JP7721277B2 - 共用装置、子機、管理装置、通信中継システムおよびプログラム - Google Patents

Description

この発明の実施形態は、共用装置、子機、管理装置、通信中継システムおよびプログラムに関する。

従来より、携帯電話、スマートフォン等の移動通信端末装置を屋内で使用可能とするための光リピータシステムが知られている。このような光リピータシステムは、通信を中継するものであって、無線基地局に接続された１台の親機（MU）に複数の子機（RU）を接続して実効的に無線基地局の通信エリアを拡大することにより、大規模な商業施設やオフィスビルといった広範囲の室内エリアをカバーしていた。

近年、１つの光リピータシステムを複数の通信事業者が共用して利用するモデルが導入され始めている。このようなシステムの場合、複数の通信事業者が１つのシステムをシェアして利用するため、各通信事業者に対して、例えば、個別にシステムの警報情報などを提供する必要があった。

一方、そのシステムの利用状況（接続時間、接続ユーザ数等）については、各通信事業者は自身についての個別の情報を持っているが、光リピータシステムの共用装置を運営する事業者は、各通信事業者がどのくらいそのシステムを利用しているのか把握することができていなかった。

特開２００７－６１６３号公報 国際公開第２００５／０３９２１１号 特開２０１３－６５９７７号公報 特許第６６０２８１３号公報

本発明が解決しようとする課題は、各通信事業者のシステムの利用状況を把握することが可能な共用装置、子機、管理装置、通信中継システムおよびプログラムを提供することにある。

実施形態の通信中継装置は、第１通信部と、第１検出部と、第２通信部と、第２検出部と、集計部を備える。第１通信部は、第１の通信事業者の基地局からの信号を受信し、第１検出部は、第１通信部が受信した信号から、移動局に宛てた通信信号を検出し、第２通信部は、第２の通信事業者の基地局からの信号を受信し、第２検出部は、第２通信部が受信した信号から、移動局に宛てた通信信号を検出し、集計部は、前記第１検出部の検出結果と前記第２検出部の検出結果に基づいて、通信事業者毎に通信リソースの使用量を集計する。

実施形態に係わる通信中継システムの全体的な概略構成例を示す図。 図１に示した通信中継システムの親機の構成の一部を詳細に示した図。 図２に示した親機が検出した下り信号の情報の一例を示した図。 図１に示した通信中継システムの子機の構成の一部を詳細に示した図。 図４に示した子機が検出した上り信号の情報の一例を示した図。 図１に示した通信中継システムの管理装置の構成の一部を詳細に示した図。 図１に示した通信中継システムの動作を説明するためのシーケンス図。 図１に示した通信中継システムで得られる情報の一例を示す図。

図面を参照して、一実施形態に係わる通信中継システムについて説明する。
以下に説明する通信中継システムは、例えば分散アンテナシステム（ＤＡＳ：Distributed Antenna System）であるが、ORAN（Open Radio Access Network）のeCPRIに準拠したシステムにも適用可能である。

ＤＡＳは、例えば、移動通信網の無線基地局装置が設置されにくく、電波が届きにくい特殊な場所（例えば、トンネルやショッピングモール、地下街、工場、スタジアム、駅、その他構造物の内部、過疎地あるいは過密地、鉄塔建設が困難や制限のある地域、イベント会場など）において、無線基地局装置からの電波を光ファイバー等によって分配することで無線通信エリアを拡張するために用いられる。

図１は、一実施形態に係わる通信中継システムの概略構成の一例を示すもので、この図に示すように通信中継システムは、通信事業者Ａ社、Ｂ社…Ｍ社がそれぞれ運用する基地局装置ＢＳａ、ＢＳｂ…ＢＳｍに接続される親機（ＭＵ：Master Unit）１００と、子機（ＲＵ：Remote Unit）２００－１～２００－ｎと、管理装置（ＥＭＳ：Element Management System）３００とを備える。

基地局装置ＢＳａ、ＢＳｂ…ＢＳｍは、各通信事業者Ａ社、Ｂ社…Ｍ社が運用する基地局装置であって、各通信事業者がそれぞれ運営する例えば５Ｇ（5th Generation）やＬＴＥ（登録商標）（Long-Term Evolution）などのコアネットワークのコア装置（図示しない）に収容される。

なお、コアネットワークは、基地局装置ＢＳａ、ＢＳｂ…ＢＳｍから移動局ＵＥａ、ＵＥｂ…ＵＥｍまでの間の無線アクセスネットワークを制御し、トラフィックを束ねて外部のネットワーク（インターネット、外部の電話網など）とやりとりを行うものであり、その中枢としてコア装置を備える。コア装置は、例えば、認証・セキュリティ管理、セッション管理、ポリシー制御、パケット転送等を行う。

