JP2010004188A - Wireless communication system, base station, management server, and wireless communication method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、OFDMA方式を用いた無線通信が可能な無線通信システム、基地局、管理サーバおよび無線通信方法に関する。 The present invention relates to a radio communication system, a base station, a management server, and a radio communication method capable of radio communication using the OFDMA scheme.
近年、PHS(Personal Handy phone System)や携帯電話等に代表される通信端末が普及し、場所や時間を問わず通話や情報入手が可能となった。特に昨今では、入手可能な情報量も増加の一途を辿り、大容量のデータをダウンロードするため高速かつ高品質な無線通信方式が取り入れられるようになってきた。 In recent years, communication terminals represented by PHS (Personal Handy phone System) and mobile phones have become widespread, making it possible to make calls and obtain information regardless of location or time. Especially in recent years, the amount of available information has been increasing, and high-speed and high-quality wireless communication systems have been introduced to download large amounts of data.
これらのような無線通信においては、送受信を行うために信号を二重化する必要がある。二重化の方式としては、時分割によって送受信を切り換えるTDD(Time Division Duplex:時分割複信)、周波数を異ならせて送受信を二重化するFDD(Frequency Division Duplex:周波数分割復信)が代表的である。また同時に複数の通信端末と通信をする多元接続のための方式としては、時分割して複数の通信端末を切り換えるTDMA(Time Division Multiple Access:時分割多元接続)、周波数帯域を分割するFDMA(Frequency Division Multiple Access:周波数分割多元接続)、通信端末ごとに異なる符号を乗算するCDMA(Code Division Multiple Access:符号分割多重接続)が代表的である。 In such wireless communication, it is necessary to duplicate signals in order to transmit and receive. Typical duplexing methods include TDD (Time Division Duplex) that switches transmission and reception by time division and FDD (Frequency Division Duplex) that duplexes transmission and reception by changing the frequency. In addition, as a method for multiple access to communicate with a plurality of communication terminals at the same time, TDMA (Time Division Multiple Access) for switching a plurality of communication terminals by time division, FDMA (Frequency) for dividing a frequency band Typical examples include Division Multiple Access (frequency division multiple access) and CDMA (Code Division Multiple Access) that multiplies a different code for each communication terminal.
かかる無線通信では、周辺の基地局と干渉を生じないように、各基地局には、所定の周波数帯域のチャネル(周波数チャネル)が割り当てられる。具体的には隣接する基地局と同一の周波数帯域が使用されないように、基地局に所定の周波数チャネルが割り当てられている。基地局への周波数チャネルの割当方法としては、動的周波数チャネル割当(DCA:Dynamic Channel Assignment 以下、単にDCAと称する。)が広く利用されている。 In such wireless communication, a channel (frequency channel) of a predetermined frequency band is assigned to each base station so as not to cause interference with neighboring base stations. Specifically, a predetermined frequency channel is assigned to the base station so that the same frequency band as that of the adjacent base station is not used. As a method for assigning frequency channels to base stations, dynamic frequency assignment (DCA: hereinafter referred to simply as DCA) is widely used.
DCAは、各基地局に割り当てる周波数チャネルを、各基地局のトラヒックに応じて動的に決定する技術であり、所要の通信品質を満たす限り、無線通信システムが使用している全ての周波数チャネルが、全ての基地局において選択可能となる。 DCA is a technology that dynamically determines the frequency channel to be assigned to each base station according to the traffic of each base station. As long as the required communication quality is satisfied, all frequency channels used by the wireless communication system are , It becomes selectable in all base stations.
また、さらに柔軟に周波数チャネルを基地局に割り当てる技術として、様々な技術が提案されている。例えば特許文献1では、基地局間における干渉に基づいて各基地局の属するグループの数を決定し、同一グループに属する基地局間の最短距離が一定となるように各基地局の属するグループを決定し、決定されたグループに属する基地局に割り当てられる周波数帯域を当該グループ単位で決定し、グループごとに異なる周波数帯域を割り当てる。これにより、各基地局に対する周波数チャネルの割当制御の柔軟性を向上させることができるとしている。
ところで、高速デジタル通信を可能とする次世代PHS通信規格として、ARIB(Association of Radio Industries and Businesses) STD T95やPHS MoU(Memorandum of Understanding)があり、このような通信規格では、OFDMA/TDMA TDD Broadband Wireless Access System(次世代PHSシステム)を策定しつつある。 By the way, there are ARIB (Association of Radio Industries and Businesses) STD T95 and PHS MoU (Memorandum of Understanding) as next-generation PHS communication standards enabling high-speed digital communication. In such communication standards, OFDMA / TDMA TDD Broadband The Wireless Access System (next generation PHS system) is being formulated.
OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access:直交周波数分割多元接続)は、OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing:直交周波数分割多重)において多元接続を行うものである。OFDMはFDM(Frequency Division Multiple:周波数分割多重)を発展させた方式であり、周波数軸上でキャリア信号を多数のサブキャリアに分割し、隣接するサブキャリア間で信号波の位相を直交させることにより、サブキャリアの帯域を一部重ね合わせて周波数帯域を有効利用する方式である。OFDMでは全てのサブキャリアを1つの通信端末が占有するが、OFDMAでは数個(例えば24個)のサブキャリアをグループ化してサブチャネルを構成し、複数の通信端末で全てのサブチャネルを共有することにより多元接続を行う。サブチャネルは、例えば18MHzの周波数帯域を20個に分割することとなる。 OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access) performs multiple access in OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing). OFDM is a method developed from FDM (Frequency Division Multiple), which divides a carrier signal into a large number of subcarriers on the frequency axis and orthogonalizes the phase of a signal wave between adjacent subcarriers. This is a method of effectively using the frequency band by partially overlapping the subcarrier bands. In OFDM, all subcarriers are occupied by one communication terminal, but in OFDMA, several subcarriers (for example, 24) are grouped to form a subchannel, and a plurality of communication terminals share all subchannels. Multiple access. For example, the sub-channel divides the frequency band of 18 MHz into 20 pieces.
さらに次世代PHSシステムでは、OFDMAに加えて、TDMAによる多元接続を行う。TDMAは、周波数を時間軸で複数のタイムスロットに分割し、複数の相手と通信を行う方式である。現状では、上り(Up Link:通信端末から基地局)と下り(Down Link:基地局から通信端末)をそれぞれ4つに分割することが想定されている。すなわち次世代PHSシステムでは、周波数軸と時間軸の両方で通信ブロックに細分化し、多数の通信端末に通信ブロックを動的に割り当てて効率的に通信を行う。1つのサブチャネルにおける1つのタイムスロットによって定まる通信ブロックをPRU(Physical Resource Unit以下単にPRUと称する。)と称し、1つの基地局あたり36個ないし40個のPRUを利用することが想定されている。 Further, in the next generation PHS system, in addition to OFDMA, multiple access by TDMA is performed. TDMA is a system in which a frequency is divided into a plurality of time slots on a time axis and communication is performed with a plurality of opponents. At present, it is assumed that the uplink (Up Link: communication terminal to base station) and the downlink (Down Link: base station to communication terminal) are each divided into four. That is, in the next generation PHS system, communication blocks are subdivided on both the frequency axis and the time axis, and communication is efficiently performed by dynamically allocating communication blocks to a large number of communication terminals. A communication block determined by one time slot in one subchannel is referred to as PRU (Physical Resource Unit), and it is assumed that 36 to 40 PRUs are used per base station. .
