線へ切替える事により、無線回線における回線品質劣化を救済できるが、複数の無線回線に回線品質の劣化が発生した場合には、無線予備回線へ切替えで救済できる無線回線は無線予備回線の数だけなので、マルチリンクを通して受信したデータを結合する際のデータのエラーを回避することができず、その結果、結合後のデータフレームの正常性を確保できない問題がある。さらに、無線予備回線以上の数の品質劣化が無線回線に発生した場合、無線予備回線に切替えていた無線回線の品質が復旧し、切戻しの実行後も、他の分離された無線回線は分離された状態が継続し、無線回線の品質が正常な無線回線を全て活用（全帯域を使用）できない問題がある。

多重無線装置は複数無線回線の品質状態に対応して無線予備回線への切替制御を行う無線予備回線切替制御部とリンク・アグリゲーションの設定制御を行うリンク・アグリゲーション構成部に加え、無線予備回線の切替制御かＬＡ構成の変更制御か、のいずれの制御を実行するか統合した判断を行うリンク切替統合制御部を備える。

リンク切替統合制御部は、無線予備回線切替制御部が収集した無線回線の品質情報と、リンク・アグリゲーション構成部からＬＡ構成情報を取得し、両情報より無線予備回線の切替制御かＬＡ構成の変更制御か、の判断を行い、無線回線の切替制御あるいはＬＡ構成変更制御の指示を行う。

さらに、無線回線の切戻し実行時、品質劣化が復旧した無線回線の使用状態を順次確認して品質劣化が発生していない無線回線は全て使用する回線制御を行う。

本発明によれば、無線回線品質劣化時おいてもリンク・アグリゲーション結合後のデータフレームの正常性を確保する事が可能となり、リンク・アグリゲーションによる多重無線装置と接続されている全ての無線回線を活用（全帯域を使用）した多重無線装置を実現できる。

本発明の一実施形態のリンク・アグリゲーションによる多重無線装置ブロック構成を示す図である。 本発明の一実施形態のリンク切替統合制御シーケンスを示す図である。 本発明の一実施形態のリンク切替統合制御データ例を示す図である。 本発明の一実施形態のリンク切替統合判定処理手順を示す図である。 従来のリンク・アグリゲーションによる多重無線装置ブロック構成を示す図である。

（実施例１）
図１は本発明の一実施形態の多重無線装置のブロック構成を示す図である。

多重無線装置１は、無線回線４−ｉ（ｉ＝１〜Ｎ）、無線予備回線４−０を介して対向局多重無線装置２と接続して高速通信を行い、両多重無線装置と各々広帯域インタフェースで接続された端末等の他の機器間のトラフィックデータの高速通信を可能にする。図５の説明と一部重複して説明する。

多重無線装置１は、ＬＡ構成情報及び、無線回線４−ｉ（ｉ＝０、１〜Ｎ）の品質状態を統合して判断して、ＬＡ構成の変更制御と、無線回線の切替制御を管理制御するリンク切替統合制御部１１、リンク切替統合制御部１１の指示の下にＬＡ構成の管理を行なうリンク・アグリゲーション構成部１２、無線回線４−ｉ（ｉ＝１〜Ｎ）の無線予備回線４−０への切替えの管理を行なう無線予備回線切替部１３、対向局多重無線装置２と各無線回線の品質情報などの制御情報の通信を行う無線制御回線３及びリンク・アグリゲーション構成部１２と無線予備回線切替部１３と、を接続する複数伝送路構成の装置内伝送路１７と、で構成する。

リンク・アグリゲーション構成部１２のＬＡ構成の管理、無線予備回線切替部１３の無線予備回線切替えの管理は、集約制御部１４、無線回線切替制御部１８が各々、ＬＡ制御インタフェース２２、無線予備回線切替制御インタフェース２４を介したリンク切替統合制部１１の指示の下で実行される。

次にリンク切替統合制御部１１、リンク・アグリゲーション構成部１２、無線予備回線切替部１３の各部間での処理の流れと併せて各部の機能処理を説明する。
１）リンク切替統合制御部
リンク切替統合制御部１１は、自局の多重無線装置１及び対向局多重無線装置２のＬＡ構成、各無線回線の品質情報を保持し、該情報を基に、ＬＡ構成の変更制御あるいは無線予備回線４−０の切替制御の判断を行う情報保持・回線制御部２３、リンク・アグリゲーション構成部１２とインタフェースするＬＡ制御インタフェース２２、無線予備回線切替部１３とインタフェースする無線予備回線切替インタフェース２４と、で構成する。

