JP2005217982A - 携帯電話無線基地局装置及びその情報取得及び状態制御方法 - Google Patents

携帯電話無線基地局装置及びその情報取得及び状態制御方法 Download PDF

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Abstract

【課題】張り出し装置を備える携帯電話無線基地局装置において、張り出し装置側から携帯電話無線基地局装置全体の情報収集及び制御を可能とする。
【解決手段】 携帯電話システムの携帯電話無線基地局装置において基地局変復調装置80に接続した情報処理端末40が取得できる情報及び制御できる内容を張り出し装置70に接続した情報処理端末10からも同様に可能とする。情報処理端末10をケーブルで張り出し装置70に接続し、張り出し装置70とケーブルで接続されている基地局変復調装置80の情報取得及び状態制御を行う。情報処理端末10により基地局変復調装置80を含む各機能部の情報の取得及び制御が可能であるとともに、基地局変復調装置80から数十Km以上離れた張り出し装置70側でしか取得できない無線部等の情報をも張り出し装置70側の保守者のみにより取得可能である。
【選択図】 図1

Description

本発明は携帯電話無線基地局装置に関し、特に、無線基地局張り出し装置を備える携帯電話無線基地局装置の情報取得及び状態制御に関する。
図4は現行の携帯電話無線基地局装置を備える携帯無線システムの構成を示す図であり、図5は携帯電話無線基地局装置のより詳細な構成を示す図である。携帯無線システムは図4に示すように、無線制御装置50と、前記無線制御装置50にケーブルにより接続され、それぞれ異なる特定のエリアの無線通信を司る携帯電話無線基地局装置と、前記携帯電話無線基地局装置と無線通信を行う携帯電話機60とから構成されており、前記携帯電話無線基地局装置は図5に示すように、基地局変復調部と送受信増幅部とが一体化された構成でなる。なお、無線制御装置50は複数の携帯電話無線基地局装置との間の接続を制御しエリア間での携帯電話機の通信をも可能に制御する。
基地局変復調部は、ベースバンド信号処理部31、伝送路インターフェース部32及び共通制御部33で構成され、送受信増幅部は送受信増幅部22及び無線送受信部21で構成されている。また、基地局変復調部の共通制御部33にはケーブルで接続した情報処理端末40を備え、前記情報処理端末40により携帯電話無線基地局装置の情報収集及び制御を行い保守作業を可能とし、基地局変復調部側から共通制御部33により携帯電話無線基地局装置全体の監視制御を可能としている。このように基地局変復調部と送受信増幅部とが一体化されることにより基地局変復調部側から情報収集及び制御が可能であり、送受信増幅部と携帯電話機60との間で送受信する無線通信の状態等のモニタも一体化された基地局変復調部と送受信増幅部を設置する同一場所で行うことを可能としている。
また従来、無線部を室外ユニット(ODU)と室内ユニット(IDU)として構成する無線アクセスシステムが知られている(特許文献1〜3参照)が、この構成の無線装置は室内ユニットに対しアンテナを有するユニットを近隣の屋上等に設置するシステムであり、基本的には図4に示す無線装置構成と同等のものである。また、特許文献3には加入者無線局(20)の室外ユニット(ODU)(40)に保守端末(30)を設けることが示されているが、この保守端末(30)は基地局に係るものではなく、基地局からの受信信号の受信レベル検出/判定結果を取得するものであり、また基地局装置側については室内ユニット(IDU)と室外ユニット(ODU)とで構成されたものであり、やはり基本的に図4に示す無線装置構成のシステムである。
特開2001−77769号公報 特開2002−94435号公報 特開2003−224510号公報
図6は他の携帯無線システムの構成を示す図であり、図7は携帯電話無線基地局装置のより詳細な構成を示す図である。携帯電話無線基地局装置における基地局変復調部30に対し送受信増幅部側の無線送受信部21及び送受信増幅部22を備える装置を十数Km以上等の光ファイバ等のケーブルにより接続した構成とし、無線送受信部21及び送受信増幅部22側は単に室内ユニット(IDU)に対し室外ユニット(ODU)を設けた無線装置と異なり、電波の到達しない地下街等のエリアでの使用、給電線損失の為にエリア設計が出来ない場合での使用、また地方等、ルーラルエリアの経済的なエリア設計のための使用に供され、無線基地局張り出し装置20と呼ばれる装置(「張り出し装置」という。)である。
