(57)【要約】      （修正有）【課題】移動通信システム内の移動局数が減るなどして、呼量が恒常的に減少した場合は、まず基地局制御装置に搭載する通信モジュールをどの程度減設する必要があるかを検討し、次に減設対象とした通信モジュールを予閉塞して、呼が消滅するのを待つか、あるいは減設対象ではない別の通信モジュールへ呼を収容替えしてから減設することを回避する装置を提供する。【解決手段】呼量が多い場合には、どの通信モジュールも高負荷にならないよう呼を分散させる一方で、呼量が少ない場合には、無負荷あるいは低負荷の通信モジュールを避け、適度な負荷の通信モジュール間で呼を分散させる基地局制御装置。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の通信モジュールを接続された基地局制御装置において、
前記通信モジュールの呼量を管理する装置管理部と、前記装置管理部の管理する呼量に基づいて通信モジュールを選択する負荷判定部と、前記負荷判定部の選択に基づいて呼の割り当てを行なう通信制御部と、を有し、
前記負荷判定部は、呼の割り当てを検出したとき、前記複数の通信モジュールの呼量について、第１の閾値以上第２の閾値未満の呼量の通信モジュールがあるか判定し、存在するとき、当該通信モジュールから呼量が最小の通信モジュールを選択することを特徴とする基地局制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の基地局制御装置であって、
前記負荷判定部は、第１の閾値以上第２の閾値未満の呼量の通信モジュールが存在しないとき、前記第１の閾値未満の呼量の通信モジュールがあるか判定し、存在するとき、当該通信モジュールから呼量が最大の通信モジュールを選択することを特徴とする基地局制御装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の基地局制御装置であって、
さらに、前記通信モジュールの電源を制御する電源制御部を、有し、
前記電源制御部は、呼量が０となった通信モジュールについて休止することを特徴とする基地局制御装置。
【請求項４】
請求項３に記載の基地局制御装置であって、
前記電源制御部は、前記第２の閾値を超えた第３の閾値以上の呼量の第１の通信モジュールと、休止中の第２の通信モジュールとが、ともに存在するとき、前記第２の通信モジュールを再開することを特徴とする基地局制御装置。
【請求項５】
複数の通信モジュールを接続され、前記通信モジュールの呼量を管理する装置管理部と、前記装置管理部の管理する呼量に基づいて通信モジュールを選択する負荷判定部と、前記負荷判定部の選択に基づいて呼の割り当てを行なう通信制御部と、を有する基地局制御装置における通信モジュール選択方法であって、
呼の割り当てを検出するステップと、
前記複数の通信モジュールの呼量について、第１の閾値以上第２の閾値未満の呼量の通信モジュールがあるか判定するステップと、
前記第１の閾値以上第２の閾値未満の呼量の通信モジュールから呼量が最小の通信モジュールを選択するステップと、を含む通信モジュール選択方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動通信システムにおける、複数の通信モジュールを有する基地局制御装置および通信モジュール選択方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
移動通信システムにおける基地局制御装置は、呼量の収容能力を高めることを目的に、複数の通信モジュールを搭載しており、各通信モジュールに呼を分散させて通信制御を行なっている。
【０００３】
一般に、移動通信システムは、サービス開始から最盛期にかけて、移動機（加入者）数が増加していくので、基地局制御装置に搭載する通信モジュールを、移動機数の増加に合わせて増やす（増設する）か、あるいは予め十分な数にしておく。一方、新たな別の移動通信システムの台頭により、サービス終了を迎えることになる移動通信システムでは、移動機数が恒常的に減少していく。
【０００４】
このように、移動通信システム内の移動局数が減るなどして、呼量が恒常的に減少した場合は、まず基地局制御装置に搭載する通信モジュールをどの程度減らす（減設する）必要があるかを検討する。次に減設対象とした通信モジュールを予閉塞して、呼が消滅するのを待つか、あるいは減設対象でない別の通信モジュールへ呼を収容替えしてから減設する。すなわち、基地局制御装置の規模の縮小、すなわち通信モジュール数の削減を図る。ここで、予閉塞は、減設対象の通信モジュールに対して、新たな呼を割り当てない動作をする。また収容替えは、減設対象の通信モジュールで通信中の呼を、減設対象ではない別の通信モジュールへ移動させる。予閉塞および収容替えは、何れも公知の技術である。
