JP5197530B2 - Signal relay device - Google Patents
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Description
本発明は、携帯無線通信システムにおいて、アクセス回線に中継無線回線を使用した場合の信号中継装置に関する。 The present invention relates to a signal relay apparatus when a relay radio line is used as an access line in a portable radio communication system.
従来、携帯無線通信システムにおいて、基地局制御装置機能を有する無線基地局は、コア網と有線回線で接続している。無線基地局は、起動後に、コア網との間に制御信号コネクションを確立し、双方の装置で起動確認信号を送受信することで接続が完了する。また、コネクション確立後は、双方からヘルスチェック信号を送受信することで、相手装置の運用状態を確認している。 Conventionally, in a mobile radio communication system, a radio base station having a base station control device function is connected to a core network via a wired line. The wireless base station establishes a control signal connection with the core network after activation, and the connection is completed by transmitting and receiving an activation confirmation signal between both devices. In addition, after the connection is established, the health check signal is transmitted and received from both sides to confirm the operation status of the counterpart device.
具体的には、無線基地局が、起動後にReset信号を送信し、コア網からReset Ack信号を受信後、ヘルスチェック信号の送信を開始する。同様に、コア網も、無線基地局との間の制御信号コネクションの確立後、Reset信号を送信し、無線基地局からのReset Ack信号を受信後、ヘルスチェック信号の送信を開始する。双方の装置は、他方の装置からのヘルスチェック信号に対して応答信号を返送し、これを周期的に続けることで相手方装置の運用状態を確認することができる。このような技術が、下記非特許文献1において開示されている。 Specifically, the radio base station transmits a Reset signal after activation, and after receiving a Reset Ack signal from the core network, starts transmitting a health check signal. Similarly, the core network also transmits a Reset signal after establishing a control signal connection with the radio base station, and starts transmitting a health check signal after receiving the Reset Ack signal from the radio base station. Both devices can return a response signal to the health check signal from the other device, and can continue the operation periodically to check the operation state of the counterpart device. Such a technique is disclosed in Non-Patent Document 1 below.
しかしながら、上記従来の技術によれば、無線基地局とコア網との間の制御信号コネクションは固定的に設定する場合を想定している。そのため、例えば、無線基地局とコア網との間の制御信号コネクションが中継無線回線で構成され、中継無線回線が可変レートであって中継回線の無線帯域が中継無線網側で管理されている場合は、ヘルスチェックトラヒックによって中継無線回線の帯域が圧迫される、という問題があった。 However, according to the above conventional technique, it is assumed that the control signal connection between the radio base station and the core network is fixedly set. Therefore, for example, when the control signal connection between the radio base station and the core network is configured by a relay radio channel, the relay radio channel is a variable rate, and the radio band of the relay channel is managed on the relay radio network side However, there was a problem that the bandwidth of the relay radio line was compressed by health check traffic.
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、携帯無線通信システムにおいてアクセス回線に中継無線回線を使用する場合に、中継無線回線の帯域を圧迫しない信号中継装置を得ることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to obtain a signal relay device that does not compress the bandwidth of a relay radio line when a relay radio line is used as an access line in a portable radio communication system. .
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、アクセス回線に中継無線網を使用する携帯無線通信システムにおいて、前記中継無線網に配置され、携帯コア網と信号中継網とを接続する信号中継装置、ならびに携帯基地局と信号中継網とを接続する信号中継装置であって、前記中継無線網内に配置されている他の信号中継装置との間に、前記携帯コア網と前記携帯基地局との間の制御信号コネクションを確立する制御信号コネクション確立手段と、前記制御信号コネクションを利用して、前記携帯コア網と前記携帯基地局との間のヘルスチェック信号以外の信号を送受信する送受信手段と、接続する前記携帯コア網または前記携帯基地局との間でヘルスチェックを行うヘルスチェック応答手段と、を備えることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, the present invention provides a mobile radio communication system using a relay radio network for an access line, and is arranged in the relay radio network, and includes a mobile core network and a signal relay network. A signal relay device to be connected, and a signal relay device to connect a mobile base station and a signal relay network, between the mobile core network and another signal relay device arranged in the relay radio network Control signal connection establishment means for establishing a control signal connection between the mobile base station and a signal other than a health check signal between the mobile core network and the mobile base station using the control signal connection. Transmission / reception means for transmitting and receiving, and health check response means for performing a health check with the mobile core network or the mobile base station to be connected are provided.