この携帯無線システムの携帯電話無線基地局装置においては、基地局変復調部30がベースバンド信号処理部31及び伝送路インターフェース部32とこれらと装置内バスで接続された共通制御部33とで構成され、保守作業は情報処理端末40を基地局変復調部30の共通制御部33にケーブルで接続して、各部(各機能部)の動作状況のモニタ、各種設定の制御等、情報収集及び制御を実施するように構成されている。
従来の基地局変復調部30に対してエリア設計等のための張り出し装置20を設けた構成の携帯電話無線基地局装置においては、基地局変復調部30と張り出し装置20との間の距離は十数km以上となる場合もあり、張り出し装置20に関する情報収集及び制御であっても基地局変復調部30でしか行えないため、基地局変復調部30側で情報収集及び制御を行う作業者と、張り出し装置20側でのみ可能な無線の送受信をモニタする作業者が別々に必要となる。これは、基地局変復調部30側からの制御により各機能部の設定等を切り替えながら、その結果の情報収集を行う場合、収集する情報のうち、例えば送受信の無線状態等の情報については、張り出し装置20側においてのみ取得が可能であり、基地局変復調部30側からは取得することは不可能であるからである。
(目的)
本発明の目的は、張り出し装置側から携帯電話無線基地局装置全体の情報収集及び制御を可能とする携帯電話無線基地局装置及び携帯電話無線基地局装置の情報取得及び状態制御方法を提供することにある。
本発明は、携帯電話システムの携帯電話無線基地局装置において基地局変復調装置80に接続した情報処理端末40が取得できる情報及び制御できる内容を張り出し装置70に接続した情報処理端末10からも同様に可能とするものである。情報処理端末10をケーブルで張り出し装置70に接続し、張り出し装置70側から該張り出し装置70とケーブルで接続されている基地局変復調装置80側等の情報取得及び状態制御を可能とする(図1)。つまり、
本発明の携帯電話無線基地局装置は、少なくとも送受信用のベースバンド信号を処理するベースバンド信号処理部を備える基地局変復調装置と、該基地局変復調装置にケーブルにより接続され、無線周波数の変復調を行う無線送受信部と無線周波数の信号を増幅する送受信増幅部を備える張り出し装置と、前記張り出し装置に情報処理端末を接続するためのメンテナンス部と、を備え、前記メンテナンス部に接続した前記情報処理端末により前記基地局変復調装置に接続した情報処理端末が取得可能な情報の取得及び制御可能な内容の制御を可能としたことを特徴とする。
また、前記基地局変復調装置は情報処理端末が接続可能な共通処理部を備え、前記共通制御部は前記張り出し装置に接続された情報処理端末又は前記基地局変復調装置に接続された情報処理端末からの情報取得及び状態制御に関する要求メッセージを各機能部に送信し、各機能部からの前記情報収集及び状態制御に関する応答メッセージを要求メッセージを送出した情報処理端末に送出することを特徴とし、前記基地局変復調装置と前記張り出し装置との間を光ケーブルで接続するとともに、前記基地局変復調装置は他の携帯電話無線基地局装置との接続を制御する無線制御装置とケーブルで接続するための伝送路インターフェース部を備えることを特徴とする。
現行の携帯電話無線基地局装置の基地局変復調装置30に接続した情報処理端末40において取得できる情報及び制御できる内容は、例えば、コマンドを発行して各機能部の設定の制御及び制御結果を表示する機能、無線区間の動作状況を表示する機能、無線制御装置と無線基地局間の局間制御信号を表示する機能、呼処理設定の状況を表示する機能、無線送受信部及び送受信増幅部の信号レベルを設定する機能、及びベースバンド信号処理部で送受信されるIubFP信号データを表示する機能に関するものであり、これらを張り出し装置70に接続した情報処理端末10からも同様に実現可能とする。
