(57)【要約】【課題】複数の分散型基地局を収容するベースバンドユニットが複数必要となる場合であっても、ゲートウェイ装置を増設せずに複数のベースバンドユニットを収容可能な基地局システムを提供する。【解決手段】複数のベースバンドユニット１２−１〜１２−ｍを、イーサネット・スイッチを備えた集線部１１−１，１１−２で収容する。集線部１１−１，１１−２は冗長構成を採っており、ＩＰパケットを伝送する一方の集線部に異常が発生した場合、他方の集線部がＩＰパケットを伝送するように切り替わる。【選択図】      図１
2011199412.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゲートウェイ装置と接続し、前記ゲートウェイ装置から、宛先アドレスが付されたダウンリンクのＩＰ（Internet Protocol）信号を受信する基地局システムにおいて、
第１のＬＡＮ（Local Area Network）スイッチを備え、前記第１のＬＡＮスイッチの第１のポートにより前記ゲートウェイ装置からのＩＰ信号を受信し、前記ＩＰ信号を、前記第１のＬＡＮスイッチにおけるその他の複数のポートのうち前記宛先アドレスに対応したポートから出力する第１の集線部と、
それぞれが前記その他の複数のポートに接続され、前記第１の集線部からのＩＰ信号を無線信号に変換する複数のベースバンドユニットと、
前記複数のベースバンドユニットそれぞれに接続される複数の分散型基地局であって、前記複数のベースバンドユニットからの無線信号を空間へ送信する分散型基地局と
を具備することを特徴とする基地局システム。
【請求項２】
第２のＬＡＮスイッチを備え、前記第２のＬＡＮスイッチの第１のポートにより前記ゲートウェイ装置と接続し、前記第２のＬＡＮスイッチのその他の複数のポートにより前記複数のベースバンドユニットと接続する第２の集線部をさらに具備し、
前記第１及び第２の集線部のうちいずれか一方が前記ＩＰ信号を伝送し、前記第１及び第２の集線部のうちＩＰ信号を伝送している集線部に異常が発生した場合、他の集線部が前記ＩＰ信号を伝送するように切り替わることを特徴とする請求項１記載の基地局システム。
【請求項３】
前記第１のＬＡＮスイッチは、前記複数のベースバンドユニットからのアップリンクのＩＰ信号及び前記ダウンリンクのＩＰ信号の受信状態を監視し、前記受信状態に異常が発生した場合に異常が発生したことを示す異常信号を生成し、
前記第１の集線部は、前記第１のＬＡＮスイッチからの異常信号に応じて、前記第１のＬＡＮスイッチの動作を停止させると共に、前記第２の集線部に前記ダウンリンクのＩＰ信号及びアップリンクのＩＰ信号を伝送するように指示を出す第１の集線監視制御部をさらに備え、
前記第２のＬＡＮスイッチは、前記複数のベースバンドユニットからのアップリンクのＩＰ信号及び前記ダウンリンクのＩＰ信号の受信状態を監視し、前記受信状態に異常が発生した場合に異常が発生したことを示す異常信号を生成し、
前記第２の集線部は、前記第２のＬＡＮスイッチからの異常信号に応じて、前記第２のＬＡＮスイッチの動作を停止させると共に、前記第１の集線部に前記ダウンリンクのＩＰ信号及びアップリンクのＩＰ信号を伝送するように指示を出す第２の集線監視制御部をさらに備えることを特徴とする請求項２記載の基地局システム。
【請求項４】
前記第１の集線監視制御部は、前記第２の集線部に電源が入っているか否かを判断し、前記第２の集線部が前記ＩＰ信号を伝送している際に前記電源が入っていない場合、前記第１のＬＡＮスイッチに前記ＩＰ信号を伝送させ、
前記第２の集線監視制御部は、前記第１の集線部に電源が入っているか否かを判断し、前記第１の集線部が前記ＩＰ信号を伝送している際に前記電源が入っていないと判断した場合、前記第２のＬＡＮスイッチに前記ＩＰ信号を伝送させることを特徴とする請求項３記載の基地局システム。
【請求項５】
ネットワークと接続し、前記ネットワークからデータ信号に基づいて、宛先アドレスが付されたダウンリンクのＩＰ（Internet Protocol）信号を出力するゲートウェイ処理部と、
第１のＬＡＮ（Local Area Network）スイッチを備え、前記第１のＬＡＮスイッチの第１のポートにより前記ゲートウェイ処理部からのＩＰ信号を受信し、前記ＩＰ信号を、前記第１のＬＡＮスイッチにおけるその他の複数のポートのうち前記宛先アドレスに対応したポートから出力する第１の集線部と、
