移動体通信システムおよび無線装置制御装置の冗長化方法
【課題】基地局システムを構成する制御装置の冗長化を制御装置の内部回路に依らずに達成する。
【解決手段】移動体通信システムとして、移動体端末装置と無線を介して接続する基地局の構成要素である無線装置と、無線装置と接続され、無線装置を、主系統として管理する基地局の構成要素である第１の制御装置と、無線装置と接続され、無線装置を、予備系統として管理する第２の制御装置と、第１の制御装置と第２の制御装置と接続され、無線装置への経路を、第１の制御装置と第２の制御装置とを切替えることによって、主系統から予備系統に切替える交換機とを設ける。
【解決手段】移動体通信システムとして、移動体端末装置と無線を介して接続する基地局の構成要素である無線装置と、無線装置と接続され、無線装置を、主系統として管理する基地局の構成要素である第１の制御装置と、無線装置と接続され、無線装置を、予備系統として管理する第２の制御装置と、第１の制御装置と第２の制御装置と接続され、無線装置への経路を、第１の制御装置と第２の制御装置とを切替えることによって、主系統から予備系統に切替える交換機とを設ける。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動体通信システムにおける冗長化された基地局構成および冗長化方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
移動体通信システムは、概略的に、移動局（ＭＳ：Mobile Station）とＲＮＣ（Radio Network Controller）やＨＭ（Home Memory）等で構成される交換機（交換局システム）と基地局（ＢＴＳ：Base Transceiver Station）とに分けられる（図１２参照）。
基地局は、複数の基地局を管理するＲＮＣと接続し、アンテナを介してＭＳと接続する。また、基地局は、主にＣＣ（Common Control）部、ＢＢ（Base Band）部、ＲＦ（Radio Frequency）部で構成され、ＲＮＣからの通知に従い動作する。
【０００３】
また、基地局は、ＲＥＣ（Radio Equipment Control：無線装置制御装置）とＲＥ（Radio Equipment：無線装置）とに分離して設置されるシステム形態（装置配置）を採択することもできる（図１３参照）。このようにＲＥＣとＲＥとを光回線等で接続し、遠隔地に配置可能とした基地局システムを、分散型基地局（Distributed Base Station）と呼ぶこともある。
【０００４】
このような分散型基地局については、例えば特許文献１に記載されている。
特許文献１には、基地局を構成するＲＥＣとＲＥとを接続するＣＰＲＩCommon Public Radio Interface）に関する技術が記載されている。また、ＲＥＣから複数の接続を受け入れるＲＥが記載されている（図２Ｂ参照）。加えて、ＲＥにマスタポートとスレーブポートを設けることによって、ＲＥＣに対して複数のＲＥをチェーン接続する技術が記載されている。このようにＲＥＣは、ＣＰＲＩ規格を使用することによって、ＲＥとの接続をツリー構造、リング構造、チェーン構造等を取り得ることとなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特表２００８−５１６５０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
多くの場合、ＲＥＣには数十台のＲＥが接続される。このため、信頼性が高く要求され、ＲＥＣ内の実装は冗長化されている。例えば、図１４に示す様に、ＲＥＣの制御を司るＣＣ（common controller）などを、冗長化する。複数のＣＣは、現用系と予備系として設けられたり、ｎ＋１構成に設けられて運用されている。これは、ＲＥＣ内のＣＣが故障した場合、その配下に接続されたＲＥのすべてが動作不能となり、セルを消失させることを防止する為である。
【０００７】
しかしながら、上記の様にＲＥＣを構成した場合、ＣＣ等に係る冗長構造の為の回路が複雑になり、冗長化を行わない場合に対して、冗長構成分の電子部品の実装が必要である。また、ＲＥＣの物理的サイズも大きくなる。基地局（ＲＥＣ）の設置位置問題の為、ＲＥＣの物理的サイズの小型化も強い要望がある。
【０００８】
本発明は、上記課題に鑑みて成されたものであり、基地局システムの制御装置内の冗長構成を削減するとともに、制御装置内で冗長構成を取ことと同様の冗長性を担保する基地局システムおよび基地局の運用方法を提供することを目的とする。
【０００９】
また、本発明の別の目的は、冗長性を担保しつつ、安価な基地局システムおよび基地局の運用方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る移動体通信システムは、移動体端末装置と無線を介して接続する基地局の構成要素である無線装置と、前記無線装置と接続され、前記無線装置を、主系統として管理する基地局の構成要素である第１の制御装置と、前記無線装置と接続され、前記無線装置を、予備系統として管理する第２の制御装置と、前記第１の制御装置と前記第２の制御装置と接続され、前記無線装置への経路を、前記第１の制御装置と前記第２の制御装置とを切替えることによって、主系統から予備系統に切替える交換機とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、基地局システムの制御装置内の冗長構成を削減するとともに、制御装置内で冗長構成を取ことと同様の冗長性を担保する基地局システムを提供できる。
【００１２】
同じく、本発明によれば、冗長性を担保しつつ、安価な基地局システムを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】第１の実施形態にかかる移動体通信システムを示す構成図である。
【図２】第２の実施形態にかかる移動体通信システムを示す構成図である。
【図３】第３の実施形態にかかる移動体通信システムを示す構成図である。
【図４】実施例１に係る移動体通信システムを示す構成図である。
【図５】実施例１に係る基地局の制御装置を示す構成図である。
【図６】実施例１に係るＲＥＣの切り替え動作を示す説明図である。
【図７】交換機の処理動作を例示するフローチャートである。
【図８】交換機の処理動作に用いるテーブル情報を例示する説明図である。
【図９】他の実施例に係る移動体通信システムを示す構成図である。
【図１０】他の実施例に係る移動体通信システムの構成および動作を示す説明図である。
【図１１】他の実施例に係る移動体通信システムの構成および動作を示す説明図である。
【図１２】移動体通信システムの概略を示す説明図である。
【図１３】基地局システムを採用する移動体通信システムの概略を示す説明図である。
【図１４】冗長構成を有する基地局の制御装置を示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図１は、第１の実施形態にかかる基地局システムを示す構成図である。
本実施形態では、図１に示すように、移動体通信システムにおけるＢＴＳ内のＲＥＣ２０とＲＥ３０の接続において、１つのＲＥ３０と２以上のＲＥＣ２０とを接続する。ＲＥＣ２０とＲＥ３０との接続は、ＣＰＲＩ方式でも良いし、他の接続方式でも良い。また、ＲＥ３０の台数は、１台に限定されるわけではなく、必要な台数だけ増加させればよい。
【００１５】
ＲＥＣ２０（内のＣＣ等）の故障や整備等で、当該装置を予備系に切りかえるときに、当該装置の配下としているＲＥ３０を、交換機１０側から別のＲＥＣ２０に振り分ける。
【００１６】
このように構成することによって、移動通信システムの観点では、ＲＥＣ内の冗長化を別のＲＥＣに受持たせることが可能となる。
【００１７】
また、ＲＥＣ２０単体としても、ＲＥＣ２０内のＣＣ等を２重化せずに、単独の構成としても、ＲＥＣ２０内のＣＣを２重化したのと同様の信頼度をＲＥＣ群として確保できる。
【００１８】
ＲＥ３０およびＭＳ１００の視点で見た場合、ＲＥＣ２０内でＣＣ等が２重化されているのと同等の信頼性を、上位装置群が担保している。
【００１９】
また、ＲＥＣ２０内のＣＣ等が単独構成となり、小型化等が実現できる。加えて、ＣＣ等を冗長化した構成を有するＲＥＣが現用系と予備系との切替え時に行っていた、現用系のＣＣと予備系のＣＣとの間の通信が必要も無くなる。
【００２０】
図２は、第２の実施形態にかかる基地局システムを示す構成図である。尚、第１の実施形態と同様の部分については、説明を省略する。
本実施形態では、図２に示すように、移動体通信システムにおける２組のＢＴＳを構築するＲＥＣ２０とＲＥ３０の接続において、１つのＲＥ３０に対して、当該ＲＥ３０を通常管理するＲＥＣ２０に加え、別のＢＴＳを構築しているＲＥＣ２０が当該ＲＥ３０を管理できるように接続されている。換言すれば、１つのＲＥ３０は、常時接続されているＲＥＣ２０を主系統とし、別のＢＴＳのＲＥＣ２０を予備系統として冗長化されている。
【００２１】
