JP5224974B2 - Mobile radio base station - Google Patents
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Description
この発明は、フェムトセルに代表される(簡易)基地局を自動車に搭載することで構成される移動型無線基地局に関する。 The present invention relates to a mobile radio base station configured by mounting a (simple) base station typified by a femtocell in an automobile.
従来、家庭や店舗等に設置可能なフェムトセルに代表される(簡易)基地局が知られている。「フェムトセル」とは、一般加入者回線を経由してセルラー網に接続されている超小型の基地局のことをいい、フェムトセルを用いることにより、既存の固定基地局からの電波が届き難かった場所でも、携帯電話を使えるようにすることができる。 Conventionally, (simple) base stations represented by femtocells that can be installed in homes and stores are known. “Femtocell” refers to an ultra-compact base station connected to a cellular network via a general subscriber line. By using a femtocell, it is difficult to receive radio waves from existing fixed base stations. You can make your mobile phone available in any location.
図11は、フェムトセルを用いた基地局の概要を示す説明図である。図11に示すように、フェムトセルを用いた基地局1を、既存の固定基地局からの電波が届き難い建物2の内部に設置し、ADSL等の有線ブロードバンド回線3を経由してIP網4に接続し、IP網4を経由しゲートウェイ5を介して既存の携帯電話ネットワーク(システム)6に接続する。これにより、フェムトセル圏内の携帯電話7は、IP網4を経由して携帯電話ネットワーク6に接続され、固定基地局からの電波が届き難い建物2の内部からでも通信が可能になる。
FIG. 11 is an explanatory diagram showing an outline of a base station using femtocells. As shown in FIG. 11, a
このような基地局として、例えば、「移動通信システムおよびこのシステムで使用される中継装置」(特許文献1参照)や「移動通信システム、無線切替方法、移動基地局、及び携帯端末機」(特許文献2参照)のように、列車や自動車等の移動体に搭載された移動基地局或いは移動中継局における通信に着目し、通信が切断するなく固定基地局間をハンドオーバできるようなシステムが提案されている。
しかしながら、従来の固定基地局間をハンドオーバできるようなシステムにおいては、移動基地局と携帯電話ネットワーク等の通信インフラストラクチャとの間を接続する、ワイヤレスブロードバンド回線の受信感度が劣化した場合については考慮されていない。例えば、フェムトセルを用いた基地局1を自動車に搭載して移動基地局とした場合においては、この基地局1を搭載した自動車がトンネルを通ったり地下駐車場に入ったりした場合、この基地局1と通信インフラストラクチャとの接続が切断されることが予想される。
However, in a conventional system capable of performing handover between fixed base stations, the case where the reception sensitivity of a wireless broadband line connecting between a mobile base station and a communication infrastructure such as a mobile phone network is deteriorated is considered. Not. For example, when the
図12は、従来の移動基地局を介した携帯端末の通信処理の順番を示すシーケンスチャートである。図12に示すように、例えば、フェムトセルを用いた基地局を自動車に搭載して移動基地局1とし、この移動基地局1と携帯端末(携帯電話)7、更に、移動基地局1とワイヤレスブロードバンド基地局8がそれぞれ通信することで、携帯端末7とワイヤレスブロードバンド基地局8が移動基地局1を介して通信することができる。
FIG. 12 is a sequence chart showing the order of communication processing of a mobile terminal via a conventional mobile base station. As shown in FIG. 12, for example, a base station using a femto cell is mounted on an automobile to form a
このような状況において、移動基地局1とワイヤレスブロードバンド基地局8の間で受信感度の低下が生じ通信が切断されてしまうと、携帯端末7と移動基地局1の間は通信可能であるが、移動基地局1とワイヤレスブロードバンド基地局8の間では通信不能になってしまう。つまり、携帯端末7を使用し、移動基地局1を経由して通信中に、ワイヤレスブロードバンド回線が切断された場合、携帯端末7は、移動基地局1の通信圏内に位置しているにも拘わらず、通信できなくなる。
In such a situation, if the reception sensitivity decreases between the
また、移動基地局1を搭載した自動車が、例えば、バッテリー不良等によって移動基地局1に対し十分な電力を供給できなかった場合においても、移動基地局1の動作が停止してしまい移動基地局1と通信インフラストラクチャとの接続が切断されてしまうことが予想される。
この発明の目的は、移動基地局を経由して通信中の携帯端末と通信インフラストラクチャとの接続が切断されることを事前に察知し、移動基地局に接続している携帯端末に移動基地局から固定基地局へハンドオーバさせることで携帯端末が通信可能な環境を維持できるようにする移動型無線基地局を提供することである。
In addition, even when a vehicle equipped with the
An object of the present invention is to detect in advance that a connection between a mobile terminal that is communicating via a mobile base station and a communication infrastructure is disconnected, and to connect the mobile base station to the mobile terminal connected to the mobile base station. It is to provide a mobile radio base station that can maintain an environment in which a mobile terminal can communicate by handing over to a fixed base station.
