通信系统

申请号 CN200780049821.2 申请日 2007-01-16 公开(公告)号 CN101578908A 公开(公告)日 2009-11-11
申请人 三菱电机株式会社; 发明人 冈本光俊; 铃木邦之;
摘要 本 发明 的目的在于,在混合存在分别由不同的基站及移动站构成的多个移动通信系统的通信系统中,提供能使通信环境最佳的通信系统。而且,本发明中,超3G基站(SBT1~SBTj)可分别按照存储在重配置程序存储部(197)中的程序,其结构变更控制部(196)将结构变更对象部(199)的内容加以变更,将超3G基站(SBT)的全部或一部分变更为重配置3G基站(RGBT),或者变更超3G基站(SBT)的一部分,以将其变更为重配置超3G基站(RSBT)。
权利要求

1.一种通信系统,包括:
第一移动通信系统部,该第一移动通信系统部包含能相互进行无线接入的 第一基站和第一移动站;
第二移动通信系统部,该第二移动通信系统部包含能相互进行无线接入的 第二基站和第二移动站;及
基站结构管理装置,该基站结构管理装置至少管理所述第一基站的结构, 其特征在于,
所述基站结构管理装置包括:
信息管理部,该信息管理部根据所述第一及第二移动站各自的无线接入能 来管理通信系统能力;及
结构管理控制部,该结构管理控制部根据所述通信系统能力将结构变更请 求发送到所述第一基站,
所述第一基站具有:
基站用结构变更对象部,该基站用结构变更对象部能通过程序的重写从而 变更为具有与所述第二基站等效的重构第二基站功能;及
基站用结构变更控制部,该基站用结构变更控制部对所述基站用结构变更 对象部的结构变更进行控制,
所述基站用结构变更控制部在所述结构变更请求指示将结构变更成所述 第二基站的情况下,执行将所述基站用结构变更对象部变更为具有所述重构第 二基站功能的正式重构处理。
2.一种通信系统,其特征在于,包括:
第一移动通信系统部,该第一移动通信系统部包含能相互进行无线接入的 第一基站和第一移动站;及
第二移动通信系统部,该第二移动通信系统部包含能相互进行无线接入的 第二基站和第二移动站,
所述第一基站具有:
基站用结构变更对象部,该基站用结构变更对象部能通过程序的重写从而 变更为具有与所述第二基站等效的重构第二基站功能;及
基站用结构变更控制部,该基站用结构变更控制部能根据需要,执行将所 述基站用结构变更对象部变更为具有所述重构第二基站功能的正式重构处理。
3.如权利要求2所述的通信系统,其特征在于,
所述第一基站具有识别所述第一及第二移动站的所述无线接入能力信息 的功能,
所述基站用结构变更控制部根据所述无线接入能力信息,判断是否执行所 述正式重构变更处理。
4.如权利要求2所述的通信系统,其特征在于,
所述第一及第二移动站具有将包括各自本身的干扰功率信息、休眠状态信 息、请求频带信息、移动速度信息、位置信息中的至少一个信息在内的环境信 息向所述第一基站通知的功能,所述基站用结构变更控制部
根据从所述第一移动站或所述第二移动站获取到的所述环境信息,判断是 否执行所述正式重构变更处理。
5.如权利要求2所述的通信系统,其特征在于,
所述第一移动站具有:
移动站用结构变更对象部,该移动站用结构变更对象部能通过程序的重写 从而变更为具有与所述第二移动站等效的重构第二同站站功能;及
移动站用结构变更控制部,该移动站用结构变更控制部对所述移动站用结 构变更对象部的结构变更进行控制,
所述移动站用结构变更控制部根据所述第一基站的请求,执行将所述移动 站用结构变更对象部变更为具有所述重构第二移动站功能的正式重构处理。
6.一种通信系统,其特征在于,包括:
第一移动通信系统部,该第一移动通信系统部包含能相互进行无线接入的 第一基站和第一移动站;及
第二移动通信系统部,该第二移动通信系统部包含能相互进行无线接入的 第二基站和第二移动站,
所述第一基站具有:
基站用结构变更对象部,该基站用结构变更对象部能通过程序的重写从而 变更为具有将所述第一基站的一部分的功能变更后的重构第一基站功能;及
基站用结构变更控制部,该基站用结构变更控制部能根据需要,执行将所 述基站用结构变更对象部变更为具有所述重构第一基站功能的部分重构处理。
7.如权利要求6所述的通信系统,其特征在于,
所述第一及第二移动站具有将各自的移动速度信息向所述第一基站通知 的功能,
所述基站用结构变更控制部
根据从所述第一移动站获取到的所述移动速度信息,判断所述第一基站的 一部分进行结构变更的必要性。
8.如权利要求6所述的通信系统,其特征在于,
所述第一及第二移动站具有将各自的位置信息向所述第一基站通知的功 能,
所述基站用结构变更控制部
根据从所述第一移动站获取到的所述位置信息,判断所述第一基站的一部 分进行结构变更的必要性。
9.如权利要求2至5中的任一项所述的通信系统,其特征在于,还包括:
基站结构管理装置,该基站结构管理装置至少管理所述第一基站的结构;
第一网络部,该第一网络部用于所述第一移动通信系统部;及
第二网络部,该第二网络部用于所述第二移动通信系统部,
所述基站用结构变更控制部在所述基站结构管理装置的允许下,执行所述 正式重构处理,
所述基站结构管理装置在所述第二移动站通过被变更为具有所述重构第 二基站功能的所述第一基站而与所述第一移动通信系统部连接的情况下,重新 设定将所述第一及第二网络部之间加以连接的通信路径。
10.如权利要求2所述的通信系统,其特征在于,还包括:
基站结构管理装置,该基站结构管理装置至少管理所述第一基站的结构;
第一网络部,该第一网络部用于所述第一移动通信系统部;及
第二网络部,该第二网络部用于所述第二移动通信系统部,
所述第一网络部具有对本身的线路故障进行检测的功能、及将线路故障信 息向所述基站结构管理装置通知的功能,
所述基站结构管理装置具有:根据所述线路故障信息、对第一及第二网络 部输出使通信路径变更的信息即变更通信路径信息的功能;及对所述第一基站 通知所述变更通信路径信息的功能,所述第一及第二网络部根据所述变更通信路径信息,变更网络连接内容, 使所述第一及第二网络之间成为连接状态,
所述第一基站在根据所述变更通信路径信息、判断为需要将结构变更成所 述第二基站的情况下,执行将所述基站用结构变更对象部变更为具有所述重构 第二基站功能的正式重构处理。

说明书全文

技术领域

发明涉及由多个移动通信系统构成的通信系统。

背景技术

现有的无缝信息提供系统中,采用如下结构,即,对于通信环境频繁变化 的使用者而言,从合并网络一侧准备好的多个媒体基站进行信息的多址通信, 在使用者一侧选择媒体,从而进行无缝的信息交换。作为上述的系统,例如有 专利文献1所披露的系统。
专利文献1:日本专利特开2001-144814号广报(10页、图1)
由于现有的无缝信息提供系统采用上述结构,因此对于某个使用者需要多 个不同的媒体基站,且需要进行多址通信,存在合并网络一侧的设备成本及无 线资源发生浪费的问题。

发明内容

本发明是为了解决上述问题而完成的,其目的在于,在分别由不同的基站 及移动站构成的多个移动通信系统混合存在的通信系统中,提供在各种条件下 都能使通信环境最佳的通信系统。
通过以下的详细说明和附图,可进一步了解本发明的目的、特征、方面、 及优点。
本发明的通信系统的第一方面采用如下结构,即,包括第一移动通信系统 部,该第一移动通信系统部包含能相互进行无线接入的第一基站和第一移动 站;第二移动通信系统部,该第二移动通信系统部包含能相互进行无线接入的 第二基站和第二移动站;及基站结构管理装置,该基站结构管理装置至少管理 所述第一基站的结构。
所述基站结构管理装置包括:信息管理部,该信息管理部根据所述第一及 第二移动站各自的无线接入能来管理通信系统能力;及结构管理控制部,该 结构管理控制部根据所述通信系统能力将结构变更请求发送到所述第一基站, 所述第一基站具有:基站用结构变更对象部,该基站用结构变更对象部能通过 程序的重写从而变更为具有与所述第二基站等效的重构第二基站功能;及基站 用结构变更控制部,该基站用结构变更控制部对所述基站用结构变更对象部的 结构变更进行控制,所述基站用结构变更控制部在所述结构变更请求指示将结 构变更成所述第二基站的情况下,执行将所述基站用结构变更对象部变更为具 有所述重构第二基站功能的正式重构处理。
