JP7386254B2 - Relay device, relay method, and relay system - Google Patents
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Description
本発明は、端末装置とマクロセル基地局との間で通信を中継する中継技術に関する。 The present invention relates to a relay technology that relays communication between a terminal device and a macro cell base station.
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)のカバレッジを改善するために、マクロセル(Macro-cell)基地局よりも小さなカバレッジエリアを有するスモールセル(Small-cell)基地局が用いられている。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。またスモールセル基地局は、バックホール(BH:Backhaul Link)通信路を介して移動体通信事業者(MNO: Mobile Network Operator)が運営するコアネットワークと接続する。このようなスモールセル基地局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、無線通信路を複数の移動体通ネットワークで共有するための規格も提案されている(非特許文献2)。In Release 8 of 3GPP (The 3rd Generation Partnership Project ), which formulates standards related to mobile communications, LTE ( Long Term Evolution ) is defined as a communication standard and is in operation (non-patent document 1). ). In mobile communication systems compliant with LTE and other communication standards, in order to improve the coverage of user equipment (UE), small cells (macro-cells), which have a smaller coverage area than macro - cell base stations, are used to improve the coverage of user equipment (UE). Small-cell) base stations are used. A small cell base station connects to a terminal device via an access (AC: Access Link) communication path. Small cell base stations also connect to core networks operated by mobile network operators ( MNOs ) via backhaul (BH: Backhaul Link) communication paths. As a technology related to such small cell base stations, a relay device that allocates different frequency bands to an access channel and a backhaul channel has been devised (Patent Document 1). Furthermore, a standard for sharing a wireless communication channel among multiple mobile communication networks has also been proposed (Non-Patent Document 2).
先行技術文献に記載されているような移動体通信システムでは、基地局と比較して容易に設置可能な中継装置を用い、システム全体のカバレッジエリアを拡大している。 Mobile communication systems such as those described in prior art documents use relay devices that are easier to install than base stations to expand the coverage area of the entire system.
しかしながら、中継装置が形成するセルは、中継装置における、狭い周波数帯、端末装置とバックホールとの通信の輻輳、弱電の発生等の理由によって、周辺に存在する基地局のセルと比較して、スループットが低いことがあった。 However, the cells formed by the relay device have a narrow frequency band in the relay device, communication congestion between the terminal device and the backhaul, generation of weak electricity, etc., compared to the cells of nearby base stations. Throughput was sometimes low.
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、スループットの低下を抑制することのできる中継装置、中継方法、及び中継システムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a relay device, a relay method, and a relay system that can suppress a decrease in throughput.
本発明の一側面に係る中継装置は、第1セルを用いてドナーセル基地局と端末装置との通信を中継する中継装置であって、セルと該セルを形成する基地局とを対応付けるセル識別情報の登録を管理する管理部であって、第1セルと異なる第2セルのセル識別情報を登録する管理部と、第2セルのセル識別情報を端末装置に通知する通知部と、第2セルのセル識別情報に対応付けられた基地局と端末装置との第2セルを用いた通信と同期をとるための同期情報を取得する第1取得部と、同期情報に基づいて、ドナーセル基地局から端末装置への通信を中継するときのフレームのタイミングを制御するタイミング制御部と、を備える。 A relay device according to one aspect of the present invention is a relay device that relays communication between a donor cell base station and a terminal device using a first cell, and includes cell identification information that associates a cell with a base station forming the cell. a management unit that manages registration of the second cell, the management unit that registers cell identification information of a second cell different from the first cell; a notification unit that notifies the terminal device of the cell identification information of the second cell; a first acquisition unit that acquires synchronization information for synchronizing communication using a second cell between a base station and a terminal device associated with the cell identification information of the donor cell base station; A timing control unit that controls frame timing when relaying communication to a terminal device.
本発明の一側面に係る中継方法は、第1セルを用いてドナーセル基地局と端末装置との通信を中継する中継方法であって、セルと該セルを形成する基地局とを対応付けるセル識別情報の登録を管理するステップであって、第1セルと異なる第2セルのセル識別情報を登録するステップと、第2セルのセル識別情報を端末装置に通知するステップと、第2セルのセル識別情報に対応付けられた基地局と端末装置との第2セルを用いた通信と同期をとるための同期情報を取得するステップと、同期情報に基づいて、ドナーセル基地局から端末装置への通信を中継するときのフレームのタイミングを制御するステップと、を含む。 A relay method according to one aspect of the present invention is a relay method that uses a first cell to relay communication between a donor cell base station and a terminal device, and includes cell identification information that associates a cell with a base station forming the cell. a step of registering cell identification information of a second cell different from the first cell, a step of notifying the cell identification information of the second cell to the terminal device, and a step of managing the registration of the cell identification information of the second cell. a step of acquiring synchronization information for synchronizing communication using a second cell between a base station and a terminal device associated with the information; and a step of controlling communication from the donor cell base station to the terminal device based on the synchronization information. and controlling the timing of frames when relaying.
本発明の一側面に係る中継システムは、第1セルを用いてドナーセル基地局と端末装置との通信を中継する中継装置と、複数の基地局のそれぞれについて、基地局が形成するセルと該基地局とを対応付けるセル識別情報と該基地局の位置を示す位置情報とを管理する基地局管理装置であって、中継装置からのリクエストに対し、該中継装置の位置から所定距離内の基地局が形成するセルのセル識別情報を応答する基地局管理装置と、を備え、中継装置は、セル識別情報の登録を管理する管理部であって、第1セルと異なる第2セルのセル識別情報を登録する管理部と、第2セルのセル識別情報を端末装置に通知する通知部と、第2セルのセル識別情報に対応付けられた基地局と端末装置との第2セルを用いた通信と同期をとるための同期情報を取得する取得部と、同期情報に基づいて、ドナーセル基地局から端末装置への通信を中継するときのフレームのタイミングを制御するタイミング制御部と、備え、管理部は、基地局管理装置からの応答に含まれるセル識別情報を、第2セルのセル識別情報として登録する。 A relay system according to one aspect of the present invention includes a relay device that relays communication between a donor cell base station and a terminal device using a first cell, and a cell formed by the base station and a relay device that relays communication between a donor cell base station and a terminal device using a first cell. A base station management device that manages cell identification information that associates a base station with a base station and location information that indicates a location of the base station, the base station management device managing cell identification information that associates a base station with a base station, and that responds to a request from a relay device by a base station management device that responds with cell identification information of a cell to be formed; the relay device is a management unit that manages registration of cell identification information; A management unit for registering, a notification unit for notifying the terminal device of cell identification information of the second cell, and communication using the second cell between a base station associated with the cell identification information of the second cell and the terminal device. A management unit includes an acquisition unit that acquires synchronization information for synchronization, and a timing control unit that controls frame timing when relaying communication from the donor cell base station to the terminal device based on the synchronization information. , the cell identification information included in the response from the base station management device is registered as the cell identification information of the second cell.
本発明の一側面に係る中継システムは、第1セルを用いてドナーセル基地局と端末装置との通信を中継する中継装置と、複数の基地局のそれぞれに基準時刻を示す基準時刻情報を提供する時刻管理装置と、を備え、中継装置は、セルと該セルを形成する基地局とを対応付けるセル識別情報の登録を管理する管理部であって、第1セルと異なる第2セルのセル識別情報を登録する管理部と、第2セルのセル識別情報を端末装置に通知する通知部と、第2セルのセル識別情報に対応付けられた基地局と端末装置との第2セルを用いた通信と同期をとるための同期情報を取得する取得部と、同期情報に基づいて、ドナーセル基地局から端末装置への通信を中継するときのフレームのタイミングを制御するタイミング制御部と、備え、取得部は、同期情報として基準時刻情報を取得し、タイミング制御部は、基準時刻情報から算出される、基準時刻とのずれ時間及び時刻管理装置との通信における伝搬遅延時間に基づいて、ドナーセル基地局から端末装置への通信を中継するときのフレームのタイミングを早める。 A relay system according to one aspect of the present invention includes a relay device that uses a first cell to relay communication between a donor cell base station and a terminal device, and provides reference time information indicating a reference time to each of a plurality of base stations. a time management device; the relay device is a management unit that manages registration of cell identification information that associates a cell with a base station forming the cell; a management unit that registers the cell identification information of the second cell, a notification unit that notifies the terminal device of the cell identification information of the second cell, and communication using the second cell between the base station associated with the cell identification information of the second cell and the terminal device. an acquisition unit that acquires synchronization information for synchronizing with the terminal device; and a timing control unit that controls frame timing when relaying communication from the donor cell base station to the terminal device based on the synchronization information. acquires reference time information as synchronization information, and the timing control unit receives information from the donor cell base station based on the deviation time from the reference time and the propagation delay time in communication with the time management device, which are calculated from the reference time information. To advance the frame timing when relaying communication to a terminal device.
本発明によれば、スループットの低下を抑制することができる。 According to the present invention, reduction in throughput can be suppressed.