尚、ＲＥ３０の台数は、ＢＴＳに対して１台に限定されるわけではなく、必要な台数だけ増加させればよく、それらのＲＥは、２つ以上のＲＥＣ２０に接続して冗長化されている。
【００２２】
ＲＥＣ２０（内のＣＣ等）の故障や整備などのときに、当該装置の配下としているＲＥ３０を、交換機１０側から別のＲＥＣ２０に振り分ける。このとき、振り分けられるＲＥ３０は、帰属していたＢＴＳから、別のＢＴＳへと編入される。
【００２３】
このように構成することによって、移動通信システムの観点では、ＲＥＣ内の冗長化を別のＲＥＣに受持たせることが可能となる。
【００２４】
また、ＲＥＣ２０単体としても、ＲＥＣ２０内のＣＣ等を２重化せずに、単独の構成としても、ＲＥＣ２０内のＣＣを２重化したのと同様の信頼度をＢＴＳ群として確保できる。
【００２５】
ＲＥ３０およびＭＳ１００の視点で見た場合、ＲＥＣ２０内でＣＣ等が２重化されているのと同等の信頼性を、上位装置群が担保している。
【００２６】
また、ＲＥＣ２０内のＣＣ等が単独構成となり、小型化等が実現できる。加えて、ＣＣ等を冗長化した構成を有するＲＥＣが現用系と予備系との切替え時に行っていた、現用系のＣＣと予備系のＣＣとの間の通信が必要も無くなる。
【００２７】
図３は、第３の実施形態にかかる基地局システムを示す構成図である。尚、第１および第２の実施形態と同様の部分については、説明を省略する。
本実施形態では、図３に示すように、移動体通信システムにおける２組のＢＴＳを構築するＲＥＣ２０とＲＥ３０の接続において、１つのＲＥ３０に対して、当該ＲＥ３０を通常管理するＲＥＣ２０に加え、別のＢＴＳを構築しているＲＥＣ２０が当該ＲＥ３０を配下のＲＥ３０を介して管理できるように接続されている。換言すれば、１つのＲＥ３０は、常時接続されているＲＥＣ２０を主系統とし、他ＢＴＳのＲＥ３０を介して別のＲＥＣ２０に接続する予備系統を備えて冗長化されている。
【００２８】
ＲＥＣ２０（内のＣＣ等）の故障や整備などのときに、当該装置の配下としているＲＥ３０を、交換機１０側から別のＲＥＣ２０に振り分ける。このとき、振り分けられるＲＥ３０は、帰属していたＢＴＳから、別のＢＴＳへと編入される。このとき、接続のトポロジを必要に応じて、例えばツリー構成からチェーン構成に変更する。当該トポロジの変更を行うことによって、実配置上の経路設定が容易にできる。
【００２９】
また、ＲＥ３０の台数は、多くの場合ＢＴＳに対して多数接続される。このような場合でも、例えば、所定のＢＴＳを構成した多数のＲＥ３０を一まとめに群管理して、上記の様に、一まとめの状態でトポロジ変更を行なってもよい。換言すれば、所定のＲＥ群を管理しているＲＥＣ２０が故障等を引き起こしたときに、別のＢＴＳを構成しているＲＥＣ２０の管理下に入れるように、ＲＥ群ごと物理的に接続されている予備系統に切替えるようにする。
【００３０】
このように動作させることによって、短時間で多数のＲＥ３０を異なるＢＴＳの配下に移設できる。
【００３１】
尚、上記移設処理について例示すれば、受け入れる側のＲＥＣ２０が、故障したＲＥＣ２０の配下のＲＥ３０（群）との接続ポイントとするポート（ＲＥＣのマスタポートやＲＥのマスタポート）を有効（スレーブとなるＲＥを受け入れる）とするように設定すればよい。また、上記移設処理の制御は、交換機が行なってもよい。
【００３２】
以下、本発明を複数の実施例を用いて説明する。
【００３３】
［実施例１］
図４および図５は、実施例１に係る移動体通信システムを示す構成図である。
図４に示す様に、移動通信システムは、交換機１０、ＢＴＳ（基地局）、及び移動通信端末（ＭＳ）１００により構成されている。交換機１０は、数十台のＢＴＳと接続され、ＢＴＳの状態の監視や制御を行う。また、交換機１０は、ＢＴＳの無線リソースの管理や、各ＢＴＳと通信するＭＳ１００とＢＴＳ経由で通信を行う。
【００３４】
ＢＴＳは、ＲＥＣ２０と１ないし複数のＲＥ３０によって構成されている。ＲＥＣ２０内には、図５に示す様に、冗長化されていないＢＴＳをコントロールするＣＣ２１と、ＢＴＳを通過するユーザデータを処理するＢＢ２２が実装されている。
ＲＥＣ２０とＲＥ３０は、高速の信号線で接続され、ＲＥＣ２０はアクセスの容易な場所に敷設され、ＲＥ３０はアンテナ近傍に設置される。ＲＥＣ２０とＲＥ３０は、例えばＣＰＲＩ規格を採用すれば、数十Ｋｍ等はなれた遠距離に設置することが可能である。
【００３５】
交換機１０の配下には、多数のＲＥＣ２０とＲＥ３０が設けられる。交換機１０には、複数台のＲＥＣ２０が接続されるが、本実施例では２台（２０−１，２０−２）のみを図示する。また、ＲＥＣ２０の配下に複数のＲＥ３０が接続されるが、本実施例では２台（３０−１−１〜３０−２−２）ずつを図示する。
【００３６】
本実施例では、図４に示すように、それぞれ別のＢＴＳを構成するＲＥＣ２０とＲＥ３０間の接続が、クロスに接続されている。
詳細には、ＢＴＳ＃１を構成するＲＥＣ２０−１の配下には、ＲＥ３０−１−１とＲＥ３０−１−２が接続されている。加えて、ＲＥ３０−１−１とＲＥ３０−１−２は、ＢＴＳ＃２を構成するＲＥＣ２０−２とも接続されている。
同様に、ＢＴＳ＃２を構成するＲＥＣ２０−２の配下には、ＲＥ３０−２−１とＲＥ３０−２−２が接続されている。加えて、ＲＥ３０−２−１とＲＥ３０−２−２は、ＢＴＳ＃１を構成するＲＥＣ２０−１とも接続されている。
【００３７】
次に実施例における所定のＲＥＣの故障時の移動体通信システムの動作を説明する。
【００３８】
図６は、実施例１に係るＲＥＣの切り替え動作を示す説明図である。
図６では、（ａ）に示すように、図４に示したトポロジ構成として、ＲＥＣ＃１が故障したときの動作を例として説明する。
【００３９】
交換機とＲＥとの通信は、通常、ＲＥ＃１−１とＲＥ＃１−２はＲＥＣ＃１経由で、ＲＥ＃２−１とＲＥ＃２−２はＲＥＣ＃２経由で実施される。このときの交換機とＲＥ＃１−１の通信は、（ｂ）に示すように、ＲＥＣ＃１経由で行われる。
【００４０】
通常のシステム運用状態においてＲＥＣ＃１が故障した場合、交換機とＲＥ＃１−１の通信は、（ｃ）に示すように、ＲＥＣ＃１が中継処理できないため、断することとなる。
【００４１】
交換機は、配下とするＲＥＣ＃１が故障したことを検出し、（ｄ）に示すように、ＲＥＣ＃２にトポロジ設定を変更させる通知を行う。その後、交換機は、ＲＥ＃１-１に送信するデータをＲＥＣ＃２へ送信する。ＲＥＣ＃２は、ＲＥ＃１−１との通信路の設定を行い、交換機とＲＥ＃１−１間の通信路を確保する。
【００４２】
尚、このときの交換機の処理を例示すれば、図７のようになる。交換機は、ＲＥＣの故障を検出処理し、故障したＲＥＣが制御しているＲＥを識別し、識別したＲＥをどのＢＴＳに編入させるか決定し、その内容を各装置に通知する。
交換機が送信する設定変更通知は、予め準備されているテーブル情報に基づいて送信するようにしてもよい。テーブル情報は、例えば図８に示すように、あるＲＥＣに論理的に接続されて現用系統として運用しているＲＥを、当該ＲＥＣに異常があった場合に、どのＢＴＳ（ＲＥＣ）に帰属させるかが記載すればよい。
また、交換機が送信する設定変更通知は、所定のＲＥＣが故障した時に、各ＲＥＣと各ＲＥとの接続関係を自動的に識別処理して、その識別結果（識別情報）から、全ての無線装置を現用系統として運用できるように、各装置間の論理的接続を調整する制御に基づいて、送信するようにしてもよい。
【００４３】
上記テーブル情報や、交換機によるＲＥの自動割振りは、管理対象である全てのＲＥへの論理的経路を、使用可能な残りのＲＥＣの有するリソースに対応させるように、設定すれば良い。例えば、残りのＲＥＣにＲＥの接続台数を均等的に割振るように調整すれば良い。また、各ＲＥＣの信頼性（係数）に対応させて調整しても良い。また、既知のトラフィツク情報から、各経路を流れる情報量を調整するように調整してもよい。
【００４４】
以上より、交換機とＲＥ＃１−１との通信は、ＲＥＣ＃２を経由して実施可能となる。
【００４５】
このように基地局システムを動作させることによって、交換機の指示に従って、所定のＲＥを他のＢＴＳを構成するＲＥＣに割振ることが可能となる。即ち、基地局システムとしての冗長性を担保しつつ、ＲＥＣ内の冗長構成を削減できる。また、ＲＥＣ内の冗長構成を削減できるので、設備投資費やメンテナンス費などを低減できる。
【００４６】
［発明の他の実施例］
上記の実施例１では、ＲＥＣが２つのときの例を挙げたが、図９に示すように３つ以上（図９では３組のＢＴＳ）の際も同様である。
このように冗長化を行うことで、２つのＲＥＣ（ＣＣ）が故障した際も、すべてのＲＥが運用可能となる。
【００４７】
また、図１０に示すように、複数のＲＥは、物理的に夫々メッシュ接続すると共に、それぞれＲＥＣに論理的に接続するようにしてもよい。
このように冗長化を行うことで、故障したＲＥＣが構成したＢＴＳの枠を超えて、別のＢＴＳを構成するＲＥＣに、ＲＥの接続トポロジを変更して、容易に移設できる。
【００４８】
また、図１１に示すように、複数のＲＥは、物理的に近傍な装置と２接続以上を行うと共に、それぞれのＲＥＣに論理的に接続するようにしてもよい。
また、物理的接続時に、既設の内部で２重化されているＲＥＣと、増設する内部冗長化されていないＲＥＣとの装置の信頼性や、ＲＥの地理的配置を考慮する。尚、論理的接続は、トラヒック等を考慮するとよい。
