JP6913568B2 - 基地局装置、移動体、制御装置、制御方法およびプログラム - Google Patents
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<第1の実施形態>
まず、第1の実施形態の概要について図1を用いて説明する。
図1は、第1の実施形態の概要を示す概略図である。図1の例では、線路R上を走る電車1、電車2(総称して電車とも称する)に、それぞれ基地局装置10−1、10−2(総称して基地局装置10とも称する)が設置されている。基地局装置10は、例えば、LTEにおけるeNodeB(evolved NodeB)である。基地局装置10−1、10−2には同一路線を走る電車に設置された基地局装置に共通するセルID10が設定されている。
図2は、本実施形態に係る基地局装置10の構成例を示すブロック図である。基地局装置10は、第1通信部100と、第2通信部110と、記憶部120と、制御部130とを含んで構成される。
送信部101は、制御部130から入力される送信信号を電波として端末装置30に送信する。送信部101は、複数のアンテナ素子を有するアレイアンテナを含んで構成され、ビーム制御部133の制御に基づき指向性を有する電波(ビーム)を送信する(ビームフォーミング)。
受信部102は、端末装置30からの電波を受信信号として受信する。受信部102は、受信した受信信号を制御部130に出力する。受信部102は、複数のアンテナ素子を有するアレイアンテナを含んで構成され、アレイアンテナを用いて電波の受信方向を検出(ビームスキャン)する。受信部102は、受信信号を制御部130に出力する。
制御部130は、セル管理部131と、通信制御部132と、ビーム制御部133とを含んで構成される。
図3は、本実施形態に係る基地局装置20の構成例を示すブロック図である。基地局装置20は、第1通信部200と、第2通信部210と、記憶部220と、制御部230とを含んで構成される。
送信部201は、制御部230から入力される送信信号を電波として端末装置30に送信する。受信部202は、端末装置30からの電波を受信信号として受信し、制御部230に出力する。
セル管理部231は、自装置に設定されたセルIDを管理する。本実施形態では、セル管理部231は、自装置のセルIDとして駅共通セルIDを管理する。また、セル管理部231は、周辺基地局情報に含めるための情報として、電車共通セルIDを管理する。また、セル管理部231が管理する情報は、記憶部220に記憶されたものであってもよい。
図4は、本実施形態に係る端末装置30の構成例を示すブロック図である。端末装置30は、通信部300と、記憶部310と、制御部320とを含んで構成される。
送信部301は、制御部320から入力される送信信号を電波として基地局装置10、20に送信する。送信部301は、複数のアンテナ素子を有するアレイアンテナを含んで構成され、ビーム制御部323の制御に基づき指向性を有する電波を送信する。
受信部302は、基地局装置10、20からの電波を受信信号として受信する。受信部302は、複数のアンテナ素子を有するアレイアンテナを含んで構成され、アレイアンテナを用いて電波の受信方向を検出する。受信部302は、受信信号を制御部320に出力する。
制御部320は、セル管理部321と、通信制御部322と、ビーム制御部323とを含んで構成される。
図5は、本実施形態に係る基地局装置10の処理の一例を示すフローチャートである。
このように、ビームの放射範囲を同じセルIDを有する基地局装置10−2の送信電波との重なりが少なくなるように設定することで、セルIDの重複による通信上の問題を回避することができる。
図6は、本実施形態に係る基地局装置10のビーム放射範囲の設定の例を示す第1の図である。
電車1の天井に基地局装置10−1が設置されている。基地局装置10−1のビーム制御部133は、ビームの放射範囲を矢印aa、矢印bbの範囲内に設定する。矢印aa、矢印bbで囲まれる範囲は、電車1内のユーザが保持する端末装置30をカバーし、かつ、送信電波が電車1外に送信される電波が少なくなるような範囲である。
第1通信部100(通信部)は、端末装置30と通信する。セル管理部131、記憶部120(記憶部)は、電車1と同一経路を移動する電車2(他の移動体)に設置された基地局装置10−2(第1基地局装置)が形成するセルに共通の識別情報である電車共通セルID(第1セル識別情報)を記憶する。
制御部130は、セル管理部131、記憶部120が記憶する電車共通セルIDを、自装置が形成するセルの識別情報として第1通信部100に送信させる。
これにより、基地局装置10−2(第1基地局装置)と接近した際のセルIDの重複による問題の発生を回避することができる。
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。なお、上述した実施形態と同様の構成については、同一の符号を付し、その説明を援用する。
図8は、本実施形態に係る基地局装置11の構成例を示すブロック図である。基地局装置11は、基地局装置10の構成に加えて、制御部130内に接近判定部134を備える。
図9は、本実施形態に係る基地局装置11−1の処理の一例を示すフローチャートである。
基地局装置11−1は、基地局装置11−2と接近したと判定しない場合(ステップS203/No)、基地局装置11−2との接近の判定を継続する。