上述のように基地局は20個のサブチャネルを利用できるが、そのうちの1つのサブチャネルは制御チャネル(CCH)として利用し、DCAを利用して残りのサブチャネルを通信端末に対して動的に割り当てる。通信に利用されるサブチャネルに含まれるPRUには、アンカーチャネルもしくはエクストラチャネルが割り当てられる。アンカーチャネルは通信端末ごとに1つ割り当てられ、その通信端末に対するエクストラチャネルが割り当てられたPRUのマップを含んでいる。エクストラチャネルは実際にデータを内包するチャネルであって、データ量や通信状況に応じて1つの通信端末に複数のエクストラチャネルが割り当てられる。このようにアンカーチャネルに含まれるマップによってエクストラチャネルの割り当てを通知することをFM−mode(Fast access channel based on Map-Mode)と称する。 As described above, the base station can use 20 subchannels, one of which is used as a control channel (CCH), and the remaining subchannels are dynamically used for communication terminals using DCA. Assign to. An anchor channel or an extra channel is allocated to the PRU included in the subchannel used for communication. One anchor channel is assigned to each communication terminal, and includes a map of PRUs to which an extra channel for the communication terminal is assigned. An extra channel is a channel that actually contains data, and a plurality of extra channels are assigned to one communication terminal in accordance with the amount of data and communication status. The notification of the extra channel assignment by the map included in the anchor channel is referred to as FM-mode (Fast access channel based on Map-Mode).
アンカーチャネルは、全PRUに対してキャリアセンスを行うことにより求められた最も通信品質のよいPRUに割り当てられる。エクストラチャネルは、基本的にはキャリアセンスが行われないが、通信が行われていないPRUをその基地局が新たに使用する場合にはキャリアセンスを行ってから割り当てられる。このように、基地局はアンカーチャネルを介してエクストラチャネルの位置および数を動的に変更することができるため、大容量のデータを高速に送受信することが可能となる。 The anchor channel is assigned to the PRU having the best communication quality obtained by performing carrier sense on all PRUs. The extra channel is basically not subjected to carrier sense. However, when the base station newly uses a PRU that is not performing communication, the extra channel is assigned after performing carrier sense. Thus, since the base station can dynamically change the position and number of extra channels via the anchor channel, it is possible to transmit and receive a large amount of data at high speed.
しかし、OFDMA/TDMA TDDシステムにおいては、通信端末ごとに通信状況や基地局からの距離が異なり、それに伴って変調方式や電力、遅延量が異なる場合があるため、隣接するPRU同士で干渉が生じる場合がある。遅延量についてはTDMAにおけるガードバンドによって有効に干渉を防止しうる。しかしOFDMAではサブキャリアの周波数帯域を重複させているため、変調方式や電力が大きく異なると、周波数方向に隣接するPRUの電波の影響を受けてしまう。 However, in the OFDMA / TDMA TDD system, the communication status and the distance from the base station are different for each communication terminal, and the modulation method, power, and delay amount may be different accordingly, so that interference occurs between adjacent PRUs. There is a case. As for the delay amount, interference can be effectively prevented by a guard band in TDMA. However, since the frequency bands of subcarriers are overlapped in OFDMA, if the modulation method or power is greatly different, it is affected by the radio waves of PRUs adjacent in the frequency direction.
また、OFDMA/TDMA TDDシステムは、従来のTDMA−TDDシステムとは異なりサブチャネルの数に限りがあるため、キャリアセンスを行った結果、全てのPRUが割当て不可能となる場合がある。 Further, unlike the conventional TDMA-TDD system, the OFDMA / TDMA TDD system has a limited number of subchannels, and as a result of carrier sensing, all PRUs may not be allocated.
上述した特許文献1の技術を用いてPRUの割当制御を試みたところで、グループ内で使用可能な周波数帯域に制限があるため、仮に空いている周波数帯域のPRUがあったとしてもその空いている周波数帯域が、基地局が属するグループに割り当てられていなければ利用することができない。したがって、基地局が属するグループに割り当てられている周波数帯域のPRUが周辺の基地局からの干渉により使用できない場合は、通信を確立することはできない。 When the PRU allocation control is attempted using the technique of Patent Document 1 described above, there is a limit to the frequency band that can be used in the group, so even if there is a PRU in the vacant frequency band, it is vacant. If the frequency band is not assigned to the group to which the base station belongs, it cannot be used. Therefore, communication cannot be established if the PRU in the frequency band assigned to the group to which the base station belongs cannot be used due to interference from neighboring base stations.
本発明は、このような問題に鑑み、基地局がキャリアセンスを行った結果、全てのPRUが割当て不可能な場合、その旨を周辺の基地局に通知することで、周辺の基地局からの干渉を抑えることができ、確実に通信を確立することが可能な無線通信システム、基地局、管理サーバおよび無線通信方法を提供することを目的としている。 In view of such a problem, the present invention, when the base station performs carrier sense, as a result of not being able to allocate all the PRUs, by notifying the surrounding base stations to that effect, It is an object of the present invention to provide a radio communication system, a base station, a management server, and a radio communication method that can suppress interference and can reliably establish communication.
上記課題を解決するために、本発明の代表的な構成は、OFDMA方式を用いて通信端末と無線通信を行う第1の基地局と、1または複数の第2の基地局と、当該第1および第2の基地局を管理する管理サーバとを備えた無線通信システムであって、第1の基地局は、通信端末からの通信確立要求に応じてキャリアセンスを行い利用可能なPRUがあるか否かを判定するキャリアセンス判定部と、キャリアセンス判定部が利用可能なPRUがないと判定した場合、利用可能でない所定のPRUの情報を含むキャリアセンス失敗情報を管理サーバに通知するNG通知部と、管理サーバから、第2の基地局にて解放された、もしくは電力が下げられたPRUの情報を含む解放PRU情報が通知された場合、当該解放PRU情報が示すPRUを通信端末に割り当てるチャネル割当部と、を備え、管理サーバは、第1の基地局からキャリアセンス失敗情報が通知された場合、第2の基地局に所定のPRUの解放を要求する旨の情報を含むチャネル解放要求を通知する解放要求通知部と、第2の基地局から解放PRU情報が通知された場合、第1の基地局に当該解放PRU情報を通知するサーバ通知部と、を備え、第2の基地局は、管理サーバからチャネル解放要求が通知された場合、当該チャネル解放要求に含まれる所定のPRUが解放可能であるか否かを判定するPRU判定部と、所定のPRUが解放可能である場合当該所定のPRUを解放し、所定のPRUが解放可能でない場合当該所定のPRUの電力を下げるPRU解放部と、PRU解放部が解放した、もしくは電力を下げたPRUの情報を含む解放PRU情報を管理サーバに通知するPRU通知部と、を備えることを特徴とする。 In order to solve the above problems, a typical configuration of the present invention includes a first base station that performs radio communication with a communication terminal using the OFDMA scheme, one or more second base stations, and the first base station. And a management server for managing the second base station, wherein the first base station has a PRU that can be used by performing carrier sense in response to a communication establishment request from a communication terminal. A carrier sense determination unit that determines whether or not the carrier sense determination unit determines that there is no PRU that can be used, and an NG notification unit that notifies the management server of carrier sense failure information including information on a predetermined PRU that is not available When the release PRU information including the information of the PRU released by the second base station or the power reduced is notified from the management server, the PRU indicated by the released PRU information is communicated. The management server includes information indicating that the second base station is requested to release a predetermined PRU when the carrier sense failure information is notified from the first base station. A release request notification unit that notifies a channel release request, and a server notification unit that notifies the first base station of the release PRU information when the release PRU information is notified from the second base station; When the channel release request is notified from the management server, the base station in the base station can determine whether or not the predetermined PRU included in the channel release request can be released, and the predetermined PRU can be released. In some cases, the predetermined PRU is released, and when the predetermined PRU is not releasable, the PRU release unit that lowers the power of the predetermined PRU, and the PRU released by the PRU release unit or reduced in power And PRU notifying unit for notifying the release PRU information including information to the management server, characterized in that it comprises a.
