JP7350079B2 - 中継装置、中継方法、及びプログラム - Google Patents

Description

本発明は、端末装置とドナー基地局との間で通信を中継する中継技術に関する。

移動体通信に関する標準規格を策定する３ＧＰＰ（The 3rd Generation Partnership Project）のリリース８において、通信規格としてＬＴＥ（Long Term Evolution）が規定され運用されている（非特許文献１）。ＬＴＥその他の通信規格に準拠した移動体通信システムでは、端末装置（UE: User Equipment）のカバレッジエリアを改善するために、マクロセル(macro-cell)基地局に加えて、マクロセル基地局よりも小さなカバレッジエリアを形成するスモールセル（Small-cell）基地局が使用されている。スモールセル基地局は、アクセス（AC：Access Link）通信路を介して端末装置と接続する。スモール基地局は従来、バックホール（BH：Backhaul Link）通信路に光回線等の固定回線を使うことが一般的であるが、昨今のセルラー通信方式の高速化に伴い、近年では固定回線に代わり、マクロセル基地局を無線バックホールとして使用する中継装置が登場している。この場合のマクロセル基地局はドナー基地局とも呼ばれる。この中継装置は、ドナー基地局との間で通信を確立し、ドナー基地局を介してバックホール通信路により移動体通信事業者（MNO: Mobile Network Operator)が運営する移動体通信ネットワークと接続する。これにより、中継装置が形成するセルの及ぶ範囲は、ドナー基地局が形成するセルが及ばない範囲を補完し、カバレッジを改善する。このような中継装置に関する技術として、アクセス通信路とバックホール通信路に互いに異なる周波数帯域を割り当てる中継装置が考案されている（特許文献１）。

また、中継装置などの通信装置は、ＯＡＭ（Operation Administration and Maintenance）サーバなどの管理サーバから受信したデータに基づいて、起動時や任意のタイミングで当該通信装置の設定やソフトウェアの更新を行う場合がある。特許文献２には、ＯＡＭについて開示されている。

http://www.3gpp.org/technologies/keywords-acronyms/98-lte

特許第６０２５８９２号 特開２０１８－０５５５９３号公報

通信装置が設定やソフトウェア更新のためのデータを受信するときに、通信状態に応じて当該データの受信に失敗したり、受信に相当の時間を要したりする場合がある。従って、より適切な通信方法の実現が望まれる。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、通信装置が設定やソフトウェアの更新用のデータを受信するために、より適切な通信方法を実現することを目的にする。

本発明の一態様に係る中継装置は、１以上の端末装置と接続するアクセス通信部と、複数のバックホール通信部であって、互いに異なる移動通信事業者の識別情報に各々対応付けられたドナー基地局との間でバックホール通信路を確立し、かつ、互いに並行してバックホール通信路を確立可能に構成された、複数のバックホール通信部と、前記アクセス通信部が通信を確立している特定の移動体通信事業者に対応づけられた端末装置を当該特定の移動体通信事業者に対応づけられた前記バックホール通信部が確立しているバックホール通信路と接続する分割統合部と、を備え、所定水準以上の通信品質のバックホール通信路を確立している前記バックホール通信部を介して、設定又はプログラムの更新のためのデータを受信可能に構成されており、複数の前記バックホール通信部がそれぞれ確立する前記バックホール通信路の通信品質がいずれも前記所定水準未満である場合には、複数の前記バックホール通信部がそれぞれ確立する複数の前記バックホール通信路のうち、最も通信品質の高いバックホール通信路を介して、前記設定又はプログラムの更新のためのデータが受信可能に構成されている。

本発明の一態様に係る中継方法は、ドナー基地局と端末装置との間の通信を中継するための中継装置において実施される中継方法であって、１以上の端末装置と接続することと、互いに異なる移動通信事業者の識別情報に各々対応付けられたドナー基地局との間でバックホール通信路を確立し、かつ、互いに並行してバックホール通信路を確立することと、通信を確立している特定の移動体通信事業者に対応づけられた端末装置を当該特定の移動体通信事業者に対応づけられたバックホール通信路と接続することと、所定水準以上の通信品質のバックホール通信路を確立しているバックホール通信部を介して、設定又はプログラムの更新のためのデータを受信することと、複数の前記バックホール通信部がそれぞれ確立する前記バックホール通信路の通信品質がいずれも前記所定水準未満である場合には、複数の前記バックホール通信部がそれぞれ確立する複数の前記バックホール通信路のうち、最も通信品質の高いバックホール通信路を介して、前記設定又はプログラムの更新のためのデータを受信することとを含む。

本発明の一態様に係るプログラムは、コンピュータを、ドナー基地局と端末装置との間の通信を中継するための中継装置として機能させるためのプログラムであって、１以上の端末装置と接続する機能と、互いに異なる移動通信事業者の識別情報に各々対応付けられたドナー基地局との間でバックホール通信路を確立し、かつ、互いに並行してバックホール通信路を確立することと、通信を確立している特定の移動体通信事業者に対応づけられた端末装置を当該特定の移動体通信事業者に対応づけられたバックホール通信路と接続する機能と、所定水準以上の通信品質のバックホール通信路を確立しているバックホール通信部を介して、設定又はプログラムの更新のためのデータを受信する機能と、複数の前記バックホール通信部がそれぞれ確立する前記バックホール通信路の通信品質がいずれも前記所定水準未満である場合には、複数の前記バックホール通信部がそれぞれ確立する複数の前記バックホール通信路のうち、最も通信品質の高いバックホール通信路を介して、前記設定又はプログラムの更新のためのデータを受信する機能とを実行させる。

