(57)【要約】【課題】中継装置の位置が変化する場合のサービスノードに起因する干渉を効率的に抑えることのできる中継装置及び通信制御方法を提供する。【解決手段】本発明に係る中継装置１０１は、基地局と移動局との間で送受信される無線信号を中継する中継装置１０１であって、基地局と無線信号を送受信する基地局側通信部１１７と、移動局と無線信号を送受信する移動局側通信部１２３と、中継装置１０１がある場所に位置するときに、移動局側通信部１２３が無線信号を送信しない状態での基地局側通信部１１７の送信電力を基準電力とし、移動局側通信部２２３が無線信号を送信している状態で、中継装置１０１が前記場所に再度位置し、且つ基地局側通信部１１７の送信電力から前記基準電力を引いた差分が差分閾値以上になる場合記移動局側通信部１２３の送信電力を下げる制御部とを備える。【選択図】図２
2013098577.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基地局と移動局との間で送受信される無線信号を中継する中継装置であって、
前記基地局と無線信号を送受信する基地局側通信部と、
前記移動局と無線信号を送受信する移動局側通信部と、
前記移動局側通信部の送信電力を制御する制御部と
を備え、
前記制御部は、
前記中継装置がある場所に位置するときに、前記移動局側通信部が無線信号を送信しない状態での前記基地局側通信部の送信電力を基準電力とし、
前記移動局側通信部が無線信号を送信している状態で、前記中継装置が前記場所に再度位置し、且つ前記基地局側通信部の送信電力から前記基準電力を引いた差分が差分閾値以上になる場合、前記移動局側通信部の送信電力を下げる
中継装置。
【請求項２】
請求項１に記載の中継装置において、
前記制御部は、前記中継装置の位置を管理する管理装置に接続される基地局に前記基準電力を送信するように前記基地局側通信部を制御し、
前記基地局側通信部は、前記管理装置から前記基地局を介して前記中継装置の位置に応じた前記基準電力を受信する
ことを特徴とする中継装置。
【請求項３】
基地局と移動局との間で送受信される無線信号を中継する中継装置であって、
前記基地局と無線信号を送受信する基地局側通信部と、
前記移動局と無線信号を送受信する移動局側通信部と、
前記中継装置の位置情報を取得する位置情報取得部と、
前記中継装置がある場所に位置する場合に、基地局の所定の受信品質を維持できる前記移動局側通信部の品質保証送信電力を記憶する記憶部と
前記移動局側通信部の送信電力を制御する制御部と
を備え、
前記制御部は、
前記位置情報より、前記中継装置が前記場所に位置するか判断し、
前記中継装置が前記場所に位置すると判断できる場合、前記移動局側通信部の送信電力を前記品質保証送信電力に変更する
中継装置。
【請求項４】
基地局と移動局との間で送受信される無線信号を中継する中継装置における通信制御方法において、当該中継装置が、
前記中継装置がある場所に位置するときに、前記中継装置が前記移動局に無線信号を送信しない状態における、前記中継装置が前記基地局に送信する無線信号の送信電力を基準電力とするステップと、
前記中継装置が前記移動局に無線信号を送信している状態において、前記中継装置が前記場所に再度位置し、且つ前記中継装置が前記基地局に送信する無線信号から前記基準電力を引いた差分が差分閾値以上になる場合、前記中継装置が前記移動局に送信する無線信号の送信電力を下げるステップと
を含む通信制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、中継装置及び通信制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
移動局が基地局と通信するためには、移動局は基地局からの無線電波が届く範囲（サービスエリア）に位置する必要がある。しかし、山岳地帯や高層ビル等が建ち並ぶ市街地では、障害物が多いため無線電波が届きにくい領域が存在する。また、屋外に設置された基地局からは、電波が届かない領域（例えば、建物の内部や地下）が多く存在する。特に、ＩＥＥＥ標準規格802.16eを基に規格化されたＷｉＭＡＸ（Worldwide Interoperability for Microwave Access）（登録商標）等の高速無線通信方式では、２．５ＧＨｚ以上の高周波数帯の電波が使用されるが、このような電波は直進性が強く、障害物を回りこむ性質が弱い。そのため、ＷｉＭＡＸ等は障害物の影響を強く受ける。このような電波が届かない領域をカバーするため、基地局と移動局との間の無線信号を中継する中継装置（レピータ）が必要となる。
【０００３】