図10は、本実施形態に係る基地局装置11−1のビームの設定例を示す第1の図である。図10は、基地局装置11−1が設置された電車1を側方から見た断面を表している。図10中の円弧状に色塗りされた部分が、放射強度を下げた場合の基地局装置11−1のカバーエリアの例を表す。
なお、基地局装置11−2は、基地局装置11−1と同様の処理を行う。
これにより、同一のセルIDを有する基地局装置との接近時に電波の送信距離を短くし、セルIDの重複による問題を回避することができる。
これにより、同一のセルIDを有する基地局装置との接近時に電波の送信範囲を狭くし、セルIDの重複による問題を回避することができる。
これにより、同一のセルIDを有する基地局装置との接近時に、座席やデッキ等の所定の場所での通信を確保しつつ、セルIDの重複による問題を回避することができる。
次に、本発明の第3の実施形態について説明する。なお、上述した実施形態と同様の構成については、同一の符号を付し、その説明を援用する。
図13において、線路R1を走行する電車1は、駅3に停車している。電車1に設置された基地局装置11−1には、電車共通セルID10が設定され、電車1内の端末装置30−1と接続している。C1は基地局装置11−1が形成するカバーエリアを表す。
これにより、駅付近で同じ駅共通セルIDを有する電車同士が追い越し等で接近する場合に、セルIDの重複による問題を回避することができる。
図16は、本実施形態に係る基地局装置11−1の処理の一例を示すフローチャートである。
なお、端末装置30−1は、ハンドオーバーでなく、一旦基地局装置11−1との通信を切断した後に、基地局装置20に再接続してもよい。
なお、端末装置30−1は、ハンドオーバーでなく、一旦基地局装置20との通信を切断した後に、基地局装置11−1に再接続してもよい。
これにより、同じセルIDを有する基地局装置11−2と接近する際に、セルIDの重複による問題を回避することができる。
次に、本発明の第4の実施形態について説明する。なお、上述した実施形態と同様の構成については、同一の符号を付し、その説明を援用する。
図17において、電車1は線路R1上を走行している。電車1には基地局装置11−1と基地局装置11−3が設置されている。基地局装置11−1には、電車共通セルID10が設定されており、電車1内の端末装置30−1と接続している。基地局装置11−1のカバーエリアを斜線部で示す。
基地局装置11−3は基地局装置11−1と同様の構成を有し、電車共通セルID11が設定されている。この時点で、基地局装置11−3は機能停止中であり、電波を送信していない。
これにより、同一路線を走行する電車がすれ違い等で接近する場合にセルIDの重複による問題を回避することができる。
図19は、本実施形態に係る基地局装置11−1の処理の一例を示すフローチャートである。
なお、端末装置30−1は、ハンドオーバーでなく、一旦基地局装置11−1との通信を切断した後に、基地局装置11−3に再接続してもよい。
なお、端末装置30−1は、ハンドオーバーでなく、一旦基地局装置11−3との通信を切断した後に、基地局装置11−1に再接続してもよい。
図20は、本実施形態に係る基地局装置11−1、11−3および端末装置30−1の処理の一例を示すシーケンス図である。
(ステップS502)基地局装置11−3の電波送信機能が停止される。基地局装置11−3の電波送信機能はあらかじめ停止されていてもよい。
(ステップS503)端末装置30−1は、基地局装置11−1から報知された電車共通セルID10に基づいて、基地局装置11−1に接続する。
(ステップS505)基地局装置11−3は、基地局装置11−2との接近を検知する。
(ステップS506)基地局装置11−3の電波送信機能が開始される。基地局装置11−3は、自装置が管理する電車共通セルID11を報知情報に含めて送信する。
(ステップS508)端末装置30−1においてセルID10(基地局装置11−1)の受信レベルが低下するため、受信レベルが高いセルID11(基地局装置11−3)へのハンドオーバーが促さる。その結果、端末装置30−1はセルID11(基地局装置11−3)にハンドオーバーする。
(ステップS509)端末装置30−1のハンドオーバー終了後、基地局装置11−1の電波機能が停止される。
(ステップS511)基地局装置11−3は、基地局装置11−2との離反を検知する。
(ステップS512)基地局装置11−1の電波送信機能が開始(再開)される。基地局措置11−1は、自装置が管理する電車共通セルID10を報知情報に含めて送信する。
(ステップS514)端末装置30−1においてセルID11(基地局装置11−3)の受信レベルが低下するため、受信レベルが高いセルID10(基地局装置11−1)へのハンドオーバーが促さる。その結果、端末装置30−1はセルID10(基地局装置11−1)にハンドオーバーする。
(ステップS515)端末装置30−1のハンドオーバー終了後、基地局装置11−3の電波機能が停止される。
以上で、本処理の説明を終了する。
これにより、同じセルIDを有する基地局装置11−2と接近する際に、セルIDの重複による問題を回避することができる。
これにより、同じセルIDを有する基地局装置11−2と接近する際に、セルIDの重複による問題を回避することができる。
また、本発明の一態様は、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。また、上記各実施形態や変形例に記載された要素であり、同様の効果を奏する要素同士を置換した構成も含まれる。
