JP6205707B2 - 無線通信システム、無線通信制御方法、アクセス制御装置、及び、無線基地局 - Google Patents

Description

本発明は、無線通信システム、無線通信制御方法、アクセス制御装置、及び、無線基地局に関する。

無線通信システムの一つとして、特許文献１に記載の無線通信システムは、無線基地局と固定アクセスノードとを備える。無線基地局は、ユーザ端末との間で無線通信を行なう。固定アクセスノードは、下位側にて無線基地局と接続されるとともに上位側にて上位網と接続される。更に、固定アクセスノードは、無線基地局による上位網へのアクセスを制御する。

この種の無線通信システムによれば、固定アクセスノードによって、アクセスが許可された無線基地局のみを、上位網へアクセスさせることができる。

また、特許文献２に記載の無線通信システムにおいて、第１の無線基地局が接続されたアクセスサーバは、第１の無線基地局からのヘルシー信号を第２の無線基地局へ転送する。ヘルシー信号は、第１の無線基地局からアクセスサーバへ、ＰＰＰ（Ｐｏｉｎｔ ｔｏ Ｐｏｉｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）に従って送信される。更に、アクセスサーバは、第１の無線基地局からのヘルシー信号の受信が遅延したとき、ヘルシー信号を受信しない場合であっても、ヘルシー信号を第２の無線基地局へ送信する。

また、特許文献３に記載の無線通信システムは、基地局とリモートホストとの間の通信品質を測定する。この無線通信システムは、リモートホストにおいてキューの過負荷が検出された場合、基地局とリモートホストとの間でフロー制御メッセージを送信する。この無線通信システムは、基地局においてキューの過負荷が検出された場合、パケットを破棄する。

また、特許文献４に記載の無線通信システムは、電子機器と無線データ通信カードとの間のデータ通信量に応じて、無線データ通信カードと基地局との間の通信速度を切り替える。電子機器と無線データ通信カードとの間は、ＰＰＰに従ったデータ通信が行なわれる。また、特許文献５に記載のコンテンツ配送ネットワークは、通信品質を推定し、推定された通信品質に基づいて、コンテンツの配送の可否を決定する。

特開２０１０−４１２６０号公報 特開２００３−１６９３７３号公報 特開平１１−２８９３５１号公報 特開２００４−７６０１号公報 特開２００４−４８５６５号公報

ところで、上記特許文献１乃至５に記載の無線通信システムにおいては、複数の種類の異常が発生し得る。しかしながら、上記特許文献１乃至５のいずれにも、そのような異常への効率的な対処方法は提示されていない。即ち、上記特許文献１乃至５に記載の無線通信システムにおいては、発生した異常に効率的に対処することができない場合がある。

そこで、本発明の目的の一つは、発生した異常に効率的に対処することにある。なお、上記目的に限らず、後述する発明を実施するための形態に示す各構成により導かれる作用効果であって、従来の技術によっては得られない作用効果を奏することも本発明の他の目的の１つとして位置付けることができる。

かかる目的を達成するため、この無線通信システムは、ユーザ端末との間で無線通信を行なう無線基地局と、下位側にて上記無線基地局と接続されるとともに上位側にて上位網と接続され、且つ、当該無線基地局による当該上位網へのアクセスを制御するアクセス制御装置と、を備える。
上記アクセス制御装置は、上記無線基地局との間でＰｏｉｎｔ−ｔｏ−Ｐｏｉｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ（ＰＰＰ）に従ってセッションを確立するように構成され、
上記無線基地局は、上記確立された上記セッションを介して上記上位網へアクセスするとともに、ＰＰＰにより定められ且つ上記無線基地局と上記ユーザ端末との間の通信の異常に関する情報を含むＬｉｎｋ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｒｅｐｏｒｔ（ＬＱＲ）を含む信号を送信するように構成される。
更に、上記アクセス制御装置は、上記無線基地局から送信された上記信号を受信する受信部と、複数の異常の種類のうちの、自装置よりも下位側にて発生した異常の種類であり、且つ、上記受信された上記信号に基づいて特定される異常の種類に応じた処理を実施する処理部と、を備える。

開示の無線通信システムによれば、発生した異常に効率的に対処することができる。

関連技術に係る無線通信システムにおいて異常が発生した場合の作動の概要を示したシーケンス図である。 第１実施形態の一例としての無線通信システムの構成を表す図である。 第１実施形態の一例としての無線基地局の構成を表す図である。 第１実施形態の一例としてのアクセス制御装置の構成を表す図である。 第１実施形態の一例としてのデータ送信装置の構成を表す図である。 第１実施形態の一例としての無線通信システムの機能を表す図である。 第１実施形態の一例としてのＰＰＰに従ったパケットを表す図である。 第１実施形態の一例としてのＬＱＲを表す図である。 第１実施形態の一例としての無線通信システムの作動を表すシーケンス図である。 第１実施形態の一例としての無線基地局が基地局流量異常を検出するための処理を表すフローチャートである。 第１実施形態の一例としての無線基地局が領域毎流量異常を検出するための処理を表すフローチャートである。 第１実施形態の一例としての無線基地局が第１通信異常を検出するための処理を表すフローチャートである。 第１実施形態の一例としての無線基地局が第２通信異常を検出するための処理を表すフローチャートである。 第１実施形態の一例としてのアクセス制御装置が第３通信異常を検出するための処理を表すフローチャートである。 第１実施形態の一例としてのアクセス制御装置が、検出された異常の種類に応じた処理を実施するための処理を表すフローチャートである。 第２実施形態の一例としての無線通信システムの機能を表す図である。 第２実施形態の一例としてのＬＱＲを表す図である。 第３実施形態の一例としての無線基地局が基地局流量異常からの回復を検出するための処理を表すフローチャートである。 第３実施形態の一例としてのアクセス制御装置が、検出された回復の種類に応じた処理を実施するための処理を表すフローチャートである。

＜関連技術の課題の一例＞
先ず、関連技術に係る無線通信システムにおける課題の一例について説明する。
関連技術に係る無線通信システムは、図１に示したように、無線基地局１００１と、固定アクセスノード１００２と、上位装置としてのデータ送信装置１００３と、を備える。無線基地局１００１は、図示しないユーザ端末と無線通信を行なう。

本例では、データ送信装置１００３が、パケットを、固定アクセスノード１００２、及び、無線基地局１００１の順に経由して、無線基地局１００１と無線通信可能な領域内に位置するユーザ端末へ送信している場合を想定する。更に、無線基地局１００１とユーザ端末との間の無線通信の異常（無線通信区間における異常）が発生した場合を想定する。

先ず、無線通信区間にて異常が発生した場合、無線基地局１００１は、例えば、パケットの送信に対する応答をユーザ端末から受信しなかった回数が、所定の閾値以上となることを検出することにより、当該異常を検出する（ステップＳＳ１０１）。これにより、無線基地局１００１は、固定アクセスノード１００２から受信したパケットのうちの、ユーザ端末が送信先であるパケットの破棄を開始する（ステップＳＳ１０２）。

その後、固定アクセスノード１００２は、例えば、Ｏｐｅｎ Ｓｙｓｔｅｍｓ Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ（ＯＳＩ）参照モデルにおけるアプリケーション層にて、無線基地局１００１へのパケットの送信に対する異常を検出する（ステップＳＳ１０３）。これにより、固定アクセスノード１００２は、データ送信装置１００３から受信したパケットのうちの、無線基地局１００１が送信先であるパケットの破棄を開始する（ステップＳＳ１０４）。

その後、データ送信装置１００３は、例えば、ＯＳＩ参照モデルにおけるアプリケーション層にて、固定アクセスノード１００２へのパケットの送信に対する異常を検出する（ステップＳＳ１０５）。このように、上記無線通信システムにおいては、異常の検出が、無線基地局１００１からデータ送信装置１００３へ向かって順に行なわれる。

その結果、異常が発生してから、データ送信装置（上位装置）１００３が異常を検出するまでに比較的大きな遅延が生じる。即ち、上記無線通信システムにおいては、上位装置が異常の発生を知るまでに要する時間が長期化することがあった。その結果、例えば、上位装置が、異常の発生に応じた処理を実行するまでに、比較的多くのパケットが破棄されてしまっていた。

更に、上記無線通信システムにおいては、上位装置は、ユーザ端末と無線基地局１００１との間の通信の異常、又は、無線基地局１００１と固定アクセスノード１００２との間の通信の異常のいずれが発生したのかを特定することができない。従って、発生した異常の種類に応じた適切な制御を実行することができないことがあった。

上述した課題の少なくとも１つに対処するため、以下、本発明に係る、無線通信システム、無線通信制御方法、アクセス制御装置、及び、無線基地局、の各実施形態について図２〜図１９を参照しながら説明する。

＜第１実施形態＞
（構成）
図２に示したように、第１実施形態に係る無線通信システム１は、複数のユーザ端末（移動局）１１，…と、複数の無線基地局（基地局）２１，…と、アクセス制御装置３１と、データ送信装置４１と、管理装置４２と、を備える。