この中継装置は、サービスエリアを拡充できるという利点がある反面、中継装置が発する電波が他の電波との干渉を引き起こすという欠点がある。中継装置に起因する干渉の一つには、基地局と通信を行うドナーノード（ＭＳ（Mobile Station）部）と、移動局と通信を行うサービスノード（ＢＳ（Base Station）部）との間における相互干渉（回り込み干渉又は自己干渉）があげられる。例えば、ドナーノードの受信期間とサービスノードの送信期間が重なった場合、基地局からの送信波が、サービスノードの送信波と干渉を起こし、ドナーノードは、品質の劣化した基地局からの送信波を受信することになる。同様にして、ドナーノードの送信期間とサービスノードの受信期間が重なった場合にも、相互干渉は発生する。
【０００４】
そこで、従来、相互干渉を抑制するための無線通信方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。当該方法では、図８のように、基地局が下り信号を送信する下りサブフレーム期間（第１期間）内に、ドナーノードの受信（Ｒｘ）期間とサービスノードの受信期間とが合わせられる。また、基地局が上り信号を受信する上りサブフレーム期間（第２期間）内に、ドナーノードの送信（Ｔｘ）期間とサービスノードの送信期間とが合わせられる。これにより、上述したような相互干渉について抑制することができる。なお、図８におけるＤＬは、下り回線（Down Link）を意味し、ＵＬは、上り回線（Up Link）を意味する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−５６７１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、従来の方法では、相互干渉については抑制されるものの、新たな干渉が発生する。例えば、図８の第２期間において、サービスノードの送信波が、ドナーノードの送信波と干渉を引き起こすことが考えられる。この場合、基地局は、品質の劣化したドナーノードからの送信波を受信することになる。
【０００７】
ドナーノード及びサービスノードの位置が固定される場合は、設置時に電波測定を行い、干渉の影響が少ない設置位置を特定することができる。また、干渉の影響が許容範囲に収まるように、サービスノードの最大送信電力を定めることもできる。
【０００８】
しかし、中継装置は、電車やバス等の車両に設置されることもあり、この場合、ドナーノード及びサービスノードの位置は固定されない。中継装置の周囲の電波環境の変化は著しいため、設置時の電波測定やサービスノードの最大送信電力の設定では、干渉の影響を抑えることが難しくなる。
【０００９】
従って、上記のような問題点に鑑みてなされた本発明の目的は、中継装置の位置が変化する場合のサービスノードに起因する干渉を効率的に抑えることのできる中継装置及び通信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】
【００１０】
上述した諸課題を解決すべく、第１の観点に係る中継装置の発明は、
基地局と移動局との間で送受信される無線信号を中継する中継装置であって、
前記基地局と無線信号を送受信する基地局側通信部と、
前記移動局と無線信号を送受信する移動局側通信部と、
前記移動局側通信部の送信電力を制御する制御部と
を備え、
前記制御部は、
前記中継装置がある場所に位置するときに、前記移動局側通信部が無線信号を送信しない状態での前記基地局側通信部の送信電力を基準電力とし、
前記移動局側通信部が無線信号を送信している状態で、前記中継装置が前記場所に再度位置し、且つ前記基地局側通信部の送信電力から基準電力を引いた差分が差分閾値以上になる場合、前記移動局側通信部の送信電力を下げる
中継装置である。
【００１１】
また、第２の観点に係る発明は、第１の観点に係る中継装置において、
前記制御部は、前記中継装置の位置を管理する管理装置に接続される基地局に前記基準電力を送信するように前記基地局側通信部を制御し、
前記基地局側通信部は、前記管理装置から前記基地局を介して前記中継装置の位置に応じた前記基準電力を受信する
ことを特徴とするものである。
【００１２】
また、第３の観点に係る発明は、
基地局と移動局との間で送受信される無線信号を中継する中継装置であって、
前記基地局と無線信号を送受信する基地局側通信部と、
前記移動局と無線信号を送受信する移動局側通信部と、
前記中継装置の位置情報を取得する位置情報取得部と、
前記中継装置がある場所に位置する場合に、基地局の所定の受信品質を維持できる前記移動局側通信部の品質保証送信電力を記憶する記憶部と
前記移動局側通信部の送信電力を制御する制御部と
を備え、
前記制御部は、
前記位置情報より、前記中継装置が前記場所に位置するか判断し、
前記中継装置が前記場所に位置すると判断できる場合、前記移動局側通信部の送信電力を前記品質保証送信電力に変更する
中継装置である。
【００１３】