【００４９】
例えば、ＲＥＣ＃２が故障した場合、交換機からの指示に従って、交換機とＲＥＣ＃２配下のＲＥとを論理的に接続する経路を、ＲＥＣ＃２から、他のＲＥＣ（ＲＥＣ＃１とＲＥＣ＃３）へと切替える。
このとき、一制御装置に負荷が集中しないように、論理的トポロジを変更して割振る。尚、当該トポロジ変更のとき、図１１の例では、ＲＥＣ＃２配下であったＲＥ４台を、ＲＥＣ＃１とＲＥＣ＃３の信頼性に対応させて均等的に割振っている。また、例えば、ＲＥ＃３−２は、ＲＥＣ＃２に属していたＲＥ２−４をスレーブとして受け入れるようにマスタとなるように動作し、ＲＥ＃２−４をＲＥ＃３−３として論理的に接続している。他の装置も同様に動作する。
【００５０】
以上説明したように、本発明によれば多くの効果を得られる。
幾つかを例示すれば、第１の効果は、交換機〜ＲＥ間の経路上にあるＲＥＣが故障しても、別のＲＥＣに切替えることで、交換機〜ＲＥ間の通信を維持できることである。また、上記効果を、ＲＥＣ内のＣＣ等を２重化することなく実現できる。
第２の効果は、ＲＥＣの回路を単純化でき、小型軽量化できることである。これは、本発明と同等の信頼性を有する基地局システムを構築する為に必要であった、ＣＣ等の回路の多重化（冗長化）が不要となったためである。
第３の効果は、ＲＥの振分けのために、振分け元となるＲＥＣ（ＣＣ）と振分け先となるＲＥＣ（ＣＣ）との間で、通信を行なわなくて済むことである。換言すれば、振分け元となるＲＥＣ（ＣＣ）がどの様な故障であっても、確実に別のＲＥＣに切替えられることとなる。
即ち、本発明によれば、ＲＥＣ内の冗長構成を削減するとともに、ＲＥＣ内で冗長構成を取ことと同様の冗長性を担保する基地局システムを提供できる。
同じく、本発明によれば、冗長性を担保しつつ、安価な基地局システムを提供できる。
【００５１】
また、本発明の具体的な構成は前述の実施形態および実施例に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の変更があってもこの発明に含まれる。
【００５２】
また、上記の実施形態の一部又は全部は、以下のようにも記載されうる。尚、以下の付記は本発明をなんら限定するものではない。
［付記１］
移動体端末装置と無線を介して接続する基地局の構成要素である無線装置と、
前記無線装置と接続され、前記無線装置を、主系統として管理する基地局の構成要素である第１の制御装置と、
前記無線装置と接続され、前記無線装置を、予備系統として管理する第２の制御装置と、
前記第１の制御装置と前記第２の制御装置と接続され、前記無線装置への経路を、前記第１の制御装置と前記第２の制御装置とを切替えることによって、主系統から予備系統に切替える交換機と
を有することを特徴とする移動体通信システム。
【００５３】
［付記２］
上記付記記載の移動体通信システムであって、
前記無線装置は、第１の無線装置と第２の無線装置と複数あり、
前記第１の無線装置は、前記第１の制御装置を主系統とし、前記第２の制御装置を予備系統として冗長化され、
前記第２の無線装置は、前記第２の制御装置を主系統とし、前記第１の制御装置を予備系統として冗長化され
ていることを特徴とする移動体通信システム。
【００５４】
［付記３］
上記付記記載の移動体通信システムであって、
前記無線装置は、第１の無線装置と第２の無線装置と複数あり、
前記第１の無線装置は、前記第１の制御装置を主系統とし、前記第２の無線装置を介して前記第２の制御装置を予備系統として冗長化され、
前記第２の無線装置は、前記第２の制御装置を主系統とし、前記第１の無線装置を介して前記第１の制御装置を予備系統として冗長化され
ていることを特徴とする移動体通信システム。
【００５５】
［付記４］
上記付記記載の移動体通信システムであって、
前記無線装置は、複数あり、
前記複数の無線装置は、夫々接続された第１の無線装置群と第２の無線装置群を構成し、
前記第１の無線装置群は、前記第１制御装置によって現用系統として運用され、
前記第２の無線装置群は、前記第２制御装置によって現用系統として運用され、
前記第１又は第２の制御装置は、前記第２又は第１の制御装置の故障時に、前記第１又は第２の無線装置群に加え、前記第２又は第１の無線装置群を、現用系統として運用する
ことを特徴とする移動体通信システム。
【００５６】
［付記５］
上記付記記載の移動体通信システムであって、
前記無線装置は、複数あり、
前記第１又は第２の制御装置は、前記第２又は第１の制御装置の故障時に、前記第２又は第１の制御装置を主系統として動作している無線装置を、現用系統のスレーブとして動作するように、マスタとなる自装置および／又は無線装置を設定する
ことを特徴とする移動体通信システム。
【００５７】
［付記６］
上記付記記載の移動体通信システムであって、
前記交換機は、前記所定の制御装置が故障した時に、故障した制御装置を現用系統として運用されている無線装置を、前記他の制御装置に割振ように記載された、制御装置と無線装置との接続関係を示すテーブル情報を予め有する
ことを特徴とする移動体通信システム。
【００５８】
［付記７］
上記付記記載の移動体通信システムであって、
前記交換機は、前記所定の制御装置が故障した時に、故障した制御装置を現用系統として運用されている無線装置を、前記他の制御装置に割振ように、各制御装置と各無線装置との接続関係を自動的に識別し、当該識別した情報から、全ての無線装置を現用系統として運用できるように、各装置間の論理的接続を調整する
ことを特徴とする移動体通信システム。
【００５９】
［付記８］
上記付記記載の移動体通信システムであって、
前記交換機は、前記所定の制御装置が故障した時に、管理対象である全ての無線装置への経路を、残りの制御装置の有するリソースに対応させて均等的に割振るように、各装置間の論理的接続を調整する
ことを特徴とする移動体通信システム。
【００６０】
［付記９］
ＭＳ（Mobile Station）とＡＩ（Air Interface）を介して通信する複数のＲＥ（Radio Equipment）と、
前記複数のＲＥと接続され、その中の幾つかのＲＥに対して現用系統として制御を行うと共に、ＲＮＣ（Radio Network Controller）からの指示に従って、残りのＲＥに対して現用系統として制御を行う予備系ＣＣ（Common Controller）を有さない第１のＲＥＣ（Radio Equipment Control）と、
前記複数のＲＥと接続され、前記第１のＲＥＣが現用系として制御を行わないＲＥに対して現用系統として制御を行うと共に、前記ＲＮＣからの指示に従って、残りのＲＥに対して現用系統として制御を行う予備系ＣＣを有さない第２のＲＥＣと、
前記第１又は第２のＲＥＣの故障を検出した場合に、故障したＲＥＣが現用系の制御を受持っていたＲＥを、別のＲＥＣに対して現用系として運用させる制御を行うＭＳＣ（Mobile Switching Center）と
を有することを特徴とする移動体通信システム。
【００６１】
［付記１０］
移動体端末装置と無線を介して接続する基地局の構成要素である無線装置を、主系統として管理する基地局の構成要素である第１の制御装置と接続し、
前記無線装置を、予備系統として管理する第２の制御装置と接続し、
前記第１の制御装置および前記第２の制御装置と接続された交換機からの指示に従って、前記交換機と前記無線装置とを論理的に接続する経路を、前記第１の制御装置から、前記第２の制御装置へと切替える
ことを特徴とする無線装置制御装置の冗長化方法。
【００６２】
［付記１１］
上記付記記載の無線装置制御装置の冗長化方法であって、
複数の無線装置を冗長的に管理するときに、
前記複数の無線装置に対して、それぞれ２系統以上の基地局の制御装置に対して接続する物理的経路をクロス接続し、
前記交換機は、所定の基地局の制御装置を上位装置として通常使用される無線装置を、他の基地局の制御装置を上位装置として運用するように、論理的接続経路を切替える
ことを特徴とする無線装置制御装置の冗長化方法。
【００６３】
［付記１２］
上記付記記載の無線装置制御装置の冗長化方法であって、
複数の無線装置を冗長的に管理するときに、
前記複数の無線装置に対して、それぞれ通常時の制御装置に対して接続する物理的経路と共に、他の基地局に属する制御装置に当該基地局に属する無線装置を介してチェーン接続する物理的経路を接続し、
前記交換機は、所定の基地局の制御装置を上位装置として通常使用される無線装置を、他の基地局の制御装置を上位装置として運用するように、論理的接続経路を他の基地局の無線装置を介して接続するように切替える
ことを特徴とする無線装置制御装置の冗長化方法。
【００６４】
［付記１３］
上記付記記載の無線装置制御装置の冗長化方法であって、
複数の無線装置を冗長的に管理するときに、
前記複数の無線装置は、物理的に接続された複数の無線装置群として管理され、
前記交換機は、所定の基地局の制御装置を上位装置として通常使用される無線装置群を、他の基地局の制御装置を上位装置として運用するように、無線装置群毎に論理的接続経路を切替える