それぞれが前記その他の複数のポートに接続され、前記第１の集線部からのＩＰ信号を無線信号に変換して、無線信号を空間へ送信する複数の分散型基地局へ出力する複数のベースバンドユニットと
を具備することを特徴とするゲートウェイ装置。
【請求項６】
第２のＬＡＮスイッチを備え、前記第２のＬＡＮスイッチの第１のポートにより前記ゲートウェイ処理部と接続し、前記第２のＬＡＮスイッチのその他の複数のポートにより前記複数のベースバンドユニットと接続する第２の集線部をさらに具備し、
前記第１及び第２の集線部のうちいずれか一方が前記ＩＰ信号を伝送し、前記第１及び第２の集線部のうちＩＰ信号を伝送している集線部に異常が発生した場合、他の集線部が前記ＩＰ信号を伝送するように切り替わることを特徴とする請求項５記載のゲートウェイ装置。
【請求項７】
前記第１のＬＡＮスイッチは、前記複数のベースバンドユニットからのアップリンクのＩＰ信号及び前記ダウンリンクのＩＰ信号の受信状態を監視し、前記受信状態に異常が発生した場合に異常が発生したことを示す異常信号を生成し、
前記第１の集線部は、前記第１のＬＡＮスイッチからの異常信号に応じて、前記第１のＬＡＮスイッチの動作を停止させると共に、前記第２の集線部に前記ダウンリンクのＩＰ信号及びアップリンクのＩＰ信号を伝送するように指示を出す第１の集線監視制御部をさらに備え、
前記第２のＬＡＮスイッチは、前記複数のベースバンドユニットからのアップリンクのＩＰ信号及び前記ダウンリンクのＩＰ信号の受信状態を監視し、前記受信状態に異常が発生した場合に異常が発生したことを示す異常信号を生成し、
前記第２の集線部は、前記第２のＬＡＮスイッチからの異常信号に応じて、前記第２のＬＡＮスイッチの動作を停止させると共に、前記第１の集線部に前記ダウンリンクのＩＰ信号及びアップリンクのＩＰ信号を伝送するように指示を出す第２の集線監視制御部をさらに備えることを特徴とする請求項６記載のゲートウェイ装置。
【請求項８】
前記第１の集線監視制御部は、前記第２の集線部に電源が入っているか否かを判断し、前記第２の集線部が前記ＩＰ信号を伝送している際に前記電源が入っていない場合、前記第１のＬＡＮスイッチに前記ＩＰ信号を伝送させ、
前記第２の集線監視制御部は、前記第１の集線部に電源が入っているか否かを判断し、前記第１の集線部が前記ＩＰ信号を伝送している際に前記電源が入っていないと判断した場合、前記第２のＬＡＮスイッチに前記ＩＰ信号を伝送させることを特徴とする請求項７記載のゲートウェイ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、移動端末を無線収容可能にする分散型基地局を備えた基地局システムと、分散型基地局を収容するゲートウェイ装置とに関する。
【背景技術】
【０００２】
ワイヤレスブロードバンド技術が発展する中、通信分野における通信の高速化、高機能化及び多機能化が益々進んでいる。
【０００３】
移動通信システムでは、サービスエリア内に設置された基地局と、そのエリア内の無線端末との間で無線通信を行う。従来の基地局は、無線部とベースバンド部とが一体となった一体型基地局が主流である。一体型基地局１台に収容できる無線端末の最大数は、基地局のハードスペックに依存して決められる。
【０００４】
ところで、近年では、従来の一体型基地局からベースバンド部の機能を分離した分散型基地局が検討されている（例えば、特許文献１参照）。複数の分散型基地局についての信号処理情報は、これらの分散型基地局が収容される一つのベースバンドユニットにおいて共有される。そのため、統計多重効果が期待でき、一体型基地局に比べ収容できる端末数が増加することとなる。
【０００５】
しかしながら、分散型基地局を多数設置する必要のある人口密集地域では、分散型基地局を収容するベースバンドユニットが複数必要となるため、ベースバンドユニットを収容するゲートウェイ装置を複数用意する必要がある。そのため、システムのコストが膨大になるという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−１４１７０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
