JP2017073645A - Wireless communication system and redundant base station - Google Patents

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康介 須田
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To detect failures in a base station with certainty, in a wireless communication system.SOLUTION: A wireless communication system having a plurality of base stations each transmitting a radio wave, comprises: a redundant base station that respectively measures the radio waves transmitted by the plurality of base stations to determine failures; and a monitoring device that issues an alert on the basis of the determination of failures by the redundant base station. The redundant base station has a failure detector and a plurality of antennas. Each of the plurality of antennas receives the radio wave transmitted from each of the plurality of base stations. The failure detector measures values of an RSSI (Receive Signal Strength Indicator) and a CINR (Carrier-to-Interference-plus-Noise Ratio) of each radio wave received by the antennas, and determines the failures by using the values of the RSSI and the CINR.SELECTED DRAWING: Figure 4

Description

本発明は、無線通信システムおよび冗長基地局に関するものである。   The present invention relates to a wireless communication system and a redundant base station.

空港用の高速移動通信システムを提供するAeroMACS (Aeronautical Mobile Airport Communication System)の実証実験が開始されている。AeroMACSは、現在、空港内での管制通信の用途に使うことを目的に導入が検討されているため、確実な通信を提供できるシステム構成が必要となる。   A demonstration experiment of AeroMACS (Aeronautical Mobile Airport Communication System), which provides a high-speed mobile communication system for airports, has started. AeroMACS is currently being studied for the purpose of using it for control communications in airports, so a system configuration that can provide reliable communications is required.

迅速な基地局への障害対策として特許文献1に記載された技術がある。特許文献１には、基地局に障害が発生した場合、指向性アンテナを持つ予備基地局設備が指向性アンテナの向きを変更することで、障害基地局の通信エリアをカバーする技術が記載されている。   There is a technique described in Patent Document 1 as a quick countermeasure against a base station failure. Patent Document 1 describes a technology that covers a communication area of a faulty base station by changing a direction of the directional antenna by a standby base station facility having a directional antenna when a fault occurs in the base station. Yes.

特開平１１−１３６７４２号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-136742

AeroMACSのような無線通信システムにおいても、特許文献１に記載された技術を用いれば、予備基地局設備の通信できるエリアにおいて、障害基地局の対策とすることは可能である。しかしながら、障害基地局の検知に関しては、具体的な技術の記載が見当たらない。特に、基地局における基地局の障害の検知には限界がある。   Even in a wireless communication system such as AeroMACS, if the technology described in Patent Document 1 is used, it is possible to take measures against a faulty base station in an area where the backup base station facility can communicate. However, no specific technical description is found regarding detection of a faulty base station. In particular, detection of a base station failure in a base station has a limit.

そこで、本発明の目的は、無線通信システムにおいて基地局の障害を確実に検知することにある。   Therefore, an object of the present invention is to reliably detect a failure of a base station in a wireless communication system.

上記の課題を解決するために、本発明に係る代表的な無線通信システムは、電波をそれぞれ送信する複数の基地局を備える無線通信システムにおいて、前記複数の基地局の送信する電波をそれぞれ測定し、障害を判定する冗長基地局と、前記冗長基地局の障害の判定に基づき、警報を発する監視装置と、を備えたことを特徴とする。   In order to solve the above-described problems, a representative wireless communication system according to the present invention measures a radio wave transmitted by each of the plurality of base stations in a radio communication system including a plurality of base stations that respectively transmit radio waves. And a redundant base station that determines a failure, and a monitoring device that issues an alarm based on the determination of the failure of the redundant base station.

本発明によれば、無線通信システムにおいて基地局の障害を確実に検知することが可能になる。   According to the present invention, it is possible to reliably detect a failure of a base station in a wireless communication system.

AeroMACSの構成の例を示す図である。It is a figure which shows the example of a structure of AeroMACS. 基地局の障害検知の例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the example of the failure detection of a base station. 監視装置の障害検知の例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the example of the failure detection of a monitoring apparatus. 検知用冗長基地局を含むAeroMACSの構成の例を示す図である。It is a figure which shows the example of a structure of AeroMACS containing the redundant base station for a detection. 検知用冗長基地局の構成の例を示す図である。It is a figure which shows the example of a structure of the redundant base station for a detection. 周波数管理テーブルの例を示す図である。It is a figure which shows the example of a frequency management table. 障害閾値管理テーブルの例を示す図である。It is a figure which shows the example of a failure threshold value management table. 監視装置の構成の例を示す図である。It is a figure which shows the example of a structure of the monitoring apparatus. 検知用冗長基地局を含むAeroMACSにおける基地局の障害検知シーケンスの例を示す図である。It is a figure which shows the example of the failure detection sequence of the base station in AeroMACS including the redundant base station for a detection. 検知用冗長基地局が障害検知シーケンスの例を示す図である。It is a figure which shows the example of a failure detection sequence by the redundant base station for a detection. 検知用冗長基地局を含むAeroMACSにおける監視装置の障害検知シーケンスの例を示す図である。It is a figure which shows the example of the failure detection sequence of the monitoring apparatus in AeroMACS containing the redundant base station for a detection. 基地局の基地局障害検知の例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the example of the base station failure detection of a base station. 検知用冗長基地局の基地局障害検知の例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the example of the base station failure detection of the redundant base station for a detection. 監視装置の基地局障害検知の例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the example of the base station failure detection of a monitoring apparatus.

以下、図面を用いて実施形態を説明する。   Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings.

図１は、AeroMACSの構成の例を示す図である。AeroMACSは、Mobile WiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access、WiMAXは登録商標)技術をベースとして構築されている無線通信システムである。AeroMACSは、図示を省略した移動端末、基地局101〜103、ASN-GW（Access Service Network-Gate Way）106と、CSN（Connectivity Service Network）105、監視装置107によって構成され、これらはスイッチ104に接続されて互いに通信を行う。   FIG. 1 is a diagram illustrating an example of the configuration of AeroMACS. AeroMACS is a wireless communication system constructed based on Mobile WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access, WiMAX is a registered trademark) technology. AeroMACS is composed of mobile terminals (not shown), base stations 101 to 103, ASN-GW (Access Service Network-Gateway) 106, CSN (Connectivity Service Network) 105, and monitoring device 107, which are connected to switch 104. Connected to communicate with each other.

ASN-GW106は、移動端末へのトンネリングを行い、DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol)を用いてIPアドレスを配布する。CSN105は、認証、許可、課金を行うAAA(Authentication Authorization Accounting)、HA(Home Agent)によって構成される。監視装置107は、基地局101〜103に障害が発生した際、警報アラームを発生させる。AeroMACSの管理者は、監視装置107からの警報アラームにより基地局101〜103の障害を確認することができる。   The ASN-GW 106 performs tunneling to the mobile terminal and distributes an IP address using DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol). The CSN 105 includes AAA (Authentication Authorization Accounting) and HA (Home Agent) that perform authentication, authorization, and accounting. The monitoring device 107 generates an alarm alarm when a failure occurs in the base stations 101 to 103. The AeroMACS administrator can confirm the failure of the base stations 101 to 103 by an alarm alarm from the monitoring device 107.

図２は、AeroMACSにおける基地局101〜103の障害検知の例を示すフローチャートである。基地局101〜103のそれぞれは、一定間隔でそれぞれの状態情報の取得を行い、状態情報の中に障害の検知をする(ステップ201)。そして、基地局101〜103が障害を検知した場合、障害情報を監視装置107へ伝達する(ステップ202)。   FIG. 2 is a flowchart showing an example of failure detection of the base stations 101 to 103 in AeroMACS. Each of the base stations 101 to 103 acquires the respective state information at regular intervals, and detects a failure in the state information (step 201). When the base stations 101 to 103 detect a failure, the failure information is transmitted to the monitoring device 107 (step 202).