無線基地局２１とアクセス制御装置３１とは、第１の通信網ＮＷ１に接続されている。即ち、無線基地局２１とアクセス制御装置３１とは、第１の通信網ＮＷ１を構成している。本例では、第１の通信網ＮＷ１は、イーサネット（登録商標）規格に従った通信網（例えば、Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ（ＬＡＮ））である。

また、アクセス制御装置３１とデータ送信装置４１と管理装置４２とは、第２の通信網ＮＷ２に接続されている。即ち、アクセス制御装置３１とデータ送信装置４１と管理装置４２とは、第２の通信網ＮＷ２を構成している。本例では、第２の通信網ＮＷ２は、ＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）に従った通信網である。なお、第２の通信網ＮＷ２は、上位網（上位通信網）の一例である。

即ち、本例では、アクセス制御装置３１は、下位側にて無線基地局２１，…と接続されるとともに、上位側にて上位網ＮＷ２と接続されている。

本例では、無線通信システム１は、Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ（ＬＴＥ）を構成している。従って、無線基地局２１は、ｅｖｏｌｕｔｉｏｎａｌ Ｎｏｄｅ Ｂ（ｅＮＢ）とも呼ばれる。また、ユーザ端末１１は、Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ（ＵＥ）とも呼ばれる。また、アクセス制御装置３１は、固定アクセスノード、又は、Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｏｒ（ＡＣ）とも呼ばれる。

本例では、データ送信装置４１は、Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｅｎｔｉｔｙ（ＭＭＥ）、及び、Ｓｅｒｖｉｎｇ Ｇａｔｅｗａｙ（Ｓ−ＧＷ）を構成している。また、管理装置４２は、Ｏｐｅｒａｔｉｏｎ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ（ＯＰＥ）とも呼ばれる。なお、データ送信装置４１及び管理装置４２のそれぞれは、上位装置の一例である。また、データ送信装置４１及び管理装置４２は、上位装置群を構成している。

なお、無線通信システム１は、ＬＴＥ以外の無線通信システムを構成していてもよい。また、管理装置４２は、第２の通信網ＮＷ２に接続された通信網であり且つ第１の通信網ＮＷ１以外の通信網に接続されていてもよい。また、無線通信システム１は、データ送信装置４１及び管理装置４２以外の上位装置を更に備えていてもよい。

次に、各装置の具体的な構成の一例について説明する。
図３に示したように、各無線基地局２１は、複数（本例では、３つ）のアンテナ２１０，…と、複数（本例では、３つ）のＭＨＡ（Ｍａｓｔ Ｈｅａｄ Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）２２０と、ＴＰＡ（Ｔｒａｎｓｍｉｔ Ｐｏｗｅｒ Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）２３０と、ＲＥ（Ｒａｄｉｏ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）２４０と、ＲＥＣ（Ｒａｄｉｏ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）２５０と、を備える。

各無線基地局２１には、セルが割り当てられる。各無線基地局２１は、自局（自装置）に割り当てられたセル内に位置するユーザ端末１１，…と無線通信を実行可能に構成される。

アンテナ２１０及びＭＨＡ２２０は、セクタ毎に１つずつ設けられている。セクタは、セルを分割した領域である。各アンテナ２１０は、ユーザ端末１１，…との間で無線信号を送受信する無線インターフェースである。各アンテナ２１０は、自アンテナに対応付けられたセクタ内に位置するユーザ端末１１，…との間で無線信号を送受信可能に構成される。例えば、各アンテナ２１０は、指向性アンテナである。

各ＭＨＡ２２０は、アンテナ２１０とＴＰＡ２３０との間で伝達される信号を増幅する。ＴＰＡ２３０は、ＭＨＡ２２０とＲＥ２４０との間で伝達される信号を増幅する。

ＲＥ２４０は、複数（本例では、３つ）のＴＲＸ（Ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒ Ｒｅｃｅｉｖｅｒ）２４１と、複数（本例では、３つ）のＢＢ（Ｂａｓｅｂａｎｄ Ｕｎｉｔ）２４２と、を備える。

各ＴＲＸ２４１は、ＢＢ２４２からの送信ベースバンド信号（ユーザ端末１１を宛先とするダウンリンク信号）を無線周波数に周波数変換（アップコンバージョン）し、周波数変換後の信号をＴＰＡ２３０へ出力する。

また、各ＴＲＸ２４１は、ＴＰＡ２３０からの無線信号（アップリンク信号）をベースバンド周波数に周波数変換（ダウンコンバージョン）し、周波数変換後の信号をＢＢ２４２へ出力する。

各ＢＢ２４２は、ＲＥＣ２５０のＳＷ２５１（後述）からの送信信号に対してベースバンド処理を行ない、ベースバンド処理後の信号をＴＲＸ２４１へ出力する。このベースバンド処理は、符号化、及び、変調等の処理を含む。
また、各ＢＢ２４２は、ＴＲＸ２４１からのベースバンド信号に対してベースバンド処理を行ない、ベースバンド処理後の信号をＲＥＣ２５０のスイッチ２５１へ出力する。このベースバンド処理は、復号、及び、復調等の処理を含む。

ＲＥＣ２５０は、ＳＷ（Ｓｗｉｔｃｈ）２５１と、ＨＷＩＦ（Ｈｉｇｈ Ｗａｙ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）２５２と、ＣＭ（Ｃｏｍｍｏｎ Ｍｅｍｏｒｙ）２５３と、ＣＰＵ（Ｃａｌｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）２５４と、ＤＢ（Ｄａｔａ Ｂａｓｅ Ｕｎｉｔ）２５５と、を備える。

ＳＷ２５１は、ＣＰＵ２５４からの制御に従って、ＢＢ２４２とＨＷＩＦ２５２との間の接続を切り替える。具体的には、ＳＷ２５１は、ＢＢ２４２からの信号をＨＷＩＦ２５２へ出力し、一方、ＨＷＩＦ２５２からの信号をいずれかのＢＢ２４２へ出力する。

ＨＷＩＦ２５２は、他の装置（ノード）と通信するための、Ｓ１インターフェース、及び、Ｘ２インターフェースである。他のノードは、例えば、他の無線基地局２１，…、データ送信装置４１、及び、管理装置４２等である。例えば、ＨＷＩＦ２５２は、Ｓ１インターフェース、及び、Ｘ２インターフェースの少なくとも一方を介して、制御プレーン（Ｃｏｎｔｒｏｌ−Ｐｌａｎｅ）における信号、及び、ユーザプレーン（Ｕｓｅｒ−Ｐｌａｎｅ）における信号を送受信する。

ＣＭ２５３は、ＣＰＵ２５４が動作するために用いるデータを保持する。例えば、ＣＭ２５３は、ＤＢ２５５が保持するデータの少なくとも一部を一時的に保持する。なお、ＣＭ２５３は、ＨＷＩＦ２５２によって取得される情報（例えば、時刻を表す情報、又は、処理に要した時間を表す情報等）を保持してもよい。

ＣＰＵ２５４は、ＣＭ２５３、及び、ＤＢ２５５の少なくとも一方に保持されたデータに基づいて、ＳＷ２５１を制御することにより、ユーザ端末１１，…と他のノードとの間で送受信される信号の経路を制御する。上記データは、例えば、呼制御を行なうための、アプリケーションデータ及び設定データ等を含む。

ＤＢ２５５は、無線基地局２１が動作するために必要なデータを保持する。本例では、ＤＢ２５５は、他の無線基地局２１，…との間で確立されるアソシエーションを管理するための情報を保持する。

ＤＢ２５５が保持する情報は、例えば、アソシエーション番号、自局が使用するエンドポイント、ＳＣＴＰ（Ｓｔｒｅａｍ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）パラメータ（例えば、送信元ポート番号、及び、宛先ポート番号等）、自局に割り当てられたＩＰアドレス、及び、他のノードに割り当てられたＩＰアドレス等である。

なお、本例では、無線基地局２１は、アンテナ２１０及びＭＨＡ２２０等を複数備えていたが、１つずつ備えていてもよい。

図４に示したように、アクセス制御装置３１は、第１ＨＷＩＦ３１０と、第２ＨＷＩＦ３２０と、ＰＰＰ（Ｐｏｉｎｔ ｔｏ Ｐｏｉｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）処理部３３０と、ＣＰＵ３４０と、を備える。

第１ＨＷＩＦ３１０は、第２の通信網ＮＷ２に接続される。即ち、第１ＨＷＩＦ３１０は、第２の通信網ＮＷ２に接続されたノード（上位装置４１，４２）と通信するためのインターフェースである。

第２ＨＷＩＦ３２０は、第１の通信網ＮＷ１に接続される。即ち、第２ＨＷＩＦ３２０は、第１の通信網ＮＷ１に接続されたノード（無線基地局２１，…）と通信するためのインターフェースである。

ＰＰＰ処理部３３０は、ＰＰＰに従って、無線基地局２１，…との間でセッションを確立する。具体的には、ＰＰＰ処理部３３０は、無線基地局２１が正当であるか否かを認証し、無線基地局２１が正当であると認証された場合に、ＩＰアドレスをその無線基地局２１に割り当てることにより、その無線基地局２１との間でセッションを確立する。