以上のように、分散型基地局を多数設置する必要のある人口密集地域では、複数のベースバンドユニットを収容するために、複数のゲートウェイ装置が必要となり、システムのコストの増大の要因となっていた。
【０００８】
この発明は上記事情によりなされたもので、その目的は、複数の分散型基地局を収容するベースバンドユニットが複数必要となる場合であっても、ゲートウェイ装置を増設せずに複数のベースバンドユニットを収容することが可能な基地局システム及び、複数のベースバンドユニットを搭載し複数の分散型基地局を収容することが可能なゲートウェイ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明に係る基地局システムは、ゲートウェイ装置と接続し、前記ゲートウェイ装置から、宛先アドレスが付されたダウンリンクのＩＰ（Internet Protocol）信号を受信する基地局システムにおいて、第１のＬＡＮ（Local Area Network）スイッチを備え、前記第１のＬＡＮスイッチの第１のポートにより前記ゲートウェイ装置からのＩＰ信号を受信し、前記ＩＰ信号を、前記第１のＬＡＮスイッチにおけるその他の複数のポートのうち前記宛先アドレスに対応したポートから出力する第１の集線部と、それぞれが前記その他の複数のポートに接続され、前記第１の集線部からのＩＰ信号を無線信号に変換する複数のベースバンドユニットと、前記複数のベースバンドユニットそれぞれに接続される複数の分散型基地局であって、前記複数のベースバンドユニットからの無線信号を空間へ送信する分散型基地局とを具備する。
【００１０】
上記構成による基地局システムでは、複数のベースバンドユニットを、ＬＡＮスイッチを備えた集線部で収容するようにしている。これにより、一つのゲートウェイ装置でこの基地局システムを収容することが可能となる。
【００１１】
また、本発明に係るゲートウェイ装置は、ネットワークと接続し、前記ネットワークからデータ信号に基づいて、宛先アドレスが付されたダウンリンクのＩＰ（Internet Protocol）信号を出力するゲートウェイ処理部と、第１のＬＡＮ（Local Area Network）スイッチを備え、前記第１のＬＡＮスイッチの第１のポートにより前記ゲートウェイ処理部からのＩＰ信号を受信し、前記ＩＰ信号を、前記第１のＬＡＮスイッチにおけるその他の複数のポートのうち前記宛先アドレスに対応したポートから出力する第１の集線部と、それぞれが前記その他の複数のポートに接続され、前記第１の集線部からのＩＰ信号を無線信号に変換して、無線信号を空間へ送信する複数の分散型基地局へ出力する複数のベースバンドユニットとを具備する。
【００１２】
上記構成によるゲートウェイ装置では、複数のベースバンドユニット及び集線部を備える。そして、集線部により、複数のベースバンドユニットを収容するようにしている。これにより、複数のベースバンドユニットを一つのゲートウェイ装置に搭載することが可能となる。
【発明の効果】
【００１３】
この発明によれば、複数の分散型基地局を収容するベースバンドユニットが複数必要となる場合であっても、ゲートウェイ装置を増設せずに複数のベースバンドユニットを収容可能な基地局システム及び、複数のベースバンドユニットを搭載し複数の分散型基地局を収容することが可能なゲートウェイ装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムの構成を示すブロック図である。
【図２】図１の基地局システムに用いられる集線部の機能構成を示すブロック図である。
【図３】図１のベースバンドユニットの機能構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の第２の実施形態に係る移動通信システムの構成を示すブロック図である。
【図５】図４のゲートウェイ装置に用いられる集線部の機能構成を示すブロック図である。
【図６】ベースバンドユニットの機能構成のその他の例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
［第１の実施形態］  
以下、図面を参照しながら本発明に係る基地局システムの実施の形態について詳細に説明する。
【００１６】
