JP2007166353A - 動的セル再構成方法及び,これを適用するセルラーネットワークシステム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】セル対応に置かれる複数のセクター・アンテナを有するアンテナと,前記アンテナと離間した位置に置かれる複数の基地局装置を有するセルラー・ネットワークシステムにおけるセル再構成方法であって,前記複数のセクター・アンテナの出力から得られる所定のパラメータの値に基づき,前記複数の基地局装置と,前記複数のセクター・アンテナとの接続を切り替えて,セルの構成を変更する。
【選択図】図3
Description
前記複数のセル・ステーション設備を前記アンテナの複数のセクター・アンテナに切り替え接続する第1のスイッチと,前記アンテナの複数のセクター・アンテナにおける所定のパラメータを検知して,検知されるパラメータに基づき,前記複数のセル・ステーション設備と前記複数のセクター・アンテナとの接続を再設定するように前記第1のスイッチを制御する制御回路を有することを特徴とする。
前記6つのセクター・アンテナが,共通に同じセル・ステーション設備に接続されるとき,全方位のアンテナ放射特性を有することを特徴とする。
前記アンテナ側に更に,前記複数の同軸ケーブル又は,光ファイバーと前記複数のセル・ステーション設備との組み合わせを切り替え接続する第2のスイッチと,
前記基地局装置側に,前記複数の同軸ケーブル又は,光ファイバーと前記複数の基地局装置との組み合わせを切り替え接続する第3のスイッチとを有し,
前記制御回路により,前記検知されるパラメータに基づき,更に前記第2及び第3のスイッチを制御して,前記複数の基地局装置と前記複数のセル・ステーション設備との接続組み合わせを再設定することを特徴とする。
[ネットワーク構成要素]
本発明に従う適応型ネットワークの主構成要素は,次のようである。
i.再構成可能なアンテナ:
図3において,セルグループ10a,10bを構成する各々のアンテナは再構成可能な次のようなタイプを有する。
ii.基地局装置:
図3において,基地局装置1は集合(バンク)に配置され,セルグループ10a,10bの各アンテナが位置する場所との距離を短縮する考慮された位置に備えられることが望ましい。
iii.スイッチ:
以下の異なるスイッチが備えられる。
iv.再構成可能アンテナ:
セルグループ10a.10bを構成する各アンテナである。無線システムにおいて通常使用されるように,一方向の送信または受信機能が与えられる。送信方向および受信方向特性とも数学的に同じ伝播特性を有しているので,以下に1方向だけについて説明を行う。
[アンテナ/セル・ステーション設備側スイッチ]
アンテナ60は,6つのセクター・アンテナを有している。アンテナ60のそれぞれのセクター・アンテナはフィーダー60aによりセル・ステーション設備(CSE)62にアンテナ−CSE間スイッチ61を介して接続される。
[遠隔に配置される基地局装置]
図6に示したように,本発明では,アンテナ60及び,セル・ステーション設備62は実際のセル・サイトに位置するが,総体のセル・サイト・コストの最も高価な部分である,電子送信/受信設備である基地局装置1は,ある距離を持って,セル・サイトとは異なる離れた位置に配置される。その離れた距離は,数100mから数10Kmである。
i.基地局装置1とセル・サイト10のアンテナ60にリンクするための伝送媒体として同軸ケーブル11あるいは,光ファイバーケーブル12が使用できる。
1は,ベースバンド信号を所定の変調方式で変調した信号を,プリアンプにより増幅して電気信号のまま同軸ケーブル11により,セル・サイト10に向けて伝送する。これに対応して,セル・サイト10には,受信電気信号を増幅する電力増幅器62aが備えられる。
ii.バンクの基地局装置1の再構成は,ソフトウエアにより構築可能である。基地局装置1は個々に毎時間に,ネットワークに配置されるセル・サイト10におけるトラフィック状況などのサービス品質(QoS)に依存して変化する。
iii.基地局装置1の再構築は,ネットワークのいずれかの部分において基地局として機能するように,適応させる対象となる。
iv.いくつかのパラメータ,例えば,使用される周波数,隣接リスト,ウィンドウ・サイズ(通信可能な距離),その他について変更可能である。
v.基地局装置1は,ネットワーク中のある戦略位置に集合されて設置されることが望ましい。