障害情報とは、障害内容と障害の発生した基地局を特定する情報である。障害内容は電波停止や、電力低下、ASN-GW106との通信遮断等がある。障害情報を受けた監視装置107は、警報アラームを発生させる(ステップ203)。警報アラームにより、AeroMACSの管理者は障害の発生を確認でき、障害内容を確認できる。   The failure information is information for specifying the failure content and the base station where the failure has occurred. The contents of the obstacle include radio wave suspension, power reduction, and communication interruption with ASN-GW106. The monitoring device 107 that has received the fault information generates an alarm alarm (step 203). The alarm / alarm allows the AeroMACS administrator to confirm the occurrence of the failure and the details of the failure.

図３は、AeroMACSにおける監視装置107の障害検知の例を示すフローチャートである。監視装置107は、一定間隔で基地局101〜103から基地局状態の取得を行い、基地局状態で障害の検知をする（ステップ301）。そして、監視装置107が障害を検知した場合、監視装置107は警報アラームを発生させる（ステップ302）。警報アラームにより、AeroMACSの管理者は障害の発生を確認でき、障害内容を確認できる。   FIG. 3 is a flowchart illustrating an example of failure detection of the monitoring device 107 in AeroMACS. The monitoring device 107 acquires the base station state from the base stations 101 to 103 at regular intervals, and detects a failure in the base station state (step 301). When the monitoring device 107 detects a failure, the monitoring device 107 generates an alarm alarm (step 302). The alarm / alarm allows the AeroMACS administrator to confirm the occurrence of the failure and the details of the failure.

図４は、検知用冗長基地局401を含むAeroMACSの構成の例を示す図である。検知用冗長基地局401は、複数のアンテナ402〜404を備える。アンテナ402〜404は、基地局101〜103付近の通信エリア内に設置される。アンテナ402〜404のそれぞれは基地局101〜103のそれぞれが送信する電波を受信可能であり、基地局101〜103のそれぞれと同じ通信エリアを有するように配置されてもよい。アンテナ402〜404は、検知用冗長基地局401とケーブルで接続されてもよい。検知用冗長基地局401に関しては、図５を用いてさらに説明する。   FIG. 4 is a diagram illustrating an example of the configuration of AeroMACS including redundant base station 401 for detection. The detection redundant base station 401 includes a plurality of antennas 402 to 404. The antennas 402 to 404 are installed in a communication area near the base stations 101 to 103. Each of the antennas 402 to 404 can receive radio waves transmitted from the base stations 101 to 103, and may be arranged to have the same communication area as each of the base stations 101 to 103. The antennas 402 to 404 may be connected to the redundant detection base station 401 with a cable. The detection redundant base station 401 will be further described with reference to FIG.

基地局101〜103は、図１、２を用いて説明したものと同じであり、CSN105、ASN-GW107は、図１を用いて説明したものと同じである。監視装置405は、図１、２を用いて説明した監視装置107の基地局101〜103の監視に加えて、検知用冗長基地局401を制御する。監視装置107に関しては、図８を用いて後でさらに説明する。   The base stations 101 to 103 are the same as those described with reference to FIGS. 1 and 2, and the CSN 105 and the ASN-GW 107 are the same as those described with reference to FIG. The monitoring apparatus 405 controls the detection redundant base station 401 in addition to the monitoring of the base stations 101 to 103 of the monitoring apparatus 107 described with reference to FIGS. The monitoring device 107 will be further described later with reference to FIG.

図５は、検知用冗長基地局401の構成の例を示す図である。検知用冗長基地局401は、基地局として動作する基地局部501、検知用冗長基地局401の全体の制御を実施する制御部502、検知用冗長基地局401の動作モード制御を実施する動作モード制御部503、検知用冗長基地局401の基地局部501の周波数管理を実施する周波数管理部504、基地局部501からの電波を送信するアンテナの切替を実施するアンテナ切替部505、基地局101〜103からアンテナ402〜404で受信した電波に基づき障害検知を実施する障害検知部506で構成される。   FIG. 5 is a diagram illustrating an example of the configuration of the detection redundant base station 401. The detection redundant base station 401 includes a base station unit 501 that operates as a base station, a control unit 502 that performs overall control of the detection redundant base station 401, and an operation mode control that performs operation mode control of the detection redundant base station 401. Unit 503, frequency management unit 504 that performs frequency management of base station unit 501 of detection redundant base station 401, antenna switching unit 505 that performs switching of antennas that transmit radio waves from base station unit 501, and base stations 101 to 103 A failure detection unit 506 that performs failure detection based on radio waves received by the antennas 402 to 404 is configured.

障害検知部506は、基地局101〜103から受信した電波のRSSI (Receive Signal Strength Indicator)やCINR(Carrier-to-Interference-plus-Noise Ratio)を測定し、RSSIやCINRの低下に基づき障害を検知する。基地局101〜103の障害を検知すると障害情報を監視装置405に送信する。送信される障害情報は障害番号、障害基地局番号、障害検知装置番号である。   The fault detection unit 506 measures RSSI (Receive Signal Strength Indicator) and CINR (Carrier-to-Interference-plus-Noise Ratio) of radio waves received from the base stations 101 to 103, and detects faults based on the decrease in RSSI and CINR. Detect. When the failure of the base stations 101 to 103 is detected, the failure information is transmitted to the monitoring device 405. The failure information to be transmitted includes a failure number, a failure base station number, and a failure detection device number.

ここで、障害番号は、障害内容を特定する番号であり、例えばRSSIやCINRの低下という障害内容に対して予め割当てられた番号である。障害基地局番号は、障害の発生した基地局を特定するための番号である。障害検知装置番号は、障害を検知した装置を特定する番号であり、障害検知部506が送信する場合は検知用冗長基地局401を特定する番号である。   Here, the failure number is a number for specifying the failure content, for example, a number assigned in advance to the failure content such as a decrease in RSSI or CINR. The failed base station number is a number for identifying the base station where the failure has occurred. The failure detection device number is a number that identifies a device that has detected a failure, and is a number that identifies the redundant base station for detection 401 when the failure detection unit 506 transmits.

なお、障害検知部506がアンテナ402〜404で受信した電波のRSSIやCINRの値を測定するために、アンテナ切替部505は、次に説明する検知モードにおいてアンテナ402〜404を順次切替えてもよいし、アンテナ402〜404で受信した電波の信号を合成してもよい。   Note that the antenna switching unit 505 may sequentially switch the antennas 402 to 404 in the detection mode described below in order to measure the RSSI and CINR values of the radio waves received by the failure detection unit 506 with the antennas 402 to 404. The radio wave signals received by the antennas 402 to 404 may be combined.

検知用冗長基地局401は２つの動作モードの内のいずれかの動作モードで動作する。２つの動作モードは、検知モードと冗長基地局モードであり、これらは動作モード制御部503により制御される。通常の場合において、検知用冗長基地局401は検知モードで動作する。検知モードは、基地局部501の動作が停止し、障害検知部506が動作して、受信した電波により基地局101〜103の障害を検知するモードである。アンテナ切替部505が基地局部501とアンテナ402〜404との接続を切断し、障害検知部506とアンテナ402〜404を接続するよう切替えてもよい。   The detection redundant base station 401 operates in one of two operation modes. The two operation modes are a detection mode and a redundant base station mode, which are controlled by the operation mode control unit 503. In a normal case, the redundant detection base station 401 operates in the detection mode. The detection mode is a mode in which the operation of the base station unit 501 is stopped, the failure detection unit 506 is operated, and the failure of the base stations 101 to 103 is detected by the received radio wave. The antenna switching unit 505 may disconnect the base station unit 501 and the antennas 402 to 404 and switch the fault detection unit 506 and the antennas 402 to 404 to connect.