本发明的通信系统的第二方面包括:第一移动通信系统部,该第一移动通 信系统部包含能相互进行无线接入的第一基站和第一移动站;及第二移动通信 系统部,该第二移动通信系统部包含能相互进行无线接入的第二基站和第二移 动站。
所述第一基站具有:基站用结构变更对象部,该基站用结构变更对象部能 通过程序的重写从而变更为具有与所述第二基站等效的重构第二基站功能;及 基站用结构变更控制部,该基站用结构变更控制部能根据需要,执行将所述基 站用结构变更对象部变更为具有所述重构第二基站功能的正式重构处理。
本发明的通信系统的第三方面包括:第一移动通信系统部,该第一移动通 信系统部包含能相互进行无线接入的第一基站和第一移动站;及第二移动通信 系统部,该第二移动通信系统部包含能相互进行无线接入的第二基站和第二移 动站。
所述第一基站具有:基站用结构变更对象部,该基站用结构变更对象部能 通过程序的重写从而变更为具有将所述第一基站的一部分的功能变更后的重 构第一基站功能;及基站用结构变更控制部,该基站用结构变更控制部能根据 需要,执行将所述基站用结构变更对象部变更为具有所述重构第一基站功能的 部分重构处理。
(发明效果)
本发明的通信系统的第一方面中,第一基站的基站用结构变更控制部能在 从结构管理控制部接受到的结构变更请求是指示将结构变更成第二基站的情 况下,执行将基站用结构变更对象部变更为具有重构第二基站功能的正式重构 处理。
其结果是,由于在结构管理控制部的控制下,能够有选择地灵活使用第一 基站,以作为第一基站结构或第二基站等效结构,因此能提供由第一及第二移 动通信系统部构成的通信环境最佳的通信系统。
本发明的通信系统的第二方面中,第一基站的基站用结构变更控制部能根 据需要,执行将基站用结构变更对象部变更为具有重构第二基站功能的正式重 构处理。
其结果是,由于能根据第一基站的判断,有选择地进行灵活使用,以作为 第一基站结构或第二基站等效结构,因此能提供由第一及第二移动通信系统部 构成的通信环境最佳的通信系统。
本发明的通信系统的第三方面中,第一基站的基站用结构变更控制部能根 据需要,执行将基站用结构变更对象部变更为具有重构第一基站功能的部分重 构处理。
其结果是,由于能根据当前的通信环境,将第一基站的基站用结构变更对 象部的一部分加以变更,提供通信环境最佳的通信系统。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式1的通信系统的系统整体结构的简要的说明 图。
图2是表示图1所示的通信系统内的基站结构管理装置、超3G基站、超 3G移动机及3G移动机的详细说明图。
图3是表示实施方式1的通信系统中的结构管理控制部的控制内容的流程 图。
图4是表示系统的最大容量计算方法(其一)的程序例的说明图。
图5是表示系统的最大容量计算方法(其二)的程序例的说明图。
图6是表示系统的最大容量计算方法(其三)的程序例的说明图。
图7是表示系统的最大容量计算方法(其四)的程序例的说明图。
图8是表示本发明的实施方式2的通信系统中的系统重配置方法的处理顺 序的说明图。
图9是表示本发明的实施方式3的通信系统中的系统重配置方法的处理顺 序的说明图。
图10是表示本发明的实施方式4的通信系统中的系统重配置方法的处理 顺序的说明图。
图11是表示本发明的实施方式5的通信系统中的系统重配置方法的处理 顺序的说明图。
图12是表示本发明的实施方式6的通信系统中的系统重配置方法的处理 顺序的说明图。
图13是表示本发明的实施方式7的通信系统中的系统重配置方法的处理 顺序的说明图。

具体实施方式

下面,使用附图,详细说明本发明的实施方式。此外,在以下的说明中, 所谓3G基站,是表示作为由3GPP(3rd Generation Partnership Project:第三代 合作伙伴计划)制定的标准中的一个即WCDMA-FDD进行动作的无线基站, 所谓3G移动机,是表示作为由3GPP制定的标准中的一个即WCDMA-FDD 进行动作的无线移动机。
另一方面,所谓超3G(Super3G)基站,是表示作为LTE(Long Term Evolution:长期演进)具有在“3GPP”中被讨论的所谓超3G功能的无线基站, 所谓超3G移动机,是表示作为LTE具有在“3GPP”中被讨论的所谓超3G功 能的无线移动机。
所谓重配置3G基站,是表示利用后述的重配置将超3G基站的一部分或 全部功能变更为3G系统的基站,所谓重配置超3G基站,是表示利用重配置 将3G基站或超3G基站的一部分或全部功能变更为超3G系统的基站。另外, 所谓重配置3G移动机,是表示利用重配置将超3G移动机功能变更为3G移动 机的移动机。
(实施方式1)
图1是表示本发明的实施方式1及之后的实施方式中实现的通信系统的系 统整体结构的说明图。图1所示的通信系统是使3G便携式电话系统及超3G 便携式电话系统混合存在而提供的通信系统。
3G便携式电话系统(第二移动通信系统)的组成部分包括3G核心网络90、 3G-RAN-IP网络110、连接3G核心网络90和3G-RAN-IP网络110的路 由器100、3G基站GBT1~GBTj(第二基站)、连接该3G-RAN-IP网络110 和该3G基站GBT1~GBTj的路由器120、及3G移动机GMS1~GMSk(第二 移动站)。
超3G便携式电话系统(第一移动通信系统)的组成部分包括超3G核心网络 160、超3G基站SBT1~SBTm(第一基站)、连接超3G核心网络160和超3G 基站SBT1~SBT的路由器/网关180、超3G移动站SMS1~SMSn(第一移动站)。
公共交换电话网络(PSTN:Public Switched Telephone Networks)10通过基 于IP多媒体子系统(IMS)20、及连接基于IP多媒体子系统20和3G核心网络 90的网关30,与3G便携式电话系统连接。
另外,公共交换电话网络10通过基于IP多媒体子系统20、及连接基于IP 多媒体子系统20和超3G核心网络160的网关40,与超3G便携式电话系统连 接。
另外,基站结构管理装置50为了管理3G便携式电话系统的基站结构,与 3G便携式电话系统是通过路由器60与3G核心网络90连接,并通过路由器 70与3G-RAN-IP网络110连接。
而且,基站结构管理装置50为了管理超3G便携式电话系统的基站结构, 与超3G便携式电话系统是通过路由器80与超3G核心网络160连接。
另外,超3G核心网络160与3G-RAN-IP网络110之间,通过超3G核 心网络160侧的路由器170、和3G-RAN-IP网络110侧的路由器130相互 连接。
在3G便携式电话系统中,3G基站GBT1~GBTj与3G移动机GMS1~ GMSk之间在3G-RAN-IP网络110的控制下进行无线通信,3G移动机 GMS1~GMSk与3G核心网络90属下的其它3G移动机GMS或超3G核心网 络160属下的超3G移动站SMS1~SMSn或公共交换电话网络10属下的固定 电话、移动机进行通信。
另外,在超3G便携式电话系统中,超3G基站SBT1~SBTm与超3G移 动站SMS1~SMSn之间在超3G核心网络160的控制下进行无线通信。而且, 超3G移动站SMS1~SMSn与3G核心网络90属下的3G移动机GMS1~GMSk 或超3G核心网络160属下的其它超3G移动站SMS或公共交换电话网络10 属下的固定电话、移动机进行通信。
图2是表示说明图1所示的通信系统内的基站结构管理装置50、超3G基 站SBT1~SBTj、超3G移动站SMS1~SMSn及3G移动机GMS1~GMSk的 详细说明图。
此外,关于3G核心网络90、3G-RAN-IP网络110、超3G核心网络160、 3G基站GBT1~GBTj、公共交换电话网络10、基于IP多媒体子系统20、各 种路由器或网关30、40、60、70、80、100、120、130、170、180,由于和本 发明的特征部的关系不大,因此省去说明。
基站结构管理装置50的组成部分包括外部I/F部51、结构管理控制部52、 及信息管理部53。