vi.集合設置された基地局装置は,例えば,オフィス地区で昼間時間帯に動作する基地局装置として,更に住宅地区で夜間に動作する基地局装置としても動作させることが可能である。
vii.戦略的に集合的に位置した基地局装置のグループを,バンクと称する。
viii.このように,基地局装置のグループは,いくつかのコンポーネントを共有することができる。したがって,補足的利点が得られる。
ix.共有のコンポーネントは限定されないが,電源,制御システム,周辺設備,及びキャビネット等である。
x.基地局装置のバンクは,アーキテクチャーの当然の結果であり当該装置の経費削減の他の源であり得る。
xi.都市におけるバンクサイズおよびバンク量は,ネットワーク・コストを縮小されたコストに結びつける計算手続きによって決定されることになる。
[ネットワークシステムの実施例]
図9は,本発明が適用されるネットワークシステムの実施例を示す図である。
[アンテナ-CSEスイッチ202a,202b]
このスイッチにより,ステーション設備(CSE)201と,アンテナ300a,300bの有するセクター・アンテナとの接続を切り替えてセクター・アンテナを全方向性アンテナを形成するように接続するか,あるいは全方向性アンテナから,1本以上のセクター・アンテナを分離し,6セクター・アンテナまでを得る。
[ケーブル-CSEスイッチ203a,203b]:
このスイッチはセル・サイト200と基地局装置側バンク100との間の送信媒体400を接続するために使用される。
[BSEバンクサイトでの光又は同軸スイッチ101]
このスイッチ101は,基地局装置1の集中化バンク100をセル・サイト200にリンクすることが可能である。セル・サイト200への送信が同軸ケーブルによって,あるいは光ファイバー400によって行われる場合,それに依存して,スイッチ101は同軸ケーブルまたは光ファイバーを処理可能でなければならない。低い伝送損失である。
[セル・サイト構成変更アルゴリズム]
より少ない物理資源を使用し,だが最終ユーザにサービスのよい質を提示することが制御システムの目標である。
さらに,他の呼び出し要因は,制御パラメータとして使用し,最適化されたネットワーク運用を得て,全ての加入者によいサービスを提供する。
・ Qh:QoSの閾値,高い値
・ Ql:QoSの閾値,低い値,
・ To:セル単位のトラフィック
・ Tc:1個のセル当たり運ばれたトラフィック
・ Lc:失われた呼び出しの数
・ Fl:最初の失われた呼
・ Pc:セクター(CDMAの場合の)放射されたパワー
ここで,2%あるいは0.02%のQoSについて考えると,0.002より2%のQoSは,最悪のQoSである。数が小さいほど,良好なQoS値を示す。
なお,Bは,基地局装置の総数である。
セル対応に置かれる複数のセクター・アンテナを有するアンテナと,前記アンテナと離間した位置に置かれる複数の基地局装置を有するセルラー・ネットワークシステムにおけるセル再構成方法であって,
前記複数のセクター・アンテナの出力から得られる所定のパラメータの値に基づき,前記複数の基地局装置と,前記複数のセクター・アンテナとの接続を切り替えて,セルの構成を変更する,
ことを特徴とする動的セル再構成方法。
付記1において,
前記所定のパラメータは,サービス品質(QoS)の値であることを特徴とする動的セル再構成方法。
付記1において,
前記アンテナは,6つのセクター・アンテナを有し,
前記6つのセクター・アンテナが,共通に同じセル・ステーション設備に接続されるとき,全方位のアンテナ放射特性を有する,
ことを特徴とする動的セル再構成方法。
セル対応に置かれる複数のセクター・アンテナを有するアンテナと,前記アンテナと伝送媒体を介して離間した位置に置かれる複数の基地局装置を有するセルラーネットワークシステムであって,
前記アンテナ側に前記伝送媒体に対応するインタフェースとアンプを有する複数のセル・ステーション設備と,
前記複数のセル・ステーション設備を前記アンテナの複数のセクター・アンテナに切り替え接続する第1のスイッチと,
前記アンテナの複数のセクター・アンテナにおける所定のパラメータを検知して,検知されるパラメータに基づき,前記複数のセル・ステーション設備と前記複数のセクター・アンテナとの接続を再構成するように前記第1のスイッチを制御する制御回路を有する,
ことを特徴とするセルラーネットワークシステム。
付記4において,
前記伝送媒体は,前記複数の基地局装置と,前記複数のセル・ステーション設備を繋ぐ
複数の同軸ケーブル又は,光ファイバーであって,