本発明によれば、上記に鑑みてなされたものであり、通信装置が設定やソフトウェアの更新用のデータを受信するために、より適切な通信方法を実現することができる。

一実施形態に係る典型的な移動体通信システムの構成を示す概念図である。 一実施形態に係る中継装置のハードウェア構成図である。 一実施形態に係るバックホール通信部の動作を説明する模式図である。 一実施形態に係る分割統合部の動作を説明する模式図である。 一実施形態に係るデータの分割動作を説明する模式図である。 一実施形態に係るデータの統合動作を説明する模式図。 移動体通信システムにおいて設定更新データを送信する方法の実施例１を説明するための概念図である。 移動体通信システムにおいて設定更新データを送信する方法の実施例２を説明するための概念図である。 移動体通信システムにおいて設定更新データを送信する方法の実施例３を説明するための概念図である。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。以下に説明する実施形態は、例示に過ぎず、明示しない種々の変形を排除しない。また、図面において、同一または類似の構成要素については同一または類似の符号を付している。

（全体システム）
図１は、本実施形態に係る移動体通信システムが備える典型的な構成の例を示す模式図である。図１に示すように、移動体通信システム１００は、端末装置１０ａ，１０ｂ，１０ｃ、中継装置２０、移動通信ネットワークＭＮａ，ＭＮｂ，ＭＮｃ、及びＯＡＭサーバ５０を備えて構成される。移動体通信システムが備える構成はこれに限定されない。移動体通信システムは、図１に示す構成の一部を備えなくてもよいし、他の構成をさらに備えてもよい。

端末装置１０ａ，１０ｂ，１０ｃは、スマートフォン、携帯電話等の移動体通信端末である。端末装置は、図面ではＵＥ（User Equipment）とも表記される。端末装置１０ａは、移動体通信事業者ａに対応づけられた端末装置である。端末装置１０ｂは、移動体通信事業者ｂに対応づけられた端末装置である。端末装置１０ｃは、移動体通信事業者ｃに対応づけられた端末装置である。以下の説明において、端末装置１０ａ、１０ｂ及び１０ｃのそれぞれを区別する必要がない場合には、端末装置１０ａ、１０ｂ又は１０ｃを単に「端末装置１０」と称する。

以下の説明における他の構成についても、移動体通信事業者の違いを区別する必要がないときは、図面に付されている符号からａ、ｂ、又はｃを省いて各構成を参照する。

移動体通信ネットワークＭＮａは、移動体通信事業者ａが運営する基盤システムである。移動体通信ネットワークＭＮｂは、移動体通信事業者ｂが運営する基盤システムである。移動体通信ネットワークＭＮｃは、移動体通信事業者ｃが運営する基盤システムである。

移動体通信ネットワークＭＮは、ドナー基地局３０、第１コアネットワーク４０、及び第２コアネットワーク６０を備える。第２コアネットワーク６０は、外部ネットワーク７０に接続されている。

ドナー基地局３０は、いわゆるマクロセル基地局としての構成を備える。ドナー基地局は、多数のマクロセル基地局のうち、端末装置や中継装置と無線ベアラによりバックホール通信路を確立しているものをいう。特にＬＴＥ規格では、ドナー基地局をＤｅＮＢ（Donor eNodeB）と表記することもある。ドナー基地局３０は、各々が無線アクセスネットワーク（RAN: Radio Access Network）を形成するように動作する。ドナー基地局３０は、中継装置２０との間でバックホール通信路ＢＨを確立するほか、端末装置１０との間でも直接アクセス通信路ＡＣを確立するように構成されている。ドナー基地局３０は、相対的に高出力の電波を発生することによって、半径数百メートルから十数キロメートルのサービスエリアであるマクロセルを提供する。

第１コアネットワーク４０及び第２コアネットワーク６０は、特にＬＴＥ規格ではＥＰＣ（Evolved Packet Core）とも呼ばれ、協働して移動体通信事業者の基盤システムを形成している。

第１コアネットワーク４０は、主として、ドナー基地局３０を制御してバックホール通信路ＢＨの確立及び解除を管理するネットワークである。

第２コアネットワーク６０は、主として、中継装置２０及び端末装置１０を管理するネットワークである。例えば、第２コアネットワーク６０は、中継装置２０の位置管理や中継装置２０に接続する端末装置１０への発呼及び着呼の接続制御や課金管理等を実施する。

外部ネットワーク７０は、図示しないＩＰ伝送装置（ルータ等）を介して接続される広帯域ネットワークであり、典型的にはインターネットである。

なお、移動体通信ネットワークＭＮの上記構成は例示であり、これに限られない。

ＯＡＭサーバ５０は、中継装置２０の更新用のプログラム及び中継装置２０の設定パラメータリストを保持する。ＯＡＭサーバ５０は、中継装置２０の起動時又は任意のタイミングで、中継装置２０の設定又はプログラムの更新のためのデータを移動体通信ネットワークＭＮａ、ＭＮｂ、及びＭＮｃのいずれか１つ又は複数を介して中継装置２０へ送信する。