無線基地局２１は、ＰＰＰ処理部３３０によって確立されたセッションを介して、第２の通信網ＮＷ２に接続可能に構成される。即ち、無線基地局２１は、アクセス制御装置３１によって確立されたセッションを介して、第２の通信網ＮＷ２へアクセスする（例えば、第２の通信網ＮＷ２に接続されたノードと通信する）。換言すると、アクセス制御装置３１は、無線基地局２１，…による上位網ＮＷ２へのアクセスを制御する。

ＰＰＰ処理部３３０は、第１ＨＷＩＦ３１０からのデータをカプセル化し（パケットにＰＰＰヘッダを付加し）、カプセル化したデータを第２ＨＷＩＦ３２０へ出力する。更に、ＰＰＰ処理部３３０は、第２ＨＷＩＦ３２０からのデータをデカプセル化し（パケットからＰＰＰヘッダを除去し）、デカプセル化したデータを第１ＨＷＩＦ３１０へ出力する。

ＣＰＵ３４０は、ＰＰＰ処理部３３０における、カプセル化、及び、デカプセル化のポリシーを管理する。更に、ＣＰＵ３４０は、ＰＰＰ処理部３３０において無線基地局２１，…に割り当てるＩＰアドレスを管理する。

図５に示したように、データ送信装置４１は、第１ＨＷＩＦ４１０と、第２ＨＷＩＦ４２０と、ＭＡ（Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ａｎｃｈｏｒｉｎｇ）４３０と、を備える。ＭＡ４３０は、ＣＰＵ４３１を備える。

第１ＨＷＩＦ４１０は、第２の通信網ＮＷ２に接続される。第１ＨＷＩＦ４１０は、第２の通信網ＮＷ２に接続されたアクセス制御装置３１と通信するためのインターフェースである。

第２ＨＷＩＦ４２０は、第１ＨＷＩＦ４１０と同様に、第２の通信網ＮＷ２に接続される。第２ＨＷＩＦ４２０は、第２の通信網ＮＷ２に接続された他のノード（例えば、図示しない、Ｐ−ＧＷ（Ｐａｃｋｅｔ Ｇａｔｅｗａｙ）を構成する装置等）と通信するためのインターフェースである。

ＭＡ４３０は、ユーザ端末１１，…のモビリティを管理する。例えば、ＭＡ４３０は、ユーザ端末１１，…の位置を管理するとともに、無線基地局２１，…間のハンドオーバを管理する。

データ送信装置４１は、無線基地局２１に割り当てられた領域毎に、当該領域に対するデータ（即ち、領域と対応付けられたデータ）を、当該無線基地局２１へ送信する。本例では、上記領域は、セクタである。なお、上記領域は、セルであってもよい。

管理装置４２は、アクセス制御装置３１とデータ送信装置４１との間の通信を中継する、図示しない中継装置（ルータ、又は、スイッチ等）のリセットを実行可能に構成される。本例では、リセットは、異常状態を引き起こした、データ及び命令等が破棄されるように、中継装置の状態を変更し（例えば、中継装置を初期の設定状態に戻し）、その後、中継装置を再起動させることである。

（機能）
図６は、上記のように構成された無線通信システム１の機能の少なくとも一部を表すブロック図である。
無線基地局２１の機能は、第１検出部５１１と、送信部５１２と、を含む。更に、アクセス制御装置３１の機能は、受信部５２１と、第２検出部５２２と、処理部５２３と、を含む。

第１検出部５１１は、アクセス制御装置３１よりも下位側にて発生した、複数の種類の異常のそれぞれを検出する。
本例では、第１検出部５１１により検出される異常の種類は、基地局流量異常型、領域毎流量異常型、第１通信異常型、及び、第２通信異常型である。なお、第１検出部５１１により検出される異常の種類は、基地局流量異常型、領域毎流量異常型、第１通信異常型、及び、第２通信異常型の一部であってもよい。

基地局流量異常型は、基地局受信データ流量が所定の基地局異常閾値以上である、という異常の種類である。ここで、基地局受信データ流量は、無線基地局２１がデータ送信装置４１から単位時間あたりに受信するデータの量（本例では、各領域に対するデータの量の総和）である。なお、基地局流量異常型の異常は、基地局流量異常とも呼ばれる。

領域毎流量異常型は、いずれかの領域に対する領域毎受信データ流量が所定の領域毎異常閾値以上である、という異常の種類である。ここで、領域毎受信データ流量は、無線基地局２１がデータ送信装置４１から単位時間あたりに受信する、各領域に対するデータの量である。なお、領域毎流量異常型の異常は、領域毎流量異常とも呼ばれる。

第１通信異常型は、無線基地局２１とユーザ端末１１，…との間（第１区間）の通信の異常である、という異常の種類である。ここでは、通信の異常は、第１区間の通信の品質（通信品質）の異常である。具体的には、通信品質を表すパラメータ（通信品質パラメータ）は、ＡＣＫ率、誤り率、及び、ＳＮＲ（Ｓｉｇｎａｌ ｔｏ Ｎｏｉｓｅ Ｒａｔｉｏ）等である。

例えば、ＡＣＫ率は、肯定応答（ＡＣＫ；Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ）を受信した数と、否定応答（ＮＡＣＫ；Ｎｅｇａｔｉｖｅ Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ）を受信した数と、の和に対する、肯定応答を受信した数の比である。また、例えば、誤り率は、ビット誤り率（ＢＥＲ；Ｂｉｔ Ｅｒｒｏｒ Ｒａｔｉｏ（Ｒａｔｅ））、ブロック誤り率（ＢＬＥＲ；ＢＬｏｃｋ Ｅｒｒｏｒ Ｒａｔｉｏ）、フレーム誤り率（ＦＥＲ；Ｆｒａｍｅ Ｅｒｒｏｒ Ｒａｔｉｏ）、パケット誤り率（ＰＥＲ；Ｐａｃｋｅｔ Ｅｒｒｏｒ Ｒａｔｉｏ）、又は、シンボル誤り率（ＳＥＲ；Ｓｙｍｂｏｌ Ｅｒｒｏｒ Ｒａｔｉｏ）等である。

なお、ＡＣＫ率、及び、誤り率は、所定の機能（例えば、ＲＲＣ（Ｒａｄｉｏ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ）等）において測定されてもよい。

本例では、通信品質の異常は、第１区間に対する通信品質パラメータが所定の第１通信異常条件を満足する、という異常である。本例では、ＡＣＫ率が所定の閾値以下である、という第１要素条件と、誤り率が所定の閾値以上である、という第２要素条件と、ＳＮＲが所定の閾値以下である、という第３要素条件と、の少なくとも１つの要素条件が満足されることは、通信品質パラメータが第１通信異常条件を満足することに対応している。なお、２つ以上の要素条件、又は、すべての要素条件が満足されることが、通信品質パラメータが第１通信異常条件を満足することに対応していてもよい。
なお、第１通信異常型の異常は、第１通信異常とも呼ばれる。

第２通信異常型は、無線基地局２１とアクセス制御装置３１との間（第２区間）の通信の異常である、という異常の種類である。ここでは、通信の異常は、第２区間の通信品質の異常と、通信網（第１の通信網ＮＷ１）の異常と、を含む。第２区間に対する通信品質パラメータは、ＡＣＫ率、及び、誤り率等である。

ここでは、通信品質の異常は、第２区間に対する通信品質パラメータが所定の第２通信異常条件を満足する、という異常である。本例では、ＡＣＫ率が所定の閾値以下である、という第１要素条件と、誤り率が所定の閾値以上である、という第２要素条件と、の少なくとも１つの要素条件が満足されることは、通信品質パラメータが第２通信異常条件を満足することに対応している。なお、すべての要素条件が満足されることが、通信品質パラメータが第２通信異常条件を満足することに対応していてもよい。

また、通信網の異常は、異常パケット発生率が所定の発生率閾値以上である、という異常である。ここで、異常パケット発生率は、単位時間あたりに受信されたパケットの数に対する、単位時間あたりに受信された異常パケットの数の比である。

例えば、異常パケットは、下記（１）〜（４）のパケット等である。
（１）無線基地局２１に割り当てられたアドレスと異なるアドレスが、宛先アドレス（例えば、宛先ＭＡＣ（Ｍｅｄｉｕｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）アドレス）として設定されているパケット
（２）ヘッダ又はタグ等のフィールドに、当該フィールドに対して予め定められたサイズと異なるサイズのデータが設定されているパケット
（３）ヘッダ又はタグ等のフィールドに、当該フィールドに対して予め定められた値と異なる値のデータが設定されているパケット
（４）データが分割されている場合において、分割前のデータを復元できないパケット
なお、第２通信異常型の異常は、第２通信異常とも呼ばれる。

具体的には、第１検出部５１１は、複数の種類の異常のそれぞれを検出するためのパラメータ（異常検出用パラメータ）を取得する。本例では、異常検出用パラメータは、基地局受信データ流量、領域毎受信データ流量、第１区間に対する通信品質パラメータ、第２区間に対する通信品質パラメータ、及び、異常パケット発生率である。第１検出部５１１は、取得された異常検出用パラメータに基づいて、複数の種類の異常のそれぞれを検出する。