本発明の携帯電話無線基地局装置の情報収集及び制御方法は、少なくとも送受信信号のベースバンド信号を処理するベースバンド信号処理部を備える基地局変復調装置とケーブルにより接続され、無線周波数の変復調を行う無線送受信部と無線周波数の信号を増幅する送受信増幅部を備える張り出し装置とで構成した携帯電話無線基地局装置の情報収集及び制御方法であって、前記張り出し装置に情報処理端末を接続するためのメンテナンス部を設け、前記メンテナンス部に情報処理端末を接続することにより、前記張り出し装置側で基地局変復調装置に接続した情報処理端末から取得可能な情報の取得及び制御可能な内容の制御を可能とするとともに、前記張り出し装置側でのみ取得できる無線の状態情報をも取得可能とすることを特徴とする。
また、前記基地局変復調装置は共通処理部を備え、前記共通処理部は前記情報処理端末から受信した情報取得及び状態制御に関する要求メッセージを各機能部に送信し、各機能部からの情報取得及び状態制御に関する応答メッセージを要求メッセージを送出した情報処理端末に送出することを特徴とする。
本発明の情報処理端末を張り出し装置70及び基地局変復調装置80のそれぞれ接続し、又は必要により一方のみに接続して使用することにより、携帯電話無線基地局装置の基地局変復調装置及び/又は張り出し装置の各機能部の情報収集及び状態制御を可能とする。特に、張り出し装置側に接続することにより、保守者により基地局変復調装置から数十Km以上も離れた張り出し装置側で各機能部の情報収集及び状態制御が可能であるとともに、例えば別途計測器を使用する等により取得できるような無線部等の情報をも張り出し装置側の保守者のみにより取得可能である。
本発明によれば、張り出し装置に接続した情報処理端末から基地局変復調装置を含む情報が取得できることから、張り出し装置側から十数km離れた基地局変復調装置の運用状態を把握することが可能である。
また、張り出し装置に接続した情報処理端末から基地局変復調装置を含む制御を行うことが可能であり、不具合発生時に基地局変復調装置の各機能部の設定を変更する等により張り出し装置側から各設定状態毎の動作状態を確認する作業等が可能となるから、張り出し装置側から十数km離れた基地局変復調装置の保守作業を行うことが可能である。
特に、張り出し装置側の情報処理端末により基地局変復調装置を含む各機能部の情報の取得及び制御が可能であるとともに、張り出し装置側の保守者により無線の送受の状態をも把握可能であるから、張り出し装置側でのみ取得可能な情報であるアンテナ周辺の電波状態、無線状態の情報、無線段階で調査可能な各機能部の動作状態の情報を取得することが可能である。このため張り出し装置を備える携帯電話無線基地局装置の全ての保守作業を張り出し装置側で実施することが可能である。
本発明の携帯電話無線基地局装置及びその情報取得及び状態制御方法の一実施の形態の構成について詳細に説明する。
図1は本実施の形態の携帯電話無線基地局装置の構成を示す図である。携帯電話無線基地局装置(無線基地局装置)は、基地局変復調装置80と、該基地局変復調装置80に数十Km以上のケーブルで接続され、エリア設計を実現し携帯電話機端末との間で無線区間を形成する張り出し装置70と、からなり、基地局変復調装置80は他の携帯電話無線基地局装置との間の接続を制御する無線制御装置50と接続される。基地局変復調装置80は、装置内バスで相互接続されたベースバンド信号処理部31、無線制御装置50との間のインターフェースを構成する伝送路インターフェース部32及び共通制御部33により構成され、張り出し装置70は、装置内バスで相互接続された無線送受信部21、送受信増幅部22及びメンテナンス部23により構成され、張り出し装置70にはメンテナンス部23を介して情報処理端末10が接続される。
張り出し装置70を構成する無線送受信部21、送受信増幅部22及びメンテナンス部23からなる機能部は以下の機能を有する。