【０００５】
特許文献１は、ベースバンドカードのリソース使用量に基づいて、まず減設するベースバンドカードを決定し、次に減設対象としたベースバンドカードを、予閉塞と収容替えの両方を用いて減設する方法を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１１−１０１１０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
予閉塞による減設は、呼が消滅するまでの時間、すなわち通信モジュールが減設できるようになるまでの時間を計算しにくく、減設の作業計画を立てるのを困難にする。これを解決する目的で収容替えを併用する場合であっても、収容替えは、通信中の呼の収容先を強制的に替える方式であり、通信が瞬断することで通信品質に影響が生じる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
呼量が多い場合には、どの通信モジュールも高負荷にならないよう呼を分散させる一方で、全体の呼量が、基地局制御装置の収容能力に対して中程度以下である場合には、通信モジュールを、適度な負荷のものと無負荷のものに分ける。これにより、無負荷の通信モジュールを休止する制御が可能となる。
【０００９】
上述した課題は、複数の通信モジュールを接続された基地局制御装置において、通信モジュールの呼量を管理する装置管理部と、装置管理部の管理する呼量に基づいて通信モジュールを選択する負荷判定部と、負荷判定部の選択に基づいて呼の割り当てを行なう通信制御部と、を有し、負荷判定部は、呼の割り当てを検出したとき、複数の通信モジュールの呼量について、第１の閾値以上第２の閾値未満の呼量の通信モジュールがあるか判定し、存在するとき、当該通信モジュールから呼量が最小の通信モジュールを選択する基地局制御装置により、達成できる。
【００１０】
また、複数の通信モジュールを接続され、通信モジュールの呼量を管理する装置管理部と、装置管理部の管理する呼量に基づいて通信モジュールを選択する負荷判定部と、負荷判定部の選択に基づいて呼の割り当てを行なう通信制御部と、を有する基地局制御装置における通信モジュール選択方法であって、呼の割り当てを検出するステップと、複数の通信モジュールの呼量について、第１の閾値以上第２の閾値未満の呼量の通信モジュールがあるか判定するステップと、第１の閾値以上第２の閾値未満の呼量の通信モジュールから呼量が最小の通信モジュールを選択するステップと、を含む通信モジュール選択方法により、達成できる。
【発明の効果】
【００１１】
移動通信システム内の移動局数が減るなどして、呼量が恒常的に減少した場合に、基地局制御装置に搭載する通信モジュールをどの程度減設する必要があるかを検討する必要がなく、また通信モジュールを減設するときに、予閉塞および収容替えを必要としない。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】移動通信システムの構成を説明するブロック図である。
【図２】基地局制御装置の構成を説明するブロック図である。
【図３】制御部のブロック図である。
【図４】記憶装置部のブロック図である。
【図５】負荷判定部の動作を説明するフローチャートである。
【図６】制御部の他のブロック図である。
【図７】通信モジュールを休止する動作を説明するフローチャートである。
【図８】休止中の通信モジュールを再開する動作を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明を実施するための形態を、実施例を用い図面を参照しながら詳細に説明する。なお、実質同一部位には同じ参照番号を振り、説明は繰り返さない。
【実施例１】
【００１４】
図１を参照して、移動通信システムの構成を説明する。図１において、移動通信システム５００は、移動局１００と、基地局１０と、アクセスネットワーク１１０と、基地局制御装置２０と、アクセスゲートウェイ３０と、コアネットワーク１２０と、相手端末１３０とから構成されている。
【００１５】