送信部５１２は、ＰＰＰに従ったセッションがアクセス制御装置３１との間に確立されている場合、所定の送信周期が経過する毎に、アクセス制御装置３１へ通知信号を送信する。本例では、通知信号は、エコー要求（Ｅｃｈｏ Ｒｅｑｕｅｓｔ）メッセージである。なお、通知信号は、他のメッセージであってもよい。

本例では、通知信号は、図７に示したように、ＰＰＰに従ったパケットである。通知信号は、ＰＰＰにより定められた、Ｌｉｎｋ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｒｅｐｏｒｔ（ＬＱＲ）を含む。ＬＱＲは、図７に示した、「Ｏｐｔｉｏｎｓ」フィールドに格納される。なお、ＬＱＲは、ＲＦＣ（Ｒｅｑｕｅｓｔ Ｆｏｒ Ｃｏｍｍｅｎｔｓ）１９８９にて規定されている。

ＬＱＲは、図８に示したように、「Ｍａｇｉｃ−Ｎｕｍｂｅｒ」フィールド〜「ＳａｖｅＩｎＯｃｔｅｔｓ」フィールドと、「無線通信品質パラメータ＃１」フィールド〜「無線通信品質パラメータ＃ｎ」フィールドと、「異常種類情報」フィールドと、を含む。

「Ｍａｇｉｃ−Ｎｕｍｂｅｒ」フィールド〜「ＳａｖｅＩｎＯｃｔｅｔｓ」フィールドには、無線基地局２１とアクセス制御装置３１との間の通信における、パケットの送受信数、パケットの破棄数、及び、異常パケットの受信数、等を表す情報が格納される。

また、「無線通信品質パラメータ＃１」フィールド〜「無線通信品質パラメータ＃ｎ」フィールドには、無線基地局２１とユーザ端末１１，…との間の通信における、パケットの送受信数、パケットの破棄数、及び、異常パケットの受信数、等を表す情報が格納される。

「異常種類情報」フィールドには、第１検出部５１１により検出された異常の種類を表す情報が格納される。なお、検出された異常の種類を表す情報は、いずれかの異常が検出された旨も表している。また、第１検出部５１１が、いずれの異常も検出していない場合には、「異常種類情報」フィールドには、いずれの異常も検出されていない旨を表す情報が格納される。

即ち、通知信号は、検出された異常の種類を表す情報（異常種類情報）を含む。なお、通知信号は、ＬＱＲ以外の情報として、異常種類情報を含んでいてもよい。

本例では、第１検出部５１１のうちの、無線基地局２１とユーザ端末１１，…との間の通信品質を表すパラメータを取得する機能は、ＢＢ２４２に実装される。また、第１検出部５１１のうちの、アクセス制御装置３１と無線基地局２１との間の通信品質を表すパラメータを取得する機能と、基地局受信データ流量、領域毎受信データ流量、及び、異常パケット発生率を取得する機能と、は、ＨＷＩＦ２５２に実装される。また、第１検出部５１１のうちの異常を検出する機能、及び、送信部５１２の機能は、ＣＰＵ２５４に実装される。

受信部５２１は、無線基地局２１（具体的には、送信部５１２）により送信された通知信号を受信する。

第２検出部５２２は、第２の通信網ＮＷ２に接続された上位装置（ここでは、データ送信装置４１）により送信された信号に基づいて、アクセス制御装置３１よりも上位側にて発生した、少なくとも１つの種類の異常のそれぞれを検出する。本例では、第２検出部５２２により検出される異常の種類は、第３通信異常型である。

第３通信異常型は、アクセス制御装置３１とデータ送信装置４１との間の通信の異常である、という異常の種類である。なお、通信の異常は、通信品質の異常を含んでいてもよい。この場合、第２検出部５２２は、第１検出部５１１と同様に、ＡＣＫ率、及び、誤り率等に基づいて異常を検出することが好適である。
なお、第３通信異常型の異常は、第３通信異常とも呼ばれる。

本例では、第２検出部５２２は、装置受信データ流量に基づいて、第３通信異常型の異常を検出する。ここで、装置受信データ流量は、アクセス制御装置３１が、データ送信装置４１から単位時間あたりに受信したデータの量である。第２検出部５２２は、装置受信データ流量が所定の第３通信異常条件を満足する場合、第３通信異常型の異常を検出する。

本例では、装置受信データ流量が所定の流量閾値以下である、という条件が満足されることは、装置受信データ流量が第３通信異常条件を満足することに対応している。なお、装置受信データ流量が所定の流量閾値以上である、という条件が満足されることが、装置受信データ流量が第３通信異常条件を満足することに対応していてもよい。

また、第２検出部５２２は、装置受信データ流量の時間に対する変化率が所定の閾値以下である場合、又は、当該変化率が所定の閾値以上である場合、第３通信異常型の異常を検出するように構成されていてもよい。

処理部５２３は、受信部５２１により受信された通知信号に含まれる異常種類情報が、無線基地局２１により（アクセス制御装置３１よりも下位側にて）いずれかの異常が検出された旨を表す場合、検出された異常の種類に応じた処理を実施する。ここで、処理部５２３は、検出された異常の種類を、異常種類情報に基づいて特定する。

本例では、処理部５２３は、検出された異常の種類に応じた情報を、検出された異常の種類に応じた送信先へ送信する。本例では、処理部５２３は、ＳＮＭＰ（Ｓｉｍｐｌｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）に従って上記情報を送信する。なお、処理部５２３は、ＳＮＭＰ以外の方式に従って上記情報を送信するように構成されていてもよい。

具体的には、処理部５２３は、検出された異常の種類が基地局流量異常型である場合、基地局流量低減指示を、送信先としてのデータ送信装置４１へ送信する処理を実施する。基地局送信データ流量は、無線基地局２１へ単位時間あたりに送信されるデータの量である。基地局流量低減指示は、基地局送信データ流量を低減する旨を指示する情報である。本例では、基地局流量低減指示は、基地局送信データ流量を低減する対象となる無線基地局２１を特定するための情報を含む。

また、処理部５２３は、検出された異常の種類が領域毎流量異常型である場合、領域毎流量低減指示を、送信先としてのデータ送信装置４１へ送信する処理を実施する。領域毎送信データ流量は、無線基地局２１へ単位時間あたりに送信される、各領域に対するデータの量である。領域毎流量低減指示は、領域毎送信データ流量を低減する旨を指示する情報である。本例では、領域毎流量低減指示は、領域毎送信データ流量を低減する対象となる、無線基地局２１及び領域を特定するための情報を含む。

更に、処理部５２３は、第２検出部５２２により異常が検出された場合、当該検出された異常の種類に応じた処理を実施する。
具体的には、処理部５２３は、検出された異常の種類が第３通信異常型である場合、リセット指示を、送信先としての管理装置４２へ送信する処理を実施する。リセット指示は、中継装置をリセットする旨を指示する情報である。ここで、中継装置は、上述したように、アクセス制御装置３１とデータ送信装置４１との間の通信を中継する装置である。

更に、処理部５２３は、検出された異常の種類がいずれであっても、異常検出通知を、送信先としての管理装置４２へ送信する。異常検出通知は、異常が検出された旨を通知する情報である。

本例では、受信部５２１の機能と、第２検出部５２２のうちの装置受信データ流量を取得する機能と、は、ＰＰＰ処理部３３０に実装される。また、第２検出部５２２のうちの異常を検出する機能と、処理部５２３の機能と、は、ＣＰＵ３４０に実装される。

データ送信装置４１の機能は、無線基地局２１，…へデータを送信する送信部を含む。送信部は、アクセス制御装置３１から基地局流量低減指示を受信した場合、基地局流量低減指示により特定される無線基地局２１へ単位時間あたりに送信されるデータの量を低減する。

更に、送信部は、アクセス制御装置３１から領域毎流量低減指示を受信した場合、領域毎流量低減指示により特定される無線基地局２１へ単位時間あたりに送信される、領域毎流量低減指示により特定される領域に対するデータの量を低減する。

管理装置４２の機能は、無線通信システム１を管理する管理部を含む。管理部は、アクセス制御装置３１からリセット指示を受信した場合、アクセス制御装置３１とデータ送信装置４１との間の通信を中継する中継装置のリセットを実行する。また、管理部は、アクセス制御装置３１から異常検出通知を受信した場合、異常検出通知を受信した日時と対応付けて異常検出通知を記憶する。

（作動）
次に、上述した無線通信システム１の作動について説明する。
先ず、無線基地局２１は、ＰＰＰに従って、アクセス制御装置３１との間でセッションを確立する。具体的には、図９に示したように、無線基地局２１は、ＰＰＰｏＥ（ＰＰＰ ｏｖｅｒ Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標））に従って、ＰＰＰｏＥセッションを確立する（ステップＳ１０１〜ステップＳ１０４）。

