(57)【要約】      （修正有）【課題】無線バックホールシステムにおいて、基地局との無線通信開始時の性能を向上させる中継装置および無線中継方法を提供すること。【解決手段】無線端末１０ａ、１０ｂと基地局３０ａとの間のデータを中継する中継装置２０において、無線端末１０ａ、１０ｂと通信する端末側無線通信部と、基地局３０ａと通信する基地局側無線通信部と、これまでに無線接続した基地局との接続履歴情報を記憶する記憶部と、基地局３０ａと無線接続を開始する際に、接続履歴情報を用いて無線接続を開始する基地局３０ａが使用する周波数オフセットを特定する制御部とを備えて構成する。【選択図】図１
2017028620.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線機器と無線通信する通信部と、
これまでに無線接続した無線機器との接続履歴情報を記憶する記憶部と、
無線機器と無線接続を開始する際に、前記接続履歴情報を用いて前記無線接続を開始する無線機器が使用する周波数オフセットを特定する制御部とを備えた中継装置。
【請求項２】
前記接続履歴情報には、接続時間または接続回数が含まれており、
前記制御部は、接続時間または接続回数を用いて前記無線接続を開始する無線機器が使用する周波数オフセットを特定する請求項１に記載の中継装置。
【請求項３】
前記制御部は、接続時間または接続回数が最も多い無線機器の周波数オフセットを、前記無線接続を開始する無線機器が使用する周波数オフセットとして特定する請求項２に記載の中継装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記接続時間または接続回数が所定の基準を満たす無線機器のうち最後に接続していた無線機器の周波数オフセットを、前記無線接続を開始する無線機器が使用する周波数オフセットとして特定する請求項３に記載の中継装置。
【請求項５】
前記制御部は、所定の基準を満たす無線機器のうち無線接続をしていたときに無線端末を介した通信の頻度が最も多い無線機器の周波数オフセットを、前記無線接続を開始する無線機器が使用する周波数オフセットとして特定する請求項１に記載の中継装置。
【請求項６】
無線機器と無線通信する通信部と、
これまでに無線接続した無線機器との接続履歴情報を記憶する記憶部とを備えた中継装置の無線中継方法において、
無線機器と無線接続を開始する際に、前記接続履歴情報を用いて前記無線接続を開始する無線機器が使用する周波数オフセットを特定するステップを備えた無線中継方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線信号を中継する中継装置および無線中継方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
今後、第５世代移動通信システムが導入されていく中で、中継装置や基地局等のアクセスポイントなどの無線機器が街中の至る所に存在することが予想される。  従来の中継装置の用途としては、例えば、有線の届かないエリア（山奥、幹線道路等、有線を引き込むには費用がかかり過ぎるエリア）等に、有線でコアネットワークに接続せずに、基地局との無線通信を通じコアネットワークに接続される無線バックホール局がある。無線バックホール局を通じて無線多段中継によりサービスエリアが拡大できる。
【０００３】
ところが近年、無線バックホール局は、有線の届かないエリアに限らず、配線の敷設コストを下げるため、都市部等でもその使用が予定されている（例えば、特許文献１参照）。また、ネットワークに接続するための配線の敷設工事が不要になることから、自由度を持った形でアクセスポイントを増設することができる。このように、無線機器同士を無線で中継できる無線バックホール方式の普及が今後予想されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−２１６７５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
無線バックホールシステムを実現するための従来の中継装置は、基地局またはアクセスポイントなどの無線機器と過去に無線接続した接続情報を記録している。その接続情報には、接続していたときの周波数オフセットが含まれる。
【０００６】
例えば、基地局が新たに設置されてそれほど間もないとき、中継装置は、この基地局が接続先として最適であったとしても何らかの要因で再接続する場合、周波数オフセットの初期値が別の基地局の周波数オフセット値になっていたとき、この基地局と即座に無線通信を開始することができない。
【０００７】
そこで、本発明は、従来の課題を解決するためになされたもので、無線バックホールシステムにおいて、無線機器との無線通信開始時の性能を向上させる中継装置および無線中継方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の中継装置は、無線機器と無線通信する通信部と、これまでに無線接続した無線機器との接続履歴情報を記憶する記憶部と、無線機器と無線接続を開始する際に、前記接続履歴情報を用いて前記無線接続を開始する無線機器が使用する周波数オフセットを特定する制御部とを備えた構成を有する。