ことを特徴とする無線装置制御装置の冗長化方法。
【００６５】
［付記１４］
上記付記記載の無線装置制御装置の冗長化方法であって、
複数の無線装置を冗長的に管理するときに、
所定の制御装置は、前記交換機からの指示に従い、他の基地局を構成する無線装置をスレーブとして受け入れるように、自装置および／又は配下の無線装置がマスタとなるように制御する
ことを特徴とする無線装置制御装置の冗長化方法。
【００６６】
［付記１５］
上記付記記載の無線装置制御装置の冗長化方法であって、
複数の無線装置を冗長的に管理するときに、
前記交換機は、
配下の制御装置の故障を検出処理し、
故障した制御装置を現用系統として運用されている無線装置を、他の制御装置に割振ように記載された、制御装置と無線装置との接続関係を示すテーブル情報を参照して、当該テーブル情報に基づいた論理的接続形態になるように配下の装置を設定処理する
ことを特徴とする無線装置制御装置の冗長化方法。
【００６７】
［付記１６］
上記付記記載の無線装置制御装置の冗長化方法であって、
複数の無線装置を冗長的に管理するときに、
前記交換機は、
配下の制御装置の故障を検出処理し、
故障した制御装置を現用系統として運用されている無線装置を識別処理し、
識別した無線装置を、他の制御装置の配下に編入するように、配下の装置を設定処理する
ことを特徴とする無線装置制御装置の冗長化方法。
【００６８】
［付記１７］
上記付記記載の無線装置制御装置の冗長化方法であって、
複数の無線装置を冗長的に管理するときに、
前記交換機は、前記所定の制御装置が故障した時に、管理対象である全ての無線装置への経路を、残りの制御装置の有するリソースに対応させて均等的に割振るように、各装置間の論理的接続を設定処理する
ことを特徴とする無線装置制御装置の冗長化方法。
【００６９】
［付記１８］
上記付記記載の無線装置制御装置の冗長化方法であって、
複数の無線装置を冗長的に管理するときに、
前記複数の無線装置は、物理的に夫々メッシュ接続すると共に、任意の基地局を構成するように何れかの制御装置に論理的に接続し、
所定の制御装置の故障時に、
前記交換局の指示に基づき、
故障した制御装置が構成した基地局の枠を超えて、別の基地局を構成する複数の制御装置に、故障した制御装置が配下としていた複数の無線装置を、一制御装置に負荷が集中しないように、論理的トポロジを変更して割振る
ことを特徴とする無線装置制御装置の冗長化方法。
【００７０】
［付記１９］
上記付記記載の無線装置制御装置の冗長化方法であって、
複数の無線装置を冗長的に管理するときに、
故障した制御装置が配下としていた無線装置を他の複数の基地局の制御装置に割振る設定を、割振り先となる制御装置の有するコモンコントロール部の冗長構成数に対応して割振る
ことを特徴とする無線装置制御装置の冗長化方法。
【００７１】
［付記２０］
上記付記記載の無線装置制御装置の冗長化方法であって、
前記移動体端末装置は、ＭＳ（Mobile Station）であり、
前記無線装置は、ＲＥ（Radio Equipment）であり、
前記第１および第２の制御装置は、それぞれ別のＢＴＳ（Base Transceiver Station）を制御する予備系ＣＣ（Common Controller）を有さないＲＥＣ（Radio Equipment Control）装置であり、
前記交換機は、ＲＮＣ（Radio Network Controller）を含むＭＳＣ（Mobile Switching Center）である
ことを特徴とする無線装置制御装置の冗長化方法。
【符号の説明】
【００７２】
１０ 交換機（交換局システム）
２０ ＲＥＣ（Radio Equipment Control：無線装置制御装置，制御装置）
２１ ＣＣ部（Common Control部，制御装置）
２２ ＢＢ部（Base Band部）
３０ ＲＥ（Radio Equipment，無線装置）
１００ 移動通信端末（ＭＳ：Mobile Station）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動体通信システムにおける冗長化された基地局構成および冗長化方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
移動体通信システムは、概略的に、移動局（ＭＳ：Mobile Station）とＲＮＣ（Radio Network Controller）やＨＭ（Home Memory）等で構成される交換機（交換局システム）と基地局（ＢＴＳ：Base Transceiver Station）とに分けられる（図１２参照）。
基地局は、複数の基地局を管理するＲＮＣと接続し、アンテナを介してＭＳと接続する。また、基地局は、主にＣＣ（Common Control）部、ＢＢ（Base Band）部、ＲＦ（Radio Frequency）部で構成され、ＲＮＣからの通知に従い動作する。
【０００３】
また、基地局は、ＲＥＣ（Radio Equipment Control：無線装置制御装置）とＲＥ（Radio Equipment：無線装置）とに分離して設置されるシステム形態（装置配置）を採択することもできる（図１３参照）。このようにＲＥＣとＲＥとを光回線等で接続し、遠隔地に配置可能とした基地局システムを、分散型基地局（Distributed Base Station）と呼ぶこともある。
【０００４】
このような分散型基地局については、例えば特許文献１に記載されている。
特許文献１には、基地局を構成するＲＥＣとＲＥとを接続するＣＰＲＩCommon Public Radio Interface）に関する技術が記載されている。また、ＲＥＣから複数の接続を受け入れるＲＥが記載されている（図２Ｂ参照）。加えて、ＲＥにマスタポートとスレーブポートを設けることによって、ＲＥＣに対して複数のＲＥをチェーン接続する技術が記載されている。このようにＲＥＣは、ＣＰＲＩ規格を使用することによって、ＲＥとの接続をツリー構造、リング構造、チェーン構造等を取り得ることとなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特表２００８−５１６５０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
多くの場合、ＲＥＣには数十台のＲＥが接続される。このため、信頼性が高く要求され、ＲＥＣ内の実装は冗長化されている。例えば、図１４に示す様に、ＲＥＣの制御を司るＣＣ（common controller）などを、冗長化する。複数のＣＣは、現用系と予備系として設けられたり、ｎ＋１構成に設けられて運用されている。これは、ＲＥＣ内のＣＣが故障した場合、その配下に接続されたＲＥのすべてが動作不能となり、セルを消失させることを防止する為である。
【０００７】
しかしながら、上記の様にＲＥＣを構成した場合、ＣＣ等に係る冗長構造の為の回路が複雑になり、冗長化を行わない場合に対して、冗長構成分の電子部品の実装が必要である。また、ＲＥＣの物理的サイズも大きくなる。基地局（ＲＥＣ）の設置位置問題の為、ＲＥＣの物理的サイズの小型化も強い要望がある。
【０００８】
本発明は、上記課題に鑑みて成されたものであり、基地局システムの制御装置内の冗長構成を削減するとともに、制御装置内で冗長構成を取ことと同様の冗長性を担保する基地局システムおよび基地局の運用方法を提供することを目的とする。
【０００９】
また、本発明の別の目的は、冗長性を担保しつつ、安価な基地局システムおよび基地局の運用方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る移動体通信システムは、移動体端末装置と無線を介して接続する基地局の構成要素である無線装置と、前記無線装置と接続され、前記無線装置を、主系統として管理する基地局の構成要素である第１の制御装置と、前記無線装置と接続され、前記無線装置を、予備系統として管理する第２の制御装置と、前記第１の制御装置と前記第２の制御装置と接続され、前記無線装置への経路を、前記第１の制御装置と前記第２の制御装置とを切替えることによって、主系統から予備系統に切替える交換機とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、基地局システムの制御装置内の冗長構成を削減するとともに、制御装置内で冗長構成を取ことと同様の冗長性を担保する基地局システムを提供できる。
【００１２】
同じく、本発明によれば、冗長性を担保しつつ、安価な基地局システムを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】第１の実施形態にかかる移動体通信システムを示す構成図である。
【図２】第２の実施形態にかかる移動体通信システムを示す構成図である。
【図３】第３の実施形態にかかる移動体通信システムを示す構成図である。
【図４】実施例１に係る移動体通信システムを示す構成図である。
【図５】実施例１に係る基地局の制御装置を示す構成図である。
【図６】実施例１に係るＲＥＣの切り替え動作を示す説明図である。
【図７】交換機の処理動作を例示するフローチャートである。