図１は、本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムの構成を示すブロック図である。図１における移動通信システムは、無線ゾーンを形成してＰＨＳ等の移動端末（ＭＳ：Mobile Station）を収容する基地局システム１０と、ゲートウェイ装置２０とを備える。
【００１７】
ゲートウェイ装置２０は、ＩＰ（Internet Protocol）網ＮＷ１及びＰＳＴＮ（Public Switched Telephone Network）ＮＷ２のように相互に異なる通信ネットワークを相互接続する。また、ゲートウェイ装置２０は、基地局システム１０を収容する。ゲートウェイ装置２０と基地局システム１０とは、イーサネット（登録商標）のＬＡＮ（Local Area Network）ケーブルにより接続される。
【００１８】
ゲートウェイ装置２０は、ＩＰ網ＮＷ１又はＰＳＴＮ  ＮＷ２からデータ信号を受け取り、これをダウンリンクのＩＰパケットとして基地局システム１０へ出力する。また、ゲートウェイ装置２０は、基地局システム１０からアップリンクのＩＰパケットを受け取り、必要に応じて変換した後、ＩＰ網ＮＷ１又はＰＳＴＮ  ＮＷ２へ出力する。
【００１９】
基地局システム１０は、集線部１１−１，１１−２、ベースバンドユニット１２−１〜１２−ｍ（ｍは自然数）及び、分散型基地局ＢＳ１〜ＢＳｎ（ｎは自然数）を備える。集線部１１−１，１１−２と、ベースバンドユニット１２−１〜１２−ｍとは、例えばＬＡＮケーブルにより接続される。
【００２０】
図２は、本発明の第１の実施形態に係る基地局システム１０に用いられる集線部１１−１及び集線部１１−２の機能構成を示すブロック図である。集線部１１−１，１１−２は、冗長構成を採っており、いずれか一方がゲートウェイ装置２０からの信号をベースバンドユニット１２−１〜１２−ｍへ出力し、また、ベースバンドユニット１２−１〜１２−ｍからの信号をゲートウェイ装置２０へ出力する。
【００２１】
集線部１１−１は、集線スイッチ１１１−１及び集線監視制御部１１２−１を備える。また、集線部１１−２は、集線スイッチ１１１−２及び集線監視制御部１１２−２を備える。なお、集線部１１−１と集線部１１−２とは、同様の構造を採るため、ここでは集線部１１−１について説明する。
【００２２】
集線スイッチ１１１−１は、ベースバンドユニット１２−１〜１２−ｍのうちいずれかと、ゲートウェイ装置２０とを１対１で結ぶイーサネット・スイッチである。集線スイッチ１１１−１は、複数のポートを備えており、このポートにより、ゲートウェイ装置２０及びベースバンドユニット１２−１〜１２−ｍと接続する。
【００２３】
集線スイッチ１１１−１は、集線監視制御部１１２−１からのオン制御及びオフ制御に基づいて動作する。集線スイッチ１１１−１は、集線監視制御部１１２−１からのオン制御を受けた場合、受信したＩＰパケットを所望の出力先へ出力する出力動作を開始し、オフ制御を受けると出力動作を停止する。
【００２４】
集線スイッチ１１１−１は、出力動作中にＩＰパケットを受信すると、このデータを一時的に保持する。ＩＰパケットには、宛先アドレスが付されている。集線スイッチ１１１−１は、宛先アドレスとポート番号との対応テーブルを予め有しており、この対応テーブルを参照して出力先のポートを決定し、保持したＩＰパケットを該当するポートへ出力する。例えば、集線スイッチ１１１−１は、分散型基地局ＢＳ１の宛先アドレスが付されたダウンリンクのＩＰパケットを受信した場合、対応テーブルを参照して、分散型基地局ＢＳ１を収容するベースバンドユニット１２−１が接続されたポートへこのＩＰパケットを出力する。
【００２５】
また、集線スイッチ１１１−１は、各ポートのステータスを監視する機能を有する。ここで、ステータスとは、ポートがＩＰパケットを正常に受信したか否かを示すものである。ステータスは、ＩＰパケットを正常に受信した場合には「ｕｐ」となり、所定の期間内にＩＰパケットを受信できなかった場合には「ｄｏｗｎ」となる。集線スイッチ１１１−１は、出力動作中にいずれかのポートのステータスが「ｄｏｗｎ」となった場合、異常が発生したことを示す異常信号を生成し、この異常信号を集線監視制御部１１２−１へ出力する。
【００２６】