検知用冗長基地局401は監視装置405から動作モード変更要求を受信すると、動作モード制御部503が動作モードを、冗長基地局モードへ変更する。冗長基地局モードは、障害検知部506の動作が停止し、基地局部501が動作するモードである。これにより、障害の発生した基地局の代わりに、検知用冗長基地局401が基地局として動作する。アンテナ切替部505が基地局部501とアンテナ402〜404のいずれかを接続し、障害検知部506とアンテナ402〜404との接続を切断するよう切替えることにより、障害検知部506が動作しないようにしてもよい。   When the detection redundant base station 401 receives the operation mode change request from the monitoring device 405, the operation mode control unit 503 changes the operation mode to the redundant base station mode. The redundant base station mode is a mode in which the operation of the failure detection unit 506 stops and the base station unit 501 operates. Accordingly, the redundant base station for detection 401 operates as a base station instead of the base station where the failure has occurred. The antenna switching unit 505 connects the base station unit 501 and any of the antennas 402 to 404 and switches the disconnection between the fault detection unit 506 and the antennas 402 to 404 so that the fault detection unit 506 does not operate. Also good.

検知モードから冗長基地局モードへの変更に関する動作は、図９〜１１を用いて後でさらに説明する。制御部502は、検知用冗長基地局401の全体の制御を実施するとともに、スイッチ104を介して他の装置と有線で通信し、監視装置405からの要求に対して応答してもよい。   The operation relating to the change from the detection mode to the redundant base station mode will be further described later with reference to FIGS. The control unit 502 may perform overall control of the redundant base station 401 for detection, communicate with other devices via the switch 104 in a wired manner, and respond to a request from the monitoring device 405.

図６は、周波数管理テーブルの例を示す図である。周波数管理テーブルは検知用冗長基地局401の周波数管理部504に備えられ、基地局101〜103の送信する電波の周波数値と検知用冗長基地局401の送信する電波の周波数値が、AeroMACSの管理者により予め設定される。この例では、基地局101〜103を特定する番号（識別情報）をそれぞれ基地局A〜Cとしている。   FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a frequency management table. The frequency management table is provided in the frequency management unit 504 of the detection redundant base station 401, and the frequency value of the radio wave transmitted from the base stations 101 to 103 and the frequency value of the radio wave transmitted from the detection redundant base station 401 are managed by AeroMACS. Preset by the user. In this example, base stations A to C are numbers (identification information) that specify the base stations 101 to 103, respectively.

検知用冗長基地局401の周波数値は、基地局101〜103の周波数と別の周波数値が設定される。これは基地局101〜103との電波干渉を防ぐためである。特に、例えば基地局101の電波の出力が低下する障害に対して、基地局101と同じ周波数で検知用冗長基地局401が出力すると、電波干渉してしまうので、これを防ぐことができる。   As the frequency value of the detection redundant base station 401, a frequency value different from the frequency of the base stations 101 to 103 is set. This is to prevent radio wave interference with the base stations 101 to 103. In particular, for example, when a redundant base station for detection 401 outputs at the same frequency as the base station 101 for a failure in which the output of radio waves from the base station 101 decreases, this can be prevented because radio interference occurs.

図７は、障害閾値管理テーブルの例を示す図である。障害閾値管理テーブルは、検知用冗長基地局401の障害検知部506に備えられ、基地局101〜103に障害があると判定するためのRSSIとCINRの閾値が、AeroMACSの管理者により予め設定される。図７の例では、基地局101〜103に対して同じ値が設定されているが、基地局101〜103ごとに異なる閾値が設定されてもよい。   FIG. 7 is a diagram illustrating an example of the failure threshold management table. The failure threshold management table is provided in the failure detection unit 506 of the detection redundant base station 401, and RSSI and CINR thresholds for determining that the base stations 101 to 103 have a failure are preset by the AeroMACS administrator. The In the example of FIG. 7, the same value is set for the base stations 101 to 103, but different threshold values may be set for the base stations 101 to 103.

図８は、監視装置405の構成の例を示す図である。監視装置405は制御部601、障害監視部602、検知用冗長基地局制御部603、警報アラーム発生部604から構成される。障害監視部602は例えば1分間隔で基地局101〜103の基地局状態を取得して障害を検知する。障害を検知した場合、障害情報を生成する。また、基地局101〜103、検知用冗長基地局401から障害情報を受信する。生成あるいは受信した障害情報は障害監視部602が蓄積する。なお、障害情報は既に説明したとおりであるが、障害監視部602が検知した場合、障害検知装置番号は監視装置405を特定する番号である。   FIG. 8 is a diagram illustrating an example of the configuration of the monitoring device 405. The monitoring device 405 includes a control unit 601, a failure monitoring unit 602, a redundant detection base station control unit 603, and an alarm / alarm generation unit 604. The failure monitoring unit 602 detects the failure by acquiring the base station states of the base stations 101 to 103 at intervals of 1 minute, for example. When a failure is detected, failure information is generated. In addition, failure information is received from the base stations 101 to 103 and the redundant base station 401 for detection. The failure monitoring unit 602 accumulates the generated or received failure information. The fault information is as described above, but when the fault monitoring unit 602 detects the fault information, the fault detection apparatus number is a number that identifies the monitoring apparatus 405.

そして、障害監視部602は、生成あるいは受信した障害情報を検知用冗長基地局制御部603と警報アラーム発生部604へ送信する。検知用冗長基地局制御部603は、受信した障害情報の障害検知装置番号と障害番号を判定する。障害検知装置番号が基地局101〜103を特定する番号であり、障害番号が予め設定された番号であると判定すると、検知用冗長基地局401へ障害情報と動作モード変更要求を送信する。   Then, the failure monitoring unit 602 transmits the generated or received failure information to the detection redundant base station control unit 603 and the alarm / alarm generation unit 604. The detection redundant base station control unit 603 determines the failure detection device number and the failure number of the received failure information. If it is determined that the failure detection apparatus number is a number that identifies the base stations 101 to 103 and the failure number is a preset number, failure information and an operation mode change request are transmitted to the redundant base station 401 for detection.

障害検知装置番号が基地局101〜103を特定する番号であっても、障害番号が予め設定された番号でないと判定すると、検知用冗長基地局401へ送信しない。これは、基地局101〜103の状態情報には、時刻同期に使用するための時刻情報が受信できない等の基地局101〜103が停止にまでは追い込まれない障害内容も含まれるからである。このため、予め設定される番号は、基地局101〜103が停止に追い込まれる障害内容に対する障害番号である。   Even if the failure detection apparatus number is a number that identifies the base stations 101 to 103, if it is determined that the failure number is not a preset number, it is not transmitted to the redundant base station 401 for detection. This is because the status information of the base stations 101 to 103 includes failure contents that the base stations 101 to 103 are not driven to stop until the time information for use in time synchronization cannot be received. For this reason, the preset number is a failure number for the failure content that the base stations 101 to 103 are forced to stop.

また、障害検知装置番号が検知用冗長基地局401あるいは監視装置405を特定する番号であると判定すると、障害番号にかかわらず、検知用冗長基地局制御部603は検知用冗長基地局401へ障害情報と動作モード変更要求を送信する。障害情報を受信した警報アラーム発生部604は、警報を発する。AeroMACSの管理者は、警報アラーム発生部604が発する警報アラーム音と障害情報により、障害が発生している基地局101〜103の特定と障害内容を確認することができる。   Also, if it is determined that the failure detection device number is a number that identifies the detection redundant base station 401 or the monitoring device 405, the detection redundant base station control unit 603 determines that the detection redundant base station 401 has failed regardless of the failure number. Send information and operation mode change request. Upon receiving the failure information, the alarm / alarm generating unit 604 issues an alarm. The AeroMACS administrator can check the base station 101 to 103 in which the failure has occurred and the content of the failure by using the warning alarm sound and the failure information generated by the warning alarm generation unit 604.