【図８】交換機の処理動作に用いるテーブル情報を例示する説明図である。
【図９】他の実施例に係る移動体通信システムを示す構成図である。
【図１０】他の実施例に係る移動体通信システムの構成および動作を示す説明図である。
【図１１】他の実施例に係る移動体通信システムの構成および動作を示す説明図である。
【図１２】移動体通信システムの概略を示す説明図である。
【図１３】基地局システムを採用する移動体通信システムの概略を示す説明図である。
【図１４】冗長構成を有する基地局の制御装置を示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図１は、第１の実施形態にかかる基地局システムを示す構成図である。
本実施形態では、図１に示すように、移動体通信システムにおけるＢＴＳ内のＲＥＣ２０とＲＥ３０の接続において、１つのＲＥ３０と２以上のＲＥＣ２０とを接続する。ＲＥＣ２０とＲＥ３０との接続は、ＣＰＲＩ方式でも良いし、他の接続方式でも良い。また、ＲＥ３０の台数は、１台に限定されるわけではなく、必要な台数だけ増加させればよい。
【００１５】
ＲＥＣ２０（内のＣＣ等）の故障や整備等で、当該装置を予備系に切りかえるときに、当該装置の配下としているＲＥ３０を、交換機１０側から別のＲＥＣ２０に振り分ける。
【００１６】
このように構成することによって、移動通信システムの観点では、ＲＥＣ内の冗長化を別のＲＥＣに受持たせることが可能となる。
【００１７】
また、ＲＥＣ２０単体としても、ＲＥＣ２０内のＣＣ等を２重化せずに、単独の構成としても、ＲＥＣ２０内のＣＣを２重化したのと同様の信頼度をＲＥＣ群として確保できる。
【００１８】
ＲＥ３０およびＭＳ１００の視点で見た場合、ＲＥＣ２０内でＣＣ等が２重化されているのと同等の信頼性を、上位装置群が担保している。
【００１９】
また、ＲＥＣ２０内のＣＣ等が単独構成となり、小型化等が実現できる。加えて、ＣＣ等を冗長化した構成を有するＲＥＣが現用系と予備系との切替え時に行っていた、現用系のＣＣと予備系のＣＣとの間の通信が必要も無くなる。
【００２０】
図２は、第２の実施形態にかかる基地局システムを示す構成図である。尚、第１の実施形態と同様の部分については、説明を省略する。
本実施形態では、図２に示すように、移動体通信システムにおける２組のＢＴＳを構築するＲＥＣ２０とＲＥ３０の接続において、１つのＲＥ３０に対して、当該ＲＥ３０を通常管理するＲＥＣ２０に加え、別のＢＴＳを構築しているＲＥＣ２０が当該ＲＥ３０を管理できるように接続されている。換言すれば、１つのＲＥ３０は、常時接続されているＲＥＣ２０を主系統とし、別のＢＴＳのＲＥＣ２０を予備系統として冗長化されている。
【００２１】
尚、ＲＥ３０の台数は、ＢＴＳに対して１台に限定されるわけではなく、必要な台数だけ増加させればよく、それらのＲＥは、２つ以上のＲＥＣ２０に接続して冗長化されている。
【００２２】
ＲＥＣ２０（内のＣＣ等）の故障や整備などのときに、当該装置の配下としているＲＥ３０を、交換機１０側から別のＲＥＣ２０に振り分ける。このとき、振り分けられるＲＥ３０は、帰属していたＢＴＳから、別のＢＴＳへと編入される。
【００２３】
このように構成することによって、移動通信システムの観点では、ＲＥＣ内の冗長化を別のＲＥＣに受持たせることが可能となる。
【００２４】
また、ＲＥＣ２０単体としても、ＲＥＣ２０内のＣＣ等を２重化せずに、単独の構成としても、ＲＥＣ２０内のＣＣを２重化したのと同様の信頼度をＢＴＳ群として確保できる。
【００２５】
ＲＥ３０およびＭＳ１００の視点で見た場合、ＲＥＣ２０内でＣＣ等が２重化されているのと同等の信頼性を、上位装置群が担保している。
【００２６】
また、ＲＥＣ２０内のＣＣ等が単独構成となり、小型化等が実現できる。加えて、ＣＣ等を冗長化した構成を有するＲＥＣが現用系と予備系との切替え時に行っていた、現用系のＣＣと予備系のＣＣとの間の通信が必要も無くなる。
【００２７】
図３は、第３の実施形態にかかる基地局システムを示す構成図である。尚、第１および第２の実施形態と同様の部分については、説明を省略する。
本実施形態では、図３に示すように、移動体通信システムにおける２組のＢＴＳを構築するＲＥＣ２０とＲＥ３０の接続において、１つのＲＥ３０に対して、当該ＲＥ３０を通常管理するＲＥＣ２０に加え、別のＢＴＳを構築しているＲＥＣ２０が当該ＲＥ３０を配下のＲＥ３０を介して管理できるように接続されている。換言すれば、１つのＲＥ３０は、常時接続されているＲＥＣ２０を主系統とし、他ＢＴＳのＲＥ３０を介して別のＲＥＣ２０に接続する予備系統を備えて冗長化されている。
【００２８】
ＲＥＣ２０（内のＣＣ等）の故障や整備などのときに、当該装置の配下としているＲＥ３０を、交換機１０側から別のＲＥＣ２０に振り分ける。このとき、振り分けられるＲＥ３０は、帰属していたＢＴＳから、別のＢＴＳへと編入される。このとき、接続のトポロジを必要に応じて、例えばツリー構成からチェーン構成に変更する。当該トポロジの変更を行うことによって、実配置上の経路設定が容易にできる。
【００２９】
また、ＲＥ３０の台数は、多くの場合ＢＴＳに対して多数接続される。このような場合でも、例えば、所定のＢＴＳを構成した多数のＲＥ３０を一まとめに群管理して、上記の様に、一まとめの状態でトポロジ変更を行なってもよい。換言すれば、所定のＲＥ群を管理しているＲＥＣ２０が故障等を引き起こしたときに、別のＢＴＳを構成しているＲＥＣ２０の管理下に入れるように、ＲＥ群ごと物理的に接続されている予備系統に切替えるようにする。
【００３０】
このように動作させることによって、短時間で多数のＲＥ３０を異なるＢＴＳの配下に移設できる。
【００３１】
尚、上記移設処理について例示すれば、受け入れる側のＲＥＣ２０が、故障したＲＥＣ２０の配下のＲＥ３０（群）との接続ポイントとするポート（ＲＥＣのマスタポートやＲＥのマスタポート）を有効（スレーブとなるＲＥを受け入れる）とするように設定すればよい。また、上記移設処理の制御は、交換機が行なってもよい。
【００３２】
以下、本発明を複数の実施例を用いて説明する。
【００３３】
［実施例１］
図４および図５は、実施例１に係る移動体通信システムを示す構成図である。
図４に示す様に、移動通信システムは、交換機１０、ＢＴＳ（基地局）、及び移動通信端末（ＭＳ）１００により構成されている。交換機１０は、数十台のＢＴＳと接続され、ＢＴＳの状態の監視や制御を行う。また、交換機１０は、ＢＴＳの無線リソースの管理や、各ＢＴＳと通信するＭＳ１００とＢＴＳ経由で通信を行う。
【００３４】
ＢＴＳは、ＲＥＣ２０と１ないし複数のＲＥ３０によって構成されている。ＲＥＣ２０内には、図５に示す様に、冗長化されていないＢＴＳをコントロールするＣＣ２１と、ＢＴＳを通過するユーザデータを処理するＢＢ２２が実装されている。
ＲＥＣ２０とＲＥ３０は、高速の信号線で接続され、ＲＥＣ２０はアクセスの容易な場所に敷設され、ＲＥ３０はアンテナ近傍に設置される。ＲＥＣ２０とＲＥ３０は、例えばＣＰＲＩ規格を採用すれば、数十Ｋｍ等はなれた遠距離に設置することが可能である。
【００３５】
交換機１０の配下には、多数のＲＥＣ２０とＲＥ３０が設けられる。交換機１０には、複数台のＲＥＣ２０が接続されるが、本実施例では２台（２０−１，２０−２）のみを図示する。また、ＲＥＣ２０の配下に複数のＲＥ３０が接続されるが、本実施例では２台（３０−１−１〜３０−２−２）ずつを図示する。
【００３６】
本実施例では、図４に示すように、それぞれ別のＢＴＳを構成するＲＥＣ２０とＲＥ３０間の接続が、クロスに接続されている。
詳細には、ＢＴＳ＃１を構成するＲＥＣ２０−１の配下には、ＲＥ３０−１−１とＲＥ３０−１−２が接続されている。加えて、ＲＥ３０−１−１とＲＥ３０−１−２は、ＢＴＳ＃２を構成するＲＥＣ２０−２とも接続されている。
同様に、ＢＴＳ＃２を構成するＲＥＣ２０−２の配下には、ＲＥ３０−２−１とＲＥ３０−２−２が接続されている。加えて、ＲＥ３０−２−１とＲＥ３０−２−２は、ＢＴＳ＃１を構成するＲＥＣ２０−１とも接続されている。
【００３７】
次に実施例における所定のＲＥＣの故障時の移動体通信システムの動作を説明する。
【００３８】
図６は、実施例１に係るＲＥＣの切り替え動作を示す説明図である。
図６では、（ａ）に示すように、図４に示したトポロジ構成として、ＲＥＣ＃１が故障したときの動作を例として説明する。
【００３９】
交換機とＲＥとの通信は、通常、ＲＥ＃１−１とＲＥ＃１−２はＲＥＣ＃１経由で、ＲＥ＃２−１とＲＥ＃２−２はＲＥＣ＃２経由で実施される。このときの交換機とＲＥ＃１−１の通信は、（ｂ）に示すように、ＲＥＣ＃１経由で行われる。
【００４０】
通常のシステム運用状態においてＲＥＣ＃１が故障した場合、交換機とＲＥ＃１−１の通信は、（ｃ）に示すように、ＲＥＣ＃１が中継処理できないため、断することとなる。
【００４１】
交換機は、配下とするＲＥＣ＃１が故障したことを検出し、（ｄ）に示すように、ＲＥＣ＃２にトポロジ設定を変更させる通知を行う。その後、交換機は、ＲＥ＃１-１に送信するデータをＲＥＣ＃２へ送信する。ＲＥＣ＃２は、ＲＥ＃１−１との通信路の設定を行い、交換機とＲＥ＃１−１間の通信路を確保する。
