JP6404783B2 - COMMUNICATION SYSTEM, CONTROL DEVICE, AND COMMUNICATION METHOD - Google Patents
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Description
本発明は、通信システム、制御装置、及び通信方法に関する。 The present invention relates to a communication system, a control device, and a communication method.
物と物の通信(M2M通信)に用いられる無線システムとして、LTE(Long Term Evolution)などの携帯電話システムや、IEEE802.15.4規格を採用した自営無線システムが使われている(例えば、非特許文献1、2参照)。
As a wireless system used for communication between things (M2M communication), a mobile phone system such as LTE (Long Term Evolution) or a private wireless system adopting the IEEE 802.15.4 standard is used (for example, (See
LTE等の携帯電話サービスでは、基地局を全国に設置し、広いセルサイズによりエリアをカバーしている。携帯電話サービスにおける端末の消費電力は、例えば920MHz(メガヘルツ)を用いた自営無線に比較して高い。一方、IEEE802.15.4等の自営無線では、LTEに比べ端末の消費電力が小さい。また、自営無線は、公衆サービスではないためにスポット的にセルが構築されていることに加え、携帯電話システムに比べて最大送信電力が小さいためにセルサイズが小さい。従って、使用可能なエリアが限られてしまう場合があった。 In mobile phone services such as LTE, base stations are installed throughout the country, and the area is covered by a wide cell size. The power consumption of the terminal in the mobile phone service is higher than that of a private radio using, for example, 920 MHz (megahertz). On the other hand, in the private radio such as IEEE802.15.4, the power consumption of the terminal is smaller than that of LTE. In addition, since private radio is not a public service, the cell is constructed in a spot manner, and the cell size is small because the maximum transmission power is smaller than that of the mobile phone system. Therefore, there are cases where the usable area is limited.
自営無線の規格の一つである非特許文献1によれば、無線端末は、基地局との接続を行う際、使用可能なチャネルについてED(Energy Detection)を行う。無線端末は、検出した各チャネルによりビーコンリクエスト信号を送信し、基地局から応答があった場合に次の認証処理に移行する。しかしながら、通信要求時に基地局が存在しない、あるいは複数存在した場合に、端末主導で適切な基地局を選択するためには時間がかかってしまう。そのため、電池駆動のM2M端末にとっては多くの電力を消費してしまうという問題があった。
According to Non-Patent
LTEなどの携帯電話システムでは、非特許文献2に示されているアクティブアンテナを基地局へ適用することが検討されている。これによれば、アクティブアンテナの無線機ごとに、異なる無線通信方式の端末の収容が可能となる。例えば、基地局の無線機のうちいくつかに自営無線の周波数及び方式を割り当てることが可能である。しかし、どのような条件で無線の通信方式や周波数を変更するかについては検討されていなかった。
In a mobile phone system such as LTE, application of an active antenna shown in Non-Patent
上記事情に鑑み、本発明は、複数の無線通信方式により通信する基地局を利用しながら無線端末が適切な基地局と低消費電力で通信できる通信システム、制御装置、及び通信方法を提供することを目的としている。 In view of the above circumstances, the present invention provides a communication system, a control device, and a communication method in which a wireless terminal can communicate with an appropriate base station with low power consumption while using a base station that communicates by a plurality of wireless communication methods. It is an object.
本発明の一態様は、第1の無線通信方式により通信する第1の基地局と前記第1の無線通信方式及び第2の無線通信方式により通信する第2の基地局とを含む複数の基地局と、複数の前記基地局の中から無線端末が前記第1の無線通信方式により通信する基地局を選択する制御装置とを有する通信システムであって、前記制御装置は、通信の要求を送信した前記無線端末の位置の情報を取得し、前記位置の周辺の前記基地局の中から、前記基地局における前記無線端末からの受信レベルと、前記基地局における前記第2の無線通信方式のトラヒック量と、前記基地局におけるアンテナ素子の使用状況とのうち1以上に基づいて前記無線端末の通信先の基地局を選択する選択部と、前記選択部が選択した前記基地局に前記無線端末と前記第1の無線通信方式により通信するよう指示する接続指示部とを備える。 One aspect of the present invention is a plurality of bases including a first base station that communicates using a first wireless communication method and a second base station that communicates using the first wireless communication method and the second wireless communication method. And a control device that selects a base station with which a wireless terminal communicates using the first wireless communication method from among the plurality of base stations, wherein the control device transmits a communication request Information on the position of the wireless terminal is obtained, the reception level from the wireless terminal at the base station, and the traffic of the second wireless communication method at the base station, out of the base stations around the position A selection unit that selects a base station that is a communication destination of the wireless terminal based on one or more of the amount and the usage status of the antenna element in the base station, and the base station selected by the selection unit and the wireless terminal The first And a connection instruction section that instructs to communicate by line communication scheme.
本発明の一態様は、上述の通信システムであって、前記選択部は、前記無線端末が送信した端末位置情報を前記基地局から受信し、受信した前記端末位置情報から前記無線端末の位置を取得する。 One aspect of the present invention is the communication system described above, wherein the selection unit receives terminal position information transmitted from the wireless terminal from the base station, and determines the position of the wireless terminal from the received terminal position information. get.
本発明の一態様は、上述の通信システムであって、前記選択部は、前記無線端末から前記通信の要求を受信した前記基地局の位置に基づいて前記無線端末の位置を推定する。 One aspect of the present invention is the communication system described above, wherein the selection unit estimates the position of the wireless terminal based on the position of the base station that has received the communication request from the wireless terminal.
本発明の一態様は、上述の通信システムであって、前記第1の基地局は、前記通信の要求を前記第1の無線通信方式により受信し、前記第2の基地局は、前記通信の要求を前記第1の無線通信方式又は前記第2の無線通信方式により受信する。 One aspect of the present invention is the communication system described above, wherein the first base station receives the communication request by the first wireless communication method, and the second base station transmits the communication request. The request is received by the first wireless communication method or the second wireless communication method.
本発明の一態様は、上述の通信システムであって、前記制御装置は、複数の前記第2の基地局を時間的に切り替え、前記第1の無線通信方式により前記通信の要求の受信を可能とするよう指示するセル構築部をさらに備える。 One aspect of the present invention is the above-described communication system, wherein the control device is capable of temporally switching a plurality of the second base stations and receiving the communication request using the first wireless communication method. A cell construction unit for instructing
本発明の一態様は、上述の通信システムであって、前記基地局は、前記通信の要求を受信したときの受信レベルを前記制御装置に出力する。 One aspect of the present invention is the above-described communication system, wherein the base station outputs a reception level when the communication request is received to the control device.
本発明の一態様は、第1の無線通信方式により通信する第1の基地局と前記第1の無線通信方式及び第2の無線通信方式により通信する第2の基地局とを含む複数の基地局と、複数の前記基地局の中から無線端末が前記第1の無線通信方式により通信する基地局を選択する制御装置とを有する通信システムにおける前記制御装置であって、通信の要求を送信した前記無線端末の位置の情報を取得し、前記位置の周辺の前記基地局の中から、前記基地局における前記無線端末からの受信レベルと、前記基地局における前記第2の無線通信方式のトラヒック量と、前記基地局におけるアンテナ素子の使用状況とのうち1以上に基づいて前記無線端末の通信先の基地局を選択する選択部と、前記選択部が選択した前記基地局に前記無線端末と前記第1の無線通信方式により通信するよう指示する接続指示部と、を備える。 One aspect of the present invention is a plurality of bases including a first base station that communicates using a first wireless communication method and a second base station that communicates using the first wireless communication method and the second wireless communication method. A control device in a communication system having a station and a control device that selects a base station with which a wireless terminal communicates by the first wireless communication method from among the plurality of base stations, and transmits a communication request Information on the position of the wireless terminal is acquired, and from among the base stations around the position, the reception level from the wireless terminal at the base station and the traffic amount of the second wireless communication method at the base station A selection unit that selects a base station that is a communication destination of the wireless terminal based on one or more of the usage status of antenna elements in the base station, and the wireless terminal and the base station selected by the selection unit First And a connection instruction section that instructs to communicate with the wireless communication system.
本発明の一態様は、第1の無線通信方式により通信する第1の基地局と前記第1の無線通信方式及び第2の無線通信方式により通信する第2の基地局とを含む複数の基地局と、複数の前記基地局の中から無線端末が前記第1の無線通信方式により通信する基地局を選択する制御装置とを有する通信システムにおける通信方法であって、前記制御装置の選択部が、通信の要求を送信した前記無線端末の位置の情報を取得し、前記位置の周辺の前記基地局の中から、前記基地局における前記無線端末からの受信レベルと、前記基地局における前記第2の無線通信方式のトラヒック量と、前記基地局におけるアンテナ素子の使用状況とのうち1以上に基づいて前記無線端末の通信先の基地局を選択する選択ステップと、前記制御装置の接続指示部が、前記選択ステップにおいて選択された前記基地局に前記無線端末と前記第1の無線通信方式により通信するよう指示する接続指示ステップと、を有する。 One aspect of the present invention is a plurality of bases including a first base station that communicates using a first wireless communication method and a second base station that communicates using the first wireless communication method and the second wireless communication method. A communication method in a communication system comprising a station and a control device that selects a base station with which a wireless terminal communicates using the first wireless communication method from among the plurality of base stations, wherein the selection unit of the control device includes: , Acquiring information on the position of the wireless terminal that has transmitted the communication request, and from among the base stations around the position, the reception level from the wireless terminal in the base station, and the second in the base station A selection step of selecting a base station that is a communication destination of the wireless terminal based on one or more of the traffic amount of the wireless communication method and the usage status of the antenna element in the base station, and a connection instruction unit of the control device includes: Having a connection instruction step of instructing the communication by the wireless terminal and the first wireless communication scheme to the base station selected in said selecting step.
