JP6677618B2 - 無線装置のソフトウェア更新方法及ソフトウェア更新サーバ - Google Patents

Description

本発明は、無線基地局等の無線装置を動作させるためのソフトウェア更新方法及びソフトウェア更新サーバに関する。

無線通信システムの無線基地局等の無線装置には、当該無線装置の動作に必要なソフトウェアがインストールされている。無線装置は、ソフトウェアの処理内容に従って、音声通信やデータ通信等の通信サービスを携帯電話等の端末装置に提供している。無線通信システムの通信サービス内容は進化が著しく、サービス内容が進化する毎に、当該無線装置のソフトウェアを更新する必要がある。

無線装置のソフトウェア更新に関する技術として、例えば、特許文献１には、通信サービスの提供中に基地局のソフトウェアを更新する技術が提案されている。すなわち、特許文献１に記載の無線通信装置は、網管理装置からソフトウェアの更新要求を受信すると、周波数のひとつを選択して、該周波数で通信サービス提供中の通信路を他の通信網に無瞬断で切り替えさせるように、無線インタフェースの送信電波の状態を制御する。そして、通信サービスが提供していない無線インタフェース毎に設定されているソフトウェアを予め有線インタフェースを介して受信したソフトウェアに書き換え、無線インタフェースの送信電波の状態を戻して、無線端末への通信サービスの提供を途絶えさせることなくソフトウェアを更新するようになっている。

特開２０１０−００４５８０号公報

ところで、無線基地局等の無線装置の動作に必要なソフトウェアを更新すると、更新時に各種のパラメータがデフォルト値に戻る。このため、ソフトウェアの更新前と同等の動作を維持するためには、更新後にパラメータの変更作業や、パラメータの変更に伴うネットワークの設定値の変更が必要となる。

すなわち、ソフトウェアを更新する作業の後にパラメータ類を変更する作業を行う必要性があった。このため、無線装置の動作に必要なソフトウェアの更新に伴う全体の作業工数が増加し、作業工期が長くなるという問題があった。

また、更新したソフトウェアをサービスに反映させる時点と、変更したパラメータ類をサービスに反映させる時点の２回にサービスを中断しなければならないという問題もあった。

そこで本発明は、上記課題に鑑み、無線装置のソフトウェアの更新後に必要なパラメータ類の更新作業を不要とする無線装置のソフトウェア更新方法及びソフトウェア更新サーバを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために一実施形態に係る無線装置のソフトウェア更新方法は、無線通信システムを構成する無線装置のためのソフトウェア更新サーバにおけるソフトウェアの更新方法であって、第１の時期に更新用ソフトウェア及び前記更新用ソフトウェアに反映すべきパラメータを定義するパラメータリストを送付するステップと、第２の時期に前記無線装置に対して反映指示を送付して、前記更新用ソフトウェアを反映させるとともに、前記パラメータリストに定義されたパラメータを前記更新用ソフトウェアに反映させるステップとを備え、前記パラメータリストは、パラメータ毎に、変更すべきパラメータの識別情報、前記変更すべきパラメータのパラメータ値、及び更新前のソフトウェアに設定されているパラメータに基づいて前記更新用ソフトウェアに前記パラメータ値を反映させるべきかを判断するための条件を含む。

さらに、上記パラメータリストは、システム定数も含むことが好ましい。

また、一実施形態に係る無線装置のソフトウェア更新サーバは、無線通信システムを構成する無線装置のためのソフトウェア更新サーバであって、第１の時期に更新用ソフトウェア及び前記更新用ソフトウェアに反映すべきパラメータを定義するパラメータリストを送付する機能と、第２の時期に前記無線装置に対して反映指示を送付して、前記更新用ソフトウェアを反映させるとともに、前記パラメータリストに定義されたパラメータを前記更新用ソフトウェアに反映させる機能と、を実行させるように構成されており、前記パラメータリストは、パラメータ毎に、変更すべきパラメータの識別情報、前記変更すべきパラメータのパラメータ値、及び更新前のソフトウェアに設定されているパラメータに基づいて前記更新用ソフトウェアに前記パラメータ値を反映させるべきかを判断するための条件を含む、ソフトウェア更新サーバである。