(1)移動体に設置され、端末装置と通信するためのセルを形成する基地局装置であって、前記端末装置と通信する通信部と、前記移動体と同一経路を移動する他の移動体に設置された第1基地局装置が形成するセルに共通の識別情報である第1セル識別情報を記憶する記憶部と、制御部とを備え、前記制御部は、前記記憶部が記憶する前記第1セル識別情報を、自装置が形成するセルの識別情報として前記通信部に送信させることを特徴とする基地局装置。
100、200…第1通信部
101、201、301…送信部
102、202、302…受信部
110、210…第2通信部
120、220、310…記憶部
130、230、320…制御部
131、231、321…セル管理部
132、232、322…通信制御部
133、323…ビーム制御部
134、324…接近判定部
30、30−1、30−2…端末装置
300…通信部
Claims (11)
- 移動体に設置され、端末装置と通信するためのセルを形成する基地局装置であって、
前記端末装置と通信する通信部と、
前記移動体と同一経路を移動する他の移動体に設置された第1基地局装置が形成するセルに共通の識別情報である第1セル識別情報を記憶する記憶部と、
制御部とを備え、
前記制御部は、
前記記憶部が記憶する前記第1セル識別情報を、自装置が形成するセルの識別情報として前記通信部に送信させ、
前記記憶部は、
前記移動体が停止する所定の停止場所に設置された複数の第2基地局装置が形成するセルに共通の識別情報である第2セル識別情報を更に記憶し、
前記制御部は、
前記記憶部が記憶する前記第2セル識別情報を、周辺基地局情報に含めて前記通信部に送信させる
ことを特徴とする基地局装置。 - 前記通信部は、指向性を有するビームを用いて前記端末装置との通信を行い、
前記制御部は、
前記ビームの放射範囲と、前記第1基地局装置の電波の送信範囲との重なりが少なくなるように前記通信部を制御する
ことを特徴とする請求項1に記載の基地局装置。 - 前記制御部は、
自装置と前記第1基地局装置とが接近するときに、前記ビームの放射強度を低減するように前記通信部を制御する
ことを特徴とする請求項2に記載の基地局装置。 - 前記制御部は、
自装置と前記第1基地局装置とが接近するときに、前記ビームの放射角度を小さくするように前記通信部を制御する
ことを特徴とする請求項2に記載の基地局装置。 - 前記制御部は、
自装置と前記第1基地局装置とが接近するときに、前記ビームの放射範囲を予め定められた範囲にするように前記通信部を制御する
ことを特徴とする請求項2に記載の基地局装置。 - 前記制御部は、
前記移動体が前記停止場所に停止中に、前記通信部の送信レベルを低減するように制御する
ことを特徴とする請求項2に記載の基地局装置。 - 請求項1から6のいずれか一項に記載の基地局装置を備える移動体。
- 前記基地局装置が形成するセルの識別情報とは異なる識別情報により識別されるセルを形成する第3基地局装置をさらに備え、
前記基地局装置は、
自装置と前記第1基地局装置とが接近するときに、自装置の通信部の送信レベルを低減する
ことを特徴とする請求項7に記載の移動体。 - 移動体に設置され、端末装置と通信するためのセルを形成する基地局装置を制御する制御装置であって、
前記移動体と同一経路を移動する他の移動体に設置された第1基地局装置が形成するセルに共通の識別情報である第1セル識別情報を、自装置が形成するセルの識別情報として送信させ、
前記移動体が停止する所定の停止場所に設置された複数の第2基地局装置が形成するセルに共通の識別情報である第2セル識別情報を、周辺基地局情報に含めて送信させる
ことを特徴とする制御装置。 - 移動体に設置され、端末装置と通信するためのセルを形成する基地局装置の制御方法であって、
前記端末装置と通信するステップと、
前記移動体と同一経路を移動する他の移動体に設置された第1基地局装置が形成するセルに共通の識別情報である第1セル識別情報を記憶するステップと、
前記第1セル識別情報を、自装置が形成するセルの識別情報として送信させるステップと、
前記移動体が停止する所定の停止場所に設置された複数の第2基地局装置が形成するセルに共通の識別情報である第2セル識別情報を更に記憶するステップと、
前記第2セル識別情報を、周辺基地局情報に含めて送信させるステップと
を含むことを特徴とする制御方法。 - 移動体に設置され、端末装置と通信するためのセルを形成する基地局装置のコンピュータに、
前記端末装置と通信する手順と、
前記移動体と同一経路を移動する他の移動体に設置された第1基地局装置が形成するセルに共通の識別情報である第1セル識別情報を記憶する手順と、
前記第1セル識別情報を、自装置が形成するセルの識別情報として送信させる手順と、
前記移動体が停止する所定の停止場所に設置された複数の第2基地局装置が形成するセルに共通の識別情報である第2セル識別情報を更に記憶する手順と、
前記第2セル識別情報を、周辺基地局情報に含めて送信させる手順と
を実行させるためのプログラム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2017162597A JP6913568B2 (ja) | 2017-08-25 | 2017-08-25 | 基地局装置、移動体、制御装置、制御方法およびプログラム |
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