超3G基站SBT1~SBTj中,若以超3G基站SBT1为例,则其组成部分包 括外部I/F部191、基站间I/F部192、基站控制部193、下行基带处理部194、 上行基带处理部195、结构变更控制部196、重配置程序存储部197、及包含天 线的RF部198。
超3G基站SBT1~SBTj基本上是分别以单个来构成基站(图2中虽未示出, 但基本上超3G基站SBT2~SBTj全都分别与超3G网络160直接连接而作为 单个的基站进行动作)。
另外,超3G基站SBT1~SBTj还能通过利用各自的基站间I/F部192从 而连接多个基站,以将其作为一个基站来构成。
例如,将超3G基站SBT1和超3G基站SBT2作为一个基站来构成的情况 下,可使超3G基站SBT1为主控制基站,而使超3G基站SBT2为从控制基站。
在这种情况下,超3G基站SBT1的基站控制部193(1)(以下在表示超3G 基站SBT1的构成部时有的在末尾一并标注(1))理所当然地控制超3G基站 SBT1本身,还一并控制超3G基站SBT2。即,超3G基站SBT2的基站控制 部193(2)在超3G基站SBT1的基站控制部193(1)的控制下控制超3G基站 SBT2。其结果是,能使由超3G基站SBT1及超3G基站SBT2构成的两个基 站如一个基站那样进行动作。
应用该方法能使j(j≥3)个超3G基站SBT1~SBTj如一个基站那样进行动 作。下面,对于将由多个基站构成的结构作为一个基站进行控制的基站间的I/F 方法,以第一及第二基站间I/F方法为例进行具体说明。
首先,说明第一基站间I/F方法。此外,在第一基站间I/F方法中,示出 超3G基站SBT1成为主控制基站、超3G基站SBT2~SBTj成为副控制基站的 情况。
因而,第一基站间I/F方法为,在超3G基站SBT1的基站控制部193(1) 的控制下,依次执行以下(1)~(3)的处理。
(1)分析和基站上位装置(相当于由3GPP定义的超3G核心网络160中存在 的接入网关)之间的站间信号(相当于RANAP[Radio Access Network Application Part(无线接入网络应用部分)])。
(2)考虑作为已知信息存储在非易失性存储器等中的基站的调制解调器或 纠错部的硬件资源、DSP等的软件资源、与之前已进行分配的资源(=消耗资 源)之间的差分,判定由哪个基站进行处理。
(3)经由超3G基站SBT1~SBTj各自的基站间I/F部192将站间信号从超 3G基站SBT1传送到各基站SBT2~SBTj。
在第一基站间I/F方法中,一般在基站控制部193中,进行传播路径信息(各 无线基本信息:例如RSSI[Received Signal Strength Indicator:接收信号的强度 指示]、发送功率、SIR[Signal-to-Interference Ration:信号干扰比]等)的收集和 平均化、相当于RANAP的消息分析和响应、及本基站内资源管理等。因此, 在超3G基站SBT1的基站控制部193(1)中,进行传送目的地检测的处理(上述 (3)的传送站间信号的处理)整体上较小,处理负荷在超3G基站SBT1~SBTj 之间大致均等。因此,各基站中不需要较高处理能力的控制部,从而能构成节 约成本的基站。
接着,说明第二基站间I/F方法。第二基站间I/F方法也和第一基站间I/F 方法相同,示出超3G基站SBT1成为主控制基站、超3G基站SBT2~SBTj 成为副控制基站的情况。
因而,第二基站间I/F方法为,在超3G基站SBT1的基站控制部193(1) 的控制下,依次执行以下(1)~(3)的处理。
(1)分析和基站上位装置(相当于由3GPP定义的超3G核心网络160中存在 的接入网关)之间的站间信号(相当于RANAP[Radio Access Network Application Part(无线接入网络应用部分)])。
(2)考虑作为已知信息存储在非易失性存储器等中的基站的调制解调器或 纠错部的硬件资源、DSP等的软件资源、与之前已进行分配的资源(=消耗资 源)之间的差分,判定由哪个基站进行处理。
(3)将站间信号变换成基站内的处理消息。即,也包括其它基站(SBT2~ SBTj)的站间信息在内,都变换成发送到下行基带处理部194(1)或上行基带处 理部195(1)的消息格式,经由基站间I/F部192(1)传送到各基站SBT2~SBTj。
关于站间信号和处理消息之间的差异,现举例进行说明。例如,站间信号 相当于表示“想要将如消息所示的参数的数据发送到基站”意思的指示。另一 方面,基站内处理消息中,成为对于DSP或FGPA等装置构成部“命令将该 值设定在该寄存器中”之类的直接的指示内容,站间信号和处理消息中其指示 内容不同。
在第一基站间I/F方法中,由于若不等待来自接受了站间信号的超3G基 站SBT2~SBTj的响应则不知道内容,因此仅由超3G基站SBT1的基站控制 部193(1)无法回复任何响应。然而,在第二基站间I/F方法中,能仅由基站控 制部193(1)进行判断,从而对基站上位装置作出高速的响应。
这样,在上述的第二基站间I/F方法中,由于所有的相当于RANAP的站 间信号都以超3G基站SBT1的基站控制部193(1)作为终端,因此能仅以基站 控制部193(1)的判断对基站上位装置作出响应,从而能谋求对基站上位装置的 响应处理的高速化。即,在需要高速响应的系统中,第二基站间I/F方法是有 效的方法。
3G移动机GMS1~GMSk中,若以3G移动机GMS1为例,则其组成部分 包括包含天线的RF部151(1)(以下在表示3G移动站GMS的构成部时有的在 末尾标注(1))、下行基带处理部152(1)、上行基带处理部153(1)、及移动机控 制部154(1)。
超3G移动站SMS1~SMSn中,若以超3G移动站SMS1为例,则其组成 部分包括包含天线的RF部201(1)(以下在表示超3G移动站SMS的构成部时有 的在末尾标注(1))、下行基带处理部202(1)、上行基带处理部203(1)、移动机 控制部204(1)、结构变更控制部206(1)、及重配置程序存储部207(1)。
以超3G基站SBT1和超3G移动站SMS1之间的通信为例,说明基站和移 动机、基站结构管理装置50、及超3G核心网络160的动作。
首先,说明下行传送,超3G基站SBT1的基站控制部193(1)通过外部I/F 部191(1),从超3G核心网络160获取控制数据及用户数据。从获取到的控制 数据及用户数据中,提取超3G移动站SMS1的数据,发送到下行基带处理部 194(1)。下行基带处理部194(1)在实施基带处理后,将其发送到RF部198(1)。
下行基带处理部194(1)是与无线系统的调制方式、纠错方式、无线格式、 频带限制滤波器的滚降率等密切相关的功能部。另外,由于基站控制部193(1) 也对每一无线系统进行不同的基带处理的资源管理和控制,因此需要对每一无 线系统进行不同的处理。
RF部198(1)将数字信号变换成RF信号,通过天线发送到该超3G移动站 SMS1。该超3G移动站SMS1在RF部201(1)中将接收到的RF信号变换成数 字信号,并将其发送到下行基带处理部202(1)。下行基带处理部202(1)实施基 带处理,并将该数据发送到移动机控制部204(1),从而下行通信结束。
接着说明上行传送,从超3G移动站SMS1发送的数据中有如用户数据那 样不以超3G基站SBT1作为终端的数据、和以超3G基站SBT1作为终端的数 据。以超3G基站SBT1作为终端的一种数据中,有超3G基站SBT1进行结构 变更时所需的包括干扰功率信息、休眠状态信息、请求频带信息、移动速度信 息、位置信息在内的环境信息。超3G移动站SMS1的移动机控制部204(1)将 要传送的这些数据发送到上行基带处理部203(1)。上行基带处理部203(1)在实 施基带处理后,将其发送到RF部201(1)。该RF部201(1)将数字信号变换成 RF信号,通过天线发送到超3G基站SBT1。
超3G基站SBT1将接收到的RF信号在RF部198(1)中变换成数字信号, 发送到上行基带处理部195(1)。该上行基带处理部195(1)在实施基带处理后, 将数据发送到基站控制部193(1)。该基站控制部193(1)将接收到的数据通过外 部I/F部191(1)发送到超3G核心网络160,将与结构变更相关的信息发送到结 构变更控制部196(1)。