中継装置２０は、端末装置１０とドナー基地局３０との間の通信を中継する中継装置である。図１に示すように、中継装置２０は、アクセス通信部２２、分割統合部２４、及びバックホール通信部２６ａ，２６ｂ，２６ｃを備える。図面では、中継装置２０をＵＲ（User Equipment Relay）とも称する。

上記構成要素により、本実施形態の中継装置２０は、端末装置１０とドナー基地局３０との間の通信を中継するための次の中継方法を実施可能に構成されている。
（１）１以上の端末装置１０と接続するステップ（アクセス通信部２２）。
（２）特定の移動体通信事業者の識別情報に対応付けられたドナー基地局３０との間で特定の移動体通信事業者の識別情報に対応付けられたバックホール通信路ＢＨを各々確立するステップ（バックホール通信部２６）。
（３）特定の移動体通信事業者の識別情報に対応づけられた端末装置１０を特定の識別情報に対応付けられた特定のバックホール通信路ＢＨと接続するステップ（分割統合部２４）。

以下、各ステップを実行する構成要素について具体的に説明する。
アクセス通信部２２は、１以上の端末装置１０との間の通信接続を確立する通信装置である。図１では、アクセス通信部２２は、端末装置１０ａ、端末装置１０ｂ、及び端末装置１０ｃに共通に通信接続している。

アクセス通信部２２は、端末装置１０に対して相対的に低出力の電波（信号）を発生することによって、半径数メートルから数十メートルのサービスエリアであるセルを構築する。このことから、アクセス通信部２２を、ＬＴＥ規格では、ピコｅＮＢ（evolved NodeB）、フェムトｅＮＢ、又はホームｅＮＢとも呼ぶ。図面ではアクセス通信部２２をＳＣ（Small-cell）と表記する。

アクセス通信部２２は、いずれの端末装置１０との間でも同一の周波数帯域の電波を介して接続し、アクセス通信路ＡＣを形成している。アクセス通信部２２は、各端末装置１０から受信したアップリンクデータを復調し、パケットデータのブロックとして受信順に出力するようになっている。またアクセス通信部２２は、分割統合部２４から提供されたダウンリンクデータであるパケットデータのブロックを共通の周波数帯域の搬送波で変調してアクセス通信路ＡＣを介して送信するようになっている。アップリンクデータ及びダウンリンクデータともに、複数のパケットデータのブロックにより構成されている。個々のブロックに付与されている識別情報により対応する移動体通信事業者を識別するようになっている。アクセス通信部２２は、ハードウェアを主体として構成される。但し、アクセス通信部２２を制御部がコンピュータプログラムを実行することにより同様の機能を奏するように構成することも可能である。

バックホール通信部２６ａ，２６ｂ，２６ｃは、基地局との間で通信を確立する通信装置である。バックホール通信部２６ａ，２６ｂ，２６ｃは特に、特定の移動体通信事業者の識別情報に対応付けられた基地局のうち、ドナー基地局３０との間で特定の識別情報に対応付けられたバックホール通信路ＢＨを各々確立する。

バックホール通信部２６ａは、移動体通信事業者ａに対応づけられたバックホール通信部である。バックホール通信部２６ｂは、移動体通信事業者ｂに対応づけられたバックホール通信部である。バックホール通信部２６ｃは、移動体通信事業者ｃに対応づけられたバックホール通信部である。

図１では、バックホール通信部２６ａが、移動体通信事業者ａを示す特定の識別情報ＩＤａに対応づけられたドナー基地局３０ａとの間でバックホール通信路ＢＨａを確立している。バックホール通信部２６ｂが、移動体通信事業者ｂを示す特定の識別情報ＩＤｂに対応づけられたドナー基地局３０ｂとの間でバックホール通信路ＢＨｂを確立している。バックホール通信部２６ｃが、移動体通信事業者ｃを示す特定の識別情報ＩＤｃに対応づけられたドナー基地局３０ｃとの間でバックホール通信路ＢＨｃを確立している。バックホール通信路ＢＨを介して送受信されるアップリンクデータ及びダウンリンクデータはそれぞれ対応するドナー基地局３０が指定する周波数帯域の搬送波で変調された電波である。バックホール通信部２６は、顧客構内装置（ＣＰＥ：Customer Premises Equipment）とも呼ばれる。バックホール通信部２６は、ハードウェアを主体として構成される。但し、バックホール通信部２６を制御部がコンピュータプログラムを実行することにより同様の機能を奏するように構成することも可能である。

バックホール通信部２６が形成するバックホール通信路ＢＨａ，ＢＨｂ，ＢＨｃは、空中線経由でパケットデータを伝送する経路である。パケットデータは通信規格に従った所定の変調方式に従って所定の周波数帯域の搬送波で変調されていてもよい。