上記目的を達成するため、この発明に係る移動型無線基地局は、第1の無線通信システムの基地局と無線通信する第1無線通信部と、第2の無線通信システムを利用する無線通信端末と無線通信する第2無線通信部と、前記第1無線通信部の受信品質に基づいて、前記第2無線通信部を介して無線通信している無線通信端末が、前記第2の無線通信システムの基地局へハンドオーバするために、前記第2無線通信部の送信電力を制御する制御部とを有することを特徴としている。
また、この発明において、前記制御部は、前記第1無線通信部の受信品質が低下すると、前記第2無線通信部の送信電力を下げるように制御することが好ましい。
To achieve the above object, a mobile radio base station according to the present invention includes a first radio communication unit that performs radio communication with a base station of a first radio communication system, and a radio communication terminal that uses a second radio communication system. and the second wireless communication unit for wireless communication, before SL based on the reception quality of the first radio communication unit, a wireless communication terminal that wireless communication via said second wireless communication unit, the second wireless communication And a control unit for controlling transmission power of the second radio communication unit in order to perform handover to the base station of the system .
In the present invention, it is preferable that the control unit controls the transmission power of the second wireless communication unit to be lowered when the reception quality of the first wireless communication unit is lowered.
この発明に係る移動型無線基地局は、第1の無線通信システムの基地局と無線通信する第1無線通信部と、第2の無線通信システムを利用する無線通信端末と無線通信する第2無線通信部と、前記第1無線通信部の受信品質に基づいて、前記第2無線通信部を介して無線通信している無線通信端末が、前記第2の無線通信システムの基地局へハンドオーバするために、自局周辺の前記第2の無線通信システムの基地局情報を収集し、前記第2無線通信部を介して前記無線通信端末へ送信するように制御する制御部とを有することを特徴としている。
また、この発明において、前記制御部は、前記第1無線通信部の受信品質が低下すると、前記第2無線通信部の送信電力を下げるように制御することが好ましい。
A mobile radio base station according to the present invention includes a first radio communication unit that performs radio communication with a base station of a first radio communication system, and a second radio that performs radio communication with a radio communication terminal using the second radio communication system. a communication unit, before SL based on the reception quality of the first radio communication unit, a wireless communication terminal that wireless communication via said second wireless communication unit, a handover to a base station of the second radio communication system And a control unit that collects base station information of the second radio communication system around the local station and controls the base station information to be transmitted to the radio communication terminal via the second radio communication unit. It is said.
In the present invention, it is preferable that the control unit controls the transmission power of the second wireless communication unit to be lowered when the reception quality of the first wireless communication unit is lowered.
この発明によれば、移動基地局を経由して通信中の携帯端末と通信インフラストラクチャとの接続が切断されることを事前に察知し、移動基地局に接続している携帯端末に移動基地局から固定基地局へハンドオーバさせることにより、携帯端末が通信可能な環境を維持することができる。 According to the present invention, the mobile base station is informed in advance that the connection between the mobile terminal communicating with the mobile base station and the communication infrastructure is disconnected, and the mobile terminal connected to the mobile base station By handing over from the base station to the fixed base station, it is possible to maintain an environment in which the mobile terminal can communicate.
以下、この発明を実施するための最良の形態について図面を参照して説明する。
(第1実施の形態)
図1は本発明の第1実施の形態に係る移動型無線基地局を含む無線通信システムの概略構成を示す図である。図1に示すように、本発明の移動型無線基地局(以下、移動基地局ともいう)10は、自動車やバス等のエンジン駆動車両(以下、自動車という)11の内部に設置されたフェムトセルを用いた基地局から成る。
The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings.