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。
【００１４】
例えば、本発明を方法として実現させた第４の観点に係る通信制御方法は、
基地局と移動局との間で送受信される無線信号を中継する中継装置における通信制御方法において、当該中継装置が、
前記中継装置がある場所に位置するときに、前記中継装置が前記移動局に無線信号を送信しない状態における、前記中継装置が前記基地局に送信する無線信号の送信電力を基準電力とするステップと、
前記中継装置が前記移動局に無線信号を送信している状態において、前記中継装置が前記場所に再度位置し、且つ前記中継装置が前記基地局に送信する無線信号から前記基準電力を引いた差分が差分閾値以上になる場合、前記中継装置が前記移動局に送信する無線信号の送信電力を下げるステップと
を含むものである。
【発明の効果】
【００１５】
上記のように構成された本発明に係る中継装置及び通信制御方法によれば、中継装置（ドナーノード）が基地局へ送信する無線信号の送信電力の上昇に応じて、中継装置（サービスノード）が移動局へ送信する無線信号の送信電力が下がるので、中継装置の位置が変化する場合のサービスノードに起因する干渉を効率的に抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、本発明の第１実施形態に係る概略的な無線通信システム構成図である。
【図２】図２は、本発明の第１実施形態に係る中継装置の概略構成を示す機能ブロック図である。
【図３】図３は、本発明の第１実施形態に係る中継装置の処理を示すフローチャートである。
【図４】図４は、本発明の第１実施形態に係る中継装置の処理を示すフローチャートである。
【図５】図５は、本発明の第２実施形態に係る概略的な無線通信システム構成図である。
【図６】図６は、本発明の第２実施形態に係る中継装置の概略構成を示す機能ブロック図である。
【図７】図７は、本発明の第２実施形態に係る中継装置の処理を示すフローチャートである。
【図８】図８は、従来の中継装置の送受信期間を示すタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明に係る実施形態について、図面を参照して説明する。
【００１８】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係る概略的な無線通信システム構成図である。無線通信システム１１は、基地局ＢＳ１（Base Station）（ＢＳ１−１及びＢＳ１−２）と、移動局ＭＳ１（Mobile Station）と、車両１０３に搭載されている中継装置１０１と、管理装置１０５とから構成されている。無線通信システム１１の通信方式がＷｉＭＡＸである場合、無線通信システム１１には、例えば時分割複信（ＴＤＤ：Time Division Duplex）方式が採用される。中継装置１０１は、ＷｉＭＡＸ等の無線通信方式において、基地局ＢＳ１と移動局ＭＳ１との間で送受信される無線信号を中継する。移動局ＭＳ１は、基地局ＢＳ１のセル（通信可能エリア）の範囲外に位置していても、中継装置１０１を介して基地局ＢＳ１と無線信号を送受信できる。管理装置１０５は、基地局ＢＳ１に有線で接続され、車両１０３の位置を管理することにより、中継装置１０１の位置を特定するものである。管理装置１０５は、例えば、ＥＭＳ（Element Management System：エレメント管理システム）やＮＭＳ（Network Management System：ネットワーク管理システム）である。管理装置１０５は、例えば、車両に搭載されるＧＰＳ（Global Positioning System：全地球測位システム）受信機からの信号の受信や車両１０３の時刻表を基に車両１０３の位置を特定することができる。なお、図１において、基地局ＢＳ１は２つ、移動局ＭＳ１は１つ記載されているが、本発明はこの態様に限定されるものではない。例えば、基地局の数を１つまたは３つ以上とし、移動局の数を２つ以上とすることができる。
【００１９】
図１において、中継装置１０１は、車両１０３と共に予め定められた範囲を移動する。車両１０３が場所Ａ１に位置する場合、中継装置１０１は、基地局ＢＳ１−１と通信し、車両１０３が場所Ｂ１に位置する場合、中継装置１０１は、基地局ＢＳ１−２と通信するものとする。車両１０３が場所Ａ１及びＢ１に位置する場合、車両１０３は、停止するものとする。つまり、場所Ａ１及びＢ１は、例えば駅である。なお、中継装置１０１が停止する場所は、２つに限定されるものではなく、３つ以上存在することができる。
【００２０】
図２は、本発明の第１実施形態に係る中継装置の概略構成を示す機能ブロック図である。
【００２１】
