(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＩＰコミュニケーションネットワーク内で新たなネットワーク要素に対するリモートコントロール接続を確立するための方法において、
上記新たなネットワーク要素と、該新たなネットワーク要素の周りの上記ＩＰコミュニケーションネットワークの他のネットワーク要素との間の接続において空きタイムスロットをサーチし、そして
空きタイムスロットが見つかったときに、リモートコントロールチャンネルに対して空きタイムスロットが見つかったことを指示するように上記新たなネットワーク要素のＩＰアドレス情報を変更する、
という段階を備えたことを特徴とする方法。
【請求項２】
ネットワーク要素のＩＰアドレス情報を少なくとも１ビットについて変更する請求項１に記載の方法。
【請求項３】
上記１ビットは、ＩＰアドレスのネット部分におけるビットである請求項２に記載の方法。
【請求項４】
上記ネット部分におけるビットは、ネット部分における最上位ビットである請求項３に記載の方法。
【請求項５】
上記新たなネットワーク要素へのゲートウエイチャンネルを構成するネットワーク要素に関する情報のみが記憶される請求項１に記載の方法。
【請求項６】
リモートコントロールチャンネルを指示する情報を、上記変更されたＩＰアドレス情報によって他のネットワーク要素へ搬送する請求項１に記載の方法。
【請求項７】
少なくともベースステーションＢＳと、コントロール要素と、上記の少なくとも１つのベースステーションＢＳとコントロール要素とを互いに接続する交差接続とを備え、各ネットワーク要素がそれ自身のＩＰアドレスを有しているＩＰコミュニケーションシステムにおいて、新たなネットワーク要素が追加されるときに、このコミュニケーションシステムは、
上記新たなネットワーク要素と該新たなネットワーク要素の周りの他のネットワーク要素との間の接続において空きタイムスロットをサーチし、そして
リモートコントロールチャンネルに対して空きタイムスロットが見つかったことを指示するように上記新たなネットワーク要素のＩＰアドレス情報を変更する、
というように構成されたことを特徴とするＩＰコミュニケーションシステム。
【請求項８】
該ＩＰコミュニケーションシステムは、プライベートＩＰネットワークである請求項７に記載のＩＰコミュニケーションシステム。
【請求項９】
ＩＰコミュニケーションネットワークに接続されそしてそれ自身のＩＰアドレスを有するネットワーク要素において、
該ネットワーク要素の周りの上記ＩＰコミュニケーションネットワークの他のネットワーク要素への接続において空きタイムスロットをサーチする手段と、
リモートコントロールチャンネルに対して空きタイムスロットが見つかったことを指示するように該ネットワーク要素のＩＰアドレス情報を変更する手段と、
を備えたことを特徴とするネットワーク要素。
【請求項１０】
該ネットワーク要素は、ベースステーションＢＳである請求項９に記載のネットワーク要素。
【請求項１１】
該ネットワーク要素は、上記ＩＰコミュニケーションネットワークの少なくとも１つのベースステーションＢＳとコントロール要素とを互いに接続する交差接続である請求項９に記載のネットワーク要素。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【技術分野】
本発明は、テレコミュニケーションネットワークのプランニング、ネットワークの制御、及びネットワークのインストレーション手順に係る。より詳細には、本発明は、コミュニケーションネットワークにおいてネットワーク要素へのリモートコントロール接続を確立することに係る。
【０００２】
【背景技術】
移動通信システムのベースステーションネットワークは、主として、ベースステーション（ＢＳ）及びベースステーションコントローラ（ＢＳＣ）を備えている。ベースステーションコントローラはベースステーションの動作を制御する。ＢＳＣは、移動交換センター（ＭＳＣ）に接続される。ベースステーションは、エアインターフェイスを経て移動電話への接続を与える。ベースステーションは、無線リンク、銅ケーブル又は光ケーブルを経てＢＳＣに接続される。ＢＳＣのタスクは、移動ステーションの送信電力を制御し、そして移動ステーションのハンドオーバーを実行することを含む。ベースステーションコントローラは、その地理的エリアにおいて移動電話トラフィックを取り扱う移動交換センターに接続される。