本発明により、複数の無線通信方式により通信する基地局を利用しながら無線端末が適切な基地局と低消費電力で通信することが可能となる。 According to the present invention, it is possible for a wireless terminal to communicate with an appropriate base station with low power consumption while using a base station that communicates with a plurality of wireless communication schemes.
以下、本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。
図1は、本発明の実施形態の概要を説明するための図である。図1の左図は、本発明の実施形態が適用される通信システムの構成図である。本発明の実施形態が適用される通信システムは、携帯電話網とM2M(Machine to Machine)網のハイブリッドネットワークである。携帯電話網は、例えば、LTE(Long Term Evolution)を用いたセルラ網である。M2M網では、IEEE802.15.4等を用いて自営無線基地局に接続される端末が、ネットワークを介して通信する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a diagram for explaining an outline of an embodiment of the present invention. The left diagram of FIG. 1 is a configuration diagram of a communication system to which an embodiment of the present invention is applied. The communication system to which the embodiment of the present invention is applied is a hybrid network of a mobile phone network and an M2M (Machine to Machine) network. The mobile phone network is, for example, a cellular network using LTE (Long Term Evolution). In the M2M network, a terminal connected to a private radio base station using IEEE802.15.4 or the like communicates via the network.
通信システムは、S−GW(Serving-Gateway)/MME(Mobility Management Entity)と、M2M無線アクセス制御エンジンを搭載したアクセス制御装置と、eNodeB(evolved Node B)とを備える。S−GWは、ユーザーデータを伝送し、MMEは、ネットワーク制御を行う。M2M無線アクセス制御エンジンは、M2M無線アクセスを制御する。eNodeBは、LTEの基地局である。eNodeBは、ベースバンド処理を担うBBU(Base Band Unit)と、無線処理を担うRRH(Remote Radio Head)により構成される。eNodeBは、BBUを集約して複数のRRHを張り出す構成とすることができる。このような構成とすることにより、多数のアンテナが配置され、複数のスモールセルが構築される。eNodeBの配下には、M2Mの基地局を設けることができる。M2Mにより無線通信する端末(以下、「M2M端末」と記載する。)は超多数存在する。M2M端末の1台あたりのトラヒック量は小さい。 The communication system includes an S-GW (Serving-Gateway) / MME (Mobility Management Entity), an access control device equipped with an M2M radio access control engine, and an eNodeB (evolved Node B). The S-GW transmits user data, and the MME performs network control. The M2M radio access control engine controls M2M radio access. eNodeB is an LTE base station. The eNodeB includes a BBU (Base Band Unit) responsible for baseband processing and an RRH (Remote Radio Head) responsible for radio processing. The eNodeB can be configured to aggregate a BBU and project a plurality of RRHs. By setting it as such a structure, many antennas are arrange | positioned and several small cells are constructed | assembled. An M2M base station can be provided under the eNodeB. There are an extremely large number of terminals (hereinafter referred to as “M2M terminals”) that perform wireless communication using M2M. The amount of traffic per M2M terminal is small.
M2M端末には、GPS(Global Positioning System)が備えられているものもあれば、備えられていないものもある。GPSが備えられていないM2M端末の場合は、自端末の位置の把握が困難である。また、M2Mでは基地局の最大送信電力が小さいため、M2Mのセルはスポット的に配置される。そのため、M2M端末は、送信要求時に適切な基地局に接続できない場合や、接続に時間がかかってしまい、多くの消費電力を消費する場合がある。しかしながら、送信要求時にM2M端末が速やかに基地局と接続可能とするために、全ての基地局やスモールセルが常にビーコンを送信するようにした場合、周波数リソース及び物理リソースが非効率的に利用されてしまう。つまり、ビーコン送信のために周波数利用効率が低下し、無線モジュールが常時利用される。 Some M2M terminals are equipped with GPS (Global Positioning System), and some are not. In the case of an M2M terminal not equipped with GPS, it is difficult to grasp the position of the terminal itself. Further, since the maximum transmission power of the base station is small in M2M, M2M cells are arranged in spots. For this reason, the M2M terminal may not be able to connect to an appropriate base station at the time of a transmission request, or may take a long time to connect and consume a lot of power consumption. However, when all the base stations and small cells always transmit beacons so that the M2M terminal can quickly connect to the base station at the time of transmission request, frequency resources and physical resources are used inefficiently. End up. That is, the frequency utilization efficiency decreases for beacon transmission, and the wireless module is always used.
そこで、本実施形態の通信システムは、M2M端末が複数の基地局の中から適切な基地局と接続するために、端末の位置・伝搬状況の変化にあわせてアクセスポイントを柔軟に再配置する。そのため、図1の右図に示すように、通信システムは、M2M自営無線基地局に加え、必要に応じて既存の携帯電話システム(セルラ網)の基地局であるセルラ基地局やスモールセル基地局を利用して一時的にM2M無線アクセスのセルを構築する。つまり、携帯電話システムの基地局は、一部のアンテナ素子の無線通信方式を一時的に、広域セル無線であるセルラ用の無線通信方式(第2の無線通信方式)から、狭域セル無線であるM2Mの無線通信方式(第1の無線通信方式)に変更する。このように携帯電話システムの基地局のアンテナ素子を一時的にM2M端末と無線通信可能な状態とすることにより生成されるM2M無線アクセスのセルを「仮想セル」と記載する。また、以下では、セルラ用の無線通信方式を「セルラ用無線」と記載し、M2Mの無線通信方式を「M2M無線」と記載する。M2M端末がいずれのM2Mの基地局(M2M自営無線基地局)又は携帯電話システムの基地局と通信すべきかは、M2M端末の位置、基地局におけるM2M端末からの無線の受信レベル、基地局のトラヒック量、基地局が備えるアンテナ素子の現在の空きリソース量などに基づいて選択される。
これにより、M2M端末が、移動状態から静止状態となった時や、トラヒックが偏った場合に、携帯電話システムの基地局のセルラ無線モジュールを用いてM2Mのセル(仮想セル)を構築し、M2Mトラヒックを収容可能とする。
Therefore, the communication system according to the present embodiment flexibly rearranges access points in accordance with changes in the position and propagation status of the terminals in order for the M2M terminal to connect to an appropriate base station from among a plurality of base stations. Therefore, as shown in the right diagram of FIG. 1, in addition to the M2M private radio base station, the communication system includes cellular base stations and small cell base stations that are base stations of existing mobile phone systems (cellular networks) as necessary. A cell for M2M wireless access is temporarily constructed using. In other words, the base station of the mobile phone system temporarily changes the wireless communication system of some antenna elements from the cellular wireless communication system (second wireless communication system), which is a wide-area cell radio, to the narrow-area cell radio. Change to a certain M2M wireless communication system (first wireless communication system). A cell for M2M wireless access generated by temporarily setting the antenna element of the base station of the mobile phone system to be wirelessly communicable with the M2M terminal is described as a “virtual cell”. In the following, the cellular radio communication scheme is referred to as “cellular radio”, and the M2M radio communication scheme is referred to as “M2M radio”. Which M2M terminal should communicate with which M2M base station (M2M private radio base station) or mobile phone system base station, the position of the M2M terminal, the radio reception level from the M2M terminal in the base station, the traffic of the base station The amount is selected based on the amount of free resources of the antenna elements included in the base station.
As a result, when the M2M terminal changes from a moving state to a stationary state or when traffic is biased, an M2M cell (virtual cell) is constructed using the cellular radio module of the base station of the mobile phone system. It can accommodate traffic.
