JP7332380B2 - 移動型無線通信ユニット - Google Patents
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Description
図1は、本発明の移動型無線通信ユニットの使用概念の一例を示す模式図である。移動型無線通信ユニット(以下、単に「無線通信ユニット」ともいう)1は3GPPで規定された方式(本実施形態では、LTEとするが、WiMAXなど他の方式であってもよい)の通信プロトコルスタックに従い、UE(端末装置)5との間で無線通信を行なうものとして構成されている。
・PHY層:符号化・復号、変調・復調、アンテナマッピング・デマッピング、及びリソースマッピング・デマッピングを行なう。UE5及び中継無線通信部9のPHY層と無線基地局部(eNodeB)4のPHY層との間では、物理チャネルを介してデータ及び制御信号が伝送される。
・MAC層:データの優先制御、HARQによる再送制御処理、及びランダムアクセス手順等を行なう。UE5のMAC層と無線基地局部4のMAC層との間では、トランスポートチャネルを介してデータ及び制御信号が伝送される。無線基地局部4のMAC層は、上下リンクのトランスポートフォーマット(トランスポートブロックサイズ、変調・符号化方式(MCS))及びUE5への割当リソースブロックを決定するスケジューラを含む。
・PDCP層:PDUのヘッダ圧縮・伸張、及び暗号化・復号化を行なう。
・RRC層:制御信号を取り扱う制御プレーンでのみ定義される。UE5のRRC層と無線基地局部4のRRC層との間では、各種設定のためのメッセージ(RRCメッセージ)が伝送される。RRC層は、無線ベアラの確立、再確立及び解放に応じて、論理チャネル、トランスポートチャネル及び物理チャネルを制御する。UE5のRRCと無線基地局部4のRRCとの間に接続(RRC接続)がある場合、UE5はRRCコネクティッドモードとなり、そうでない場合はRRCアイドルモードとなる。
・DTCH(Dedicated Traffic Channel:専用トラフィックチャネル)は、データの送信のための個別論理チャネルである。DTCHは、トランスポートチャネルであるDLSCH(Downlink Shared Channel:下りシェアドチャネル)にマッピングされる。
・DCCH(Dedicated Control Channel:専用制御チャネル):UE5とネットワークとの間の個別制御情報を送信するための論理チャネルである。DCCHは、UE5が無線基地局部4とRRC接続を有する場合に用いられる。DCCHは、DLSCHにマッピングされる。
・CCCH(Common Control Channel:共通制御チャネル):UE5及び中継無線通信部9と無線基地局部4との間の送信制御情報のための論理チャネルである。CCCHは、UE5が無線基地局部4との間でRRC接続を有していない場合に用いられる。CCCHは、DLSCHにマッピングされる。
・PCCH(Paging Control Channel:ページング制御チャネル):ページング情報、及びシステム情報変更を通知するための論理チャネルである。PCCHは、トランスポートチャネルであるPCH(Paging Channel:ページングチャネル)にマッピングされる。
・DLSCH及びPCH:PDSCH(Physical Downlink Shared Channel:物理下りシェアドチャネル)にマッピングされる。DLSCHは、HARQ、リンクアダプテーション、及び動的リソース割当をサポートする。
・BCH:PBCH(Physical Broadcast Channel:物理ブロードキャストチャネル)にマッピングされる。
・CCCH(Common Control Channel:共通制御チャネル):UE5とEPC機能部3との間の制御情報を送信するために使用される論理チャネルであり、EPC機能部3と無線リソース制御(RRC:Radio Resource Control)接続を有していないUE5によって使用される。
・DCCH(Dedicated Control Channel:専用制御チャネル):1対1(point-to-point)の双方向の論理チャネルであり、UE5とEPC機能部3と間で個別の制御情報を送信するために利用するチャネルである。専用制御チャネルDCCHは、RRC接続を有しているUE5によって使用される。