制御部601は、監視装置405の全体の制御を実施し、障害監視部602と検知用冗長基地局制御部603と警報アラーム発生部604との間で情報を送受信する。また、制御部601はスイッチ104経由で検知用冗長基地局401等と通信する。   The control unit 601 performs overall control of the monitoring device 405 and transmits / receives information among the failure monitoring unit 602, the detection redundant base station control unit 603, and the alarm / alarm generation unit 604. Further, the control unit 601 communicates with the detection redundant base station 401 and the like via the switch 104.

図９は、図４に示したAeroMACSのシーケンスの例を示す図であり、基地局101〜103が基地局自身で障害を検知した場合のシーケンスの例を示す図である。この例では、基地局101に障害が発生したとし、基地局102〜103はシーケンスに影響がないため、図示を省略する。基地局102〜103のいずれか１つに障害が発生した場合は、図９の基地局101の代わりに、その障害の発生した基地局とすればよい。   FIG. 9 is a diagram illustrating an example of the AeroMACS sequence illustrated in FIG. 4, and is a diagram illustrating an example of a sequence when the base stations 101 to 103 detect a failure in the base station itself. In this example, it is assumed that a failure has occurred in the base station 101. Since the base stations 102 to 103 have no influence on the sequence, the illustration is omitted. If a failure occurs in any one of the base stations 102 to 103, the base station in which the failure has occurred may be used instead of the base station 101 in FIG.

基地局101は、基地局101自体の状態情報を判定し、電力低下や、時刻同期に使用するための時刻情報が受信できないなどの障害を検知することができる。基地局101が障害を検知すると（ステップ701）、障害情報を監視装置405へ送信する（ステップ702）。この例での障害情報は、障害内容を示す障害番号、基地局101を特定する番号である障害基地局番号、基地局101を特定する番号である障害検知装置番号である。   The base station 101 can determine the state information of the base station 101 itself, and can detect a failure such as a power drop or the inability to receive time information for use in time synchronization. When the base station 101 detects a failure (step 701), the failure information is transmitted to the monitoring device 405 (step 702). The failure information in this example is a failure number indicating the content of the failure, a failure base station number that is a number that identifies the base station 101, and a failure detection device number that is a number that identifies the base station 101.

監視装置405の障害監視部602は、障害情報を受信して蓄積する（ステップ703）。監視装置405の障害監視部602は、障害情報を検知用冗長基地局制御部603と警報アラーム発生部604へ送信する（ステップ704）。検知用冗長基地局制御部603は、受信した障害情報の障害番号が予め設定された番号、すなわち基地局101が停止に追い込まれる障害であると判定し、障害検知装置番号が基地局101を特定する番号であると判定すると、障害情報と動作モード変更要求を検知用冗長基地局401へ送信する（ステップ705）。   The failure monitoring unit 602 of the monitoring device 405 receives and accumulates failure information (step 703). The failure monitoring unit 602 of the monitoring device 405 transmits the failure information to the detection redundant base station control unit 603 and the alarm / alarm generating unit 604 (step 704). The detection redundant base station control unit 603 determines that the failure number of the received failure information is a preset number, that is, the failure that causes the base station 101 to be stopped, and the failure detection device number identifies the base station 101. If it is determined that the number is a number to be transmitted, failure information and an operation mode change request are transmitted to the redundant base station for detection 401 (step 705).

一方、警報アラーム発生部604は警報アラーム音を発し、受信した障害情報を表示することにより、AeroMACSの管理者へ障害情報を伝達する（ステップ706）。また、障害情報と動作モード変更要求を受信した検知用冗長基地局401の動作モード制御部503は、障害情報と動作モード変更要求をアンテナ切替部505と周波数管理部504へ送信する（ステップ707）。ここで、動作モード制御部503の送信する動作モード変更要求は、冗長基地局モードへ変更する要求を意味し、冗長基地局モードへの変更要求を送信してもよい。   On the other hand, the alarm alarm generation unit 604 transmits an alarm alarm sound and displays the received failure information, thereby transmitting the failure information to the AeroMACS administrator (step 706). Further, the operation mode control unit 503 of the detection redundant base station 401 that has received the failure information and the operation mode change request transmits the failure information and the operation mode change request to the antenna switching unit 505 and the frequency management unit 504 (step 707). . Here, the operation mode change request transmitted by the operation mode control unit 503 means a request to change to the redundant base station mode, and a request to change to the redundant base station mode may be transmitted.

障害情報と動作モード変更要求を受信したアンテナ切替部505は、障害が発生している基地局101のためのアンテナ402〜404のいずれか、例えば図４において基地局101付近の通信エリア内に設置されたアンテナ402から基地局部501の電波を送信できるよう切替える（ステップ708）。障害情報と動作モード変更要求を受信した周波数管理部504は、周波数管理テーブルに設定済みの検知用冗長基地局401の周波数値を基地局部501へ送信する（ステップ709）。基地局部501は、受信した周波数値の基地局として動作を開始する（ステップ710）。そして、ステップ701での検知に対するシーケンスを終了する（ステップ711）。
なお、基地局101が停止に追い込まれる障害であるから、周波数管理テーブルに設定済みの基地局101を特定する番号である基地局Aの周波数値が基地局部501へ送信され、基地局部501は、受信した周波数値に基づき、基地局101と同じ周波数値の基地局として動作を開始してもよい。この場合、基地局101が停止していることをさらに判定してもよい。 The antenna switching unit 505 that has received the failure information and the operation mode change request is installed in one of the antennas 402 to 404 for the base station 101 in which the failure has occurred, for example, in the communication area near the base station 101 in FIG. The antenna 402 is switched so that the radio wave of the base station unit 501 can be transmitted from the antenna 402 (step 708). Receiving the failure information and the operation mode change request, the frequency management unit 504 transmits to the base station unit 501 the frequency value of the detection redundant base station 401 set in the frequency management table (step 709). The base station unit 501 starts operating as a base station having the received frequency value (step 710). Then, the sequence for the detection in step 701 is terminated (step 711).
Since the base station 101 is a failure to be stopped, the frequency value of the base station A, which is a number for identifying the base station 101 that has been set in the frequency management table, is transmitted to the base station unit 501, and the base station unit 501 The operation may be started as a base station having the same frequency value as the base station 101 based on the received frequency value. In this case, it may be further determined that the base station 101 is stopped.

図１０は、図４に示したAeroMACSのシーケンスの例を示す図であり、検知モードの検知用冗長基地局401で基地局101〜103の障害を検知した場合のシーケンスの例を示す図である。なお、基地局101〜103はシーケンスに影響がないため、図示を省略している。検知用冗長基地局401は、動作モード制御部503の制御により通常は検知モードとして動作し、障害検知部506が、基地局101〜103の電波をアンテナ402〜404で受信し、受信した電波の状態を検知している。   FIG. 10 is a diagram illustrating an example of the AeroMACS sequence illustrated in FIG. 4, and is a diagram illustrating an example of a sequence when the redundant base station for detection 401 in the detection mode detects a failure of the base stations 101 to 103. . Since the base stations 101 to 103 have no influence on the sequence, the illustration is omitted. The detection redundant base station 401 normally operates in the detection mode under the control of the operation mode control unit 503. The failure detection unit 506 receives the radio waves of the base stations 101 to 103 by the antennas 402 to 404, and the received radio waves The state is detected.

検知用冗長基地局401の障害検知部506は、基地局101〜103の障害を検知したと判定すると（ステップ721）、障害情報を監視装置405へ送信する（ステップ722）。この例での障害情報は、検知された障害内容を示す障害番号、基地局101〜103の中で障害が発生した基地局を特定する番号、検知用冗長基地局401を特定する番号である障害検知装置番号を含む。監視装置405の障害監視部602は、受信した障害情報を蓄積する（ステップ723）。   If the failure detection unit 506 of the detection redundant base station 401 determines that a failure has occurred in the base stations 101 to 103 (step 721), it transmits failure information to the monitoring device 405 (step 722). The failure information in this example includes a failure number indicating the detected failure content, a number identifying the base station where the failure has occurred among the base stations 101 to 103, and a number identifying the redundant base station 401 for detection. Includes detector number. The failure monitoring unit 602 of the monitoring device 405 accumulates the received failure information (step 723).