無線送受信部21はベースバンド信号処理部31で生成されたベースバンド信号を直交変調により無線周波数の送信信号に変換し送受信増幅部22へ送出する機能、アンテナからの無線周波数の受信信号をI/Q信号に変換しベースバンド信号処理部31に送出する機能、つまり無線周波数の送受信機能を持っている。送受信増幅部22は無線送受信部21及び携帯電話機60からの無線周波数の送信信号を設定された送受信レベルに関する基準値等に基づいて規定レベルまで電力増幅する機能、つまり無線周波数の信号の増幅機能を持っている。また、無線送受信部21及び送受信増幅部22は張り出し装置70の状態管理、状態変化等の保守監視及び制御等のメッセージを含む制御信号を共通制御部33と送受信する機能を持っている。
メンテナンス部23は情報処理端末10を接続するインターフェース機能及び情報処理端末10と共通制御部33との間で制御信号等を送受信する機能を持っている。このため張り出し装置70の装置内バスと基地局変復調装置80内の装置内バスとは前記ケーブルを介し接続され、このケーブルにはベースバンド信号と保守監視及び制御等の前記制御信号が流れる。また張り出し装置70は携帯電話機60とアンテナを介して無線周波数の信号の送受信を行う機能を持っている。
基地局変復調装置80を構成するベースバンド信号処理部31、伝送路インターフェース部32及び共通制御部33からなる機能部は以下の機能を有する。
ベースバンド信号処理部31は、送信機能として、装置内バスでATMフォーマットにて伝送されてくるデータを終端し、データのシンボルレート/チャネル(CH)種別に応じて符号処理及びシンボルの変調処理、拡散処理を行いベースバンド信号を無線送受信部21へ送信する機能を持ち、受信機能として、無線送受信部21から送信されてくる逆拡散前のベースバンド信号の逆拡散処理、シンボルの復調処理を行い指定されたシンボルレート/CH種別に応じた複合処理を行って、装置内バスでATMフォーマットにて伝送路インターフェース部32へ送信する機能を持っている。
伝送路インターフェース部32は無線制御装置50とケーブルで接続され無線制御装置50とのインターフェース機能を持ち、各機能部からのATMフォーマットのデータを帯域制限して無線制御装置50に送信する機能、無線制御装置50からのATMフォーマットのデータを装置内バスで各機能部へ送信する機能を持っている。
共通制御部33はチャネル(CH)リソース管理、呼処理に関する制御を無線制御装置50からの制御により行う機能に加え、張り出し装置70と基地局変復調装置80の各機能部の状態管理及び状態制御を行う機能、その状態管理及び状態制御に関する信号を伝送路インターフェース部32を介して無線制御装置50と送受信する機能及び情報処理端末40に対するインターフェース機能を持っている。
情報処理端末10は、張り出し装置70内のメンテナンス部23とケーブルで接続され、メンテナンス部23を介して共通制御部33に対して基地局変復調装置80又は張り出し装置70の情報を取得するためのメッセージ等の制御信号を送信する機能、基地局変復調装置80又は張り出し装置70から送信された情報を共通制御部33及びメンテナンス部23を介して受信し画面に表示する機能を持った装置である。情報処理端末40は共通制御部33とケーブルで接続され共通制御部33を介して同等の機能を持っている。
現行では、基地局変復調装置80内の共通制御部33に直接ケーブルで接続している情報処理端末40からしか各メッセージの送受信を行えないが、本発明では張り出し装置70内のメンテナンス部23と基地局変復調装置80内の共通制御部33との間に通信機能を設けたため、メンテナンス部23に接続した情報処理端末10からも情報取得及び状態制御が可能となる。
張り出し装置70の情報処理端末10及び基地局変復調装置80の情報処理端末40において取得し表示できる情報及び制御できる内容等に関する機能は次に示すような事項である。
機能01:コマンド(制御信号)を発行して各種設定を制御する機能:例えば、基地局変復調部内の各機能部の現用/予備の切り替えの設定機能等
機能02:コマンドを発行した結果を表示する機能:例えば、切り替え状態の表示機能等
機能03:無線区間の動作状況をモニタし表示する機能:例えば、無線区間で使用中の周波数、出力レベル等のモニタ機能等
機能04:無線制御装置と携帯電話無線基地局装置間の局間制御信号を表示する機能
機能05:呼処理設定の状況を表示する機能
機能06:無線状態のモニタ機能
