JP6110323B2

JP6110323B2 - 中継装置および中継方法

Info

Publication number: JP6110323B2
Application number: JP2014021575A
Authority: JP
Inventors: 田中　洋; 洋田中
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2014-02-06
Filing date: 2014-02-06
Publication date: 2017-04-05
Anticipated expiration: 2034-02-06
Also published as: JP2015149616A

Description

本発明は、無線信号を中継する中継装置および中継方法に関する。

従来、無線通信エリアのカバレッジを拡張するために、無線リピータ（中継装置）が使用されている。さらに近年では、ＣＡＰＥＸ（capital expenditure：設備投資）やＯＰＥＸ（operating expenditure：運用コスト）を一層低減するために、都市部でも無線リピータを積極的に設置して、ビル影や地下街などにおける通信環境改善を図っている。

そして、従来の中継装置としては、現在使用されている通信帯域に応じて、データパケットよりも音声データを優先に転送している（例えば、特許文献１参照）。

特開２００６−３０３５８７号公報

しかしながら、従来の中継装置では、データパケットと音声データの両方が存在する場合は、データパケットを破棄する事で帯域不足による影響を抑える事ができるが、音声データしか存在しない場合は、音声データを破棄することになる。

ここで、いくつかの音声データの一部が途中で破棄されてしまい、端末で音声データを再生しようとすると、破棄部分の音声が無音として再生されることがあるため、音声品質が劣化してしまう。また、帯域不足の状態が断続的に発生すると、端末で音声品質が劣化することで音声が聞き取れなくなることがあり、優先度の高い端末でも聞き取れなくなる恐れがある。

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、基地局との間で帯域不足の状態が生じても特定の音声呼の通信データを廃棄しないように改善させることができる中継装置および中継方法を提供することを目的とする。

本発明の中継装置は、無線端末と基地局との間のデータを中継する中継装置において、通信中の呼の通信データのうち音声呼の通信データよりも音声でない呼の通信データの順位が高く付された廃棄順位表に従って前記順位の高い通信データから廃棄する制御部を有し、
前記廃棄順位表には、前記音声呼の通信データのうち変調方式の変調多値数が小さいものから高く順位付けしてあり、
前記制御部は、前記基地局との間で帯域不足の状態が生じた場合、廃棄する前記通信中の呼の通信データとして、前記音声でない呼の通信データを最優先に順位付けし、前記音声呼の通信データのうち前記変調方式の変調多値数が小さい音声呼の通信データを高く順位付けするように構成する。

本発明の中継装置において、前記廃棄順位表には、同じ前記変調方式の通信データのうち、モビリティが固定の前記無線端末の通信データよりも移動可能の前記無線端末の通信データの順位が高く付されており、
前記制御部は、前記音声呼の通信データのうち前記変調方式が同じ場合、前記モビリティが移動可能の前記無線端末の通信データを高く順位付けするように構成する。

本発明の中継装置の中継方法は、無線端末と基地局との間のデータを中継する中継装置の中継方法において、通信中の呼の通信データのうち音声呼の通信データよりも音声でない呼の通信データの順位が高く付された廃棄順位表に従って前記順位の高い通信データから廃棄すると共に、前記廃棄順位表には、前記音声呼の通信データのうち変調方式の変調多値数が小さいものから高く順位付けしてあり、前記基地局との間で帯域不足の状態が生じた場合、廃棄する前記通信中の呼の通信データとして、前記音声でない呼の通信データを最優先に順位付けし、前記音声呼の通信データのうち前記変調方式の変調多値数が小さい音声呼の通信データを高く順位付けするステップを有する。

本発明は、基地局との間で帯域不足の状態が生じても特定の音声呼の通信データを廃棄しないように改善させることができる中継装置および中継方法を提供するものである。

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。本発明の実施の形態に係る中継装置の構成図である。従来の無線通信システムの音声データの流れについて示す図である。本発明の実施の形態に係る中継装置の動作について示す図である。本発明の実施の形態に係る廃棄順位表について示す図である。本発明の実施の形態に係る無線通信システムの音声データの流れについて示す図である。本発明の実施の形態に係る無線通信システムの音声データの流れについて示す図である。

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。

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を有している。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。

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。

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。

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。

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。制御部２２は本発明の中継方法に基づいて中継を行う。なお、制御部１７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。