以下に本発明の実施形態を説明する。以下の図面の記載において、同一または類似の部分には同一または類似の符号で表している。但し、図面は模式的なものである。従って、具体的な寸法等は以下の説明を照らし合わせて判断するべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。さらに、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。 Embodiments of the present invention will be described below. In the description of the drawings below, the same or similar parts are represented by the same or similar symbols. However, the drawings are schematic. Therefore, specific dimensions, etc. should be determined in reference to the following description. Furthermore, it goes without saying that the drawings include portions with different dimensional relationships and ratios. Furthermore, the technical scope of the present invention should not be interpreted as being limited to the embodiments.
[第1実施形態]
<中継装置>
本発明の第1実施形態は、異なる移動体通信事業者(MNO:Mobile Network Operator)が運営する移動体通信ネットワークMN(Mobile Network)に同時に接続可能な中継装置の基本形態に関するものである。以下の説明において、異なる移動体通信事業者をアルファベットの小文字で識別するものとする。例えば、移動体通信事業者aに対応付けられるシステムや構成である装置XYには小文字aを付して装置XYaというように表記する。[First embodiment]
<Relay device>
A first embodiment of the present invention relates to a basic form of a relay device that can be simultaneously connected to mobile communication networks MN ( M obile Network Operator) operated by different mobile communication carriers (MNO: M obile Network Operator ). It is something. In the following description, different mobile communication carriers will be identified by lowercase letters of the alphabet. For example, device XY, which is a system or configuration associated with mobile communication carrier a, is written as device XYa with a lowercase letter a added thereto.
(全体システム)
図1は、第1実施形態における移動体通信システム100の構成の一例を示す模式図である。図2は、第1実施形態における移動体通信システム100の構成の変形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及び10b、中継装置20、並びに移動体通信ネットワークMNa及びMNbを備えて構成される。(Whole system)
FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of the configuration of a
端末装置10a及び10bは、スマートフォン、携帯電話等の移動体通信端末であり、図面ではUE(User Equipment)とも表記する。以下、移動体通信事業者との対応づけが必要ではない場合には、単に「端末装置10」と称する。The
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り、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。図1では、説明を簡単にするために、移動体通信事業者aが管理する移動体通信ネットワークMNa及び移動体通信事業者bが管理する移動体通信ネットワークMNbのみが接続されている場合を例示している。但し、移動体通信システム100は、さらに他の移動体通信業者が管理する移動体通信ネットワークが接続されていてもよい。
The mobile communication network MNa is an infrastructure system operated by a mobile communication carrier a, and the mobile communication network MNb is an infrastructure system operated by a mobile communication carrier b. In order to simplify the explanation, FIG. 1 illustrates a case where only a mobile communication network MNa managed by a mobile communication carrier a and a mobile communication network MNb managed by a mobile communication carrier b are connected. are doing. However, the
以下、説明を簡単にするために、移動体通信ネットワークMNa及び移動体通信ネットワークMNbは同じ構成を含んでいるものとする。また、特段に移動体通信ネットワークを区別する必要がない場合には、数字の符号に小文字を付けずに表記して説明する。 Hereinafter, in order to simplify the explanation, it is assumed that the mobile communication network MNa and the mobile communication network MNb have the same configuration. In addition, if there is no particular need to distinguish between mobile communication networks, the numerical codes will be described without lowercase letters.
(移動体通信ネットワーク)
移動体通信ネットワークMNは、ドナーセル基地局(donor-cell base station)30、マクロセル基地局35、及びコアネットワーク(core network)70を備える。(Mobile communication network)
The mobile communication network MN comprises a donor-
ドナーセル基地局30は、いわゆるマクロセル(macro-cell)基地局としての構成を備える。ドナーセル基地局は、多数のマクロセル基地局35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、ドナーセル基地局をDeNB(Donor eNodeB)と表記することもある。ドナーセル基地局30及びマクロセル基地局35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。ドナーセル基地局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。ドナーセル基地局30及びマクロセル基地局35は、それぞれ、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。The donor
コアネットワーク70は、第1コアネットワーク40、第2コアネットワーク60、及び仮想基地局装置50を備える。第2コアネットワーク60は、外部ネットワーク80(public data network)に接続されている。第1コアネットワーク40及び第2コアネットワーク60のそれぞれは、特にLTE規格ではEPC(Evolved Packet Core)とも呼ばれている。図1では、第1コアネットワーク40aと第2コアネットワーク60aとが、同一のネットワークEPCa上で構築される例を示している。The core network 70 includes a first core network 40, a second core network 60, and a virtual base station device 50. The second core network 60 is connected to an external network 80 (public data network). Each of the first core network 40 and the second core network 60 is also called EPC ( Evolved Packet Core ), especially in the LTE standard. FIG. 1 shows an example in which the
第1コアネットワーク40は、ドナーセル基地局30に接続されており、主として、ドナーセル基地局30を制御してバックホール通信路BHの確立・解除を管理するネットワークである。
The first core network 40 is connected to the donor
第2コアネットワーク60は、主として、中継装置20及び中継装置20に直接接続する端末装置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EPC60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・着呼の接続制御や課金管理等を実施する。
The second core network 60 is a network that mainly manages the
仮想基地局装置50は、第1コアネットワーク40と第2コアネットワーク60とに接続されている。仮想基地局装置50は、中継装置20に付属して設けられ、コンピュータ装置としての構成を備える。仮想基地局装置50は、所定のソフトウェアプログラムを実行することにより、次のような機能を実現する。
The virtual base station device 50 is connected to the first core network 40 and the second core network 60. The virtual base station device 50 is provided attached to the
仮想基地局装置50aが実行する機能は、第1の移動体通信ネットワークMNaに割り当てられた第1の識別情報IDaを含むパラメータを認識する機能と、第2の移動体通信ネットワークMNbに割り当てられた第2の識別情報IDbを含むパラメータを第1の識別情報IDaを含むパラメータに変換する機能である。図示しない仮想基地局装置50bが実行する機能は、同様に、第2の移動体通信ネットワークMNbに割り当てられた第2の識別情報IDbを含むパラメータを認識する機能と、第1の移動体通信ネットワークMNaに割り当てられた第1の識別情報IDaを含むパラメータを第2の識別情報IDbを含むパラメータに変換する機能である。変換されたパラメータは、中継装置20に提供される。仮想基地局装置50によって、中継装置20と、第1コアネットワーク40aのドナーセル基地局30aと、ネットワークEPCaのマクロセル基地局35aと、ドナーセル基地局30bと、マクロセル基地局35bとを、同一EPC上の基地局とみなすことが可能になる。
The functions executed by the virtual
外部ネットワーク80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。
The
なお、前述した移動体通信ネットワークMNの構成は例示であり、これに限定されるものではない。例えば、図2に示すように、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、同一のネットワーク上で構築されるものではなく、それぞれ、異なるネットワークであってもよい。第2コアネットワーク60は、マクロセル基地局35に接続されている。仮想基地局装置50は、第1コアネットワーク40と第2コアネットワーク60との間に設置されている。この場合、仮想基地局装置50によって、中継装置20と、第2コアネットワーク60aのマクロセル基地局35aと、マクロセル基地局35bとを、同一EPC上の基地局とみなすことが可能になる。
Note that the configuration of the mobile communication network MN described above is an example and is not limited thereto. For example, as shown in FIG. 2, the first core network 40 and the second core network 60 may not be constructed on the same network, but may be different networks. The second core network 60 is connected to the macro
(中継装置)
図1に示すように、中継装置20は、端末装置10とドナーセル基地局30との間の通信を中継する中継装置であって、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26を備える。図面では、中継装置20をUR(User Equipment Relay)とも称する。(Relay device)
As shown in FIG. 1, the
前述した構成要素により、本実施形態の中継装置20は、端末装置10とドナーセル基地局30との間の通信を中継する以下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)特定の識別情報IDに対応付けられたドナーセル基地局30との間で特定の識別情報ID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)特定の識別情報IDに対応づけられた端末装置10を特定の識別情報ID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)。With the above-mentioned components, the
(1) Step of connecting with one or more terminal devices 10 (access communication unit 22).
(2) Step of establishing each backhaul communication path BH associated with a specific identification information ID with the donor
(3) A step of connecting the
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と接続する通信装置である。図1では、アクセス通信部22は、移動体通信事業者aに対応づけられた端末装置10aと移動体通信事業者bに対応づけられた端末装置10bとに共通に接続している。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スモールセルを構築する。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、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IDにより、対応する移動体通信事業者が識別可能である。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、後述する制御部がソフトウェア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、アクセス通信部22を構成することも可能である。Hereinafter, the components that execute each step will be specifically explained.
The
なお、パケットのうち、OSI基本参照モデルのデータリンク層を流れるパケットをフレームとも呼ばれる。この場合、パケットデータはフレームデータとも呼ばれる。 Note that among the packets, the packets flowing through the data link layer of the OSI basic reference model are also called frames. In this case, packet data is also called frame data.
バックホール通信部26は、特定の識別情報に対応付けられたドナーセル基地局30との間で特定の識別情報ID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。図1では、バックホール通信部26aが、移動体通信事業者aを特定する識別情報IDaに対応づけられたドナーセル基地局30aとの間でバックホール通信路BHaを確立している。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セル基地局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、対応するドナーセル基地局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、後述する制御部がソフトウェア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、バックホール通信部26を構成することも可能である。The backhaul communication unit 26 establishes each backhaul communication path BH associated with the specific identification information ID with the donor
バックホール通信部26が形成するバックホール通信路BH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。 The backhaul communication path BH formed by the backhaul communication unit 26 is a path for transmitting packet data via an antenna. The packet data may be modulated with a carrier wave in a predetermined frequency band according to a predetermined modulation method according to a communication standard.