また、移動局ＵＥａ、ＵＥｂ…ＵＥｍは、各通信事業者Ａ社、Ｂ社…Ｍ社が提供するサービスにそれぞれ加入した加入者が所有するスマートフォンや携帯電話機などであって、それぞれ加入した通信事業者に割り当てられた通信リソース（周波数帯域など）を用いて通信を行うものである。

なお、以下の説明では、サービスの加入先の通信事業者を示すために、移動局ＵＥａを「通信事業者Ａ社の移動局ＵＥａ」と称することがある。移動局ＵＥｂ…ＵＥｍについても同様に、通信事業者Ｂ社…Ｍ社の移動局ＵＥ…ＵＥｍと称することがある。

親機１００は、子機２００－１～２００－ｎを介して接続される、各通信事業者の移動局ＵＥａ、ＵＥｂ…ＵＥｍを、それぞれの通信事業者の基地局装置ＢＳａ、ＢＳｂ…ＢＳｍと通信可能に接続する通信中継装置としての役割を担うものである。なお、親機ＭＵは、子機２００－１～２００－ｎと光通信回線によって接続される場合、一般に「光リピータ」と称されることもある。

子機２００－１～２００－ｎは、いずれの通信事業者についても無線信号を送受信可能であり、すなわち、いずれの通信事業者の移動局ＵＥａ、ＵＥｂ…ＵＥｍとも無線通信が可能である。より具体的には、子機２００－１～２００－ｎは、親機ＭＵを通じて送られる基地局装置ＢＳａ、ＢＳｂ…ＢＳｍからの無線信号を送信するとともに、移動局ＵＥａ、ＵＥｂ…ＵＥｍから受信した無線信号を親機ＭＵを通じて、対応する通信事業者の基地局装置ＢＳａ、ＢＳａ…ＢＳｍに送信する。

管理装置３００は、ネットワークＮＷを通じて親機１００と通信し、通信中継システムを管理するサーバ装置であって、親機１００からの情報に基づいて当該通信中継システムの各機器の制御や状態の監視を行う。

また管理装置３００は、クライアント端末ＣＬ－１～ＣＬ－ｌが接続され、クライアント端末ＣＬ－１～ＣＬ－ｌに当該通信中継システムの運用状況についての情報を提供したり、クライアント端末ＣＬ－１～ＣＬ－ｌからの要求や指示に従って、当該通信中継システムの制御や情報の処理（データの集計や表示データの生成など）を行う。

クライアント端末ＣＬ－１～ＣＬ－ｌは、例えばパーソナルコンピュータなどの端末装置であって、マンマシンインタフェースを備え、入力デバイスを通じてオペレータからの指示を受け付けて、管理装置３００に対して上記指示を送ったり、あるいは、管理装置３００から提供される情報を処理し、モニタなどを通じてオペレータに当該通信中継システムについての情報を提示する。

次に、親機１００について説明する。図２は、親機１００の概略構成の一例を示す。親機１００は、通信部１１０ａ～１１０ｍ、信号変換部１２０ａ～１２０ｍ、マッピング部（Ｍａｐｐｅｒ）１３１－１～１３１－ｎ、デマッピング部（ＤｅＭａｐｐｅｒ）１３２－１～１３２－ｎ、ＲＵインタフェース部１４１～１４ｎ、ＥＭＳインタフェース部１５０、制御部１６０、記憶部１７０を備える。

通信部１１０ａは、通信事業者Ａ社の基地局装置ＢＳａに有線回線を通じて接続され、この基地局装置ＢＳａと通信するためのインタフェースである。

そして、通信部１１０ａは、基地局装置ＢＳａから送られる下りのＲＦ信号に対して、信号増幅、フィルタリング、ダウンコンバートなどの信号処理を施して、これにより得たベースバンド信号を信号変換部１２０ａに出力する。

一方、通信部１１０ａは、信号変換部１２０ａから送られる上りのアナログ信号に対して、アップコンバート、フィルタリング、信号増幅等の信号処理を施して、これにより得たＲＦ信号を基地局装置ＢＳａに送信する。

通信部１１０ｂ～１１０ｍについても同様である。すなわち、通信部１１０ｂ…１１０ｍは、それぞれ通信事業者Ｂ社…Ｍ社の基地局装置ＢＳｂ…ＢＳｍに有線回線を通じて接続され、接続された基地局装置と通信するためのインタフェースである。

そして、通信部１１０ｂ…１１０ｍは、各通信事業者の基地局装置ＢＳｂ…ＢＳｍから送られる下りのＲＦ信号に対して、信号増幅、フィルタリング、ダウンコンバートなどの信号処理を施して、これにより得たベースバンド信号を、それぞれ信号変換部１２０ｂ…１２０ｍに出力する。