本発明によれば、無線装置のソフトウェアの更新後に必要なパラメータ類の更新作業を不要とすることができる。

実施形態に係る無線通信システムの模式図。 実施形態に係る無線装置のソフトウェアの更新方法の工程図。 本実施形態に係る無線装置のソフトウェアの更新方法のシーケンス図。 従来の無線装置のソフトウェアの更新方法のシーケンス図。 パラメータリストの一例の説明図。

以下に本発明の一実施形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号で表している。本発明の技術的範囲は、当該実施形態に限定して解するべきではない。

〔システム構成〕
図１は、無線通信システムの構成を示す模式図である。図１に示すように、無線通信システム１００は、無線ネットワークに係る構成とコアネットワークに係る構成とを備える。以下説明する。

（無線ネットワーク）
図１に示すように、無線通信システム１００の無線ネットワークとしては、端末装置（ＵＥ：Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）１０、中継装置２０、及びマクロセル（ＭＣＣ：Ｍａｃｒｏ Ｃｅｌｌ）基地局３０を備える。

端末装置１０は、スマートフォン、携帯電話等の移動体通信端末であり、ＵＥ（Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）とも呼ばれる。図１では、中継装置２０の通信可能範囲に在圏するとともに、マクロセル基地局３０の通信可能範囲にも在圏しているものとする。

中継装置２０は、マクロセル基地局３０と端末装置１０とを中継するノードという意味でＲｅＮＢ（Ｒｅｌａｙ ＮｏｄｅＢ）とも呼ばれている。中継装置２０は、不図示のリレーノード（Ｒｅｌａｙ Ｎｏｄｅ）及びアクセスノード（Ａｃｃｅｓｓ Ｎｏｄｅ）を備える。リレーノードは、無線ネットワークにおける一つのノードを構成し、マクロセル基地局３０との間でバックホール無線通信を確立するノードである。アクセスノードは、無線ネットワークにおける一つのノードを構成し、端末装置１０との間でアクセス無線通信を確立するノードである。

マクロセル基地局３０は、リレーノードとの間で無線通信を確立する他、端末装置１０との間でも直接アクセス無線通信を確立するように構成されている。マクロセル基地局３０は、半径数百メートルから十数キロメートルの通信エリアを構築する。マクロセル基地局３０は、ドナー基地局（Ｄｏｎｏｒ ｅＮＢ）とも呼ばれ、特にＬＴＥ規格では、ｅＮＢ（ｅＮｏｄｅＢ）とも呼ばれている。

（コアネットワーク）
図１に示すように、移動体通信システム１００は、さらにコアネットワークに係る構成として、第１コアネットワークＥＰＣ（Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｐａｃｋｅｔ Ｃｏｒｅ）４０、ソフトウェア更新サーバ（Ｓｏｆｔｗａｒｅ Ｕｐｇｒａｄｅ Ｓｅｒｖｅｒ）５０、第２コアネットワークＥＰＣ６０、及びＩＰマルチメディアサブシステムＩＭＳ（ＩＰ Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ Ｓｕｂｓｙｓｔｅｍ）７０を備えている。なお、本実施形態では、コアネットワーク側の構成として、第１コアネットワーク４０、ソフトウェア更新サーバ５０、及び第２コアネットワーク５０を備えるものとして説明するが、コアネットワークの構成はこれに限られない。

第１コアネットワークＥＰＣ４０は、主として、パケットデータ回線網交換やセキュリティ機能、端末装置１０の移動管理、無線通信の品質管理（ＱｏＳ：Ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ）等を実施するネットワークである。

ソフトウェア更新サーバ（Ｓｏｆｔｗａｒｅ Ｕｐｇｒａｄｅ Ｓｅｒｖｅｒ）５０は、マクロセル基地局３０のソフトウェアの更新作業を行うためのサーバである。ソフトウェア更新サーバ５０は、更新ＯＡＭ（Ｏｐｅｒａｔｉｏｎ Ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ）５２に接続されている。更新ＯＡＭ５２は、少なくとも、更新用のソフトウェアパッケージ及びパラメータリストを備える。ソフトウェア更新サーバ５０は、更新ＯＡＭ５２から更新用のソフトウェアパッケージ及びパラメータリストを入手して、マクロセル基地局３０に対して送信する。