中継装置１０１は、基地局ＢＳ１と通信を行うドナーノード（ＭＳ部）１１１と、移動局ＭＳ１と通信を行うサービスノード（ＢＳ部）１１３とを備えている。中継装置１０１は、中継装置１０１が移動する状況であれば、一体型に限定されるものではなく、分離型であってもよい。一体型の中継装置１０１は、一つの筐体内にドナーノード１１１とサービスノード１１３とを備えるものである。分離型の中継装置１０１では、ドナーノード１１１とサービスノード１１３とをそれぞれ独立して配置することが可能である。分離型又は一体型のドナーノード１１１とサービスノード１１３とは、信号ラインにより接続される。
【００２２】
まず、ドナーノード１１１の機能ブロックについて説明する。ドナーノード１１１は、基地局側通信部１１７と、記憶部１１９と、制御部１２１とを備えている。基地局側通信部１１７及び記憶部１１９は、制御部１２１に接続されている。
【００２３】
基地局側通信部１１７は、アンテナを介して基地局ＢＳ１と無線信号を送受信する。基地局側通信部１１７は、受信した無線信号に対して低雑音での増幅及びダウンコンバート等を行うことによりベースバンド信号を生成し、制御部１２１に送る。また、基地局側通信部１１７は、ベースバンド信号に対してアップコンバート及び増幅等を行うことにより、無線信号を生成し、アンテナを介して当該無線信号を基地局ＢＳ１に送信する。
【００２４】
無線通信システム１１に時分割複信方式が採用されている場合は、基地局側通信部１１７は、例えば、基地局ＢＳ１から無線信号を基地局ＢＳ１の下りサブフレーム期間（第１期間）で受信し、基地局ＢＳ１へ無線信号を第１期間に続く基地局ＢＳ１の上りサブフレーム期間（第２期間）で送信する。そして、連続する第１期間と第２期間との繰り返しにより、基地局側通信部１１７は、受信と送信を繰り返すことになる。
【００２５】
記憶部１１９は、基地局側通信部１１７の送信電力に関する基準電力及び差分閾値などの各種情報を記憶するものであり、ワークメモリなどとしても機能する。差分閾値については、後述する。
【００２６】
基準電力は、サービスノード１１３が機能を停止している状態、つまり後述する移動局側通信部１２３が無線信号を送信しない状態での基地局側通信部１１７の送信電力である。基地局ＢＳ１は、ドナーノード１１１からの無線信号の受信品質値が受信品質閾値以上になるように、基地局側通信部１１７の送信電力を制御する。受信品質値とは、干渉による影響を反映するものであり、例えばＣＩＮＲ（Carrier to Interference and Noise Ratio：搬送波対干渉雑音比）、ＳＩＮＲ（Signal to Interference and Noise Ratio：信号対干渉雑音比）などの値であり、値が大きいほど受信品質の良さを表す。受信品質閾値とは、基地局ＢＳ１が、基地局側通信部１１７からの無線信号を正しく復調できる品質や所望のスループット速度を実現できる品質などに対応するＣＩＮＲやＳＩＮＲなどの値である。
【００２７】
基地局ＢＳ１は、受信品質値が受信品質閾値未満である場合、基地局側通信部１１７の送信電力を上げるように指示する旨の信号を中継装置１０１に送信する。基地局側通信部１１７が当該信号を受信すると、後述する制御部１２１は、基地局側通信部１１７の送信電力を上げる。基地局側通信部１１７の送信電力が上がることにより、基地局側通信部１１７からの希望波の強度が上がり、ＣＩＮＲの値が大きくなる。つまり、基地局ＢＳ１の受信環境が改善されたことを意味する。よって、サービスノード１１３が機能を停止している状態で、基地局ＢＳ１が基地局側通信部１１７の送信電力を制御することにより、基地局ＢＳ１の受信品質値が受信品質閾値以上となる基地局側通信部１１７の送信電力が求まる。そして、求められた送信電力が基準電力となる。
【００２８】
なお、本実施形態では、ドナーノード１１１のみが、記憶部１１９を有するが、本発明は、この構成に限定されるものではない。例えば、サービスノード１１３のみが記憶部を有し、当該記憶部が、ドナーノード１１１及びサービスノード１１３の各種情報を記憶することもできる。また、ドナーノード１１１及びサービスノード１１３の双方が記憶部を有し、各々の記憶部が関連する各々のユニットの情報を記憶することもできる。
【００２９】
制御部１２１は、ドナーノード１１１及びサービスノード１１３の各機能ブロックをはじめとしてドナーノード１１１及びサービスノード１１３の全体を制御及び管理する。ここで、制御部１２１は、ＣＰＵ（中央処理装置）等の任意の好適なプロセッサ上で実行されるソフトウェアとして構成したり、処理ごとに特化した専用のプロセッサ（例えばＤＳＰ（デジタルシグナルプロセッサ））によって構成したりすることもできる。なお、本実施形態では、ドナーノード１１１のみが、制御部１２１を有するが、本発明は、この構成に限定されるわけではない。例えば、サービスノード１１３のみが制御部を有し、当該制御部が、ドナーノード１１１及びサービスノード１１３の全体を制御及び管理することができる。また、ドナーノード１１１及びサービスノード１１３の双方が制御部を有し、各々の制御部が関連する各々のユニットを制御及び管理することもできる。