そして、障害監視部602は、障害情報を検知用冗長基地局制御部603と警報アラーム発生部604へ送信する（ステップ724）。検知用冗長基地局制御部603は、受信した障害情報に含まれる障害検知装置番号が検知用冗長基地局401を特定する番号であると判定し、障害情報と動作モード変更要求を検知用冗長基地局401へ送信する（ステップ725）。障害情報を受信した警報アラーム発生部604は警報アラーム音を発し、障害情報を表示することにより、AeroMACSの管理者へ障害情報を伝達する（ステップ726）。   Then, the failure monitoring unit 602 transmits the failure information to the detection redundant base station control unit 603 and the alarm / alarm generating unit 604 (step 724). The detection redundant base station control unit 603 determines that the failure detection device number included in the received failure information is a number for identifying the detection redundant base station 401, and sends the failure information and the operation mode change request to the detection redundant base. Transmit to the station 401 (step 725). Upon receiving the failure information, the alarm / alarm generation unit 604 emits an alarm alarm sound and displays the failure information, thereby transmitting the failure information to the AeroMACS administrator (step 726).

障害情報と動作モード変更要求を受信した検知用冗長基地局401の動作モード制御部503は、障害情報と動作モード変更要求をアンテナ切替部505と周波数管理部504へ送信する（ステップ727）。障害情報と動作モード変更要求を受信したアンテナ切替部505は、基地局101〜103の中で障害が発生している基地局のエリア内に設置済みのアンテナ402〜404のいずれかのアンテナから基地局部501の電波を送信できるよう切替える（ステップ728）。   The operation mode control unit 503 of the detection redundant base station 401 that has received the failure information and the operation mode change request transmits the failure information and the operation mode change request to the antenna switching unit 505 and the frequency management unit 504 (step 727). The antenna switching unit 505, which has received the failure information and the operation mode change request, performs the base operation from any of the antennas 402 to 404 installed in the area of the base station where the failure has occurred in the base stations 101 to 103. It switches so that the radio wave of the local part 501 can be transmitted (step 728).

障害情報と動作モード変更要求を受信した周波数管理部504は周波数管理テーブルに設定済みの検知用冗長基地局401の周波数値を基地局部501へ送信する（ステップ729）。基地局部501は、受信した周波数値の基地局として動作を開始する（ステップ730）。そして、ステップ721の検知に対するシーケンスを終了する（ステップ731）。   Receiving the failure information and the operation mode change request, the frequency management unit 504 transmits the frequency value of the detection redundant base station 401 set in the frequency management table to the base station unit 501 (step 729). The base station unit 501 starts operating as a base station having the received frequency value (step 730). Then, the sequence for the detection in step 721 ends (step 731).

図１１は、図４に示したAeroMACSのシーケンスの例を示す図であり、監視装置405が基地局101〜103の障害を検知した場合のシーケンスの例を示す図である。監視装置405の障害監視部602は基地局101〜103の基地局状態を取得しており、基地局状態で障害を検知したと判定すると(ステップ741)、障害情報を生成して蓄積する（ステップ743）。この例での障害情報は、検知された障害内容を示す障害番号、基地局101〜103の中で障害が発生した基地局を特定する番号、監視装置405を特定する番号である障害検知装置番号を含む。   FIG. 11 is a diagram illustrating an example of the AeroMACS sequence illustrated in FIG. 4, and illustrates a sequence example when the monitoring apparatus 405 detects a failure of the base stations 101 to 103. If the fault monitoring unit 602 of the monitoring device 405 has acquired the base station status of the base stations 101 to 103 and determines that a fault has been detected in the base station status (step 741), it generates and stores fault information (step 741). 743). The failure information in this example includes a failure number indicating the detected failure content, a number identifying the base station where the failure has occurred among the base stations 101 to 103, and a failure detecting device number that is a number identifying the monitoring device 405 including.

障害監視部602は、障害情報を検知用冗長基地局制御部603と警報アラーム発生部604へ送信する（ステップ744）。検知用冗長基地局制御部603は、受信した障害情報に含まれる障害検知装置番号が監視装置405を特定する番号であると判定し、障害情報と動作モード変更要求を検知用冗長基地局401へ送信する（ステップ745）。障害情報を受信した警報アラーム発生部604は警報アラーム音を発し、障害情報を表示することにより、AeroMACSの管理者へ障害情報を伝達する（ステップ746）。   The failure monitoring unit 602 transmits the failure information to the detection redundant base station control unit 603 and the alarm / alarm generating unit 604 (step 744). The detection redundant base station control unit 603 determines that the failure detection device number included in the received failure information is a number that identifies the monitoring device 405, and sends the failure information and the operation mode change request to the detection redundant base station 401. Transmit (step 745). Upon receiving the failure information, the alarm / alarm generating unit 604 emits an alarm alarm sound and displays the failure information, thereby transmitting the failure information to the AeroMACS administrator (step 746).

障害情報と動作モード変更要求を受信した検知用冗長基地局401の動作モード制御部503は、障害情報と動作モード変更要求をアンテナ切替部505と周波数管理部504へ送信する（ステップ747）。障害情報と動作モード変更要求を受信したアンテナ切替部505は、基地局101〜103の中で障害が発生している基地局のエリア内に設置済みのアンテナ402〜404のいずれかのアンテナから基地局部501の電波を送信できるよう切替える（ステップ748）。   The operation mode control unit 503 of the detection redundant base station 401 that has received the failure information and the operation mode change request transmits the failure information and the operation mode change request to the antenna switching unit 505 and the frequency management unit 504 (step 747). The antenna switching unit 505, which has received the failure information and the operation mode change request, performs the base operation from any of the antennas 402 to 404 installed in the area of the base station where the failure has occurred in the base stations 101 to 103. It switches so that the radio wave of the local part 501 can be transmitted (step 748).

障害情報と動作モード変更要求を受信した周波数管理部504は周波数管理テーブルに設定済みの検知用冗長基地局401の周波数値を基地局部501へ送信する（ステップ749）。基地局部501は、受信した周波数値の基地局として動作を開始する（ステップ750）。そして、ステップ741の検知に対するシーケンスを終了する（ステップ751）。   Receiving the failure information and the operation mode change request, the frequency management unit 504 transmits the frequency value of the redundant base station 401 for detection set in the frequency management table to the base station unit 501 (step 749). The base station unit 501 starts operation as a base station having the received frequency value (step 750). Then, the sequence for the detection in step 741 is terminated (step 751).

図１２は、基地局101〜103のそれぞれが基地局自身で状態情報を取得して障害を検知する処理の例を示すフローチャートである。図９においては、ステップ701〜702に対応する処理手順である。基地局101〜103のそれぞれは、予め設定された間隔、例えば１分間隔で基地局自身の障害検知を開始する（ステップ801）。   FIG. 12 is a flowchart illustrating an example of processing in which each of the base stations 101 to 103 acquires state information by itself and detects a failure. FIG. 9 shows a processing procedure corresponding to steps 701 to 702. Each of the base stations 101 to 103 starts detecting a failure of the base station itself at a preset interval, for example, at an interval of 1 minute (step 801).

障害検知を開始した基地局101〜103のそれぞれは、基地局自身の状態情報を取得し（ステップ802）、取得した状態情報に障害の情報があるか否かを判定する（ステップ803）。ここで、状態情報には、基地局自身の電源電力、時刻同期に使用する情報の受信情報、基地局自身の負荷情報、通信データの検査結果等が含まれており、電源電力の低下、時刻同期に使用する情報が受信できない、基地局自身が高負荷である、通信データの検査結果として誤ったデータを含む等の情報があると、障害ありと判定する。   Each of the base stations 101 to 103 that has started the failure detection acquires the state information of the base station itself (step 802), and determines whether or not the acquired state information includes failure information (step 803). Here, the state information includes the power supply power of the base station itself, the reception information of the information used for time synchronization, the load information of the base station itself, the inspection result of the communication data, etc. If information used for synchronization cannot be received, the base station itself is heavily loaded, or there is information such as erroneous data included in the communication data check result, it is determined that there is a failure.