基地局１０は、移動局１００と無線チャネルを接続する。基地局制御装置２０は、基地局を制御する。アクセスネットワーク１１０は、基地局１０と基地局制御装置２０間および基地局制御装置２０とアクセスゲートウェイ３０間のパケットを中継する。移動局１００は、基地局１０と基地局制御装置２０を介して、アクセスゲートウェイ３０と接続する。アクセスゲートウェイ３０は、コアネットワーク１２０を通じて、移動局１００と相手端末１３０との通信を制御する。
【００１６】
図２を参照して、基地局制御装置の構成を説明する。図２において、基地局制御装置２０は、網ＩＦ部２１０と、冷却ＦＡＮ２２０と、ＦＦＴＵ（Fuse Filter Terminal Unit）２３０と、装置内ＩＦ部２４０と、制御部２５０と、通信モジュール２６０と、記憶装置部２７０とで構成される。網ＩＦ部２１０は、アクセスネットワーク１１０とのインタフェースをとる。ＦＦＴＵ２３０は、外部電源と接続し、基地局制御装置２０内にある各機能ブロックに、電源供給する。網ＩＦ部２１０、制御部２５０、通信モジュール２６０および記憶装置部２７０は、装置内ＩＦ部２４０により接続されている。通信モジュール２６０−１〜２６０−３は、移動通信システム内の移動局数に応じて、ここでは３枚で構成する。
【００１７】
図３を参照して、制御部の構成を説明する。図３において、制御部２５０は、装置管理部３１０と、通信制御部３２０と、負荷判定部３３０とを備える。装置管理部３１０は、基地局制御装置２０内にある各機能ブロックの管理を行なう。通信制御部３２０は、移動局１００が、基地局１０と基地局制御装置２０を介して、アクセスゲートウェイ３０と接続するための、所定のプロトコル処理を行なう。
【００１８】
ここで、通信制御部３２０が行なう所定のプロトコル処理は、後述の負荷判定部３３０が選択した通信モジュール２６０に対して呼の割り当てを行なう手順と、移動局１００が相手端末１３０との通信を終えた場合に、呼の割り当てを行なった通信モジュール２６０から呼を消滅させる手順とを含む。呼の割り当てが行なわれた通信モジュール２６０は、移動局１００と相手端末１３０との通信で生じるパケットの処理を行なう。通信制御部３２０は、個々の通信モジュール２６０−１〜２６０−３に割り当てている呼数（呼量）を管理する。負荷判定部３３０は、後述の負荷閾値パラメータ４２０に基づいて、呼の割り当てを行なう対象となる通信モジュール２６０−ｘを、通信モジュール２６０から１つ選択する。
【００１９】
図４を参照して、記憶装置部の構成を説明する。図４において、記憶装置部２７０は、プログラムの動作に必要な各種データのほか、呼制御情報４１０と、負荷閾値パラメータ４２０とを備える。呼制御情報４１０は、基地局１０およびアクセスゲートウェイ３０と、所定のプロトコル処理を行なうために必要な呼情報である。負荷閾値パラメータ４２０は、負荷判定部３３０が参照する各種の閾値パラメータである。
【００２０】
図５を参照して、負荷判定部の動作を説明する。図５において、負荷判定部３３０は、通信制御部３２０が呼の割り当てを行なうのを契機にフローを開始し、各通信モジュール２６０の呼量と、負荷閾値パラメータ４２０として管理される閾値ＸおよびＹと、を用いて、呼の割り当てを行なう対象となる通信モジュールを、通信モジュール２６０から１つ選択する。
【００２１】
まず、負荷判定部３３０は、呼量Ｘ以上Ｙ未満の通信モジュール２６０が存在するか否かを判定する（Ｓ５１０）。呼量Ｘ以上Ｙ未満の通信モジュール２６０が存在する場合（真）、負荷判定部３３０は、呼量Ｘ以上Ｙ未満の通信モジュール２６０のうち呼量が最小のものを選択して（Ｓ５２０）、終了する。ステップ５１０で呼量Ｘ以上Ｙ未満の通信モジュール２６０が存在しない場合（偽）、負荷判定部３３０は、呼量Ｘ未満の通信モジュール２６０が存在するか否かを判定する（Ｓ５３０）。呼量Ｘ未満の通信モジュール２６０が存在する場合（真）、負荷判定部３３０は、呼量Ｘ未満の通信モジュールのうち呼量が最大のものを選択して（Ｓ５４０）、終了する。呼量Ｘ未満の通信モジュール２６０が存在しない場合（偽）、負荷判定部３３０は、呼量が最小の通信モジュール２６０を選択して（Ｓ５５０）、終了する。
【００２２】
呼の割り当てを行なう対象となる通信モジュール２６０として、呼量Ｘ以上Ｙ未満の通信モジュール２６０を選択することにより、通信モジュール２６０の負荷（呼量）を適度（呼量Ｘ以上Ｙ未満）に保つことができる。また、適度な負荷の通信モジュール２６０が存在しない場合であっても、呼の割り当てを行なう対象となる通信モジュール２６０として、呼量Ｘ未満の通信モジュールのうち呼量が最大のものを選択する。これにより、従来の負荷分散技術の欠点である、呼量の少ない通信モジュールをいたずらに作り出す動作をしない。このようにして、基地局制御装置２０の通信モジュール２６０は、適度な負荷のものと、負荷のないものに分けられ、負荷のない通信モジュール２６０の減設を容易にする。