[第1の実施形態]
図2は、本発明の第1の実施形態による通信システム100の構成図である。同図に示す通信システム100は、セルラ網とM2M網のハイブリッドネットワークである。同図に示す通信システム100は、無線端末1、M2M基地局2(第1の基地局)、セルラ基地局3(第2の基地局)、及び、制御装置4を備えて構成される。以下では、M2M基地局2とセルラ基地局3を総称して、「基地局」と記載する。セルラ基地局3と制御装置4は、有線ネットワーク9を介して通信する。本実施形態では、M2M基地局2は、セルラ基地局3を介して有線ネットワーク9と接続されるが、有線ネットワーク9と直接接続し、有線ネットワーク9を介して周辺のセルラ基地局3と通信してもよい。また、有線ネットワーク9に代えて、無線ネットワークを用いてもよい。
[First Embodiment]
FIG. 2 is a configuration diagram of the
無線端末1は、狭帯域用無線であるM2M無線により通信するM2M端末である。無線端末1は、さらに、セルラ用無線により通信可能である。M2M基地局2は、M2M無線により通信する基地局装置である。セルC2は、M2M基地局2がM2M無線により通信可能な範囲である。セルラ基地局3は、LTE等のセルラ用無線により通信する基地局装置である。セルラ基地局3は、複数のアンテナ素子を有しており、セルラ用無線により通信する。セルラ基地局3は、制御装置4からの指示を受け、一部のアンテナ素子を一時的にM2M無線により通信可能とする。セルC3は、セルラ基地局3がセルラ用無線により通信可能な範囲である。制御装置4は、無線端末1の通信先となる基地局を選択する。制御装置4は、通信先として選択した基地局に対してM2M無線による無線端末1との通信を指示する。
The
通信システム100の動作概要を説明する。
無線端末1は、まず、M2M無線による接続を試みる。M2M基地局2は、定期的にM2M無線のビーコン信号であるM2Mビーコンを送信している。無線端末1は、M2Mビーコンを受信すると、ビーコン要求(ビーコンリクエスト)を送信する。M2M基地局2は、周囲のセルラ基地局3に一部のアンテナ素子をM2M無線に切り替えるよう指示する。無線端末1は、M2M基地局2からビーコン応答を受信すると、端末固有情報を送信する。ビーコン応答を送信したM2M基地局2と、端末固有情報をスヌープしたセルラ基地局3及び他のM2M基地局2は、端末固有情報を制御装置4に送信する。このとき、M2M基地局2及びセルラ基地局3は、端末固有情報に、無線端末1からのM2M無線の受信品質を示す情報を付加する。端末固有情報は、制御装置4が無線端末1のトラヒック量を取得するために使用される情報であり、例えば、無線端末1の識別情報や、無線端末1の機器の種類を示す情報である。ビーコン要求や端末固有情報は、M2M無線を用いた通信の要求に相当する。
An outline of the operation of the
First, the
制御装置4は、端末固有情報を受信した基地局の位置に基づいて無線端末1の位置を推定する。制御装置4は、推定した無線端末1の位置から近い位置の基地局を接続先候補として選択する。制御装置4は、端末固有情報を利用して得られる無線端末1のトラヒック量や、各基地局における無線端末1からの無線の受信品質、基地局の現在又は過去のトラヒック、セルラ基地局3のアンテナ素子の利用状況等に基づいて接続先候補の中から接続先の基地局を選択する。制御装置4は、選択した基地局に、無線端末1との通信を指示する。
The
なお、GPSを備える無線端末1の場合、無線端末1の現在位置を示す端末位置情報を、ビーコン要求に設定して、又は、ビーコン応答受信後にM2M基地局2に送信する。この場合、ビーコン要求を受信したM2M基地局2は、周囲のセルラ基地局3にM2M無線への切り替えを指示せず、端末位置情報及び端末固有情報を制御装置4に送信する。制御装置4は、無線端末1の位置を推定することなく、端末位置情報から取得する。
In the case of the
無線端末1は、M2M無線のビーコンを受信できない場合、セルラ用無線による接続を試みる。セルラ基地局3は、定期的にセルラ用無線のビーコンであるセルラビーコンを送信している。無線端末1は、セルラビーコンを受信すると、セルラビーコンの送信元のセルラ基地局3と無線リンクを確立し、端末固有情報を送信する。無線端末1と無線リンクを確立したセルラ基地局3、及び、無線端末1の無線信号をスヌープした他のセルラ基地局3は、受信した端末固有情報に、無線端末1からのセルラ用無線の受信品質を示す情報を付加して制御装置4に送信する。無線端末1がセルラ基地局3と無線リンクを確立するために送信する信号や端末固有情報は、M2M無線を用いた通信の要求に相当する。制御装置4は、M2M基地局2から端末固有情報を受信した場合と同様に、接続先の基地局を選択する。なお、無線端末1がGPSを備える場合、端末位置情報をさらに送信する。セルラ基地局3は、端末位置情報及び端末固有情報を制御装置4に送信する。制御装置4は、M2M基地局2から端末固有情報及び端末位置情報を受信した場合と同様に、接続先の基地局を選択する。
When the
図3は、無線端末1の構成を示す機能ブロック図であり、本実施形態と関係する機能ブロックのみを抽出して示してある。同図に示すように、無線端末1は、制御装置11、狭帯域用無線送受信装置12、アンテナ13、セルラ用無線送受信装置14、アンテナ15、及び、電池16を備えて構成される。
制御装置11は、各部を制御する。狭帯域用無線送受信装置12は、送信データの符号化及び変調を行い、M2M無線により送信すべき信号を生成する送信処理と、M2M無線により受信した信号の復調及び復号を行って送信データを得る受信処理を行う。アンテナ13は、M2M無線の無線信号を送受信する。セルラ用無線送受信装置14は、送信データの符号化及び変調を行い、セルラ用無線により送信すべき信号を生成する送信処理と、セルラ用無線により受信した信号の復調及び復号を行って送信データを得る受信処理を行う。アンテナ15は、セルラ用無線の無線信号を送受信する。電池16は、各部へ電力を供給する。
FIG. 3 is a functional block diagram showing the configuration of the
The
図4は、M2M基地局2の構成を示す機能ブロック図であり、本実施形態と関係する機能ブロックのみを抽出して示してある。同図に示すように、M2M基地局2は、制御装置21、狭帯域用無線送受信装置22、アンテナ23、及び、有線ネットワーク送受信装置24を備えて構成される。
制御装置21は、各部を制御する。狭帯域用無線送受信装置22は、M2M無線により送信すべき信号を生成する送信処理と、M2M無線により受信した信号から送信データを取得する受信処理を行う。アンテナ23は、M2M無線の無線信号を送受信する。有線ネットワーク送受信装置24は、有線によりセルラ基地局3とデータを送受信する。
FIG. 4 is a functional block diagram showing the configuration of the
The
図5は、セルラ基地局3の構成を示す機能ブロック図であり、本実施形態と関係する機能ブロックのみを抽出して示してある。セルラ基地局3は、例えば、LTE基地局のRRHである。同図に示すように、セルラ基地局3は、LTE基地局装置31、及び、複数の無線装置32を備えて構成される。
LTE基地局装置31は、各無線装置32によって送信する無線信号を生成する送信処理と、各無線装置32により受信した無線信号からデータを取得する受信処理を行う。さらに、LTE基地局装置31は、M2M基地局2や制御装置4と有線により通信する。無線装置32は、無線モジュール33とアンテナ素子34を備える。無線モジュール33は、無線通信方式をM2M無線とするかセルラ用無線とするかを切り替え、切り替えた無線通信方式による信号の送受信を制御する。アンテナ素子34は、無線信号を送受信する。
FIG. 5 is a functional block diagram showing the configuration of the
The LTE
図6は、制御装置4の構成を示す機能ブロック図であり、本実施形態と関係する機能ブロックのみを抽出して示してある。制御装置4は、例えば、1台以上のコンピュータサーバなどのコンピュータ装置により実現できる。同図に示すように、制御装置4は、通信部41、記憶部42、接続制御部43、及び、基地局管理部44を備えて構成される。
FIG. 6 is a functional block diagram showing the configuration of the
通信部41は、有線ネットワーク9を介して信号を送受する。
記憶部42は、基地局情報や端末トラヒック情報などの各種データを記憶する。
The
The
基地局情報は、基地局を特定する情報である基地局IDと対応付けられる。基地局情報は、各M2M基地局2及び各セルラ基地局3の基地局位置情報、無線収容情報、送信出力情報、トラヒック情報、アンテナ使用状況情報、及び、周波数チャネル情報を含む。基地局位置情報は、基地局の位置を示す。無線収容情報は、基地局が収容可能な無線通信方式を示す。送信出力情報は、基地局がM2M無線により送信可能な出力を示す。トラヒック情報は、基地局の現在及び過去の時系列のトラヒック量を示す。アンテナ使用状況情報は、基地局の現在及び過去の時系列のアンテナ使用状況を示す。周波数チャネル情報は、基地局が現在使用中の周波数チャネルを記憶する。
The base station information is associated with a base station ID that is information for specifying a base station. The base station information includes base station position information, radio accommodation information, transmission output information, traffic information, antenna usage status information, and frequency channel information of each
端末トラヒック情報は、無線端末1を特定する情報である端末IDと、無線端末1の過去のトラヒック量とを対応付けた情報である。あるいは、端末トラヒック情報は、無線端末1の種類と、その種類の無線端末1に必要なデータ量を対応付けた情報である。例えば、無線端末1の種類が監視カメラである場合、その監視カメラが撮影した画像データの送信に必要なデータ量が端末トラヒック情報に設定される。また、無線端末1の種類がセンサである場合、そのセンサの検出結果の送信に必要なデータ量が端末トラヒック情報に設定される。
The terminal traffic information is information in which a terminal ID that is information for specifying the