在基站SBT1中,经RF部198(1)进行下变频后,在上行基带处理部195(1) 中进行解调和纠错译码,分配给基站控制部193(1),并输入到结构变更控制部 196(1)。
上行基带处理部195(1)成为与无线系统的调制方式、纠错方式、无线帧格 式等密切相关的功能部。另外,由于基站控制部193(1)也对每一无线系统进行 不同的基带处理的资源管理和控制,因此需要对每一无线系统进行不同的处 理。
在基站结构管理装置50中,信息管理部53对表示所有3G移动机GMS1~ GMSk及超3G移动站SMS1~SMSn的移动机种类的无线接入能力信息进行管 理。另外,结构管理控制部52具有如下功能,即,在从超3G基站SBT1~SBTj 对于特定的3G移动机或超3G移动机的无线接入能力信息进行询问的情况下, 将该3G移动机或超3G移动机的无线接入能力信息发送到超3G基站SBT1~ SBTj。
在基站结构管理装置50中,当无线接入能力信息保存在3G核心网络90 或3G-RAN-IP网络110、及超3G核心网络160中的情况下,无需在基站结 构管理装置50中安装信息管理部53。在这种情况下,结构管理控制部52从 3G核心网络90或3G-RAN-IP网络110、和超3G核心网络160分别获取 3G移动站GMS1~GMSk及超3G移动站SMS1~SMSn各自的无线接入能力 信息。
下面对于结构管理控制部52的具体的处理内容进行描述。图3是表示结 构管理控制部52的控制内容的流程图。下面,参照图3说明结构管理控制部 52的控制内容。
图3中示出的流程是如图2所示多个基站的位置在某种程度上相靠近的情 况的例子,特别是示出进行重配置的候选系统为系统A和系统B的两种模式 的例子。此外,例如,系统A表示由超3G移动站SMS及超3G基站SBT构 成的超3G便携式电话系统,系统B表示由3G移动站GMS及3G基站GBT 构成的3G便携式电话系统。
如图3所示,利用步骤ST1~ST6的重复处理,执行对频率分配的每一比 例算出最大系统容量的处理。
首先,在步骤ST1中,进行初始化处理,即,将变量x设定为“0”,将 系统A的带宽设定为“0”,将系统B的频带设定为全频带。
接着,在步骤ST2及ST3中,算出被设定的频带中的系统A及系统B的 最大容量a(x)及b(x)。考虑系统A及系统B的服务区内(区域内)存在的移动机 的性能(Capability),算出a(x)及b(x)。性能信息的详细情况在此不作描述,但 它是在位置登录时、在移动机和基站之间进行交换的、基站所能识别的信息。 具体而言,基站能辨别只能作为系统A进行通信的移动机、只能作为系统B 进行通信的移动机、和能同时作为系统A、B进行通信的移动机。
然后,在步骤ST4中,设定使系统A的带宽增加(x·Δf)的大小。此时, 设定使系统B的带宽减少上述(x·Δf)的大小。
此后,在步骤ST5中,检查系统A的带宽是否已达到全频带,在判定为 系统A的带宽已达到全频带(“是”)的情况下,转移到步骤ST7之后的处理。
另一方面,在步骤ST5中,在判定为系统A的带宽未达到全带宽(“否”) 的情况下,在步骤ST6中使变量x增加“1”后,返回至步骤ST2。此后,重 复步骤ST2~ST6的处理,直到步骤ST5中判定为“是”为止。
在步骤ST7中,检测出上述的频率分配的每一比例(带宽设定)的最大系统 容量(a(x)+b(x))中的最大的容量。以下,设该值为混合存在系统最大容量 MAX(a(x)+b(x))。但是,混合存在系统最大容量MAX(a(x)+b(x))是除去需要 将当前正在通信的呼叫处理切断的情况后检测出的。
此后,在步骤ST8中,验证是否已实施频率分配,在未设定的情况下转移 到步骤ST9,在已设定的情况下转移到步骤ST10。
在未设定频率分配的情况下执行的步骤ST9中,进行设定,使混合存在系 统最大容量MAX(a(x)+b(x))作为当前系统容量NOW(a+b)的新频率分配,结 束处理。
另一方面,在已实施频率分配的情况下执行的步骤ST10中,检查是(“是”) 否(“否”)需要变更当前的频率设定内容{(当前系统容量NOW(a+b))+Δ(滞后 用固定值)}<MAX(a(x)+b(x))}。
在步骤ST10中判定为“是”的情况下,变更为使混合存在系统最大容量 MAX(a(x)+b(x))作为新的当前系统容量NOW(a+b)的新频率分配。另一方面, 在步骤ST10中判定为“否”的情况下,不变更当前系统容量NOW(a+b)的频 率分配,结束处理。
图3的算法中判定为需要结构变更、且还需要超3G移动站SMS的重配置 的情况下,作为消息,经由下行基带处理部194(1)及RF部198(1),传送到超 3G移动站SMS1。
在结构管理控制部52的第一方面中,使用总发送功率信息和干扰功率信 息,推测系统A及系统B各自的最大容量,进行系统结构变更控制,使得最 终实现混合存在系统最大容量MAX(a(x)+b(x))以作为通信系统能力。下行总 发送功率测定中,进行长时间平均,使得达到能忽略因移动而引起的衰落的影 响的程度。
干扰功率信息是利用移动机SMS1对本系统所使用的频带中移动机可使用 的每一最小带宽测定干扰功率而得到的。或者,对移动机可变更的每一频率宽 度测定干扰功率。例如,3GPP LTE中是对分配180kHz单位的频率作为资源 /资源单元的最小单位进行规定的方向。如LTE的例子,对移动机使用的频 率中、实际使用的每一频率单位测定干扰功率。
若设将硬件限制也考虑在内所能实现的最终带宽=Af,则能减少处理。另 外,考虑上行和下行的两方面,将上行和下行双方的最大系统容量中、较小的 一方判断为上行下行总的系统A或系统B的最大容量。
首先,示出下行的处理例。为了算出系统的最大容量,使用与通信方式对 应的方式。若为CDMA,则只要在位于基站小区半径的平均值的用户例如确保 能维持音频的通信质量的所要SIR+控制误差容限(因发送功率控制的延迟和 SIR推测错误所引起的控制误差)的同时、算出能容纳多少用户即可。移动机的 所要SIR(Signal-to-Interference ratio:信号干扰比)是利用仿真等事先已知的, 小区半径存储在基站的非易失性存储器等中。
传播损耗例如由一般采用的奥村-秦式等算出。由此,能算出每一个用户 增加的平均发送功率p。另外,关于因追加用户而导致对其它用户的干扰分量 的增加,若为CDMA,则事先利用仿真等算出未检测路径引起的干扰的比例、 及因衰落引起的代码间的非正交分量的比例的平均值。
图4是表示系统的最大容量计算方法(其一)的程序例的说明图。如该图所 示,利用第一处理11,对“当前的总发送功率”进行初始设定以作为初始值即 “总发送功率(0)”。接着,利用第二处理L12a、L12b,使i从初始值“0”开 始增加“1”,执行处理L12b,直到变成总发送功率(i)≥最大发送功率为止。 此外,预先确定最大发送功率。
其结果是,程序结束后的i成为最大的i、即能够追加的用户数量。此外, 在还一并进行TDM(Time Division Multiplexing:时分多路复用)的情况下,进 一步使时间方向上能容纳的时隙成为原来的几倍。
此外,第二处理L12b所表示的含义如下。如上所述,即使发送本身信号, 但若未检测出、或无法分离反射来的信号的信道=路径,则也变成损耗。该比 例虽然根据系统和装置规格而不同,但能够通过仿真求出某种程度的平均值。 由于未检测出的路径即使对于本身的信号也变成干扰波,因此需要克服上述干 扰波的发送功率。
若为FDMA,则增加用户数量时取决于因向相邻频率的泄漏功率及移动机 的相邻信道选择度而受到多大的影响。若根据每一系统的上述探讨结果算出是 能每隔一个频率进行设定,则仅参考各频率的移动机中的干扰功率的测定值便 能算出容量,而无需根据基站中的总发送功率。例如,使所有移动机的干扰功 率平均化。由此能算出基站区域内的平均的来自其它基站的干扰。