その後、無線基地局２１は、確立されたＰＰＰｏＥセッションを介して、ＰＰＰセッションを確立する（ステップＳ１０５〜ステップＳ１１８）。このとき、アクセス制御装置３１は、無線基地局２１が正当であるか否かを認証し（ステップＳ１０９〜ステップＳ１１０）、無線基地局２１が正当であると認証された場合（ステップＳ１１１）に、ＩＰアドレスをその無線基地局２１に割り当てる（ステップＳ１１５）ことにより、その無線基地局２１との間でセッションを確立する（ステップＳ１１８）。

なお、アクセス制御装置３１は、無線基地局２１が正当であるか否かを認証し（ステップＳ１０９〜ステップＳ１１０）、無線基地局２１が正当であると認証されなかった場合、ＩＰアドレスをその無線基地局２１に割り当てない。従って、この場合、無線基地局２１とアクセス制御装置３１との間にセッション（ＰＰＰセッション）は確立されない。

ＰＰＰセッションが確立されている間、無線基地局２１は、所定の送信周期が経過する毎に、アクセス制御装置３１へエコー要求（Ｅｃｈｏ Ｒｅｑｕｅｓｔ）を送信する（ステップＳ１１９）。アクセス制御装置３１は、エコー要求を受信する（受信工程）と、エコー応答（Ｅｃｈｏ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）を無線基地局２１へ送信する（ステップＳ１２０）。即ち、ステップＳ１１９及びステップＳ１２０の処理は、上記送信周期が経過する毎に繰り返し実行される。

上述したように、エコー要求は、異常種類情報を含む。本例では、無線基地局２１は、いずれかの種類の異常を検出した時、直後に送信されるエコー要求に、検出された異常の種類を表す異常種類情報を含ませる。

ここで、無線基地局２１が異常を検出する作動について説明する。
無線基地局２１は、図１０にフローチャートにより示した処理を、所定の検出周期が経過する毎に実行する。

具体的に述べると、無線基地局２１は、基地局受信データ流量を取得する（ステップＳ２０１）。そして、無線基地局２１は、取得された基地局受信データ流量が、所定の基地局異常閾値以上であるか否かを判定する（ステップＳ２０２）。取得された基地局受信データ流量が基地局異常閾値以上である場合、無線基地局２１は、「Ｙｅｓ」と判定して基地局流量異常を検出する（ステップＳ２０３）。なお、取得された基地局受信データ流量が基地局異常閾値よりも小さい場合、無線基地局２１は、「Ｎｏ」と判定して基地局流量異常を検出しない。

また、無線基地局２１は、図１１にフローチャートにより示した処理を、所定の検出周期が経過する毎に、無線基地局２１に割り当てられた領域のそれぞれに対して独立に実行する。

具体的に述べると、無線基地局２１は、領域毎受信データ流量を取得する（ステップＳ３０１）。そして、無線基地局２１は、取得された領域毎受信データ流量が、所定の領域毎異常閾値以上であるか否かを判定する（ステップＳ３０２）。取得された領域毎受信データ流量が領域毎異常閾値以上である場合、無線基地局２１は、「Ｙｅｓ」と判定して領域毎流量異常を検出する（ステップＳ３０３）。なお、取得された領域毎受信データ流量が領域毎異常閾値よりも小さい場合、無線基地局２１は、「Ｎｏ」と判定して領域毎流量異常を検出しない。

また、無線基地局２１は、図１２にフローチャートにより示した処理を、所定の検出周期が経過する毎に実行する。

具体的に述べると、無線基地局２１は、第１区間に対する通信品質パラメータを取得する（ステップＳ４０１）。そして、無線基地局２１は、取得された通信品質パラメータが、所定の第１通信異常条件を満足するか否かを判定する（ステップＳ４０２）。取得された通信品質パラメータが第１通信異常条件を満足する場合、無線基地局２１は、「Ｙｅｓ」と判定して第１通信異常を検出する（ステップＳ４０３）。なお、取得された通信品質パラメータが第１通信異常条件を満足しない場合、無線基地局２１は、「Ｎｏ」と判定して第１通信異常を検出しない。

また、無線基地局２１は、図１３にフローチャートにより示した処理を、所定の検出周期が経過する毎に実行する。

具体的に述べると、無線基地局２１は、第２区間に対する通信品質パラメータを取得する（ステップＳ５０１）。そして、無線基地局２１は、取得された通信品質パラメータが、所定の第２通信異常条件を満足するか否かを判定する（ステップＳ５０２）。取得された通信品質パラメータが第２通信異常条件を満足する場合、無線基地局２１は、「Ｙｅｓ」と判定して第２通信異常を検出する（ステップＳ５０３）。

一方、取得された通信品質パラメータが第２通信異常条件を満足しない場合、無線基地局２１は、「Ｎｏ」と判定してステップＳ５０４へ進み、異常パケット発生率を取得する。そして、無線基地局２１は、取得された異常パケット発生率が所定の発生率閾値以上であるか否かを判定する（ステップＳ５０５）。

取得された異常パケット発生率が発生率閾値以上である場合、無線基地局２１は、「Ｙｅｓ」と判定して第２通信異常を検出する（ステップＳ５０３）。なお、取得された異常パケット発生率が発生率閾値よりも小さい場合、無線基地局２１は、「Ｎｏ」と判定して第２通信異常を検出しない。

次に、アクセス制御装置３１が異常を検出する作動について説明する。
アクセス制御装置３１は、図１４にフローチャートにより示した処理を、所定の検出周期が経過する毎に実行する。

具体的に述べると、アクセス制御装置３１は、装置受信データ流量を取得する（ステップＳ６０１）。そして、無線基地局２１は、取得された装置受信データ流量が、所定の第３通信異常条件を満足するか否かを判定する（ステップＳ６０２）。取得された装置受信データ流量が第３通信異常条件を満足する場合、無線基地局２１は、「Ｙｅｓ」と判定して第３通信異常を検出する（ステップＳ６０３）。なお、取得された装置受信データ流量が第３通信異常条件を満足しない場合、無線基地局２１は、「Ｎｏ」と判定して第３通信異常を検出しない。

次に、アクセス制御装置３１が検出された異常の種類に応じた処理を実施する作動について説明する。
アクセス制御装置３１は、図１５にフローチャートにより示した処理を、無線基地局２１からエコー要求を受信する毎に、無線基地局２１，…のそれぞれに対して独立に実行する（処理工程）。

具体的に述べると、アクセス制御装置３１は、異常が検出されたか否かを判定する（ステップＳ７０１）。即ち、アクセス制御装置３１は、直前に受信したエコー要求に含まれる異常種類情報が、いずれかの異常が検出された旨を表す場合、又は、当該処理の前回の実行時から今回の実行時までの間に、第３通信異常を検出した場合、「Ｙｅｓ」と判定する。

先ず、第３通信異常が検出された場合から説明する。この場合、アクセス制御装置３１は、ステップＳ７０１にて「Ｙｅｓ」と判定してステップＳ７０２に進み、検出された異常が第３通信異常であるか否かを判定する。上記仮定に従えば、アクセス制御装置３１は、「Ｙｅｓ」と判定してステップＳ７０６へ進み、リセット指示を管理装置４２へ送信する。

これにより、管理装置４２は、中継装置のリセットを実行する。この結果、無線通信システム１を正常に動作させることができる可能性を高めることができる。
次いで、アクセス制御装置３１は、異常検出通知を管理装置４２へ送信する（ステップＳ７０７）。これにより、管理装置４２が異常の発生を知るまでに要する時間を短縮することができる。

次に、領域毎流量異常が検出された場合について説明する。この場合、アクセス制御装置３１は、ステップＳ７０１にて「Ｙｅｓ」と判定した後、ステップＳ７０２にて「Ｎｏ」と判定し、ステップＳ７０３へ進み、検出された異常が領域毎流量異常であるか否かを判定する。上記仮定に従えば、アクセス制御装置３１は、「Ｙｅｓ」と判定してステップＳ７０４へ進み、領域毎流量低減指示をデータ送信装置４１へ送信する。

これにより、データ送信装置４１は、領域毎送信データ流量を低減する。この結果、無線基地局２１における領域毎受信データ流量を低減することができる。従って、無線通信システム１を正常に動作させることができる可能性を高めることができる。
次いで、アクセス制御装置３１は、異常検出通知を管理装置４２へ送信する（ステップＳ７０７）。

次に、基地局流量異常が検出された場合について説明する。この場合、アクセス制御装置３１は、ステップＳ７０１にて「Ｙｅｓ」と判定した後、ステップＳ７０２及びステップＳ７０３にて「Ｎｏ」と判定し、ステップＳ７０５へ進む。そして、アクセス制御装置３１は、基地局流量低減指示をデータ送信装置４１へ送信する。

これにより、データ送信装置４１は、基地局送信データ流量を低減する。この結果、無線基地局２１における基地局受信データ流量を低減することができる。従って、無線通信システム１を正常に動作させることができる可能性を高めることができる。
次いで、アクセス制御装置３１は、異常検出通知を管理装置４２へ送信する（ステップＳ７０７）。