(First embodiment)
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a radio communication system including a mobile radio base station according to the first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, a mobile radio base station (hereinafter also referred to as a mobile base station) 10 of the present invention is a femtocell installed in an engine-driven vehicle (hereinafter referred to as an automobile) 11 such as an automobile or a bus. It consists of a base station using
移動基地局10は、ワイヤレスブロードバンド回線12を介してワイヤレスブロードバンドシステム(第1の無線通信システム)のワイヤレスブロードバンド基地局13に無線接続され、ワイヤレスブロードバンド基地局13は、IP(Internet Protocol)網14およびゲートウェイ15を介して携帯電話ネットワーク(第2の無線通信システム)16に接続されている。これにより、フェムトセル圏内の無線通信端末(携帯端末)17は、IP網14を経由して携帯電話ネットワーク(システム)16に接続され、既存の固定基地局(携帯電話ネットワークの基地局)よりも通信速度が高速のブロードバンド回線を利用して車両11の内部から高速な通信が可能になる。なお、移動基地局10の周辺には、第2の無線通信システム16の固定基地局16aがあるものとする。
The
図1に示す無線通信システムにおいて、例えば、無線通信端末(携帯端末)17は、携帯電話ネットワークの回線として符号分割多元接続(Code Division Multiple Access:CDMA)方式により、ワイヤレスブロードバンド回線12は、3.9世代と呼ばれる無線通信方式であるLTE(Long Term Evolution)方式、あるいはWiMAX(Worldwide interoperability for Microwave Access)方式により、それぞれ無線通信を行うものとする。そして、実施例では、例えば、無線通信端末(携帯端末)17と移動基地局10の間は、CDMA方式で接続され、移動基地局10とワイヤレスブロードバンド基地局13との間は、LTE方式あるいはWiMAX方式で接続される。
In the wireless communication system shown in FIG. 1, for example, a wireless communication terminal (mobile terminal) 17 uses a code division multiple access (CDMA) system as a mobile telephone network line, and the
図2は、図1の移動型無線基地局の概略構成を示すブロック図である。図2に示すように、移動基地局10は、第1の無線通信システム(ワイヤレスブロードバンド回線12を介するワイヤレスブロードバンドシステム)のワイヤレスブロードバンド基地局13と無線通信するためのアンテナ18aおよびワイヤレスブロードバンド回線通信部(第1無線通信部)18と、第2の無線通信システム(携帯電話ネットワーク)16を利用する無線通信端末17と無線通信するための無線通信部(第2無線通信部)19およびアンテナ19aと、ワイヤレスブロードバンド回線通信部18および無線通信部19の動作を制御するための制御部(Central Processing Unit:CPU)20と、RAM(Random Access Memory)22と、ROM(Read Only Memory)21とを有している。
FIG. 2 is a block diagram showing a schematic configuration of the mobile radio base station of FIG. As shown in FIG. 2, the
CPU20は、ROM21に格納されている制御プログラムや各種処理手順を規定したプログラム等のソフトウェアや、RAM22に保存されている各種データ等に基づき、移動基地局10に関する各種制御を行う。その際、CPU20は、無線通信部19を介して無線通信している無線通信端末17が、ワイヤレスブロードバンド回線通信部18およびワイヤレスブロードバンド回線12を介して携帯電話ネットワーク16に接続する(図1参照)ように制御すると共に、ワイヤレスブロードバンド回線通信部18の受信品質、例えば、受信感度やCIR(Carrier to Interference power Ratio)やスループット等に基づいて、無線通信部19の送信電力を制御する。
The
CPU20による無線通信部19の送信電力を制御する場合、例えば、ワイヤレスブロードバンド回線通信部18の受信品質(受信感度やCIRやスループット等)が低下すると、CPU20は無線通信部19の送信電力を下げるように制御する。
次に、この自動車11に搭載された移動型無線基地局10が、ワイヤレスブロードバンド回線12の受信感度又はスループットの劣化に伴って、携帯端末17にハンドオーバを促す、或いはハンドオーバを指示する際の手順について説明する。
When controlling the transmission power of the
Next, a procedure when the mobile
図3は、図1の移動型無線基地局によるハンドオーバ処理の流れを示すフローチャートである。図3に示すように、先ず、移動型無線基地局10において、ワイヤレスブロードバンド基地局13からの受信感度に変化があるか否かを判定する(ステップS101)。判定の結果、受信感度に変化がない(No)場合、ステップS101の判定を繰り返し、一方、受信感度に変化がある(Yes)場合、移動型無線基地局10は、受信感度に合わせて、携帯端末17に対する送信電力を制御する(ステップS102)。その後、ステップS101に戻って判定を繰り返す。
FIG. 3 is a flowchart showing a flow of handover processing by the mobile radio base station of FIG. As shown in FIG. 3, first, in the mobile
図4は、図1の移動型無線基地局によるハンドオーバ処理の順番を示すシーケンスチャートである。図4に示すように、携帯端末17とCDMA方式による無線通信を行っている移動型無線基地局10が、ワイヤレスブロードバンド基地局13の受信感度の低下に伴って送信電力を弱めると、それを受けて、携帯端末17は、携帯電話ネットワーク16の固定基地局16a(図1参照)へのハンドオーバを決定する。
FIG. 4 is a sequence chart showing the order of handover processing by the mobile radio base station of FIG. As shown in FIG. 4, when the mobile