接続制御部43は、選択部431及び接続指示部432を備える。選択部431は、無線端末1と基地局との距離、基地局における無線端末1からの無線の受信レベル、基地局のトラヒック量、基地局が備えるアンテナ素子の現在の空きリソース量などに基づいて、無線端末1の通信先となる基地局を選択する。接続指示部432は、選択部431が選択した基地局に対して無線端末1との間でM2M無線により通信するよう指示する。
The
基地局管理部44は、基地局情報を管理する。基地局管理部44は、周期的に各基地局のトラヒック情報、アンテナ使用状況情報、周波数チャネル情報、各基地局における各無線端末1の端末トラヒック情報を各基地局又は各基地局を管理している装置(図示せず)から収集し、記憶部42に書き込む。
The base
なお、制御装置4をネットワーク等により接続された複数台のコンピュータ装置により実現する場合、いずれの機能部をいずれのコンピュータ装置に備えるかは任意とすることができる。例えば、記憶部42及び基地局管理部44を、データベースサーバにより実現される基地局データベースとしてもよい。また、同一の機能部を複数のコンピュータ装置で実現してもよい。
When the
図7は、通信システム100による接続開始処理の処理フローを示す図である。
無線端末1の制御装置11が、M2M無線による通信を行っていないとき、又は、無線端末1の移動や伝搬環境の変化に伴ってM2M無線による通信ができなくなっているときに、送信要求の発生を検知する(ステップS105)。制御装置11は、再送回数に初期値0を設定する(ステップS110)。制御装置11は、狭帯域用無線送受信装置12に対して狭帯域用無線であるM2M無線をONにし、一定時間キャリアセンスを行うよう指示する(ステップS115)。制御装置11は、キャリアセンスによって狭帯域用無線送受信装置12が狭帯域無線信号のM2Mビーコンを受信したことを検出すると(ステップS120:YES)、狭帯域用無線送受信装置12からビーコンリクエストを送信する(ステップS125)。GPSを備えた無線端末1である場合、制御装置11は、GPSが取得した現在位置を示す端末位置情報をビーコンリクエストに付加する。通信システム100は、後述する図8の処理を行う。
FIG. 7 is a diagram illustrating a processing flow of connection start processing by the
Generation of a transmission request when the
一方、制御装置11は、狭帯域用無線送受信装置12が一定時間、狭帯域無線信号のM2Mビーコンを受信しなかったことを検出すると(ステップS120:NO)、無線端末1がセルラ用無線であるLTEを搭載しているか否かを判断する(ステップS130)。本実施形態では、制御装置11は、LTEを搭載していると判断する(ステップS130:YES)。制御装置11は、セルラ用無線送受信装置14に対し、LTEをONにしてセルサーチを行い、無線リンク確立のため端末識別情報を送信するよう指示する(ステップS135)。セルラ基地局3は、端末識別情報を受信すると(ステップS140:YES)、無線端末1との間の無線リンクを確立する。通信システム100は、後述する図9の処理を行う。
On the other hand, when the
セルラ基地局3が、端末識別情報を受信できず、無線端末1とセルラ基地局3との間の無線リンクが確立できなかった場合(ステップS140:NO)、無線端末1の制御装置11は、現在の再送回数に1を加算する(ステップS145)。制御装置11は、再送回数が所定の閾値N以下であると判断した場合(ステップS150:NO)、ランダム時間待機した後(ステップS155)、ステップS115からの処理を繰り返す。
制御装置11は、再送回数が所定の閾値Nを超えたと判断した場合(ステップS150:YES)、ステップS105において発生した送信要求によるパケットの送信を中止し(ステップS160)、ステップS105からの処理を繰り返す。
When the
When the
図8は、通信システム100による図7のステップS125の続きの処理フローを示す図である。
M2M基地局2の狭帯域用無線送受信装置22がビーコン要求を受信すると、制御装置21は、狭帯域用無線送受信装置22から無線端末1にビーコン応答を送信する。M2M基地局2の制御装置21は、ビーコン要求に端末位置情報が設定されていないと判断した場合、有線ネットワーク送受信装置24を介して、周囲のセルラ基地局3に一部のアンテナ素子34をM2M無線に切り替えるよう指示する。M2M基地局2から指示を受けたセルラ基地局3のLTE基地局装置31は、一部の無線装置32の無線モジュール33に指示し、無線通信方式をセルラ用無線からM2M無線に切り替える。無線端末1の制御装置11は、狭帯域用無線送受信装置12がビーコン応答を受信したことを検出すると、端末固有情報を狭帯域用無線送受信装置12から送信する(ステップS205)。
FIG. 8 is a diagram showing a processing flow subsequent to step S125 of FIG.
When the narrowband wireless transmission /
無線端末1から端末固有情報を受信した基地局は、受信した端末固有情報を制御装置4に送信する(ステップS210)。
すなわち、ビーコン要求を受信したM2M基地局2の狭帯域用無線送受信装置22は、無線端末1から端末固有情報を受信する。M2M基地局2の制御装置21は、無線端末1から受信した端末固有情報に受信レベルを示す情報を付加し、有線ネットワーク送受信装置24から制御装置4宛てに送信する。受信レベルは、自基地局における無線端末1からのM2M無線の受信品質である。なお、ビーコン要求に端末位置情報が設定されていた場合、制御装置21は、端末固有情報にビーコン要求をさらに付加して制御装置4宛てに送信する。
また、M2M無線による通信が可能なセルラ基地局3の無線装置32は、無線端末1が送信した端末固有情報をスヌープする。セルラ基地局3は、スヌープした端末固有情報に、無線端末1からのM2Mの受信レベルを示す情報を付加し、制御装置4宛てに送信する。なお、ビーコン要求を受信したM2M基地局2とは異なるM2M基地局2も端末固有情報をスヌープして制御装置4宛てに送信してもよい。
The base station that has received the terminal specific information from the
That is, the
Further, the
制御装置4の通信部41は、受信した端末固有情報を接続制御部43に出力する。接続制御部43の選択部431は、端末固有情報に端末位置情報が付加されていると判断した場合(ステップS215:YES)、端末位置情報を基地局管理部44に出力し、基地局情報を要求する。基地局管理部44は、端末位置情報が示す無線端末1の位置と、記憶部42に記憶されている各基地局の基地局位置情報とを比較し、無線端末1と所定よりも近い位置の基地局位置情報が設定されている基地局情報を選択する。基地局管理部44は、選択した基地局情報を選択部431に出力する(ステップS220)。
The
制御装置4の選択部431は、端末固有情報に端末位置情報が付加されていないと判断した場合(ステップS215:NO)、複数の基地局から同じ無線端末1の端末固有情報を受信したか否かを判断する(ステップS225)。選択部431は、複数の基地局から同じ無線端末1の端末固有情報を受信したと判断した場合(ステップS225:YES)、それらの基地局の基地局IDを基地局管理部44に出力し、基地局位置情報を要求する。基地局管理部44は、基地局IDにより特定される基地局位置情報を記憶部42から読み出し、選択部431に出力する。選択部431は、読み出された基地局位置情報が示す位置に基づいて無線端末1の位置を推定する(ステップS230)。選択部431は、無線端末1の位置の推定に、各基地局における受信レベルをさらに用いてもよい。選択部431は、推定された無線端末1の位置の情報を基地局管理部44に出力し、基地局情報を要求する。基地局管理部44は、推定された無線端末1の位置の情報と、記憶部42に記憶されている各基地局の基地局位置情報とを比較し、推定された無線端末1の位置と所定よりも近い位置の基地局位置情報が設定されている基地局情報を選択する。基地局管理部44は、選択した基地局情報を選択部431に出力する(ステップS220)。
When the
一方、選択部431は、無線端末1の端末固有情報を1つの基地局のみから受信したと判断した場合(ステップS225:NO)、その基地局の基地局IDを基地局管理部44に出力し、基地局情報を要求する(ステップS235)。つまり、選択部431は、端末固有情報を受信した基地局を無線端末1の周辺に位置する基地局とみなす。基地局管理部44は、基地局IDにより特定される基地局情報を記憶部42から読み出し、選択部431に出力する。
On the other hand, when the
ステップS220又はステップS235の処理の後、選択部431は、ステップS240の処理を行う。すなわち、選択部431は、基地局情報が読み出された基地局を選択候補の基地局とし、選択候補の基地局の中から無線端末1の通信先として最適な基地局を決定する(ステップS240)。選択部431は、無線端末1から基地局までの距離、基地局の現在及び過去のトラヒック量、基地局の各アンテナ素子の使用状況、基地局における受信レベル、無線端末1のトラヒック量などに基づいて通信先の基地局を決定する。選択部431は、記憶部42から各基地局の基地局位置情報と使用中のM2M無線の周波数チャネルの情報を読み出し、読み出した情報に基づいて最も干渉が最小となる周波数チャネルを選択する。
After the process of step S220 or step S235, the
接続指示部432は、選択部431が接続先として決定した基地局に対して、M2M無線により無線端末1と通信するよう指示する制御信号を通信部41から送信する(ステップS245)。制御信号には、選択部431が選択した周波数チャネルが設定される。制御信号を受信した基地局がセルラ基地局3であり、全ての無線装置32にセルラ用無線が適用されている場合、LTE基地局装置31は、一部の無線装置32をM2M無線に変更する。制御装置4から制御信号を受信した基地局は、M2M無線により、使用する周波数チャネルと通信先の基地局を通知する信号を応答として無線端末1に送信する。これにより、無線端末1は、通知されたM2M無線の周波数チャネルを使用して、通知された通信先の基地局と通信し、送信データを設定した信号を送信する(ステップS250)。
The
図9は、通信システム100による図7のステップS140の続きの処理フローを示す図である。
無線端末1の制御装置11は、セルラ基地局3との間で無線リンクを確立すると、セルラ用無線送受信装置14から端末固有情報を送信する(ステップS305)。GPSを備えた無線端末1である場合、制御装置11は、GPSが取得した現在位置を示す端末位置情報を端末固有情報に付加する。なお、制御装置11は、端末位置情報を端末固有情報とは別に送信してもよい。
FIG. 9 is a diagram showing a processing flow subsequent to step S140 of FIG.