第２コアネットワークＥＰＣ６０は、発呼・着呼の接続制御、外部ネットワークとの情報交換、パケット交換、課金管理等を実施するネットワークである。

ＩＰマルチメディアサブシステムＩＭＳ７０は、インターネットプロトコルによる通信制御を実行するシステムで、ＶｏＩＰ（Ｖｏｉｃｅ ｏｖｅｒ Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）による音声通話やマルチメディアサービスを取り扱う基盤システムである。

〔システムの動作、ソフトウェア更新方法〕
次に、無線通信システム１００の動作とともに、本実施の形態に係る無線装置のソフトウェア更新方法について説明する。

本実施形態に係る無線装置のソフトウェア更新方法は、更新用ソフトウェアを送付するステップと、更新用ソフトウェアに反映すべきパラメータを定義するパラメータリストを送付するステップと、反映指示を送付して、パラメータリストに定義されたパラメータを更新用ソフトウェアに反映させるステップと、を備える。

図２及び図３を参照して、本実施形態に係る無線装置のソフトウェア更新方法について具体的に説明する。図２は、本実施形態に係る無線装置のソフトウェア更新方法の工程図である。図３は、本実施形態に係る無線装置のソフトウェア更新方法のシーケンス図である。図３のそれぞれのステップにおいて、矢印は、マクロセル基地局３０、ソフトウェア更新サーバ５０、ＯＡＭ５２のうちの該当する装置間で、情報の送受信が矢印の示す方向に行われていることを示し、黒丸は、該当する装置で情報の送受信は無いが何らかの処理をしていることを示す。

図２及び図３に示すように、まず、ソフトウェア更新サーバ５０は、マクロセル基地局３０の事前動作チェック（Ｐｒｅ−Ｈｅａｌｔｈ Ｃｈｅｃｋ）を行う（ＳＴ１０）。事前動作チェックは、更新ソフトウェアをインストールする対象となる装置が正しく動作しているか否かを確認するための検査である。万一、この事前動作チェックにおいて正しく動作していることが確認できなかった場合には更新ソフトウェアの更新は中断される。正しく動作していることが確認されたら、ステップＳＴ１１に移行する。

ステップＳＴ１１において、更新ＯＡＭ５２には、パラメータにデフォルト値を設定した更新用のソフトウェアパッケージを所定のメモリから読み出し、準備する。更新用のソフトウェアパッケージを準備すれば、その後の作業工数が掛からない。

従来、更新ソフトウェアのインストール後にパラメータを変更する必要性があった場合、更新プログラムのインストール作業とインストール後の更新パラメータに対するパラメータ変更作業の双方が必要であった。また、更新用のソフトウェアパッケージおよびパラメータ値を一部の基地局に限定して試験的に反映して、動作に不具合が生じないかを検討するためのテストであるＦＮＩ（Ｆｉｒｓｔ Ｎｏｄｅ Ｉｍｐｌｅｍｅｎｔ）で、動作がうまく行かないことが判明してパラメータ変更が必要になった場合は、再度、変更したパラメータを含むソフトウェアパッケージの作成が必要になっていた。

そこで、本実施形態では、更新用のソフトウェアパッケージとは別に、更新ＯＡＭ５２には、パラメータリストを予め作成し記憶してある。更新作業時に、このパラメータリストを読み出す（ＳＴ１２）。

このパラメータリストは、パラメータ毎に、変更すべきパラメータの識別情報と、パラメータ値とを少なくとも含み、さらにオプションでパラメータを変更するための条件も含んでいる。

図５は、パラメータリストを構成する情報の一例である。図５に示すように、例示のパラメータリストでは、パラメータの条件は次のように設定されている。

１行目：更新前のパラメータＡのパラメータ値がＢｅｆｏｒｅであったら、更新後のパラメータＡをＡｆｔｅｒとする。
２行目：更新前のパラメータＢのパラメータ値が−１５３０であったら、更新後のパラメータＢを−１９２０とする。
３行目：更新前のパラメータＣのパラメータ値が＊（ワイルドカード）、すなわちどのような値であっても、更新後のパラメータＣを１とする。
４行目：更新前にＯｐｔｉｏｎ＝機能Ｅが起動（Ａｃｔｉｖａｔｅ）されていたら、更新後のパラメータＦを１０７１：４０：００とする。