本発明によれば、中継無線回線の帯域を圧迫しない、という効果を奏する。 According to the present invention, there is an effect that the band of the relay radio line is not compressed.
以下に、本発明にかかる信号中継装置の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of a signal relay device according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.
実施の形態.
図1は、本発明にかかる信号中継装置を利用した携帯無線通信システム(以下、無線通信システムと記載する)の構成例を示す図である。この無線通信システムは、携帯コア網1、接続装置2、中継無線コア網3、中継無線親局4、複数の中継無線子局5、複数のアダプタ6、複数の携帯基地局7および複数の携帯移動機(以下、移動機と記載する)8を含む。携帯無線網は、携帯コア網1および複数の携帯基地局7とこれらを接続するアクセス回線とにより構成されている。中継無線親局4と中継無線子局5は中継無線回線を介して通信する。また、携帯基地局7と移動機8は携帯無線回線を介して通信する。
Embodiment.
FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of a portable radio communication system (hereinafter referred to as a radio communication system) using a signal relay device according to the present invention. The wireless communication system includes a mobile core network 1, a connection device 2, a relay wireless core network 3, a relay wireless master station 4, a plurality of relay wireless slave stations 5, a plurality of
上記構成の無線通信システムにおいて、移動機8の位置管理や移動機8に対する呼の受付制御は携帯コア網1が行う。中継無線網は、携帯無線網のアクセス回線として使用され、携帯基地局7と携帯コア網1との間に位置する。すなわち、中継無線網は、アダプタ6、中継無線子局5、中継無線親局4、中継無線コア網3および接続装置2を含む。携帯コア網1から移動機8に向けた信号は接続装置2を介して中継無線コア網3に送られ、さらに、中継無線親局4に有線回線で伝送され、中継無線親局4から中継無線子局5に中継無線回線で伝送される。中継無線子局5と携帯基地局7は、本発明にかかる信号中継装置に相当するアダプタ6を介して有線接続されており、中継無線子局5が中継無線回線経由で受信した携帯コア網1からの信号は、アダプタ6を経由して携帯基地局7に送られ、携帯無線回線経由で移動機8に送信される。逆に、移動機8から携帯コア網1への信号は、携帯無線回線経由で携帯基地局7に送信され、携帯基地局7からアダプタ6を経由して中継無線子局5に送られる。さらに、中継無線子局5から中継無線親局4へは中継無線回線を介して伝送され、中継無線コア網3および接続装置2を経由して携帯コア網1に送られる。
In the wireless communication system configured as described above, the mobile core network 1 performs location management of the
中継無線子局5と中継無線親局4との間の中継無線回線のコネクション設定の可否および無線帯域の管理は、中継無線網内で管理されている。このため、携帯無線網と中継無線網とは、独立に動作する無線通信システムということができる。 Whether or not the relay radio channel connection between the relay radio slave station 5 and the relay radio master station 4 can be set and the management of the radio band are managed in the relay radio network. For this reason, it can be said that the mobile radio network and the relay radio network are radio communication systems that operate independently.