When establishing a radio link with the
無線端末1との間で無線リンクを確立したセルラ基地局3の無線装置32は、セルラ用無線により端末固有情報を受信する。さらに、他のセルラ基地局3の無線装置32が、この端末固有情報をスヌープし得る。無線端末1と無線リンクを確立したセルラ基地局3及び端末固有情報をスヌープしたセルラ基地局3のLTE基地局装置31は、端末固有情報に受信レベルを示す情報を付加して制御装置4宛てに送信する(ステップS310)。端末固有情報に端末位置情報が付加されている場合、LTE基地局装置31は、端末位置情報を付加したまま端末固有情報を送信する。
The
制御装置4が端末情報を受信した後のステップS315〜ステップS350の動作は、図8に示すステップS215〜ステップS250の動作と同様である。すなわち、制御装置4の選択部431は、端末固有情報に端末位置情報が含まれると判断した場合(ステップS315:YES)、受信した端末位置情報が示す無線端末1の位置と所定よりも近い位置の基地局の基地局情報を取得する(ステップS320)。
一方、選択部431は、端末固有情報に端末位置情報が付加されておらず(ステップS315:NO)、複数の基地局が同じ無線端末1の端末固有情報を受信したと判断した場合(ステップS325:YES)、ステップS330の処理を行う。すなわち、選択部431は、端末固有情報を受信したそれら基地局の位置と受信レベルに基づいて無線端末1の位置を推定する(ステップS330)。選択部431は、推定された無線端末1の位置と所定よりも近い位置の基地局の基地局情報を取得する(ステップS320)。
また、選択部431は、端末固有情報を1台の基地局が受信したと判断した場合(ステップS325:NO)、その基地局の基地局情報を取得する(ステップS335)。
The operations in steps S315 to S350 after the
On the other hand, the
If the
ステップS320又はステップS335の処理の後、選択部431は、ステップS340の処理を行う。すなわち、選択部431は、基地局情報が読み出された基地局を選択候補の基地局とし、選択候補の基地局の中から無線端末1の通信先として最適な基地局を決定する(ステップS340)。選択部431は、無線端末1から基地局までの距離、基地局の現在及び過去のトラヒック量、基地局の各アンテナ素子の使用状況、基地局における受信レベル、無線端末1のトラヒック量などに基づいて通信先の基地局を決定する。選択部431は、各基地局において使用中のM2M無線の周波数チャネルに基づき、最も干渉が最小となる周波数チャネルを選択する。接続指示部432は、通信先として決定された基地局に対して、選択した周波数チャネルにより無線端末1と通信するよう指示する制御信号を通信部41から送信する(ステップS345)。制御信号を受信した基地局は、M2M無線又はセルラ無線により、使用する周波数チャネルと通信先の基地局を通知する信号を無線端末1に送信する。制御信号を受信した基地局がセルラ基地局3であり、全ての無線装置32にセルラ用無線が適用されている場合、LTE基地局装置31は、一部の無線装置32をM2M無線に変更する。無線端末1は、通知されたM2M無線の周波数チャネルを使用して、通知された通信先の基地局と通信し、送信データを設定した信号を送信する (ステップS350)。
After the process of step S320 or step S335, the
上述したステップS240及びステップS340における最適な基地局の決定方法を説明する。
図10は、選択候補の基地局が複数台である場合の制御装置4による通信先の基地局の決定方法を説明するための図である。ここでは、選択候補の基地局が、基地局A、B、C、Dの4台であるとする。また、選択するための条件および、各条件の値による優先度の結果の例が記されている。選択部431は、基地局A〜Dそれぞれの基地局情報から、M2M無線に使用される920MHzの無線を収容可能か否か、920MHzの無線を現在収容中であるか否か、M2M無線以外の現在のトラヒック量(他トラヒック量)を読み出す。他トラヒック量は、例えば、LTEのトラヒック量である。選択部431は、読み出したこれらの情報と、各基地局A〜Dから受信した受信レベルの情報とに基づいて、無線端末1と接続先とすべき優先度を判断する。受信レベルは、例えば、RSSI(受信強度、Received Signal Strength Indicator)で表される。
The optimal base station determination method in step S240 and step S340 described above will be described.
FIG. 10 is a diagram for explaining a method of determining a communication destination base station by the
まず、選択部431は、920MHzの無線を収容可能ではない基地局を、接続先の候補から除外し、最も低い優先度とする。さらに、選択部431は、現在920MHzの無線を収容中である基地局、現在の他トラヒック量が少ない基地局もしくは現在の余剰のリソースが多い基地局、無線端末からのRSSIが大きい基地局を優先する。例えば、選択部431は、選択候補となる基地局に項目別に点数を付与し、それらの点数に項目別に重み付けを行った後に加算して合計点を算出してその合計点を元に優先度を決定してもよい。選択部431は、最も優先度が高いことを表す合計点の基地局を、接続先として決定する。
First, the
なお、選択部431は、無線端末1の位置から所定以上の距離の基地局については優先度を低くしてもよい。
また、選択部431は、基地局の過去のトラヒック量に基づいて、現在から所定時間以内のトラヒック量が高い傾向があると判断される基地局については優先度を低くしてもよい。
また、選択部431は、トラヒック量に代えて基地局が備えるアンテナ素子の使用状況(例えば、使用率)を用い、使用状況が高いほど優先度を低くしてもよい。
また、選択部431は、さらに、無線端末1のトラヒック量を利用して優先度を判断してもよい。選択部431は、端末固有情報が示す端末ID又は無線端末1の種別に基づいて、記憶部42に記憶される端末トラヒック情報から必要なトラヒック量を読み出す。選択部431は、基地局情報が示すアンテナ素子の使用状況(例えば、使用率)から、無線端末1の通信に必要なトラヒック量を受信可能な空きリソースがないと判断した場合、接続先の候補から除外するか、優先度を低くする。
Note that the
The
In addition, the
Further, the
選択候補の基地局が1台である場合も、選択部431は、その選択候補の基地局について上記と同様の判断、あるいは、一部の判断を行い、無線端末1の接続先としてよいか否かを判定してもよい。例えば、選択部431は、各項目の点数に基づいて得られた合計点と閾値とを比較して、接続先としてよいか否かを判定する。また、例えば、選択部431は、選択候補の基地局が920MHzの無線を収容可能ではない場合、RSSIが一定以下である場合、アンテナ素子が所定以上使用されている場合、無線端末1の通信に必要なトラヒック量を受信可能な空きリソースがない場合のいずれかに該当するときには、接続先としないと判定してもよい。
Even when the number of selection candidate base stations is one, the
なお、通信システム100の基地局が全てセルラ基地局3であってもよい。その場合、無線端末1は、図7のステップS120においてNOと判断してステップS130の処理を行うか、ステップS110の処理の後、ステップS130又はステップS135の処理を実行する。
Note that all base stations of the
本実施形態によれば、無線端末1は、M2M無線アクセス用のアクティブな基地局が周囲に存在しない場合、セルラ用無線によりセルラ基地局3に通信の要求を送信する。制御装置4は、無線端末1と近い位置の基地局の中から接続先として適切な基地局を選択する。制御装置4は、選択した基地局にM2M無線により無線端末1と通信するよう指示する。これにより、無線端末1の周辺にM2M基地局2が存在しない場合でも、セルラ基地局3によりM2M無線の仮想セルを構築し、リソースの利用を最小にしながら、無線端末1の通信接続性を大幅に向上させることが可能となる。
According to the present embodiment, when there is no active base station for M2M radio access in the surroundings, the
[第2の実施形態]
第1の実施形態の無線端末は、M2M無線及びセルラ用無線により通信可能なM2M端末である。本実施形態の無線端末は、M2M無線のみで通信可能なM2M端末である。そこで、本実施形態では、セルラ基地局のアンテナ素子を、M2M無線とセルラ用無線の2つの無線通信方式が時間的に交互になるように動作させる。これにより、M2M端末は、ビーコンの受信が可能となる。
[Second Embodiment]
The wireless terminal according to the first embodiment is an M2M terminal that can communicate by M2M wireless and cellular wireless. The wireless terminal of the present embodiment is an M2M terminal that can communicate only with the M2M wireless. Therefore, in the present embodiment, the antenna element of the cellular base station is operated so that the two wireless communication schemes of the M2M radio and the cellular radio are temporally alternated. Thereby, the M2M terminal can receive a beacon.