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。

ここで、従来の無線通信システムの音声データの流れについて図３を参照して説明する。

まず、ステップＳ１において、無線端末１０ａの４つの音声データａおよび無線端末１０ｂの４つの音声データｂが中継装置２に転送される。中継装置２は、これらの音声データを基地局３０に転送し、基地局３０は、これらの音声データをバックホール４０に転送する。また、基地局３０は、バックホール４０から無線端末１０ａ向けの音声データａおよび無線端末１０ｂ向けの音声データｂを受信し、中継装置２に転送する。中継装置２は、無線端末１０ａ向けの音声データａを無線端末１０ａ転送し、無線端末１０ｂ向けの音声データｂを無線端末１０ｂに転送する。

ここで、ステップＳ２において、中継装置２と基地局３０との間の無線通信を提供する通信帯域がなんらかの要因により不足したとする。

ステップＳ３において、無線端末１０ａの４つの音声データａおよび無線端末１０ｂの４つの音声データｂが中継装置２に転送される。ところが、帯域不足のため、継装置２は、無線端末１０ａの４つの音声データａおよび無線端末１０ｂの４つの音声データｂからそれぞれ２つずつしか基地局３０に転送できない。また、基地局３０は、バックホール４０から無線端末１０ａ向けの音声データａおよび無線端末１０ｂ向けの音声データｂを受信するが、帯域不足のため、それぞれ２つずつしか中継装置２に転送できない。その結果、中継装置２は、無線端末１０ａ向けの２つの音声データａと無音データ（○で図示）を無線端末１０ａ転送し、無線端末１０ｂ向けの２つの音声データｂと無音データ（○で図示）を無線端末１０ｂに転送することになる。

ここで、本発明の実施の形態に係る中継装置の動作について図４を参照して説明する。

制御部２２は、中継装置２０と基地局３０との間の無線通信を提供する通信帯域が不足しているか否かを判定する（Ｓ１１）。通信帯域が不足している場合は、制御部２２は、対象となる呼の廃棄順位を決定する（Ｓ１２）。この決定は、図５に示す廃棄順位表に従ってなされる。

まず、各呼の状態を参照し、制御部２２は、切断中のものは切断されるのでそのまま待ち、確立中のものは呼解放を行う。干渉回避中の呼は音声データが廃棄され、通信中の呼はこの廃棄順位表に従って廃棄順位が決定される。

廃棄順位としては、音声でない呼のパケットは最優先に順位付けされる。

次に、音声呼で変調方式がＢＰＳＫ、モビリティ(無線端末が固定されているのか移動可能なのかを示す種別)がＯＮ（移動可能）で、ＲＳＳＩが低いものが順位付けされる。

次に、音声呼で変調方式がＢＰＳＫ、モビリティ(無線端末が固定されているのか移動可能なのかを示す種別)がＯＮ（移動可能）で、ＲＳＳＩが高いものが順位付けされる。

次に、音声呼で変調方式がＢＰＳＫ、モビリティ(無線端末が固定されているのか移動可能なのかを示す種別)がＯＦＦ（固定）で、ＲＳＳＩが低いものが順位付けされる。

次に、音声呼で変調方式がＢＰＳＫ、モビリティ(無線端末が固定されているのか移動可能なのかを示す種別)がＯＦＦ（固定）で、ＲＳＳＩが高いものが順位付けされる。

次に、音声呼で変調方式がＱＰＳＫで、ＲＳＳＩが低いものが順位付けされる。

最後に、音声呼で変調方式がＱＰＳＫで、ＲＳＳＩが高いものが最も低く順位付けされる。

図４に示すように、制御部２２は、不足した帯域に応じて、このように順位付けされたものに従って、呼のパケットおよび音声データを廃棄する（Ｓ１３）。例えば、２つの音声呼分の帯域が足りなければ、最優先に順位付けされたものから２つの音声呼分の帯域分のパケットおよび音声データが廃棄される。

ここで、本発明の実施の形態に係る無線通信システムの音声データの流れについて図６を参照して説明する。

まず、ステップＳ１において、無線端末１０ａの４つの音声データａおよび無線端末１０ｂの４つの音声データｂが中継装置２０に転送される。中継装置２０は、これらの音声データを基地局３０に転送し、基地局３０は、これらの音声データをバックホール４０に転送する。また、基地局３０は、バックホール４０から無線端末１０ａ向けの音声データａおよび無線端末１０ｂ向けの音声データｂを受信し、中継装置２０に転送する。中継装置２０は、無線端末１０ａ向けの音声データａを無線端末１０ａ転送し、無線端末１０ｂ向けの音声データｂを無線端末１０ｂに転送する。