そのタスクは、コールのルーティング、コールのマネージメント、及びコールの終了を含む。更に、移動交換センターは、ユーザ情報を含むレジスタ、例えば、ホーム位置レジスタＨＬＲ及びビジター位置レジスタＶＬＲ、並びにネットワークマネージメントシステムＮＭＳに接続される。図１は、典型的なベースステーションネットワークアーキテクチャーのブロック図である。ベースステーションネットワークは、ベースステーション１０及びベースステーションコントローラ２０を備えている。ベースステーションコントローラ２０は、移動通信ネットワークにおいて移動交換センターＭＳＣ３０に接続される。更に、図１は、ベースステーションネットワークに接続された移動ステーション５も示す。
【０００３】
インターネットが益々普及するにつれて、その関連技術、特にＩＰ（インターネットプロトコル）ネットワークに関連した技術が、より安価なものとなって、多数のアプリケーション分野に導入されてきている。ＩＰネットワーク技術は、移動通信システムにも、特に、ベースステーションネットワークを設定するのに既に使用されている。ＩＰネットワークにおいては、ネットワーク内の各装置がネットワーク内の独特のアドレスを有する。装置がネットワークへの多数のインターフェイスポートを有する場合には、各ポートに、それ自身のＩＰアドレスが与えられる。ＩＰプロトコルには、２つのバージョンがある。ＩＰプロトコルのバージョン４（ＩＰｖ４）は、文書ＲＦＣ７９１に規定される。ＩＰプロトコルのバージョン６（ＩＰｖ６）は、文書ＲＦＣ１８８３に規定される。
【０００４】
ＩＰｖ４のアドレスは、３２ビットのストリングより成る。図２は、ＩＰｖ４アドレスの構造を示す。ＩＰｖ４アドレスは、現在、５つのクラスＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ及びＥに分割される。アドレスの最上位ビットは、アドレスのクラスを指示する。Ａ、Ｂ及びＣクラスのＩＰアドレスは、２つの部分、即ちネット部分及びホスト部分に分割される。ネット部分は、ホストが接続されるネットワークを識別し、そしてホスト部分は、ネットワークへのホストの接続ポートを識別する。ネット部分により多くのビットをそしてホスト部分に少ないビットを指定することにより、多数の個別ネットワークより成る全ネットワークアーキテクチャーに対してアドレスを指定することができる。このようなケースは、当然、個別のネットワークが非常に多くの受信者を収容できないという制約を伴う。逆に、多数のユーザを伴う少数の大型ネットワークを有する場合には、少数のビットより成るネット部分及び多数のビットより成るホスト部分を選択するのに最良である。クラスＤアドレスは、いわゆるマルチキャストアドレスより成り、そしてクラスＥは、将来使用するために指定される。ＩＰアドレスは、独特のものであり、従って、ＩＰアドレスの許可及び指定は、１つの同じアドレスが２回以上与えられないように監視しなければならない。
【０００５】
ＩＰネットワークにアタッチされる新たな装置は、それ自身のＩＰアドレスを必要とする。ネットワークにアタッチされる新たな装置にＩＰアドレスを割り当てる一般的なやり方は、新たな装置が、同じ又は異なるネットワークのＤＨＣＰ（ダイナミックホストコンフィギュレーションプロトコル）サーバー又はＢＯＯＴＰ（ブートストラッププロトコル）サーバーからＩＰアドレスを要求するようにさせることである。ＤＨＣＰサーバーは、それに指定された地理的エリア内のネットワークにより要求されたＩＰアドレスを集中式に追跡する。ＤＨＣＰ又はＢＯＯＴＰサーバーは、新たな装置に空きＩＰアドレスを割り当て、そしてそれに関する情報を新たな装置に送信する。新たな装置がＩＰアドレスを得るや否や、ネットワークにおいて通信を行うことができる。別の若干複雑なやり方は、新たな装置をその最終的な行先へ供給する前に予めＩＰアドレスをプログラムすることであるが、これは、非常に入念なネットワークプランニング及びメンテナンスを必要とする。
【０００６】