一方、通信部１１０ｂ…１１０ｍは、信号変換部１２０ｂ…１２０ｍから送られる上りのアナログ信号に対して、アップコンバート、フィルタリング、信号増幅などの信号処理を施して、これにより得たＲＦ信号を、それぞれ接続された基地局装置ＢＳｂ…ＢＳｍに送信する。

信号変換部１２０ａは、上述したように通信部１１０ａに接続されるとともに、マッピング部１３１－１～１３１－ｎとデマッピング部１３２－１～１３２－ｎに接続される。

信号変換部１２０ｂ～１２０ｍについても同様である。すなわち、信号変換部１２０ｂ…１２０ｍは、上述したようにそれぞれ通信部１１０ｂ…１１０ｍに接続されるとともに、マッピング部１３１－１～１３１－ｎとデマッピング部１３２－１～１３２－ｎにそれぞれ接続される。

また信号変換部１２０ａ～１２０ｍは、それぞれＡ／Ｄ変換部（Ａ／Ｄ）１２１と、信号検出部（ＤＥＴ）１２２、分配部１２３、合成部１２４、Ｄ／Ａ変換部（Ｄ／Ａ）１２５を備える。このように、信号変換部１２０ａ～１２０ｍは、互いに同様の構成であることより、以下では、通信事業者Ａ社に対応する信号変換部１２０ａについてのみ説明するが、当業者であれば、以下の説明を読み替えることにより、信号変換部１２０ｂ…１２０ｍがそれぞれ通信事業者Ｂ社…Ｍ社に対応することは容易に理解できるであろう。

Ａ／Ｄ変換部１２１は、通信事業者Ａ社の基地局装置ＢＳａから送られたＲＦ信号に由来するベースバンド信号が通信部１１０ａから入力され、このベースバンド信号をＡ／Ｄ変換して、下りのデジタル信号を得る。

信号検出部１２２は、親機１００における通信事業者Ａ社による通信リソースの使用量（以下、トラフィック量と称する）を検出するためのものであって、Ａ／Ｄ変換部１２１から出力される下りのデジタル信号を検波して、通信事業者Ａ社の基地局装置ＢＳａから送られたＲＦ信号に、移動局ＵＥａとの通信に用いられる下り信号が含まれているか否かを所定の周期で判定し、この判定の結果を検出結果として制御部１６０に出力する。なお、検出方法の例としては、特許第６５２４０１０号公報に開示される手法が考えられる。

同様に、信号変換部１２０ｂ…１２０ｍの信号検出部１２２は、それぞれ対応する通信事業者Ｂ社…Ｍ社による親機１００における通信リソースの使用量を検出するためのものである。

具体的には、信号変換部１２０ａの信号検出部１２２は、通信事業者Ａ社の基地局装置ＢＳａからのＲＦ信号に、通信事業者Ａ社の移動局ＵＥａに宛てた通信信号が含まれていると判定した場合には、Ｈｉレベルの信号を出力し、一方、通信事業者Ａ社の移動局ＵＥａに宛てた通信信号が含まれていないと判定した場合には、Ｌｏレベルの信号を出力する。信号変換部１２０ｂ…１２０ｍの信号検出部１２２についても同様である。

図３の例では、（ａ）は通信事業者Ａ社の基地局装置ＢＳａについて判定した結果、（ｂ）は通信事業者Ｂ社の基地局装置ＢＳｂについて判定した結果を示しており、この図に示すような、各通信事業者についてのトラフィック量を示す検出信号を、信号変換部１２０ａ、１２０ｂの各信号検出部１２２がそれぞれ出力する。この検出結果（検出信号）は、制御部１６０に出力される。

分配部１２３は、Ａ／Ｄ変換部１２１から出力される下りのデジタル信号をｎ個に分配（複製）し、分配したｎ個の下りのデジタル信号をそれぞれマッピング部１３１－１～１３１－ｎに出力する。

合成部１２４は、後述するデマッピング部１３２－１～１３２－ｎから、通信事業者Ａ社の上りのデジタル信号がそれぞれ入力され、この入力された上りのデジタル信号を１つのデジタル信号に合成して、Ｄ／Ａ変換部１２５に出力する。

Ｄ／Ａ変換部１２５は、合成部１２４から入力されたデジタル信号をＤ／Ａ変換して、上りのアナログ信号を生成し、通信部１１０ａに出力する。

マッピング部１３１－１は、子機２００－１に対応付けられたものであって、信号変換部１２０ａ～１２０ｍの各分配部１２３から、通信事業者Ａ社～Ｍ社の下り信号が入力され得る。そしてマッピング部１３１－１は、入力された下り信号を例えばＣＰＲＩのフォーマットでマッピングした下り信号を生成し、ＲＵインタフェース部１４１に出力する。