分割統合部（ＳＣＵ：Splitting and Combining Unit）２４は、特定の移動体通信事業者の識別情報に対応づけられた端末装置１０を特定の移動体通信事業者の識別情報に対応付けられた特定のバックホール通信路ＢＨと接続するように構成されている。分割統合部２４は、例えば、所定のハードウェアをソフトウェアで動作させることにより機能的に実現される。

図１に示した例において、移動体通信システム１００は、移動体通信事業者ａ，ｂ，ｃのそれぞれに対応付けられた装置又はその他の構成を有しているが、移動体通信事業者の数は３に限定されない。移動体通信システム１００は、２事業者又は４事業者以上に対応付けられた装置又はその他の構成を有してもよい。

図２に、中継装置２０の分割統合部２４を中心とする中継装置２０のハードウェア構成を例示する。図２に示すように、分割統合部２４は、制御部２００、記憶部２０４、インターフェース回路２０６及び２１０を備える。

制御部２００は、中央処理装置（ＣＰＵ：Central Processing Unit）２０１及びメモリ２０２を備えている。制御部２００は、メモリ２０２に格納されるコンピュータプログラムをＣＰＵ２０１が実行することにより、分割統合部２４を機能的に実現している。但し、分割統合部２４をハードウェアのみにより同様の機能を奏するように構成することも可能である。

インターフェース回路２０６は、アクセス通信部２２との間で統合データＣＤを送受信する接続手段である。インターフェース回路２１０は、各バックホール通信部２６との分割データＳＤを送受信する接続手段である。

記憶部２０４は、書き込んだ順番でデータが読み出されるように構成されたメモリである。具体的には、アップリンクでは、アクセス通信部２２が端末装置１０からアンテナ２２２を介して受信し、インターフェース回路２０６経由で内部バスに供給したパケットデータを、記憶部２０４が順番に記憶する。そして制御部２００の制御により記憶部２０４から順次読み出されたパケットデータは、移動体通信事業者の識別情報に対応づけられたブロック単位で移動体通信事業者の識別情報に対応づけられたインターフェース回路２１０を介してバックホール通信部２６に転送され、アンテナ２６２からドナー基地局３０に向けて送信される。また、ダウンリンクでは、バックホール通信部２６がアンテナ２６２から受信してインターフェース回路２１０経由で内部バスに供給したパケットデータを、記憶部２０４が受信した順番に記憶していく。そして制御部２００の制御により記憶部２０４から順次読み出されたパケットデータは、移動体通信事業者の識別情報に対応づけられたブロック単位で統合データＣＤとしてインターフェース回路２０６を介してアクセス通信部２２に転送され、アンテナ２２２から端末装置１０に向けて送信される。

なお、図２に示したブロック図は例示に過ぎず、異なる構成により同様の機能を奏するように構成することも可能である。例えば、上記ブロック図では、アップリンクデータ及びダウンリンクデータを制御部２００の管理する内部バスに供給していたが、アクセス通信部２２とバックホール通信部２６とをバッファメモリを介して直結し、制御部２００は全体の制御機能のみを奏するように構成することも可能である。このような構成は、通信速度が相対的に高かったりトラフィックの容量が大きかったりする場合に妥当な構成である。

図３を参照して、バックホール通信部２６の機能を説明する。図３に示すように、移動体通信事業者を特定する識別情報に対応させてバックホール通信部２６が複数並行して設けられている。

移動体通信事業者を特定する識別情報として、例えば、ＰＬＭＮ(Public Land Mobile Network)番号を利用可能である。ＰＬＭＮ番号は、３桁の国番号と事業者と特定する２-３桁のネットワーク番号で構成される。但し、移動体通信事業者の識別情報は、ＰＬＭＮ番号以外の体系で付与されていてもよい。以下、簡単のために、移動体通信事業者ａの識別情報をＩＤａというように表記する。

図３では、バックホール通信部２６ａが、移動体通信事業者ａを特定する識別情報ＩＤａに対応づけられたドナー基地局３０ａとの間でバックホール通信路ＢＨａを確立し、アクセス通信部２２に接続する端末装置１０ａが移動体通信ネットワークＭＮａに接続されている。また、バックホール通信部２６ｂが、移動体通信事業者ｂを特定する識別情報ＩＤｂに対応づけられたドナー基地局３０ｂとの間でバックホール通信路ＢＨａを確立し、アクセス通信部２２に接続する端末装置１０ｂが移動体通信ネットワークＭＮｂに接続されている。さらに、バックホール通信部２６ｃが、移動体通信事業者ｃを特定する識別情報ＩＤｃに対応づけられたドナー基地局３０ｃとの間でバックホール通信路ＢＨｃを確立し、アクセス通信部２２に接続する端末装置１０ｃが移動体通信ネットワークＭＮｃに接続されている。このように、事業が許可されている任意の移動体通信事業者ｘについて特定のバックホール通信路ＢＨｘを確立可能なバックホール通信部２６ｘを設けることが可能である。