【００４２】
尚、このときの交換機の処理を例示すれば、図７のようになる。交換機は、ＲＥＣの故障を検出処理し、故障したＲＥＣが制御しているＲＥを識別し、識別したＲＥをどのＢＴＳに編入させるか決定し、その内容を各装置に通知する。
交換機が送信する設定変更通知は、予め準備されているテーブル情報に基づいて送信するようにしてもよい。テーブル情報は、例えば図８に示すように、あるＲＥＣに論理的に接続されて現用系統として運用しているＲＥを、当該ＲＥＣに異常があった場合に、どのＢＴＳ（ＲＥＣ）に帰属させるかが記載すればよい。
また、交換機が送信する設定変更通知は、所定のＲＥＣが故障した時に、各ＲＥＣと各ＲＥとの接続関係を自動的に識別処理して、その識別結果（識別情報）から、全ての無線装置を現用系統として運用できるように、各装置間の論理的接続を調整する制御に基づいて、送信するようにしてもよい。
【００４３】
上記テーブル情報や、交換機によるＲＥの自動割振りは、管理対象である全てのＲＥへの論理的経路を、使用可能な残りのＲＥＣの有するリソースに対応させるように、設定すれば良い。例えば、残りのＲＥＣにＲＥの接続台数を均等的に割振るように調整すれば良い。また、各ＲＥＣの信頼性（係数）に対応させて調整しても良い。また、既知のトラフィツク情報から、各経路を流れる情報量を調整するように調整してもよい。
【００４４】
以上より、交換機とＲＥ＃１−１との通信は、ＲＥＣ＃２を経由して実施可能となる。
【００４５】
このように基地局システムを動作させることによって、交換機の指示に従って、所定のＲＥを他のＢＴＳを構成するＲＥＣに割振ることが可能となる。即ち、基地局システムとしての冗長性を担保しつつ、ＲＥＣ内の冗長構成を削減できる。また、ＲＥＣ内の冗長構成を削減できるので、設備投資費やメンテナンス費などを低減できる。
【００４６】
［発明の他の実施例］
上記の実施例１では、ＲＥＣが２つのときの例を挙げたが、図９に示すように３つ以上（図９では３組のＢＴＳ）の際も同様である。
このように冗長化を行うことで、２つのＲＥＣ（ＣＣ）が故障した際も、すべてのＲＥが運用可能となる。
【００４７】
また、図１０に示すように、複数のＲＥは、物理的に夫々メッシュ接続すると共に、それぞれＲＥＣに論理的に接続するようにしてもよい。
このように冗長化を行うことで、故障したＲＥＣが構成したＢＴＳの枠を超えて、別のＢＴＳを構成するＲＥＣに、ＲＥの接続トポロジを変更して、容易に移設できる。
【００４８】
また、図１１に示すように、複数のＲＥは、物理的に近傍な装置と２接続以上を行うと共に、それぞれのＲＥＣに論理的に接続するようにしてもよい。
また、物理的接続時に、既設の内部で２重化されているＲＥＣと、増設する内部冗長化されていないＲＥＣとの装置の信頼性や、ＲＥの地理的配置を考慮する。尚、論理的接続は、トラヒック等を考慮するとよい。
【００４９】
例えば、ＲＥＣ＃２が故障した場合、交換機からの指示に従って、交換機とＲＥＣ＃２配下のＲＥとを論理的に接続する経路を、ＲＥＣ＃２から、他のＲＥＣ（ＲＥＣ＃１とＲＥＣ＃３）へと切替える。
このとき、一制御装置に負荷が集中しないように、論理的トポロジを変更して割振る。尚、当該トポロジ変更のとき、図１１の例では、ＲＥＣ＃２配下であったＲＥ４台を、ＲＥＣ＃１とＲＥＣ＃３の信頼性に対応させて均等的に割振っている。また、例えば、ＲＥ＃３−２は、ＲＥＣ＃２に属していたＲＥ２−４をスレーブとして受け入れるようにマスタとなるように動作し、ＲＥ＃２−４をＲＥ＃３−３として論理的に接続している。他の装置も同様に動作する。
【００５０】
以上説明したように、本発明によれば多くの効果を得られる。
幾つかを例示すれば、第１の効果は、交換機〜ＲＥ間の経路上にあるＲＥＣが故障しても、別のＲＥＣに切替えることで、交換機〜ＲＥ間の通信を維持できることである。また、上記効果を、ＲＥＣ内のＣＣ等を２重化することなく実現できる。
第２の効果は、ＲＥＣの回路を単純化でき、小型軽量化できることである。これは、本発明と同等の信頼性を有する基地局システムを構築する為に必要であった、ＣＣ等の回路の多重化（冗長化）が不要となったためである。
第３の効果は、ＲＥの振分けのために、振分け元となるＲＥＣ（ＣＣ）と振分け先となるＲＥＣ（ＣＣ）との間で、通信を行なわなくて済むことである。換言すれば、振分け元となるＲＥＣ（ＣＣ）がどの様な故障であっても、確実に別のＲＥＣに切替えられることとなる。
即ち、本発明によれば、ＲＥＣ内の冗長構成を削減するとともに、ＲＥＣ内で冗長構成を取ことと同様の冗長性を担保する基地局システムを提供できる。
同じく、本発明によれば、冗長性を担保しつつ、安価な基地局システムを提供できる。
【００５１】
また、本発明の具体的な構成は前述の実施形態および実施例に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の変更があってもこの発明に含まれる。
【００５２】
また、上記の実施形態の一部又は全部は、以下のようにも記載されうる。尚、以下の付記は本発明をなんら限定するものではない。
［付記１］
移動体端末装置と無線を介して接続する基地局の構成要素である無線装置と、
前記無線装置と接続され、前記無線装置を、主系統として管理する基地局の構成要素である第１の制御装置と、
前記無線装置と接続され、前記無線装置を、予備系統として管理する第２の制御装置と、
前記第１の制御装置と前記第２の制御装置と接続され、前記無線装置への経路を、前記第１の制御装置と前記第２の制御装置とを切替えることによって、主系統から予備系統に切替える交換機と
を有することを特徴とする移動体通信システム。
【００５３】
［付記２］
上記付記記載の移動体通信システムであって、
前記無線装置は、第１の無線装置と第２の無線装置と複数あり、
前記第１の無線装置は、前記第１の制御装置を主系統とし、前記第２の制御装置を予備系統として冗長化され、
前記第２の無線装置は、前記第２の制御装置を主系統とし、前記第１の制御装置を予備系統として冗長化され
ていることを特徴とする移動体通信システム。
【００５４】
［付記３］
上記付記記載の移動体通信システムであって、
前記無線装置は、第１の無線装置と第２の無線装置と複数あり、
前記第１の無線装置は、前記第１の制御装置を主系統とし、前記第２の無線装置を介して前記第２の制御装置を予備系統として冗長化され、
前記第２の無線装置は、前記第２の制御装置を主系統とし、前記第１の無線装置を介して前記第１の制御装置を予備系統として冗長化され
ていることを特徴とする移動体通信システム。
【００５５】
［付記４］
上記付記記載の移動体通信システムであって、
前記無線装置は、複数あり、
前記複数の無線装置は、夫々接続された第１の無線装置群と第２の無線装置群を構成し、
前記第１の無線装置群は、前記第１制御装置によって現用系統として運用され、
前記第２の無線装置群は、前記第２制御装置によって現用系統として運用され、
前記第１又は第２の制御装置は、前記第２又は第１の制御装置の故障時に、前記第１又は第２の無線装置群に加え、前記第２又は第１の無線装置群を、現用系統として運用する
ことを特徴とする移動体通信システム。
【００５６】
［付記５］
上記付記記載の移動体通信システムであって、
前記無線装置は、複数あり、
前記第１又は第２の制御装置は、前記第２又は第１の制御装置の故障時に、前記第２又は第１の制御装置を主系統として動作している無線装置を、現用系統のスレーブとして動作するように、マスタとなる自装置および／又は無線装置を設定する
ことを特徴とする移動体通信システム。
【００５７】
［付記６］
上記付記記載の移動体通信システムであって、
前記交換機は、前記所定の制御装置が故障した時に、故障した制御装置を現用系統として運用されている無線装置を、前記他の制御装置に割振ように記載された、制御装置と無線装置との接続関係を示すテーブル情報を予め有する
ことを特徴とする移動体通信システム。
【００５８】
［付記７］
上記付記記載の移動体通信システムであって、
前記交換機は、前記所定の制御装置が故障した時に、故障した制御装置を現用系統として運用されている無線装置を、前記他の制御装置に割振ように、各制御装置と各無線装置との接続関係を自動的に識別し、当該識別した情報から、全ての無線装置を現用系統として運用できるように、各装置間の論理的接続を調整する
ことを特徴とする移動体通信システム。
【００５９】
［付記８］
上記付記記載の移動体通信システムであって、
前記交換機は、前記所定の制御装置が故障した時に、管理対象である全ての無線装置への経路を、残りの制御装置の有するリソースに対応させて均等的に割振るように、各装置間の論理的接続を調整する
ことを特徴とする移動体通信システム。
【００６０】
［付記９］
ＭＳ（Mobile Station）とＡＩ（Air Interface）を介して通信する複数のＲＥ（Radio Equipment）と、
前記複数のＲＥと接続され、その中の幾つかのＲＥに対して現用系統として制御を行うと共に、ＲＮＣ（Radio Network Controller）からの指示に従って、残りのＲＥに対して現用系統として制御を行う予備系ＣＣ（Common Controller）を有さない第１のＲＥＣ（Radio Equipment Control）と、