分割統合部(SCU:Splitting and Combining Unit)24は、特定の識別情報IDに対応づけられた端末装置10を特定の識別情報ID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。A splitting and combining unit ( SCU ) 24 connects the
次に、図3を参照しつつ、中継装置20のハードウェア構成について説明する。図3は、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構成図である。図3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。
Next, the hardware configuration of the
制御部200は、CPU(Central Processing Unit)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、FPGA(Field Programmable Gate Array)等のプロセッサ201と、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)等のメモリと、を備える。制御部200は、メモリ202に格納されるコンピュータソフトウェアプログラムをプロセッサ201が実行することにより、分割統合部24の機能を実現している。但し、同様の機能を奏するように、分割統合部24をハードウェアのみにより構成することも可能である。The
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。
The
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、識別情報IDに対応づけられたブロック単位で識別情報ID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からドナーセル基地局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、識別情報ID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。
The
なお、図3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、前述のブロック図では、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。
Note that the block diagram shown in FIG. 3 is merely an example, and it is also possible to configure a different configuration to perform the same function. For example, in the above block diagram, uplink data and downlink data are supplied to the internal bus managed by the
次に、図4を参照しつつ、バックホール通信部26の機能を説明する。図4は、バックホール通信部26の動作を説明する模式図である。図4に示すように、移動体通信事業者を特定する識別情報ID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。 Next, the functions of the backhaul communication section 26 will be explained with reference to FIG. 4. FIG. 4 is a schematic diagram illustrating the operation of the backhaul communication unit 26. As shown in FIG. 4, a plurality of backhaul communication units 26 are provided in parallel in correspondence with identification information IDs that identify mobile communication carriers.
識別情報IDは、移動体通信事業者を特定する固有情報であり、例えば、公衆陸上移動体ネットワーク(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、識別情報IDはPLMN番号以外の体系で付与されていてもよい。以下、説明を簡単にするために、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。The identification information ID is unique information that identifies a mobile communication carrier, and for example , a public land mobile network (PLMN) number can be used. A PLMN number consists of a 3-digit country code and a 2-3 digit network number that identifies the operator. However, the identification information ID may be assigned using a system other than the PLMN number. Hereinafter, in order to simplify the explanation, the identification information of mobile communication carrier a will be expressed as IDa.
図4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セル基地局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セル基地局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セル基地局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。
In FIG. 4, the
なお、バックホール通信部26の各々には、接続先の制限手段が設けられている。接続先の制限手段とは、特定の移動体通信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機能を有する。このような制限手段の代表例として、SIM(Subscriber Identity Module)が挙げられる。バックホール通信部26の各々にSIMを設けることにより、ドナーセル基地局30は、それぞれの移動体通信事業者に対応するバックホール通信部26をUEとして認識する。Note that each of the backhaul communication units 26 is provided with means for restricting connection destinations. The connection destination restriction means has a function of permitting connection only to a specific mobile communication carrier and prohibiting connection to other mobile communication carriers. A typical example of such a restriction means is a SIM ( Subscriber Identity Module ). By providing a SIM in each backhaul communication unit 26, the donor
SIMには、特定の移動体通信事業者xを特定するための識別情報IDxが割り振られている。SIMは、各々に割り振られている識別情報IDxによって特定される移動体通信事業者xの運用する移動体通信ネットワークMNxにしか接続できず、他の移動体通信事業者yの運用する移動体通信ネットワークMNyへの接続が制限される。本実施形態では、バックホール通信部26a、26b、及び26cの各々に設けられたSIMには識別情報IDa、IDb、及びIDcが割り振られている。これによって、バックホール通信部26a、26b、及び26cは、各々、移動体通信ネットワークMNa、MNb、及びMNcに専ら接続するようになっている。SIMは、ハードウェアであるSIMカードの形態で各バックホール通信部26に着脱可能に構成されていてもよいし、ソフトウェアであるeSIM(embedded SIM)として任意の識別情報IDxを設定するように構成されていてもよい。
Identification information IDx for identifying a specific mobile communication carrier x is assigned to the SIM. The SIM can only be connected to the mobile communication network MNx operated by mobile communication carrier Connection to network MNy is restricted. In this embodiment, identification information IDa, IDb, and IDc are assigned to the SIMs provided in each of the
SIMカードは、標準SIM、micro SIM、nano SIMといった各種形態で提供される。異なる識別情報IDが割り振られたSIMカードを差し替えることで、異なる移動体通信ネットワークMNに接続先を変更することが可能である。 SIM cards are provided in various formats such as standard SIM, micro SIM, and nano SIM. By replacing SIM cards to which different identification information IDs have been assigned, it is possible to change the connection destination to a different mobile communication network MN.
eSIMを適用する場合には、例えば、書き換え可能なメモリカードとして、バックホール通信部26のカードリーダに装着される。遠隔地から識別情報IDを該当するバックホール通信部26のメモリカードにダウンロードすることが可能に構成される。例えば、バックホール通信部26aのメモリカードには、識別情報IDaがダウンロードされる。この操作により、バックホール通信部26aは、移動体通信ネットワークMNaに専ら接続するように設定される。eSIMによれば、メモリカードに一度特定の識別情報IDxをダウンロードして移動体通信ネットワークMNxに専ら接続するようになっていたとしても、後に他の識別情報IDyをダウンロードして書き換えて異なる移動体通信ネットワークMNyに専ら接続するように変更することが可能である。
When the eSIM is applied, it is attached to the card reader of the backhaul communication unit 26, for example, as a rewritable memory card. It is configured such that the identification information ID can be downloaded to the memory card of the corresponding backhaul communication unit 26 from a remote location. For example, the identification information IDa is downloaded to the memory card of the
次に、図5を参照しつつ、分割統合部24の基本機能を説明する。図5は、分割統合部24の基本動作を説明する模式図である。図5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。
Next, the basic functions of the division/
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。
The division/
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。
Furthermore, the division and
前述のように構成された中継装置20が形成するセルは、中継装置20における、狭い周波数帯、端末装置10とバックホールとの通信の輻輳、弱電の発生等の理由によって、周辺に存在する基地局のセルと比較して、スループットが低くなるおそれがある。
The cell formed by the
この場合、中継装置20は、キャリアアグリゲーション(CA:Carrier Aggregation)を適用(実行)する。キャリアアグリゲーションは、複数の周波数帯の電波(キャリア)を束ねて通信を行う技術である。キャリアアグリゲーションにおいて、端末装置10とコアネットワーク70との間の接続を担保するセルは、プライマリセル(PCell:Primary Cell)とも呼ばれる。また、キャリアアグリゲーションにおいて、プライマリセルに加えて無線リソースを提供するセルは、セカンダリセル(SCell:Secondary Cell)とも呼ばれる。プライマリセルで使用される第1周波数帯と、セカンダリセルで使用される第2周波数帯とは、同一であってもよいし、互いに異なる周波数帯であってもよい。In this case, the