图5是表示系统的最大容量计算方法(其二)的程序例的说明图。如该图所 示,利用第一处理L21,进行“a=0”的初始化处理,接着,利用第二处理L22a、 L22b,使i从初始值“0”开始增加,执行处理L22b,直到变成i≥最大值为止。 此外,“上述i的最大值=(能设定的系统带宽)/(成为基准的一个音频用户所使 用的带宽)”。
其结果是,程序结束后的a成为能追加的用户数量。此外,在一并也进行 TDM的情况下,进一步使时间方向上能容纳的时隙成为原来的几倍。
若为OFDMA,则增加用户数量时由于也基本上是正交,因此用户间无干 扰,但若在移动机的接收侧产生频率推定误差,则根据用户数量会发生干扰。
图6是表示系统的最大容量计算方法(其三)的程序例的说明图。如该图所 示,利用第一处理L31及第二处理L32,进行“a=0,b=0”的初始化处理, 接着,利用第三处理L32a、L32b,使i从初始值“0”开始增加“1”,执行处 理L32b,直到变成i≥最大值为止。此外,“上述i的增加步长(增加宽度)= 成为基准的一个音频用户所使用的带宽”。另外,“上述i的最大值=能设定 的系统带宽/成为基准的一个音频用户所使用的带宽”。
其结果是,程序结束后的a成为能追加的用户数量的暂定值b。此外,在 还一并进行TDM的情况下,进一步使时间方向上能容纳的时隙成为原来的几 倍。
如上所述,利用系统的最大容量值计算方法(其一~其三),能算出当前的 频率分配所对应的系统容量、或{系统A的最大容量a(x)+系统B的最大容量 b(x)}。
另外,图3所示的流程图中,为避免频繁进行系统切换,在对当前的频率 分配所对应的当前系统容量NOW(a+b)、和混合存在系统最大容量MAX(a(x) +b(x))、即(系统A所容纳的容量)+(系统B所容纳的容量)的最大值进行比较 时,使其带有滞后Δ(步骤ST9)。
如上所述,在利用结构管理控制部52对成为最佳的通信系统能力的当前 系统容量NOW(a+b)加以设定后,通过使超3G基站SBT1~SBTj分别具有结 构变更控制部196,从而能以最佳的比例、在由系统A及系统B构成的多个系 统的环境下进行最佳的重配置。
例如,在超3G基站SBT1~SBTj中的“j=20”的情况下,各基站仅对应 5MHz宽度时,考虑设系统A的带宽为20MHz、系统B的带宽为80MHz的情 况。此时,在检测出混合存在系统最大容量MAX(a(x)+b(x))变成最大值的情 况下,超3G基站SBT1~SBT4的结构变更控制部196对于对应的结构变更对 象部199进行作为系统A的配置,超3G基站SBT5~SBT20的结构变更控制 部196对于对应的结构变更对象部199进行作为系统B的配置。
特别是,还探讨了超3G和3G以同一频带进行应用的情况,可通过利用 软件处理对结构变更对象部199(1)(基站控制部193、下行基带处理部194、上 行基带处理部195)进行重配置来加以实现,而无需变更RF部198(1)。
特别是,如图2所示在连接基站能作为一个基站进行动作的基站的情况下, 作为硬件的限制,设能以基站为单位选择系统的结构是有效的。例如,考虑外 部I/F部191(1)与外部的核心网络连接的基站SBT1的结构变更控制部196(1) 能执行图3的处理的情况。在这种情况下,通过将图3的处理结果经由基站间 I/F部192(1)、通知其它基站SBT2~SBTj各自的结构变更控制部196,从而超 3G基站SBT2~SBTj各自的结构变更控制部196能根据上述处理结果,控制 本基站的重配置。
接着说明上行。在下行的同时还考虑上行,最好将上行的新a(系统A所容 纳的容量)+新b(系统B所容纳的容量)、和下行的新a(系统A所容纳的容量) +新b(系统B所容纳的容量)中较小的一方作为综合的新a(系统A所容纳的容 量)+新b(系统B所容纳的容量)。
为了算出最大系统容量,使用与通信方式对应的方式。若为CDMA或SC -FDMA,则各移动机以能在基站接收机中实现确保所要的SIR+控制容限的 发送功率来发送信号。其它用户的信号由于全都不正交,因此成为干扰。
由于所要的SIR=增加一个用户时的S/(因增加一个用户所引起的干扰× 用户数量+原始的干扰),因此通过求解如下的式(1),从而导出式(2)。此外, 式(1)、式(2)中的“S”表示发送功率,“I”为基站的热噪声(NF)。
[数学式1]
S(i)/(S(i)×(i-1)+I)=S(i+1)/(S(i+1)×i+I)…(1)
[数学式2]
S(i+1)=I×S(i)/(I-S(i))…(2)
由式(2)可知,若分母>0,则存在增加一个用户时的S(i+1)。因而,需要 满足“S(i)<I”。由于基站的所要SIR(Signal-to-Interference ratio:信号干扰比) 是利用仿真等事先已知的,因此若求出满足上式的范围的i,则能算出可追加 的基准用户数量(例如音频用户)。此外,在还一并进行TDM的情况下,进一 步使时间方向上能容纳的时隙成为原来的几倍。
若为FDMA、OFDMA,则成为与下行FDMA相同的讨论。增加用户数量 时取决于因向相邻频率的泄漏功率及移动机的相邻信道选择度而受到多大的 影响。若根据每一系统的上述探讨结果算出是能每隔一个频率进行设定,则仅 参考各频率的移动机中的干扰功率的测定值便能算出容量,而无需根据基站中 的总发送功率。例如,使所有移动机的干扰功率平均化。由此能算出基站区域 内的平均的来自其它基站的干扰。
图7是表示系统的最大容量计算方法(其四)的程序例的说明图。如该图所 示,利用第一处理L41,进行“a=0”的初始化处理,接着,利用第二处理L42a、 L42b,使i从初始值“0”开始增加“1”,执行处理L42b,直到变成i≥最大 值为止。此外,“上述i的最大值=(能设定的系统带宽)/(成为基准的一个音频 用户所使用的带宽)”。
其结果是,程序结束后的a成为能追加的用户数量。此外,在还一并进行 TDM的情况下,进一步使时间方向上能容纳的时隙成为原来的几倍。
在结构管理控制部52的第二方面中,除了结构管理控制部52的第一方面 的功能以外,还进行系统结构变更控制,使得在算出系统的最大容量(步骤ST2、 ST3)时,进一步考虑休眠状态信息,以决定系统最大容量。
所谓休眠状态是指如下状态,即,在容许不进行分组通信等正常通信的状 态的无线系统中,检测出不进行通信,虽维持连接,但使无线暂时释放。在结 构管理控制部52的第二方面中,除了第一结构管理控制部52以外,还根据处 于休眠状态的移动机数量并考虑重新开始通信时的干扰功率以作为险来判 定可否切换系统。
即,结构管理控制部52的第二方面和第一方面的关系为,“第二方面的 系统最大容量=第一方面中检测出的系统最大容量-休眠状态移动机数量”, 或者,“第二方面的系统最大容量=第一方面中检测出的系统最大容量-休眠 状态移动机数量×α(0<α<1)”。此外,风险系数α可设为移动机中的平均的 数据占有率(例如音频活动(Voice-activity))。如下所述可认为,基站及移动机进 行重配置所需的时间较长时α较大,较短时α较小。
作为结构管理控制部52的第三方面,可认为是如下形态,即,监视各系 统的网络的可否连接信息,对能连接的系统的网络进行重配置的控制。
超3G核心网络160进行网络管理。在判断为超3G核心网络160属下的 网络的一部分发生线路故障、因线路故障无法确保超3G基站GBT1和基于IP 多媒体子系统20之间的通信的情况下,将与该线路故障相关的信息通知基站 结构管理装置50。
接受了该通知的基站结构管理装置50为了确保超3G基站GBT1的通信, 利用3G核心网络90及3G-RAN-IP网络110确保与超3G基站SBT1之间 的通信路径,并对该超3G基站SBT1通知该线路故障。
在超3G基站GBT1中,基站控制部193(1)若从基站结构管理装置50获取 无线接入能力信息或线路故障信息,从超3G移动站SMS1获取环境信息,则 将这些信息发送到结构变更控制部196(1)。
设想结构变更控制部196(1)判断为需要根据这些信息将超3G基站结构变 更成3G基站、或者需要变更超3G基站的动作模式的情况。在这些情况下, 从重配置程序存储部197(1)中调用构成超3G基站的核心的基站控制部143(1)、 下行基带处理部144(1)及上行基带处理部145(1)用程序,开始重配置处理。在 重配置完成后,向基站结构管理装置50通知结构已变更,和移动站进行通信。
