(57)【要約】【課題】カバーエリアに漏れを生じさせずに最適な送信制御を行う。【解決手段】移動体無線通信の基地局装置は、予め設定された順位を含む信号を他の基地局装置との間で送受信する通信部と、受信した前記信号が第１の基準量を超える場合、前記他の基地局装置に対する自らの順位が第１の順位より低いことを条件として、前記通信部に前記信号の送信を停止させる制御部と、を有することで、システム全体として秩序に従った動作ができ、カバーエリアに漏れを生じさせずに最適な送信制御を行うことができる。【選択図】図３
2014049826.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動体無線通信の基地局装置であって、
予め設定された順位を含む信号を他の基地局装置との間で送受信する通信部と、
受信した前記信号が第１の基準量を超える場合、前記他の基地局装置に対する自らの順位が第１の順位より低いことを条件として、前記通信部に前記信号の送信を停止させる制御部と、
を有する基地局装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記制御部は、受信した前記信号が前記第１の基準量を超える場合、さらに前記通信部の送受信信号が第２の基準量より小さいことを条件として、前記通信部に前記信号の送信を停止させる、基地局装置。
【請求項３】
請求項１または２において、
前記制御部は、前記通信部に前記信号の送信を停止させているときに、前記他の基地局装置に対する自らの順位が第２の順位以上になると、前記通信部に前記信号の送信を開始させる、基地局装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかにおいて、
前記順位は、前記の他の基地局装置から受信する信号の量、設置される地域、基地局装置の性能のうち少なくとも１つに基づき設定される、
基地局装置。
【請求項５】
移動体無線通信の複数の基地局装置を有する基地局システムであって、
各基地局装置は、
予め設定された順位を含む信号を他の基地局装置との間で送受信する通信部と、
受信した前記信号が第１の基準量を超える場合、前記他の基地局装置に対する自らの順位が第１の順位より低いことを条件として、前記通信部に前記信号の送信を停止させる制御部とを有する、
基地局システム。
【請求項６】
移動体無線通信の基地局装置の制御方法であって、
通信部にて、予め設定された順位を含む信号を他の基地局装置との間で送受信する工程と、
受信した前記信号が第１の基準量を超える場合、前記他の基地局装置に対する自らの順位が第１の順位より低いことを条件として、前記通信部に前記信号の送信を停止させる工程と、
を有する基地局装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動体無線通信の基地局装置、基地局システム、及び基地局装置の制御方法に関し、特に、他局装置との間で送受信する信号量に応じて自局装置の送信を制御する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話等の移動体無線通信では、端末接続が増加して基地局装置のトラフィックが増大すると、通信効率が低下する。よって、通信サービスエリアには、想定される最大規模のトラフィックに対処できる数の基地局装置が、互いのカバーエリア（電波の到達可能なエリア）が重複するように設置される。すると、個々のエリアを見たとき、基地局装置に対する端末接続は状況に応じて増減するところ、端末数が少ないときにすべての基地局装置が常時動作することは、不要な電力の消費につながる。よって、エネルギーコスト削減の観点から、基地局装置の動作を制御して消費電力を低減させる方法が提案されている。たとえば、特許文献１には、通信トラフィックの増大にともない、複数の基地局装置のうちいずれかの送信動作を停止させる方法が記載されている。また、特許文献２には、タイムスケジュールに基づいて、複数の基地局装置のうちいずれかの送信動作を停止させる方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１２４８４４号公報
【特許文献２】特開２０１１−１０１３２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一方で、通信トラフィックやタイムスケジュールに基づいて送信停止しようとすると、カバーエリアに漏れが生じ、通信に支障を来たすおそれがある。たとえば、基地局装置の設置以降に高層建造物などの電波障害物が基地局装置間に設置されると、基地局装置ごとのカバーエリアが当初の想定より収縮することがある。すると、当初のエリアマップに基づいて送信動作を停止させる基地局装置を決定しておくような場合に、他局装置によりカバーされるはずの領域が、その他局装置のカバーエリアの収縮によりカバーされなくなる。
【０００５】