集線監視制御部１１２−１は、集線スイッチ１１１−１からの異常信号を受信した場合、集線スイッチ１１１−１に異常が発生したと判断する。そして、集線監視制御部１１２−１は、集線スイッチ１１１−１に対してオフ制御し、集線監視制御部１１２−２へ切替信号を出力する。集線監視制御部１１２−２は、この切替信号を受け取ると、集線スイッチ１１１−２に対してオン制御を行う。これにより、集線スイッチ１１１−１に代わって、集線スイッチ１１１−２が出力動作を行う。
【００２７】
また、集線監視制御部１１２−１は、集線スイッチ１１１−１がオフ制御されている状態で、集線部１１−２の電源が入っているか否かを監視する。集線部１１−２は、集線部１１−２の電源がオフである場合、電源はオンであるが起動に失敗した場合及び電源が突然ダウンした場合等に、電源が入っていない状態となる。そのため、集線監視制御部１１２−１は、集線部１１−２の電源がオフである場合、電源はオンであるが起動に失敗した場合及び電源が突然ダウンした場合等に、集線部１１−２に異常が発生したと判断する。そして、集線監視制御部１１２−１は、集線部１１−２に異常が発生したと判断した場合に、集線スイッチ１１１−１が出力動作を行うように、集線スイッチ１１１−１に対してオン制御を行う。これにより、例えば、集線スイッチ１１１−２が処理動作中に、集線部１１−２の電源が突然ダウンした場合には、集線スイッチ１１１−２に代わって、集線スイッチ１１１−１が出力動作を行うようになる。
【００２８】
図３は、本発明の第１の実施形態に係るベースバンドユニット１２−１〜１２−ｍの機能構成を示すブロック図である。ベースバンドユニット１２−１〜１２−ｍは、ＭＡＣ（Media Access Control）処理部１２１と、ＰＨＹ処理部１２２とを備える。ＭＡＣ処理部１２１は、無線ＭＡＣフレームの生成と分離を行う。ＰＨＹ処理部１２２は、変復調と光電変換を行い、ベースバンドユニットと分散型基地局とを接続する。また、複数のポートを持つことにより、複数の分散型基地局ＢＳ１〜ＢＳｎを収容する。
【００２９】
分散型基地局ＢＳ１〜ＢＳｎは、例えば、マイクロセル方式に則ってサービスエリアに分散配置される。分散型基地局ＢＳ１〜ＢＳｎは、無線ゾーンを形成し、移動端末ＭＳを収容する。分散型基地局ＢＳ１〜ＢＳｎは、収容した移動端末ＭＳと無線通信を行い、接続されたベースバンドユニット１２からの信号を移動端末ＭＳへ送信し、移動端末ＭＳからの信号をベースバンドユニット１２へ出力する。
【００３０】
以上のように、上記第１の実施形態では、複数のベースバンドユニット１２−１〜１２−ｍを、イーサネット・スイッチを備えた集線部１１−１，１１−２で収容するようにしている。これにより、基地局システム１０は、複数のベースバンドユニットを一つのゲートウェイ装置２０で収容することが可能となる。
【００３１】
したがって、本実施形態に係る基地局システムによれば、複数の分散型基地局を収容するベースバンドユニットが複数必要となる場合であっても、ゲートウェイ装置を増設せずに複数のベースバンドユニットを収容することができる。これにより、人口密集地域等において移動通信システムを構築する場合であっても、構築コストを抑えることができる。
【００３２】
また、上記第１の実施形態では、集線部１２−１，１２−２により、冗長構成を採るようにしている。これにより、複数のベースバンドユニット１２−１〜１２−ｍを集線する集線部の一方に異常が発生した場合であっても、ＩＰパケットを正常に伝送することが可能となる。
【００３３】
［第２の実施形態］  
図４は、本発明の第２の実施形態に係る移動通信システムの構成を示すブロック図である。図４における移動通信システムは、無線ゾーンを形成してＰＨＳ等の移動端末を収容する分散型基地局ＢＳ１〜ＢＳｎと、ゲートウェイ装置３０とを備える。なお、図４において図１と共通する部分には同じ符号を付して説明する。
【００３４】
ゲートウェイ装置３０は、ＩＰ網ＮＷ１及びＰＳＴＮ  ＮＷ２のように移動通信システムとは異なる通信ネットワークを相互接続するゲートウェイ処理部３１、集線部３２−１，３２−２、分散型基地局ＢＳ１〜ＢＳｎを収容するベースバンドユニット１２−１〜１２−ｍ及び切替制御部３３を具備する。集線部３２−１，３２−２は、冗長構成を採っており、いずれか一方がゲートウェイ処理部３１からの信号をベースバンドユニット１２−１〜１２−ｍへ出力し、また、ベースバンドユニット１２−１〜１２−ｍからの信号をゲートウェイ処理部３１へ出力する。