ハンドオーバを決定した携帯端末17は、移動型無線基地局10に対し無線回線の切断を要求すると共に、固定基地局16aに対し接続を要求する。携帯端末17からの接続要求を受けた固定基地局16aは、携帯端末17に対しチャネル割当を行う。チャネルが割り当てられた携帯端末17は、割り当てられたチャネルにより、移動型無線基地局10から固定基地局16aへの接続を切り換えるハンドオーバを行って、携帯電話ネットワーク16の固定基地局16aと無線通信を行う。
The
つまり、移動型無線基地局10が、ワイヤレスブロードバンドネットワークとの通信においてLTEの受信感度又はスループットの変化を検出した場合、移動型無線基地局10は、LTEの受信感度又はスループットの劣化と同調するように携帯端末17に対する送信電力を制御し、CDMA端末である携帯端末17に対し、携帯端末17自身が能動的に携帯端末17の近隣に位置するCDMA固定基地局をサーチして、近隣のCDMA固定基地局である携帯電話ネットワーク16の固定基地局16aへハンドオーバするよう促す。
That is, when the mobile
受信品質が低下すると、移動型無線基地局10が送信電力を制御し、CPU20が無線通信部19の送信電力を下げる、即ち、移動型無線基地局10が通信エリアを狭めることで、携帯端末17がモニタしている携帯電話ネットワーク16の固定基地局16aへハンドオーバさせる。
LTEの受信感度又はスループット劣化後、ハンドオーバをする前に受信感度又はスループット劣化が回復した場合は、移動型無線基地局10が送信電力を上げるので、携帯端末において移動型無線基地局10の受信感度が向上してハンドオーバは行わない。
When the reception quality deteriorates, the mobile
If the reception sensitivity or throughput deterioration is recovered before handover after the LTE reception sensitivity or throughput deterioration, the mobile
上記説明は、携帯端末17と移動型無線基地局10が通信中の場合であるが、通信中に限らず、待機中(待受中)においても対応することができる。待機中においては、待ち受け時の位置登録を使用することにより、切断しそうになったら近隣の基地局情報を受け取って、その情報から接続先を決定する。
The above description is a case where the
このように、自動車11の車内にいるユーザが所持する携帯端末17が、自動車11に搭載された移動型無線基地局10に接続する環境において、移動型無線基地局10がワイヤレスブロードバンド回線12によるワイヤレスブロードバンドネットワークのワイヤレスブロードバンド基地局13との通信ができなくなることを事前に察知し、携帯端末17に、移動型無線基地局10から携帯電話ネットワーク16の固定基地局16aへハンドオーバさせる(図1参照)ことで、携帯端末17が通信可能な環境を維持できるようにする。
In this way, in an environment where the
つまり、従来のフェムトセルを用いた移動基地局においては、その移動基地局が現在接続中のLTE基地局の受信感度が劣化し、ハンドオーバ候補となる別のLTE基地局が見つからない場合、通信ができない状態になっていた。CDMA端末(携帯端末)は、移動基地局圏内と判断し通信可能な環境にあるが、実際には通信できない。これは、移動基地局は、圏外になって通信インフラストラクチャ(例えば、ワイヤレスブロードバンドネットワーク)との通信が不可能になっても基地局として機能し続けるためであり、この状態で移動基地局と接続するCDMA端末は、圏内表示ではあるが通信することはできなかった。 That is, in the mobile base station using the conventional femtocell, if the reception sensitivity of the LTE base station to which the mobile base station is currently connected deteriorates and another LTE base station that is a handover candidate cannot be found, communication is not possible. It was in a state where it was not possible. The CDMA terminal (mobile terminal) is in an environment where communication is possible because it is determined that the mobile base station is within range, but communication is not actually possible. This is because the mobile base station continues to function as a base station even when communication with a communication infrastructure (for example, a wireless broadband network) becomes impossible due to being out of service area. The CDMA terminal that is in the range display cannot communicate.
(第2実施の形態)
図5は、この発明の第2実施の形態に係る移動型無線基地局の概略構成を示すブロック図である。図5に示すように、移動型無線基地局30は、ワイヤレスブロードバンド回線通信部18、無線通信部19、CPU20、RAM22、近隣基地局サーチ無線通信部31、及びROM32を有しており、近隣基地局サーチ無線通信部31と、ROM21に代えてROM32を有する他は、第1実施の形態に係る移動型無線基地局10と同様の構成及び作用を有している。
(Second Embodiment)
FIG. 5 is a block diagram showing a schematic configuration of a mobile radio base station according to the second embodiment of the present invention. As shown in FIG. 5, the mobile
近隣基地局サーチ無線通信部31は、アンテナ31aを備え、近隣に位置する携帯電話ネットワークの基地局をサーチして、サーチ結果に基づき近隣に位置する基地局との通信を行う。ROM32には、ROM21の各種機能プログラムに加えて、近隣の基地局をサーチするための近隣基地局サーチ機能プログラム、及びエンジン停止を検出するためのエンジン停止検出機能プログラムが格納されている。
The neighboring base station search