そこで、上記の問題点に鑑みてなされた本発明の目的は、カバーエリアに漏れを生じさせずに最適な送信制御を行うことができる、基地局装置、基地局システム、及び基地局装置の制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために本発明に係る移動体無線通信の基地局装置は、予め設定された順位を含む信号を他の基地局装置との間で送受信する通信部と、受信した前記信号が第１の基準量を超える場合、前記他の基地局装置に対する自らの順位が第１の順位より低いことを条件として、前記通信部に前記信号の送信を停止させる制御部と、を有することを特徴とする。
【０００７】
前記制御部は、受信した前記信号が前記第１の基準量を超える場合、さらに前記通信部の送受信信号が第２の基準量より小さいことを条件として、記通信部に前記信号の送信を停止させるとよい。
【０００８】
前記制御部は、前記通信部に前記信号の送信を停止させているときに、前記他の基地局装置に対する自らの順位が第２の順位以上になると、前記通信部に前記信号の送信を開始させるとよい。
【０００９】
前記順位は、前記の他の基地局装置から受信する信号の量、設置される地域、基地局装置の性能のうち少なくとも１つに基づき設定されるとよい。
【００１０】
本発明の別の側面における、移動体無線通信の複数の基地局装置を有する基地局システムにおいて、各基地局装置は、予め設定された順位を含む信号を他の基地局装置との間で送受信する通信部と、受信した前記信号が第１の基準量を超える場合、前記他の基地局装置に対する自らの順位が第１の順位より低いことを条件として、前記通信部に前記信号の送信を停止させる制御部とを有することを特徴とする。
【００１１】
上述したように本発明の解決手段を装置として説明してきたが、本発明はこれらに実質的に相当する方法、プログラム、プログラムを記録した記憶媒体としても実現し得るものであり、本発明の範囲にはこれらも包含されるものと理解されたい。なお、方法やプログラムの各ステップは、データの処理においては必要に応じて、ＣＰＵ、ＤＳＰなどの演算処理装置を使用するものであり、入力したデータや加工・生成したデータなどをＨＤＤ、メモリなどの記憶装置に格納するものである。
【００１２】
例えば、本発明を方法として実現した移動体無線通信の基地局装置の制御方法は、通信部にて、予め設定された順位を含む信号を他の基地局装置との間で送受信する工程と、受信した前記信号が第１の基準量を超える場合、前記他の基地局装置に対する自らの順位が第１の順位より低いことを条件として、前記通信部に前記信号の送信を停止させる工程と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明における実施形態によれば、カバーエリアに漏れを生じさせずに最適な送信制御を行うことが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本実施形態における基地局システム、及び基地局装置のブロック図である。
【図２】基地局装置ごとのカバーエリアについて説明する図である。
【図３】基地局装置１００の動作手順を説明するフローチャート図である。
【図４】基地局装置１００の動作手順を説明するフローチャート図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
【００１６】
図１は、本実施形態における基地局システム、及び基地局装置のブロック図である。この基地局システムは、複数の基地局装置１００を有する。各基地局装置１００は、たとえばＰＨＳ（Personal Handy-phone System）や携帯電話などの複数の移動端末１０１との間で、無線信号の送受信を行う。たとえば、移動端末１０１がＰＨＳ端末の場合、各基地局装置１００は、報知チャネル（ＢＣＣＨ：Broad Cast Control Channel）、呼出チャネル（ＰＣＨ：Paging Channel）、及びリンクチャネル割当信号（下りＳＣＣＨ：Signaling Control Channel）を含む制御チャネル（ＣＣＨ：Control Channel）信号を、所定のパターンのタイミングで送信する。本実施形態では、さらに、各基地局装置１００は、ＣＣＨ信号とともに自らの優先順位を送信する。優先順位は、基地局装置１００ごとに予め設定される。優先順位については、後に詳述する。
【００１７】
基地局装置１００と移動端末１０１は、たとえば通信方式としてＴＤＭＡ−ＴＤＤ方式を用いて、上りと下りとで異なるフレームでデータ信号を送受信する。送受信されるデータ信号には、通話音声や、テキストその他コンテンツデータを示す信号が含まれる。一方で、各基地局装置１００は、インターネットなどの公衆通信網１６に接続され、公衆通信網１６を介して、移動端末１０１との通信を互いに中継する。公衆通信網１６には、さらに管理センタ１８の情報処理装置が接続されており、管理センタ１８と各基地局装置１００は、各種制御信号の通信やデータ通信可能に構成される。