・DTCH(Dedicated Traffic Channel:専用トラフィックチャネル):1対1の双方向論理チャネルであり、特定のUE又は中継無線通信部専用のチャネルであって、ユーザ情報の転送のために利用される。
・RACH(Random Access Channel:ランダムアクセスチャネル):制限された制御情報が送信されるトランスポートチャネルである。
・PUCCH(Physical Uplink Control Channel:物理上りリンク制御チャネル):下りリンクデータに対する応答情報(ACK(Acknowledge)/NACK(Negative acknowledge))、下りリンクの無線品質情報、および、上りリンクデータの送信要求(スケジューリングリクエスト:Scheduling Request:SR)を無線基地局部4に通知するために使用される物理チャネルである。
・PUSCH(Physical Uplink Shared Channel:物理上りリンク共用チャネル):上りリンクデータを送信するために使用される物理チャネルである。
・PRACH(Physical Random Access Channel:物理ランダムアクセスチャネル):主にUE5から無線基地局部4への送信タイミング情報(送信タイミングコマンド)を取得するためのランダムアクセスプリアンブル送信に使用される物理チャネルである。ランダムアクセスプリアンブル送信はランダムアクセス手順の中で行なわれる。
WS 大型船舶
2 MME
3 EPC機能部
4 無線基地局(eNodeB)
5 UE(端末装置)
6 S-GW
7 P-GW
8 ルータ
9 地図サーバ
10 他局通信波解析部
11 送信出力設定指示部
12 距離解析部
20 基地局制御部
21 二次電池モジュール
22 電源回路部
23 可搬型筐体
30,31 通信バス
50 通信エリア
57 無線ベアラ
301 CPU
302 RAM
303 マスクROM
304 通信インターフェース
305 フラッシュメモリ
305a 通信ファームウェア
305b MMEエンティティ
305c S-GWエンティティ
305d P-GWエンティティ
305e 仮想ルータエンティティ
305f 出力設定テーブル
305g 距離解析エンティティ
305h 地図サーバエンティティ
305i 送信出力設定指示部エンティティ(解析判定部)
305j 他局通信波解析エンティティ(解析判定部)
306 バス
401 CPU
402 RAM
403 マスクROM
404 通信インターフェース
405 フラッシュメモリ
405a 通信ファームウェア
405b 送信制御ファームウェア
406 バス
412 無線通信部
413 GPS(現在位置取得部)
Claims (14)
- 船舶上に設置されて該船舶とともに移動しつつ端末装置による無線接続が可能とされ、前記端末装置に無線送信波を送信する送信部を備える無線基地局部と、前記無線基地局部に有線接続され該無線基地局部とともに移動可能に構成された基地局制御部とを備えた移動型無線通信ユニットであって、
前記無線基地局部の現在位置を取得する基地局現在位置取得部と、
海岸線の情報を含む地図のデータを記憶する地図サーバと、
前記現在位置周辺に存在する海岸線の情報を前記地図サーバ上で検索する海岸線検索部と、
検索された前記海岸線と前記現在位置との距離である海岸線距離を算出する距離算出部とを備え、
前記無線基地局部には、前記基地局制御部から受信する設定指示に基づいて前記送信部の送信出力レベルを可変設定する送信出力設定部が設けられ、
算出された前記海岸線距離が予め定められた距離以下となることを必要条件として、前記無線基地局部を停波させた状態で前記無線基地局部の設置位置周辺の他局通信波を検出する他局通信波検出部が、前記基地局制御部に有線接続される形で設けられる一方、
前記無線基地局部には、前記基地局制御部から受信する設定指示に基づいて前記送信部の送信出力レベルを可変設定する送信出力設定部が設けられ、
前記基地局制御部には、前記他局通信波検出部から取得する他局通信波検出情報の内容を解析し、その解析結果に基づいて前記無線送信波の送信出力低減制御を実行するか否かを判定する解析判定部と、前記解析判定部が前記送信出力低減制御を実行する判定を行った場合に、前記無線基地局部の前記送信出力設定部に対し前記送信部の送信出力レベルを低減させる設定指示を行なう送信出力設定指示部と、が設けられてなることを特徴とする移動型無線通信ユニット。 - 前記距離算出部は、前記現在位置から検索された前記海岸線までの最短距離を前記海岸線距離として算出するものである請求項1記載の移動型無線通信ユニット。