情報保持・回線制御部２３は、リンク・アグリゲーション構成部１２よりＬＡ制御インタフェース２２を介して受信する通信中の自局の多重無線装置１及び対向局多重無線装置２のＬＡ構成情報、無線予備回線切替部１３より無線予備回線切替制御インタフェース２４を介して受信する各無線回線の品質情報を保持する。また、該情報を統合して、無線回線の切替え／切戻しの判断、あるいはＬＡ構成の設定／設定変更の判断を行い、判断結果を無線予備回線切替制御インタフェース２４、あるいはＬＡ制御インタフェース２２を介して、各々、無線予備回線切替部１３への無線回線切替え指示、あるいはリンク・アグリゲーション構成部１２にＬＡ構成変更指示を行う。
２）リンク・アグリゲーション構成部
リンク・アグリゲーション構成部１２は、集約制御部１４、集約部１５、ＬＡ制御情報挿入・分離部１６−ｉ（ｉ＝１〜Ｎ）で構成する。

集約制御部１４は、リンク切替統合制御部１１に自局のＬＡ構成情報と、対向局多重無線装置２のリンク・アグリゲーション構成部から受信する対向局多重無線装置２のＬＡ構成情報をリンク切替統合制御部１１に通知すると共に、リンク切替統合制御部１１より指示を受けたＬＡ構成変更制御のＬＡ構成情報を集約部１５に通知する。また、集約部１５より自局、及び対向局多重無線装置２のＬＡ構成情報を受信する。

集約制御部１４は同様にＬＡ制御情報挿入・分離部１６−ｉ（ｉ＝１〜Ｎ）よりＬＡＣＰＤＵの受信と、ＬＡ制御情報挿入・分離部１６−ｉ（ｉ＝１〜Ｎ）にＬＡＣＰＤＵの送信を行う。ＬＡ制御情報挿入・分離部１６の数は無線回線の数Ｎと同一である（無線予備回線数を含まない）。

集約部１５は、端末等の他の機器からの広帯域信号をＭＡＣクラアイント２５で受信し、フレーム分配部２６で、集約制御部１４の制御の下にＬＡ構成に基づき無線回線毎の信号（トラフィックデータ）が生成され、各無線回線４−ｉ（ｉ＝１〜Ｎ）、無線予備回線使用時の無線予備回線４−０に対応するＬＡＣＰＤＵがＬＡ制御情報挿入・分離部１６−ｉ（ｉ＝１〜Ｎ）で挿入して、無線予備回線切替部１３の対応する無線回線切替部２０−ｉ（ｉ＝０、１〜Ｎ）に送信する。

また、ＬＡ制御情報挿入・分離部１６−ｉ（ｉ＝１〜Ｎ）で対向局多重無線装置２からの信号（トラフィックデータ）を装置内伝送路１７を介して受信し、集約制御部１４の制御の下、ＬＡ構成情報を分離して集約部１５に送る。集約部１５のフレーム収集部２７はフレーム収集してＬＡ構成に基づき広帯域信号に戻し、端末等の他の機器に送信する。なお、多重無線装置間でのＬＡＣＰＤＵのコミュニケーションによるリンク・アグリゲーションによる制御については通常知られていることなので、詳細説明は省略する。
３）無線予備回線切替部
無線予備回線切替部１３は各無線回線４−ｉ（ｉ＝１〜Ｎ）と無線予備回線４−０と、の切替制御を行う無線回線切替制御部１８、各無線回線の品質の状態を収集する無線回線品質状態収集部１９、無線回線切替制御部１８からの指示により無線回線４−ｉ（ｉ＝１〜Ｎ）、を無線予備回線４−０に切替える無線回線切替部２０−ｉ（ｉ＝０、１〜Ｎ）、各無線回線の品質を検出する無線回線品質検出部２１−ｉ（ｉ＝０、１〜Ｎ）で構成する。

各無線回線品質検出部２１−ｉ（ｉ＝０、１〜Ｎ）は対向局多重無線装置２から受信した各無線回線の信号から無線回線の品質を検出し、無線回線品質状態収集部１９に通知する。無線回線品質状態収集部１９は通知を受けた各無線回線、及び無線予備回線の品質を、例えば、エラー訂正前のビット誤り率ＢＥＲ（Ｂｉｔ Ｅｒｒｏｒ Ｒａｔｅ）により検出した無線回線の品質情報を無線制御回線３（Ｏｖｅｒ Ｈｅａｄ回線）を介して対向局多重無線装置２に送信すると共に、対向局多重無線装置２から各無線回線の品質情報を受信する。無線回線品質状態収集部１９は、対向局多重無線装置２から受信した各無線回線の品質情報をリンク切替統合制御部１１に通知する。