【００１８】
次に、各基地局装置１００の構成について説明する。基地局装置１００は、アンテナ１１、無線通信部１２、制御部１３、記憶部１４、及びインターフェース部１５を備える。アンテナ１１は、移動端末１０１及び他局の基地局装置１００との間で、ＣＣＨ信号等の各種制御信号や、通話音声やテキストなどのデータ信号を送受信する。無線通信部１２は、送受信信号の増幅回路や送受信信号の指向性制御、変調・復調処理回路を有する。制御部１３は、無線通信部１２の動作を制御する。たとえば、制御部１３は、無線通信部１２の送信停止、再開を制御する。このとき、制御部１３は、記憶部１４から自局の優先順位を読み出して、他の基地局装置１００や移動端末１０１に向けて無線通信部１２に送信させる。また、制御部１３は、インターフェース部１５を介して行われる管理センタ１８との通信を制御する。制御部１３は、記憶部１４に格納される制御プログラムに従って制御手順を実行するプロセッサで構成される。たとえば、制御部１３は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やＤＳＰ（Digital Signal Processor）である。
【００１９】
図２は、基地局装置ごとのカバーエリアについて説明する図である。図２（Ａ）は、基地局装置１００のカバーエリア１００ａを、基地局装置１００を中心とする円により模式的に示す。図２（Ｂ）は、複数の基地局装置が設置された時点でのカバーエリアを示す。ここには、４つの基地局装置のカバーエリア１００ａ〜１００ｄの例が示される。なお、図２（Ｂ）では、各カバーエリア１００ａ〜１００ｄそれぞれの基地局装置は図示を省略する。また、ここでは、各カバーエリアの一部または全部が他のカバーエリアと重複した状態が示される。図２（Ｂ）に示されるように、たとえば、点線で示される通信サービスエリア２０は、カバーエリア１００ａ〜１００ｄのうち少なくとも１つによりカバーされている。この場合、たとえばカバーエリア１００ａの基地局装置の送信動作を停止したとしても、通信サービスエリア２０はカバーエリア１００ｂ〜１００ｄのいずれかによりカバーされる。
【００２０】
図２（Ｃ）は、電波障害物などで収縮したカバーエリアを示す。基地局装置間に高層建造物などの電波障害物が設けられると、電波の伝達が妨げられ、電波到達可能な範囲が収縮する場合がある。図２（Ｃ）では、図２（Ｂ）で示した基地局装置設置当初の状態と比較して、カバーエリア１００ｂ、１００ｃ、及び１００ｄが収縮した状態が示される。カバーエリア１００ｂ、１００ｃ、及び１００ｄが収縮した結果、図２（Ｂ）ではすべてのカバーエリア１００ａ〜１００ｄでカバーされていた領域２２（斜線部）が、カバーエリア１００ａでのみカバーされた状態になっている。よって、たとえばカバーエリア１００ａの基地局装置の送信動作を停止した場合、通信サービスエリア２０において領域２２がカバーされなくなる。すなわち、カバーエリアに漏れが生じる。すると、移動体通信に支障を来たす。
【００２１】
そこで、本実施形態では、図２（Ｃ）で示したようにカバーエリアの収縮が生じた場合を考慮し、たとえばカバーエリア１００ａの基地局装置は送信を停止しないように基地局システム全体が秩序に従って動作することで、カバーエリアに漏れを生じさせないようにする。そうすることで、移動体通信に支障を来たすことを回避できる。以下、具体的な方法について説明する。
【００２２】
図３は、本実施形態の基地局システムにおける、各基地局装置１００の動作手順を説明するフローチャート図である。この手順は、制御部１３が、定期的に（たとえば、数秒〜数マイクロ秒ごとの周期で）実行する手順例である。
【００２３】
制御部１３は、ＣＣＨ信号の受信数をチェックする（Ｓ３０２）。ＣＣＨ信号は、周辺の他局の基地局装置１００が、ブロードキャストを行う際に所定のパターンのタイミングで送信する。制御部１３は、ＣＣＨ信号の受信数（たとえばパケット数）が基準値以上かを判定する（Ｓ３０４）。ＣＣＨ信号の受信数は、周辺の他局の基地局装置のトラフィックが増大するのに伴って増加する。よって、ＣＣＨ信号の受信数がある程度以上になると、基地局システム全体として通信トラフィックが増大しており、したがって送信電力低減の必要性が増大していることを示す。なお、かかる必要性を判定するための基準値は、実験等により任意に決定され、予め各基地局装置の記憶部１４に格納される。
【００２４】
ＣＣＨ信号の受信数が基準値未満の間（Ｓ３０４のＮｏ）、手順Ｓ３０２、３０４が繰り返される。一方、受信数が基準値以上になると（Ｓ３０４のＹｅｓ）、制御部１３は、送信停止のための次の手順を実行する。
【００２５】