なお、バックホール通信部２６や端末装置１０は、接続先の制限手段を設けて、特定の移動体通信事業者のみ接続を許可し、他の移動体通信事業者への接続を禁止するように構成することが可能である。このような構成を採用することにより、ドナー基地局３０は、各バックホール通信部２６をＵＥと認識する。このような制限手段として、例えばＳＩＭ（Subscriber Identity Module）カードが挙げられる。一方、当該国の通信規制制度が許容していれば、任意の移動体通信事業者に接続先を変更可能に構成してもよい。接続先の変更は、ＳＩＭカードの差し替えや遠隔操作によるパラメータの書き換えによって実現可能である。

図４を参照して、分割統合部２４の機能を説明する。図４に示すように、分割統合部２４は、アクセス通信部２２と複数のバックホール通信部２６との間に設けられる。

分割統合部２４は、アクセス通信部２２から提供されたアップリンクデータを当該アップリンクデータに含まれる識別情報ＩＤｘに対応付けられたバックホール通信路ＢＨｘを確立しているバックホール通信部２６ｘに供給する。具体的には、分割統合部２４の識別情報判定部２４２がアップリンクデータに含まれている識別情報ＩＤｘを参照する。そして、当該識別情報ＩＤｘが付されているパケットデータのブロックを対応するバックホール通信部２６ｘに供給する。この動作により、統合データＣＤが移動体通信事業者ごとの分割データＳＤに仕分けされることになる。

また分割統合部２４は、１以上のバックホール通信路ＢＨからのダウンリンクデータを順次、アクセス通信部２２に供給する。具体的に、バックホール通信部２６により受信されて転送されてくるパケットデータを到着順にブロック毎に統合して統合データＣＤを生成する。この動作により、各移動体通信事業者から個別に送信されてきたパケットデータのブロックが統合されることになる。

図５を参照して、アップリンクデータの分割動作を説明する。図５は、端末装置１０ｂ、１０ａ、１０ｃからこの順番で送信されたパケットデータのブロックＡＣｂ，ＡＣａ、ＡＣｃが連結された統合データＣＤをバックホール通信路ＢＨに分割して供給する場合を示している。各端末装置１０からのパケットデータのブロックには、対応する移動体通信事業者を特定する識別情報ＩＤｂ、ＩＤａ、ＩＤｃが付されている。分割統合部２４は、記憶部２０４（図２参照）に、到着順にパケットデータのブロックを書き込んでいく。そして、分割統合部２４は、記憶部２０４の機能により、書き込まれた順番でパケットデータのブロックを読み出す。読み出されたパケットデータのブロックは、識別情報ＩＤｘに応じて移動体通信事業者ｘごとに仕分けされた分割データＳＤｘとして、バックホール通信部２６ｘに供給される。供給された分割データＳＤｘは、バックホール通信路ＢＨｘを介して対応する移動体通信ネットワークＭＮｘに送信される。

図６を参照して、ダウンリンクデータの統合動作を説明する。図６は、移動体通信ネットワークＭＮａ、ＭＮｃ、ＭＮｂからこの順番でパケットデータのブロックがそれぞれのバックホール通信路ＢＨａ、ＢＨｃ、ＢＨｂ経由でバックホール通信部２６ａ、２６ｃ、２６ｂに供給された場合を示している。それぞれのパケットデータのブロックには、対応する移動体通信事業者を特定する識別情報ＩＤａ、ＩＤｃ、ＩＤｂが付されている。各バックホール通信部２６ａ、２６ｃ、２６ｂは、到着順にパケットデータのブロックを出力する。分割統合部２４は、出力順にパケットデータのブロックを記憶部２０４に書き込む。そして、分割統合部２４は、記憶部２０４の機能により、書き込まれた順番でパケットデータのブロックを読み出し、統合データＣＤとしてアクセス通信部２２へ出力する。アクセス通信部２２は、共通する周波数帯域で順次パケットデータのブロックを送信する。各端末装置１０ａ、１０ｃ、１０ｂは、同一の周波数帯域で提供される全てのパケットデータを参照可能であるが、識別情報ＩＤｘにより自ら契約する移動体通信事業者ｘのために仕向けられたパケットデータのブロックのみを識別して受信する。

（データ送信におけるバックホール通信路の選択方法）
次に、中継装置２０の設定又はプログラムの更新のためのデータ（以下、「設定更新データ」という。）をＯＡＭサーバ５０から中継装置２０へ送信するバックホール通信路ＢＨの選択方法を説明する。上述のとおり、中継装置２０は、複数のバックホール通信部２６を備える。各バックホール通信部２６は、複数のドナー基地局３０のいずれかとの間でバックホール通信路ＢＨを確立する。

各バックホール通信路ＢＨについて、通信品質（例えば、中継装置２０がドナー基地局３０より受信する信号の品質）が測定され、通信品質が所定水準以上である１つ又は複数のバックホール通信路ＢＨを介して、中継装置２０とＯＡＭサーバ５０との間の通信が行われる。従って、設定更新データは、中継装置２０の複数のバックホール通信部２６のうち、所定水準以上の通信品質のバックホール通信路ＢＨを確立している１つ又は複数のバックホール通信部２６を介して中継装置２０により受信される。

通信品質は、定量的に通信品質の水準を表すパラメータ、例えば、バックホール通信部２６がドナー基地局３０より受信した信号のＲＳＲＰ（Reference Signal Received Power）、ＲＳＲＱ（Reference Signal Received Quality）、又はＳＩＮＲ（Signal to Interference plus Noise Ratio）に基づいて判断される。