【００３０】
続いて、サービスノード１１３の機能ブロックについて説明する。サービスノード１１３は、移動局側通信部１２３を備えている。移動局側通信部１２３は、制御部１２１に接続されている。
【００３１】
移動局側通信部１２３は、アンテナを介して移動局ＭＳ１と無線信号を送受信する。移動局側通信部１２３は、受信した無線信号に対して低雑音での増幅及びダウンコンバート等を行うことによりベースバンド信号を生成し、制御部１２１に送る。また、移動局側通信部１２３は、ベースバンド信号に対してアップコンバート及び増幅等を行うことにより、無線信号を生成し、アンテナを介して当該無線信号を移動局ＭＳ１に送信する。
【００３２】
無線通信システム１１に時分割複信方式が採用されている場合は、移動局側通信部１２３は、例えば、移動局ＭＳ１から無線信号を第１期間内で受信し、移動局ＭＳ１へ無線信号を第１期間に続く第２期間内で送信する。そして、連続する第１期間と第２期間の繰り返しにより、移動局側通信部１２３は、受信と送信を繰り返すことになる。移動局側通信部１２３と基地局側通信部１１７との送信期間が、且つ移動局側通信部１２３と基地局側通信部１１７との受信期間が揃うことにより中継装置１０１における相互干渉は抑制される。
【００３３】
ここで、ドナーノード１１１の制御部１２１についてより詳細に説明する。移動局側通信部１２３が機能する、つまり移動局側通信部１２３が無線信号を送信すると、当該無線信号が、基地局側通信部１１７が送信する無線信号に干渉することがある。基地局側通信部１１７からの無線信号において干渉が発生すると、基地局ＢＳ１における当該無線信号の受信品質は下がる。よって、基地局ＢＳ１は、基地局側通信部１１７の送信電力を上げるように中継装置１０１に指示する。制御部１２１は、中継装置１０１からの指示に従い、基地局側通信部１１７の送信電力を上げる。このとき、基地局側通信部１１７の送信電力から基準電力を引いた差分が差分閾値以上である場合、制御部１２１は、移動局側通信部１２３の送信電力を下げる。移動局側通信部１２３の送信電力が下がることにより、移動局側通信部１２３からの無線信号に起因する干渉を抑えることができる。差分閾値は、制御部１２１が、移動局側通信部１２３の送信電力を下げるタイミングを定めるものであり、基地局側通信部１１７の最大送信電力や許容される送信電力の変動などに基づいて任意に設定できる事項である。制御部１２１が行うその他の処理については、後述の図３及び図４の説明にて詳述する。
【００３４】
続いて、中継装置１０１（制御部１２１）が移動局側通信部１２３の送信電力を制御する方法について、図１、図３及び図４を参照して説明する。図３は、本発明の第１実施形態に係る中継装置が、サービスノードの機能停止時に行う処理を示すフローチャートである。図４は、本発明の第１実施形態に係る中継装置が、サービスノードの機能時に行う処理を示すフローチャートである。
【００３５】
まず、制御部１２１は、移動局側通信部１２３の送信電力を制御するために、サービスノード１１３が機能を停止している状態で、全ての中継装置１０１の停止場所での基地局側通信部１１７（ドナーノード１１１）の送信電力を取得する（ステップＳ１０１）。つまり、図１においては、制御部１２１は、中継装置が場所（駅）Ａ１及びＢ１に位置するときの基地局側通信部１１７の送信電力を求める。求められた送信電力は、基地局ＢＳ１−１及びＢＳ１−２の受信品質値が受信品質閾値以上になるものである。そして、制御部１２１は、送信電力を当該送信電力が求められた場所に関連づけて基準電力に設定する（ステップＳ１０２）。
【００３６】
そして、制御部１２１は、基準電力を基地局ＢＳ１に送信するように基地局側通信部１１７を制御する（ステップＳ１０３）。基地局ＢＳ１は、基準電力を受信すると、当該情報を管理装置１０５に転送する。管理装置１０５は、基準電力を当該基準電力が求められた場所に関連付けて保存する。
【００３７】
続いて、制御部１２１は、サービスノード１１３の機能を再開させる。移動局側通信部１２３は、ある規定値の送信電力で無線信号を送信しているものとする。なお、規定値は任意に設定できる事項である。
【００３８】
中継装置１０１は、予め定められた範囲を移動するので、再度、場所Ａ１に位置したとする。すると、管理装置１０５は、車両１０３が場所Ａ１に停止したことを特定し、場所Ａ１に関連する基準電力を基地局ＢＳ１−１に送信する。基地局ＢＳ１−１は、この基地局側通信部１１７（ドナーノード１１１）の基準電力を中継装置１０１に送信する。すると、基地局側通信部１１７は、基準電力を受信し（ステップＳ１１１）、制御部１２１に送る。制御部１２１は、基準電力を記憶部１１９に記憶させる。