この移動型無線基地局30において、CPU20は、ワイヤレスブロードバンド回線通信部18の受信品質が低下すると、自局(移動型無線基地局30)周辺の携帯電話ネットワークによる無線通信システムの基地局情報を収集し、無線通信部19を介して携帯端末17へ送信すると共に、無線通信部19の送信電力を下げる。即ち、CPU20は、携帯端末17がモニタしていなかった自局周辺の、携帯電話ネットワーク16の固定基地局16aを携帯端末17にモニタさせる。
In the mobile
自動車11に搭載された移動型無線基地局30が、LTEの受信感度又はスループットの劣化を検出した場合に、携帯端末17にハンドオーバを促す、或いはハンドオーバを指示する際の手順について説明する。
図6は、図5の移動型無線基地局によるハンドオーバ処理(その1)の流れを示すフローチャートである。図6に示すように、先ず、フェムトセルを用いた移動型無線基地局30において、フェムトセルにおけるブロードバンドの受信感度が閾値より小さい(受信感度<閾値)か否かを判定する(ステップS201)。
A procedure when the mobile
FIG. 6 is a flowchart showing the flow of handover processing (part 1) by the mobile radio base station of FIG. As shown in FIG. 6, first, in the mobile
判定の結果、受信感度が閾値より小さくない(No)場合、ステップS201の判定を繰り返し、一方、受信感度が閾値より小さい(Yes)場合、移動型無線基地局30は、近隣の携帯電話ネットワークの固定基地局情報を収集する(ステップS202)。
近隣の固定基地局情報を収集した後、移動型無線基地局30は、収集した近隣の固定基地局情報を携帯端末17に送り、携帯端末17に対しハンドオーバを指示する(ステップS203)。その後、処理を終了する。
If the reception sensitivity is not smaller than the threshold (No) as a result of the determination, the determination in step S201 is repeated. On the other hand, if the reception sensitivity is smaller than the threshold (Yes), the mobile
After collecting the neighboring fixed base station information, the mobile
図7は、図5の移動型無線基地局によるハンドオーバ処理(その1)の順番を示すシーケンスチャートである。図7に示すように、携帯端末17とCDMA方式による無線通信を行っている移動型無線基地局30が、受信感度の低下に伴って送信電力を弱めると、それを受けて、移動型無線基地局30は、移動型無線基地局30の近隣に位置する携帯電話ネットワーク16の固定基地局16aに関する情報を収集する。収集後、移動型無線基地局30は、収集結果の情報とともに、携帯端末17に対して、固定基地局16aへのハンドオーバを指示する。
FIG. 7 is a sequence chart showing the order of the handover process (part 1) by the mobile radio base station of FIG. As shown in FIG. 7, when the mobile
移動型無線基地局30から取得した情報により、ハンドオーバ先の固定基地局16aを決定した携帯端末17は、移動型無線基地局30に対し無線回線の切断を要求すると共に、選定(決定)した固定基地局16aに対し接続を要求する。携帯端末17からの接続要求を受けた固定基地局16aは、携帯端末17に対しチャネル割当を行う。チャネルが割り当てられた携帯端末17は、割り当てられたチャネルにより、携帯電話ネットワーク16の固定基地局16aと無線通信を行う。
The
このように、移動型無線基地局30は、LTEの受信感度又はスループットの劣化を検出した場合、近隣のCDMA固定基地局である携帯電話ネットワーク16の固定基地局16aをサーチし、CDMA端末である携帯端末17に対し、そのサーチした情報を送信して固定基地局16aへハンドオーバするよう指示する。
As described above, when the mobile
つまり、自動車11の車内にいるユーザが所持する携帯端末17が、自動車11に搭載された移動型無線基地局30に接続する環境において、移動型無線基地局30は、ワイヤレスブロードバンド回線12によるワイヤレスブロードバンドネットワークのワイヤレスブロードバンド基地局13との通信ができなくなることを事前に察知し、近隣の携帯電話ネットワーク16の固定基地局16aをサーチして、そのサーチ情報を携帯端末17に送信して、固定基地局16aへハンドオーバさせることで、携帯端末17が移動型無線基地局30に接続している際に携帯電話ネットワークの基地局情報を取得していなくても、スムーズにハンドオーバができて、通信可能な環境を維持できるようにする。
That is, in an environment where the
なお、移動型無線基地局30は、自動車11のエンジン停止によっても移動型無線基地局30の機能が停止してしまうので、LTEの受信感度又はスループットの劣化を検出した場合に限らず、エンジン停止及びエンジン停止に到る状態を検出すると、携帯端末17に対しハンドオーバするよう指示する。
The mobile
(第3実施の形態)
次に、自動車11に搭載された移動型無線基地局30に複数の携帯端末が接続された状態で、移動型無線基地局30が、LTEの受信感度又はスループットの劣化を検出した場合に、収容可能な携帯端末17の台数を制限し、制限された携帯端末17にハンドオーバを促す、或いはハンドオーバを指示する際の手順について説明する。
(Third embodiment)
Next, when a plurality of portable terminals are connected to the mobile
移動型無線基地局30には、複数の携帯端末、例えば、第1携帯端末17aと第2携帯端末17bが接続されており、第1携帯端末17aと第2携帯端末17bはそれぞれ移動型無線基地局30と通信を行っている。これら第1携帯端末17aと第2携帯端末17bの間の接続優先順位は、第1携帯端末17a(例えば、自動車オーナユーザ)の方が高く、第2携帯端末17b(例えば、ゲストユーザ)の方が低いものとする。
A plurality of mobile terminals, for example, a first
図8は、この発明の第3実施の形態に係る、図5の移動型無線基地局によるハンドオーバ処理(その2)の流れを示すフローチャートである。図8に示すように、先ず、移動型無線基地局30において、フェムトセルにおけるブロードバンドのスループットが減少したか否かを判定する(ステップS301)。判定の結果、スループットが減少していない(No)場合、ステップS301の判定を繰り返し、一方、スループットが減少している(Yes)場合、移動型無線基地局30において接続を許容することができる携帯端末の台数、即ち、接続許容可能数が減少しているか否かを判定する(ステップS302)。