図11は、本実施形態による通信システム101の構成図である。同図において、図1に示す第1の実施形態による通信システム100と同一の部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。同図に示す通信システム101は、無線端末1a、M2M基地局2、セルラ基地局3、及び、制御装置4aを備えて構成される。無線端末1aは、M2M無線のみにより通信するM2M端末である。
なお、通信システム101の基地局が全てセルラ基地局3であってもよい。
FIG. 11 is a configuration diagram of the
Note that all base stations of the
通信システム101の動作概要を説明する。
制御装置4aは、セルラ基地局3の位置や機能に基づいて、各セルラ基地局3のアンテナ素子の一部をM2M無線により送受信可能とするタイミングを決定する。制御装置4aは、決定したタイミングに従って、セルラ基地局3のアンテナ素子の一部をM2M無線により送受信可能とするよう指示する。セルラ基地局3は、M2M無線を適用した無線装置32のアンテナ素子34から定期的にM2Mビーコンを送信する。
An outline of the operation of the
Based on the position and function of the
無線端末1aは、送信要求の発生を検知すると、ビーコン要求(ビーコンリクエスト)を送信する。無線端末1aがGPSを備える場合、ビーコン要求に端末位置情報を付加する。ビーコン要求を受信したM2M基地局2又はセルラ基地局3は、ビーコン応答を送信する。無線端末1aは、ビーコン応答を受信すると、端末固有情報を送信する。端末固有情報を受信したM2M基地局2及びセルラ基地局3は、端末固有情報に、無線端末1からのM2M無線の受信品質を示す情報を付加して制御装置4aに送信する。端末固有情報を受信したM2M基地局2及びセルラ基地局3には、端末固有情報をスヌープした基地局も含まれる。端末位置情報を受信していた場合、M2M基地局2及びセルラ基地局3は、端末固有情報に端末位置情報を付加して制御装置4aに送信する。制御装置4aは、第1の実施形態の制御装置4と同様に接続先の基地局を選択する。
When the wireless terminal 1a detects the occurrence of a transmission request, the wireless terminal 1a transmits a beacon request (beacon request). When the wireless terminal 1a is equipped with GPS, terminal location information is added to the beacon request. The
図12は、無線端末1aの構成を示す機能ブロック図であり、本実施形態と関係する機能ブロックのみを抽出して示してある。同図に示すように、無線端末1aは、制御装置11a、狭帯域用無線送受信装置12、アンテナ13、及び、電池16を備えて構成される。制御装置11a、狭帯域用無線送受信装置12、アンテナ13、及び、電池16は、図2に示す無線端末1が備える制御装置11、狭帯域用無線送受信装置12、アンテナ13、及び、電池16と同様の機能を有する。
FIG. 12 is a functional block diagram showing the configuration of the wireless terminal 1a, and only functional blocks related to the present embodiment are extracted and shown. As shown in the figure, the wireless terminal 1a includes a
図13は、制御装置4aの構成を示す機能ブロック図であり、本実施形態と関係する機能ブロックのみを抽出して示してある。同図において、図6に示す第1の実施形態による制御装置4と同一の部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。同図に示すように、制御装置4aは、通信部41、記憶部42、接続制御部43a、及び、基地局管理部44を備えて構成される。接続制御部43aが第1の実施形態の接続制御部43と異なる点は、セル構築部433をさらに備える点である。セル構築部433は、セルラ基地局3に対してスケジュールに従って仮想セルを生成するよう指示する。つまり、セル構築部433は、複数のセルラ基地局3を時間的に切り替え、一部の無線装置32の無線通信方式をM2M無線に変更するよう指示する。また、本実施形態の記憶部42に記憶される基地局情報は、第1の実施形態の基地局情報の内容に加え、基地局のM2M無線の送信可能出力の情報をさらに含む。
FIG. 13 is a functional block diagram showing a configuration of the
図14は、制御装置4aによるエリア構築処理を示す図である。
まず、制御装置4aの記憶部42に、M2M基地局2とM2M無線を収容可能なセルラ基地局3との基地局位置情報及び送信可能出力を登録する。さらに、記憶部42に、セルラ基地局3の使用可能なアンテナ素子34の数も登録する(ステップS405)。
制御装置4aのセル構築部433は、サービスエリアをサブエリアに分割する(ステップS410)。分割は任意に行うことができる。例えば、セル構築部433は、一辺が所定距離の正方形となるようにサービスエリアを分割する。セル構築部433は、基地局管理部44に、各M2M基地局2及びセルラ基地局3の基地局位置情報及び送信可能出力と、セルラ基地局3の使用可能なアンテナ素子34の数を記憶部42から読み出すよう指示する。セル構築部433は、基地局管理部44が読み出したこれらの情報に基づいて、サブエリアごとに、サブエリア内の所定割合以上の面積が閾値以上のRSSIにより確保できるような基地局のグループを1以上作成する(ステップS415)。
FIG. 14 is a diagram illustrating area construction processing by the
First, base station position information and transmittable output between the
The
セル構築部433は、各サブエリアについて作成した基地局のグループに、動作時間と周波数チャネルを割当てる(ステップS420)。動作時間は、例えば、所定の時間単位で基地局のグループを切換えるように決定するが、任意の条件によって決定してもよい。また、周波数チャネルは、各サブエリアで同一の周波数チャネルとするが、異なる周波数チャネルとしてもよい。セル構築部433は、割り当てた動作時間と周波数チャネルに従って、M2M基地局2及びセルラ基地局3がM2M無線のセルを構築するよう制御する。例えば、セル構築部433は、M2M基地局2及びセルラ基地局3に、その基地局の動作時間の開始時刻に、使用する周波数チャネルと、M2M無線の動作開始を指示する制御信号を送信し、動作時間の終了時刻にM2M無線の動作終了を指示する制御信号を送信する。
The
図15は、図14のステップS415において制御装置4aが行う基地局のグループ化の例を示す図である。あるサブエリアには、基地局A〜Dが設置されている。基地局A、B、Dはセルラ基地局3であり、基地局CはM2M基地局2である。閾値以上のRSSIによって基地局A〜DがM2M無線により通信可能な範囲はそれぞれ、セルA〜Dである。セル構築部433は、基地局CがM2M基地局2であるためセルCは常にM2M無線通信可能であるという前提で、サブエリア内の所定割合以上の面積がカバーできるようにセルA〜Dを組み合わせる。同図では、セルA及びCの組み合わせと、セルB、C及びDの組み合わせが生成される。セル構築部433は、このセルの組み合わせによって基地局A〜Dをグループ化する。つまり、セル構築部433は、セルA及びCの組み合わせから基地局A及びCからなるグループG1を作成し、セルB、C及びDの組み合わせから基地局B、C及びDからなるグループG2を作成する。
FIG. 15 is a diagram illustrating an example of grouping of base stations performed by the
図16は、図14のステップS420において制御装置4aが行う動作時間割当ての例を示す図である。制御装置4aのセル構築部433は、図15に示すようにグループG1及びグループG2を作成すると、グループG1とグループG2が交互に動作するように動作時間を割り当てる。同図では、時刻t1〜時刻t2、時刻t3〜時刻t4の間はグループG1(基地局A及びC)を動作させ、時刻t2〜時刻t3、時刻t4〜時刻t5の間はグループG2(基地局B、C及びD)を動作させるように動作時間が割り当てられている。この動作時間のスケジュールに従って、セル構築部433は、時刻t1に基地局A及びCにM2M無線の動作開始を指示する制御信号を送信し、基地局B、C及びDにM2M無線の動作終了を指示する制御信号を送信する。セル構築部433は、時刻t2に基地局B、C及びDにM2M無線の動作開始を指示する制御信号を送信し、基地局A及びCにM2M無線の動作終了を指示する制御信号を送信する。
なお、セル構築部433は、M2M基地局2は常にM2M無線を利用可能であるとし、セルラ基地局3である基地局A、B、Dにのみ、M2M無線の動作開始を指示する制御信号及びM2M無線の動作終了を指示する制御信号を送信してもよい。
FIG. 16 is a diagram showing an example of operation time allocation performed by the
Note that the
無線端末1が通信を行うときの通信システム101による接続開始処理の処理フローは、図7及び図8に示す第1の実施形態と同様である。ただし、無線端末1aの制御装置11aは、ステップS130においてLTEを搭載していないと判断し(ステップS130:NO)、ステップS145の処理を行う。よって、図7のステップS135及びステップS140の処理、及び、図9の処理は実行されない。
The processing flow of connection start processing by the
なお、第1の実施形態の通信システム100が、制御装置4に代えて本実施形態の制御装置4aを備える構成としてもよい。
Note that the
本実施形態によれば、セルラ基地局3の負荷が大きくなりすぎないようにM2M無線の仮想セルを構築し、M2M無線のみで通信可能な無線端末1aの通信可能性を向上させることができる。
According to the present embodiment, it is possible to construct an M2M radio virtual cell so that the load on the
以下に、MTC(Machine Type Communication)デバイスを収容する既存のアーキテクチャを説明する。基地局数の増加を抑えてMTCデバイスを収容するための既存のアプローチとして、「1:Nモデル」、「1:N:Mモデル」、「既存システム互換モデル」がある。「1:Nモデル」は、1台の基地局でカバレッジを拡大する。「1:N:Mモデル」は、マルチホップや中継局の設置により固定基地局数を減少させる。「既存システム互換モデル」は、既存設備の無線リソースの一部を、MTCデバイス向けに開放する。 Below, the existing architecture which accommodates an MTC (Machine Type Communication) device will be described. As existing approaches for accommodating MTC devices while suppressing an increase in the number of base stations, there are “1: N model”, “1: N: M model”, and “existing system compatible model”. The “1: N model” expands coverage with one base station. The “1: N: M model” reduces the number of fixed base stations by installing multi-hops or relay stations. The “existing system compatible model” releases part of the radio resources of the existing equipment for the MTC device.