【００３９】
中継装置１０１が場所Ａ１に位置している間に、制御部１２１は、基地局側通信部１１７（ドナーノード１１１）の送信電力を取得する（ステップＳ１１２）。そして、基地局側通信部１１７の送信電力から基準電力を引いた差分が差分閾値以上か否かを判断する（ステップＳ１１３）。
【００４０】
差分が差分閾値未満の場合（ステップＳ１１３のＮｏ）、制御部１２１は、移動局側通信部１２３からの無線信号と基地局側通信部１１７からの無線信号との干渉は、許容できるものであると判断し、移動局側通信部１２３（サービスノード１１３）の送信電力を変更せずに維持する（ステップＳ１１４）。
【００４１】
差分が差分閾値以上の場合（ステップＳ１１３のＹｅｓ）、制御部１２１は、移動局側通信部１２３からの無線信号と基地局側通信部１１７からの無線信号との干渉は許容できるものではなく、干渉を抑える必要があると判断する。そして、制御部１２１は、移動局側通信部１２３（サービスノード１１３）の送信電力を引き下げる（ステップＳ１１５）。つまり、移動局側通信部１２３は、規定値よりも小さい値の送信電力で無線信号を送信する。なお、制御部１２１が移動局側通信部１２３の送信電力を引き下げる量は、ある所定の量（固定値）とすることができる。また、制御部１２１は、差分が大きければ大きいほど、移動局側通信部１２３の送信電力を大きく下げることもできる。
【００４２】
車両１０３が位置Ｂ１に向かって動き出すと、制御部１２１は、移動局側通信部１２３の送信電力を規定値に戻すことができる。
【００４３】
車両１０３が位置Ｂ１で停止すると、中継装置１０１は基地局ＢＳ１−２と通信し、ステップＳ１１１〜Ｓ１１５の処理を行う。
【００４４】
このように本実施形態では、中継装置１０１の制御部１２１は、中継装置１０１が場所Ａ１及びＢ１に位置するときにそれぞれ、移動局側通信部１２３が無線信号を送信しない状態での基地局側通信部１１７の送信電力を基準電力とする。そして、制御部１２１は、移動局側通信部１２３が無線信号を送信している状態で、中継装置１０１が場所Ａ１又はＢ１に再度位置し、且つ基地局側通信部１１７の送信電力から中継装置１０１が位置する場所に対応する基準電力を引いた差分が差分閾値以上になる場合、移動局側通信部１２３の送信電力を下げる。つまり、制御部１２１は、移動局側通信部１２３の機能停止時と、無線信号送信時とにおける基地局側通信部１１７の送信電力の変化から、移動局側通信部１２３の無線信号が基地局側通信部１１７の無線信号に干渉する度合いを評価する。移動局側通信部１２３の無線信号に起因する干渉が大きいほど、基地局ＢＳ１の受信品質は悪くなり、基地局側通信部１１７の送信電力を上昇する。基地局側通信部１１７の送信電力の上昇が、差分閾値以上となると、移動局側通信部１２３の送信電力は下がる。これにより、移動局側通信部１２３（サービスノード１１３）に起因する干渉を抑えることができる。また、中継装置１０１の停止場所毎に基準電力を予め定めておくことにより、中継装置１０１が移動し、停止場所が変わっても、制御部１０１は、基地局側通信部１１７の送信電力を停止場所に対応する基準電力と比較することができる。よって、制御部１０１は、中継装置１０１の停止場所毎に、移動局側通信部１２３に起因する干渉の有無を判断でき、必要に応じて移動局側通信部１２３の送信電力を下げることができる。
【００４５】
また、本実施形態では、制御部１２１は、中継装置１０１の位置を管理する管理装置１０５に接続される基地局ＢＳ１に基準電力を送信するように基地局側通信部１１７を制御し、基地局側通信部１１７は、管理装置１０５から基地局ＢＳ１を介して中継装置１０１の位置に応じた基準電力を受信することができる。つまり、中継装置１０１は、基準電力を管理する必要がなく、管理装置１０５が、基準電力を中継装置１０１の停止位置と関連付けて管理する。管理装置１０５が、車両１０３の位置を管理することにより、中継装置１０１の位置を特定する。よって、中継装置１０１は、自装置の位置を特定するために、位置情報取得部を備える必要がなく、中継装置１０１の小型化及びコストダウンが図れる。また、中継装置１０１の記憶部１１９が基準電力を保存して管理する必要がないため、記憶部１１９の容量の小型化も可能である。
【００４６】
なお、上述の本発明の第１実施形態の説明においては、管理装置１０５が車両の位置を管理することにより、中継装置の停止場所が特定されるが、本発明はこの態様に限定されるものではない。例えば、中継装置がＧＰＳを備えることにより、中継装置の停止場所を特定することができる。この場合、基準電力は、管理装置ではなく、中継装置の記憶部が記憶することにより、管理装置を設けることなく、上記第１実施形態を実現することができる。