また、無線回線切制御替部１８はリンク切替統合制御部１１が判断した無線回線切替え／切戻し制御の指示を受け、無線回線切替え／切戻し制御の通知を各無線回線切替部２０−ｉ（ｉ＝０、１〜Ｎ）に行う。

以上述べたように、リンク切替統合制御部１１は自局の多重無線装置１及び対向局多重無線装置２のＬＡ構成情報、各無線回線の品質情報を保持し、無線回線の切替え／切戻し制御、あるいはＬＡ構成の変更制御を判断し、無線予備回線切替部１３、あるいはリンク・アグリゲーション構成部１２に切替えの制御を指示する。具体的切替えの手順は図２で説明する。

図２は本発明の一実施形態のリンク切替統合制御シーケンスを示す図である。

Ｓ１、Ｓ２：集約制御部１４は自局の多重無線装置１及び対向局多重無線装置２のＬＡ構成情報を情報保持・回線制御部２３に通知する。
Ｓ３、Ｓ４：無線回線切替制御部１８は対向局多重無線装置２の無線回線品質状態収集部から無線回線品質状態収集部１９を介して受信した各無線送信回線の品質情報を情報保持・回線制御部２３に通知する。なお、ここで表現した無線送信回線とは自局の多重無線装置１から対向局多重無線装置２に送信する無線回線を意味し、Ｓ３で対向局多重無線装置２が受信した無線回線に該当する。
Ｓ５：情報保持・回線制御部２３は図４で示す切替統合判定処理手順に従い切替制御の判断を行う。以下では、判定結果が無線回線の切替え、あるいは切り戻しの場合（切替えあるいは切り戻しを「切替え／切戻し」と表現する）と、ＬＡ構成変更制御（リンク運用／分離）の場合について説明する。

なお、以下では、対向局多重無線装置２の各ブロック名は対向局と表現し、自局はブロック名のみで表現する。
１）無線回線切替え／切戻しの場合：
Ｓ６：情報保持・回線制御部２３は無線回線切替制御部１８に無線回線切替え／切戻し制御要求を通知する。
Ｓ７、Ｓ８：無線回線切替制御部１８は対向局の無線回線切替制御部に無線回線切替え／切り戻し制御要求を送信する。対向局無線回線切替制御部は該当の無線送信回線の回線切替え／切戻し要求を送信する。なお、ここで表現した無線送信回線とは対向局に送信する無線回線を意味する。
Ｓ９、Ｓ１０：無線回線切替制御部１８による該当の無線回線切替部への指示により該当の無線送信回線の切替え／切戻しが行われ、対向局無線回線切替制御部に無線送信回線の回線切替え／切戻し終了の応答を送信する。
Ｓ１１、Ｓ１２：対向局無線回線切替制御部は該当の無線回線切替部への指示により該当の無線受信回線の切替え／切戻しが行われ、無線回線切替え／切戻し終了の応答を返信する。なお、ここで表現した無線受信回線とは前述の無線送信回線を受信する無線回線を意味する。
Ｓ１３：無線回線切替制御部１８は対向局無線回線切替制御部から無線回線切替え／切戻し終了の応答を受信し、情報保持・回線制御部２３に無線回線切替え／切戻し制御の終了の応答を通知する。情報保持・回線制御部２３は切替制御／切戻し制御が終了したことを認識する。
２）リンク・アグリゲーション構成変更制御（リンク運用／分離）の場合
Ｓ１４：情報保持・回線制御部２３は集約制御部１４にリンク構成変更制御要求を通知する。
Ｓ１５、Ｓ１６、Ｓ１７：集約制御部１４はＬＡＣＰＤＵ Ｓｔａｔｅ Ｄｉｓａｂｌｅ／Ｅｎａｂｌｅの制御情報を設定し、対向局集約制御部にリンク分離によるＬＡ構成情報としてＬＡＣＰＤＵ（Ｄｉｓａｂｌｅ／Ｅｎａｂｌｅ）制御情報を送信する。また、情報保持・回線制御部２３にリンク分離後の自局ＬＡ構成情報を通知する。
Ｓ１８、Ｓ１９：対向局集約制御部は受信したＬＡＣＰＤＵ Ｓｔａｔｅ Ｄｉｓａｂｌｅ／Ｅｎａｂｌｅの制御情報より、ＬＡ構成を実行し、ＬＡ構成変更後のＬＡＣＰＤＵ（Ｄｉｓａｂｌｅ／Ｅｎａｂｌｅ）構成情報を返信する。
Ｓ２０：集約制御部１４は受信した対向局のＬＡ構成情報を情報保持・回線制御部２３に通知する。情報保持・回線制御部２３は対向局のＬＡ構成情報を認識する。