バックホールに遅延を持つ複数の基地局間でキャリアアグリゲーションを行う場合、デュアルコネクティビティ(DC:Dual Connectivity)技術を適用する。異なる基地局間の電波(キャリア)を束ねるデュアルコネクティビティは、3GPPのリリース12でその仕様が規定されている。デュアルコネクティビティは、マスター基地局(MeNB:Master-eNB)及びセカンダリ基地局(SeNB:Secondary-eNB)と呼ばれる2つの基地局の無線リソースを使用する。そのため、マスター基地局のプライマリセルが受信したUCI(Uplink Control Information)やスケジューリング要求を、バックホールを介してセカンダリ基地局へリアルタイムに反映させるのが困難な場合がある。そこで、デュアルコネクティビティでは、プライマリセルに加えて、セカンダリ基地局の配下の1つのセルにも端末装置10からUCIやスケジューリング要求を送信することを規定している。このセルは、プライマリセカンダリセル(PSCell:Primary SCell)とも呼ばれる。デュアルコネクティビティは、同一の基地局配下のセル間で同時通信を行うことも可能である。セカンダリセルの制御は、当該セカンダリセルがマスター基地局の配下である場合はプライマリセルによって行われ、当該セカンダリセルがセカンダリ基地局の配下である場合はプライマリセカンダリセルによって行われる。以下において、説明を簡単にするために、特に明示する場合を除き、セカンダリセルはマスター基地局の配下であるものとする。Dual connectivity ( DC ) technology is applied when carrier aggregation is performed between multiple base stations with backhaul delays. Dual connectivity, which bundles radio waves (carriers) between different base stations, is specified in 3GPP Release 12. Dual connectivity uses radio resources of two base stations called a master base station (MeNB: Master - eNB ) and a secondary base station (SeNB: Secondary - eNB ). Therefore, it may be difficult to reflect UCI ( Uplink Control Information ) and scheduling requests received by the primary cell of the master base station to the secondary base station via the backhaul in real time. Therefore, dual connectivity stipulates that the
次に、図6を参照しつつ、端末装置10及び中継装置20によるキャリアアグリゲーションの概略動作について説明する。図6は、端末装置10及び中継装置20によるキャリアアグリゲーションの概略動作を説明するフローチャートである。
Next, the general operation of carrier aggregation by the
例えば、中継装置20を介し、端末装置10が、無線リソース制御(RRC: Radio Resource Control)層においてRRC接続を確立し、アクセス通信部22によって構築されるセルにキャンプオンすると、端末装置10及び中継装置20は図6に示すCA処理S300を実行する。
For example, when the
なお、CA処理S300を実行する前に、若しくはCA処理S300の実行と並行又は並列に、中継装置20は、前述した機能により、第1セルの電波(キャリア)を用い、端末装置10とアクセス通信部22で通信を行う。第1セルは、中継装置20が形成するセルである。
Note that before executing the CA processing S300, or in parallel with or in parallel with the execution of the CA processing S300, the
最初に、中継装置20は、中継装置20が形成する第1セルにキャンプオンした端末装置10に、第2セルのセル識別情報を送信して通知する(S301)。第2セルは、前述した第1セルと異なるセルである。セル識別情報は、セルと当該セルを形成する基地局とを対応付ける情報であり、例えばセルID等である。端末装置10に送信されるセル識別情報の数は、1つに限定されず、複数であってもよい。
First, the
次に、中継装置20は、端末装置10がステップS301で通知されたセル識別情報で識別される第2セルを検出したか否かを判定する(S302)。中継装置20は、端末装置10からセルの検出を示す報告を受信し、受信した報告に基づいて判定する。当該報告には、端末装置10が検出したセルのセル識別情報が含まれる。中継装置20は、端末装置10がステップS301で通知されたセル識別情報で識別される第2セルを検出するまで、ステップS302の判定を繰り返す。
Next, the
ステップS302の判定の結果、端末装置10がステップS301で通知されたセル識別情報で識別される第2セルを検出した場合、中継装置20は、第2セルの電波(キャリア)を用いて当該第2セルの識別情報に対応付けられた基地局との通信を行うように、端末装置10に指示する(S303)。中継装置20は、端末装置10によって検出された第2セルの識別情報を含む通信指示を当該端末装置10に送信して通知する。これにより、第2セルの識別情報に対応付けられた基地局との当該第2セルを用いた通信が指示される。
As a result of the determination in step S302, if the
例えば、図1に示す構成において、第1セルの電波(キャリア)を用いて端末装置10aとの通信を行う中継装置20が、CA処理S300を実行することで、端末装置10aは、中継装置20とドナーセル基地局30a又はマクロセル基地局35aとの間で、第2セルの電波(キャリア)を用いて通信を行うことができる。
For example, in the configuration shown in FIG. 1, when the
このようにして、端末装置10及び中継装置20は、アクセス通信部22を含む2つのセルを用いたキャリアアグリゲーションを実現することが可能になり、通信速度の向上、安定した高速通信を実現することができる。
In this way, the
なお、説明を簡単にするために、2つの周波数帯の電波(搬送波)を用いるキャリアアグリゲーションの例を示したが、これに限定されるものではない。例えば、中継装置20は、3つ以上のセルの電波(キャリア)を用いてキャリアアグリゲーションを実行してもよい。
Note that, to simplify the explanation, an example of carrier aggregation using radio waves (carrier waves) in two frequency bands is shown, but the present invention is not limited to this. For example, the
端末装置10及び中継装置20は、図6に示すCA処理S300を実行するために、第2セルのセル識別情報をあらかじめ保持する必要がある。また、中継装置20は、第1セルの電波(キャリア)を用いてドナーセル基地局30と端末装置10との通信を中継するときに、第2セルの電波(キャリア)を用いた通信と、フレームのタイミングの同期をとる必要がある。
The
次に、図7を参照しつつ、制御部200のソフトウェア構成について説明する。図7は、制御部200のソフトウェア構成を例示する構成図である。
Next, the software configuration of the
図7に示すように、制御部200は、その機能構成として、管理部211と、通信品質情報取得部212と、判定部213と、通知部214と、同期情報取得部215と、タイミング制御部216と、を備える。
As shown in FIG. 7, the
前述の構成要素により、本実施形態の中継装置20は、第1セルを用いてドナーセル基地局30と端末装置10との通信を中継する以下の中継方法を実施可能に構成されている。
(1)セルと当該セルを形成する基地局とを対応付けるセル識別情報の登録を管理するステップであって、第1セルと異なる第2セルのセル識別情報を登録するステップ(管理部211)。
(2)第2セルのセル識別情報を端末装置10に通知するステップ(通知部214)。
(3)第2セルのセル識別情報に対応付けられた基地局と端末装置10との第2セルを用いた通信と同期をとるための同期情報を取得するステップ(同期情報取得部215)。
(4)同期情報に基づいて、ドナーセル基地局30から端末装置10への通信を中継するときのフレームのタイミングを制御するステップ(タイミング制御部216)。With the above-mentioned components, the
(1) A step of managing the registration of cell identification information that associates a cell with a base station forming the cell, and a step of registering cell identification information of a second cell different from the first cell (management unit 211).
(2) A step of notifying the
(3) A step of acquiring synchronization information for synchronizing communication using the second cell between the base station associated with the cell identification information of the second cell and the terminal device 10 (synchronization information acquisition unit 215).
(4) A step of controlling frame timing when relaying communication from donor
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。 Hereinafter, the components that execute each step will be specifically explained.
管理部211は、セルと当該セルを形成する基地局とを対応付けるセル識別情報の登録を管理するように構成されている。また、管理部211は、第2セルのセル識別情報を登録するように構成されている。登録する第2セルのセル識別情報は、例えばメモリ202や記憶部204に記憶させる。登録する第2セルのセル識別情報は、1つである場合に限定されず、複数であってもよい。第2セルが、マスター基地局、つまり、ドナーセル基地局30が形成するセルである場合、管理部211は、第2セルのセル識別情報はSCell Indexとして記憶させ、第2セルが、セカンダリ基地局、つまり、ドナーセル基地局30以外の基地局が形成するセルである場合、管理部211は、第2セルのセル識別情報はPSCell Indexとして記憶させる。
The
管理部211が登録する第2セルのセル識別情報は、PLMNを単位又はグループとし、例えばPLMN番号毎に、登録される。これにより、移動体通信事業者毎に異なる第2セルのセル識別情報を登録することができる。また、管理部211は、登録する第2セルのセル識別情報を定期的に見直してもよい。例えば、管理部211は、所定時間の間に使用されなかったセル、所定の通信品質未満になったセル、ドナーセル基地局30が形成するセル、ブラックリストに列挙された等の特定のセルのセル識別情報を、登録された第2セルのセル識別情報から削除してもよい。
The cell identification information of the second cell registered by the
複数存在するセルの中から、管理部211がセル識別情報を登録する第2セルは、例えば、以下の第1から第4の方法の少なくとも1つを適用して選択される。
The second cell in which the
(第1の方法)
最初に、図8及び図9を参照しつつ、基地局を選択する第1の方法について説明する。図8は、第2セルを選択する第1の方法の一例を説明する模式図である。図9は、第2セルを選択する第1の方法の他の例を説明する模式図である。(First method)
First, a first method of selecting a base station will be described with reference to FIGS. 8 and 9. FIG. 8 is a schematic diagram illustrating an example of the first method of selecting the second cell. FIG. 9 is a schematic diagram illustrating another example of the first method of selecting the second cell.
第1の方法は、通信品質に基づいて第2セルを選択する方法である。通信品質情報取得部212は、セル識別情報に対応付けられたセルの通信品質に関する通信品質情報を取得するように構成されている。具体的には、通信品質情報取得部212は、例えば図8に示すように、Network Listeningを実施して中継装置20の周辺のセルを検索し、各セルの通信品質情報を取得する。また、通信品質情報取得部212は、例えば図9に示すように、中継装置20が形成するセルに在圏する端末装置10が実行するMR(Measurement Report)を当該端末装置10から受信し、端末装置10が在圏するセルの通信品質情報を取得する。通信品質情報は、例えば、RSRP(Reference Signal Received Power)、RSSI(Received Signal Strength Indicator)、RSRQ(Reference Signal Received Quality)、SINR(Signal to Interference plus Noise Ratio)等である。The first method is to select a second cell based on communication quality. The communication quality
判定部213は、通信品質情報に基づいて、当該通信品質情報が取得されたセルのセル識別情報を登録するか否かを判定するように構成されている。具体的には、判定部213は、通信品質情報が示す通信品質と所定の基準とを比較し、所定品質以上である場合は当該セル識別情報を登録すると判定し、所定品質未満である場合は当該セル識別情報を登録しないと判定する。そして、管理部211は、判定部213の判定結果に応じて、当該セル識別情報を第2セルのセル識別情報として登録する。これにより、中継装置20は、通信品質が所定品質以上のセルを第2セルとして用いることができる。
The
(第2の方法)
次に、図10を参照しつつ、第2セルを選択する第2の方法について説明する。図10は、第2セルを選択する第2の方法を説明する模式図である。(Second method)
Next, a second method for selecting the second cell will be described with reference to FIG. 10. FIG. 10 is a schematic diagram illustrating a second method of selecting a second cell.