【００４７】
（第２実施形態）
第１実施形態では、ドナーノードの基地局側通信部の送信電力と基準電力との差分に基づき、サービスノードの移動局側通信部の送信電力を下げる場合について説明したが、第２実施形態では、中継装置の位置に基づきサービスノードの移動局側通信部の送信電力を下げる場合について説明する。
【００４８】
図５は、本発明の第２実施形態に係る概略的な無線通信システム構成図である。第２実施形態に係る無線通信システム２１は、基地局ＢＳ２（ＢＳ２−１及びＢＳ２−２）と、移動局ＭＳ２と、車両２０３に搭載されている中継装置２０１とから構成されている。これらの無線通信システム２１の構成要素は、第１実施形態の基地局ＢＳ１（ＢＳ１−１及びＢＳ１−２）と、移動局ＭＳ１と、車両１０３に搭載されている中継装置１０１と同じであるため、説明は省略する。なお、無線通信システム２１は、無線通信システム１１とは異なり、管理装置を含まない。
【００４９】
中継装置２０１は、中継装置１０１と同様、車両２０３と共に予め定められた範囲を移動する。図５において、車両２０３が場所Ａ２に位置する場合、中継装置２０１は、基地局ＢＳ２−１と通信し、車両２０３が場所Ｂ２に位置する場合、中継装置２０１は、基地局ＢＳ２−２と通信するものとする。
【００５０】
図６は、本発明の第２実施形態に係る中継装置の概略構成を示す機能ブロック図である。中継装置２０１は、第１実施形態と同様、ドナーノード２１１とサービスノード２１３とを備えている。
【００５１】
ドナーノード２１１は、ドナーノード１１１と同様、基地局側通信部２１７と、記憶部２１９と、制御部２２１とを備えている。基地局側通信部２１７及び記憶部２１９は、制御部２２１に接続されている。制御部２２１以外の機能部２１７及び２１９は、第１実施形態の機能部１１７及び１１９と同じ機能を有するので、説明は省略する。
【００５２】
サービスノード２１３は、移動局側通信部２２３と位置情報取得部２２５とを備えている。移動局側通信部２２３は、移動局側通信部１２３と同様の機能を有するため、説明は省略する。
【００５３】
位置情報取得部２２５は、中継装置２０１（サービスノード２１３）の位置情報を取得するもので、例えば、ＧＰＳ受信機である。位置情報取得部２２５は、定期的又は不定期的に中継装置２０１の情報を取得し、制御部２２１に送る。また、位置情報取得部２２５は、ＧＰＳ受信機のみではなく、ジャイロや加速度センサも含むことができる。そのため、人工衛星からの電波が届きにくい環境でも、ジャイロや加速度センサにより、中継装置２０１の位置を決定することができる。なお、本実施形態では、サービスノード２１３が、位置情報取得部２２５を有するが、本発明は、この構成に限定されるものではない。例えば、ドナーノード２１１が位置情報取得部を有することもできる。そして、ドナーノード２１１の位置情報取得部により特定された位置を中継装置２０１の位置とすることができる。
【００５４】
ここで、ドナーノード２１１の制御部２２１についてより詳細に説明する。移動局側通信部２２３が機能する、つまり移動局側通信部２２３が無線信号を送信すると、当該無線信号が、基地局側通信部２１７が送信する無線信号に干渉することがある。そのため、制御部２２１は、中継装置２０１が停止する位置と、中継装置２０１と通信する基地局ＢＳ２の位置と、中継装置２０１のドナーノード２１１及びサービスノード２１３の位置との関係や、基地局側通信部２１７の送信電力などを勘案して、基地局ＢＳ２の所定の受信品質を維持できる移動局側通信部２２３の品質保証送信電力を定める。つまり、品質保証送信電力はシミュレーション等で求まる理論値となる。所定の受信品質とは、基地局ＢＳ２が、基地局側通信部２１７からの無線信号を正しく復調できる品質や所望のスループット速度を実現できる品質などである。そして、制御部２２１は、品質保証送信電力を記憶部２１９に記憶させる。そして、制御部２２１は、位置情報取得部２２５の情報から中継装置２０１が停止したと判断すると、移動局側通信部２２３の送信電力をある規定値から品質保証送信電力に変更する。なお、規定値は任意に設定できる事項であり、品質保証送信電力よりも大きい値又は小さい値に設定される。制御部２２１が行うその他の処理については、後述の図７の説明にて詳述する。
【００５５】
続いて、中継装置２０１（制御部２２１）が移動局側通信部２２３の送信電力を制御する方法について、図５及び図７を参照して説明する。図５は、本発明の第２実施形態に係る中継装置が行う処理を示すフローチャートである。
【００５６】
位置情報取得部２２５が位置情報を取得し（ステップＳ２０１）、当該情報を制御部２２１に送る。制御部２２１は、連続する複数の位置情報から中継装置２０１が移動を停止したか否かを判断する（ステップＳ２０２）。
【００５７】