- 前記海岸線の情報が前記地図サーバ上にて前記海岸線の外形形状を規定する複数の海岸線ベクトルの集合として記憶され、前記距離算出部は前記海岸線距離を、前記現在位置と前記複数の海岸線ベクトルとの距離に基づいて算出するものである請求項1又は請求項2に記載の移動型無線通信ユニット。
- 前記海岸線検索部は、前記現在位置に対して該現在位置と一定の位置関係有するとともに予め定められた形状および大きさの海岸線探索エリアを前記地図上に設定する海岸線探索エリア設定部を有し、前記複数の海岸線ベクトルのうち該海岸線探索エリア内に存在するものを探索するものであり、
前記距離算出部は前記海岸線距離を、前記現在位置と前記海岸線探索エリア内に存在する複数の海岸線ベクトルの少なくとも1つとの距離に基づいて算出するものである請求項3記載の移動型無線通信ユニット。 - 前記距離算出部は、前記現在位置と前記海岸線探索エリア内に存在する複数の海岸線ベクトルのうち前記現在位置に最も近いものとの距離を前記海岸線距離として算出するものである請求項4記載の移動型無線通信ユニット。
- 前記海岸線検索部は、前記現在位置の移動に伴い前記海岸線探索エリアの設定位置を更新するとともに、移動後の海岸線探索エリアのうち移動前の海岸線探索エリアに属する部分を除いた領域に存在する海岸線ベクトルを探索するものである請求項4又は請求項5に記載の移動型無線通信ユニット。
- 前記解析判定部は、前記他局通信波検出情報の内容として前記他局通信波の強度を解析し、該強度が予め定められた第一閾強度を超えることを条件として、前記送信出力低減制御を実行する判定を行なう請求項1ないし請求項6のいずれか1項に記載の移動型無線通信ユニット。
- 前記解析判定部は、前記他局通信波の強度が前記第一閾強度よりも高い予め定められた第二閾強度以上となっていることを条件として、前記送信出力低減制御として前記無線基地局部の停波を継続させる判定を行なう請求項7記載の移動型無線通信ユニット。
- 前記送信出力設定指示部は、検出される前記他局通信波の強度が高くなるほど、前記送信部の送信出力レベルを段階的又は連続的に低減させる設定指示を行なう請求項1ないし請求項8のいずれか1項に記載の移動型無線通信ユニット。
- 前記解析判定部は、前記他局通信波検出情報の内容として前記他局通信波が占有する周波数帯域を解析し、該周波数帯域が前記無線送信波の周波数帯域と重なりを生じていることを条件として、前記送信出力低減制御を実行する判定を行なう請求項1ないし請求項9のいずれか1項に記載の移動型無線通信ユニット。
- 前記無線基地局部は、前記端末装置からの受信波を受信する受信部と、該受信波を復調する復調部を備え、
前記他局通信波検出部は、前記無線送信波を前記復調部と同一方式にて前記他局通信波を復調する他局通信波復調部を備え、
前記解析判定部は、前記他局通信波検出情報の内容として前記他局通信波復調部により復調後の前記他局通信波の信号波形を解析し、該信号波形がデジタルベースバンド信号波形を示すものであるか否かに基づいて前記送信出力低減制御を実行する判定を行なう請求項1ないし請求項10のいずれか1項に記載の移動型無線通信ユニット。 - 前記解析判定部は、前記信号波形がデジタルベースバンド信号波形を示すものであった場合に、該波形が示すデジタルベースバンド信号の内容に含まれる周波数設定情報に基づいて前記送信出力低減制御を実行する判定を行なう請求項11記載の移動型無線通信ユニット。
- 前記基地局制御部は、前記無線基地局部から該無線基地局部に接続中の端末装置数を取得する接続中端末装置数取得部を備え、
前記基地局制御部には、前記接続中の端末装置数が予め定められた閾接続数未満の時にのみ、前記無線基地局部を停波させた状態で前記他局通信波検出部に対し、前記他局通信波を検出させる他局通信波検出制御部が設けられている請求項1ないし請求項12のいずれか1項に記載の移動型無線通信ユニット。 - 前記基地局制御部は、前記無線基地局部から該無線基地局部に接続中の端末装置数を取得する接続中端末装置数取得部を備え、
前記解析判定部は、前記接続中の端末装置数が予め定められた閾接続数未満の時にのみ、前記送信出力低減制御を実行する判定を行なう請求項1ないし請求項13のいずれか1項に記載の移動型無線通信ユニット。
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