障害ありと判定すると、取得した状態情報の中で障害ありと判定した情報に対応する障害番号を生成し、基地局自身を特定する番号を障害基地局番号と障害検知装置番号として、障害情報を生成し（ステップ804）、生成した障害情報をスイッチ104経由で監視装置405へ送信し（ステップ805）、処理を終了して（ステップ806）、次の１分間隔の開始まで待機する。障害がないと判定すると、処理を終了して（ステップ806）、次の１分間隔の開始まで待機する。   If it is determined that there is a fault, a fault number corresponding to the information determined as faulty in the acquired status information is generated, and the fault information is set with the fault base station number and fault detection apparatus number as the numbers identifying the base station itself. Generate (step 804), transmit the generated failure information to the monitoring device 405 via the switch 104 (step 805), end the processing (step 806), and wait until the next one-minute interval starts. If it is determined that there is no failure, the process ends (step 806) and waits until the start of the next one-minute interval.

図１３は、検知モードの検知用冗長基地局401の障害検知部506が、基地局101〜103の障害を検知する処理の例を示すフローチャートである。図１０においては、ステップ721〜722に対応する処理手順である。検知用冗長基地局401はアンテナ402〜404により基地局101〜103の電波を受信しており、障害検知部506は基地局101〜103の通信状態を判定できる。図７を用いて説明した障害検知部506の障害閾値管理テーブルは、AeroMACSの管理者により、予めRSSIとCINRの閾値が設定される。   FIG. 13 is a flowchart illustrating an example of processing in which the failure detection unit 506 of the detection redundant base station 401 in the detection mode detects a failure in the base stations 101 to 103. FIG. 10 shows a processing procedure corresponding to steps 721 to 722. The detection redundant base station 401 receives the radio waves of the base stations 101 to 103 via the antennas 402 to 404, and the failure detection unit 506 can determine the communication state of the base stations 101 to 103. In the failure threshold management table of the failure detection unit 506 described with reference to FIG. 7, RSSI and CINR thresholds are set in advance by an AeroMACS administrator.

障害検知部506は、予め設定された間隔、例えば１分間隔で基地局101〜103の障害検知を開始する（ステップ821）。まず、基地局101〜103の中から１つの基地局を選択し（ステップ822）、選択した基地局のRSSI測定値を取得する（ステップ823）。選択した基地局に対して障害閾値管理テーブルに設定されたRSSI閾値とRSSI測定値を比較し（ステップ824）、RSSI測定値がRSSI閾値以上であると判定した場合は、RSSIに関しては障害が発生していないとして、ステップ825へ進む。   The failure detection unit 506 starts detecting the failure of the base stations 101 to 103 at a preset interval, for example, at an interval of 1 minute (step 821). First, one base station is selected from the base stations 101 to 103 (step 822), and the RSSI measurement value of the selected base station is acquired (step 823). The RSSI threshold value set in the failure threshold management table for the selected base station is compared with the RSSI measurement value (step 824). If it is determined that the RSSI measurement value is greater than or equal to the RSSI threshold value, a failure occurs for RSSI. If not, go to Step 825.

ステップ825にて、選択した基地局のCINR測定値を取得する。選択した基地局に対して障害閾値管理テーブルに設定されたCINR閾値とCINR測定値を比較し（ステップ826）、CINR測定値がCINR閾値以上であると判定した場合は、CINRに関しては障害が発生していないとして、ステップ829へ進む。ステップ829にて、全ての基地局101〜103を選択済みか判定し、選択済みでないと判定した場合は、ステップ822へ戻って、未選択の基地局を選択する。選択済みであると判定した場合は、処理を終了して（ステップ830）、次の１分間隔の開始まで待機する。   In step 825, the CINR measurement value of the selected base station is acquired. The CINR threshold value set in the failure threshold management table for the selected base station is compared with the measured CINR value (step 826), and if it is determined that the measured CINR value is greater than or equal to the CINR threshold value, a failure occurs for CINR. If not, go to Step 829. In step 829, it is determined whether all base stations 101 to 103 have been selected. If it is determined that they have not been selected, the process returns to step 822 to select an unselected base station. If it is determined that it has been selected, the process ends (step 830), and the process waits until the next one-minute interval starts.

ステップ824にてRSSI閾値はRSSI測定値より大きいと判定した場合と、ステップ826にてCINR閾値はCINR測定値より大きいと判定した場合は、障害が発生しているとして、障害情報を生成する（ステップ827）。生成される障害情報は、RSSIあるいはCINRの障害に割当てられた障害番号、RSSIあるいはCINRの障害が検知された基地局すなわちステップ827実行時点において選択されている基地局を特定する番号である障害基地局番号、検知用冗長基地局401を特定する番号である障害検知装置番号を含む。生成した障害情報をスイッチ104経由で監視装置405へ送信し（ステップ828）、ステップ829へ進む。   If it is determined in step 824 that the RSSI threshold is greater than the RSSI measurement value, and if it is determined in step 826 that the CINR threshold is greater than the CINR measurement value, failure information is generated assuming that a failure has occurred ( Step 827). The failure information generated is the failure number assigned to the failure of RSSI or CINR, the failure base that is the number identifying the base station where the failure of RSSI or CINR is detected, that is, the base station selected at the time of execution of step 827 It includes a station number and a failure detection apparatus number that is a number for identifying the redundant base station 401 for detection. The generated fault information is transmitted to the monitoring device 405 via the switch 104 (step 828), and the process proceeds to step 829.

なお、検知モードの間は常にRSSIとCINRが測定されてもよいし、予め設定された時間だけ測定されてもよいし、ステップ823、825の実行時に測定されてもよい。測定期間中のRSSIとCINRの測定値に変動がある場合、変動に対して、最小値を測定値としてもよいし、平均値を測定値としてもよい。また、ステップ824にてRSSI閾値はRSSI測定値より大きいと判定した場合にも、CINR測定値を判定し、RSSIとCINRの両方の障害を同時に検知してもよい。   Note that RSSI and CINR may always be measured during the detection mode, may be measured for a preset time, or may be measured during the execution of steps 823 and 825. When RSSI and CINR measurement values vary during the measurement period, the minimum value may be the measurement value or the average value may be the measurement value against the variation. Even when it is determined in step 824 that the RSSI threshold is larger than the RSSI measurement value, the CINR measurement value may be determined to detect both the RSSI and CINR failures at the same time.

図１４は、監視装置405の障害監視部602が、基地局101〜103の障害を検知する処理の例を示すフローチャートである。図１１においては、ステップ741に対応する処理手順である。障害監視部602は、基地局状態として、スイッチ104経由で基地局101〜103と通信可能であるかを判定することにより、基地局101〜103の障害を検知する。   FIG. 14 is a flowchart illustrating an example of processing in which the failure monitoring unit 602 of the monitoring device 405 detects a failure in the base stations 101 to 103. FIG. 11 shows a processing procedure corresponding to step 741. The failure monitoring unit 602 detects the failure of the base stations 101 to 103 by determining whether the base station state can communicate with the base stations 101 to 103 via the switch 104.