【００３５】
図５は、本発明の第２の実施形態に係るゲートウェイ装置３０に用いられる集線部３２−１，３２−２の機能構成を示すブロック図である。
【００３６】
集線部３２−１は、集線スイッチ３２１−１及び集線監視制御部３２２−１を備える。また、集線部３２−２は、集線スイッチ３２１−２及び集線監視制御部３２２−２を備える。なお、集線部３２−１と集線部３２−２とは、同様の構成をしているため、ここでは集線部３２−１について説明する。
【００３７】
集線スイッチ３２１−１は、ベースバンドユニット１２−１〜１２−ｍのうちいずれかと、ゲートウェイ処理部３１とを１対１で結ぶイーサネット（登録商標）・スイッチである。集線スイッチ３２１−１は、複数のポートを備えており、このポートにより、ゲートウェイ処理部３１及びベースバンドユニット１２−１〜１２−ｍと接続する。
【００３８】
集線スイッチ３２１−１は、集線監視制御部３２２−１からのオン制御及びオフ制御に基づいて動作する。集線スイッチ３２１−１は、集線監視制御部３２２−１からのオン制御を受けた場合、受信したＩＰパケットを所望の出力先へ出力する出力動作を開始し、オフ制御を受けると出力動作を停止する。
【００３９】
集線スイッチ３２１−１は、宛先アドレスとポート番号との対応テーブルを予め有する。集線スイッチ３２１−１は、出力動作中にＩＰパケットを受信すると、この対応テーブルを参照して、受信したデータの出力先のポートを決定する。
【００４０】
また、集線スイッチ３２１−１は、各ポートのステータスを監視する機能を有する。集線スイッチ３２１−１は、集線部３２−１がＩＰパケットの伝送を行っている際に、いずれかのポートのステータスが「ｄｏｗｎ」となった場合には異常が発生したことを示す異常信号を生成し、この異常信号を集線監視制御部３２２−１へ出力する。
【００４１】
集線監視制御部３２２−１は、集線スイッチ３２１−１からの異常信号を受信した場合、集線スイッチ３２１−１に異常が発生したと判断する。そして、集線監視制御部３２２−１は、集線スイッチ３２１−１に対してオフ制御し、後述する切替制御部３３へ異常信号を出力する。集線監視制御部３２２−１は、切替制御部３３からの切替信号を受信すると、集線スイッチ３２１−１に対してオン制御を行う。
【００４２】
切替制御部３３は、集線部３２−１，３２−２の切り替えを制御するものである。切替制御部３３は、集線監視制御部３２２−１又は集線監視制御部３２２−２からの異常信号を受信すると、異常信号を出力していない集線監視制御部へ切替信号を出力する。例えば、切替制御部３３は、集線監視制御部３２２−１からの異常信号を受信した場合、集線監視制御部３２２−２へ切替信号を出力する。
【００４３】
また、切替制御部３３は、集線部３２−１，３２−２の電源が入っているか否かを監視する。集線部３２−１，３２−２は、電源はオンであるが起動に失敗した場合及び電源が突然ダウンした場合等に、電源が入っていない状態となる。そのため、切替制御部３３は、集線部３２−１，３２−２の電源がオフである場合、電源はオンであるが起動に失敗した場合及び電源が突然ダウンした場合等に、集線部３２−１，３２−２に異常が発生したと判断する。切替制御部３３は、集線部３２−１，３２−２のいずれか一方に異常が発生したと判断した場合には、異常が発生していない集線部の集線監視制御部へ切替信号を出力する。例えば、切替制御部３３は、出力動作中の集線スイッチ３２１−１を含む集線部３２−１が突然ダウンした場合、切替信号を集線監視制御部３２２−２へ出力する。
【００４４】
また、切替制御部３３は、ゲートウェイ処理部３１のポート及びベースバンドユニット１２−１〜１２−ｍのポートを監視する。切替制御部３３は、ゲートウェイ処理部３１がアップリンクのＩＰパケットを受信する際にポートのステータスが「ｄｏｗｎ」となった場合、異常が発生したポート以外のポートで信号を受信するように、集線部３２−１，３２−２を切り替える。また、切替制御部３３は、ベースバンドユニット１２−１〜１２−ｍがダウンリンクのＩＰパケットを受信する際にポートのステータスが「ｄｏｗｎ」となった場合、異常が発生したポート以外のポートで信号を受信するように、集線部３２−１，３２−２を切り替える。