这样,在实施方式1的通信系统中,超3G基站SBT的结构变更控制部 196能够在从结构管理控制部52接受到的基于通信系统能力的结构变更请求 指示重配置成3G基站GBT的情况下,执行将结构变更对象部199加以变更从 而得到重配置3G基站RGBT的重配置处理。
此外,所谓重配置处理,是表示按照存储在重配置程序存储部197中的程 序,结构变更控制部196将结构变更对象部199的内容加以变更,将超3G基 站SBT的全部或一部分变更为重配置3G基站RGBT,或将超3G基站SBT的 一部分加以变更,变更为重配置超3G基站RSBT。
其结果是,由于在结构管理控制部52的控制下,能够有选择地灵活使用 超3G基站SBT,以作为维持超3G基站SBT的状态或重配置3G基站RGBT, 因此能够提供由3G便携式电话系统及超3G便携式电话系统构成的通信环境 最佳的通信系统。
(实施方式2)
图8是表示本发明的实施方式2的通信系统中的系统重配置方法的处理顺 序的说明图。图8中示出从基站结构管理装置侧通知3G移动站接近超3G基 站时的序列。下面,参照图8,说明实施方式2的系统重配置方法。
此外,实施方式2的通信系统的整体结构与图1中示出的实施方式1的结 构相同,超3G基站SBT1~SBTj、超3G移动站SMS1~SMSn、3G移动站 GMS1~GMSk、及基站结构管理装置50的内部结构与图2中示出的实施方式 2的内部结构相同。关于这一点,在之后叙述的实施方式3~实施方式7中也 相同。
基站结构管理装置50通过使用存储在信息管理部53中的无线接入能力信 息或3G-RAN-IP网络110或超3G核心网络160所保存有的无线接入能力 信息,从而掌握33G移动站GMS的移动状况,能够推定3G移动站GMS进入 到超3G基站SBT的区域。
在这种情况下,如图8所示,从基站结构管理装置50向超3G基站SBT 发送通知3G移动机GMS来到的移动机来到通知S1。
超3G基站SBT若接收移动机来到通知S1,则发送移动机来到响应S2, 并且对基站结构管理装置50发送无线接入能力信息请求S2,以便获悉移动机 (移动站)的移动机种类。
基站结构管理装置50发送无线接入能力信息响应S4,并通知该移动机的 移动机种类。此外,也能通过使无线接入能力信息响应S4的内容包含在移动 机到来通知S2中,从而省略无线接入能力信息请求S3、无线接入能力信息响 应S4的一连串的序列。
超3G基站SBT进行结构变更判定处理P1,在判定为能将结构变更成3G 基站或超3G基站SBT和3G基站能混合存在的情况下,对基站结构管理装置 50发送重配置许可请求S5。基站结构管理装置50若接收重配置许可请求S5, 则对超3G基站SBT发送重配置许可响应S6,以便使重配置开始。
超3G基站SBT接收重配置许可响应后,开始重配置处理P2(正式重构处 理),成为重配置3G基站RGBT。重配置3G基站RGBT在重配置完成后,向 基站结构管理装置50发送重配置完成通知S7,从而通知基站的结构变更完成。
基站结构管理装置50对重配置3G基站RGBT发送重配置完成响应S8后, 向重配置3G基站RGBT发送路径信息通知S9,使得3G移动机GMS能通过 重配置3G基站RGBT及超3G核心网络160与3G-RAN-IP网络110连接。 重配置3G基站RGBT接收路径信息通知S9后,设定路由,向基站结构管理 装置50发送路径信息响应S10,此后,进入到通话序列P3,从而结束本序列。 此外,所谓上述路由,表示以路径信息通知S9的内容构建通信路由。
此外,在用图8所示的实施方式2的通信系统的系统重配置方法中,超3G 基站SBT从基站结构管理装置50接受无线接入能力信息响应S4,进行结构变 更判定处理P1~重配置处理P2的处理。
在实施方式2的通信系统中,超3G基站SBT的结构变更控制部196根据 结构变更判定处理P1的判定结果,在基站结构管理装置50的允许下,进行重 配置处理P2。即,通过对结构变更对象部199执行按照存储在重配置程序存 储部197中的程序的处理,从而能变更为重配置3G基站RGBT。
其结果是,由于根据超3G基站SBT的判断,能够有选择地进行灵活使用, 以作为维持超3G基站SBT的状态或重配置3G基站RGBT,因此能够提供由 3G便携式电话系统及超3G便携式电话系统构成的通信环境最佳的通信系统。
此外,实施方式2的通信系统的结构变更控制部196根据从基站结构管理 装置50接受到的无线接入能力信息响应S4,判断是否执行重配置处理P2,从 而能够实现与3G移动站GMS及超3G移动站GMS的无线接入能力相适合的 通信环境。
另外,作为图8中示出的系统重配置方法的变更,也可考虑从3G移动站 GMS直接接受相当于无线接入能力信息的信息,进行结构变更判定处理P1~ 重配置处理P2的处理。在这种情况下,由于能直接对3G移动站GMS的无线 接入能力作出响应,因此起到能快速进行重配置的效果。这里前提是,无线接 入能力信息请求S3、无线接入能力信息响应S4的交换能在超3G基站SBT、 3G移动站GMS之间进行。
(实施方式3)
图9是表示本发明的实施方式3的通信系统中的系统重配置方法的处理顺 序的说明图。图9中示出超3G基站SBT与至少一台超3G移动站SMS进行通 信的期间中的系统重配置方法。下面,参照图9,说明实施方式3的系统重配 置方法。
超3G基站SBT处于和至少一台超3G移动站SMS进行通信的正在通话中 P4。在该正在通话中P4,定期向该超3G移动站SMS发送环境信息请求S11, 以便掌握移动机SMS所处的状况。此外,为了方便起见,在图9的开头示出 正在通话中P4,但超3G基站SBT(重配置3G基站RGBT)和超3G移动站 SMS(重配置3G移动站RGMS)之间的通话路由在作为图9的最终处理示出的 通话序列P3之前在会话级上一直维持而没有中断。
接收到环境信息请求S11的超3G移动站SMS,将包含干扰功率信息和休 眠状态信息、请求频带信息、移动速度信息、位置信息在内的环境信息响应 S12发送到超3G基站SBT。此外,环境信息响应S12所包含的信息中,“干 扰功率信息”表示通信环境。“休眠状态信息”是表示在确保有线路径的状态 下释放无线资源的控制方法的信息,“请求频带信息”表示用于判定是否为在 3G系统中也能充分应对的频带的信息,“移动速度信息”表示用于判定是否 为在3G系统中也能充分应对的移动速度的信息,“位置信息”表示用于根据 移动机(超3G移动站SMS)所存在的位置来推测差错率的信息。
超3G基站SBT参照包含在环境信息响应S12中的环境信息,进行结构变 更的判定,以便选择具有最佳的电波环境、频带、移动跟踪性、纠错功能的系 统。超3G基站SBT在判定为能将结构变更成3G基站或超3G基站SBT和3G 基站能混合存在的情况下,向基站结构管理装置50发送重配置许可请求S5。 基站结构管理装置50若接收该重配置许可请求S5,则对超3G基站SBT发送 重配置许可响应S6,以便使重配置开始。
此外,在基于环境信息响应S12的结构变更判定处理P1的判定结果为无 需结构变更(包括不能结构变更的情况)的情况下,不进行随着发送切换请求 S13而来的下述的一连串的处理。
超3G基站SBT接收重配置许可响应S6后,对超3G移动站SMS发送切 换请求S13,使得切换为3G移动站。
超3G移动站SMS的结构变更控制部206若接收切换请求S13,则从重配 置程序存储部207调用重配置程序,对结构变更对象部205(下行基带处理部 202、上行基带处理部203及移动机控制部204)实施重配置处理P12,从而成 为重配置3G移动站RGMS。
重配置3G移动站RGMS的结构变更控制部206向超3G基站SBT发送切 换完成响应S14。
超3G基站SBT在接收重配置许可响应S6后,开始重配置处理P2,成为 重配置3G基站RGBT。重配置3G基站RGBT在重配置完成后,向该基站结 构管理装置50发送重配置完成通知S7,从而通知基站的结构变更完成。