次に、第１通信異常又は第２通信異常が検出された場合について説明する。この場合も、アクセス制御装置３１は、基地局流量異常が検出された場合と同様に作動する。即ち、アクセス制御装置３１は、基地局流量低減指示をデータ送信装置４１へ送信し（ステップＳ７０５）、その後、異常検出通知を管理装置４２へ送信する（ステップＳ７０７）。

なお、アクセス制御装置３１は、異常が検出されなかった場合、ステップＳ７０１にて「Ｎｏ」と判定して、ステップＳ７０２〜ステップＳ７０７の処理を実行することなく、図１５の処理を終了する。

以上、説明したように、第１実施形態に係る無線通信システム１において、アクセス制御装置３１は、無線基地局２１，…から送信された信号を受信する受信部５２１と、複数の異常の種類のうちの、自装置よりも下位側にて発生した異常の種類であり、且つ、上記受信された上記信号に基づいて特定される異常の種類に応じた処理を実施する処理部５２３と、を備える。

これによれば、アクセス制御装置３１は、発生した異常に応じた処理を実施することができる。この結果、無線通信システム１は、発生した異常に対して適切な制御を実行することができる。即ち、発生した異常に効率的に対処することができる。

更に、第１実施形態に係る無線通信システム１において、処理部５２３は、上記発生した異常の種類に応じた情報を、当該異常の種類に応じた送信先へ送信するように構成される。

これによれば、発生した異常の種類に応じた送信先へ、その異常の種類に応じた情報が送信される。この結果、例えば、無線基地局２１，…、又は、上位網ＮＷ２に接続された上位装置４１，４２は、受信した情報に応じた制御を実行することができる。

更に、第１実施形態に係る無線通信システム１において、アクセス制御装置３１は、無線基地局２１，…との間でＰＰＰに従ってセッションを確立するように構成される。加えて、無線基地局２１，…は、上記確立された上記セッションを介して上位網ＮＷ２へアクセスするように構成される。更に、無線基地局２１，…は、ＰＰＰにより定められたＬＱＲを含む上記信号を送信するように構成される。

これによれば、アクセス制御装置３１によるアクセスの制御と、無線基地局２１，…による上記信号の送信と、の両方を容易に実現することができる。

更に、第１実施形態に係る無線通信システム１において、アクセス制御装置３１は、上位網ＮＷ２に接続された上位装置４１，４２により送信された信号に基づいて、少なくとも１つの種類の異常のそれぞれを検出する第２検出部５２２を備える。加えて、処理部５２３は、第２検出部５２２により異常が検出された場合、当該検出された異常の種類に応じた処理を実施するように構成される。

これによれば、アクセス制御装置３１から下位（無線基地局２１，…）側にて発生した異常と、アクセス制御装置３１から上位側（上位網ＮＷ２側）にて発生した異常と、のいずれが発生した場合であっても、発生した異常に応じた処理を実施することができる。

更に、第１実施形態に係る無線通信システム１において、第２検出部５２２は、アクセス制御装置３１が、データ送信装置４１から単位時間あたりに受信したデータの量である装置受信データ流量に基づいて、アクセス制御装置３１とデータ送信装置４１との間の通信の異常を検出するように構成される。

ところで、複数の上位装置が上位網ＮＷ２に接続されている場合、複数の上位装置のそれぞれは、互いに異なる管理者（例えば、移動体通信事業者）により管理されることが多い。従って、各上位装置に、同一の形式に従った、通信品質を表す情報等を送信するように要求できない場合がある。このような場合であっても、上記のように構成された無線通信システム１によれば、上位装置とアクセス制御装置３１との間の通信の異常を容易に検出することができる。

なお、第１実施形態において、アクセス制御装置３１は、ＰＰＰに従って、無線基地局２１との間でセッションを確立するように構成されていたが、ＰＰＰ以外の方式に従って、無線基地局２１との間でセッションを確立するように構成されていてもよい。

また、第１実施形態において、無線基地局２１及びアクセス制御装置３１は、異常を検出するための処理を実行する周期として、異常の種類に依存することなく、同一の検出周期を用いていたが、異常の種類毎に異なる周期を用いてもよい。

また、第１実施形態において、第１通信異常が検出された場合、アクセス制御装置３１は、基地局流量低減指示をデータ送信装置４１へ送信するように構成されていたが、基地局流量低減指示を送信しないように構成されていてもよい。

また、第１実施形態において、いずれかの異常が検出された場合、アクセス制御装置３１は、管理装置４２へ異常検出通知を送信するように構成されていたが、異常検出通知を送信しないように構成されていてもよい。また、アクセス制御装置３１は、検出された異常の種類が所定の種類である場合にのみ、管理装置４２へ異常検出通知を送信するように構成されていてもよい。

また、第１実施形態において、第２通信異常が検出された場合、アクセス制御装置３１は、無線基地局２１，…とアクセス制御装置３１との間の通信を中継する中継装置のリセットを実行可能な装置へリセット指示を送信するように構成されていてもよい。また、第２通信異常が検出された場合、アクセス制御装置３１は、無線基地局２１，…とアクセス制御装置３１との間の通信を中継する中継装置のリセットを実行するように構成されていてもよい。

また、第１実施形態において、無線基地局２１，…、及び、アクセス制御装置３１のそれぞれが自装置（自局）の異常（例えば、ハードウェアの故障等）を検出するように構成されていてもよい。

また、第１実施形態において、無線通信システム１は、所定の回数だけ繰り返して異常が検出された場合にのみ、異常の種類に応じた処理を実施するように構成されていてもよい。

また、第１実施形態において、実行される処理の順序は、変更されてもよい。例えば、図１３の処理において、ステップＳ５０１及びステップＳ５０２の処理は、ステップＳ５０４及びステップＳ５０５の後に実行されてもよい。また、図１５の処理において、ステップＳ７０２及びステップＳ７０６の処理は、ステップＳ７０３及びステップＳ７０４の後に実行されてもよい。

＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態に係る無線通信システムについて説明する。第２実施形態に係る無線通信システムは、上記第１実施形態に係る無線通信システムに対して、アクセス制御装置が自装置よりも下位側にて発生した異常も検出する点において相違している。以下、かかる相違点を中心として説明する。

（機能）
図１６に示したように、第２実施形態に係る無線基地局２１の機能は、第１実施形態に係る無線基地局２１の機能から第１検出部５１１を削除した機能である。更に、第２実施形態に係る送信部５１２は、複数の種類の異常のそれぞれを検出するためのパラメータ（異常検出用パラメータ）を取得する。加えて、送信部５１２は、取得された異常検出用パラメータを表す通知信号を、アクセス制御装置３１へ送信する。

本例では、異常検出用パラメータは、基地局受信データ流量、領域毎受信データ流量、第１区間に対する通信品質パラメータ、第２区間に対する通信品質パラメータ、及び、異常パケット発生率である。即ち、送信部５１２は、ＬＱＲが異常検出用パラメータを含むようにエコー要求を生成し、生成されたエコー要求をアクセス制御装置３１へ送信する。

本例では、ＬＱＲは、図１７に示したように、「Ｍａｇｉｃ−Ｎｕｍｂｅｒ」フィールド〜「ＳａｖｅＩｎＯｃｔｅｔｓ」フィールドと、「無線通信品質パラメータ＃１」フィールド〜「無線通信品質パラメータ＃ｎ」フィールドと、「異常検出用パラメータ＃１」フィールド〜「異常検出用パラメータ＃ｎ」フィールドと、を含む。

「異常検出用パラメータ＃１」フィールド〜「異常検出用パラメータ＃ｎ」フィールドには、異常検出用パラメータが格納される。従って、本例では、ＬＱＲは、異常種類情報を含まない。

また、図１６に示したように、第２実施形態に係るアクセス制御装置３１の機能は、第１実施形態に係るアクセス制御装置３１の機能に第１検出部５２４を追加した機能である。
第１検出部５２４は、受信部５２１により受信されたエコー要求に基づいて、複数の種類の異常のそれぞれを検出する。具体的には、第１検出部５２４は、エコー要求に含まれる異常検出用パラメータに基づいて、第１実施形態に係る第１検出部５１１と同様に、複数の種類の異常のそれぞれを検出する。

以上、説明したように、第２実施形態に係る無線通信システム１によれば、第１実施形態に係る無線通信システム１と同様の作用及び効果を奏することができる。

＜第３実施形態＞
次に、本発明の第３実施形態に係る無線通信システムについて説明する。第３実施形態に係る無線通信システムは、上記第１実施形態に係る無線通信システムに対して、発生した異常の回復を検出する点において相違している。以下、かかる相違点を中心として説明する。

（機能）
図６に示したように、第３実施形態に係る第１検出部５１１は、アクセス制御装置３１よりも下位側にて発生した、複数の種類の異常のそれぞれの回復を検出する。本例では、第１検出部５１１により検出される回復の基となった異常の種類は、基地局流量異常型、領域毎流量異常型、第１通信異常型、及び、第２通信異常型である。

第１検出部５１１は、基地局受信データ流量が所定の基地局回復閾値よりも小さくなった場合、基地局流量異常の回復を検出する。本例では、基地局回復閾値は、基地局異常閾値以下の値である。