かかる構成により、周辺の基地局(第2の基地局)からの干渉により、基地局(第1の基地局)が通信端末にPRUを割り当てられない場合、管理サーバが第2の基地局に使用中のPRUの解放要求を行うこととなる。さらに解放要求が通知された第2の基地局がPRUを解放したり、PRUの電力を下げたりするため、第1の基地局のPRUに対する第2の基地局からの干渉を低減させることができる。 With this configuration, when the base station (first base station) cannot allocate a PRU to a communication terminal due to interference from a neighboring base station (second base station), the management server uses it for the second base station. A request to release the PRU in the middle is made. Furthermore, since the second base station notified of the release request releases the PRU or lowers the power of the PRU, the interference from the second base station to the PRU of the first base station can be reduced. .
したがって、周辺の基地局(第2の基地局)からの干渉によって全てのPRUが割当て不可能であったとしても、他の基地局にハンドオーバをさせずに、確実に通信を確立することが可能となる。 Therefore, even if all the PRUs cannot be allocated due to interference from a neighboring base station (second base station), it is possible to reliably establish communication without performing handover to another base station. It becomes.
上記無線通信システムの管理サーバは、当該管理サーバが管理する第1および第2の基地局が使用しているPRUの位置を示すマップをさらに備え、管理サーバの解放要求通知部は、マップを介して第1の基地局からのキャリアセンス失敗情報に含まれる所定のPRUを使用している基地局を第2の基地局としてチャネル解放要求を通知してもよい。 The management server of the wireless communication system further includes a map indicating the position of the PRU used by the first and second base stations managed by the management server, and the release request notification unit of the management server is connected via the map. Then, the channel release request may be notified using the base station using the predetermined PRU included in the carrier sense failure information from the first base station as the second base station.
管理サーバがマップを備える構成により、管理サーバの解放要求通知部は、第1の基地局からのキャリアセンス失敗情報に含まれる所定のPRUを使用している基地局にのみチャネル解放要求を通知することとなる。したがって、チャネル解放要求に含まれるPRUを使用していない基地局に不必要にチャネル解放要求を送信することがなくなる。 With the configuration in which the management server includes the map, the release request notification unit of the management server notifies the channel release request only to the base station using the predetermined PRU included in the carrier sense failure information from the first base station. It will be. Therefore, the channel release request is not unnecessarily transmitted to the base station that does not use the PRU included in the channel release request.
上記無線通信システムの管理サーバの解放要求通知部は、第1の基地局から所定範囲内にある基地局を第2の基地局としてチャネル解放要求を通知してもよい。 The release request notification unit of the management server of the wireless communication system may notify a channel release request with a base station within a predetermined range from the first base station as a second base station.
かかる構成により、第1の基地局に干渉を与えていると推測される所定範囲内にある基地局にのみチャネル解放要求を通知することができる。 With this configuration, a channel release request can be notified only to a base station that is within a predetermined range that is estimated to be causing interference to the first base station.
ここで所定範囲内とは、通信端末が位置登録をする際に一意に決定される所定の位置登録エリアとしても、予め基地局間で通信品質値等を測定しておき所定値以上基地局がある範囲内としてもよい。 Here, “within a predetermined range” means that a communication quality value or the like is measured in advance between base stations, even if the communication terminal is a predetermined location registration area that is uniquely determined when a location registration is performed, It may be within a certain range.
上記第2の基地局のPRU判定部は、チャネル解放要求に含まれる所定のPRUに、エクストラチャネルが割り当てられている場合解放可能であると判定し、アンカーチャネルが割り当てられている場合解放可能でないと判定してもよい。 The PRU determination unit of the second base station determines that the predetermined PRU included in the channel release request is releasable when an extra channel is assigned, and is not releasable when an anchor channel is assigned. May be determined.
アンカーチャネルは、通信端末ごとに1つしか割り当てられておらず、エクストラチャネルの数および位置の情報(マップ)を含んでいるため、アンカーチャネルが利用できないと、通信自体が不可能となる。したがって、PRU判定部は所定のPRUに、アンカーチャネルが割り当てられている場合解放可能でないと判定する。 Since only one anchor channel is allocated to each communication terminal and includes information (map) on the number and position of extra channels, communication itself is impossible if the anchor channel cannot be used. Therefore, the PRU determination unit determines that it cannot be released when an anchor channel is assigned to a predetermined PRU.
一方、エクストラチャネルは、実際にデータを内包するチャネルであって、データ量や通信状況に応じて1つの通信端末に複数のエクストラチャネルが割り当てられる。したがって、1のPRUに割り当てられたエクストラチャネルを解放したとしてもデータの通信速度がわずかに遅くなる程度である。したがって、PRU判定部は所定のPRUに、エクストラチャネルが割り当てられている場合解放可能であると判定する。 On the other hand, an extra channel is a channel that actually includes data, and a plurality of extra channels are assigned to one communication terminal according to the amount of data and communication status. Therefore, even if the extra channel assigned to one PRU is released, the data communication speed is slightly reduced. Therefore, the PRU determination unit determines that the predetermined PRU can be released when an extra channel is allocated.
上記第2の基地局のPRU解放部は、解放可能でないPRUの電力を最小値まで下げてもよい。これにより、第1の基地局への干渉を最大限抑えることができる。 The PRU release unit of the second base station may reduce the power of the PRU that cannot be released to a minimum value. Thereby, interference with the first base station can be suppressed to the maximum.
上記課題を解決するために、本発明の他の代表的な構成は、OFDMA方式を用いて通信端末と無線通信を行う基地局であって、通信端末からの通信確立要求に応じてキャリアセンスを行い利用可能なPRUがあるか否かを判定するキャリアセンス判定部と、キャリアセンス判定部が利用可能なPRUがないと判定した場合、利用可能でない所定のPRUの情報を含むキャリアセンス失敗情報を当該基地局を管理する管理サーバに通知するNG通知部と、管理サーバから、他の基地局にて解放された、もしくは電力が下げられたPRUの情報を含む解放PRU情報が通知された場合、当該解放PRU情報が示すPRUを通信端末に割り当てるチャネル割当部と、を備えることを特徴とする。 In order to solve the above problems, another typical configuration of the present invention is a base station that performs radio communication with a communication terminal using the OFDMA scheme, and performs carrier sense in response to a communication establishment request from the communication terminal. Carrier sense determination unit that determines whether there is an available PRU, and carrier sense failure information including information on a predetermined PRU that is not available when the carrier sense determination unit determines that there is no PRU available. When the NG notification unit that notifies the management server that manages the base station and the release PRU information that includes information on the PRU that has been released at another base station or has been powered down from the management server, A channel allocation unit that allocates a PRU indicated by the released PRU information to a communication terminal.