障害監視部602は、予め設定された間隔、例えば１分間隔で基地局101〜103の障害検知を開始する（ステップ841）。基地局101〜103の中から１つの基地局を選択し（ステップ842）、選択された基地局へICMP(Internet Control Message Protocol)を用いてエコー要求メッセージを送信する。選択されてエコー要求メッセージを受信した基地局は、正常であればエコー応答メッセージを監視装置405へ送信するが、選択された基地局の主にスイッチ104との有線通信系において異常があればエコー応答メッセージを送信できない。   The failure monitoring unit 602 starts detecting the failure of the base stations 101 to 103 at a preset interval, for example, at an interval of 1 minute (step 841). One base station is selected from the base stations 101 to 103 (step 842), and an echo request message is transmitted to the selected base station using ICMP (Internet Control Message Protocol). The selected base station that has received the echo request message transmits an echo response message to the monitoring device 405 if it is normal, but echoes if there is an abnormality mainly in the wired communication system with the switch 104 of the selected base station. The response message cannot be sent.

障害監視部602は、予め設定された時間内にエコー応答メッセージを受信するか否かを判定し（ステップ844）、エコー応答メッセージを受信しないと判定した場合、障害があるとして、障害情報を生成する（ステップ845）。生成される障害情報は、エコー要求メッセージに応答しない障害内容に割当てられた障害番号、応答しない基地局すなわちステップ845実行時点において選択されている基地局を特定する番号である障害基地局番号、監視装置405を特定する番号である障害検知装置番号を含む。   The failure monitoring unit 602 determines whether or not to receive an echo response message within a preset time (step 844). If it is determined that no echo response message is received, the failure monitoring unit 602 generates failure information assuming that there is a failure. (Step 845). The generated failure information includes a failure number assigned to the failure content that does not respond to the echo request message, a failure base station number that is a number that identifies a base station that does not respond, that is, a base station selected at the time of execution of step 845, and monitoring A failure detection device number which is a number for identifying the device 405 is included.

ステップ844にて応答があると判定した場合と、ステップ845にて障害情報を生成した場合、全ての基地局101〜103を選択済みか判定する（ステップ846）。この判定において、選択済みでないと判定した場合は、ステップ842へ戻って、未選択の基地局を選択する。選択済みであると判定した場合は、処理を終了して（ステップ847）、次の１分間隔の開始まで待機する。   If it is determined in step 844 that there is a response, and if failure information is generated in step 845, it is determined whether all base stations 101 to 103 have been selected (step 846). In this determination, if it is determined that it has not been selected, the process returns to step 842 to select an unselected base station. If it is determined that it has been selected, the process is terminated (step 847), and the process waits until the next one-minute interval starts.

なお、基地局101〜103の中から１つの基地局を選択する代わりに、基地局101〜103へエコー要求メッセージをブロードキャストで送信したり、マルチキャストで送信したりしてもよい。また、ICMP以外のプロトコルを用いて応答を要求してもよい。   Instead of selecting one base station from the base stations 101 to 103, an echo request message may be transmitted to the base stations 101 to 103 by broadcast or by multicast. The response may be requested using a protocol other than ICMP.

以上で説明したように、基地局101〜103それぞれにおける基地局自身の障害の検知に加えて、基地局101〜103のそれぞれが送信する電波に基づいて、検知用冗長基地局401が基地局101〜103の障害を検知することができる。さらに、監視装置405が基地局101〜103それぞれの有線接続を経由しても障害を検知することができる。これにより、基地局101〜103が基地局自身では障害と判定しにくいアンテナの異常や、障害のために基地局自身の障害を判定しにくいソフトウェアの問題等であっても、障害を検知できる。そして、基地局に関する障害を確実に検知することが可能になる。   As described above, in addition to detecting the failure of the base station itself in each of the base stations 101 to 103, the redundant base station for detection 401 is changed to the base station 101 based on the radio wave transmitted by each of the base stations 101 to 103. ~ 103 faults can be detected. Further, the monitoring device 405 can detect a failure even via the wired connection of each of the base stations 101 to 103. As a result, the base station 101 to 103 can detect a failure even if the base station itself is an antenna abnormality that is difficult to determine as a failure, or a software problem that makes it difficult to determine the failure of the base station itself due to a failure. And it becomes possible to detect the fault regarding a base station reliably.

また、検知された障害に関する障害情報に基づき、障害の発生した基地局の代わりに、検知用冗長基地局401が動作するため、無線通信システムは稼働を継続できる。そして、複数の基地局101〜103に対して１つの検知用冗長基地局401を設けるだけであるので、コストを抑えることができる。特に、障害の検知用のアンテナと、障害の発生した基地局の代わりとして動作する際のアンテナとを兼用することもできる。   In addition, since the redundant base station for detection 401 operates instead of the base station where the failure has occurred based on the failure information regarding the detected failure, the wireless communication system can continue to operate. Since only one redundant detection base station 401 is provided for the plurality of base stations 101 to 103, the cost can be reduced. In particular, an antenna for detecting a failure can also be used as an antenna when operating as a substitute for a base station in which a failure has occurred.

また、検知用冗長基地局401の周波数で送受信するため、基地局101〜103が完全に停止しない障害であっても、検知用冗長基地局401の送信する電波と、障害の発生した基地局の送信する電波とが干渉することはない。   In addition, since transmission / reception is performed at the frequency of the detection redundant base station 401, even if the base station 101 to 103 has a fault that does not completely stop, the radio wave transmitted by the detection redundant base station 401 and the faulty base station There is no interference with the radio waves to be transmitted.

101、102、103 基地局
107 監視装置
401 検知用冗長基地局
402、403、404 アンテナ
405 監視装置
501 基地局部
502 制御部
503 動作モード制御部
504 周波数管理部
505 アンテナ切替部
506 障害検知部
601 制御部
602 障害監視部
603 検知用冗長基地局制御部
604 警報アラーム発生部 101, 102, 103 base station
107 Monitoring device
401 Redundant base station for detection
402, 403, 404 antenna
405 monitoring equipment
501 Base station
502 control unit
503 Operation mode controller
504 Frequency management unit
505 Antenna switching part
506 Fault detection unit
601 control unit
602 Fault monitoring unit
603 Redundant base station controller for detection
604 Alarm / alarm generator

Claims (15)