FIG. 8 is a flowchart showing the flow of the handover process (part 2) by the mobile radio base station of FIG. 5 according to the third embodiment of the present invention. As shown in FIG. 8, first, in the mobile
ステップS302における判定の結果、接続許容可能数が減少していない(No)場合、ステップS301に戻って判定を繰り返し、一方、接続許容可能数が減少している(Yes)場合、現在、移動型無線基地局30と接続している携帯端末の内で排除対象となる携帯端末を決定する(ステップS303)。決定に際しては、接続優先順位が低い方の携帯端末17bを排除対象とする。
As a result of the determination in step S302, if the allowable connection number has not decreased (No), the process returns to step S301 to repeat the determination. On the other hand, if the allowable connection number has decreased (Yes), the mobile type Among the mobile terminals connected to the
その後、移動型無線基地局30は、近隣の携帯電話ネットワーク16の固定基地局情報を収集し(ステップS304)、収集後、収集した近隣の固定基地局情報を排除対象の携帯端末17bに送って、排除対象の携帯端末17bに対し、ハンドオーバを指示する(ステップS305)。その後、ステップS301に戻って判定を繰り返す。
Thereafter, the mobile
図9は、図8の移動型無線基地局によるハンドオーバ処理(その2)の順番を示すシーケンスチャートである。図9に示すように、第1携帯端末17a及び第2携帯端末17bのそれぞれとCDMA方式による無線通信を行っている移動型無線基地局30が、スループットの低下に伴って収容可能な携帯端末の台数を制限する。台数を制限するに当たって、例えば、第1携帯端末17aと第2携帯端末17bの接続優先順位を比較し、接続優先順位の低い携帯端末17bを排除対象とする。
FIG. 9 is a sequence chart showing the order of the handover process (part 2) by the mobile radio base station of FIG. As shown in FIG. 9, the mobile
移動型無線基地局30は、携帯端末17bの排除を決定した後、近隣に位置する携帯電話ネットワーク16の固定基地局16aに関する情報を収集し、収集した近隣の固定基地局情報を排除対象の携帯端末17bに送って、排除対象の携帯端末17bに対しハンドオーバを指示する。
After the mobile
近隣に位置する携帯電話ネットワーク16の固定基地局16aに対するハンドオーバを決定した携帯端末17bは、移動型無線基地局30に対し無線回線の切断を要求すると共に、選定した固定基地局16aに対し接続を要求する。携帯端末17bからの接続要求を受けた固定基地局16aは、携帯端末17bに対しチャネル割当を行う。チャネルが割り当てられた携帯端末17bは、割り当てられたチャネルにより固定基地局16aと無線通信を行う。
なお、接続優先順位が高く、ハンドオーバを指示されない携帯端末17aは、移動型無線基地局30との接続を継続し、通信を続ける。
The
Note that the
このように、移動型無線基地局30は、LTEの受信感度又はスループットの劣化を検出した場合、収容可能なCDMA端末である携帯端末17の台数を制限するよう制御し、同時に、近隣のCDMA固定基地局である携帯電話ネットワー16の固定基地局16aをサーチして、制限対象となったCDMA端末である携帯端末17bに対し、固定基地局16aに関する情報を通知し、制限対象となった携帯端末17bが、能動的に近隣に位置する固定基地局16aへハンドオーバするよう指示する。
As described above, when the mobile
(第4実施の形態)
図10は、この発明の第4実施の形態に係る移動型無線基地局による通信システムを示す説明図である。図10に示すように、移動型無線基地局35は、ワイヤレスブロードバンド回線通信部18、無線通信部19、CPU20、近隣基地局サーチ無線通信部31、ROM32、外部インタフェース36、RAM37、及び自動車11に備えられたカーナビゲーションシステム11aを有しており、外部インタフェース36と、RAM22に代えてRAM37を有する他は、第2実施の形態に係る移動型無線基地局30と同様の構成及び作用を有している。
(Fourth embodiment)
FIG. 10 is an explanatory diagram showing a communication system using a mobile radio base station according to the fourth embodiment of the present invention. As shown in FIG. 10, the mobile
外部インタフェース36には、自動車11に備えられたカーナビゲーションシステム11aが接続されており、移動型無線基地局35は、カーナビゲーションシステム11aから、全地球測位システム(Global Positioning System:GPS)情報を得ることができる。RAM37には、RAM22の記憶領域に加えて、携帯端末17に関する利用頻度情報や登録情報を記憶する携帯端末記憶領域を有している。
The
このように、移動型無線基地局35が、カーナビゲーションシステム11aからGPS情報を得ることができることにより、移動型無線基地局35が、近隣の携帯電話ネットワークの基地局のサーチを行う際に、GPS情報に基づき、ワイヤレスブロードバンド回線12を通じてサーバへサーチのための情報を問い合わせても良い。また、GPS情報に基づき、移動型無線基地局35が近隣のワイヤレスブロードバンド基地局をサーチしても良い。
As described above, since the mobile
(第5実施の形態)
次に、ハンドオーバを指示する場合の他の例について説明する。
複数のCDMA端末(携帯端末17)についてハンドオーバを指示する場合について説明する。
移動型無線基地局(10,30)のCPU20は、各携帯端末17の優先順位に応じてハンドオーバさせる順番を決定する機能を有しており、また、移動型無線基地局の記憶手段(RAM)に、事前に登録した携帯端末の識別情報や接続頻度等を記憶する領域を設ける。ハンドオーバさせる順番は、現在通信中の携帯端末を最優先とし、或いは事前に登録した携帯端末の識別情報や接続頻度等に関する情報に基づき決定する。
(Fifth embodiment)
Next, another example of instructing handover will be described.