上記から明らかなように、パラメータリストは、更新ソフトウェアが導入された後の任意のパラメータについて、パラメータ値を一律に書き換えたり、更新前の特定の条件を満たした場合書き換えたり、動作状態に応じて書き換えたりする、パラメータを変更するための条件を含ませることができる。

再び図２及び図３を参照して、ソフトウェア更新サーバ５０は、所定の時間帯、例えば昼間において、更新用のソフトウェアパッケージとパラメータリストとを更新対象となるマクロセル基地局３０に送信する（ＳＴ１３）。各マクロセル基地局は、メモリにこれらを保存する（ＳＴ１４）。夜間の所定時にパラメータ反映指示が送信されるまで（ＳＴ１５／ＮＯ）、ソフトウェアのアプグレードの反映指示は行われず、更新用のソフトウェアパッケージもパラメータリストに定義されたパラメータ値も反映されないようになっている。

夜間の所定時が経過すると（ＳＴ１５／ＹＥＳ）、ソフトウェア更新サーバ５０は、更新対象となるマクロセル基地局に反映指示を送信する（ＳＴ１６）。各マクロセル基地局は、更新用のソフトウェアパッケージを反映するとともに（ＳＴ１７）、パラメータリストも実行して（ＳＴ１８）、更新用のソフトウェアパッケージ中の該当するパラメータ値を変更してソフトウェアをアップグレードする。

パラメータリストに条件が設定されている場合（ＳＴ１９／ＹＥＳ）には、サービス中のソフトウェアパッケージ（更新前のもの）に設定されているパラメータ等に基づいて更新用のソフトウェアパッケージに反映させるべきパラメータ値についての条件判断し、その条件に応じてパラメータを変更し（ＳＴ２０）、ステップＳＴ２１に移行する。他方、パラメータリストに条件が設定されていない場合（ＳＴ１９／ＮＯ）には、パラメータ条件の反映を経ずにステップＳＴ２１に移行する。

ステップＳＴ２１において、ソフトウェア更新サーバ５０は、事後動作チェック（Ｐｏｓｔ−Ｈｅａｌｔｈ Ｃｈｅｃｋ）を行い（ＳＴ２１）、ソフトウェアのアップグレードを終了する。事後動作チェックは、更新ソフトウェアをインストールした装置において更新ソフトウェアが正しく動作しているか否かを確認するための検査である。

以上、本実施形態に係る無線装置のソフトウェア更新方法によれば、ソフトウェア更新サーバ５０がマクロセル基地局３０に対して更新ソフトウェア及びパラメータリストを同時に送信するだけで、ソフトウェア更新作業とパラメータ値の変更作業を完了させることできる。具体的には、ソフトウェアのアップグレード当日の作業は、事前動作チェック（ＳＴ１０）、ソフトウェアの更新作業（ＳＴ１５、１６）、及び事後動作チェック（ＳＴ２１）の３つの作業で済むことになる（図３参照）。

これに対して、従来の無線装置のソフトウェアの更新方法では、図４のシーケンス図に示されるように、ソフトウェアのアップグレード当日の作業としては、事前動作チェック（ＳＴ３０）、ソフトウェアの更新作業（ＳＴ３１）、更新ソフトウェアのインストール後の動作検査である暫定動作チェック（Ｑｕｉｃｋ Ｈｅａｌｔｈ Ｃｈｅｃｈ）（ＳＴ３２）、パラメータ値の変更作業（ＳＴ３３）、及び事後動作チェック（ＳＴ３４）の５つの作業が必要となる。

したがって、ソフトウェアの更新作業に必要なパラメータ類の作業を不要としてソフトウェア更新作業の負担および所要時間を大幅に削減することができる。また削減できた時間をより多くのマクロセル基地局３０のソフトウェア更新作業に割くことができる。

（本実施形態の利点）
本実施形態に係る無線装置のソフトウェア更新方法、及びソフトウェア更新サーバ５０によれば、無線装置のソフトウェアの更新後に必要なパラメータ類の更新作業が不要となるという優れた効果を奏し、具体的には以下の利点を有する。

（１）パラメータ類をサービスに反映させるためのＣｅｌｌ Ｌｏｃｋ／Ｕｎｌｏｃｋ作業が不要になり、マクロセル基地局のサービス中断が従来の２回から１回に減り、公共サービスへの影響を軽減できる。