同様に、第１検出部５１１は、領域毎流量異常が検出された領域に対する領域毎受信データ流量が所定の領域毎回復閾値よりも小さくなった場合、当該領域毎流量異常の回復を検出する。本例では、領域毎回復閾値は、領域毎異常閾値以下の値である。

同様に、第１検出部５１１は、第１区間に対する通信品質パラメータが所定の第１通信回復条件を満足する場合、第１通信異常の回復を検出する。本例では、ＡＣＫ率が所定の閾値以上であり、且つ、誤り率が所定の閾値以下であり、且つ、ＳＮＲが所定の閾値以上であることは、通信品質パラメータが第１通信回復条件を満足することに対応している。

同様に、第１検出部５１１は、第２区間に対する通信品質パラメータが所定の第２通信回復条件を満足し、且つ、異常パケット発生率が所定の発生率閾値よりも小さい場合、第２通信異常の回復を検出する。本例では、ＡＣＫ率が所定の閾値以上であり、且つ、誤り率が所定の閾値以下であることは、通信品質パラメータが第２通信回復条件を満足することに対応している。

第３実施形態に係る送信部５１２は、ＬＱＲが回復種類情報を更に含むようにエコー要求を生成し、生成されたエコー要求をアクセス制御装置３１へ送信する。回復種類情報は、第１検出部５１１により検出された回復の基となった異常の種類（回復の種類）を表す情報が格納される。なお、検出された回復の種類を表す情報は、いずれかの回復が検出された旨も表している。また、第１検出部５１１が、いずれの回復も検出していない場合には、回復種類情報は、いずれの回復も検出されていない旨を表す。

第３実施形態に係る第２検出部５２２は、アクセス制御装置３１よりも上位側にて発生した、少なくとも１つの種類の異常のそれぞれの回復を検出する。具体的には、第２検出部５２２は、装置受信データ流量が所定の第３通信回復条件を満足する場合、第３通信異常の回復を検出する。本例では、装置受信データ流量が所定の流量閾値よりも大きいことは、装置受信データ流量が第３通信回復条件を満足することに対応している。

第３実施形態に係る処理部５２３は、受信部５２１により受信された通知信号に含まれる回復種類情報が、無線基地局２１により（アクセス制御装置３１よりも下位側にて）いずれかの回復が検出された旨を表す場合、及び、第２検出部５２２により回復が検出された場合、検出された回復の種類に応じた処理を実施する。ここで、処理部５２３は、検出された回復の種類を、回復種類情報に基づいて特定する。

本例では、処理部５２３は、検出された回復の種類に応じた情報を、検出された回復の種類に応じた送信先へ送信する。

具体的には、処理部５２３は、検出された回復が基地局流量異常からの回復である場合、基地局流量増大指示を、送信先としてのデータ送信装置４１へ送信する処理を実施する。基地局流量増大指示は、基地局送信データ流量を増大する旨を指示する情報である。本例では、基地局流量増大指示は、基地局送信データ流量を増大する対象となる無線基地局２１を特定するための情報を含む。

また、処理部５２３は、検出された回復が領域毎流量異常からの回復である場合、領域毎流量増大指示を、送信先としてのデータ送信装置４１へ送信する処理を実施する。領域毎流量増大指示は、領域毎送信データ流量を増大する旨を指示する情報である。本例では、領域毎流量増大指示は、領域毎送信データ流量を増大する対象となる、無線基地局２１及び領域を特定するための情報を含む。

更に、処理部５２３は、検出された回復の種類がいずれであっても、回復検出通知を、送信先としての管理装置４２へ送信する。回復検出通知は、異常からの回復が検出された旨を通知する情報である。

（作動）
次に、無線基地局２１が回復を検出する作動について説明する。
無線基地局２１は、図１８にフローチャートにより示した処理を、所定の検出周期が経過する毎に実行する。

具体的に述べると、無線基地局２１は、基地局受信データ流量を取得する（ステップＳ８０１）。そして、無線基地局２１は、取得された基地局受信データ流量が、所定の基地局回復閾値よりも小さいか否かを判定する（ステップＳ８０２）。取得された基地局受信データ流量が基地局回復閾値よりも小さい場合、無線基地局２１は、「Ｙｅｓ」と判定して基地局流量異常からの回復を検出する（ステップＳ８０３）。なお、取得された基地局受信データ流量が基地局回復閾値以上である場合、無線基地局２１は、「Ｎｏ」と判定して基地局流量異常からの回復を検出しない。

更に、無線基地局２１は、同様に、他の種類の異常からの回復を検出するための処理を実行する。また、アクセス制御装置３１も、同様に、第３通信異常からの回復を検出するための処理を実行する。

次に、アクセス制御装置３１が検出された回復の種類に応じた処理を実施する作動について説明する。
アクセス制御装置３１は、図１９にフローチャートにより示した処理を、無線基地局２１からエコー要求を受信する毎に、無線基地局２１，…のそれぞれに対して独立に実行する。

具体的に述べると、アクセス制御装置３１は、回復が検出されたか否かを判定する（ステップＳ９０１）。即ち、アクセス制御装置３１は、直前に受信したエコー要求に含まれる回復種類情報が、いずれかの回復が検出された旨を表す場合、又は、当該処理の前回の実行時から今回の実行時までの間に、第３通信異常からの回復を検出した場合、「Ｙｅｓ」と判定する。

先ず、領域毎流量異常からの回復が検出された場合について説明する。この場合、アクセス制御装置３１は、ステップＳ９０１にて「Ｙｅｓ」と判定した後、ステップＳ９０２へ進み、検出された回復が領域毎流量異常からの回復であるか否かを判定する。上記仮定に従えば、アクセス制御装置３１は、「Ｙｅｓ」と判定してステップＳ９０３へ進み、領域毎流量増大指示をデータ送信装置４１へ送信する。

これにより、データ送信装置４１は、領域毎送信データ流量を増大する。この結果、無線基地局２１における領域毎受信データ流量を増大することができる。従って、領域毎受信データ流量が無駄に小さくされることを防止することができる。
次いで、アクセス制御装置３１は、回復検出通知を管理装置４２へ送信する（ステップＳ９０５）。

次に、基地局流量異常からの回復が検出された場合について説明する。この場合、アクセス制御装置３１は、ステップＳ９０１にて「Ｙｅｓ」と判定した後、ステップＳ９０２にて「Ｎｏ」と判定し、ステップＳ９０４へ進む。そして、アクセス制御装置３１は、基地局流量増大指示をデータ送信装置４１へ送信する。

これにより、データ送信装置４１は、基地局送信データ流量を増大する。この結果、無線基地局２１における基地局受信データ流量を増大することができる。従って、基地局受信データ流量が無駄に小さくされることを防止することができる。
次いで、アクセス制御装置３１は、回復検出通知を管理装置４２へ送信する（ステップＳ９０５）。

次に、第１通信異常、第２通信異常、又は、第３通信異常からの回復が検出された場合について説明する。この場合も、アクセス制御装置３１は、基地局流量異常からの回復が検出された場合と同様に作動する。即ち、アクセス制御装置３１は、基地局流量増大指示をデータ送信装置４１へ送信し（ステップＳ９０４）、その後、回復検出通知を管理装置４２へ送信する（ステップＳ９０５）。

なお、アクセス制御装置３１は、回復が検出されなかった場合、ステップＳ９０１にて「Ｎｏ」と判定して、ステップＳ９０２〜ステップＳ９０５の処理を実行することなく、図１９の処理を終了する。

以上、説明したように、第３実施形態に係る無線通信システム１において、無線通信システム１は、発生した異常の回復を検出するように構成される。更に、処理部５２３は、上記回復が検出された場合、上記検出された回復の基となった異常の種類に応じた処理を実施するように構成される。

これによれば、異常の回復が検出された（無線通信システム１が異常から回復した）場合、アクセス制御装置３１は、検出された回復の基となった異常の種類に応じた処理を実施することができる。この結果、無線通信システム１は、異常の回復に対して効率的に対処することができる。

また、第３実施形態において、無線通信システム１は、所定の回数だけ繰り返して回復が検出された場合にのみ、回復の種類に応じた処理を実施するように構成されていてもよい。

以上、上記実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は、上述した実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成及び詳細に、本願発明の範囲内において当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。

なお、上記各実施形態において無線通信システムの各機能は、回路等のハードウェアにより実現されていた。ところで、無線通信システムが備える各装置は、処理装置と、プログラム（ソフトウェア）を記憶する記憶装置と、を備えるとともに、処理装置がそのプログラムを実行することにより、各機能を実現するように構成されていてもよい。この場合、プログラムは、コンピュータが読み取り可能な記録媒体に記憶されていてもよい。例えば、記録媒体は、フレキシブルディスク、光ディスク、光磁気ディスク、及び、半導体メモリ等の可搬性を有する媒体である。

また、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内において、上記実施形態の他の変形例として、上述した実施形態及び変形例の任意の組み合わせが採用されてもよい。