上記課題を解決するために、本発明の他の代表的な構成は、OFDMA方式を用いて通信端末と無線通信を行う基地局であって、当該基地局を管理する管理サーバから他の基地局から所定のPRUの解放を要求する旨の情報を含むチャネル解放要求が通知された場合、当該チャネル解放要求に含まれる所定のPRUが解放可能であるか否かを判定するPRU判定部と、所定のPRUが解放可能である場合当該所定のPRUを解放し、所定のPRUが解放可能でない場合当該所定のPRUの電力を下げるPRU解放部と、PRU解放部が解放した、もしくは電力を下げたPRUの情報を含む解放PRU情報を管理サーバに通知するPRU通知部と、を備えることを特徴とする。 In order to solve the above-described problem, another typical configuration of the present invention is a base station that performs radio communication with a communication terminal using the OFDMA scheme, and from a management server that manages the base station to another base station A PRU determination unit that determines whether or not a predetermined PRU included in the channel release request is releasable when a channel release request including information to request the release of the predetermined PRU is notified from A PRU that releases the predetermined PRU when the PRU is releasable, and a PRU release unit that lowers the power of the predetermined PRU when the predetermined PRU is not releasable, and a PRU that the PRU release unit releases or reduces the power And a PRU notification unit for notifying the management server of released PRU information including the above information.
上記課題を解決するために、本発明の他の代表的な構成は、OFDMA方式を用いて通信端末と無線通信を行う第1の基地局および第2の基地局を管理する管理サーバであって、第1の基地局から、利用可能でない所定のPRUの情報を含むキャリアセンス失敗情報が通知された場合、第2の基地局に所定のPRUの解放を要求する旨の情報を含むチャネル解放要求を通知する解放要求通知部と、第2の基地局から解放PRU情報が通知された場合、第1の基地局に当該解放PRU情報を通知するサーバ通知部と、を備えることを特徴とする。 In order to solve the above problems, another exemplary configuration of the present invention is a management server that manages a first base station and a second base station that perform radio communication with a communication terminal using an OFDMA scheme. When a carrier sense failure information including information on a predetermined PRU that cannot be used is notified from the first base station, a channel release request including information requesting the second base station to release the predetermined PRU A release request notification unit that notifies the release PRU information, and a server notification unit that notifies the first base station of the release PRU information when the release PRU information is notified from the second base station.
上記課題を解決するために、本発明の他の代表的な構成は、OFDMA方式を用いて通信端末と無線通信を行う第1の基地局と、第2の基地局と、当該第1および第2の基地局を管理する管理サーバとを用いた無線通信方法であって、第1の基地局は、通信端末からの通信確立要求に応じてキャリアセンスを行い利用可能なPRUがあるか否かを判定し、利用可能なPRUがないと判定した場合、利用可能でない所定のPRUの情報を含むキャリアセンス失敗情報を管理サーバに通知し、管理サーバは、第1の基地局からキャリアセンス失敗情報が通知された場合、第2の基地局に所定のPRUの解放を要求する旨の情報を含むチャネル解放要求を通知し、第2の基地局は、管理サーバからチャネル解放要求が通知された場合、当該チャネル解放要求に含まれる所定のPRUが解放可能であるか否かを判定し、所定のPRUが解放可能である場合当該所定のPRUを解放し、所定のPRUが解放可能でない場合当該所定のPRUの電力を下げ、解放した、もしくは電力を下げたPRUの情報を含む解放PRU情報を管理サーバに通知し、管理サーバは、第2の基地局から解放PRU情報が通知された場合、第1の基地局に当該解放PRU情報を通知し、第1の基地局は、管理サーバから、第2の基地局にて解放された、もしくは電力が下げられたPRUの情報を含む解放PRU情報が通知された場合、当該解放PRU情報が示すPRUを通信端末に割り当てることを特徴とする。 In order to solve the above-described problem, another exemplary configuration of the present invention includes a first base station that performs radio communication with a communication terminal using an OFDMA scheme, a second base station, and the first and first base stations. Whether or not there is a PRU that can be used by performing carrier sense in response to a communication establishment request from a communication terminal, using a wireless communication method using a management server that manages two base stations If the management server determines that there is no PRU that can be used, the management server notifies the management server of carrier sense failure information including information on a predetermined PRU that cannot be used, and the management server notifies the carrier sense failure information from the first base station. Is notified, the second base station is notified of a channel release request including information indicating that the predetermined PRU is requested to be released, and the second base station is notified of the channel release request from the management server. , The channel It is determined whether or not the predetermined PRU included in the release request is releasable. If the predetermined PRU is releasable, the predetermined PRU is released. If the predetermined PRU is not releasable, the predetermined PRU When the release PRU information including the information of the PRU with the power reduced and released or with the power reduced is notified to the management server, and the release PRU information is notified from the second base station, the management server The released PRU information is notified to the station, and the first base station is notified of the released PRU information including information on the PRU released by the second base station or the power reduced from the management server. In this case, the PRU indicated by the released PRU information is allocated to the communication terminal.
上述した無線通信システムにおける技術的思想に対応する構成要素やその説明は、当該基地局、管理サーバおよび無線通信方法にも適用可能である。 The component corresponding to the technical idea in the radio | wireless communications system mentioned above and its description are applicable also to the said base station, a management server, and a radio | wireless communication method.
以上のように本発明の無線通信システムでは、基地局(第1の基地局)がキャリアセンスを行った結果、全てのPRUが割当て不可能であっても、その旨を周辺の基地局(第2の基地局)に通知することで、周辺の基地局からの干渉を抑えることができ、確実に通信を確立することが可能となる。 As described above, in the wireless communication system of the present invention, even if all the PRUs cannot be allocated as a result of the carrier sense performed by the base station (first base station), the fact that the neighboring base stations (the first base station) 2 base station), interference from neighboring base stations can be suppressed, and communication can be reliably established.
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値などは、発明の理解を容易とするための例示にすぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The dimensions, materials, and other specific numerical values shown in the embodiment are merely examples for facilitating understanding of the invention, and do not limit the present invention unless otherwise specified. In the present specification and drawings, elements having substantially the same function and configuration are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted, and elements not directly related to the present invention are not illustrated. To do.
PHS端末や携帯電話等に代表される通信端末は、所定間隔をおいて固定配置される基地局と、無線で通信を行う無線通信システムを構築する。ここでは、まず、無線通信システム全体を説明し、その後、基地局および管理サーバの具体的構成を説明する。また、本実施形態では、通信端末としてPHS端末を挙げているが、かかる場合に限らず、携帯電話、ノート型パーソナルコンピュータ、PDA(Personal Digital Assistant)、デジタルカメラ、音楽プレイヤー、カーナビゲーション、ポータブルテレビ、ゲーム機器、DVDプレイヤー、リモートコントローラ等無線通信可能な様々な電子機器を通信端末として用いることもできる。 Communication terminals such as PHS terminals and mobile phones construct a wireless communication system that performs wireless communication with base stations that are fixedly arranged at predetermined intervals. Here, the entire wireless communication system will be described first, and then specific configurations of the base station and the management server will be described. In this embodiment, a PHS terminal is cited as a communication terminal. However, the present invention is not limited to such a case. A mobile phone, a notebook personal computer, a PDA (Personal Digital Assistant), a digital camera, a music player, a car navigation system, a portable TV. Various electronic devices capable of wireless communication such as game devices, DVD players, and remote controllers can also be used as communication terminals.