図３は本発明の一実施形態のリンク切替統合制御データ例を示す図である。図２で示したリンク切替統合制御シーケンスでの制御データの例を示している。１フレーム１６バイトのデータで構成する。ここで、ＬｉＴ、ＬｉＲ、Ｒｉ、ＲｉＳＷの「ｉ」はＬＡ構成のリンク番号に対応（無線予備回線への切替えが無い場合は無線回線番号＃ｉに相当）し、ＮはＬＡ構成のリンク数である。また、Ｓｎの「ｎ」は図２のステップｎ（Ｓｎ）を示している。
１）リンク・アグリゲーション構成情報（Ｓ１、Ｓ２）
ＬＡ制御インタフェース部２２が集約部制御部１４から受信し、情報保持・回線制御部２３に通知する自局と対向局のリンク・アグリゲーション構成情報である。

ここで、ＬｉＴ ＣＯＮＦはリンク「ｉ」がＬＡ構成に必要なリンクか否かを示し、ＬｉＴ ＳＴＡＴは該当のリンクの現時点でのＬＡ構成の運用状態を示している。

例えば、Ｌ１Ｒ ＣＯＮＦ＝１はリンク１（無線予備回線を使用していない状態では無線回線１に相当）がＬＡ構成のリンクであることを示し、Ｌ１Ｔ ＳＴＡＴはリンク１のＬＡ 状態が「Ｅｎａｂｌｅ」を示している。その他の説明は省略する。
２）送信無線回線の品質情報（Ｓ４）
無線予備回線切替制御インタフェース２４が無線回線切替制御部１８より受信し、情報保持・回線制御部２３に通知する各送信無線回線の品質情報である。

ここで、Ｒｉ ＣＯＮＦは無線回線＃ｉが無線回線切替え対象の回線か否かを示し、Ｒｉ ＳＴＡＴは現時点での対向局多重無線装置２での受信回線の品質状態を示し、Ｒｉ ＣＯＮＤは無線回線＃ｉの現時点での回線切替え状態を示している。

例えば、Ｒｉ ＣＯＮＦ＝０は無線回線＃ｉが無線回線切替え対象外の回線であり、Ｒｉ ＳＴＡＴ＝０は無線回線＃ｉの現時点での品質状態が正常であり、Ｒｉ ＣＯＮＤ＝０は切替えが無いことを示している。その他の説明は省略する。
３）無線回線切替え／切戻し情報（Ｓ６）
情報保持・回線制御部２３がＬＡ構成情報、各無線回線の品質情報より判断した結果が無線回線の切替制御／切戻しの場合、情報保持・回線制御部２３が無線予備回線切替制御インタフェース２４を介して無線回線切替制御部１８に通知する切替制御／切戻し制御情報である。

ここで、ＲｉＳＷ ＣＯＮＴは無線回線＃ｉの無線予備回線への切替制御内容を示している。例えば、ＲｉＳＷ ＣＯＮＴ＝０は無線回線＃ｉが無線予備回線への切替えをしていない（オフ）状態を示している。その他の説明は省略する。
４）ＬＡ構成変更制御情報（Ｓ１４）
情報保持・回線制御部２３がＬＡ構成情報、各無線回線の品質情報より判断した結果がＬＡ構成の変更制御の場合、情報保持・回線制御部２３がＬＡ制御インタフェース２２を介してリンク・アグリゲーション構成部１２に通知するデータである。

ここで、ＬｉＴ ＣＯＮＴは送信側のリンク「ｉ」をＬＡ構成の構成要素とするか否かを示し、ＬｉＲ ＣＯＮＴ受信側のリンク「ｉ」をＬＡ構成の構成要素とするか否かを示している。また、信号「０」は該当のリンクがＬＡ構成からの分離であり、「１」はＬＡ構成として運用中であることを示している。