前記複数のＲＥと接続され、前記第１のＲＥＣが現用系として制御を行わないＲＥに対して現用系統として制御を行うと共に、前記ＲＮＣからの指示に従って、残りのＲＥに対して現用系統として制御を行う予備系ＣＣを有さない第２のＲＥＣと、
前記第１又は第２のＲＥＣの故障を検出した場合に、故障したＲＥＣが現用系の制御を受持っていたＲＥを、別のＲＥＣに対して現用系として運用させる制御を行うＭＳＣ（Mobile Switching Center）と
を有することを特徴とする移動体通信システム。
【００６１】
［付記１０］
移動体端末装置と無線を介して接続する基地局の構成要素である無線装置を、主系統として管理する基地局の構成要素である第１の制御装置と接続し、
前記無線装置を、予備系統として管理する第２の制御装置と接続し、
前記第１の制御装置および前記第２の制御装置と接続された交換機からの指示に従って、前記交換機と前記無線装置とを論理的に接続する経路を、前記第１の制御装置から、前記第２の制御装置へと切替える
ことを特徴とする無線装置制御装置の冗長化方法。
【００６２】
［付記１１］
上記付記記載の無線装置制御装置の冗長化方法であって、
複数の無線装置を冗長的に管理するときに、
前記複数の無線装置に対して、それぞれ２系統以上の基地局の制御装置に対して接続する物理的経路をクロス接続し、
前記交換機は、所定の基地局の制御装置を上位装置として通常使用される無線装置を、他の基地局の制御装置を上位装置として運用するように、論理的接続経路を切替える
ことを特徴とする無線装置制御装置の冗長化方法。
【００６３】
［付記１２］
上記付記記載の無線装置制御装置の冗長化方法であって、
複数の無線装置を冗長的に管理するときに、
前記複数の無線装置に対して、それぞれ通常時の制御装置に対して接続する物理的経路と共に、他の基地局に属する制御装置に当該基地局に属する無線装置を介してチェーン接続する物理的経路を接続し、
前記交換機は、所定の基地局の制御装置を上位装置として通常使用される無線装置を、他の基地局の制御装置を上位装置として運用するように、論理的接続経路を他の基地局の無線装置を介して接続するように切替える
ことを特徴とする無線装置制御装置の冗長化方法。
【００６４】
［付記１３］
上記付記記載の無線装置制御装置の冗長化方法であって、
複数の無線装置を冗長的に管理するときに、
前記複数の無線装置は、物理的に接続された複数の無線装置群として管理され、
前記交換機は、所定の基地局の制御装置を上位装置として通常使用される無線装置群を、他の基地局の制御装置を上位装置として運用するように、無線装置群毎に論理的接続経路を切替える
ことを特徴とする無線装置制御装置の冗長化方法。
【００６５】
［付記１４］
上記付記記載の無線装置制御装置の冗長化方法であって、
複数の無線装置を冗長的に管理するときに、
所定の制御装置は、前記交換機からの指示に従い、他の基地局を構成する無線装置をスレーブとして受け入れるように、自装置および／又は配下の無線装置がマスタとなるように制御する
ことを特徴とする無線装置制御装置の冗長化方法。
【００６６】
［付記１５］
上記付記記載の無線装置制御装置の冗長化方法であって、
複数の無線装置を冗長的に管理するときに、
前記交換機は、
配下の制御装置の故障を検出処理し、
故障した制御装置を現用系統として運用されている無線装置を、他の制御装置に割振ように記載された、制御装置と無線装置との接続関係を示すテーブル情報を参照して、当該テーブル情報に基づいた論理的接続形態になるように配下の装置を設定処理する
ことを特徴とする無線装置制御装置の冗長化方法。
【００６７】
［付記１６］
上記付記記載の無線装置制御装置の冗長化方法であって、
複数の無線装置を冗長的に管理するときに、
前記交換機は、
配下の制御装置の故障を検出処理し、
故障した制御装置を現用系統として運用されている無線装置を識別処理し、
識別した無線装置を、他の制御装置の配下に編入するように、配下の装置を設定処理する
ことを特徴とする無線装置制御装置の冗長化方法。
【００６８】
［付記１７］
上記付記記載の無線装置制御装置の冗長化方法であって、
複数の無線装置を冗長的に管理するときに、
前記交換機は、前記所定の制御装置が故障した時に、管理対象である全ての無線装置への経路を、残りの制御装置の有するリソースに対応させて均等的に割振るように、各装置間の論理的接続を設定処理する
ことを特徴とする無線装置制御装置の冗長化方法。
【００６９】
［付記１８］
上記付記記載の無線装置制御装置の冗長化方法であって、
複数の無線装置を冗長的に管理するときに、
前記複数の無線装置は、物理的に夫々メッシュ接続すると共に、任意の基地局を構成するように何れかの制御装置に論理的に接続し、
所定の制御装置の故障時に、
前記交換局の指示に基づき、
故障した制御装置が構成した基地局の枠を超えて、別の基地局を構成する複数の制御装置に、故障した制御装置が配下としていた複数の無線装置を、一制御装置に負荷が集中しないように、論理的トポロジを変更して割振る
ことを特徴とする無線装置制御装置の冗長化方法。
【００７０】
［付記１９］
上記付記記載の無線装置制御装置の冗長化方法であって、
複数の無線装置を冗長的に管理するときに、
故障した制御装置が配下としていた無線装置を他の複数の基地局の制御装置に割振る設定を、割振り先となる制御装置の有するコモンコントロール部の冗長構成数に対応して割振る
ことを特徴とする無線装置制御装置の冗長化方法。
【００７１】
［付記２０］
上記付記記載の無線装置制御装置の冗長化方法であって、
前記移動体端末装置は、ＭＳ（Mobile Station）であり、
前記無線装置は、ＲＥ（Radio Equipment）であり、
前記第１および第２の制御装置は、それぞれ別のＢＴＳ（Base Transceiver Station）を制御する予備系ＣＣ（Common Controller）を有さないＲＥＣ（Radio Equipment Control）装置であり、
前記交換機は、ＲＮＣ（Radio Network Controller）を含むＭＳＣ（Mobile Switching Center）である
ことを特徴とする無線装置制御装置の冗長化方法。
【符号の説明】
【００７２】
１０ 交換機（交換局システム）
２０ ＲＥＣ（Radio Equipment Control：無線装置制御装置，制御装置）
２１ ＣＣ部（Common Control部，制御装置）
２２ ＢＢ部（Base Band部）
３０ ＲＥ（Radio Equipment，無線装置）
１００ 移動通信端末（ＭＳ：Mobile Station）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動体端末装置と無線を介して接続する基地局の構成要素である無線装置と、
前記無線装置と接続され、前記無線装置を、主系統として管理する基地局の構成要素である第１の制御装置と、
前記無線装置と接続され、前記無線装置を、予備系統として管理する第２の制御装置と、
前記第１の制御装置と前記第２の制御装置と接続され、前記無線装置への経路を、前記第１の制御装置と前記第２の制御装置とを切替えることによって、主系統から予備系統に切替える交換機と
を有することを特徴とする移動体通信システム。
【請求項２】
請求項１記載の移動体通信システムであって、
前記無線装置は、第１の無線装置と第２の無線装置と複数あり、
前記第１の無線装置は、前記第１の制御装置を主系統とし、前記第２の制御装置を予備系統として冗長化され、
前記第２の無線装置は、前記第２の制御装置を主系統とし、前記第１の制御装置を予備系統として冗長化され
ていることを特徴とする移動体通信システム。
【請求項３】
請求項１記載の移動体通信システムであって、
前記無線装置は、第１の無線装置と第２の無線装置と複数あり、
前記第１の無線装置は、前記第１の制御装置を主系統とし、前記第２の無線装置を介して前記第２の制御装置を予備系統として冗長化され、
前記第２の無線装置は、前記第２の制御装置を主系統とし、前記第１の無線装置を介して前記第１の制御装置を予備系統として冗長化され
ていることを特徴とする移動体通信システム。
【請求項４】
請求項１記載の移動体通信システムであって、
前記無線装置は、複数あり、
前記複数の無線装置は、夫々接続された第１の無線装置群と第２の無線装置群を構成し、
前記第１の無線装置群は、前記第１制御装置によって現用系統として運用され、
前記第２の無線装置群は、前記第２制御装置によって現用系統として運用され、
前記第１又は第２の制御装置は、前記第２又は第１の制御装置の故障時に、前記第１又は第２の無線装置群に加え、前記第２又は第１の無線装置群を、現用系統として運用する
ことを特徴とする移動体通信システム。
【請求項５】
請求項１記載の移動体通信システムであって、
前記無線装置は、複数あり、
前記第１又は第２の制御装置は、前記第２又は第１の制御装置の故障時に、前記第２又は第１の制御装置を主系統として動作している無線装置を、現用系統のスレーブとして動作するように、マスタとなる自装置および／又は無線装置を設定する