基站结构管理装置50对重配置3G基站RGBT发送重配置完成响应S8后, 向重配置3G基站RGBT发送路径信息通知S9,使得重配置3G移动站RGMS 能通过重配置3G基站RGBT及超3G核心网络160与3G-RAN-IP网络110 连接。重配置3G基站RGBT接收该路径信息通知S9后,设定基于路径信息 通知S9的路由,向基站结构管理装置50发送路径信息响应S10。
另外,重配置3G基站RGBT对重配置3G移动站RGMS发送恢复请求S15, 以便重新开始与重配置3G移动站RGMS之间的通信。此后,在重配置3G基 站RGBT和重配置3G移动站RGMS之间进行恢复处理P5。
需要恢复处理P5的理由如下。基站和移动站虽然在这里是作为“超3G” 进行动作,但因需要切换,因此超3G基站变更成3G基站,超3G移动机变更 成3G移动机。由于该动作(变更)的原因,作为超3G的通信成为搁置状态,基 站和移动机在重配置后为了使搁置的通信作为3G恢复,故需要“恢复处理”。
在恢复处理P5后,重配置3G移动站RGMS对重配置3G基站RGBT发 送恢复完成响应S16,此后,重配置3G基站RGBT、重配置3G移动站RGMS 之间进入到通话序列P3,从而结束本序列。
此外,由于恢复处理P5能够以比较短的时间完成,因此对于正在通话中 P4的通话级基本没有带来影响。
这样,在实施方式3的通信系统中,超3G基站SBT的结构变更控制部 196根据超3G移动站SMS的环境信息响应S12,判断是否执行重配置处理P2, 从而能够实现与超3G移动站SMS的环境相适合的通信环境。
此外,除了图9中示出的系统重配置方法以外,超3G基站SBT也能根据 3G移动站GMS的环境信息,判断是否执行重配置处理P2,起到同样的效果。
而且,在实施方式3的通信系统中,超3G移动站SMS的结构变更控制部 206能根据需要执行将结构变更对象部205加以变更、从而得到重配置3G移 动站RGMS的重配置处理P12。
其结果是,由于根据来自超3G基站SBT的切换请求S13,能够有选择地 进行灵活使用,以作为维持超3G移动站SMS的状态或重配置3G移动站 RGMS,因此能够提供由3G便携式电话系统及超3G便携式电话系统构成的通 信环境最佳的通信系统。
(实施方式4)
图10是表示本发明的实施方式4的通信系统中的系统重配置方法的处理 顺序的说明图。图10中示出超3G基站SBT与至少一台超3G移动站SMS进 行通信的期间中基于移动机的移动速度的系统重配置方法。下面,参照图10, 说明实施方式4的系统重配置方法。
超3G基站SBT处于和至少一台超3G移动站SMS进行通信的正在通话中 P4。在该正在通话中P4,定期向该超3G移动站SMS发送移动速度信息请求 S17,以便掌握超3G移动站SMS的移动速度。
接收到移动速度信息请求S17的超3G移动站SMS,将包含移动速度信息 的移动速度信息响应S18发送到超3G基站SBT。
超3G基站SBT参照移动速度信息响应S18中的移动速度信息,执行结构 变更判定处理P1s。即,超3G基站SBT变更解调部内的信道推定功能。而且, 信道推定是对多个接收数据进行采样并从该运算结果推定移动速度,进行下述 的结构变更的判定,使得移动速度较快的情况下考虑对于移动机的跟踪性,成 为样本数较少的解调部,而移动速度较慢的情况下,成为样本数较多的解调部, 以便减少噪声(热噪声)的影响,改善S/N(信号功率与噪声功率之比)。超3G基 站SBT在判定为能变更解调部的情况下,对基站结构管理装置50发送重配置 许可请求S5。
此外,在基于移动速度信息响应S18的结构变更判定处理P1s的判定结果 为无需变更结构(包含不能变更结构的情况)的情况下,不进行随着发送重配置 许可请求S5而来的下述的一连串的处理。
基站结构管理装置50若接收重配置许可请求S5,则对超3G基站SBT发 送重配置许可响应S6,以便使重配置开始。
超3G基站SBT接收该重配置许可响应后,开始部分重配置处理P2s(部分 重构处理),成为重配置超3G基站RSBT。即,上行基带处理部195内的解调 部成为与超3G移动站SMS的移动速度相适合的内容的重配置超3G基站 RSBT。
重配置超3G基站RSBT在重配置完成后,向基站结构管理装置50发送重 配置完成通知S7,从而通知基站的结构变更完成。基站结构管理装置50对重 配置超3G基站RGBT发送重配置完成响应S8。此后,重配置超3G基站RSBT 与超3G移动站SMS之间进行通话序列P3,从而结束本序列。
在实施方式4的通信系统中,超3G基站SBT的结构变更控制部196能根 据需要执行将结构变更对象部199的一部分加以变更、从而得到重配置超3G 基站RSBT的部分重配置处理P2s。
其结果是,根据当前的通信环境,将超3G基站SBT的结构变更对象部 199的一部分加以变更,能提供通信环境最佳的通信系统。
而且,在实施方式4的通信系统中,结构变更控制部196根据超3G移动 站SMS的移动速度信息,判断是否执行部分重配置处理P2s,从而能够实现与 超3G移动站SMS的移动速度相适合的通信环境。
(实施方式5)
图11是表示本发明的实施方式5的通信系统中的系统重配置方法的处理 顺序的说明图。图11中示出超3G基站SBT与至少一台超3G移动站SMS进 行通信的期间中基于移动机的位置信息的系统重配置方法。下面,参照图11, 说明实施方式5的系统重配置方法。
超3G基站SBT与至少一台超3G移动站SMS之间处于正在通话中P4。 在该正在通话中P4,定期向该超3G移动站SMS发送位置信息请求S19,以 便掌握移动机的位置。接收到位置信息请求的超3G移动站SMS,将包含位置 信息的位置信息响应S20发送到超3G基站SBT。
超3G基站SBT参照包含在位置信息响应S20中的位置信息,执行结构变 更判定处理P1s。即,超3G基站SBT在推定位于上行基带处理部195内的纠 错部为最佳状态、即超3G移动站SMS处于几乎无反射的乡村等、传输线路状 态较好的环境中的情况下,为了安装编码率较高的FEC(纠错电路)以便提高传 输速率,另外为了安装Turbo迭代次数较少的Turbo译码部,而进行结构变更 的判定。超3G基站SBT在判定为能对纠错部进行结构变更的情况下,对基站 结构管理装置50发送重配置许可请求S5。
此外,基于位置信息响应S20的结构变更判定处理P1s的判定结果为无需 结构变更(包括不能结构变更的情况)的情况下,不进行随着发送重配置许可请 求S5而来的下述的一连串的处理。
基站结构管理装置50若接收重配置许可请求S5,则对超3G基站SBT发 送重配置许可响应S6,以便使重配置开始。超3G基站SBT接收重配置许可 响应S6后,开始部分重配置处理P2s,成为重配置超3G基站RSBT。即,成 为上行基带处理部195内的纠错电路的内容与超3G移动站SMS的位置相适合 的重配置超3G基站RSBT。
重配置超3G基站RSBT在重配置完成后,向该基站结构管理装置50发送 重配置完成通知S7,从而通知基站的结构变更完成。基站结构管理装置50对 重配置超3G基站RSBT发送重配置完成响应S8,此后,重配置超3G基站 RSBT、超3G移动站SMS之间进行通话序列P3,从而结束本序列。
在实施方式4的通信系统中,结构变更控制部196根据超3G移动站SMS 的位置信息,判断是否执行部分重配置处理P2s,从而能够实现与超3G移动 站SMS的位置相适合的通信环境。
(实施方式6)
图12是表示本发明的实施方式6的通信系统中的系统重配置方法的处理 顺序的说明图。图12中示出超3G基站SBT与至少一台超3G移动站SMS进 行通信的期间中在网络的一部分发生线路故障的情况下的系统重配置方法。下 面,参照图12及图1,说明实施方式6的系统重配置方法。
超3G核心网络160进行属下的网络管理,在判断为网络的一部分发生线 路故障、且因该线路故障无法确保基于IP多媒体子系统20和超3G基站 SBT1~SBTm的一部分或全部之间的通信路径的情况下,向基站结构管理装置 50发送包含该线路故障的信息的线路故障信息S50。
基站结构管理装置50若接收线路故障信息S50,则对3G-RAN-IP网络 110及3G核心网络90(图12中未示出)发送结构变更通知S21,并且对超3G 网络160(第一网络部)发送结构变更通知S25,以使超3G基站SBT1~SBTm 的一部分或全部作为3G基站继续存在。