ＩＰアドレスに加えて、ＩＰネットワークに接続される新たな装置は、必要なときにその新たな装置を制御及び監視できるようにするコントロールチャンネルも必要とする。この装置には、それを離れたところから制御及び監視できるようにするいわゆるリモートコントロールチャンネルが指定されるのが好都合である。従来、コントロール接続は、装置の設置者が空きコントロール接続を手動でシークするように設定される。これは、設置者が、ＰＣ等により空きコントロール接続をサーチし、そしてそれを少なくとも１つ見つけたときに、コントロールチャンネル情報を新たな装置へ供給し、その後に、そのコントロールチャンネルを使用して装置がスタートすることを意味する。この解決策に伴う問題は、コントロールチャンネルを手動でサーチするために新たな装置のインストール時間が長くなることである。更に、手動のインストールは、例えば、設置者が見落としにより別の装置に既に使用されているコントロールチャンネルを新たな装置に与える場合にシステム全体に人為的エラーを受けさせることになる。
【０００７】
【発明の開示】
本発明の目的は、ベースステーションネットワークの要素をインストールする方法であって、上記欠点を解消するような方法を提供することである。本発明の別の目的は、ベースステーションネットワークの要素をインストールする方法であって、ＩＰコミュニケーションネットワークに基づいてベースステーションネットワークを容易にインストールする方法を提供することである。
本発明の上記目的は、リモートコントロール接続の確立を自動化し、そしてリモートコントロール接続を確立した後、あるネットワーク要素のためのリモートコントロールチャンネルの存在について他のネットワーク要素に通知できるように構成することにより達成される。
【０００８】
コミュニケーションネットワーク内でネットワーク要素に対するリモートコントロール接続を確立するための本発明の方法は、新たなネットワーク要素と、その周りの他のネットワーク要素との間の接続において空きタイムスロットをサーチし、そして空きタイムスロットが見つかったときに、リモートコントロールチャンネルに対して空きタイムスロットが見つかったことを指示するように新たなネットワーク要素のＩＰアドレス情報を変更するという段階を備えたことを特徴とする。
【０００９】
少なくともベースステーションＢＳと、コントロール要素と、交差接続とを備え、各ネットワーク要素がそれ自身のＩＰアドレスを有している本発明のコミュニケーションシステムは、新たなネットワーク要素が追加されるときに、ネットワーク要素とネットワーク要素との間の接続において空きタイムスロットをサーチし、そしてリモートコントロールチャンネルに対して空きタイムスロットが見つかったことを指示するようにＩＰアドレス情報を変更するように構成されたことを特徴とする。
【００１０】
ＩＰネットワークに接続されそしてそれ自身のＩＰアドレスを有する本発明のネットワーク要素は、他のネットワーク要素への接続において空きタイムスロットをサーチする手段(502)と、リモートコントロールチャンネルが見つかったことを指示するようにＩＰアドレスを変更する手段(503)とを備えたことを特徴とする。
本発明の効果的な実施形態は、従属請求項に記載する。本発明の方法においては、ネットワーク要素がインストールされたときに、そのインストールされたネットワーク要素は、コントロールチャンネルを要求するように構成される。コントロールチャンネルが確立されると、ネットワーク要素は、そのＩＰアドレス情報を変更し、同じネットワーク内の他のネットワーク要素がコントロールチャンネルの存在を検出して、必要に応じてそれを使用できるように構成される。
【００１１】
【発明を実施するための最良の形態】
以下、添付図面を参照して、本発明の好ましい実施形態を詳細に説明する。
図面中の同じ要素は、同じ参照番号で示す。図１及び２は、公知技術に関連して既に説明した。
本発明によれば、新たなネットワーク要素を使用するためのインストレーション及び準備は、できるだけ自動的に行われる。ここで、ネットワーク要素のインストレーションとは、特に、ネットワーク要素のオペレーションをスタートするのに必要な全てのデータを含むソフトウェアを新たなネットワーク要素に設けることを意味する。データが供給されると、ネットワーク要素は、ネットワーク内の他のネットワーク要素との通信をスタートすることができる。というのは、そのデータ入力に関連して、ネットワーク要素には、例えば、ネットワークプランニング段階中にそれに対してコンパイルされたＩＰアドレスが与えられているからである。
【００１２】