(無線通信システム100)
図1は、無線通信システム100の概略的な接続関係を示した説明図である。無線通信システム100は、共通の構成を有するPHS端末110A、110Bと、同様の構成を有する第1の基地局120A、120Bと、同様の構成を有する第2の基地局130A、130Bと、ISDN(Integrated Services Digital Network)回線、インターネット、専用回線等で構成される通信網140と、中継サーバ150と、管理サーバ160と、を含んで構成される。
(Wireless communication system 100)
FIG. 1 is an explanatory diagram showing a schematic connection relationship of the
上記無線通信システム100において、ユーザが自身のPHS端末110Aから他のPHS端末110Bへの通信回線の接続を行う場合、PHS端末110Aは、通信可能範囲内にある第1の基地局120Aに通信確立要求(無線接続要求)を行う。通信確立要求を受信した第1の基地局120Aは、通信網140を介して中継サーバ150に通信相手との通信接続を要求し、中継サーバ150は、PHS端末110Bの位置登録情報を参照しPHS端末110Bの無線通信範囲内にある例えば第1の基地局120Bを選択して第1の基地局120Aと第1の基地局120Bとの通信経路を確保し、PHS端末110AとPHS端末110Bの通信を確立する。
In the
このような無線通信システム100においては、PHS端末110Aと第1の基地局120AもしくはPHS端末110Bと第1の基地局120Bとの通信速度および通信品質を向上させるため様々な技術が採用されている。本実施形態では、例えば、ARIB STD T95やPHS MoU等の次世代PHS通信技術が採用され、PHS端末と基地局との間ではOFDMA/TDMA−TDD方式に基づいた無線通信が実行される。
In such a
本実施形態において、PHS端末110Aからの通信確立要求を受信した第1の基地局120Aは、キャリアセンスを行い割当可能なPRUがあるか否かを判定する。この際、PHS端末110Aと通信を確立する第1の基地局120Aが、第2の基地局130A、130Bから干渉を受けている場合、キャリアセンスを行った結果、全てのPRUが割当て不可能となる場合がある。そこで、第1の基地局120Aが、管理サーバ160を介して、干渉により全てのPRUが割当て不可能である旨を第2の基地局130A、130Bに通知し、第2の基地局130A、130Bが所定の動作を行うことで、第2の基地局130A、130Bからの干渉を抑えることが可能となり、確実に通信を確立することが可能となる。
In the present embodiment, the
以下、無線通信システム100における第1の基地局120A、120Bと、第2の基地局130A、130B、および第1の基地局120A、120Bと第2の基地局130A、130Bを管理する管理サーバ160の具体的な構成と動作を説明する。なお、以下において、PHS端末110AおよびPHS端末110Bは、同様の構成を有するため代表としてPHS端末110Aを用いて説明する。
Hereinafter, the
また以下の実施形態において、第1の基地局120A、120Bは同様の構成を有するため、代表として第1の基地局120Aの構成を説明し、第2の基地局130A、130Bは同様の構成を有するため、代表として第2の基地局130Aの構成を説明する。
In the following embodiments, since the
さらに本実施形態において、第1の基地局130Aと、第2の基地局130Aは、別体として説明するが、どちらも両者の機能および構成を備えることもできる。
Further, in the present embodiment, the
(第1の基地局120A)
図2は、第1の基地局120Aの概略的な構成を示したブロック図である。第1の基地局120Aは、第1基地局制御部210と、基地局メモリ212と、基地局無線通信部214と、基地局有線通信部216と、を含んで構成される。
(
FIG. 2 is a block diagram showing a schematic configuration of the
第1基地局制御部210は、中央処理装置(CPU)を含む半導体集積回路により第1の基地局120A全体を管理および制御する。また、第1基地局制御部210は、基地局メモリ212のプログラムを用いて、PHS端末110Aの通信網140や他のPHS端末への通信接続を制御する。基地局メモリ212は、ROM、RAM、EEPROM、不揮発性RAM、フラッシュメモリ、HDD等で構成され、第1基地局制御部210で処理されるプログラムや時刻情報等を記憶する。
The first base
基地局無線通信部214は、PHS端末110Aとの通信を確立し、データの送受信を行う。基地局有線通信部216は、通信網140を介して中継サーバ150および管理サーバ160を含む様々なサーバと接続することができる。
The base station
また、本実施形態において第1基地局制御部210は、キャリアセンス判定部220、NG通知部222、チャネル割当部224としても機能する。
In the present embodiment, the first base
キャリアセンス判定部220は、PHS端末110Aからの通信確立要求に応じてキャリアセンスを行い利用可能なPRUがあるか否かを判定する。
The carrier sense determination unit 220 performs carrier sense in response to a communication establishment request from the
図3は、本実施形態にかかるフレーム構成を説明するための説明図である。OFDMA/TDMAでは、時間軸方向と周波数方向とに2次元化したマップを有している。周波数軸方向には均一のベースバンド距離をおいて複数のサブチャネルが配され、各サブチャネルには、タイムスロット(TDMAスロット)毎にPRUが配される。 FIG. 3 is an explanatory diagram for explaining a frame configuration according to the present embodiment. OFDMA / TDMA has a two-dimensional map in the time axis direction and the frequency direction. A plurality of subchannels are arranged with a uniform baseband distance in the frequency axis direction, and a PRU is arranged for each time slot (TDMA slot) in each subchannel.
キャリアセンス判定部220は、いまだ通信を行っていないPHS端末110Aからの通信確立要求があった場合、全PRUの中で、現在使用中でないPRUについてキャリアセンスを行う。
When there is a communication establishment request from the
NG通知部222は、キャリアセンス判定部220がキャリアセンスを行った結果、利用可能なPRUがないと判定した場合、その旨と利用可能でない所定のPRUの情報を含むキャリアセンス失敗情報を、基地局有線通信部216を介して管理サーバ160に通知する。
When the carrier sense determination unit 220 determines that there is no usable PRU as a result of the carrier sense determination unit 220 performing carrier sense, the
本実施形態において利用可能でない所定のPRUは、キャリアセンス判定部220がキャリアセンスを行った結果、閾値に最も近い(干渉が最も小さい)PRUであるが、これに限定されず、閾値に近い順の複数のPRUとしてもよい。 The predetermined PRU that cannot be used in the present embodiment is a PRU that is closest to the threshold (has the smallest interference) as a result of carrier sense performed by the carrier sense determination unit 220, but is not limited thereto, and is not limited to this. A plurality of PRUs may be used.