【００４５】
以上のように、上記第２の実施形態では、ゲートウェイ装置３０が、ベースバンドユニット１２−１〜１２−ｍ及び集線部３２−１，３２−２を備える。そして、集線部３２−１，３２−２により、ベースバンドユニット１２−１〜１２−ｍを収容するようにしている。これにより、複数のベースバンドユニットを一つのゲートウェイ装置に搭載することが可能となる。
【００４６】
したがって、本発明に係るゲートウェイ装置は、複数の分散型基地局を収容する事ができる。また、移動通信システムを構築する際の、低コスト化及び省スペース化を実現することができる。また、この種のゲートウェイ装置がネットワークに複数接続されている場合、ＩＭＳ（IP Multimedia Subsystem）により、これら複数のゲートウェイ装置を一元管理することが可能となる。
【００４７】
［その他の実施形態］  
なお、本発明は上記各実施形態に限定されるものではない。例えば、上記各実施形態では、ベースバンドユニットが図３に示すような構成を有する例について説明したが、これに限定される訳ではない。
【００４８】
例えば、ベースバンドユニットは、図６に示すような構成を有している場合であっても実施可能である。図６においてベースバンドユニット１３は、スイッチ部１３１−１，１３１−２、ＭＡＣ（Media Access Control）処理部１３２−１〜１３２−ｐ（ｐは自然数）、スイッチ部１３３−１，１３３−２、ＰＨＹ処理部１３４−１〜１３４−ｑ（ｑは自然数）及び監視制御部１３５を備える。なお、ＰＨＹ処理部の設置個数「ｑ」は、ＭＡＣ処理部の設置個数「ｐ」よりも少ない。
【００４９】
スイッチ部１３１−１，１３１−２は、複数のポートを備え、このポートにより、集線部及びＭＡＣ処理部１３２−１〜１３２−ｐと接続する。スイッチ部１３１−１，１３１−２のうちいずれか一方は、後述する監視制御部１３５からの切替信号に従って、選択的に駆動される。スイッチ部１３１−１，１３１−２のうち駆動中のスイッチ部は、信号を受信したか否かを示すステータスをポート毎に記録する。駆動中のスイッチ部は、例えば、集線部からの信号が受信された場合、そのポートのステータスを「ｕｐ」とし、所定の期間内にポートに信号が入力されない場合、そのポートのステータスを「ｄｏｗｎ」とする。
【００５０】
スイッチ部１３３−１，１３３−２のうちいずれか一方は、監視制御部１３５からの切替信号に従って、選択的に駆動される。スイッチ部１３３−１，１３３−２のうち駆動中のスイッチ部は、ＰＨＹ処理部１３４−１〜１３４−ｑが接続されたポートと、ＭＡＣ処理部１３２−１〜１３２−ｐが接続されたポートとを、互いに関連付けて連結する。また、駆動中のスイッチ部は、信号を受信したか否かを示すステータスをポート毎に記録する。
【００５１】
ＭＡＣ処理部１３２−１〜１３２−ｐそれぞれは、スイッチ部１３３−１，１３３−２によりＰＨＹ処理部１３４−１〜１３４−ｑのいずれかと対応付けられている。ＰＨＹ処理部１３４−１〜１３４−ｑと対応付けられたＭＡＣ処理部は、ＭＡＣプロトコルに従い、受け取った信号に対してＭＡＣ処理を行う。このとき、ｐ＞ｑであるため、（ｐ−ｑ）個のＭＡＣ処理部は非動作中となっている。また、ＰＨＹ処理部１３４−１〜１３４−ｑと対応付けられたＭＡＣ処理部は、信号を受信したか否かを示すステータスをポート毎に記録する。
【００５２】
また、ＭＡＣ処理部１３２−１〜１３２−ｐのうちＭＡＣ処理中のＭＡＣ処理部は、監視制御部１３５から後述するＭＡＣ処理切替信号を受信した場合、ＭＡＣ処理を停止する。また、ＭＡＣ処理部１３２−１〜１３２−ｐのうち非動作中のＭＡＣ処理部は、監視制御部１３５からＭＡＣ処理切替信号を受信した場合、ＭＡＣ処理を行う。
【００５３】
また、ＭＡＣ処理部１３２−１〜１３２−ｐは、自己のＭＡＣ処理における異常を検出する異常検出部１３２１を備える。異常検出部１３２１は、異常を検出した場合、異常信号を監視制御部１３５へ出力する。
【００５４】
ＰＨＹ処理部１３４−１〜１３４−ｑは、物理レイヤから受信した信号に対して無線伝送のための変復調および光電変換等を行う。ＰＨＹ処理部１３４−１〜１３４−ｑは、それぞれ複数の分散型基地局を収容し、これらの分散型基地局により無線信号の送受信を行なう。また、ＰＨＹ処理部１３４−１〜１３４−ｑは、信号を受信したか否かを示すステータスをポート毎に記録する。