次に、ネットワーク要素に対するコントロール接続の確立について説明する。ここに示す実施形態では、ネットワークは、少なくとも、ベースステーションＢＳと、交差接続と、ベースステーションコントローラＢＳＣのようなコントロール要素とを備えている。ベースステーションコントローラＢＳＣのようなコントロール要素は、少なくとも、同じエリアのベースステーションＢＳを制御する。ベースステーションコントローラＢＳＣ及びこれにより制御されるベースステーションは、ベースステーションネットワークのいわゆる送信システムを構成するコミュニケーション接続を経て相互接続される。通常、ベースステーションＢＳ及びベースステーションコントローラＢＳＣは、交差接続を経て送信システムに接続され、従って、システムは、図３に示すように見える。図３において、ベースステーションコントローラＢＳＣ３０３は、ネットワークマネージメントシステムＮＭＳ３０４に接続され、これは、ここでは詳細に説明しない。ベースステーションコントローラＢＳＣ３０３は、これを送信システムに接続するときに通るポートを備えている。ここに例示する実施形態では、１つのポートのみにアタッチされたネットワーク構成体が示されている。ベースステーションコントローラＢＳＣ３０３のポートには、交差接続３０２ａが接続されている。この交差接続３０２ａは、ここに例示する実施形態では、他の交差接続３０２ｂ、・・ｄに接続される。更に、これらの交差接続３０２ｂ、・・ｄには、少なくともベースステーションＢＳ３０１が接続される。図示された各交差接続３０２ａ、・・ｄは、常に、いわゆるゲートウェイチャンネルをサーチする。ゲートウェイチャンネルとは、ベースステーションコントローラＢＳＣから個々の交差接続３０２ａ、・・ｄへ接続を確立することのできるルーターを指す。ネットワーク要素、この場合には、交差接続３０２ａ、・・ｄが、ベースステーションコントローラＢＳＣ３０３のアクセスチャンネルに空きタイムスロットを見つけたときには、当該ネットワーク要素は、その見つかったコントロールチャンネルの識別子を要求し、そしてそれを記憶する。その後に、ネットワーク要素は、本発明によりそれ自身のアドレスを変更し、それに接続された他のネットワーク要素に、ゲートウェイチャンネルが見つかったことを通知することができる。上記他のネットワーク要素、ここに示すケースでは、例えば、交差接続３０２ａ、・・ｄは、見つかったゲートウェイチャンネルを登録し、そしてそれをそれらのファイル等に記憶する。当業者に明らかなように、ここに述べる構成体は、公知技術の解決策とは異なり、ネットワーク要素が、ベースステーションコントローラＢＳＣ３０３への全ての考えられるルートに関する情報を記憶する必要がなく、当該ネットワーク要素へのゲートウェイチャンネルを構成するネットワーク要素に関する情報を記憶すれば充分であるという効果を奏する。この種の構成体では、ネットワーク要素があまり記憶容量を必要としないので、その製造コストを低減することができる。
【００１３】
交差接続３０２ａ、・・ｄのようなネットワークノードに新たなベースステーションＢＳ３０１を接続するときにも同様の動作が考えられる。新たなベースステーションＢＳ３０１ａがネットワークに追加されようとしている図３の状態を一例として考える。第１ステップにおいて、インストレーションファイルがベースステーションＢＳ３０１ａにインストールされ、ネットワーク要素を使用する準備ができる。上記インストレーションファイルは、例えば、当該ネットワーク要素のＩＰアドレスと、ネットワーク要素の地理的位置データと、当該ネットワーク要素に関する技術的情報とを含む。新たなベースステーションＢＳ３０１ａが接続されると、リモートコントロールチャンネルに対して自動的にポーリングをスタートする。ポーリングとは、ここでは、ベースステーションが、隣接交差接続３０２ａ、・・ｄ又は他の考えられるネットワーク要素への接続において空きタイムスロットのサーチを開始することを意味し、このタイムスロットは、リモートコントロールチャンネルを確立するために新たなベースステーションＢＳ３０１ａによって使用されるものである。隣接ネットワーク要素への接続内に空きタイムスロットが見つかると、新たなネットワーク要素、この場合は、ベースステーションＢＳ３０１ａは、そのＩＰアドレスにおける所定ビットの値を変更して、交差接続３０２ａ、・・ｄ等へのリモートコントロールチャンネル接続が見つかったことを指示する。新たなベースステーションＢＳ３０１ａと交差接続３０２ａ、・・ｄ等との間にリモートコントロールチャンネルが確立されると、当該ネットワーク要素を制御及び監視することができ、そしてそのファイルをベースステーションコントローラＢＳＣ３０３により更新することができる。当業者に明らかなように、交差接続３０２ａ、・・ｄは、上記のゲートウェイチャンネルを使用して、新たなベースステーションＢＳ３０１ａへのリモートコントロールチャンネルを確立することができる。