チャネル割当部224は、管理サーバ160から通知される、干渉を与えている第2の基地局130A、130Bにて解放された、もしくは電力が下げられたPRUの情報を含む解放PRU情報を、基地局有線通信部216を介して受信した場合、解放PRU情報が示すPRUをPHS端末110Aに割り当てる。
The
(第2の基地局130A)
図4は、第2の基地局130Aの概略的な構成を示したブロック図である。なお、上述した第1の基地局120Aと機能が実質的に等しい構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。第2の基地局130Aは、第2基地局制御部310と、基地局メモリ212と、基地局無線通信部214と、基地局有線通信部216と、を含んで構成される。
(
FIG. 4 is a block diagram showing a schematic configuration of the
第2基地局制御部310は、中央処理装置(CPU)を含む半導体集積回路により基地局120全体を管理および制御する。また、第2基地局制御部310は、基地局メモリ212のプログラムを用いて、PHS端末110Aの通信網140や他のPHS端末への通信接続を制御する。
The second base station control unit 310 manages and controls the entire base station 120 using a semiconductor integrated circuit including a central processing unit (CPU). In addition, the second base station control unit 310 controls communication connection of the
また本実施形態において、第2基地局制御部310は、PRU判定部320、PRU解放部322、PRU通知部324、としても機能する。
In the present embodiment, the second base station control unit 310 also functions as a
PRU判定部320は、自局である第2の基地局130Aが第1の基地局120AのPRUに干渉を与えており、管理サーバ160からチャネル解放要求が通知された場合、チャネル解放要求に含まれる所定のPRUに含まれかつ自局である第2の基地局130Aが利用しているPRUが解放可能であるか否かを判定する。
The
本実施形態においてPRU判定部320は、チャネル解放要求に含まれる所定のPRUに、アンカーチャネルが割り当てられている場合解放可能でないと判定し、エクストラチャネルが割り当てられている場合解放可能であると判定する。
In the present embodiment, the
図5は、本実施形態にかかるチャネル構成を説明するための説明図である。PRUの所定サブチャネルには、制御チャネル(CCH)350が割り当てられており、第2の基地局130Aとすでに通信中のPHS端末ごとに制御信号に関するアンカーチャネル(ANchor CHannel 以下ANCHと称する。)352と、データを格納するエクストラチャネル(EXtra CHannel 以下EXCHと称する。)354が割り当てられている。例えば、図3において、PHS端末110Aには、1個のANCH352と7個のEXCH354(354a〜354g)が割り当てられている。
FIG. 5 is an explanatory diagram for explaining a channel configuration according to the present embodiment. A control channel (CCH) 350 is assigned to a predetermined subchannel of the PRU, and an anchor channel (ANCHor CHannel, hereinafter referred to as ANCH) 352 relating to a control signal for each PHS terminal already communicating with the
ANCH352は、FM−Modeの制御信号であり、例えばEXCH354の割当情報を示すマップ、タイミング制御用ビット、送信出力制御用ビット、自動再送要求の1種であるHARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest)のデータ到達の可否を通知するACKビット等を含んで構成される。そして、ANCH352は、PHS端末ごとに1つしか割り当てられていないため、仮にANCH352を解放してしまうとPHS端末110Aとの通信自体が不可能となる。したがって、PRU判定部320は、チャネル解放要求に含まれる所定のPRUにANCH352が割り当てられている場合は、解放可能でないと判定する。
The
一方、EXCH354は、実際にデータを内包するチャネルであって、データ量や通信状況に応じて1つのPHS端末110Aに複数のEXCH354(本実施形態では354a〜354g)が割り当てられる。したがって、チャネル解放要求に含まれるPRU(例えばEXCH354e)を解放したとしてもデータの通信速度がわずかに遅くなる程度である。したがって、PRU判定部320は、チャネル解放要求に含まれる所定のPRUにEXCH354が割り当てられている場合は、解放可能であると判定する。
On the other hand, the EXCH 354 is a channel that actually includes data, and a plurality of EXCHs 354 (354a to 354g in the present embodiment) are assigned to one
本実施形態では、PRU判定部320はさらに、チャネル解放要求に含まれる所定のPRU以外にPHS端末110Aに割り当てられたEXCH354があるか否かを判定する。図5ではPHS端末110Aに割り当てられたEXCH354は、EXCH354a〜354gの7個あるが、仮にチャネル解放要求に含まれる所定のPRUにのみEXCH354が割り当てられていた場合は、PRU判定部320は解放可能でないと判定することもできる。
In the present embodiment, the
本実施形態において、PRU判定部320は、チャネル解放要求に含まれる所定のPRUにEXCH354が割り当てられており、さらにそれ以外のPRUにもPHS端末110Aが利用するEXCH354が割り当てられている場合に、解放可能であると判定しているが、これに限定されず、仮にPHS端末110Aに複数のEXCH354が割り当てられている場合であっても解放可能でないと判定してもよい。
In the present embodiment, the
PRU解放部322は、所定のPRUが解放可能である場合当該所定のPRUを解放し、所定のPRUが解放可能でない場合当該所定のPRUの電力を許容最小値まで下げる。これにより、干渉が与えられている第1の基地局120Aへの干渉を最大限抑えることができる。
The
本実施形態においてPRU解放部322は、PRU判定部320によって解放可能でないと判定されたPRUの電力を許容最小値まで下げているが、これに限定されず、第1の基地局120Aへの干渉の程度を測定し、第1の基地局120Aにおいて干渉が通信に問題とならない程度、すなわちキャリアセンスを行った場合に割当て可能となる程度まで電力を下げてもよい。
In the present embodiment, the
PRU通知部324は、PRU解放部322が、解放した、もしくは電力を下げたPRUの情報を含む解放PRU情報を、基地局有線通信部216を介して管理サーバ160に通知する。
The
(管理サーバ160)
図6は、管理サーバ160の概略的な構成を示したブロック図である。管理サーバ160は、サーバ制御部410と、サーバメモリ412と、サーバ通信部414と、を含んで構成される。
(Management server 160)
FIG. 6 is a block diagram illustrating a schematic configuration of the
サーバ制御部410は、中央処理装置(CPU)を含む半導体集積回路により管理サーバ160全体を管理および制御する。また、サーバ制御部410は、サーバメモリ412のプログラムを用いて、通信網140を介して、第1の基地局120Aおよび第2の基地局130Aを管理したり、中継サーバ150との通信接続を制御したりする。
The server control unit 410 manages and controls the
サーバメモリ412は、ROM、RAM、EEPROM、不揮発性RAM、フラッシュメモリ、HDD等で構成され、サーバ制御部410で処理されるプログラムや時刻情報等を記憶する。本実施形態において、サーバメモリ412は、当該管理サーバ160が管理する第1の基地局120Aおよび第2の基地局130Aが使用しているPRUの位置を示すマップ416も格納している。
The
サーバ通信部414は、通信網140を介して第1の基地局120Aおよび第2の基地局130Aや、中継サーバ150を含む様々なサーバ等と接続することができる。
The
また、本実施形態においてサーバ制御部410は、解放要求通知部420、サーバ通知部422としても機能する。 In this embodiment, the server control unit 410 also functions as a release request notification unit 420 and a server notification unit 422.
解放要求通知部420は、第2の基地局130Aから干渉を受けておりPHS端末110Aと通信を確立できない第1の基地局120Aからキャリアセンス失敗情報が通知された場合、マップ416を介して、第1の基地局120Aからのキャリアセンス失敗情報に含まれる所定のPRUを使用している第2の基地局130A、130Bにチャネル解放要求を通知する。
When the carrier sense failure information is notified from the
これにより、解放要求通知部420は、第1の基地局120Aからのキャリアセンス失敗情報に含まれる所定のPRUを使用している第2の基地局130A、130Bにのみチャネル解放要求を通知することとなる。したがって、チャネル解放要求に含まれるPRUを使用していない第2の基地局に不必要にチャネル解放要求を送信することがなくなる。
Thereby, the release request notifying unit 420 notifies the channel release request only to the
本実施形態において、解放要求通知部420は、マップ416を介して、キャリアセンス失敗情報に含まれる所定のPRUを使用している第2の基地局130A、130Bにのみチャネル解放要求を通知しているが、これに限定されず、第1の基地局120Aから所定範囲内にある第2の基地局にチャネル解放要求を通知してもよい。
In the present embodiment, the release request notification unit 420 notifies the channel release request only to the
これにより、第1の基地局120Aに干渉を与えていると推測される所定範囲内にある第2の基地局にのみチャネル解放要求を通知することができる。ここで所定範囲内とは、PHS端末110Aが位置登録をする際に一意に決定される所定の位置登録エリアとしても、予め基地局間で通信品質値等を測定しておき所定値以上基地局がある範囲内としてもよい。
Thereby, it is possible to notify the channel release request only to the second base station within a predetermined range that is estimated to be causing interference to the
サーバ通知部422は、第2の基地局130A、130Bから解放した、もしくは電力を下げたPRUの情報を含む解放PRU情報が通知された場合、サーバ通知部422を介して、第1の基地局120Aに解放PRU情報を通知する。
The server notifying unit 422 receives the released PRU information including the information of the PRU released from the
以上説明した無線通信システム100では、周辺の所定の第2の基地局130A、130Bからの干渉により、第1の基地局120AがPHS端末110AにPRUを割り当てられない場合、管理サーバ160が第2の基地局130A、130Bに使用中のPRUの解放要求を行うこととなる。さらに解放要求が通知された第2の基地局130A、130BがPRUを解放したり、PRUの電力を下げたりするため、第1の基地局120AのPRUに対する第2の基地局130A、130Bからの干渉を低減させることが可能となる。次に、上述した第1の基地局120A、第2の基地局130A、130B、および管理サーバ160を用いて無線通信を行う無線通信方法を説明する。
In the
(無線通信方法)
図7は、本実施形態にかかる無線通信方法の処理の流れを示したシーケンス図である。
(Wireless communication method)
FIG. 7 is a sequence diagram showing a processing flow of the wireless communication method according to the present embodiment.