第2の方法は、NRT(Neighbor Relation Table)に記憶されたセルのセル識別情報を選択する方法である。NRTは、例えばメモリ202や記憶部204に記憶されており、主として端末装置10のハンドオーバー先候補の情報を記憶している。中継装置20は、中継装置20の近隣に形成されたセルの情報をNRTに記憶させており、NRTにはセル識別情報が含まれる。また、中継装置20は、NRTに記憶させるセル識別情報を定期的に見直し、更新している。
The second method is to select cell identification information of a cell stored in an NRT (Neighbor Relation Table). The NRT is stored, for example, in the
管理部211は、NRTに記憶されるセルのセル識別情報を、第2セルのセル識別情報として登録する。例えば、図10に示すように、マクロセル基地局35Aが形成するセルのセル識別情報として“Cell A”が、マクロセル基地局35Bが形成するセルのセル識別情報として“Cell B”が、NRTに記憶されている場合、管理部211は、“Cell A”及び“Cell B”をSCell Indexに記憶させる。これにより、中継装置20の近隣に形成されたセルを第2セルとして用いることができる。
The
(第3の方法)
次に、図11を参照しつつ、第2セルを選択する第3の方法について説明する。図11は、第2セルを選択する第3の方法を説明する模式図である。(Third method)
Next, a third method for selecting the second cell will be described with reference to FIG. 11. FIG. 11 is a schematic diagram illustrating a third method of selecting the second cell.
第3の方法は、ドナーセル基地局のセルを選択する方法である。 The third method is to select a cell of a donor cell base station.
管理部211は、ドナーセル基地局が形成するセルのセル識別情報を、第2セルのセル識別情報として登録する。例えば、図11に示すように、管理部211は、ドナーセル基地局30のセル識別情報“DeNB Cell”をSCell Indexに記憶させる。これにより、ドナーセル基地局30が形成するセルを第2セルとして用いることができる。
The
(第4の方法)
次に、図12及び図13を参照しつつ、第2セルを選択する第4の方法について説明する。図12は、第2セルを選択する第4の方法の一例を説明する模式図である。図13は、第2セルを選択する第4の方法の他の例を説明する模式図である。(Fourth method)
Next, a fourth method for selecting the second cell will be described with reference to FIGS. 12 and 13. FIG. 12 is a schematic diagram illustrating an example of the fourth method of selecting the second cell. FIG. 13 is a schematic diagram illustrating another example of the fourth method of selecting the second cell.
第4の方法は、ドナーセル基地局が有するセル識別情報に対応付けられたセルを選択する方法である。 The fourth method is to select a cell associated with cell identification information possessed by a donor cell base station.
ドナーセル基地局30は、中継装置20と同様に、Network Listeningを実施して周辺のセルを検索したり、ドナーセルに在圏する端末装置10が実行するMRを当該端末装置10から受信したりする等によって得たセルのセル識別情報を、SCell IndexやPSCell Indexに記憶させている。また、ドナーセル基地局30は、近隣に形成されたセルのセル識別情報をNRTに記憶させている。
Similarly to the
中継装置20の管理部211は、ドナーセル基地局30から受信したこれらのセル識別情報を、第2セルのセル識別情報として登録する。例えば、図12に示すように、マクロセル基地局35Aが形成するセルのセル識別情報として“Cell A”が、マクロセル基地局35Bが形成するセルのセル識別情報として“Cell B” が、ドナーセル基地局30のSCell Indexに記憶されている場合、管理部211は、これらのセル識別情報を受信し、“Cell A”及び“Cell B”を、例えばSCell Indexに記憶させる。また、図13に示すように、マクロセル基地局35Aが形成するセルのセル識別情報として“Cell A”が、マクロセル基地局35Bのセル識別情報として“Cell B”が、ドナーセル基地局30のNRTに記憶されている場合、管理部211は、これらのセル識別情報を受信し、“Cell A”及び“Cell B”を、例えばSCell Indexに記憶させる。これにより、ドナーセル基地局30が持つセル識別情報に対応付けられたセルを、第2セルとして用いることができる。
The
図7の説明に戻り、通知部214は、第2セルの識別情報を端末装置10に通知するように構成されている。通知部214が通知する第2セルの識別情報は、管理部211によって登録されたものである。管理部211によって登録された第2セルのセル識別情報が複数である場合、通知部214は当該複数の第2セルの識別情報のそれぞれを端末装置10に送信して通知する。この場合、通知部214は、複数の第2セルの識別情報を一度に送信してもよいし、何回かに分けて送信してもよい。また、通知部214が第2セルの識別情報を端末装置10に通知するタイミングは、例えば、端末装置10が中継装置20のアクセス制御部22が形成する第1セルにキャンプオンしたときに、当該端末装置10に第2セルのセル識別情報を送信して通知する。このように、第2セルの識別情報を端末装置10に通知することにより、端末装置10は、中継装置20による第1セルの電波(キャリア)に加え、第2セルの電波(キャリア)を用いたキャリアアグリゲーションを実行することが可能となる。従って、第1セルのみを用いる場合と比較して、スループットの低下を抑制することができるとともに、周辺に存在する基地局が形成するセルと同等のスループットを維持することができる。
Returning to the explanation of FIG. 7, the
通知部214は、第2セルの識別情報に対応付けられた基地局と第2セルの電波(キャリア)を用いた通信を行うように、端末装置10に指示を通知するように構成されていてもよい。通知部214による指示の通知は、例えば、端末装置10が第2セルを検出したことを示す報告を当該端末装置10から受信したときに、指示を送信して通知する。
The
同期情報取得部215は、同期情報を取得するように構成されている。同期情報は、第2セルのセル識別情報に対応付けられた基地局と端末装置10との第2セルを用いた通信と同期をとるための情報である。
The synchronization
より詳細には、同期情報取得部215は、前述した同期情報として、伝搬遅延時間情報を取得するように構成されている。伝搬遅延時間情報は、所定の基地局との通信における伝搬遅延時間を示す情報である。
More specifically, the synchronization
タイミング制御部216は、同期情報に基づいて、ドナーセル基地局30から端末装置10への通信を中継するときのフレームのタイミングを制御するように構成されている。これにより、第2セルのセル識別情報に対応付けられた基地局と端末装置10との第2セルを用いた通信と同期をとることが可能になる。従って、中継装置20による第1セルの電波(キャリア)と第2セルの電波(キャリア)との同期がとれたキャリアアグリゲーションを実行することができる。
The
より詳細には、タイミング制御部216は、伝搬遅延時間情報に基づいて、ドナーセル基地局30から端末装置10への通信を中継するときのフレームのタイミングを早めるように構成されている。
More specifically, the
具体的には、同期情報取得部215は、所定の基地局との間でNDT(Network Derived Timing)を行うことによって伝搬遅延時間情報を取得する。すなわち、NDTにおいて、当該基地局はTA(Timing Advance) Commandを中継装置20に送信する。TA Commandは、基地局と中継装置20との間におけるダウンリンクとアップリンクとの遅延時間の合計の情報を含んでおり、同期情報取得部215は、受信したTA Commandからこの情報を抽出することで伝搬遅延時間情報を取得する。Specifically, the synchronization
タイミング制御部216は、例えば、同期情報取得部215が取得した伝搬遅延時間情報の1/2の値を算出する。そして、タイミング制御部216は、第1セルの電波(キャリア)を用いてドナーセル基地局30から端末装置10への通信を中継するダウンリンクにおいて、フレームのタイミングを算出した値だけ早める。このように、伝搬遅延時間情報に基づいて、ドナーセル基地局30から端末装置10への通信を中継するときのフレームのタイミングを早めることにより、伝搬による遅延時間をフレームのタイミング制御に反映させることができ、第2セルを用いた通信と同期を容易にとることができる。
The
以上の説明では、タイミング制御部216が伝搬遅延時間情報の1/2の値を算出する例を示したが、これに限定されるものではない。例えば、NDTを行う基地局が、時分割複信(TDD:Time Division Duplex)-LTE等のように、ダウンリンクとアップリンクの伝搬遅延時間が同じになる通信方式では、伝搬遅延時間情報の1/2の値を算出し、NDTを行う基地局が、周波数分割複信(FDD:Frequency Division Duplex)-LTE等のように、ダウンリンクとアップリンクの伝搬遅延時間が異なる通信方式では、タイミング制御部216は、他の値又は他の方法を用いて通信フレームのタイミングを算出した値だけ早めてもよい。例えば、NDTを行おうとする基地局がFDD-LTEの通信方式である場合、中継装置20は、TDD-LTEの通信方式の基地局を検索してNDTの対象となる基地局を変更してもよいし、NDT以外の方法で伝搬遅延時間情報以外の同期情報を取得してもよい。また、タイミング制御部216は、ダウンリンクにおける通信フレームの遅れを、伝搬遅延時間情報の1/2の値で近似し、あるいは、基地局及び中継装置20のクロックに基づく時刻情報から近似して、ずれを許容するようにしてもよい。In the above description, an example was given in which the