（２）従来、パラメータの更新のために充てていた作業を、さらに多くのマクロセル基地局のソフトウェアのアップグレード作業に振り分けることができる。

（３）ソフトウェアパッケージとは別にパラメータリストを備えるので、ソフトウェアのアップグレード前のパラメータの値からアップグレード後に設定する値を切り分けることができる。例えば、パラメータＡが“１０”の場合は“５”に変更し、それ以外の値の場合は元の値を引き継ぐことができる。

（４）ソフトウェアパッケージとは別にパラメータリストを備えるので、ソフトウェアのアップグレードのタイミングに応じて、異なるパラメータ値を引き継ぐことが可能である。例えば、アップグレードのタイミングに応じて、パラメータＡが“１０”の場合は“５”に変更することと、パラメータＡの値を新規パラメータＢに引き継ぐことを設定することができる。

（５）ソフトウェアパッケージとは別にパラメータリストを備えるので、ソフトウェアのアップグレード後、新規に変更されるパラメータ値に対しても変更可能である。例えば、アップグレード後に新規に作成されるパラメータｚｚｚＴｅｍｐｘｘ（Ｄｅｆａｕｌｔ値“−２００００００００”）が、アップグレード後に“1”に変更される。

（６）ＦＮＩ期間中に動作がうまく行かずパラメータの変更が必要となった場合にも、再度パラメータリストを送りなおすだけでサービスを中断する必要がなく、スケジュールに影響を与えない。

〔他の実施形態〕
本発明は、上記各実施形態に限定されることなく種々に変形して適用することが可能である。すなわち、上記発明の各実施形態を通じて説明された実施例や応用例は、用途に応じて適宜に組み合わせて、又は変更もしくは改良を加えて用いることができ、本発明は上述した実施形態の記載に限定されるものではない。そのような組み合わせ又は変更もしくは改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。

例えば、上記の実施形態では、無線装置としてマクロセル基地局を挙げているが、例示の基地局に限定されるものではなく、本発明は動作ソフトウェアを更新する必要がある他の形式の無線装置にも適用可能である。

また、上記の実施形態では、パラメータ値の変更について説明しているが、パラメータ値の変更に限定されず、ソフトウェアのアップグレードの際には、システム定数もオープンパラメータと同様に変更可能である。

３０…マクロセル基地局（無線装置）、５０…ソフトウェア更新サーバ、５２…更新ＯＡＭ、１００…無線通信システム

Claims (3)

1. 無線通信システムを構成する無線装置のためのソフトウェア更新サーバにおけるソフトウェアの更新方法であって、
   第１の時期に更新用ソフトウェア及び前記更新用ソフトウェアに反映すべきパラメータを定義するパラメータリストを送付するステップと、
   第２の時期に前記無線装置に対して反映指示を送付して、前記更新用ソフトウェアを反映させるとともに、前記パラメータリストに定義されたパラメータを前記更新用ソフトウェアに反映させるステップと、
   を備え、
   前記パラメータリストは、パラメータ毎に、
   変更すべきパラメータの識別情報、
   前記変更すべきパラメータのパラメータ値、及び
   更新前のソフトウェアに設定されているパラメータに基づいて前記更新用ソフトウェアに前記パラメータ値を反映させるべきかを判断するための条件、
   を含む、無線装置のソフトウェア更新方法。
2. 前記パラメータリストは、システム定数を含む、
   請求項１に記載の無線装置のソフトウェア更新方法。
3. 無線通信システムを構成する無線装置のためのソフトウェア更新サーバであって、
   第１の時期に更新用ソフトウェア及び前記更新用ソフトウェアに反映すべきパラメータを定義するパラメータリストを送付する機能と、
   第２の時期に前記無線装置に対して反映指示を送付して、前記更新用ソフトウェアを反映させるとともに、前記パラメータリストに定義されたパラメータを前記更新用ソフトウェアに反映させる機能と、
   を実行するように構成されており、
   前記パラメータリストは、パラメータ毎に、
   変更すべきパラメータの識別情報、
   前記変更すべきパラメータのパラメータ値、及び
   更新前のソフトウェアに設定されているパラメータに基づいて前記更新用ソフトウェアに前記パラメータ値を反映させるべきかを判断するための条件、
   を含む、ソフトウェア更新サーバ。

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