電波をそれぞれ送信する複数の基地局を備える無線通信システムにおいて、
前記複数の基地局の送信する電波をそれぞれ測定し、障害を判定する冗長基地局と、
前記冗長基地局の障害の判定に基づき、警報を発する監視装置と、
を備えたことを特徴とする無線通信システム。 In a wireless communication system comprising a plurality of base stations that respectively transmit radio waves,
A redundant base station that measures radio waves transmitted by the plurality of base stations and determines a failure;
A monitoring device that issues an alarm based on the determination of the failure of the redundant base station;
A wireless communication system comprising: 請求項１に記載の無線通信システムにおいて、
前記冗長基地局は、
障害検知部と複数のアンテナを有し、
前記複数のアンテナのそれぞれは、前記複数の基地局のそれぞれが送信する電波を受信し、
前記障害検知部は、前記アンテナの受信した電波それぞれのRSSIとCINRの値を測定し、RSSIとCINRの値により障害を判定すること
を特徴とする無線通信システム。 The wireless communication system according to claim 1, wherein
The redundant base station is
It has a fault detection unit and multiple antennas,
Each of the plurality of antennas receives radio waves transmitted by each of the plurality of base stations,
The wireless communication system, wherein the failure detection unit measures RSSI and CINR values of each radio wave received by the antenna, and determines a failure based on the RSSI and CINR values. 請求項２に記載の無線通信システムにおいて、
前記障害検知部は、障害があると判定すると、障害情報を前記監視装置へ送信し、
前記監視装置は、
前記障害検知部から障害情報を受信して蓄積し、転送する障害監視部と、
前記障害監視部から転送された障害情報に基づき、警報を発する警報発生部と、をさらに有すること
を特徴とする無線通信システム。 The wireless communication system according to claim 2,
When the failure detection unit determines that there is a failure, it transmits failure information to the monitoring device,
The monitoring device
A fault monitoring unit that receives, accumulates and transfers fault information from the fault detection unit;
A wireless communication system, further comprising: an alarm generation unit that issues an alarm based on the failure information transferred from the failure monitoring unit. 請求項３に記載の無線通信ステムにおいて、
前記障害監視部は、
前記複数の基地局から障害情報を受信して蓄積し、転送すること
を特徴とする無線通信システム。 The wireless communication system according to claim 3,
The fault monitoring unit
A wireless communication system, wherein failure information is received from the plurality of base stations, stored, and transferred. 請求項４に記載の無線通信システムにおいて、
前記障害監視部は、
前記複数の基地局のそれぞれへ要求を送信し、前記複数の基地局のそれぞれからの応答の有無により障害を判定し、障害情報を生成して蓄積し、転送すること
を特徴とする無線通信システム。 The wireless communication system according to claim 4, wherein
The fault monitoring unit
A wireless communication system comprising: transmitting a request to each of the plurality of base stations; determining a failure based on presence / absence of a response from each of the plurality of base stations; generating and storing failure information; . 請求項５に記載の無線通信システムにおいて、
前記障害情報は、障害内容を特定する障害番号、障害と判定された基地局を特定する障害基地局番号、障害を判定した装置を特定する障害検知装置番号を含むこと
を特徴とする無線通信システム。 The wireless communication system according to claim 5, wherein
The failure information includes a failure number for identifying a failure content, a failure base station number for identifying a base station determined to be a failure, and a failure detection device number for identifying a device that has determined a failure. . 請求項６に記載の無線通信システムにおいて、
前記監視装置は、
前記障害監視部から転送された障害情報を前記冗長基地局へ送信する冗長基地局制御部をさらに有し、
前記冗長基地局は、
前記冗長基地局制御部から受信した障害情報を転送する動作モード制御部をさらに有すること
を特徴とする無線通信システム。 The wireless communication system according to claim 6.
The monitoring device
A redundant base station control unit that transmits the fault information transferred from the fault monitoring unit to the redundant base station;
The redundant base station is
The wireless communication system further comprising an operation mode control unit for transferring failure information received from the redundant base station control unit. 請求項７に記載の無線通信システムにおいて、
前記冗長基地局制御部は、
前記障害監視部から転送された障害情報に含まれる、障害番号は基地局が停止に追い込まれる障害に割当てられる番号であり、障害検知装置番号は基地局を特定する番号であることを判定し、障害情報を前記冗長基地局へ送信すること
を特徴とする無線通信システム。 The wireless communication system according to claim 7,
The redundant base station controller is
Included in the failure information transferred from the failure monitoring unit, the failure number is a number assigned to the failure that the base station is forced to stop, and the failure detection device number is determined to be a number that identifies the base station, A wireless communication system, wherein failure information is transmitted to the redundant base station. 請求項７に記載の無線通信システムにおいて、
前記冗長基地局制御部は、
前記障害監視部から転送された障害情報に含まれる障害検知装置番号は前記冗長基地局あるいは前記監視装置を特定する番号であることを判定し、障害情報を前記冗長基地局へ送信すること
を特徴とする無線通信システム。 The wireless communication system according to claim 7,
The redundant base station controller is
It is determined that the failure detection device number included in the failure information transferred from the failure monitoring unit is a number that identifies the redundant base station or the monitoring device, and transmits the failure information to the redundant base station. A wireless communication system. 請求項９に記載の無線通信システムにおいて、
前記冗長基地局は、
前記動作モード制御部から転送された障害情報に含まれる障害基地局番号で特定される基地局の電波を受信するアンテナへ、前記複数のアンテナの中から、電波を送信するアンテナとして切替えるアンテナ切替部と、
前記動作モード制御部から転送された障害情報に基づき、電波を送信する周波数の値を送信する周波数管理部と、
前記周波数管理部から受信した周波数の値を用いて、電波となる信号を前記アンテナ切替部へ送信することにより、基地局として動作する基地局部と、をさらに有すること
を特徴とする無線通信システム。 The wireless communication system according to claim 9, wherein
The redundant base station is
An antenna switching unit that switches from among the plurality of antennas as an antenna that transmits radio waves to an antenna that receives radio waves of the base station specified by the faulty base station number included in the failure information transferred from the operation mode control unit When,
Based on the failure information transferred from the operation mode control unit, a frequency management unit for transmitting a frequency value for transmitting radio waves,
A wireless communication system, further comprising: a base station unit that operates as a base station by transmitting a signal that becomes a radio wave to the antenna switching unit using a frequency value received from the frequency management unit. 請求項１０に記載の無線通信システムにおいて、
前記周波数管理部は、
前記複数の基地局の周波数の値とは別に、電波を送信する周波数の値を設定されていこと
を特徴とする無線通信システム。 The wireless communication system according to claim 10.
The frequency management unit
A wireless communication system, wherein a frequency value for transmitting radio waves is set separately from the frequency values of the plurality of base stations. 請求項１１に記載の無線通信システムにおいて、
前記複数の基地局は、AeroMACSを構成すること
を特徴とする無線通信システム。 The wireless communication system according to claim 11, wherein
The wireless communication system, wherein the plurality of base stations constitute AeroMACS. 電波をそれぞれ送信する複数の基地局と同じ動作をする基地局部を有する冗長基地局において、
障害検知部と複数のアンテナを有し、
前記複数のアンテナのそれぞれは、前記複数の基地局のそれぞれが送信する電波を受信し、
前記障害検知部は、前記アンテナの受信した電波それぞれのRSSIとCINRの値を測定し、RSSIとCINRの値により障害を判定すること
を特徴とする冗長基地局。 In a redundant base station having a base station portion that performs the same operation as a plurality of base stations that respectively transmit radio waves,
It has a fault detection unit and multiple antennas,
Each of the plurality of antennas receives radio waves transmitted by each of the plurality of base stations,
The redundant base station, wherein the failure detection unit measures RSSI and CINR values of each radio wave received by the antenna, and determines a failure based on the RSSI and CINR values. 請求項１３に記載の冗長基地局において、
前記障害検知部は、
障害があると判定すると、障害内容を特定する障害番号、障害と判定された基地局を特定する障害基地局番号、障害を判定した装置として前記冗長基地局を特定する障害検知装置番号を含む障害情報を生成して送信すること
を特徴とする冗長基地局。 The redundant base station according to claim 13, wherein
The failure detection unit
If it is determined that there is a failure, the failure includes a failure number that identifies the failure content, a failure base station number that identifies a base station that is determined to be a failure, and a failure detection device number that identifies the redundant base station as a device that has determined the failure. A redundant base station that generates and transmits information. 請求項１４に記載の冗長基地局において、
障害情報を受信して転送する動作モード制御部と、
前記動作モード制御部から転送された障害情報に含まれる障害基地局番号で特定される基地局の電波を受信するアンテナへ、前記複数のアンテナの中から、電波を送信するアンテナとして切替えるアンテナ切替部と、
前記動作モード制御部から転送された障害情報に基づき、電波を送信する周波数の値を送信する周波数管理部と、をさらに有し、
前記基地局部は、
前記周波数管理部から受信した周波数の値を用いて、電波となる信号を前記アンテナ切替部へ送信することにより、基地局として動作すること
を特徴とする冗長基地局。 The redundant base station according to claim 14, wherein
An operation mode control unit for receiving and transferring failure information;
An antenna switching unit that switches from among the plurality of antennas as an antenna that transmits radio waves to an antenna that receives radio waves of the base station specified by the faulty base station number included in the failure information transferred from the operation mode control unit When,
A frequency management unit that transmits a value of a frequency for transmitting radio waves based on the failure information transferred from the operation mode control unit;
The base station section
A redundant base station that operates as a base station by transmitting a signal that is a radio wave to the antenna switching unit using a frequency value received from the frequency management unit.
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WO2024127598A1 (en) * 2022-12-15 2024-06-20 三菱電機株式会社 Core network device, failure monitoring terminal, failure monitoring method, and failure monitoring system

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