【０００９】
また、本発明の中継装置の前記接続履歴情報には、接続時間または接続回数が含まれており、前記制御部は、接続時間または接続回数を用いて前記無線接続を開始する無線機器が使用する周波数オフセットを特定する構成を有する。
【００１０】
また、本発明の中継装置の前記制御部は、接続時間または接続回数が最も多い無線機器の周波数オフセットを、前記無線接続を開始する無線機器が使用する周波数オフセットとして特定する構成を有する。
【００１１】
また、本発明の中継装置は、前記制御部は、前記接続時間または接続回数が所定の基準を満たす無線機器のうち最後に接続していた無線機器の周波数オフセットを、前記無線接続を開始する無線機器が使用する周波数オフセットとして特定する構成を有する。
【００１２】
また、本発明の中継装置の前記制御部は、所定の基準を満たす無線機器のうち無線接続をしていたときに無線端末を介した通信の頻度が最も多い無線機器の周波数オフセットを、前記無線接続を開始する無線機器が使用する周波数オフセットとして特定する構成を有する。
【００１３】
本発明の無線中継方法は、無線機器と無線通信する通信部と、これまでに無線接続した無線機器との接続履歴情報を記憶する記憶部とを備えた中継装置の無線中継方法において、無線機器と無線接続を開始する際に、前記接続履歴情報を用いて前記無線接続を開始する無線機器が使用する周波数オフセットを特定するステップを備えている。
【発明の効果】
【００１４】
本発明は、無線バックホールシステムにおいて、無線機器との無線通信開始時の性能を向上させる中継装置および無線中継方法を提供するものである。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施の形態に係る無線通信システムの構成図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る中継装置のブロック構成図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る中継装置の動作の流れを示すフローチャートである。
【図４】本発明の第２の実施形態に係る中継装置の動作の流れを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００１７】
図１は、本発明の実施の形態に係る無線通信システムの構成図である。図１に示した無線通信システムは、無線端末１０ａおよび無線端末１０ｂ、無線端末１０ａおよび無線端末１０ｂと基地局３０との間の情報を中継する中継装置２０、中継装置２０とバックホール４０との間の情報を転送する基地局３０（アクセスポイント：ＡＰなどの無線機器でもよい）を有している。
【００１８】
中継装置２０は、基地局３０ａ、３０ｂの何れかと無線接続することが可能である。
【００１９】
なお、無線端末１０をそれぞれ区別する場合には、無線端末１０ａ、１０ｂと記載し、それぞれを区別しない場合には、無線端末１０と記載する。基地局３０をそれぞれ区別する場合には、基地局３０ａ、３０ｂと記載し、それぞれを区別しない場合には、基地局３０と記載する。
【００２０】
基地局３０は、無線端末１０ａおよび無線端末１０ｂとも通信できるが、本発明の実施の形態では、本発明に関連しないため、説明していない。バックホール４０は、通信事業者などによって提供されるネットワークであり、端末間の情報を転送するネットワークである。
【００２１】
続いて、本発明の実施の形態に係る中継装置の構成を、図２を参照して説明する。
【００２２】
中継装置２０は、端末側無線通信部２１、制御部２２、および基地局側無線通信部２３によって構成されている。
【００２３】
端末側無線通信部２１は、無線端末１０と無線通信するように構成されている。端末側無線通信部２１は、無線端末１０から送信された情報を制御部２２に出力し、制御部２２から出力された情報を無線端末１０に送信するように構成されている。
【００２４】
なお、端末側無線通信部２１は、アダプティブアレー用にアンテナを複数有し、ビームフォーミングするようにしてもよい。
【００２５】
制御部２２は、端末側無線通信部２１および基地局側無線通信部２３を制御すると共に、端末側無線通信部２１から出力された情報を基地局側無線通信部２３に出力し、基地局側無線通信部２３から出力された情報を端末側無線通信部２１に出力するように構成されている。
【００２６】
制御部２２は、基地局３０（アクセスポイント：ＡＰとしてもよい）と無線接続を開始する際に、これまでに無線接続した基地局３０との接続履歴情報を用いて無線接続を開始する基地局３０が使用する周波数オフセットを特定する。
【００２７】
なお、制御部２２が実行する処理の詳細については、以下に中継装置２０の動作として説明する。
【００２８】
基地局側無線通信部２３は、無線端末１０と無線通信するように構成されている。端末側無線通信部２１は、バックホール４０から送信された情報を制御部２２に出力し、制御部２２から出力された情報をバックホール４０に送信するように構成されている。
【００２９】