設定更新データの上記の送信の具体的な制御は任意の方法により実施されるが、例えば、次のように実施される。まず、中継装置２０のバックホール通信部２６において確立されているバックホール通信路ＢＨの通信品質が測定される。通信品質の測定値に基づいて選択されたバックホール通信路ＢＨ（又はバックホール通信部２６）の識別情報がＯＡＭサーバ５０へ送信される。ＯＡＭサーバ５０は、受信した識別情報に対応する移動通信ネットワークＭＮ及びバックホール通信路ＢＨを介して、設定更新データを中継装置２０へ送信する。

以上のように本実施形態によれば、中継装置２０の複数のバックホール通信部２６のうち、所定水準以上の通信品質のバックホール通信路を確立している１つ又は複数のバックホール通信部２６を介して受信される。そのため、中継装置２０が設定やソフトウェアの更新のためのデータを受信するときに、通信状態に応じて当該データの受信に失敗したり、受信に時間がかかったりするという問題の発生を低減することができる。その結果、より適切な通信方法の実現できる。

設定更新データを受信するためのバックホール通信部２６の選択において、上記の通信品質に基づいた条件に加えて、又は当該条件とは別に、様々な方法を採用可能である。図７から図９を参照して、以下に、バックホール通信部２６の選択方法の例を説明する。

・実施例１
この実施例は、中継装置２０において、ＯＡＭサーバ５０との間の通信のために使用されるバックホール通信路ＢＨを確立するバックホール通信部２６に予め優先順位を設定する例である。

図７を参照して実施例１を説明する。同図に示すように、移動体通信システム１０１は、端末装置１０、中継装置２０、移動通信ネットワークＭＮ、及びＯＡＭサーバ５０を備えて構成される。

移動体通信システム１０１において、例えば、設定更新データが中継装置２０の起動時又は任意のタイミングでＯＡＭサーバ５０から中継装置２０に送信される。中継装置２０において、ＯＡＭサーバ５０との間の通信のために使用されるバックホール通信路に対応するバックホール通信部２６には、予め優先順位が設定されている。優先順位のより高いバックホール通信部２６により確立されたバックホール通信路ＢＨから順に、通信品質（例えば、中継装置２０が受信する信号の品質）が測定される。測定された通信品質が所定水準以上であるとき、そのバックホール通信路ＢＨを介して、中継装置２０とＯＡＭサーバ５０との間の通信が行われる。また、測定の結果、通信品質が所定水準以上であるバックホール通信路ＢＨが複数であるとき、当該複数のバックホール通信路ＢＨを介して、中継装置２０とＯＡＭサーバ５０との間の通信が行われてもよい。すなわち、設定更新データは、中継装置２０の複数のバックホール通信部２６のうち、所定水準以上の通信品質のバックホール通信路を確立している１つ又は複数のバックホール通信部２６により受信される。複数のバックホール通信部２６により設定更新データを受信する方法として、例えば、後述する実施例２又は３を採用可能である。また、いずれのバックホール通信路も通信品質が所定水準未満であった場合、設定更新データは、最も通信品質の高いバックホール通信路を介して受信されてもよい。

図７の例において、バックホール通信部２６ａに最も高い優先順位が予め設定されている。バックホール通信部２６ａにより確立されているバックホール通信路ＢＨａの通信品質が所定水準以上である場合、バックホール通信部２６ａは、バックホール通信路ＢＨａを介して（すなわち、第１コアネットワーク４０ａ及びドナー基地局３０ａをさらに中継して送信された）設定更新データを受信する。

・実施例２
この実施例は、設定更新データを複数のサブデータに分割して送信するものである。

図８を参照して実施例２を説明する。同図に示すように、移動体通信システム１０２は、端末装置１０、中継装置２０、移動通信ネットワークＭＮ、及びＯＡＭサーバ５０を備える。

移動体通信システム１０２において、設定更新データＤ２０がＯＡＭサーバ５０から中継装置２０に送信されるときに、まず、有効に確立されているバックホール通信路ＢＨが選択される。変形例として、当該選択のための代替又は追加の条件として、通信品質が所定水準以上であること、及び予め設定された優先順位が高く設定されていることという条件のうち少なくともいずれか一方を含めることができる。選択されたバックホール通信路ＢＨの情報は、中継装置２０からＯＡＭサーバ５０に送信される。

ＯＡＭサーバ５０において、設定更新データＤ２０は、選択されたバックホール通信路ＢＨに応じた数で複数のサブデータに分割される。例えば、３つのバックホール通信路ＢＨが選択された場合、設定更新データＤ２０は３つのサブデータに分割される。選択されたバックホール通信路ＢＨの情報に応じて、サブデータのそれぞれは、異なるバックホール通信路ＢＨを介してＯＡＭサーバ５０から中継装置２０へ送信される。