図４は本発明の一実施形態の多重無線装置の切替統合判定処理手順を示す図である。

Ｓ２１：リンク切替統合制御部１１は対向局多重無線装置２から各無線回線の品質情報を受信する。
Ｓ２２、Ｓ２３：リンク切替統合制御部１１は受信した各無線回線の品質情報が所定の品質であるか判断し、無線回線の品質劣化の発生と判断時、無線予備回線４−０への切替え可能か否か判断し、切替え不可の場合Ｓ２４に進み、切替え可能な場合Ｓ２６に進む。一方、受信した無線回線の品質情報が品質劣化からの回復の場合、Ｓ２８に進む。
Ｓ２４、Ｓ２５：リンク切替統合制御部１１は該当の無線回線をリンクから分離するＬＡ構成変更制御要求を発行して集約制御部１４に通知し、集約制御部１４は品質劣化が発生した無線回線のＬＡ分離を完了して、終了する。
Ｓ２６、Ｓ２７：リンク切替統合制御部１１は無線回線切替制御（切替え）要求を発行して該当の無線回線切替部へ品質劣化の発生した無線回線を無線予備回線４−０に切替える無線回線切替制御（切替え）要求を通知し、品質劣化の発生した無線回線を無線予備回線４−０に切替えて、終了する。
Ｓ２８：リンク切替統合制御部１１は無線予備回線４−０に切替えた無線回線がＬＡ構成から分離中か否か判断し、ＬＡ構成からリンク分離のために制御中の場合は、Ｓ２９に進み、制御が未の場合はＳ３１に進む。
Ｓ２９、Ｓ３０：リンク切替統合制御部１１はＬＡ構成変更後のＬＡ構成変更制御（リンク運用）要求を発行して集約制御部１４に通知し、該当の無線回線のＬＡ構成変更後のリンク運用を完了させ、終了する。
Ｓ３１：リンク切替統合制御部１１は品質が回復した無線回線が未だ無線予備回線４−０で切替運用中か確認し、元の品質が回復した無線回線への切戻しが必要の場合はＳ３２に進む。該当の無線回線の優先度が低く、切戻し不要と判断した場合は切戻すことなく終了する。
Ｓ３２、Ｓ３３：リンク切替統合制御部１１は無線回線切替制御部１８へ無線予備回線４−０を品質が回復した無線回線に切戻す切戻し要求を通知し、品質が回復した無線回線の切戻しを行い、完了して終了する。
Ｓ３４：リンク切替統合制御部１１は他にＬＡ構成で分離されている無線回線の有無を判断し、ＬＡ分離されている無線回線がない場合は、制御を終了する。一方、ＬＡ分離されている無線回線がある場合はＳ３５に進む。
Ｓ３５、Ｓ３６：リンク切替統合制御部１１は無線回線切替制御（切替え）要求を発行して、該当の無線回線切替部に通知し、該当の無線回線の切替を終了する。
Ｓ３７、Ｓ３８：リンク切替統合制御部１１は集約制御部１４にＬＡ構成分離されていた無線回線を運用するＬＡ構成変更のＬＡ構成変更制御を発行し、ＬＡ分離されていた無線回線を運用に戻し、終了する。

なお、ＬＡ分離されている無線回線がさらに有る場合はＳ３５に戻り継続して使用可能な無線回線を使用できるようにする。これにより、正常な無線回線は全て使用（全帯域使用）される。

１ 多重無線装置
２ 対向局多重無線装置
３ 無線制御回線
４−０ 無線予備回線
４−１〜４−Ｎ 無線回線
１１ リンク切替統合制御部
１２ リンク・アグリゲーション構成部
１３ 無線予備回線切替部
１４ 集約制御部
１５ 集約部
１６−１〜１６−Ｎ ＬＡ制御情報挿入・分離部
１７ 装置内伝送路
１８ 無線回線切替制御部
１９ 無線回線品質状態収集部
２０−１〜２０−Ｎ、２０−０ 無線回線切替部
２１−１〜２１−Ｎ、２１−０ 無線回線品質検出部
２２ ＬＡ制御インタフェース
２３ 情報保持・回線制御部
２４ 無線予備回線切替制御インタフェース
２５ ＭＡＣクライアント
２６ フレーム分配部
２７ フレーム収集部
３１ 多重無線装置（従来装置）
３２ 対向局多重無線装置（従来装置）
３３ 無線制御回線（従来装置）
３４−０ 無線予備回線（従来装置）
３４−１〜３４−Ｎ 無線回線（従来装置）
３７ リンク・アグリゲーション構成部（従来装置）
３８ 無線予備回線切替部（従来装置）
４１ 集約制御部（従来装置）
４２ 集約部（従来装置）
４３−１〜４３−Ｎ ＬＡ制御情報挿入・分離部（従来装置）
４４ 装置内伝送路（従来装置）
４５ 無線回線切替制御部（従来装置）
４６ 無線回線品質状態収集部（従来装置）
４７−１〜４７−Ｎ、４７−０ 無線回線切替部（従来装置）
４８−１〜４８−Ｎ、４８−０ 無線回線品質検出部（従来装置）
５１ ＭＡＣクライアント（従来装置）
５２ フレーム分配部（従来装置）
５３ フレーム収集部（従来装置）