１ 無線通信システム
１１，… ユーザ端末
２１，… 無線基地局
２１０ アンテナ
２２０ ＭＨＡ
２３０ ＴＰＡ
２４０ ＲＥ
２４１ ＴＲＸ
２４２ ＢＢ
２５０ ＲＥＣ
２５１ ＳＷ
２５２ ＨＷＩＦ
２５３ ＣＭ
２５４ ＣＰＵ
２５５ ＤＢ
３１ アクセス制御装置
３１０ 第１ＨＷＩＦ
３２０ 第２ＨＷＩＦ
３３０ ＰＰＰ処理部
３４０ ＣＰＵ
４１ データ送信装置
４２ 管理装置
４１０ 第１ＨＷＩＦ
４２０ 第２ＨＷＩＦ
４３０ ＭＡ
４３１ ＣＰＵ
５１１ 第１検出部
５１２ 送信部
５２１ 受信部
５２２ 第２検出部
５２３ 処理部
５２４ 第１検出部
ＮＷ１ 第１の通信網
ＮＷ２ 第２の通信網

Claims (13)

1. ユーザ端末との間で無線通信を行なう無線基地局と、
   下位側にて前記無線基地局と接続されるとともに上位側にて上位網と接続され、且つ、当該無線基地局による当該上位網へのアクセスを制御するアクセス制御装置と、
   を備える無線通信システムにおいて、
   前記アクセス制御装置は、前記無線基地局との間でＰｏｉｎｔ−ｔｏ−Ｐｏｉｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ（ＰＰＰ）に従ってセッションを確立するように構成され、
   前記無線基地局は、前記確立された前記セッションを介して前記上位網へアクセスするとともに、ＰＰＰにより定められ且つ前記無線基地局と前記ユーザ端末との間の通信の異常に関する情報を含むＬｉｎｋ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｒｅｐｏｒｔ（ＬＱＲ）を含む信号を送信するように構成され、
   前記アクセス制御装置は、
   前記無線基地局から送信された前記信号を受信する受信部と、
   複数の異常の種類のうちの、自装置よりも下位側にて発生した異常の種類であり、且つ、前記受信された前記信号に基づいて特定される異常の種類に応じた処理を実施する処理部と、
   を備える無線通信システム。
2. 前記処理部が、
   前記発生した異常の種類に応じた情報を、当該異常の種類に応じた送信先へ送信するように構成された、請求項１記載の無線通信システム。
3. 前記無線基地局は、
   複数の種類の異常のそれぞれを検出する第１検出部と、
   前記検出された異常の種類を表す前記信号を前記アクセス制御装置へ送信する送信部と、
   を備える、請求項１又は請求項２記載の無線通信システム。
4. 前記無線基地局は、前記アクセス制御装置へ、複数の種類の異常のそれぞれを検出するためのパラメータを表す前記信号を送信する送信部を備え、
   前記アクセス制御装置は、前記無線基地局により送信された前記信号に基づいて前記複数の種類の異常のそれぞれを検出する第１検出部を備える、請求項１又は請求項２記載の無線通信システム。
5. 前記アクセス制御装置は、
   前記上位網に接続された上位装置により送信された信号に基づいて、少なくとも１つの種類の異常のそれぞれを検出する第２検出部を備え、
   前記処理部は、前記第２検出部により異常が検出された場合、当該検出された異常の種類に応じた処理を実施するように構成された、請求項１乃至請求項４のいずれか一項記載の無線通信システム。
6. 前記第２検出部は、前記アクセス制御装置が、前記上位装置から単位時間あたりに受信したデータの量である装置受信データ流量に基づいて、当該アクセス制御装置と当該上位装置との間の通信の異常を検出するように構成された、請求項５記載の無線通信システム。
7. 前記無線通信システムは、前記上位網に接続され、且つ、前記無線基地局へデータを送信するデータ送信装置を備え、
   前記複数の異常の種類は、前記無線基地局が前記データ送信装置から単位時間あたりに受信するデータの量である基地局受信データ流量が所定の基地局異常閾値以上である、という基地局流量異常型を含み、
   前記処理部は、前記発生した異常の種類が前記基地局流量異常型である場合、前記無線基地局へ単位時間あたりに送信されるデータの量である基地局送信データ流量を低減する旨を指示する情報を前記データ送信装置へ送信する処理を実施するように構成された、請求項１乃至請求項６のいずれか一項記載の無線通信システム。
8. 前記無線通信システムは、前記上位網に接続され、且つ、前記無線基地局に割り当てられた領域に対するデータを、当該無線基地局へ送信するデータ送信装置を備え、
   前記複数の異常の種類は、前記無線基地局が前記データ送信装置から単位時間あたりに受信する、前記領域に対するデータの量である領域毎受信データ流量が所定の領域毎異常閾値以上である、という領域毎流量異常型を含み、
   前記処理部は、前記発生した異常の種類が前記領域毎流量異常型である場合、前記無線基地局へ単位時間あたりに送信される、前記領域に対するデータの量である領域毎送信データ流量を低減する旨を指示する情報を前記データ送信装置へ送信する処理を実施するように構成された、請求項１乃至請求項７のいずれか一項記載の無線通信システム。
9. 前記無線通信システムは、
   前記上位網に接続され、且つ、前記無線基地局へデータを送信するデータ送信装置と、
   前記上位網に接続され、且つ、前記アクセス制御装置と前記データ送信装置との間の通信を中継する中継装置のリセットを実行可能な管理装置と、
   を備え、
   前記処理部は、前記発生した異常の種類が、前記アクセス制御装置と前記データ送信装置との間の通信の異常である、という通信異常型である場合、前記中継装置をリセットする旨を指示する情報を前記管理装置へ送信する処理を実施するように構成された、請求項１乃至請求項８のいずれか一項記載の無線通信システム。
10. 前記無線通信システムは、前記発生した異常の回復を検出するように構成され、
    前記処理部は、前記回復が検出された場合、前記検出された回復の基となった異常の種類に応じた処理を実施するように構成された、請求項１乃至請求項９のいずれか一項記載の無線通信システム。
11. ユーザ端末との間で無線通信を行なう無線基地局と、
    下位側にて前記無線基地局と接続されるとともに上位側にて上位網と接続され、且つ、当該無線基地局による当該上位網へのアクセスを制御するアクセス制御装置と、
    を備える無線通信システムに適用される無線通信制御方法において、
    前記アクセス制御装置が、前記無線基地局との間でＰｏｉｎｔ−ｔｏ−Ｐｏｉｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ（ＰＰＰ）に従ってセッションを確立する確立工程と、
    前記無線基地局が、前記確立された前記セッションを介して前記上位網へアクセスするアクセス工程と、
    前記無線基地局が、ＰＰＰにより定められ且つ前記無線基地局と前記ユーザ端末との間の通信の異常に関する情報を含むＬｉｎｋ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｒｅｐｏｒｔ（ＬＱＲ）を含む信号を送信する送信工程と、
    前記アクセス制御装置が、前記無線基地局から送信された前記信号を受信する受信工程と、
    複数の異常の種類のうちの、自装置よりも下位側にて発生した異常の種類であり、且つ、前記受信された前記信号に基づいて特定される異常の種類に応じた処理を実施する処理工程と、
    を備える無線通信制御方法。
12. ユーザ端末との間で無線通信を行なう無線基地局と下位側にて接続されるとともに上位側にて上位網と接続され、且つ、当該無線基地局による当該上位網へのアクセスを制御するアクセス制御装置において、
    前記無線基地局との間でＰｏｉｎｔ−ｔｏ−Ｐｏｉｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ（ＰＰＰ）に従ってセッションを確立する確立部と、
    前記確立された前記セッションを介して前記上位網へアクセスする前記無線基地局から送信された、ＰＰＰにより定められ且つ前記無線基地局と前記ユーザ端末との間の通信の異常に関する情報を含むＬｉｎｋ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｒｅｐｏｒｔ（ＬＱＲ）を含む信号を受信する受信部と、
    複数の異常の種類のうちの、自装置よりも下位側にて発生した異常の種類であり、且つ、前記受信された前記信号に基づいて特定される異常の種類に応じた処理を実施する処理部と、
    を備えるアクセス制御装置。
13. ユーザ端末との間で無線通信を行なうように構成され、且つ、アクセス制御装置の下位側にて当該アクセス制御装置と接続された無線基地局において、
    前記アクセス制御装置は、上位側にて上位網と接続され、且つ、当該無線基地局による当該上位網へのアクセスを制御するように構成されるとともに、前記無線基地局との間でＰｏｉｎｔ−ｔｏ−Ｐｏｉｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ（ＰＰＰ）に従ってセッションを確立するように構成され、
    前記無線基地局は、
    前記確立された前記セッションを介して前記上位網へアクセスするとともに、ＰＰＰにより定められ且つ前記無線基地局と前記ユーザ端末との間の通信の異常に関する情報を含むＬｉｎｋ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｒｅｐｏｒｔ（ＬＱＲ）を含む信号であって、複数の異常の種類のうちの前記アクセス制御装置よりも下位側にて発生した異常の種類を特定する基となり、当該特定される異常の種類に応じた処理を当該アクセス制御装置が実施するために用いられる前記信号を、当該アクセス制御装置へ送信する送信部を備える無線基地局。

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