【実施例２】
【００２３】
図６を参照して、基地局制御装置の制御部の他の構成を説明する。図６において、制御部２５０Ａは、装置管理部３１０Ａと、通信制御部３２０と、負荷判定部３３０と、電源制御部３４０とを備える。電源制御部３４０は、通信モジュール２６０の各通信モジュールの電源を、ＦＦＴＵ２３０を介して制御する。
【００２４】
図７を参照して、電源制御部の動作を説明する。図７において、電源制御部３４０は、通信制御部３２０が呼を割り当てた通信モジュール２６０から呼を消滅させたのを契機にフローを開始する。まず、電源制御部３４０は、通信モジュール２６０に残存する呼量が０かを判定する（Ｓ７１０）。残存する呼量が０の場合（真）、電源制御部３４０は、通信モジュール２６０を休止（電源ＯＦＦ）し（Ｓ７２０）、終了する。ステップ７１０で偽のとき、電源制御部３４０は、そのままフローを終了する。
【００２５】
実施例２における基地局制御装置２０Ａの通信モジュール２６０が、活栓挿抜（ホットスワップ）に対応する場合の変形例を、図８を参照して説明する。ここで、図８は、通信モジュールが活栓挿抜に対応する場合の、電源制御部３４０の動作を説明するフローチャートである。図８において、活栓挿抜に対応する通信モジュール２６０は、ＦＦＴＵ２３０から電源供給を受けると、呼の割り当てが可能な状態へ自律的に遷移する。変形例による電源制御部３４０は、通信制御部３２０が呼の割り当てを行なったのを契機にフローを開始する。まず、電源制御部３４０は、呼量Ｚ未満の通信モジュールが存在するか否かを判定する（Ｓ８１０）。ここで、閾値Ｚは、負荷閾値パラメータ４２０として管理される閾値である。閾値Ｚは、実施例１における閾値Ｙに固定値を加算して定めてもよい。呼量Ｚ未満の通信モジュール２６０が存在すれば、電源制御部３４０は、そのままフローを終了する。ステップ８１０で呼量Ｚ未満の通信モジュール２６０が存在しなければ、電源制御部３４０は、休止中の通信モジュールが存在するか否かを判定する（Ｓ８２０）。休止中の通信モジュール２６０が存在すれば（真）、電源制御部３４０は、その中で実装位置が一番若い通信モジュール２６０を再開（電源ＯＮ）し（Ｓ８３０）、終了する。ステップ８２０で休止中の通信モジュール２６０が存在しなければ（偽）、電源制御部３４０は、そのままフローを終了する。
【００２６】
閾値Ｚは、呼量が継続的に減少する中、一時的に呼量が増加した場合に、休止中の通信モジュール２６０を再開させることを目的とした負荷閾値パラメータ４２０である。閾値Ｚは、閾値Ｙよりも大きな値として設定するか、あるいは閾値Ｙに固定値を加算して定める。閾値Ｚを閾値Ｙよりも大きな値としておくことで、休止したばかりの通信モジュールを、すぐに再び動作させてしまうオーバーヘッドを回避することができる。
【００２７】
上述した実施例によれば、移動通信システム内の移動局数が減るなどして、呼量が恒常的に減少した場合に、基地局制御装置に搭載する通信モジュールをどの程度減設する必要があるかを検討する必要がなく、また通信モジュールを減設するときに、予閉塞および収容替えを必要としない。
【符号の説明】
【００２８】
１０…基地局、２０…基地局制御装置、３０…アクセスゲートウェイ、１００…移動局、１１０…アクセスネットワーク、１２０…コアネットワーク、１３０…相手端末、２１０…網ＩＦ部、２２０…冷却ＦＡＮ、２３０…ＦＦＴＵ、２４０…装置内ＩＦ部、２５０…制御部、２６０…通信モジュール、２７０…記憶装置部、３１０…装置管理部、３２０…通信制御部、３３０…負荷判定部、３４０…電源制御部、４１０…呼制御情報、４２０…負荷閾値パラメータ、５００…移動通信システム。
【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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【図７】
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【図８】
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