A case where a handover is instructed for a plurality of CDMA terminals (mobile terminals 17) will be described.
The
例えば、移動型無線基地局によるハンドオーバ処理の順番を示すシーケンスチャート(図9参照)に示すように、第1携帯端末17aの優先順位の方が、第2携帯端末17bの優先順位よりも高いため、移動型無線基地局は、スループットの低下に伴って、優先順位が低い第2携帯端末17bをハンドオーバさせ排除している。
また、ハンドオーバを実施する前に、LTEの受信感度又はスループットの劣化、及び自動車11のエンジン停止が発生した場合、自動車11の移動によるLTEの受信感度回復が見込めないと判断し、移動型無線基地局は、直ちに、携帯端末17に対しハンドオーバを指示する(図6参照)。
For example, as shown in a sequence chart (see FIG. 9) showing the order of handover processing by the mobile radio base station, the priority order of the first
In addition, when the LTE reception sensitivity or throughput deteriorates and the engine of the automobile 11 stops before the handover is performed, it is determined that the LTE reception sensitivity cannot be recovered due to the movement of the automobile 11, and the mobile radio base The station immediately instructs the
上述したように、この発明に係る移動型無線基地局(移動基地局)は、ワイヤレスブロードバンド回線の受信感度の劣化、スループット低下、接続台数の増加、電源供給(エンジン停止など)などを検出し、以下の処理を行う。 As described above, the mobile radio base station (mobile base station) according to the present invention detects a deterioration in the reception sensitivity of the wireless broadband line, a decrease in throughput, an increase in the number of connected units, power supply (engine stoppage, etc.), The following processing is performed.
1.移動基地局の送信電力を制御する。送信電力を下げることで、携帯端末に対し携帯端末それ自身が能動的にハンドオーバするように促す。
2.移動基地局は、携帯端末に、近隣の携帯電話ネットワークの固定基地局の情報を収集して送信してハンドオーバを指示する。
3.移動基地局は、収容可能な携帯端末の台数を制限し、制限された携帯端末に近隣の携帯電話ネットワークの固定基地局へのハンドオーバを指示する。
1. Controls the transmission power of the mobile base station. By reducing the transmission power, the mobile terminal itself is urged to actively perform handover.
2. The mobile base station collects and transmits information on a fixed base station of a nearby mobile phone network to the mobile terminal to instruct a handover.
3. The mobile base station limits the number of mobile terminals that can be accommodated, and instructs the restricted mobile terminals to perform handover to a fixed base station in a nearby mobile phone network.
また、移動基地局は、以下の機能を備える。
1.上記2.及び3.において、自動車内に複数の携帯端末が存在する場合、移動基地局がその携帯端末の優先順位を判定し、ハンドオーバを指示する順序を考慮する機能。移動基地局が優先順位を判断するために、携帯端末の識別情報や利用頻度等の情報を記憶する機能。
The mobile base station has the following functions.
1. 2. And 3. In this case, when there are a plurality of portable terminals in the automobile, the mobile base station determines the priority of the portable terminals and considers the order of instructing handover. A function for storing information such as identification information and frequency of use of the mobile terminal so that the mobile base station can determine the priority order.
2.移動基地局と通信インフラストラクチャ間を接続するワイヤレスブロードバンド回線の受信感度又はスループットが劣悪な環境において、ハンドオーバする別のワイヤレスブロードバンド基地局が見つからない場合、移動基地局が自動車のエンジン停止等のイベントを検出し、移動による受信感度又はスループットの回復が見込めないと判断し、携帯電話ネットワークの固定基地局へハンドオーバを指示する機能。
なお、移動基地局は、固定基地局とワイヤレスブロードバンド通信機能を持つ車載モジュールで構成しても良い。また、移動基地局は、近隣の携帯電話ネットワークの固定基地局をサーチする機能を備えても良く、例えば、カーナビゲーションシステム等の自動車内に構築されたネットワークシステムと接続する機能を備えても良い。
2. In an environment where the reception sensitivity or throughput of the wireless broadband line connecting the mobile base station and the communication infrastructure is poor, if another wireless broadband base station to be handed over is not found, the mobile base station A function of detecting, judging that recovery of reception sensitivity or throughput due to movement cannot be expected, and instructing a handover to a fixed base station of a cellular phone network.