Claims (2)

1. 複数無線回線と、少なくも１回線以上の無線予備回線と、を備えて前記複数無線回線のいずれかの無線回線の品質状態に対応して、前記無線予備回線の切替制御と、リンク・アグリゲーションのリンク構成制御と、により回線制御を行うリンク・アグリゲーションによる多重無線装置であって、
   前記多重無線装置は、
   前記無線回線の品質情報を収集し、無線回線の切替指示により前記無線予備回線への切替え及び切戻しを行う無線予備回線切替制御手段と、
   リンク・アグリゲーション構成の変更制御の指示によりリンク・アグリゲーションの設定及び変更を行うリンク・アグリゲーション構成手段と、
   リンク切替統合手段と、
   を備え、
   前記リンク切替統合手段は、
   前記無線予備回線切替制御手段からの前記無線回線の品質情報を取得する手段と、
   前記リンク・アグリゲーション構成手段よりリンク・アグリゲーション構成情報を取得する手段と、
   前記無線回線の品質情報及び前記リンク・アグリゲーション構成情報を統合して、前記切替制御もしくは前記リンク構成制御のいずれかの実行を判断する手段と、
   で構成し、
   前記無線回線の品質劣化が検出された場合、前記無線予備回線への切替えが可能な場合には前記無線予備回線切替制御手段に無線回線の切替指示を行い、前記無線予備回線への切替えが不可能な場合には前記リンク・アグリゲーション構成手段にリンク・アグリゲーション構成の変更制御の指示を行い、
   前記無線回線の品質情報が品質劣化からの回復の場合、
   前記無線予備回線に切替えた前記無線回線がリンク・アグリゲーション構成からリンク分離のために制御中の場合には、リンク・アグリゲーション構成変更後のリンク運用を完了させ、
   前記無線予備回線に切替えた前記無線回線がリンク・アグリゲーション構成からリンク分離のための制御が未実行の場合には、品質が回復した無線回線への切戻しが必要な場合に前記品質が回復した前記無線回線の切戻しを実行し、前記品質が回復した前記無線回線の優先度が低く切戻しが不要な場合に切戻すことなく前記リンク運用を完了させることを特徴とするリンク・アグリゲーションによる多重無線装置。
2. 複数無線回線と、少なくも１回線以上の無線予備回線と、を備えて前記複数無線回線のいずれかの無線回線の品質状態に対応して、前記無線予備回線の切替制御と、リンク・アグリゲーションのリンク構成制御により回線制御を行うリンク・アグリゲーションによる多重無線装置の回線制御方法であって、
   前記各無線回線の品質状態情報と、リンク・アグリゲーション構成情報と、を収集し、
   前記無線回線の品質劣化が検出された場合、前記無線予備回線への切替えが可能な場合には前記無線予備回線への切替え制御を実行し、前記無線予備回線への切替えが不可能な場合には前記リンク・アグリゲーションのリンク構成制御を実行し、
   前記無線回線の品質状態を監視して品質劣化が発生していない前記無線回線をリンク・アグリゲーション構成の変更対象とする回線制御を行い、
   前記無線回線の品質情報が品質劣化からの回復の場合、
   前記無線予備回線に切替えた前記無線回線がリンク・アグリゲーション構成からリンク分離のために制御中の場合には、リンク・アグリゲーション構成変更後のリンク運用を完了させ、
   前記無線予備回線に切替えた前記無線回線がリンク・アグリゲーション構成からリンク分離のための制御が未実行の場合には、品質が回復した無線回線への切戻しが必要な場合に前記品質が回復した前記無線回線の切戻しを実行し、前記品質が回復した前記無線回線の優先度が低く切戻しが不要な場合に切戻すことなく前記リンク運用を完了させることを特徴とするリンク・アグリゲーションによる多重無線装置の回線制御方法。