ここで、中継装置２０と基地局３０との間の無線通信を提供する通信帯域がなんらかの要因により不足したとする。ステップＳ４において、不足した帯域に応じて、廃棄順位付けされた呼に従って、呼のパケットおよび音声データを廃棄する。

ステップＳ５において、無線端末１０ａの４つの音声データａおよび無線端末１０ｂの４つの音声データｂが中継装置２０に転送される。ところが、帯域不足のため、継装置２は、無線端末１０ａの４つの音声データａおよび無線端末１０ｂの４つの音声データｂからそれぞれ４つしか基地局３０に転送できないとする。その際、中継装置２０が廃棄順位付けをしたことにより、無線端末１０ａの呼が無線端末１０ｂの呼より廃棄順位が高いとする。これにより、無線端末１０ａの４つの音声データａが中継装置２０によって廃棄される。

また、基地局３０は、バックホール４０から無線端末１０ａ向けの音声データａおよび無線端末１０ｂ向けの音声データｂを受信するが、中継装置２０と同様に、無線端末１０ａの４つの音声データａを廃棄する。その結果、中継装置２０は、無線端末１０ａ向けの無音データ（○で図示）を無線端末１０ａ転送し、無線端末１０ｂ向けの４つの音声データｂを無線端末１０ｂに転送することになる。

引き続き、本発明の実施の形態に係る無線通信システムの音声データの流れについて図７を参照して説明する。

上述したように、ステップＳ５では、音声データａが廃棄されていたが、ステップＳ６において、帯域不足は解消する。ここで、中継装置２０は、廃棄処理を停止する。すると、ステップＳ７では、ステップＳ１と同様に廃棄されるものが無くなり、呼のパケットおよび音声データが転送される。

以上説明したように、本発明の実施の形態に係る中継装置は、基地局との間で帯域不足の状態が生じた場合、通信中呼の通信データの順位付けを行い、この順位に従って、通信データの廃棄を行うため、特定の音声呼の通信データを廃棄しないように改善させることができる。

また、本発明の実施の形態に係る中継装置は、基地局との間で帯域不足の状態が生じた場合、通信中呼の順位付けを行い、この順位に従って、通信データの廃棄を行うため、特定の音声呼の通信データを廃棄しないように改善させることができる。

また、本発明の実施の形態に係る中継装置は、基地局との間で帯域不足の状態が生じた場合、通信中呼の順位付けを行い、この順位に従って、不足した帯域に応じて通信データの廃棄を行うため、特定の音声呼の通信データを廃棄しないように改善させることができる。

１０無線端末
２、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
３０基地局
４０バックホール

Claims

無線端末と基地局との間のデータを中継する中継装置において、
通信中の呼の通信データのうち音声呼の通信データよりも音声でない呼の通信データの順位が高く付された廃棄順位表に従って前記順位の高い通信データから廃棄する制御部を有し、
前記廃棄順位表には、前記音声呼の通信データのうち変調方式の変調多値数が小さいものから高く順位付けしてあり、
前記制御部は、前記基地局との間で帯域不足の状態が生じた場合、廃棄する前記通信中の呼の通信データとして、前記音声でない呼の通信データを最優先に順位付けし、前記音声呼の通信データのうち前記変調方式の変調多値数が小さい音声呼の通信データを高く順位付けする中継装置。
前記廃棄順位表には、同じ前記変調方式の通信データのうち、モビリティが固定の前記無線端末の通信データよりも移動可能の前記無線端末の通信データの順位が高く付されており、
前記制御部は、前記音声呼の通信データのうち前記変調方式が同じ場合、前記モビリティが移動可能の前記無線端末の通信データを高く順位付けする請求項１に記載の中継装置。
無線端末と基地局との間のデータを中継する中継装置の中継方法において、
通信中の呼の通信データのうち音声呼の通信データよりも音声でない呼の通信データの順位が高く付された廃棄順位表に従って前記順位の高い通信データから廃棄すると共に、前記廃棄順位表には、前記音声呼の通信データのうち変調方式の変調多値数が小さいものから高く順位付けしてあり、
前記基地局との間で帯域不足の状態が生じた場合、廃棄する前記通信中の呼の通信データとして、前記音声でない呼の通信データを最優先に順位付けし、前記音声呼の通信データのうち前記変調方式の変調多値数が小さい音声呼の通信データを高く順位付けするステップを有する中継方法。