The mobile base station may be composed of a fixed base station and an in-vehicle module having a wireless broadband communication function. In addition, the mobile base station may have a function of searching for a fixed base station in a nearby mobile phone network, for example, a function of connecting to a network system built in an automobile such as a car navigation system. .
この発明に係る移動型無線基地局(移動基地局)は、上記構成を有することにより、自動車内の携帯端末が自動車内に設置された移動基地局に接続する環境において、自動車がワイヤレスブロードバンド回線による通信ができなくなることを事前に察知し、携帯端末に移動基地局から携帯電話ネットワークの固定基地局へハンドオーバさせることで携帯端末が通信可能な環境を維持することができる。 The mobile radio base station (mobile base station) according to the present invention has the above-described configuration, so that the automobile is connected to the mobile base station installed in the automobile by using the wireless broadband line. An environment in which the mobile terminal can communicate can be maintained by detecting in advance that communication is impossible and handing over the mobile terminal from the mobile base station to the fixed base station of the mobile phone network.
この発明に係る移動型無線基地局における処理システムは、システム全体を統括的に制御する、プログラムされた主制御部(CPU)に記憶装置が接続されており、CPUは、制御プログラムや上述した各種処理手順を規定したプログラム、及び所要データを格納するための内部メモリを有し、これらプログラム等により上述した各種手段を実現している。 In the processing system in the mobile radio base station according to the present invention, a storage device is connected to a programmed main control unit (CPU) that performs overall control of the entire system. It has a program that defines the processing procedure and an internal memory for storing required data, and the various means described above are realized by these programs.
なお、この発明は、上述した実施の形態により説明したが、この実施の形態に限定されるものではない。従って、本発明の趣旨を逸脱することなく変更態様として実施するものも含むものである。例えば、携帯電話機に限るものではなく、携帯電話機以外の携帯端末装置に適用することも可能である。 In addition, although this invention was demonstrated by embodiment mentioned above, it is not limited to this embodiment. Therefore, what is implemented as a change aspect without deviating from the meaning of the present invention is also included. For example, the present invention is not limited to a mobile phone, and can be applied to a mobile terminal device other than a mobile phone.
10,30,35 移動型無線基地局
11 自動車
11a カーナビゲーションシステム
12 ワイヤレスブロードバンド回線
13 ワイヤレスブロードバンド基地局
14 IP網
15 ゲートウェイ
16 携帯電話ネットワーク
16a 固定基地局
17 携帯端末
17a 第1携帯端末
17b 第2携帯端末
18 ワイヤレスブロードバンド回線通信部
18a,19a,31a アンテナ
19 無線通信部
20 CPU
21,32 ROM
22,37 RAM
31 近隣基地局サーチ無線通信部
36 外部インタフェース
10, 30, 35 Mobile radio base station 11 Car 11a
21,32 ROM
22, 37 RAM
31 Neighboring base station search
Claims (4)
第2の無線通信システムを利用する無線通信端末と無線通信する第2無線通信部と、
前記第1無線通信部の受信品質に基づいて、前記第2無線通信部を介して無線通信している無線通信端末が、前記第2の無線通信システムの基地局へハンドオーバするために、前記第2無線通信部の送信電力を制御する制御部と
を有することを特徴とする移動型無線基地局。 A first wireless communication unit that wirelessly communicates with a base station of the first wireless communication system;
A second wireless communication unit that wirelessly communicates with a wireless communication terminal that uses the second wireless communication system;
Before SL based on the reception quality of the first radio communication unit, for a wireless communication terminal that wireless communication via said second wireless communication unit, a handover to a base station of the second radio communication system, wherein And a control unit that controls transmission power of the second radio communication unit.
第2の無線通信システムを利用する無線通信端末と無線通信する第2無線通信部と、
前記第1無線通信部の受信品質に基づいて、前記第2無線通信部を介して無線通信している無線通信端末が、前記第2の無線通信システムの基地局へハンドオーバするために、自局周辺の前記第2の無線通信システムの基地局情報を収集し、前記第2無線通信部を介して前記無線通信端末へ送信するように制御する制御部と
を有することを特徴とする移動型無線基地局。 A first wireless communication unit that wirelessly communicates with a base station of the first wireless communication system;
A second wireless communication unit that wirelessly communicates with a wireless communication terminal that uses the second wireless communication system;
Before SL based on the reception quality of the first radio communication unit, for a wireless communication terminal that wireless communication via said second wireless communication unit, a handover to a base station of the second wireless communication system, the self A control unit that collects base station information of the second radio communication system around the station and controls the base station information to be transmitted to the radio communication terminal via the second radio communication unit. Radio base station.
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