なお、基地局側無線通信部２３は、アンテナを１つ図示しているが、アダプティブアレー用にアンテナを複数有し、ビームフォーミングするようにしてもよい。
【００３０】
メモリ２４には、中継装置の制御に必要な情報が記憶されている。特に、本実施形態については、メモリ２４には、これまでに無線接続した基地局３０との接続履歴情報が記憶されている。
【００３１】
接続履歴情報には、これまでに無線接続した各基地局３０と接続時間または接続回数が含まれており、各基地局３０の周波数オフセットが含まれている。
【００３２】
ここで、本発明の第１の実施形態に係る中継装置の動作の流れを示すフローチャートについて図３を参照して説明する。
【００３３】
図３のフローチャートでは、例えば、中継装置２０は、基地局３０と何らかの要因で再接続を開始する例を示している。
【００３４】
まず、ステップＳ１１において、制御部２２は、メモリ２４の接続履歴情報の有無を確認する。接続履歴情報が無い場合には、基地局３０と接続するための周波数オフセットの初期値を０に設定する（ステップＳ１４）。
【００３５】
次に、ステップＳ１２において、接続履歴情報がある場合には、制御部２２は、接続履歴情報から各基地局３０との接続回数（または累積の接続回数）を収集し、収集した接続回数が最も多い基地局３０を特定する。また、制御部２２は、接続履歴情報から各基地局３０との接続時間（または累積の接続時間）を収集し、収集した接続時間が最も長い基地局３０を特定する。
【００３６】
次に、ステップＳ１３において、制御部２２は、特定した基地局３０が使用する周波数オフセットを初期値とする。その後、基地局側無線通信部２３は、その初期値で基地局３０と無線接続を開始する。
【００３７】
以上説明したように、本発明の第１の実施形態に係る中継装置は、接続時間または接続回数が最も多い基地局３０の周波数オフセットを、無線接続を開始する基地局３０が使用する周波数オフセットとして特定するため、接続の直前に接続していたと考えられる基地局と接続することができる。
【００３８】
さらには、本発明の第１の実施形態に係る中継装置は、無線バックホールシステムにおいて、基地局３０との無線通信開始時の性能を向上させることができる。
【００３９】
なお、制御部２２が設定した初期値で基地局３０と無線接続を開始して失敗したとき、他の周波数オフセットが用いられ、引き続き、基地局３０と無線接続が開始される。
【００４０】
ここで、本発明の第２の実施形態に係る中継装置の動作の流れを示すフローチャートについて図４を参照して説明する。
【００４１】
まず、ステップＳ１１において、制御部２２は、メモリ２４の接続履歴情報の有無を確認する。接続履歴情報が無い場合には、基地局３０と接続するための周波数オフセットの初期値を０に設定する（ステップＳ１４）。
【００４２】
次に、ステップＳ２２において、接続履歴情報がある場合には、制御部２２は、接続履歴情報を参照して所定の基準を満たす基地局３０を特定する。ここで、所定の基準を満たす基地局３０とは、例えば、基地局３０との接続回数が所定値以上となる基地局３０であり、基地局３０との接続時間が所定値以上となる基地局３０である。
【００４３】
次に、制御部２２は、ステップＳ２２において特定された基地局３０のうち、最後に接続していた基地局３０を特定する（ステップＳ２３）。なお、所定の基準を満たす基地局３０が存在しない場合には、最後に接続していた基地局３０を特定する。
【００４４】
また、制御部２２は、上記の接続時間または上記の接続回数などなんらか要素が所定の基準を満たす基地局３０のうち無線接続をしていたときに無線端末１０を介した通信の頻度が最も多い基地局３０を特定するようにしてもよい。詳細には、無線端末１０を介した通信の頻度とは、無線端末１０が中継装置２０および基地局３０を介して相手通信機器との通信時間の合計や相手通信機器との接続回数の合計などである。このように特定された基地局３０は直前に中継装置２０と接続していた可能性が高い。
【００４５】
次に、ステップＳ２４において、制御部２２は、特定した基地局３０が使用する周波数オフセットを初期値とする。その後、基地局側無線通信部２３は、その初期値で基地局３０と無線接続を開始する。
【００４６】
以上説明したように、本発明の第２の実施形態に係る中継装置は、接続時間または接続回数が所定の基準を満たす基地局３０のうち最後に接続していた基地局３０の周波数オフセットを、無線接続を開始する基地局３０が使用する周波数オフセットとして特定するため、接続の直前に一時的に接続していたと考えられる基地局を除外して最適に接続していたと考えられる基地局と接続することができる。
【００４７】
さらには、本発明の第２の実施形態に係る中継装置は、無線バックホールシステムにおいて、基地局３０との無線通信開始時の性能を向上させることができる。
【符号の説明】
【００４８】
１０  無線端末
２０  中継装置
２１  端末側無線通信部
２２  制御部
２３  基地局側無線通信部
２４  メモリ
３０  基地局
４０  バックホール
【図１】
2017028620.tif 000003
【図２】
2017028620.tif 000004
【図３】
2017028620.tif 000005
【図４】
2017028620.tif 000006