制御部１３は、自局より高い優先順位の局数をチェックする（Ｓ３０６）。ここで、自局より高い優先順位の他局の数が多いことは、自局の基地局装置１００のカバーエリアと周辺の他局の基地局装置１００のカバーエリアとの重複の程度が高く、したがって、自局の基地局装置１００の送信を停止してもカバーエリアに漏れが生じる蓋然性が低いことを示す。この場合、自局の送信を停止したとしても、移動端末１０１との通信を他局の基地局装置１００がカバーできる。ただし、他局の基地局装置１００も同じ動作を実行して送信を停止すると、結局カバーエリアに漏れが生じることになる。これを回避するために、基地局システム全体として、各基地局装置に設定される優先順位により送信停止を制御する。
【００２６】
具体的には、自局より高い優先順位の局数が基準値以上のとき（Ｓ３０８のＹｅｓ）、すなわち、自局の順位が基準順位より低いとき、制御部１３は、送信停止のための次の手順を実行する。ここで、優先順位は、予め、周辺の他局から受信する無線信号の量、設置される地域、基地局性能の少なくとも１つに基づき設定される。たとえば、周辺の他局からの信号量が多いと想定される基地局装置ほど高い優先順位が設定される。また、交通の拠点や、都市機能上無線通信が必須とされるような地域に設置される基地局装置ほど、高い優先順位が設定される。あるいは、通信トラフィックの増大に対する対処能力が高い基地局装置ほど高い優先順位が設定される。なお、優先順位は、予め定めた規則に従って序列がつけられる情報であれば、数値、文字列等、種類は問わない。このようにして設定される優先順位に従って、優先順位が低い基地局の基地局装置から送信停止するようにする。そうすることで、システム全体として秩序に従った動作ができる。
【００２７】
制御部１３は、自局より高い優先順位の局数が基準値以上のとき（Ｓ３０８のＹｅｓ）、手順Ｓ３１０に移行すると、自局の通信トラフィックが基準量以下かを判定する（Ｓ３１０）。一方、自局より高い優先順位の局数が基準値未満のとき（Ｓ３０８のＮｏ）、制御部１３は手順Ｓ３０２に戻り、手順Ｓ３０２〜Ｓ３０４を実行する。
【００２８】
手順Ｓ３１０で、自局の通信トラフィックが基準量以下のとき（Ｓ３１０のＹｅｓ）、制御部１３は、無線通信部１２による無線信号の送信を停止する（Ｓ３１２）。このようにして、自局が送信を停止することで基地局システム全体としての消費電力を低減できる。また、その際に、自局の通信トラフィックが基準量以下であることを条件とすることで、自局が送信停止したことで増加する他局の通信トラフィックをある程度に抑えることができる。かかる基準量は、基地局装置１００が設置される地域が、交通の拠点や、都市機能上無線通信が必須とされるような地域に該当するか、及び／または自局と周辺の他局の基地局装置１００の性能を考慮して、予め任意に設定される。
【００２９】
図４は、送信を停止した基地局装置１００において、送信を再開する動作手順を示すフローチャート図である。この手順は、基地局装置１００の制御部１３が、図３の手順により送信を停止した後定期的に（たとえば、数秒〜数マイクロ秒ごとの周期で）実行する手順例である。
【００３０】
制御部１３は、所定時間が経過するごとに（Ｓ４０２のＹｅｓ）、自局より高い優先順位の局数をチェックする（Ｓ４０４）。自局より高い優先順位の局数が減っていることは、自局より優先順位が高い他局の基地局装置であって、自局が送信停止したときに動作していた基地局装置が、たとえば、さらにその周辺の他局との関係において送信を停止した蓋然性が高いことを示す。このことは、さらに、カバーエリアの重複の程度が低下しており、自局の送信を再開してカバーエリアに漏れが生じないようにする必要性が増大していることを示す。よって、自局より高い優先順位の局数が基準値未満のとき（Ｓ４０６のＮｏ）、制御部１３は、送信を再開する（Ｓ４０８）。このようにして、カバーエリアに漏れが生じないようにすることができる。なお、手順Ｓ４０６における送信再開のための判定基準値は、図３の手順Ｓ３０８で用いる送信停止のための判定基準値と同じであってもよいし、異なっていてもよい。
【００３１】
上述のような手順によれば、カバーエリアに漏れが生じることなく、送信電力を低減させるための最適な送信制御を行うことができる。
【００３２】
なお、本発明を諸図面や実施例に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形や修正を行うことが容易であることに注意されたい。従って、これらの変形や修正は本発明の範囲に含まれることに留意されたい。例えば、各手段、各ステップ等に含まれる機能等は論理的に矛盾しないように再配置可能であり、複数の手段やステップ等を１つに組み合わせたり、或いは分割したりすることが可能である。
【符号の説明】
【００３３】
１０  基地局装置
１１  アンテナ
１２  無線通信部
１３  制御部
１４  記憶部
１０１  移動端末
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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