次に、図14から図16を参照しつつ、同期情報取得部215がNDTを行う所定の基地局について説明する。図14は、同期情報取得部215の動作の一例を説明する模式図である。図15は、同期情報取得部215の動作の他の例を説明する模式図である。図16は、同期情報取得部215の動作のさらに他の例を説明する模式図である。
Next, a predetermined base station where the synchronization
図14に示すように、端末装置10が第2セルの電波(キャリア)を用いてマクロセル基地局35との通信を行うにあたり、同期情報取得部215は、例えばドナーセル基地局30との間でNDTを行い、伝搬遅延時間情報を取得してもよい。
As shown in FIG. 14, when the
また、図15に示すように、端末装置10が第2セルの電波(キャリア)を用いてマクロセル基地局35との通信を行うにあたり、同期情報取得部215は、例えばSCellであるマクロセル基地局35との間でNDTを行い、伝搬遅延時間情報を取得してもよい。
Further, as shown in FIG. 15, when the
さらに、図16に示すように、端末装置10が第2セルの電波(キャリア)を用いてマクロセル基地局35との通信を行うにあたり、同期情報取得部215は、例えば周辺に存在するマクロセル基地局35Bとの間でNDTを行い、伝搬遅延時間情報を取得してもよい。
Furthermore, as shown in FIG. 16, when the
以上の説明では、NDTを行う所定の基地局が1つである例を示したが、これに限定されるものではない。例えば、同期情報取得部215は、複数の基地局との間でNDTを行ってもよい。この場合、同期情報取得部215は、各TA Commandから抽出した、複数のダウンリンク及びアップリンクの合計遅延時間において、平均値又は中央値を算出してもよい。また、NDTを行う基地局は、PLMNを単位又はグループとして、キャリアアグリゲーションを行うPLMNと同じPLMN番号を有する基地局に限定してもよい。さらに、NDTを行う基地局は、通信品質の良い基地局、例えばRSRP等が所定値以上を選択してもよいし、特定のPLMN番号を有する基地局や特定のセルを形成する基地局を選択してもよい。
In the above description, an example has been shown in which there is one predetermined base station that performs NDT, but the present invention is not limited to this. For example, the synchronization
[第2実施形態]
<中継システム>
次に、図17から図19を参照しつつ、本発明の第2実施形態に従う中継システムについて説明する。なお、第1実施形態と同一又は類似の構成について同一又は類似の符号を付している。以下、第1実施形態と異なる点について説明する。また、同様の構成による同様の作用効果については、逐次言及しない。[Second embodiment]
<Relay system>
Next, a relay system according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 17 to 19. Note that the same or similar configurations as those in the first embodiment are given the same or similar symbols. Hereinafter, points different from the first embodiment will be explained. Further, similar effects due to similar configurations will not be mentioned sequentially.
まず、図17を参照しつつ、本発明の第2実施形態に従う中継システムの構成について説明する。図17は、第2実施形態における中継システム400の構成を概略的に示す模式図である。
First, the configuration of a relay system according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 17. FIG. 17 is a schematic diagram schematically showing the configuration of a
図17に示すように、中継システム400は、中継装置20Aと、基地局管理装置410と、を備える。
As shown in FIG. 17,
基地局管理装置410は、当該装置が管理する複数の基地局のそれぞれについて、基地局が形成するセルと当該基地局とを対応付けるセル識別情報と、当該基地局の位置を示す位置情報と、を管理するように構成されている。位置情報は、例えば緯度及び経度の情報である。図17に示す例では、基地局管理装置410は、ドナーセル基地局30のセル識別情報及び位置情報と、マクロセル基地局35Aのセル識別情報及び位置情報と、を記憶している。
The base
また、基地局管理装置410は、中継装置20Aからリクエストを受信したときに、当該リクエストに対し、中継装置20の位置から所定距離内の基地局が形成するセルのセル識別情報を応答するように構成されている。図17に示す例では、中継装置20Aは、GPS(Global Positioning System)衛星GSから位置情報を取得するように構成されている。位置情報は、前述した例と同じく、例えば緯度及び経度の情報である。中継装置20Aからのリクエストには、GPS衛星GSから取得した位置情報が含まれている。基地局管理装置410は、当該位置情報が示す位置から半径RA内に位置するドナーセル基地局30及びマクロセル基地局35Aのそれぞれのセルセル識別情報を、中継装置20Aに送信する。Furthermore, when the base
なお、基地局管理装置410は、中継装置20Aの識別情報及び位置情報をあらかじめ記憶しておき、中継装置20Aからのリクエストに対し、中継装置20Aの位置情報を参照し、参照した位置情報が示す位置から半径RA内に位置するドナーセル基地局30及びマクロセル基地局35Aのそれぞれのセル識別情報を、中継装置20Aに送信してもよい。
Note that the base
次に、図18を参照しつつ、第2実施形態における中継装置の制御部のソフトウェア構成について説明する。図18は、制御部200Aのソフトウェア構成を例示する構成図である。
Next, the software configuration of the control unit of the relay device in the second embodiment will be described with reference to FIG. 18. FIG. 18 is a configuration diagram illustrating the software configuration of the
図18に示すように、第2実施形態の制御部200Aは、管理部211、同期情報取得部215、及びタイミング制御部216に代えて管理部211A、同期情報取得部215A、及びタイミング制御部216Aを備える点で、第1実施形態の制御部200と相違する。
As shown in FIG. 18, the
例えば、管理部211Aは、GPS衛星GSから取得した位置情報を含むリクエストを基地局管理装置410に送信する。そして、管理部211Aは、基地局管理装置410からの応答を受信する。
For example, the
また、管理部211Aは、基地局管理装置410からの応答に含まれるセル識別情報を、第2セルのセル識別情報として登録するように構成されている。これにより、中継装置20の位置から所定範囲内の基地局が形成するセルを、第2セルとして用いることができる。
Furthermore, the
次に、図19を参照しつつ、同期情報取得部215Aの動作について説明する。図19は、同期情報取得部215Aの動作を説明する模式図である。
Next, the operation of the synchronization
同期情報取得部215Aは、同期情報として、GPS送信機から時刻情報を取得するように構成されている。例えば、図19に示すように、同期情報取得部215Aは、GPS衛星GSから時刻情報を受信して取得する。また、マクロセル基地局35Aも、同様に、GPS衛星GSから時刻情報を受信する。マクロセル基地局35Aは、当該時刻情報を基準に動作している。図19では、GPS衛星GSから時刻情報を受信する例を示したが、これに限定されるものではない。例えば、より正確な時刻を取得するために、同期情報取得部215Aは、複数のGPS衛星から、それぞれ、時刻情報を受信して取得するようにしてもよい。
The synchronization
タイミング制御部216Aは、時刻情報に基づいて、ドナーセル基地局30から端末装置10への通信を中継するときのフレームのタイミングを早めるように構成されている。このように、GPS衛星GSから取得した時刻情報に基づいて、ドナーセル基地局30から端末装置10への通信を中継するときのフレームのタイミングを早めることにより、同じ時刻情報で動作するマクロセル基地局35Aと、フレームタイミングの同期を容易にとることができる。
The
[第3実施形態]
<中継システム>
次に、図20から図22を参照しつつ、本発明の第3実施形態に従う中継システムについて説明する。なお、第1実施形態と同一又は類似の構成について同一又は類似の符号を付している。以下、第1実施形態と異なる点について説明する。また、同様の構成による同様の作用効果については、逐次言及しない。[Third embodiment]
<Relay system>
Next, a relay system according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 20 to 22. Note that the same or similar configurations as those in the first embodiment are given the same or similar symbols. Hereinafter, points different from the first embodiment will be explained. Further, similar effects due to similar configurations will not be mentioned sequentially.