つぎに、本実施の形態の特徴的な構成である信号中継装置に相当する接続装置2およびアダプタ6の構成について説明する。ここでは、接続装置2およびアダプタ6は、同一の構成を備える。図2は、一例として、接続装置2の構成例を示す図である。接続装置2は、メッセージ送受信部20と、メッセージ抽出部21と、メッセージ転送部22と、ヘルスチェック応答部23と、制御信号コネクション確立部24と、を備える。
Next, the configuration of the connection device 2 and the
メッセージ送受信部20は、中継無線回線を介して、携帯コア網1からの制御信号を移動機8もしくは携帯基地局7へ送受信する。また、中継無線回線を介して、移動機8もしくは携帯基地局7からの制御信号を携帯コア網1へ送受信する。メッセージ抽出部21は、ヘルスチェック信号およびコネクション確立の際の起動信号以外の信号を抽出する。メッセージ転送部22は、抽出したメッセージを転送する制御を行う。ヘルスチェック応答部23は、携帯コア網1との間でヘルスチェック信号を送受信する。なお、アダプタ6の場合は、携帯基地局7との間でヘルスチェック信号を送受信する。制御信号コネクション確立部24は、制御信号コネクション確立の際の起動信号を受信した場合に、制御信号コネクションを確立する。
The message transmission /
つづいて、無線通信システムにおいて、コネクションを確立するまでの動作について説明する。まず、携帯基地局7が、移動機8から接続要求を受信すると、アダプタ6へ携帯基地局起動信号を送信する。アダプタ6では、メッセージ送受信部20で携帯基地局起動信号を受信すると、制御信号コネクション確立部24の制御により、中継無線子局5へ、パケットチャネル設定要求信号を送信する。
Next, operations until a connection is established in the wireless communication system will be described. First, when the mobile base station 7 receives a connection request from the
中継無線子局5は、中継無線親局4を経由して中継無線コア網3へパケットチャネルの設定を要求し、中継無線コア網3が、要求に応じてパケットチャネルを設定する。このとき、中継無線コア網3と有線で接続している接続装置2および携帯コア網1までのコネクションも生成される。これにより、携帯基地局7と携帯コア網1との間の制御信号コネクションが、パケットチャネルで設定される。パケットチャネルが設定されると、アダプタ6は、携帯基地局7から携帯コア網1への信号、および携帯コア網1から携帯基地局7への信号の転送を開始できる状態となる。
The relay radio slave station 5 requests the relay radio core network 3 to set the packet channel via the relay radio master station 4, and the relay radio core network 3 sets the packet channel in response to the request. At this time, a connection to the connection device 2 and the mobile core network 1 connected to the relay wireless core network 3 by wire is also generated. Thereby, the control signal connection between the mobile base station 7 and the mobile core network 1 is set by the packet channel. When the packet channel is set, the
制御信号のコネクション確立後、アダプタ6は、携帯基地局7からの信号を受信すると、メッセージ送受信部20で信号種別を判断し、ヘルスチェック信号以外の信号を、メッセージ抽出部21およびメッセージ転送部22を経由して、制御信号コネクションを介して接続装置2へ送信を開始する。接続装置2は、制御信号コネクションから受信した信号を、携帯コア網1へ送信する。また、接続装置2においても、携帯コア網1からの信号を受信すると、メッセージ送受信部20で信号種別を判断し、ヘルスチェック信号以外の信号を、メッセージ抽出部21およびメッセージ転送部22を経由して、制御信号コネクションを介してアダプタ6へ送信を開始する。アダプタ6は、制御信号コネクションから受信した信号を、携帯基地局7へ送信する。
After the connection of the control signal is established, when the
つぎに、接続装置2およびアダプタ6で行うヘルスチェックについて説明する。一般的に携帯無線網では、携帯コア網1と携帯基地局7との間でヘルスチェック信号が送受信されている。本実施の形態では、接続装置2において、ヘルスチェック応答部23が、携帯コア網1との間でヘルスチェック信号を送受信することで、双方の運用状態を確認している。同様に、アダプタ6において、ヘルスチェック応答部23が、携帯基地局7との間でヘルスチェック信号を送受信することで、双方の運用状態を確認している。
Next, a health check performed by the connection device 2 and the
ここで、接続装置2において、ヘルスチェック応答部23が、携帯コア網1と接続装置2間のヘルスチェックに異常を検出した場合は、異常検出信号をアダプタ6へ送信する。異常検出信号を受信したアダプタ6では、ヘルスチェック応答部23が、携帯基地局7との間のヘルスチェックを停止する。接続装置2では、ヘルスチェック応答部23が、接続装置2とアダプタ6との間の制御信号コネクションの導通を確認するために、一定時間(接続装置2およびアダプタ6が実施しているヘルスチェックの周期よりも十分に長い周期)以上、データ送信がない場合にのみ、導通確認信号を送信する。導通確認信号を受信したアダプタ6では、ヘルスチェック応答部23が、受信した導確認信号に対して返信する。接続装置2では、導確認信号に対して返信された信号を受信することによって、導通確認をすることができる。同様に、アダプタ6で、携帯基地局7とアダプタ6間のヘルスチェックに異常を検出した場合は、接続装置2との間で、導通確認信号の送信および返信を行う。
Here, in the connection device 2, when the health
この様に、携帯無線網におけるヘルスチェックを、携帯コア網1との間のヘルスチェックの確認は接続装置2が行い、携帯基地局7との間のヘルスチェックの確認はアダプタ6が行うことで、中継無線網にヘルスチェック信号を流入させることなく、実施することができる。
As described above, the health check in the mobile wireless network is performed by the connecting device 2 for checking the health check with the mobile core network 1 and by the
以上説明したように、本実施の形態では、携帯無線網のアクセス回線に中継無線網を使用する場合に、携帯無線網と中継無線網との間に、接続装置およびアダプタを配置し、携帯コア網とのヘルスチェックは接続装置が、携帯基地局とのヘルスチェックはアダプタが、それぞれ行うこととした。これにより、ヘルスチェックによるトラヒックが中継無線回線に流入しないため、中継無線回線の帯域を削減することができる。 As described above, in the present embodiment, when a relay wireless network is used for an access line of a portable wireless network, a connection device and an adapter are arranged between the portable wireless network and the relay wireless network, and the portable core The health check with the network is performed by the connecting device, and the health check with the mobile base station is performed by the adapter. As a result, traffic due to the health check does not flow into the relay wireless line, so that the bandwidth of the relay wireless line can be reduced.