ことを特徴とする移動体通信システム。
【請求項６】
請求項１記載の移動体通信システムであって、
前記交換機は、前記所定の制御装置が故障した時に、故障した制御装置を現用系統として運用されている無線装置を、前記他の制御装置に割振ように記載された、制御装置と無線装置との接続関係を示すテーブル情報を予め有する
ことを特徴とする移動体通信システム。
【請求項７】
請求項１記載の移動体通信システムであって、
前記交換機は、前記所定の制御装置が故障した時に、故障した制御装置を現用系統として運用されている無線装置を、前記他の制御装置に割振ように、各制御装置と各無線装置との接続関係を自動的に識別し、当該識別した情報から、全ての無線装置を現用系統として運用できるように、各装置間の論理的接続を調整する
ことを特徴とする移動体通信システム。
【請求項８】
請求項１記載の移動体通信システムであって、
前記交換機は、前記所定の制御装置が故障した時に、管理対象である全ての無線装置への経路を、残りの制御装置の有するリソースに対応させて均等的に割振るように、各装置間の論理的接続を調整する
ことを特徴とする移動体通信システム。
【請求項９】
ＭＳ（Mobile Station）とＡＩ（Air Interface）を介して通信する複数のＲＥ（Radio Equipment）と、
前記複数のＲＥと物理接続され、その中の幾つかのＲＥに対して現用系統として制御を行うと共に、ＲＮＣ（Radio Network Controller）からの指示に従って、残りのＲＥに対して現用系統として制御を行う予備系ＣＣ（Common Controller）を有さない第１のＲＥＣ（Radio Equipment Control）と、
前記複数のＲＥと物理接続され、前記第１のＲＥＣが現用系として制御を行わないＲＥに対して現用系統として制御を行うと共に、前記ＲＮＣからの指示に従って、残りのＲＥに対して現用系統として制御を行う予備系ＣＣを有さない第２のＲＥＣと、
前記第１又は第２のＲＥＣの故障を検出した場合に、故障したＲＥＣが現用系の制御を受持っていたＲＥを、別のＲＥＣに対して現用系として運用させる制御を行うＭＳＣ（Mobile Switching Center）と
を有することを特徴とする移動体通信システム。
【請求項１０】
移動体端末装置と無線を介して接続する基地局の構成要素である無線装置を、主系統として管理する基地局の構成要素である第１の制御装置と物理的に接続し、
前記無線装置を、予備系統として管理する第２の制御装置と物理的に接続し、
前記第１の制御装置および前記第２の制御装置と接続された交換機からの指示に従って、前記交換機と前記無線装置とを論理的に接続する経路を、前記第１の制御装置から、前記第２の制御装置へと切替える
ことを特徴とする無線装置制御装置の冗長化方法。
【請求項１】
移動体端末装置と無線を介して接続する基地局の構成要素である無線装置と、
前記無線装置と接続され、前記無線装置を、主系統として管理する基地局の構成要素である第１の制御装置と、
前記無線装置と接続され、前記無線装置を、予備系統として管理する第２の制御装置と、
前記第１の制御装置と前記第２の制御装置と接続され、前記無線装置への経路を、前記第１の制御装置と前記第２の制御装置とを切替えることによって、主系統から予備系統に切替える交換機と
を有することを特徴とする移動体通信システム。
【請求項２】
請求項１記載の移動体通信システムであって、
前記無線装置は、第１の無線装置と第２の無線装置と複数あり、
前記第１の無線装置は、前記第１の制御装置を主系統とし、前記第２の制御装置を予備系統として冗長化され、
前記第２の無線装置は、前記第２の制御装置を主系統とし、前記第１の制御装置を予備系統として冗長化され
ていることを特徴とする移動体通信システム。
【請求項３】
請求項１記載の移動体通信システムであって、
前記無線装置は、第１の無線装置と第２の無線装置と複数あり、
前記第１の無線装置は、前記第１の制御装置を主系統とし、前記第２の無線装置を介して前記第２の制御装置を予備系統として冗長化され、
前記第２の無線装置は、前記第２の制御装置を主系統とし、前記第１の無線装置を介して前記第１の制御装置を予備系統として冗長化され
ていることを特徴とする移動体通信システム。
【請求項４】
請求項１記載の移動体通信システムであって、
前記無線装置は、複数あり、
前記複数の無線装置は、夫々接続された第１の無線装置群と第２の無線装置群を構成し、
前記第１の無線装置群は、前記第１制御装置によって現用系統として運用され、
前記第２の無線装置群は、前記第２制御装置によって現用系統として運用され、
前記第１又は第２の制御装置は、前記第２又は第１の制御装置の故障時に、前記第１又は第２の無線装置群に加え、前記第２又は第１の無線装置群を、現用系統として運用する
ことを特徴とする移動体通信システム。
【請求項５】
請求項１記載の移動体通信システムであって、
前記無線装置は、複数あり、
前記第１又は第２の制御装置は、前記第２又は第１の制御装置の故障時に、前記第２又は第１の制御装置を主系統として動作している無線装置を、現用系統のスレーブとして動作するように、マスタとなる自装置および／又は無線装置を設定する
ことを特徴とする移動体通信システム。
【請求項６】
請求項１記載の移動体通信システムであって、
前記交換機は、前記所定の制御装置が故障した時に、故障した制御装置を現用系統として運用されている無線装置を、前記他の制御装置に割振ように記載された、制御装置と無線装置との接続関係を示すテーブル情報を予め有する
ことを特徴とする移動体通信システム。
【請求項７】
請求項１記載の移動体通信システムであって、
前記交換機は、前記所定の制御装置が故障した時に、故障した制御装置を現用系統として運用されている無線装置を、前記他の制御装置に割振ように、各制御装置と各無線装置との接続関係を自動的に識別し、当該識別した情報から、全ての無線装置を現用系統として運用できるように、各装置間の論理的接続を調整する
ことを特徴とする移動体通信システム。
【請求項８】
請求項１記載の移動体通信システムであって、
前記交換機は、前記所定の制御装置が故障した時に、管理対象である全ての無線装置への経路を、残りの制御装置の有するリソースに対応させて均等的に割振るように、各装置間の論理的接続を調整する
ことを特徴とする移動体通信システム。
【請求項９】
ＭＳ（Mobile Station）とＡＩ（Air Interface）を介して通信する複数のＲＥ（Radio Equipment）と、
前記複数のＲＥと物理接続され、その中の幾つかのＲＥに対して現用系統として制御を行うと共に、ＲＮＣ（Radio Network Controller）からの指示に従って、残りのＲＥに対して現用系統として制御を行う予備系ＣＣ（Common Controller）を有さない第１のＲＥＣ（Radio Equipment Control）と、
前記複数のＲＥと物理接続され、前記第１のＲＥＣが現用系として制御を行わないＲＥに対して現用系統として制御を行うと共に、前記ＲＮＣからの指示に従って、残りのＲＥに対して現用系統として制御を行う予備系ＣＣを有さない第２のＲＥＣと、
前記第１又は第２のＲＥＣの故障を検出した場合に、故障したＲＥＣが現用系の制御を受持っていたＲＥを、別のＲＥＣに対して現用系として運用させる制御を行うＭＳＣ（Mobile Switching Center）と
を有することを特徴とする移動体通信システム。
【請求項１０】
移動体端末装置と無線を介して接続する基地局の構成要素である無線装置を、主系統として管理する基地局の構成要素である第１の制御装置と物理的に接続し、
前記無線装置を、予備系統として管理する第２の制御装置と物理的に接続し、
前記第１の制御装置および前記第２の制御装置と接続された交換機からの指示に従って、前記交換機と前記無線装置とを論理的に接続する経路を、前記第１の制御装置から、前記第２の制御装置へと切替える
ことを特徴とする無線装置制御装置の冗長化方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２０１１−１７１９６１（Ｐ２０１１−１７１９６１Ａ）
【公開日】平成２３年９月１日（２０１１．９．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−３３３３３（Ｐ２０１０−３３３３３）
【出願日】平成２２年２月１８日（２０１０．２．１８）
【出願人】（０００００４２３７）日本電気株式会社 (19,353)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年９月１日（２０１１．９．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年２月１８日（２０１０．２．１８）
【出願人】（０００００４２３７）日本電気株式会社 (19,353)
【Ｆターム（参考）】
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