図17は、1:Nモデルを示す図である。1:Nモデルは、1台の基地局のカバレッジを拡大することによって多端末収容を少ない基地局数で達成するためのアプローチである。代表的な例として、広域ユビキタスネットワークやSIGFOX、Weightlessがあげられる。広域ユビキタスネットワークとは、経済的にMTCデバイスを収容する事を目的として検討されているネットワークである。使用周波数帯は200〜500MHzを想定しており、セル半径は3.5〜5kmとなる。1台の基地局で数万台規模の端末収容を可能とし、端末送信電力を抑え長期設置の端末にも対応している。伝送速度は100bps(ビット毎秒)の超低速伝送であり、最大でも9.6kbps(キロビット毎秒)である。このように、1:Nモデルは、低トラヒックのセンサの収容に特化したネットワークである。パケットサイズや送信回数を制限して完全スケジューリングを行う事で多元接続を実現しており、QoS(Quality of Service)も提供可能である。設備以上のトラヒック増や伝搬環境の変化に追従するためには、基地局の増設が必要となる。 FIG. 17 is a diagram illustrating a 1: N model. The 1: N model is an approach for achieving multi-terminal accommodation with a small number of base stations by expanding the coverage of one base station. Typical examples are wide area ubiquitous network, SIGFOX, and Weightless. A wide area ubiquitous network is a network that has been studied for the purpose of economically accommodating MTC devices. The use frequency band is assumed to be 200 to 500 MHz, and the cell radius is 3.5 to 5 km. A single base station can accommodate tens of thousands of terminals, and the terminal transmission power is reduced to accommodate long-term terminals. The transmission speed is an ultra-low speed transmission of 100 bps (bits per second), and the maximum is 9.6 kbps (kilobits per second). Thus, the 1: N model is a network specialized for accommodating low-traffic sensors. Multiple access is realized by performing full scheduling by limiting the packet size and the number of transmissions, and QoS (Quality of Service) can also be provided. In order to follow the increase in traffic over equipment and changes in the propagation environment, additional base stations are required.
図18は、1:N:Mモデルを示す図である。1:N:Mモデルは、固定設置端末同士のリレー伝送によって1台の基地局のカバレッジを拡大するアーキテクチャである。1:N:Mモデルは、スマートメーター用ネットワークで活用されている。1:N:Mモデルには、スマートメーターと電力会社が接続されるAルートと、スマートメーターが電力会社と宅内の端末を接続するBルートがある。電力会社のセンサネットワークでは、端末同士のリレー伝送にIEEE 802.15.4g/4eを用い、WAN(Wide Area Network)回線を持つ無線局にデータを集約する。センサネットワーク利用を想定した規格であるため省電力であり、1ヶ月2000回の通信頻度であれば単三電池3本で10年以上稼動できる。使用している周波数帯は免許不要の920MHz帯であり、通信距離は最大500mで通信速度は100kbpsである。そのため多様な要求条件のうち、伝送速度の点で収容不可能なユースケースが存在する事が想定される。端末間のリレー伝送の経路を切り替えることで基地局障害等に起因する伝搬環境の変化に対して動的に対応可能だが、中継を行う端末の負荷(消費電力・バッファ使用量)が均一にならないという問題がある。端末をアンライセンスバンドで集約することによって、回線使用料を低減している。 FIG. 18 is a diagram illustrating a 1: N: M model. The 1: N: M model is an architecture that expands the coverage of one base station by relay transmission between fixed installation terminals. The 1: N: M model is used in smart meter networks. The 1: N: M model includes an A route in which a smart meter and an electric power company are connected, and a B route in which the smart meter connects an electric power company and a terminal in the home. In a sensor network of a power company, IEEE 802.15.4g / 4e is used for relay transmission between terminals, and data is collected in a wireless station having a WAN (Wide Area Network) line. Since it is a standard that assumes the use of a sensor network, it can save power, and can operate with 3 AA batteries for more than 10 years at a communication frequency of 2000 times a month. The frequency band used is a 920 MHz band that does not require a license, the communication distance is a maximum of 500 m, and the communication speed is 100 kbps. Therefore, it is assumed that there are use cases that cannot be accommodated in terms of transmission speed among various requirements. By switching the relay transmission path between terminals, it is possible to respond dynamically to changes in the propagation environment caused by a base station failure, etc., but the load (power consumption / buffer usage) of the relaying terminals is not uniform There is a problem. By consolidating terminals with unlicensed bands, line usage fees are reduced.
図19は、LTE−Mモデルを示す図である。LTE−Mモデルは、既存のLTE網の無線リソースの一部を低トラヒックのMTCデバイス用に活用する既存システムの互換モデルである。LTE−Mでは、既存のLTEと基地局・EPC(Evolved Packet Core)などのハードウェア設備を共用し、フレーム構成やアクセス方式の簡易化を行う事で、低コスト・低消費電力が求められるMTCデバイスの収容の検討が進めている。MTCデバイス用に使用する周波数帯域を1.4MHz幅と制限しているため、伝送速度は上下共に最大200kbpsとセルラに比べ低速である。LTEの既存設備を利用する事から下りリンクのカバーエリアは広いが、端末側では消費電力を抑えるため基地局より送信出力を落としており、上りリンクバジェットが不足している。上りのリンクバジェットを下りと同等にするためには約20dBmの利得を得る必要がある。更に、多数のMTCデバイスを収容するためにコアNWの負荷がかかる事が考えられる。例えば、端末の加入者情報管理・課金処理を行うHSS(Home Subscriber Server)、PCRF(Policy and Charging Rules Function)の増設が必要となる事が想定される。 FIG. 19 is a diagram illustrating the LTE-M model. The LTE-M model is a compatible model of an existing system in which a part of radio resources of an existing LTE network is utilized for a low traffic MTC device. In LTE-M, MTCs that require low cost and low power consumption by sharing hardware equipment such as base stations and EPC (Evolved Packet Core) with existing LTE and simplifying frame configuration and access methods Consideration of device accommodation is underway. Since the frequency band used for the MTC device is limited to 1.4 MHz, the transmission speed is 200 kbps at the top and bottom, which is lower than the cellular speed. Although the downlink coverage area is wide because the existing equipment of LTE is used, the transmission output is reduced from the base station to suppress power consumption on the terminal side, and the uplink budget is insufficient. In order to make the uplink link budget equal to that of the downlink, it is necessary to obtain a gain of about 20 dBm. Furthermore, it is conceivable that a load on the core NW is applied to accommodate a large number of MTC devices. For example, it is assumed that it is necessary to add an HSS (Home Subscriber Server) and a PCRF (Policy and Charging Rules Function) that perform terminal subscriber information management / billing processing.
上述した実施形態によれば、M2M端末の数が増えた場合でも、携帯電話システムの基地局により仮想セルを構築してM2Mトラヒックを収容可能とするため、既存のアーキテクチャのように機器を増設する必要なく、M2M端末の負荷の偏りもない。 According to the above-described embodiment, even when the number of M2M terminals increases, a virtual cell is constructed by the base station of the mobile phone system so that M2M traffic can be accommodated. There is no need, and there is no uneven load on the M2M terminal.
上述した実施形態によれば、無線端末は、パケット送信要求時に、M2M基地局やセルラ基地局などの基地局に、自端末の端末固有情報を送信する。また、無線端末は、GPSを備える場合、自端末の位置を示す端末位置情報さらに送信する。基地局は、無線端末から受信した端末固有情報及び端末位置情報を制御装置に送信する。制御装置は、無線端末がGPSを備えない場合、端末固有情報を受信した複数の基地局の位置と、その基地局における無線端末からの無線信号の受信レベルをもとに端末位置を推定する。制御装置は、干渉の増加及びリソースの増加が少なく、無線端末との通信伝搬路が確保されている基地局を、アクティブ・非アクティブに係らず無線端末の通信先として選択する。制御装置は、無線端末がその選択された基地局とM2M無線により接続できるように、既存のM2M基地局を利用して、あるいは、セルラ基地局のアクティブアンテナ素子を変更して、適切な基地局から応答を返す。 According to the above-described embodiment, a wireless terminal transmits its own terminal-specific information to a base station such as an M2M base station or a cellular base station when a packet transmission request is made. Further, when the wireless terminal includes GPS, the wireless terminal further transmits terminal position information indicating the position of the terminal itself. The base station transmits terminal-specific information and terminal position information received from the wireless terminal to the control device. When the wireless terminal does not include a GPS, the control device estimates the terminal position based on the positions of a plurality of base stations that have received the terminal-specific information and the reception level of the wireless signal from the wireless terminal at the base station. The control device selects a base station that has a small increase in interference and resource and has a communication propagation path with the wireless terminal as a communication destination of the wireless terminal regardless of active / inactive. The control device uses the existing M2M base station or changes the active antenna element of the cellular base station so that the wireless terminal can connect to the selected base station by M2M radio. Returns a response from.
上述した実施形態により、無線端末は、M2M無線アクセス用のアクティブな基地局が周囲に存在しない場合、携帯電話網と一時的に接続し、通信の要求を送信する。制御装置は、無線端末の位置の情報を取得し、その位置に近い基地局の中から適切な基地局を選択する。選択した基地局がアクティブな基地局ではない場合、制御装置は、M2M無線の周波数・方式をその基地局のアクティブアンテナ素子に設定し、その基地局から無線端末に応答を返す。これにより、仮想的にM2M無線のセルを構築し、リソースの利用を最小にしながら、無線端末の通信接続性を大幅に向上させることが可能となる。
また、M2M無線アクセスにおいて、無線端末の移動や伝搬環境の変化に伴い既存のM2M基地局と接続できなくなった場合、セルラ基地局やスモールセル基地局の無線モジュールを一時的に利用し、無線端末の時間的・空間的な位置に合わせてM2Mセルを構築することもできる。これにより、周波数リソース・物理リソースを抑えたM2M無線アクセスネットワークを構築することが可能になる。
According to the above-described embodiment, when there is no active base station for M2M wireless access in the vicinity, the wireless terminal temporarily connects to the mobile phone network and transmits a communication request. The control apparatus acquires information on the position of the wireless terminal and selects an appropriate base station from base stations close to the position. When the selected base station is not an active base station, the control apparatus sets the frequency / system of the M2M radio in the active antenna element of the base station, and returns a response from the base station to the radio terminal. As a result, it is possible to construct a M2M wireless cell virtually and to significantly improve the communication connectivity of the wireless terminal while minimizing the use of resources.