【００５５】
監視制御部１３５は、移動通信システムの起動時に、スイッチ部１３１−１，１３１−２、ＭＡＣ処理部１３２−１〜１３２−ｐ、スイッチ部１３３−１，１３３−２及びＰＨＹ処理部１３４−１〜１３４−ｑにおけるポートのステータスを監視する。そして、監視制御部１３５は、ステータスが「ｄｏｗｎ」であるポートが存在する場合は、その状況に応じて、スイッチ部１３１−１，１３１−２を切り替える切替信号、スイッチ部１３３−１，１３３−２を切り替える切替信号、又は、異常の発生したＭＡＣ処理部に代わって非動作中のＭＡＣ処理部を駆動させるＭＡＣ処理切替信号を出力する。
【００５６】
また、監視制御部１３５は、ＭＡＣ処理部１３２−１〜１３２−ｐの異常検出部から異常信号を受けた場合、ＭＡＣ処理切替信号を出力することで、異常信号が発せられたＭＡＣ処理部を停止し、非動作中のＭＡＣ処理部を駆動させる。
【００５７】
また、監視制御部１３５は、システム起動時に、スイッチ部１３１−１，１３１−２、ＭＡＣ処理部１３２−１〜１３２−ｐ及びスイッチ部１３３−１，１３３−２のポートが正常に立ち上がったか否かを監視する。監視制御部１３５は、ポートが正常に立ち上がっていない場合には、その構成要素における空きポートに接続を切り替え、切り替え後のポートを立ち上げるように指示を出す。
【００５８】
例えば、監視制御部１３５は、スイッチ部１３１−１，１３１−２，１３３−１，１３３−２のポートのうちいずれかのポートが正常に立ち上がっていない場合には、そのスイッチ部における空きポートに接続を切り替え、切り替え後のポートを立ち上げるように指示を出す。
【００５９】
また、監視制御部１３５は、ＭＡＣ処理部１３２−１〜１３２−ｐのポートのうちいずれかのポートが正常に立ち上がっていない場合には、スイッチ部１３１−１，１３１−２，１１３−１，１１３−２のいずれかに接続を切り替えさせ、同一のＭＡＣ処理部内の空きポートを立ち上げるようにする。
【００６０】
ベースバンドユニット１３は、以上のような構成を有することにより、システム起動時に異常が発生した機器を検知し、その代わりに正常な機器を駆動させることが可能となる。つまり、不通区間を作らないように、ベースバンドユニット１３における信号の伝送経路を変更することが可能となる。
【００６１】
また、ベースバンドユニット１３は、ユニット内に異常を生じた機器があっても、その機器を正常な機器に切り替えることで、システムの起動を確保するようにしている。そのため、災害時において、ベースバンドユニット内の機器のいずれかが故障した場合であっても、システムの起動に必要な最低限の機器さえ正常であれば、システムを起動することが可能である。つまり、ベースバンドユニット１３によれば、災害時において、無線端末間の通信接続が確立されやすくなる。
【００６２】
また、ベースバンドユニット１３では、監視制御部１３５により、システム起動時に、構成要素のポートが正常に立ち上がったか否かを監視する。そして、監視制御部１３５は、ポートが正常に立ち上がっていない場合には、その構成要素に対して、空きポートに接続を切り替え、切り替え後のポートを起動するように指示を出すようにしている。これにより、ポートが正常に起動されることとなり、ＰＨＹ処理部１３４−１〜１３４−ｑとの接続を確保することが可能となる。
【００６３】
さらに、この発明は、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００６４】
１０…基地局システム
１１−１，１１−２…集線部
１１１−１，１１１−２…集線スイッチ
１１２−１，１１２−２…集線監視制御部
１２−１〜１２−ｍ…ベースバンドユニット
１２１…ＭＡＣ処理部
１２２…ＰＨＹ処理部
２０，３０…ゲートウェイ装置
３１…ゲートウェイ処理部
３２−１，３２−２…集線部
３２１−１，３２１−２…集線スイッチ
３２２−１，３２２−２…集線監視制御部
３３…切替制御部
ＭＳ…移動端末
ＢＳ１〜ＢＳｎ…分散型基地局
ＮＷ１…ＩＰ網
ＮＷ２…ＰＳＴＮ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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