前記アンテナ側に更に,前記複数の同軸ケーブル又は,光ファイバーと前記複数のセル・ステーション設備との組み合わせを切り替え接続する第2のスイッチと,
前記基地局装置側に,前記複数の同軸ケーブル又は,光ファイバーと前記複数の基地局装置との組み合わせを切り替え接続する第3のスイッチとを有し,
前記制御回路により,前記検知されるパラメータに基づき,更に前記第2及び第3のスイッチを制御して,前記複数の基地局装置と前記複数のセル・ステーション設備との接続組み合わせを再構成する,
ことを特徴とするセルラーネットワークシステム。
付記4又は5において,
前記所定のパラメータは,サービス品質(QoS)の値であることを特徴とするセルラーネットワークシステム。
付記4又は5において,
前記セル・ステーション設備は,前記複数のセクター・アンテナのいずれと接続するかのより変動するインピーダンスを調整する回路を有することを特徴とするセルラーネットワークシステム。
付記4又は5において,
前記アンテナは,6つのセクター・アンテナを有し,
前記6つのセクター・アンテナが,共通に同じセル・ステーション設備に接続されるとき,全方位のアンテナ放射特性を有する,
ことを特徴とするセルラーネットワークシステム。
100 基地局装置のバンク
2a,2b アンテナに付属する個別装置
3 スイッチ
101 基地局装置切替えスイッチ
201 セル・ステーション設備(CSE)
202a,202b アンテナ−CSE間スイッチ
203a,203b CSEスイッチ
301a,302b トラフィック状態を検知する回路
4a,4b,400 伝送媒体
10a,10b セルグループ
60,300a,300b アンテナ
60a フィーダー
61 アンテナ−CSE間スイッチ
62 セル・ステーション設備(CSE)
63 ケーブル−CSE間スイッチ
64 伝送媒体
10,200 セル・サイト
11 同軸ケーブル
12 光ファイバー
500 無線ネットワーク及びコアネットワーク
600 コントローラ
Claims (5)
- セル対応に置かれる複数のセクター・アンテナを有するアンテナと,前記アンテナと離間した位置に置かれる複数の基地局装置を有するセルラー・ネットワークシステムにおけるセル再構成方法であって,
前記複数のセクター・アンテナの出力から得られる所定のパラメータの値に基づき,前記複数の基地局装置と,前記複数のセクター・アンテナとの接続を切り替えて,セルの構成を変更する,
ことを特徴とする動的セル再構成方法。 - 請求項1において,
前記所定のパラメータは,サービス品質(QoS)の値であることを特徴とする動的セル再構成方法。 - 請求項1において,
前記アンテナは,6つのセクター・アンテナを有し,
前記6つのセクター・アンテナが,共通に同じセル・ステーション設備に接続されるとき,全方位のアンテナ放射特性を有する,
ことを特徴とする動的セル再構成方法。 - セル対応に置かれる複数のセクター・アンテナを有するアンテナと,前記アンテナと伝送媒体を介して離間した位置に置かれる複数の基地局装置を有するセルラーネットワークシステムであって,
前記アンテナ側に前記伝送媒体に対応するインタフェースとアンプを有する複数のセル・ステーション設備と,
前記複数のセル・ステーション設備を前記アンテナの複数のセクター・アンテナに切り替え接続する第1のスイッチと,
前記アンテナの複数のセクター・アンテナにおける所定のパラメータを検知して,検知されるパラメータに基づき,前記複数のセル・ステーション設備と前記複数のセクター・アンテナとの接続を再構成するように前記第1のスイッチを制御する制御回路を有する,
ことを特徴とするセルラーネットワークシステム。 - 請求項4において,
前記伝送媒体は,前記複数の基地局装置と,前記複数のセル・ステーション設備を繋ぐ
複数の同軸ケーブル又は,光ファイバーであって,
前記アンテナ側に更に,前記複数の同軸ケーブル又は,光ファイバーと前記複数のセル・ステーション設備との組み合わせを切り替え接続する第2のスイッチと,
前記基地局装置側に,前記複数の同軸ケーブル又は,光ファイバーと前記複数の基地局装置との組み合わせを切り替え接続する第3のスイッチとを有し,
前記制御回路により,前記検知されるパラメータに基づき,更に前記第2及び第3のスイッチを制御して,前記複数の基地局装置と前記複数のセル・ステーション設備との接続組み合わせを再構成する,
ことを特徴とするセルラーネットワークシステム。
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