3G-RAN-IP网络110及3G核心网络90(第二网络部)通过接收该结构变 更通知S21,从而识别出新追加了基站,将原有的结构信息加以变更,并分别 向基站结构管理装置50发送结构变更响应S22。
另一方面,超3G核心网络160识别出基站变成了管理对象以外的情况, 将原有的结构信息加以变更,并向基站结构管理装置50发送结构变更响应 S26。
基站结构管理装置50若接收结构变更响应S22及S26,则对3G-RAN- IP网络110及3G核心网络90发送路径设定请求S23,并且对超3G核心网络 160发送路径设定请求S27,以确保超3G基站SBT1~SBTm的一部分或全部 路径。
3G-RAN-IP网络110及3G核心网络90根据路径设定请求S23确保基 站的路径,对基站结构管理装置50发送路径设定响应S24。另外,超3G核心 网络160也同样地对基站结构管理装置50发送路径设定响应S28。
利用以上那样的序列,可确保超3G基站SBT1~SBTm的一部分或全部、 网关180、超3G核心网络160、网关170、网关130、3G-RAN-IP网络110、 网关100、3G核心网络90、网关30、及基于IP多媒体子系统20的通信路径。
基站结构管理装置50若完成路径设定,则利用设定的路径向超3G基站 SBT1~SBTm的一部分或全部即对超3G基站SBT(SBT1~SBTm)发送包含路 径信息的路径信息通知S9。
在超3G基站SBT1~SBTm的一部分或全部与超3G移动站SMS1~SMSn 进行通信的情况下,发送切换请求S13,以便使超3G移动站SMS1~SMSn重 配置为3G移动机。之后,为方便说明,以一个超3G基站SBT及超3G移动 站SMS为代表进行说明。
超3G移动站SMS的结构变更控制部206若接收切换请求S13,则从重配 置程序存储部207中调用重配置程序,对结构变更对象部205实施重配置处理 P12,从而成为重配置3G移动站RGMS。
与超3G移动站SMS的重配置处理P12并行,超3G基站SBT的结构变 更控制部196从重配置程序存储部197中调用重配置程序,对结构变更对象部 199实施重配置处理P2,从而成为重配置3G基站RGBT。
另一方面,重配置3G移动站RGMS的结构变更控制部206发送切换完成 响应S14,以便向超3G基站SBT通知切换已完成。
于是,重配置3G基站RGBT对之前进行通信的重配置3G移动站RGMS 发送恢复请求S15,以便使通信恢复。
重配置3G移动站RGMS接收恢复请求S15后,执行重配置3G基站RGBT、 重配置3G移动站RGMS之间的恢复处理P5,此后,对重配置3G基站RGBT 发送恢复完成响应S16。
重配置3G基站RGBT接收恢复完成响应S16后,向基站结构管理装置50 发送路径信息响应S10,以便通知重配置已完成,此后,两者(RGBT、RGMS) 进入到通话序列P3,从而结束本序列。
在实施方式6的通信系统中,基站结构管理装置50根据从超3G网络160 得到的线路故障信息S50,具有以下功能。即,基站结构管理装置50具有: 对超3G网络160以及3G-RAN-IP网络110及核心网络90输出使通信路径 变更的信息即变更通信路径信息(路径设定请求S23、S25)的功能;及对超3G 基站SBT通知变更通信路径信息(路径信息通知S9)的功能。
其结果是,超3G网络160(第一网络部)以及3G-RAN-IP网络110及核 心网络90(第二网络部)能根据路径设定请求S23、S25,变更网络连接内容,能 够使超3G网络160和3G-RAN-IP网络110及核心网络90通过网关130、 170成为连接状态。而且,超3G基站SBT根据路径信息通知S9,执行重配置 处理P2,成为重配置3G基站RGBT,从而起到如下效果,即,即使在超3G 网络160中发生线路故障,也能维持利用超3G便携式电话系统的通信环境。
(实施方式7)
图13是表示本发明的实施方式7的通信系统中的系统重配置方法的处理 顺序的说明图。图13中示出实施方式1~实施方式5的任一实施方式中执行系 统重配置时的网络侧的连接变更的处理顺序。下面,参照图13及图1,说明实 施方式7的系统重配置方法。此外,实施方式7的系统重配置与实施方式1~ 实施方式3中的任一重配置处理P2并行进行。
超3G基站SBT向基站结构管理装置50发送重配置许可请求S5,从而开 始向3G基站的结构变更或向超3G基站SBT的内部结构变更的重配置。
基站结构管理装置50若接收重配置许可请求S5,则向超3G基站SBT发 送重配置许可响应S6。
然后,基站结构管理装置50对3G-RAN-IP网络110及核心网络90(图 13中未示出)发送结构变更通知S21,并且对超3G网络160发送结构变更通知 S25。
3G核心网络90及3G-RAN-IP网络110接收结构变更通知S21,从而 识别出新追加基站,将原有的结构信息加以变更,并分别向基站结构管理装置 50发送结构变更响应S22。另一方面,超3G核心网络160识别出基站变成了 管理对象以外的情况,将原有的结构信息加以变更,并向基站结构管理装置50 发送结构变更响应S26。
基站结构管理装置50若接收结构变更响应S22、S26,则对3G-RAN-IP 网络110及3G核心网络90发送路径设定请求S23,并且对超3G核心网络160 发送路径设定请求S27,以确保超3G基站SBT的路径。
3G-RAN-IP网络110及3G核心网络90根据路径设定请求S23,超3G 核心网络160根据路径设定请求S27,分别确保基站的路径,并分别向基站结 构管理装置50发送路径设定响应S24及S28。
利用以上那样的序列,可确保该超3G基站SBT、网关180、超3G核心网 络160、网关170、网关130、3G-RAN-IP网络110、网关100、3G核心网 络90、网关30、及基于IP多媒体子系统20的通信路径。
另一方面,超3G基站SBT在接收重配置许可响应S6后,与网络侧的处 理并行地执行实施方式1~实施方式3中示出的重配置处理P2的任一处理。
其结果是,超3G基站SBT成为重配置超3G基站RSBT(图13中未示出) 或重配置3G基站RGBT。图13中为方便说明,示出成为重配置3G基站RGBT 的情况,之后,设想利用重配置处理P2成为重配置3G基站RGBT来进行说 明。
重配置3G基站RGBT对基站结构管理装置50发送重配置完成通知S7(图 13中未示出)。
接受重配置完成通知S7的基站结构管理装置50,在一连串的网络的路径 设定(S21~S28)完成后,将重配置完成响应S8发送到重配置3G基站RGBT。
而且,基站结构管理装置50对重配置3G基站RGBT发送路径信息通知 S9。重配置3G基站RGBT对基站结构管理装置50发送路径信息响应S10,从 而结束本序列。
在实施方式7的通信系统中,结构变更控制部196在基站结构管理装置50 的允许(重配置许可响应S6)下,执行重配置处理P2。
另一方面,基站结构管理装置50在例如3G移动站GMS通过重配置3G 基站RGBT与超3G便携式电话系统连接的情况下,设定利用网关130、170 将超3G网络160和核心网络90及3G-RAN-IP网络110加以连接的通信路 径。其结果是,即使超3G基站SBT利用重配置处理P2变更为重配置3G基 站RGBT后,也能确保通信不会发生故障的环境。
(其它)
在上述的实施方式中,主要以超3G基站SBT进行重配置处理P2、超3G 移动站SMS进行重配置处理P12的情况进行了说明,同样3G基站GBT及3G 移动站GMS也能分别进行重配置处理。
在这种情况下,3G基站GBT具有相当于超3G基站SBT的结构变更控制 部196、重配置程序存储部197及结构变更对象部199的结构。同样,3G移动 站GMS具有相当于结构变更控制部206、重配置程序存储部207及结构变更 对象部205的结构。虽然对本发明进行了详细说明,但上述说明在所有的方面 都是举例表示,本发明并不局限于此。未举例表示的无数变形例被认为是可设 想为不脱离本发明的范围的变形例。
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