まず、PHS端末110Aから送信された通信確立要求を第1の基地局120Aが受信すると(確立要求ステップ:S500)、第1の基地局120Aのキャリアセンス判定部220は、現在利用していない全てのPRUに対してキャリアセンスを行い、利用可能なPRUがあるか否かを判定する(キャリアセンス判定ステップ:S502)。
First, when the
キャリアセンス判定ステップS502において、利用可能なPRUがないと判定された場合、第1の基地局120AのNG通知部222が、利用可能なPRUがない旨と利用可能でない所定のPRUの情報を含むキャリアセンス失敗情報を管理サーバ160に通知する(NG通知ステップ:S504)。また、第1の基地局120Aは、PHS端末110Aに通信確立待機要求を送信し(待機要求ステップ:S506)、通信確立待機要求を受信したPHS端末110Aはタイマを起動させ待機状態に入る(確立待機ステップ:S508)。
If it is determined in carrier sense determination step S502 that there is no usable PRU, the
第1の基地局120Aからキャリアセンス失敗情報が通知された管理サーバ160は、マップ416を介してキャリアセンス失敗情報に含まれる所定のPRUを使用している第2の基地局130A、130Bにそれぞれチャネル解放要求を通知する(解放要求通知ステップ:S510)。
The
管理サーバ160からチャネル解放要求が通知された第2の基地局130A、130BのPRU判定部320は、チャネル解放要求に含まれる所定のPRUのうち自局が利用しているPRUが解放可能であるか否かを判定し、解放可能である場合当該PRUを解放し、解放可能でない場合所定のPRUの電力を下げる(PRU解放ステップ:S512)。
The
第2の基地局130A、130Bは、PRU解放ステップS512において、解放した、もしくは電力を下げたPRUの情報を含む解放PRU情報を管理サーバ160に通知する(解放通知ステップ:S514)。
In the PRU release step S512, the
第2の基地局130A、130Bから解放PRU情報が通知された管理サーバ160は、第1の基地局120Aに解放PRU情報を通知する(PRU通知ステップ:S516)。
The
確立待機ステップS508において待機状態であったPHS端末110Aのタイマがタイムアウト(タイムアウトステップ:S518)すると、PHS端末110Aは再び、通信確立要求を第1の基地局120Aに送信する(確立再要求ステップ:S520)。
When the timer of the
そして、第1の基地局120Aは、再度キャリアセンスを行い、閾値以上であれば、所定のPRUをPHS端末110Aに割り当て(PRU割当ステップ:S522)、通信を開始する(通信開始ステップ:S524)。
Then, the
上述した如く、本実施形態にかかる無線通信方法では、第1の基地局120Aが、第2の基地局130A、130Bから干渉を受けており、新規にPHS端末110AにPRUを割り当てられない場合であっても、管理サーバ160にその旨を通知することによって、干渉を与えている第2の基地局130A、130BのPRUを解放させることができる、これにより、第1の基地局120Aは利用可能なPRUを捻出することができ、ハンドオーバさせて他の基地局と通信をさせずとも、PHS端末110Aと確実に通信を確立することが可能となる。
As described above, in the wireless communication method according to the present embodiment, the
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。 As mentioned above, although preferred embodiment of this invention was described referring an accompanying drawing, it cannot be overemphasized that this invention is not limited to the example which concerns. It will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications can be made within the scope of the claims, and these are naturally within the technical scope of the present invention. Understood.
例えば、上述した実施形態においては、第1の基地局120Aと第2の基地局130Aが、管理サーバ160を介して、キャリアセンス失敗情報、チャネル解放要求、解放PRU情報の送受信を行っているが、これに限定されず、第1の基地局120Aと第2の基地局130Aが上記のキャリアセンス失敗情報、チャネル解放要求、解放PRU情報の送受信を直接行うこともできる。
For example, in the embodiment described above, the
なお、本明細書の無線通信方法における各工程は、必ずしもシーケンス図として記載された順序に沿って時系列に処理する必要はなく、並列的あるいはサブルーチンによる処理を含んでもよい。 Note that each step in the wireless communication method of the present specification does not necessarily have to be processed in time series in the order described as a sequence diagram, and may include processing in parallel or by a subroutine.
本発明は、OFDMA方式を用いた無線通信が可能な無線通信システム、基地局、管理サーバおよび無線通信方法に利用可能である。 The present invention can be used for a radio communication system, a base station, a management server, and a radio communication method capable of radio communication using the OFDMA scheme.
100 …無線通信システム
110A、110B …PHS端末
120A、120B …第1の基地局
130A、130B …第2の基地局
140 …通信網
150 …中継サーバ
160 …管理サーバ
210 …第1基地局制御部
212 …基地局メモリ
214 …基地局無線通信部
216 …基地局有線通信部
220 …キャリアセンス判定部
222 …NG通知部
224 …チャネル割当部
310 …第2基地局制御部
320 …PRU判定部
322 …PRU解放部
324 …PRU通知部
350 …制御チャネル(CCH)
352 …アンカーチャネル(ANCH)
354 …エクストラチャネル(EXCH)
410 …サーバ制御部
412 …サーバメモリ
414 …サーバ通信部
416 …マップ
420 …解放要求通知部
422 …サーバ通知部
DESCRIPTION OF
352 ... Anchor channel (ANCH)
354 ... Extra channel (EXCH)
410 ...