機能07:無線送受信部及び送受信増幅部に保持する送信出力レベルの基準値の誤差を補正する機能:例えば、送信出力レベルの調整用の基準値の補正、設定等
機能08:ベースバンド信号処理部にて送受信されるIubFP信号のデータを表示する機能:例えば、呼処理データの表示機能等
(動作)
本実施の形態の動作について、図1、図2を参照して説明する。情報処理端末10が各機能部に対し情報取得及び状態制御を行うためのコマンドとして要求メッセージを発行(送信)し、機能部は要求メッセージに対する応答メッセージ及び機能部で測定された情報、制御結果又は監視項目の状態等の情報を含む報告メッセージ等を送信する例を説明する。
情報処理端末10は、情報取得及び状態制御を行うために共通制御部33に送信するコマンドである要求メッセージ401をメンテナンス部23に送信する。メンテナンス部23はその要求メッセージ401を受信し、共通制御部33に送信し、共通制御部33はその要求メッセージ401を受信する。
共通制御部33は要求メッセージ401を受信するとそのメッセージに含まれる情報から要求メッセージ401の送信先の機能部を判別し、その機能部に要求メッセージ401を送信する。
各機能部は共通制御部33から送信された要求メッセージ401を受信すると、応答メッセージ402を共通制御部33へ送信する。ここで応答メッセージ402とは要求メッセージ401を受け付けた機能部から共通制御部33に受け付けたことを通知する信号である。
共通制御部33は各機能部から応答メッセージ402を受信してメンテナンス部23に送信する。メンテナンス部23はその応答メッセージ402を受信し、情報処理端末10へ送信する。情報処理端末10は応答メッセージ402を受信してそのメッセージに含まれる情報を画面に表示する。同様に各機能部は応答メッセージ402の送信後、要求メッセージを要求内容を判断し、要求内容に応じた報告メッセージ等を共通制御部33及びメンテナンス部23を介して情報処理端末10へ送信する。
図3は各機能部の処理動作を示すフロー図である。情報処理端末10からの要求メッセージによる情報収集及び各種制御に対する各機能部の応答メッセージの送出等に関するより詳細な内容及び動作例を以下説明する。
各機能部は受信した要求メッセージ401を受信すると(s1)、要求メッセージ401に含まれる情報から情報取得に関するメッセージか状態制御に関するメッセージか監視系の状態制御に関するメッセージかを判断する(s2、s5、s9)。
情報取得に関するメッセージを受信した場合(s2)、機能部内の指定された情報を生成し(s3)、該情報を含む報告メッセージ403を生成して共通制御部33へ送信する(s4)。例えば、測定関連の情報取得に関するメッセージの場合、該機能部は要求メッセージ401で指定された周期で測定されている情報を報告メッセージ403(s)にて共通制御部33へ送信する。
状態制御に関するメッセージを受信した場合(s5)、機能部内で指定された状態制御を実施し(s6)、その結果の情報を生成して(s7)、当該情報を含む報告メッセージ403を生成して共通制御部33へ送信する(s8)。
監視系の状態制御に関するメッセージを受信した場合(s9)、機能部は要求メッセージ401で指定された監視項目の状態が変化した時にその情報を生成して(s10)、当該情報を含む所定周期の自律的なメッセージである自律メッセージ404を生成して共通制御部33へ送信する(s11)。
共通制御部33は各機能部から前述の報告メッセージ403及び自律メッセージ404を受信し、メンテナンス部23に送信する。メンテナンス部23は報告メッセージ403及び自律メッセージ404を受信し、情報処理端末10へ送信する。
情報処理端末10は報告メッセージ403及び自律メッセージ404を受信してそのメッセージに含まれる情報を画面に表示し、保守者の情報視認及び設定制御に供する。
保守者は定期的な点検や不具合の発生時等において、情報処理端末10により基地局変復調装置80の各機能部の切り替え、例えば現用/予備の切り替え、その他各種設定、制御の切り替えと、その切り替え動作、切り替え結果を画面に表示し、切り替え動作及び切り替え後の各機能部の状態変化等を認識し、更に独立した計測器等による無線の状態を認識し保守することをも可能となる。