以上のように、本発明にかかる信号中継装置は、携帯無線通信システムに有用であり、特に、アクセス回線に中継無線回線を使用する場合に適している。 As described above, the signal relay device according to the present invention is useful for a portable wireless communication system, and is particularly suitable when a relay wireless line is used as an access line.
1 携帯コア網
2 接続装置
3 中継無線コア網
4 中継無線親局
5 中継無線子局
6 アダプタ
7 携帯基地局
8 携帯移動機(移動機)
20 メッセージ送受信部
21 メッセージ抽出部
22 メッセージ転送部
23 ヘルスチェック応答部
24 制御信号コネクション確立部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Mobile core network 2 Connection apparatus 3 Relay radio | wireless core network 4 Relay radio | wireless master station 5 Relay radio |
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記中継無線網内に配置されている他の信号中継装置との間に、前記携帯コア網と前記携帯基地局との間の制御信号コネクションを確立する制御信号コネクション確立手段と、
前記制御信号コネクションを利用して、前記携帯コア網と前記携帯基地局との間のヘルスチェック信号以外の信号を送受信する送受信手段と、
接続する前記携帯コア網または前記携帯基地局との間でヘルスチェックを行うヘルスチェック応答手段と、
を備えることを特徴とする信号中継装置。 In a portable radio communication system that uses a relay radio network for an access line, a signal relay device that is arranged in the relay radio network and connects the mobile core network and the signal relay network, and connects the mobile base station and the signal relay network A signal relay device,
Control signal connection establishing means for establishing a control signal connection between the mobile core network and the mobile base station with another signal relay device arranged in the relay radio network;
Transmitting and receiving means for transmitting and receiving signals other than health check signals between the mobile core network and the mobile base station using the control signal connection;
Health check response means for performing a health check with the mobile core network or the mobile base station to be connected;
A signal relay device comprising:
ヘルスチェックで異常を検出した場合、制御信号コネクションの終端にある他の信号中継装置に対して異常検出信号を送信する、
ことを特徴とする請求項1に記載の信号中継装置。 The health check response means includes
When an abnormality is detected by the health check, an abnormality detection signal is transmitted to another signal relay device at the end of the control signal connection.
The signal relay device according to claim 1.
前記他の信号中継装置から異常検出信号を受信した場合、ヘルスチェックを停止する、
ことを特徴とする請求項1または2に記載の信号中継装置。 The health check response means includes
When an abnormality detection signal is received from the other signal relay device, the health check is stopped.
The signal relay device according to claim 1, wherein
ヘルスチェックで異常を検出し、さらに所定の時間にわたって制御信号コネクションで信号を受信しない場合、制御信号コネクションの終端にある他の信号中継装置との間で制御信号コネクションの導通確認を行う、
ことを特徴とする請求項2または3に記載の信号中継装置。 The health check response means includes
When an abnormality is detected by the health check and no signal is received by the control signal connection for a predetermined time, the conduction check of the control signal connection is performed with another signal relay device at the end of the control signal connection.
The signal relay device according to claim 2 or 3,
ことを特徴とする請求項4に記載の信号中継装置。 The predetermined time is a time sufficiently longer than an interval for performing a health check,
The signal relay device according to claim 4.
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