【００１４】
ネットワーク要素がそれ自身に対するリモートコントロールチャンネルを見つけたときに、ネットワーク要素がそのＩＰアドレスをいかに変更するかについて次に考える。本発明によれば、新たなネットワーク要素は、リモートコントロールチャンネルを見つけたことを、例えば、ＩＰアドレス情報の送信に関連して指示することができる。リモートコントロールチャンネルを見つけたことを指示する１つの考えられる方法が、図４に矢印４０１で示されている。図４は、本発明による考え方が構造に適用されたＩＰアドレスを示し、このアドレスは、上記のクラスＣに属する。本発明によれば、リモートコントロールチャンネルを見つけたことを指示するためにＩＰアドレスにおける少なくとも１つのビットが選択される。ここに例示する実施形態では、変更されるべきビットは、ＩＰアドレスのネット部分における第１ビットである。ネット部分における残りのビットは、ここに例示する実施形態では、通常の仕方でサブネットワークを識別するのに使用される。当業者に明らかなように、クラスＣのＩＰアドレスにおける最初の３ビットは、アドレスがクラスＣに属することを既知の仕方で指示するために指定される。対応的に、他のクラスでも、ＩＰアドレスのネット部分における第１即ち最上位ビットは、リモートコントロールチャンネルの存在を指示するのに使用することができる。更に、当業者に明らかなように、ＩＰアドレスの、特にそのネット部分における他の幾つかのビットを、コントロールチャンネルの発見を指示するために選択することができる。このようなビットは、例えば、ネット部分における最後のビットである。重要なことは、ネットワーク内の全てのネットワーク要素が、リモートコントロールチャンネルの発見を指示するのにどのビットが使用されるか知り、ネットワーク内の要素が本発明の解決策を使用できるようにすることである。
【００１５】
本発明による構成体は、ベースステーションコントローラＢＳＣ３０３へのリモートコントロールチャンネル接続が切断された欠陥状態において、修理要員のワーク入力を伴わずに、新たなリモートコントロールチャンネルを自動的に確立できるという効果を奏する。例えば、交差接続３０２ｂと３０２ｃとの間のゲートウェイ接続が切断され、従って、ゲートウェイ接続の存在を指示する交差接続のＩＰアドレスのビットが、ゲート接続の不存在を指示するように変更されるという状態を考える。次いで、交差接続３０２ｃは、交差接続３０２ｄを経て新たなゲートウェイ接続を自動的にサーチし始める。交差接続３０２ｃのリモートコントロールチャンネルに対し当該接続に空きタイムスロットが見つかった場合には、それが指定されると共に、アドレスにおける所定ビットの値が、新たなリモートコントロールチャンネルの発見を指示するように変更される。その後、他のネットワーク要素が、新たなＩＰアドレスに基づいてそれらのルーティングテーブルを更新する。
【００１６】
図５に示された本発明の通信システムは、少なくともベースステーションＢＳと、コントロール要素と、交差接続とを備えている。各ネットワーク要素は、それ自身のＩＰアドレス及びリモートコントロールチャンネルを有するように構成される。本発明による通信システムは、新たなネットワーク要素が上記通信ネットワークに接続されるときにネットワーク要素とネットワーク要素との間の接続において空きタイムスロットをサーチするための第１手段７０１を備えている。通信システムは、更に、リモートコントロールチャンネルに対して空きタイムスロットが見つかったことを指示するためにアドレス情報を変更する第２手段７０２も備えている。この手段は、例えば、ソフトウェアで実施されるのが好都合である。上記通信ネットワークは、プライベートＩＰネットワークであるのが好都合である。当業者に明らかなように、通信システムは、ここでは詳細に説明しないがネットワークオペレーションにとって重要な他の手段も備えている。
【００１７】