図８の例では、バックホール通信路ＢＨa、ＢＨｂ、及びＢＨｃが選択されている。設定更新データＤ２０は、サブデータＤ２１、Ｄ２２、及びＤ２３に分割されている。サブデータＤ２１、Ｄ２２、及びＤ２３は、それぞれ異なるバックホール通信路ＢＨを介して中継装置２０に送信されている。バックホール通信部２６ａはサブデータＤ２１を受信し、バックホール通信部２６ｂはサブデータＤ２２を受信し、バックホール通信部２６ｃはサブデータＤ２３を受信する。その後、中継装置２０は、サブデータＤ２１、Ｄ２２、及びＤ２３を合成し、オリジナルの設定更新データＤ２０を得る。

設定更新データＤ２０の分割は、任意の方法で行うことができる。例えば、各サブデータが同じサイズになるように分割してもよいし、異なるサイズになるように分割してもよい。例えば、ＯＡＭサーバ５０は、中継装置２０から選択されたバックホール通信路ＢＨの通信品質の情報を受信し、バックホール通信路ＢＨのそれぞれの通信品質に応じた比率のサイズで設定更新データＤ２０を分割してもよい。このとき、設定更新データＤ２０は、通信品質の良いバックホール通信路ＢＨを介して送信されるサブデータほど、大きいサイズとなるように分割される。

以上のように実施例２によれば、所定水準以上の通信品質であることなどの条件で選択されたバックホール通信路ＢＨを確立している複数のバックホール通信部２６のそれぞれが、分割された設定更新データＤ２０の一部（サブデータ）を受信する。そのため、バックホール通信部２６のそれぞれの通信負荷を低減でき、その結果、通信状態に応じて設定更新データＤ２０の受信に失敗したり、受信に時間がかかったりするという問題の発生を低減することができる。

・実施例３
この実施例は、設定更新データの複数の複製のそれぞれを異なるバックホール通信路ＢＨを介して送信するものである。

図９を参照して実施例３を説明する。同図に示すように、移動体通信システム１０３は、他の実施例の移動体通信システムと同様に、端末装置１０、中継装置２０、移動通信ネットワークＭＮ、及びＯＡＭサーバ５０を備える。

移動体通信システム１０３において、設定更新データＤ３０がＯＡＭサーバ５０から中継装置２０に送信されるときに、まず、有効に確立されているバックホール通信路ＢＨが選択される。当該選択のための代替又は追加の条件として、通信品質が所定水準以上である及び／又は予め設定された優先順位が高く設定されているという条件を含めることができる。選択されたバックホール通信路ＢＨの情報は、ＯＡＭサーバ５０に送信される。

ＯＡＭサーバ５０において、選択されたバックホール通信路ＢＨに応じた数だけ、設定更新データＤ３０は複製される。例えば、３つのバックホール通信路ＢＨが選択された場合、設定更新データＤ３０の３つの複製が生成される。選択されたバックホール通信路ＢＨの情報に応じて、設定更新データＤ３０の複製データのそれぞれは、異なるバックホール通信路ＢＨを介してＯＡＭサーバ５０から中継装置２０へ送信される。

図９の例では、バックホール通信路ＢＨa、ＢＨｂ、及びＢＨｃが選択されている。設定更新データＤ３０の複製データＤ３１、Ｄ３２、及びＤ３３は、それぞれ異なるバックホール通信路ＢＨを介して中継装置２０に送信されている。バックホール通信部２６ａは複製データＤ３１を受信し、バックホール通信部２６ｂは複製データＤ３２を受信し、バックホール通信部２６ｃは複製データＤ３３を受信する。

中継装置２０は、複数のバックホール通信路ＢＨを介して、設定更新データＤ３０の複数の複製データを受信することを予め認識しており、全ての当該複製データを受信するまで待機する。中継装置２０が受信する設定更新データＤ３０の複製データは、バックホール通信路ＢＨの状態に応じて、データの一部がＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check）エラーにより欠損している場合がある。この場合であっても、中継装置２０は複製データの受信を失敗と判断せずに受信の処理を継続する。中継装置２０は、受信した複数の複製データのうち、ＣＲＣ ＯＫのデータを用いて、欠損部分を補完するように合成することにより、データ欠損の無い設定更新データを得る。

以上のように実施例３によれば、所定水準以上の通信品質であることなどの条件で選択された複数のバックホール通信路ＢＨのそれぞれを介して設定更新データの複製データのそれぞれが中継装置２０に送信される。中継装置２０において、受信した複数の複製データは、欠損部分を補完するように合成される。その結果、設定更新データの送信失敗及び再送の発生を低減することができる。また合成方法はこれに限定されず、例えば中継装置２０において複製データＤ３１、Ｄ３２、及びＤ３３をダイバーシチ合成後、ＣＲＣ判定を行ってもよい。また誤り検出符号はＣＲＣに限定されず、パリティ符号やハッシュ符号等、別の様態であってもよい。

・実施例４
上記の実施例を組み合わせて実施することも可能である。例えば、高い優先度が予め設定されたバックホール通信部２６により確立された複数のバックホール通信路ＢＨを介して、設定更新データの上記サブデータ又は上記複製データをＯＡＭサーバ５０から中継装置２０に送信してもよい。また、設定更新データの上記サブデータの複製データを複数のバックホール通信路ＢＨを介して中継装置２０へ送信し、中継装置２０において、欠損部分を補完するように当該複製データを合成してもよい。