本発明の情報処理端末は、張り出し装置70及び基地局変復調装置80のそれぞれ接続し、又は必要により一方のみに接続して使用することにより、携帯電話無線基地局装置の基地局変復調装置及び/又は張り出し装置の各機能部の情報収集及び状態制御を可能とするように構成できることは明らかである。
本発明の一実施の形態のブロック図である。 本実施の形態の動作を説明するためのシーケンスである。 各機能部の処理フローを示す図である。 現状の無線基地局の全体構成を示す図である。 現状の無線基地局装置の構成を示すブロック図である。 現状の張り出し装置を備える無線基地局装置の全体構成を示す図である。 現状の張り出し装置の構成を示すブロック図である。
符号の説明
10、40 情報処理端末
20、70 張り出し装置
21 無線送受信部
22 送受信増幅部
23 メンテナンス部
30、80 基地局変復調装置
31 ベースバンド信号処理部
32 伝送路インターフェース部
33 共通制御部
50 無線制御装置
60 携帯電話機

Claims (6)

  1. 少なくとも送受信用のベースバンド信号を処理するベースバンド信号処理部を備える基地局変復調装置と、該基地局変復調装置にケーブルにより接続され、無線周波数の変復調を行う無線送受信部と無線周波数の信号を増幅する送受信増幅部を備える張り出し装置と、前記張り出し装置に情報処理端末を接続するためのメンテナンス部と、を備え、前記メンテナンス部に接続した前記情報処理端末により前記基地局変復調装置に接続した情報処理端末が取得可能な情報の取得及び制御可能な内容の制御を可能としたことを特徴とする携帯電話無線基地局装置。
  2. 前記基地局変復調装置は情報処理端末が接続可能な共通処理部を備え、前記共通制御部は前記張り出し装置に接続された情報処理端末又は前記基地局変復調装置に接続された情報処理端末からの情報取得及び状態制御に関する要求メッセージを各機能部に送信し、各機能部からの前記情報収集及び状態制御に関する応答メッセージを要求メッセージを送出した情報処理端末に送出することを特徴とする請求項1記載の携帯電話無線基地局装置。
  3. 前記基地局変復調装置と前記張り出し装置との間を光ケーブルで接続するとともに、前記基地局変復調装置は他の携帯電話無線基地局装置との接続を制御する無線制御装置とケーブルで接続するための伝送路インターフェース部を備えることを特徴とする請求項1又は2記載の携帯電話無線基地局装置。
  4. 前記各情報処理端末は、コマンドを発行して各機能部の設定の制御及び制御結果を表示する機能、無線区間の動作状況を表示する機能、無線制御装置と無線基地局間の局間制御信号を表示する機能、呼処理設定の状況を表示する機能、無線送受信部及び送受信増幅部の信号レベルを設定する機能、及びベースバンド信号処理部で送受信されるIubFP信号データを表示する機能の何れかの機能を有することを特徴とする請求項1、2又は3記載の携帯電話無線基地局装置。
  5. 少なくとも送受信信号のベースバンド信号を処理するベースバンド信号処理部を備える基地局変復調装置とケーブルにより接続され、無線周波数の変復調を行う無線送受信部と無線周波数の信号を増幅する送受信増幅部を備える張り出し装置とで構成した携帯電話無線基地局装置の情報収集及び制御方法であって、
    前記張り出し装置に情報処理端末を接続するためのメンテナンス部を設け、前記メンテナンス部に情報処理端末を接続することにより、前記張り出し装置側で基地局変復調装置に接続した情報処理端末から取得可能な情報の取得及び制御可能な内容の制御を可能とするとともに、前記張り出し装置側でのみ取得できる無線の状態情報をも取得可能とすることを特徴とする携帯電話無線基地局装置の情報収集及び制御方法。
  6. 前記基地局変復調装置は共通処理部を備え、前記共通処理部は前記情報処理端末から受信した情報取得及び状態制御に関する要求メッセージを各機能部に送信し、各機能部からの情報取得及び状態制御に関する応答メッセージを要求メッセージを送出した情報処理端末に送出することを特徴とする請求項5記載の携帯電話無線基地局装置の情報収集及び制御方法。
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