図６は、本発明によるネットワーク要素、例えば、ベースステーションＢＳ３０１を示し、これは、インストレーションファイルを記憶できる第１手段５０１を備えているのが好都合である。更に、ネットワーク要素は、ベースステーション接続を確立するためにそのネットワーク要素が他のネットワーク要素への接続において空きタイムスロットをサーチできるようにする第２手段５０２も備えている。更に、ネットワーク要素は、空きタイムスロットが見つかったときに所定の仕方でそのＩＰアドレスを変更できるようにする手段５０３も備えている。ネットワーク要素が、リモートコントロールチャンネルに対して必要とされるＩＰアドレスに関する情報を記憶できる場合には、手段５０４がネットワーク要素に配置される。この手段は、例えば、上述した手段の機能を遂行するソフトウェアを実行するマイクロプロセッサにおいて実現することができる。更に、上記手段の機能は、充分な記憶容量を有するメモリ回路を使用して実現することができる。当業者に明らかなように、上述した手段に加えて、ネットワーク要素は、コミュニケーション接続を実施するための手段も含む。このような手段の１つは、例えば、トランシーバユニットである。このような手段は、本発明にとって重要でないので、ここでは詳細に説明しない。当業者に明らかなように、上述したネットワーク要素は、各個々のノードがそれ自身のサブネットワークを好都合に構成するプライベートＩＰネットワークにおけるネットワーク要素であるのが好都合である。
【００１８】
図７は、本発明による方法のステップを示す。第１ステップでは、設置者がネットワーク要素にインストレーションファイルを供給し（６０１）、これにより、個々のネットワーク要素は、その機能を実行できるようにされる。第２ステップでは、他のネットワーク要素と通信することのできるネットワーク要素が、その接続において空きタイムスロットをサーチし始める（６０２）。接続において空きタイムスロットが見つかったときには、ネットワーク要素がそのＩＰアドレスにおいて所定ビットの値を変更し、コントロールチャンネルが見つかったことを指示する（６０３）。アドレスが変更されると、ネットワーク要素は、ネットワーク内の他の要素に、リモートコントロールチャンネルが見つかったことを、そのアドレス情報に関連して自動的に通知する（６０４）。
【００１９】
本発明による方法は、ＩＰｖ４をベースとするネットワーク及びＩＰｖ６プロトコルをベースとするネットワークの両方に使用することができる。更に、ベースステーションネットワークに要素をインストールするための本発明の方法は、ＧＳＭ（移動通信用のグローバルシステム）、ＵＭＴＳ（ユニバーサル移動テレコミュニケーションシステム）、及びＩＰネットワークをベースステーションネットワークの通信ネットワークとして使用できる他のデジタル移動通信システムに適用することができる。
【００２０】
ベースステーションコントローラのような所与の機能的ユニットの名前は、異なるセルラーネットワークシステムにおいてしばしば相違する。例えば、ＵＭＴＳでは、ベースステーションコントローラ（ＢＳＣ）と同等の機能的ユニットは、無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）である。それ故、ネットワーク要素に関連して本明細書で用いた用語は、明瞭化のために、ＧＳＭシステムに基づいたものであったが、本発明は、ＧＳＭシステムのみに限定されるものではない。
当業者であれば、本発明の範囲から逸脱せずに種々の変更がなされ得ることが明らかであろう。本発明の効果的な実施形態を詳細に説明したが、本発明の真の精神及び範囲内で種々の変更や修正がなされ得ることが明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
【図１】  典型的なベースステーションネットワークの一例を示す図である。
【図２】  ＩＰアドレス構造を示す図である。
【図３】  ベースステーションネットワークの第２の例を示す図である。
【図４】  本発明の効果的な実施形態によるＩＰアドレス構造を示す図である。
【図５】  本発明のコミュニケーションシステムを示す図である。
【図６】  本発明のネットワーク要素を示す図である。
【図７】  本発明の方法を示すフローチャートである。
【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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