まず、図20を参照しつつ、本発明の第3実施形態に従う中継システムの構成について説明する。図20は、第2実施形態における中継システム500の構成を概略的に示す模式図である。
First, the configuration of a relay system according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 20. FIG. 20 is a schematic diagram schematically showing the configuration of a
図20に示すように、中継システム500は、中継装置20Bと、時刻管理装置510と、を備える。
As shown in FIG. 20,
時刻管理装置510は、当該装置が管理する複数の基地局のそれぞれに、基準時刻を示す基準時刻情報を供給するように構成されている。時刻管理装置510は、例えば、高精度な時刻を供給するGMC(Grandmaster Clock)を含んで構成される。図20に示す例では、時刻管理装置510、ドナーセル基地局30及びマクロセル基地局35Aのそれぞれに、基準時刻情報を供給している。また、後述するように、時刻管理装置510は、中継装置20Bにも基準時刻情報を供給する。
The
次に、図21を参照しつつ、第3実施形態における中継装置の制御部のソフトウェア構成について説明する。図21は、制御部200Bのソフトウェア構成を例示する構成図である。
Next, the software configuration of the control unit of the relay device in the third embodiment will be described with reference to FIG. 21. FIG. 21 is a configuration diagram illustrating the software configuration of the
図21に示すように、第2実施形態の制御部200Bは、同期情報取得部215及びタイミング制御部216に代えて同期情報取得部215B及びタイミング制御部216Bを備える点で、第1実施形態の制御部200と相違する。
As shown in FIG. 21, the
同期情報取得部215Bは、同期情報として、時刻管理装置510が供給する基準時刻情報を取得するように構成されている。
The synchronization
次に、図22を参照しつつ、タイミング制御部216Bの動作について説明する。図22は、タイミング制御部216Bの動作を説明する模式図である。
Next, the operation of the
タイミング制御部216Bは、基準時刻情報から算出される、基準時刻とのずれ時間及び時刻管理装置510との通信における伝搬遅延時間に基づいて、ドナーセル基地局30から端末装置10への通信を中継するときのフレームのタイミングを早めるように構成されている。基準時刻とのずれ時間及び時刻管理装置510との通信における伝搬遅延時間は、例えばNTP(Network Time Protocol)、PTP(Precision Time Protocol)等を用いて算出される。具体的には、時刻管理装置510をマスター(Master)、中継装置20Bをスレーブ(Slave)としたときに、例えば図22に示すように、マスターとスレーブが非同期である場合、それぞれの基準時刻T0の間にはずれが生じている。図22に示す例では、スレーブの時刻Tsは、マスターの時刻TmよりOffset分だけ進んでいる。スレーブは、時刻Ts2にマスターから時刻Tm1が打刻されたSyncメッセージを受信し、時刻Ts2と時刻Tm1とを比較する。これにより、図22に示す値α(=Ts2-Tm1)が算出される。次に、スレーブは、時刻Ts3においてSyncメッセージをマスターに送信し、マスターは当該Syncメッセージを受信した時刻Tm4を記録する。そして、スレーブは、マスターから時刻Tm4を含むSyncメッセージを受信し、時刻Tm4と時刻Ts3とを比較する。これにより、図22に示す値β(=Tm4-Ts3)が算出される。The
ここで、マスターからスレーブへのダウンリンクの遅延時間DL Delayと、スレーブからマスターへのアップリンクの遅延時間UL Delayとが同じであると仮定すると、中継装置20Bの基準時刻と時刻管理装置510の基準時刻とのずれ時間Offsetは、値α及び値βを用いて以下の式(1)のように表される。
Offset=(α―β)/2 …(1)Here, assuming that the downlink delay time DL Delay from the master to the slave is the same as the uplink delay time UL Delay from the slave to the master, the reference time of the
Offset=(α-β)/2…(1)
同様に、中継装置20Bと時刻管理装置510との通信における伝搬遅延時間Delayは、値α及び値βを用いて以下の式(2)のように表される。
Delay=(α+β)/2 …(2)Similarly, the propagation delay time Delay in communication between the
Delay=(α+β)/2…(2)
このように、基準時刻情報から算出される、時刻管理装置510の基準時刻とのずれ時間Offset及び時刻管理装置510との通信における伝搬遅延時間Delayに基づいて、ドナーセル基地局30から端末装置10への通信を中継するときのフレームのタイミングを早めることにより、同じ基準時刻情報に基づくマクロセル基地局35Aと、フレームタイミングの同期を容易にとることができる。
In this way, from the donor
以上、本発明の例示的な実施形態について説明した。第1実施形態に従う中継装置20及び中継方法によれば、第2セルの識別情報が端末装置10に通知される。これにより、端末装置10は、中継装置20による第1セルの電波(キャリア)に加え、第2セルの電波(キャリア)を用いたキャリアアグリゲーションを実行することが可能となる。従って、第1セルのみを用いる場合と比較して、スループットの低下を抑制することができるとともに、周辺に存在する基地局が形成するセルと同等のスループットを維持することができる。また、同期情報に基づいて、ドナーセル基地局30から端末装置10への通信を中継するときのフレームのタイミングが制御される。これにより、第2セルのセル識別情報に対応付けられた基地局と端末装置10との第2セルを用いた通信と同期をとることが可能になる。従って、中継装置20による第1セルの電波(キャリア)と第2セルの電波(キャリア)との同期がとれたキャリアアグリゲーションを実行することができる。
Exemplary embodiments of the invention have been described above. According to the
また、第2実施形態に従う中継システム400によれば、基地局管理装置410からの応答に含まれるセル識別情報が、第2セルのセル識別情報として登録される。これにより、中継装置20の位置から所定範囲内の基地局が形成するセルを、第2セルとして用いることができる。
Furthermore, according to the
また、第3実施形態に従う中継システム500によれば、基準時刻情報から算出される、時刻管理装置510の基準時刻とのずれ時間Offset及び時刻管理装置510との通信における伝搬遅延時間Delayに基づいて、ドナーセル基地局30から端末装置10への通信を中継するときのフレームのタイミングが早められる。これにより、同じ基準時刻情報に基づくマクロセル基地局35Aと、フレームタイミングの同期を容易にとることができる。
Further, according to the
なお、以上説明した各実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更/改良され得るとともに、本発明にはその等価物も含まれる。即ち、各実施形態に当業者が適宜設計変更を加えたものも、本発明の特徴を備えている限り、本発明の範囲に包含される。例えば、実施形態が備える各要素及びその配置、材料、条件、形状、サイズなどは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。また、実施形態は例示であり、異なる実施形態で示した構成の部分的な置換又は組み合わせが可能であることは言うまでもなく、これらも本発明の特徴を含む限り本発明の範囲に包含される。 The embodiments described above are for facilitating understanding of the present invention, and are not intended to be interpreted as limiting the present invention. The present invention may be modified/improved without departing from its spirit, and the present invention also includes equivalents thereof. In other words, the scope of the present invention includes modifications to each embodiment by those skilled in the art as long as they have the characteristics of the present invention. For example, each element provided in the embodiment, its arrangement, material, conditions, shape, size, etc. are not limited to those illustrated and can be changed as appropriate. Further, the embodiments are merely illustrative, and it goes without saying that partial substitutions or combinations of the configurations shown in different embodiments are possible, and these are also included within the scope of the present invention as long as they include the characteristics of the present invention.
10,10a,10b,10c…端末装置、20,20A,20B…中継装置、22…アクセス通信部、24…分割統合部、26,26a,26b,26c,26x…バックホール通信部、30,30a,30b,30c…ドナーセル基地局、35,35A,35B,35a,35b…マクロセル基地局、40,40a 第1コアネットワーク、50,50a,50b…仮想基地局装置、60,60a…第2コアネットワーク、70…コアネットワーク、80…外部ネットワーク、100…移動体通信システム、200,200A,200B…制御部、201…プロセッサ、202…メモリ、204…記憶部、206…インターフェース回路、210…インターフェース回路、211,211A…管理部、212…通信品質情報取得部、213…判定部、214…通知部、215,215A,215B…同期情報取得部、216,216A,216B…タイミング制御部、222…アンテナ、242…識別情報判定部、262…アンテナ、400…中継システム、410…基地局管理装置、500…中継システム、510…時刻管理装置、Delay…伝搬遅延時間、GS…GPS衛星、Offset…ずれ時間、RA…半径、S300…CA処理。 10, 10a, 10b, 10c... terminal device, 20, 20A, 20B... relay device, 22... access communication section, 24... division and integration section, 26, 26a, 26b, 26c, 26x... backhaul communication section, 30, 30a , 30b, 30c... Donor cell base station, 35, 35A, 35B, 35a, 35b... Macro cell base station, 40, 40a first core network, 50, 50a, 50b... Virtual base station device, 60, 60a... Second core network , 70... Core network, 80... External network, 100... Mobile communication system, 200, 200A, 200B... Control unit, 201... Processor, 202... Memory, 204... Storage unit, 206... Interface circuit, 210... Interface circuit, 211, 211A... Management unit, 212... Communication quality information acquisition unit, 213... Judgment unit, 214... Notification unit, 215, 215A, 215B... Synchronization information acquisition unit, 216, 216A, 216B... Timing control unit, 222... Antenna, 242...Identification information determination unit, 262...Antenna, 400...Relay system, 410...Base station management device, 500...Relay system, 510...Time management device, Delay...Propagation delay time, GS...GPS satellite, Offset...Shift time, RA...Radius, S300...CA processing.
Claims (9)
セルと該セルを形成する基地局とを対応付けるセル識別情報の登録を管理する管理部であって、前記第1セルと異なる第2セルの前記セル識別情報を登録する管理部と、
前記第2セルの前記セル識別情報を前記端末装置に通知する通知部と、
前記第2セルの前記セル識別情報に対応付けられた基地局と前記端末装置との前記第2セルを用いた通信と同期をとるための同期情報を取得する第1取得部と、
前記ドナーセル基地局から前記端末装置への通信を中継するダウンリンクにおいて、前記同期情報に基づいてフレームのタイミングを制御するタイミング制御部と、を備え、
前記第1取得部は、前記同期情報として、それぞれが所定の基地局との通信における伝搬遅延時間を示す複数の伝搬遅延時間情報を取得し、
前記タイミング制御部は、前記複数の伝搬遅延時間情報に基づいて、前記ドナーセル基地局から前記端末装置への通信を中継するときのフレームのタイミングを早める、
中継装置。 A relay device that relays communication between a donor cell base station and a terminal device using a first cell,
a management unit that manages registration of cell identification information that associates a cell with a base station forming the cell, the management unit that registers the cell identification information of a second cell different from the first cell;
a notification unit that notifies the terminal device of the cell identification information of the second cell;
a first acquisition unit that acquires synchronization information for synchronizing communication between a base station associated with the cell identification information of the second cell and the terminal device using the second cell;
a timing control unit that controls frame timing based on the synchronization information in a downlink that relays communication from the donor cell base station to the terminal device ;
The first acquisition unit acquires, as the synchronization information, a plurality of pieces of propagation delay time information each indicating a propagation delay time in communication with a predetermined base station,
The timing control unit advances frame timing when relaying communication from the donor cell base station to the terminal device based on the plurality of propagation delay time information.