中継装置２０１は、車両２０３と共に予め定められた範囲を移動するもので、まず場所Ａ１で停止したとする。制御部２２１は、中継装置２０１が移動を停止したと判断すると（ステップＳ２０２のＹｅｓ）、記憶部２１９に記憶されている品質保証送信電力を読み出す（ステップＳ２０３）。そして、制御部２２１は、移動局側通信部２２３（サービスノード２１３）の送信電力を品質保証送信電力に変更する（ステップＳ２０４）。
【００５８】
車両２０３が位置Ｂ１に向かって動き出すと、制御部２２１は、移動局側通信部２２３の送信電力を規定値に戻すことができる。
【００５９】
車両２０３が移動中、位置情報取得部２２５は位置情報を取得し（ステップＳ２０１）、車両２０３が位置Ｂ１で停止すると、中継装置２０１はステップＳ２０３及びＳ２０４の処理を行う。
【００６０】
このように本実施形態では、中継装置２０１の制御部２２１は、位置情報取得部２２５からの位置情報より、中継装置２０１が場所Ａ２又はＢ２に位置するかを判断し、中継装置２０１が場所Ａ２又はＢ２に位置すると判断できる場合、移動局側通信部２２３の送信電力を品質保証送信電力に変更する。つまり、中継装置２０１が移動し、停止位置が変化する場合でも、中継装置２０１が停止する毎に、移動局側通信部２２３の送信電力は理論値である品質保証送信電力となる。これにより、第１実施形態とは異なり、移動局側通信部２２３が無線信号を送信しない状態での、基地局側通信部２１７の送信電力を取得する必要がないため、より容易に移動局側通信部２２３に起因する干渉を抑えることができる。また、中継装置２０１の位置は、中継装置２０１が備える位置情報取得部２２５の位置情報により特定される。よって、第２実施形態では、第１実施形態とは異なり、中継装置２０１の位置を管理する管理装置が不要である。つまり、中継装置２０１と基地局を介した管理装置との通信処理が不要であるため、中継装置２０１の処理を軽減することができる。
【００６１】
なお、上述の本発明の第２実施形態の説明においては、中継装置２０１の移動が停止すると、制御部２２１は、移動局側通信部２２３の無線信号が基地局側通信部２１７の無線信号に与える影響の度合いに関係なく、移動局側通信部２２３の送信電力を品質保証送信電力に変更するが、本発明はこの態様に限定されるものではない。例えば、基地局側通信部２１７は、定期的又は不定期的に基地局ＢＳ２から、基地局ＢＳ２のＣＩＮＲなどの受信品質を示す情報を受信することができる。そして、中継装置２０１の移動が停止した際に、基地局ＢＳ２のＣＩＮＲがＣＩＮＲ閾値未満となると、制御部２２１は、移動局側通信部２２３の無線信号に起因する干渉の影響は大きいと判断し、移動局側通信部２２３の送信電力を品質保証送信電力に変更することができる。なお、基地局ＢＳ２のＣＩＮＲがＣＩＮＲ閾値以上の場合は、制御部２２１は、移動局側通信部２２３の送信電力を、維持することも、また品質保証送信電力に近づくように段階的に下げることもできる。
【００６２】
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。
【００６３】
例えば、各部材、各手段、各ステップなどに含まれる機能など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などを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。
【００６４】
上述の本発明の実施形態の説明において、例えば、閾値「以上」または閾値「未満」のような表現の技術的思想が意味する内容は必ずしも厳密な意味ではなく、中継装置の仕様に応じて、基準となる値を含む場合又は含まない場合の意味を包含するものとする。例えば、閾値「以上」とは、閾値の比較対象である値が閾値に達した場合のみならず、閾値を超えた場合も含意し得るものとする。また、例えば閾値「未満」とは、閾値の比較対象である値が閾値を下回った場合のみならず、閾値に達した場合、つまり閾値以下になった場合も含意し得るものとする。
【符号の説明】
【００６５】
１１、２１      無線通信システム
１０１、２０１  中継装置
１０３、２０３  車両
１０５          管理装置
１１１、２１１  ドナーノード
１１３、２１３  サービスノード
１１７、２１７  基地局側通信部
１１９、２１９  記憶部
１２１、２２１  制御部
１２３、２２３  移動局側通信部
２２５          位置情報取得部
ＢＳ１−１、ＢＳ１−２、ＢＳ２−１、ＢＳ２−２    基地局
ＭＳ１、ＭＳ２    移動局
Ａ１、Ｂ１、Ａ２、Ｂ２  場所（駅）
【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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