Claims (9)
前記第1の基地局は、
前記通信端末からの通信確立要求に応じてキャリアセンスを行い利用可能なPRUがあるか否かを判定するキャリアセンス判定部と、
前記キャリアセンス判定部が利用可能なPRUがないと判定した場合、利用可能でない所定のPRUの情報を含むキャリアセンス失敗情報を前記管理サーバに通知するNG通知部と、
前記管理サーバから、第2の基地局にて解放された、もしくは電力が下げられたPRUの情報を含む解放PRU情報が通知された場合、該解放PRU情報が示すPRUを前記通信端末に割り当てるチャネル割当部と、
を備え、
前記管理サーバは、
前記第1の基地局からキャリアセンス失敗情報が通知された場合、第2の基地局に前記所定のPRUの解放を要求する旨の情報を含むチャネル解放要求を通知する解放要求通知部と、
前記第2の基地局から前記解放PRU情報が通知された場合、前記第1の基地局に該解放PRU情報を通知するサーバ通知部と、
を備え、
前記第2の基地局は、
前記管理サーバから前記チャネル解放要求が通知された場合、該チャネル解放要求に含まれる所定のPRUが解放可能であるか否かを判定するPRU判定部と、
前記所定のPRUが解放可能である場合該所定のPRUを解放し、前記所定のPRUが解放可能でない場合該所定のPRUの電力を下げるPRU解放部と、
前記PRU解放部が解放した、もしくは電力を下げたPRUの情報を含む解放PRU情報を前記管理サーバに通知するPRU通知部と、
を備えることを特徴とする無線通信システム。 Wireless communication comprising a first base station that performs wireless communication with a communication terminal using the OFDMA method, one or a plurality of second base stations, and a management server that manages the first and second base stations A system,
The first base station is
A carrier sense determination unit that determines whether there is an available PRU by performing carrier sense in response to a communication establishment request from the communication terminal;
When the carrier sense determination unit determines that there is no usable PRU, an NG notification unit that notifies the management server of carrier sense failure information including information on a predetermined PRU that is not available;
A channel for allocating the PRU indicated by the released PRU information to the communication terminal when the management server notifies the released PRU information including the information of the PRU released by the second base station or whose power is reduced An allocator;
With
The management server
When the carrier sense failure information is notified from the first base station, a release request notifying unit that notifies the second base station of a channel release request that includes information requesting release of the predetermined PRU;
When the released PRU information is notified from the second base station, a server notification unit that notifies the released PRU information to the first base station;
With
The second base station is
A PRU determination unit that determines whether or not a predetermined PRU included in the channel release request can be released when the management server is notified of the channel release request;
A PRU release unit that releases the predetermined PRU when the predetermined PRU is releasable, and reduces the power of the predetermined PRU when the predetermined PRU is not releasable;
A PRU notifying unit for notifying the management server of released PRU information including information on a PRU released by the PRU releasing unit or having reduced power;
A wireless communication system comprising:
当該管理サーバが管理する第1および第2の基地局が使用しているPRUの位置を示すマップをさらに備え、
前記管理サーバの解放要求通知部は、前記マップを介して前記第1の基地局からのキャリアセンス失敗情報に含まれる所定のPRUを使用している基地局を第2の基地局として前記チャネル解放要求を通知することを特徴とする請求項1に記載の無線通信システム。 The management server
A map showing the location of the PRU used by the first and second base stations managed by the management server;
The release request notifying unit of the management server uses the base station using a predetermined PRU included in the carrier sense failure information from the first base station via the map as the second base station to release the channel. The wireless communication system according to claim 1, wherein the request is notified.
前記通信端末からの通信確立要求に応じてキャリアセンスを行い利用可能なPRUがあるか否かを判定するキャリアセンス判定部と、
前記キャリアセンス判定部が利用可能なPRUがないと判定した場合、利用可能でない所定のPRUの情報を含むキャリアセンス失敗情報を当該基地局を管理する管理サーバに通知するNG通知部と、
前記管理サーバから、他の基地局にて解放された、もしくは電力が下げられたPRUの情報を含む解放PRU情報が通知された場合、該解放PRU情報が示すPRUを前記通信端末に割り当てるチャネル割当部と、
を備えることを特徴とする基地局。 A base station that performs radio communication with a communication terminal using an OFDMA scheme,
A carrier sense determination unit that determines whether there is an available PRU by performing carrier sense in response to a communication establishment request from the communication terminal;
When the carrier sense determination unit determines that there is no usable PRU, an NG notification unit that notifies carrier management failure information including information on a predetermined PRU that cannot be used to a management server that manages the base station;
Channel allocation for allocating the PRU indicated by the released PRU information to the communication terminal when the management server is notified of released PRU information including information on the PRU released by another base station or whose power is reduced And
A base station comprising:
当該基地局を管理する管理サーバから他の基地局から所定のPRUの解放を要求する旨の情報を含むチャネル解放要求が通知された場合、該チャネル解放要求に含まれる所定のPRUが解放可能であるか否かを判定するPRU判定部と、
前記所定のPRUが解放可能である場合該所定のPRUを解放し、前記所定のPRUが解放可能でない場合該所定のPRUの電力を下げるPRU解放部と、
前記PRU解放部が解放した、もしくは電力を下げたPRUの情報を含む解放PRU情報を前記管理サーバに通知するPRU通知部と、
を備えることを特徴とする基地局。 A base station that performs radio communication with a communication terminal using an OFDMA scheme,
When a channel release request including information requesting release of a predetermined PRU is notified from another base station from the management server that manages the base station, the predetermined PRU included in the channel release request can be released. A PRU determination unit for determining whether or not there is,
A PRU release unit that releases the predetermined PRU when the predetermined PRU is releasable, and reduces the power of the predetermined PRU when the predetermined PRU is not releasable;
A PRU notifying unit for notifying the management server of released PRU information including information on a PRU released by the PRU releasing unit or having reduced power;
A base station comprising:
前記第1の基地局から、利用可能でない所定のPRUの情報を含むキャリアセンス失敗情報が通知された場合、第2の基地局に前記所定のPRUの解放を要求する旨の情報を含むチャネル解放要求を通知する解放要求通知部と、
前記第2の基地局から前記解放PRU情報が通知された場合、前記第1の基地局に該解放PRU情報を通知するサーバ通知部と、
を備えることを特徴とする管理サーバ。 A management server that manages a first base station and a second base station that perform radio communication with a communication terminal using an OFDMA scheme,
When carrier sense failure information including information on a predetermined PRU that cannot be used is notified from the first base station, a channel release including information requesting the second base station to release the predetermined PRU A release request notification unit for notifying the request;
When the released PRU information is notified from the second base station, a server notification unit that notifies the released PRU information to the first base station;
A management server comprising:
前記第1の基地局は、
前記通信端末からの通信確立要求に応じてキャリアセンスを行い利用可能なPRUがあるか否かを判定し、
前記利用可能なPRUがないと判定した場合、利用可能でない所定のPRUの情報を含むキャリアセンス失敗情報を前記管理サーバに通知し、
前記管理サーバは、
前記第1の基地局からキャリアセンス失敗情報が通知された場合、第2の基地局に前記所定のPRUの解放を要求する旨の情報を含むチャネル解放要求を通知し、
前記第2の基地局は、
前記管理サーバから前記チャネル解放要求が通知された場合、該チャネル解放要求に含まれる所定のPRUが解放可能であるか否かを判定し、
前記所定のPRUが解放可能である場合該所定のPRUを解放し、前記所定のPRUが解放可能でない場合該所定のPRUの電力を下げ、
解放した、もしくは電力を下げたPRUの情報を含む解放PRU情報を前記管理サーバに通知し、
前記管理サーバは、
前記第2の基地局から前記解放PRU情報が通知された場合、前記第1の基地局に該解放PRU情報を通知し、
前記第1の基地局は、
前記管理サーバから、第2の基地局にて解放された、もしくは電力が下げられたPRUの情報を含む解放PRU情報が通知された場合、該解放PRU情報が示すPRUを前記通信端末に割り当てることを特徴とする無線通信方法。 A wireless communication method using a first base station that performs wireless communication with a communication terminal using an OFDMA scheme, a second base station, and a management server that manages the first and second base stations. ,
The first base station is
In response to a communication establishment request from the communication terminal, carrier sense is performed to determine whether there is an available PRU,
If it is determined that there is no available PRU, the management server is notified of carrier sense failure information including information on a predetermined PRU that is not available,
The management server
When carrier sense failure information is notified from the first base station, a channel release request including information requesting release of the predetermined PRU is notified to the second base station,
The second base station is
When the channel release request is notified from the management server, it is determined whether or not a predetermined PRU included in the channel release request can be released;
If the predetermined PRU is releasable, release the predetermined PRU; if the predetermined PRU is not releasable, reduce the power of the predetermined PRU;
Notifying the management server of released PRU information including information on the released or reduced PRU,
The management server
When the released PRU information is notified from the second base station, the released PRU information is notified to the first base station;
The first base station is
When release PRU information including information on a PRU released at the second base station or whose power is reduced is notified from the management server, the PRU indicated by the released PRU information is allocated to the communication terminal. A wireless communication method characterized by the above.
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WO2006085353A1 (en) * | 2005-02-08 | 2006-08-17 | Fujitsu Limited | Slot allocating method in cellular radio communication system, and base station used in the system |
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