In addition, in M2M wireless access, when it becomes impossible to connect to an existing M2M base station due to movement of a wireless terminal or a change in propagation environment, a wireless terminal of a cellular base station or a small cell base station is temporarily used to The M2M cell can also be constructed in accordance with the temporal and spatial positions. This makes it possible to construct an M2M radio access network that suppresses frequency resources and physical resources.
上述した実施形態における無線端末1、無線端末1a、M2M基地局2、セルラ基地局3、制御装置4、制御装置4aの一部の機能をコンピュータで実現するようにしてもよい。その場合、この無線端末1、無線端末1a、M2M基地局2、セルラ基地局3、制御装置4、制御装置4aの一部の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによって実現してもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、OSや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、CD−ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでもよい。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよく、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよい。
You may make it implement | achieve a part of function of the radio |
以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。 The embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings. However, the specific configuration is not limited to this embodiment, and includes designs and the like that do not depart from the gist of the present invention.
異なる無線通信方式による通信網のハイブリッドネットワークに適用可能である。 The present invention can be applied to a hybrid network of communication networks using different wireless communication methods.
1、1a 無線端末
2 基地局
3 セルラ基地局
4、4a 制御装置
4a 制御装置
9 有線ネットワーク
11、11a 制御装置
12 狭帯域用無線送受信装置
13 アンテナ
14 セルラ用無線送受信装置
15 アンテナ
16 電池
21 制御装置
22 狭帯域用無線送受信装置
23 アンテナ
24 有線ネットワーク送受信装置
31 LTE基地局装置
32 無線装置
33 無線モジュール
34 アンテナ素子
41 通信部
42 記憶部
43、43a 接続制御部
44 基地局管理部
100、101 通信システム
431 選択部
432 接続指示部
433 セル構築部
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記制御装置は、
所定のエリアごとに、前記複数の基地局から選択した基地局のグループを1以上作成し、前記グループごとに、割当てた動作時間に従って当該グループ内の前記第2の基地局を前記第1の無線通信方式により前記通信の要求の受信を可能な状態とするよう指示するセル構築部と、
前記複数の基地局のいずれかに対して通信の要求を送信した前記無線端末の位置の情報を取得し、前記位置と所定よりも近い位置の前記複数の基地局の中から、当該基地局における前記無線端末からの受信レベルと、当該基地局が前記第2の基地局である場合には、さらに当該第2の基地局における前記第2の無線通信方式のトラヒック量、又は当該第2の基地局における前記アンテナ素子の使用状況とに基づいて前記無線端末の通信先の基地局を選択する選択部と、
前記選択部が選択した基地局に前記無線端末と前記第1の無線通信方式により通信するよう指示する接続指示部と、
を備えることを特徴とする通信システム。 A plurality of first base stations that communicate with each other by the first wireless communication system and one or more second base stations of the existing communication system that communicate by the second wireless communication system for the existing communication system . and a base station, the wireless terminal from among a plurality of groups Chikyoku is closed and a control unit for selecting a base station that communicates with the first wireless communication scheme, the second base station, the antenna of the device itself A communication system in which a part of the wireless communication method of the elements is changed to the first wireless communication method by changing the second wireless communication method to the first wireless communication method .
The control device includes:
One or more groups of base stations selected from the plurality of base stations are created for each predetermined area, and the second base station in the group is assigned to the first radio in accordance with the allocated operation time for each group. A cell construction unit instructing to enable reception of the communication request by a communication method;
It acquires information on the position of the wireless terminal transmitting the communication request to any of the plurality of base stations, from the plurality of base stations of the position and the position closer than a predetermined, in the base station When the reception level from the wireless terminal and the base station is the second base station, the traffic amount of the second wireless communication method in the second base station , or the second base a selection unit for selecting a base station of a communication destination of the wireless terminal based on the usage of the antenna elements in the station,
A connection instruction section that instructs to communicate with the said radio terminal based on land station the selection unit selects the first radio communication system,
Communication system comprising the Ruco equipped with.
ことを特徴とする請求項1に記載の通信システム。 The selection unit receives terminal position information transmitted by the wireless terminal from a base station that has received the request for communication, and acquires the position of the wireless terminal from the received terminal position information;
The communication system according to claim 1.
ことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の通信システム。 The selection unit estimates the position of the wireless terminal based on the previous SL position groups Chikyoku receiving a request for communication,
The communication system according to claim 1 or 2, characterized by the above.
前記第2の基地局は、前記通信の要求を前記第1の無線通信方式又は前記第2の無線通信方式により受信する、
ことを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の通信システム。 The first base station receives the communication request by the first wireless communication method,
The second base station receives the communication request by the first wireless communication method or the second wireless communication method.
The communication system according to any one of claims 1 to 3, characterized in that:
ことを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の通信システム。 Base station receiving the request for the communication, and outputs the reception level at the time of receiving the request for the communication to the controller,
The communication system according to any one of claims 1 to 4 , wherein the communication system is characterized.
所定のエリアごとに、前記複数の基地局から選択した基地局のグループを1以上作成し、前記グループごとに、割当てた動作時間に従って当該グループ内の前記第2の基地局を前記第1の無線通信方式により前記通信の要求の受信を可能な状態とするよう指示するセル構築部と、
前記複数の基地局のいずれかに対して通信の要求を送信した前記無線端末の位置の情報を取得し、前記位置と所定よりも近い位置の前記複数の基地局の中から、当該基地局における前記無線端末からの受信レベルと、当該基地局が前記第2の基地局である場合には、さらに当該第2の基地局における前記第2の無線通信方式のトラヒック量、又は当該第2の基地局における前記アンテナ素子の使用状況とに基づいて前記無線端末の通信先の基地局を選択する選択部と、
前記選択部が選択した基地局に前記無線端末と前記第1の無線通信方式により通信するよう指示する接続指示部と、
を備えることを特徴とする制御装置。 A plurality of first base stations that communicate with each other by the first wireless communication system and one or more second base stations of the existing communication system that communicate by the second wireless communication system for the existing communication system . and a base station, the wireless terminal from among a plurality of groups Chikyoku is closed and a control unit for selecting a base station that communicates with the first wireless communication scheme, the second base station, the antenna of the device itself The control device in the communication system in which communication is enabled by the first wireless communication method by changing a part of the wireless communication method of the elements from the second wireless communication method to the first wireless communication method Because
One or more groups of base stations selected from the plurality of base stations are created for each predetermined area, and the second base station in the group is assigned to the first radio in accordance with the allocated operation time for each group. A cell construction unit instructing to enable reception of the communication request by a communication method;
It acquires information on the position of the wireless terminal transmitting the communication request to any of the plurality of base stations, from the plurality of base stations of the position and the position closer than a predetermined, in the base station When the reception level from the wireless terminal and the base station is the second base station, the traffic amount of the second wireless communication method in the second base station , or the second base a selection unit for selecting a base station of a communication destination of the wireless terminal based on the usage of the antenna elements in the station,
A connection instruction section that instructs to communicate with the said radio terminal based on land station the selection unit selects the first radio communication system,
A control device comprising:
前記制御装置のセル構築部が、所定のエリアごとに、前記複数の基地局から選択した基地局のグループを1以上作成し、前記グループごとに、割当てた動作時間に従って当該グループ内の前記第2の基地局を前記第1の無線通信方式により前記通信の要求の受信を可能な状態とするよう指示するセル構築ステップと、
前記制御装置の選択部が、前記複数の基地局のいずれかに対して通信の要求を送信した前記無線端末の位置の情報を取得し、前記位置と所定よりも近い位置の前記複数の基地局の中から、当該基地局における前記無線端末からの受信レベルと、当該基地局が前記第2の基地局である場合には、さらに当該第2の基地局における前記第2の無線通信方式のトラヒック量、又は当該第2の基地局における前記アンテナ素子の使用状況とに基づいて前記無線端末の通信先の基地局を選択する選択ステップと、
前記制御装置の接続指示部が、前記選択ステップにおいて選択された基地局に前記無線端末と前記第1の無線通信方式により通信するよう指示する接続指示ステップと、
を有することを特徴とする通信方法。 A plurality of first base stations that communicate with each other by the first wireless communication system and one or more second base stations of the existing communication system that communicate by the second wireless communication system for the existing communication system . and a base station, the wireless terminal from among a plurality of groups Chikyoku is closed and a control unit for selecting a base station that communicates with the first wireless communication scheme, the second base station, the antenna of the device itself A communication method in a communication system in which communication is enabled by the first wireless communication system by changing a part of the wireless communication system of the elements from the second wireless communication system to the first wireless communication system. There,
The cell construction unit of the control device creates one or more groups of base stations selected from the plurality of base stations for each predetermined area, and for each group, the second in the group according to the allocated operation time A cell construction step for instructing the base station to be ready to receive the communication request by the first wireless communication method;
Selection of the control device acquires information on the position of the wireless terminal transmitting the communication request to any of the plurality of base stations, said plurality of base stations of the position and the position closer than a predetermined traffic from the a reception level from the radio terminal in the base station, when the base station is in the second base station further of the second wireless communication system in the second base station the amount, or a selection step of selecting a base station of a communication destination of the wireless terminal based on the usage of the antenna element in the second base station,
A connection instruction step of instructing the communication by said control connection instruction section of the apparatus, said a selected group locations station in the selection step wireless terminal and the first wireless communication system,
A communication method characterized by comprising:
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