＜その他の実施の形態＞
以上のとおり本発明の実施形態を説明したが、この実施形態の開示に限定されるものと理解するべきではない。本発明は、上記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。

具体的には、上記各実施形態では、通信規格がＬＴＥであることを前提として記載したが、これに限られない。例えば、ＬＴＥの後継規格となる５Ｇなどでも、本願発明を適用することが可能である。

また、上記実施形態を実施するための移動体通信システムのコンピュータプログラムをＣＤ－ＲＯＭ等の光学ディスク、磁気ディスク、半導体メモリなどの各種の記録媒体に記憶することができる。また、当該コンピュータプログラムは、当該コンピュータプログラムを記憶した記録媒体を通じて、又は通信ネットワークなどを介してダウンロードすることにより、コンピュータにインストール又はロードすることができる。

１０…端末装置、２０…中継装置、２２…アクセス通信部、２４…分割統合部、２６…バックホール通信部、３０…ドナー基地局、５０…ＯＡＭサーバ、１００，１０１，１０２，１０３…移動体通信システム

Claims (7)

1. １以上の端末装置と接続するアクセス通信部と、
   複数のバックホール通信部であって、互いに異なる移動通信事業者の識別情報に各々対応付けられたドナー基地局との間でバックホール通信路を確立し、かつ、互いに並行してバックホール通信路を確立可能に構成された、複数のバックホール通信部と、
   前記アクセス通信部が通信を確立している特定の移動体通信事業者に対応づけられた端末装置を当該特定の移動体通信事業者に対応づけられた前記バックホール通信部が確立しているバックホール通信路と接続する分割統合部と、を備え、
   所定水準以上の通信品質のバックホール通信路を確立している前記バックホール通信部を介して、設定又はプログラムの更新のためのデータを受信可能に構成されており、
   複数の前記バックホール通信部がそれぞれ確立する前記バックホール通信路の通信品質がいずれも前記所定水準未満である場合には、複数の前記バックホール通信部がそれぞれ確立する複数の前記バックホール通信路のうち、最も通信品質の高いバックホール通信路を介して、前記設定又はプログラムの更新のためのデータが受信可能に構成されている、
   中継装置。
2. バックホール通信路を確立している複数の前記バックホール通信部のうち、より高い優先度が予め設定された前記バックホール通信部が前記データを受信する、請求項１に記載の中継装置。
3. バックホール通信路を確立している複数の前記バックホール通信部のそれぞれが、分割された前記データの一部を受信する、請求項１又は２に記載の中継装置。
4. バックホール通信路を確立している複数の前記バックホール通信部のそれぞれが、前記データの複製を受信し、
   受信した複数の前記データの複製は、欠損部分を補完するように合成される、請求項１から３のいずれか一項に記載の中継装置。
5. 前記バックホール通信路の通信品質は、ＲＳＲＰ（Reference Signal Received Power）、ＲＳＲＱ（Reference Signal Received Quality）、又はＳＩＮＲ（Signal to Interference plus Noise Ratio）のいずれかのパラメータにより所定水準を満たすか否かが判断される、
   請求項１から４のいずれか一項に記載の中継装置。
6. ドナー基地局と端末装置との間の通信を中継するための中継装置において実施される中継方法であって、
   １以上の端末装置と接続することと、
   互いに異なる移動通信事業者の識別情報に各々対応付けられたドナー基地局との間でバックホール通信路を確立し、かつ、互いに並行してバックホール通信路を確立することと、
   通信を確立している特定の移動体通信事業者に対応づけられた端末装置を当該特定の移動体通信事業者に対応づけられたバックホール通信路と接続することと、
   所定水準以上の通信品質のバックホール通信路を確立しているバックホール通信部を介して、設定又はプログラムの更新のためのデータを受信することと、
   複数の前記バックホール通信部がそれぞれ確立する前記バックホール通信路の通信品質がいずれも前記所定水準未満である場合には、複数の前記バックホール通信部がそれぞれ確立する複数の前記バックホール通信路のうち、最も通信品質の高いバックホール通信路を介して、前記設定又はプログラムの更新のためのデータを受信することと、を含む、
   中継方法。
7. コンピュータを、ドナー基地局と端末装置との間の通信を中継するための中継装置として機能させるためのプログラムであって、
   １以上の端末装置と接続する機能と、
   互いに異なる移動通信事業者の識別情報に各々対応付けられたドナー基地局との間でバックホール通信路を確立し、かつ、互いに並行してバックホール通信路を確立することと、
   通信を確立している特定の移動体通信事業者に対応づけられた端末装置を当該特定の移動体通信事業者に対応づけられたバックホール通信路と接続する機能と、
   所定水準以上の通信品質のバックホール通信路を確立しているバックホール通信部を介して、設定又はプログラムの更新のためのデータを受信する機能と、
   複数の前記バックホール通信部がそれぞれ確立する前記バックホール通信路の通信品質がいずれも前記所定水準未満である場合には、複数の前記バックホール通信部がそれぞれ確立する複数の前記バックホール通信路のうち、最も通信品質の高いバックホール通信路を介して、前記設定又はプログラムの更新のためのデータを受信する機能と、を実行させる、
   プログラム。

Images