Relay device.
前記通信品質情報に基づいて、前記セル識別情報を登録するか否かを判定する判定部と、をさらに備え、
前記管理部は、前記判定の結果に応じて前記セル識別情報を前記第2セルの前記セル識別情報として登録する、
請求項1に記載の中継装置。 a second acquisition unit that acquires communication quality information regarding the communication quality of the cell associated with the cell identification information;
further comprising a determination unit that determines whether or not to register the cell identification information based on the communication quality information,
The management unit registers the cell identification information as the cell identification information of the second cell according to the result of the determination.
The relay device according to claim 1.
請求項1又は2に記載の中継装置。 The management unit registers the cell identification information of a cell formed in the vicinity of the relay device as the cell identification information of the second cell.
The relay device according to claim 1 or 2.
請求項1から3のいずれか一項に記載の中継装置。 The management unit registers the cell identification information of a cell formed by the donor cell base station as the cell identification information of the second cell.
The relay device according to any one of claims 1 to 3.
請求項1から4のいずれか一項に記載の中継装置。 The management unit registers the cell identification information received from the donor cell base station as the cell identification information of the second cell.
The relay device according to any one of claims 1 to 4.
前記タイミング制御部は、前記時刻情報に基づいて、前記ドナーセル基地局から前記末装置への通信を中継するときのフレームのタイミングを早める、
請求項1から5のいずれか一項に記載の中継装置。 The first acquisition unit acquires time information from a GPS transmitter as the synchronization information,
The timing control unit advances the timing of a frame when relaying communication from the donor cell base station to the terminal device based on the time information.
The relay device according to any one of claims 1 to 5.
セルと該セルを形成する基地局とを対応付けるセル識別情報の登録を管理するステップであって、前記第1セルと異なる第2セルの前記セル識別情報を登録するステップと、
前記第2セルの前記セル識別情報を前記端末装置に通知するステップと、
前記第2セルの前記セル識別情報に対応付けられた基地局と前記端末装置との前記第2セルを用いた通信と同期をとるための同期情報を取得するステップと、
前記ドナーセル基地局から前記端末装置への通信を中継するダウンリンクにおいて、前記同期情報に基づいてフレームのタイミングを制御するステップと、を含み、
前記同期情報を取得するステップは、前記同期情報として、それぞれが所定の基地局との通信における伝搬遅延時間を示す複数の伝搬遅延時間情報を取得することを含み、
前記タイミングを制御するステップは、前記複数の伝搬遅延時間情報に基づいて、前記ドナーセル基地局から前記端末装置への通信を中継するときのフレームのタイミングを早めることを含む、
中継方法。 A relay method for relaying communication between a donor cell base station and a terminal device using a first cell, the relay method comprising:
a step of managing registration of cell identification information that associates a cell with a base station forming the cell, the step of registering the cell identification information of a second cell different from the first cell;
Notifying the cell identification information of the second cell to the terminal device;
acquiring synchronization information for synchronizing communication between a base station associated with the cell identification information of the second cell and the terminal device using the second cell;
In a downlink that relays communication from the donor cell base station to the terminal device , controlling frame timing based on the synchronization information,
The step of acquiring the synchronization information includes acquiring, as the synchronization information, a plurality of pieces of propagation delay time information each indicating a propagation delay time in communication with a predetermined base station,
The step of controlling the timing includes advancing the timing of a frame when relaying communication from the donor cell base station to the terminal device based on the plurality of propagation delay time information.
Relay method.
複数の基地局のそれぞれについて、前記基地局が形成するセルと該基地局とを対応付けるセル識別情報と該基地局の位置を示す位置情報とを管理する基地局管理装置であって、前記中継装置からのリクエストに対し、該中継装置の位置から所定距離内の基地局が形成するセルの前記セル識別情報を応答する基地局管理装置と、を備え、
前記中継装置は、
前記セル識別情報の登録を管理する管理部であって、前記第1セルと異なる第2セルの前記セル識別情報を登録する管理部と、
前記第2セルの前記セル識別情報を前記端末装置に通知する通知部と、
前記第2セルの前記セル識別情報に対応付けられた基地局と前記端末装置との前記第2セルを用いた通信と同期をとるための同期情報を取得する取得部と、
前記同期情報に基づいて、前記ドナーセル基地局から前記端末装置への通信を中継するときのフレームのタイミングを制御するタイミング制御部と、備え、
前記管理部は、前記基地局管理装置からの前記応答に含まれる前記セル識別情報を、前記第2セルの前記セル識別情報として登録し、
前記取得部は、前記同期情報として、それぞれが所定の基地局との通信における伝搬遅延時間を示す複数の伝搬遅延時間情報を取得し、
前記タイミング制御部は、前記複数の伝搬遅延時間情報に基づいて、前記ドナーセル基地局から前記端末装置への通信を中継するときのフレームのタイミングを早める、
中継システム。 a relay device that relays communication between the donor cell base station and the terminal device using the first cell;
A base station management device that manages, for each of a plurality of base stations, cell identification information that associates a cell formed by the base station with the base station, and location information that indicates the location of the base station, the relay device a base station management device that responds to a request from the relay device with the cell identification information of a cell formed by a base station within a predetermined distance from the location of the relay device;
The relay device is
a management unit that manages registration of the cell identification information, the management unit that registers the cell identification information of a second cell different from the first cell;
a notification unit that notifies the terminal device of the cell identification information of the second cell;
an acquisition unit that acquires synchronization information for synchronizing communication between a base station associated with the cell identification information of the second cell and the terminal device using the second cell;
a timing control unit that controls frame timing when relaying communication from the donor cell base station to the terminal device based on the synchronization information;
The management unit registers the cell identification information included in the response from the base station management device as the cell identification information of the second cell,
The acquisition unit acquires, as the synchronization information, a plurality of pieces of propagation delay time information each indicating a propagation delay time in communication with a predetermined base station,
The timing control unit advances frame timing when relaying communication from the donor cell base station to the terminal device based on the plurality of propagation delay time information.
Relay system.
複数の基地局のそれぞれに基準時刻を示す基準時刻情報を提供する時刻管理装置と、を備え、
前記中継装置は、
セルと該セルを形成する基地局とを対応付けるセル識別情報を管理する管理部であって、前記第1セルと異なる第2セルの前記セル識別情報を登録する管理部と、
前記第2セルの前記セル識別情報を前記端末装置に通知する通知部と、
前記第2セルの前記セル識別情報に対応付けられた基地局と前記端末装置との前記第2セルを用いた通信と同期をとるための同期情報を取得する取得部と、
前記同期情報に基づいて、前記ドナーセル基地局から前記端末装置への通信を中継するときのフレームのタイミングを制御するタイミング制御部と、備え、
前記取得部は、前記同期情報として前記基準時刻情報を取得し、
前記タイミング制御部は、前記基準時刻情報から算出される、前記基準時刻とのずれ時間及び前記時刻管理装置との通信における伝搬遅延時間に基づいて、前記ドナーセル基地局から前記端末装置への通信を中継するときのフレームのタイミングを早め、
前記取得部は、前記同期情報として、それぞれが所定の基地局との通信における伝搬遅延時間を示す複数の伝搬遅延時間情報を取得し、
前記タイミング制御部は、前記複数の伝搬遅延時間情報に基づいて、前記ドナーセル基地局から前記端末装置への通信を中継するときのフレームのタイミングを早める、
中継システム。 a relay device that relays communication between the donor cell base station and the terminal device using the first cell;
a time management device that provides reference time information indicating a reference time to each of the plurality of base stations;
The relay device is
a management unit that manages cell identification information that associates a cell with a base station forming the cell, the management unit that registers the cell identification information of a second cell different from the first cell;
a notification unit that notifies the terminal device of the cell identification information of the second cell;
an acquisition unit that acquires synchronization information for synchronizing communication between a base station associated with the cell identification information of the second cell and the terminal device using the second cell;
a timing control unit that controls frame timing when relaying communication from the donor cell base station to the terminal device based on the synchronization information;
The acquisition unit acquires the reference time information as the synchronization information,
The timing control unit controls communication from the donor cell base station to the terminal device based on a time difference from the reference time and a propagation delay time in communication with the time management device, which is calculated from the reference time information. Advance frame timing when relaying,
The acquisition unit acquires, as the synchronization information, a plurality of pieces of propagation delay time information each indicating a propagation delay time in communication with a predetermined base station,
The timing control unit advances frame timing when relaying communication from the donor cell base station to the terminal device based on the plurality of propagation delay time information.
Relay system.
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