マッピング部１３１－２～１３１－ｎについても同様であり、同じ下り信号を生成する。すなわち、マッピング部１３１－２…１３１－ｎは、子機２００－２…２００－ｎにそれぞれ対応付けられたものであって、信号変換部１２０ａ…１２０ｍの各分配部１２３から、通信事業者Ａ社～Ｍ社の下り信号が入力され得る。そしてマッピング部１３１－２…１３１－ｎは、入力された下り信号を例えばＣＰＲＩのフォーマットでマッピングした下り信号を生成し、ＲＵインタフェース部１４２…１４ｎに出力する。

デマッピング部１３２－１は、子機２００－１に対応付けられたものであって、後述するＲＵインタフェース部１４１から上り信号が入力され得る。この上り信号は、通信事業者Ａ社～Ｍ社の上り信号が例えばＣＰＲＩのフォーマットでマッピングされた信号である。

そして、デマッピング部１３２－１は、このマッピングされた上り信号をデマッピングし、通信事業者毎に、対応する上り信号を信号変換部１２０ａ…１２０ｍの各合成部１２４に出力する。なお、デマッピングされた信号のうち、子機２００－１から当該親機１００に宛てた制御信号は、制御データに復号されたのち、制御部１６０に出力される。

デマッピング部１３２－２～１３２－ｎについても同様である。すなわち、デマッピング部１３２－２…１３２－ｎは、子機２００－２…２００－ｎにそれぞれ対応付けられたものであって、後述するＲＵインタフェース部１４２…１４ｎからそれぞれ上り信号が入力され得る。この上り信号は、通信事業者Ａ社～Ｍ社の上り信号が例えばＣＰＲＩのフォーマットでマッピングされた信号である。

そして、デマッピング部１３２－２…１３２－ｎは、このマッピングされた上り信号をそれぞれデマッピングし、通信事業者毎に、対応する上り信号を信号変換部１２０ａ…１２０ｍの各合成部１２４に出力する。なお、デマッピングされた信号のうち、子機２００－２～１３２－ｎから当該親機１００に宛てた制御信号は、制御データに復調されたのち、制御部１６０に出力される。

ＲＵインタフェース部１４１は、子機２００－１に対応付けられた光通信インタフェースであって、光通信回線を通じて子機２００－１と光通信を行う。

すなわち、ＲＵインタフェース部１４１は、マッピング部１３１－１から入力される、電気的な下りの通信信号を光信号に変換して、上記光通信回線を通じて子機２００－１に送信するとともに、この光通信回線を通じて子機２００－１から送られる光信号を受信して電気的な上りの通信信号に変換し、デマッピング部１３２－１に出力する。

ＲＵインタフェース部１４２～１４ｎについても同様である。すなわち、ＲＵインタフェース部１４２…１４ｎは、子機２００－２…２００－ｎに対応付けられた光通信インタフェースであって、光通信回線を通じて子機２００－２…２００－ｎと光通信を行う。

すなわち、ＲＵインタフェース部１４２…１４ｎは、マッピング部１３１－２…１３１－ｎから入力される、電気的な下りの通信信号を光信号に変換して、上記光通信回線を通じて子機２００－２…２００－ｎにそれぞれ送信するとともに、この光通信回線を通じて子機２００－２…２００－ｎからそれぞれ送られる光信号を受信して電気的な上りの通信信号に変換し、デマッピング部１３２－２…１３２－ｎに出力する。

ＥＭＳインタフェース部１５０は、ネットワークＮＷを介して、管理装置３００と通信するための通信インタフェースである。なお、ネットワークＮＷは、インターネットでもよいし、プライベートネットワークであってもよく、さらには、複数のネットワークを組み合わせたものであってもよい。

制御部１６０は、プロセッサやメモリを組み合わせた制御回路であって、メモリに記憶された制御プログラムや制御データにしたがってプロセッサが動作し、種々の処理や制御を実現する。具体的には、制御部１６０は、管理装置３００からの要求や指示にしたがって、当該親機１００の各部や子機２００－１…２００－ｎの各部を統括して監視、制御し、必要に応じて管理装置３００に取得した情報を送信する。

また制御部１６０は、上述した通信中継を実現させる制御機能を備え、親機１００や子機２００－１～２００－ｎにおける故障や障害の発生を検出して管理装置３００に通知する機能を備えるほか、各通信事業者Ａ社～Ｍ社毎のトラフィック量を集計する集計部１６０ａと、この集計部１６０ａが集計した集計データを管理装置３００に送信して報告する報告部１６０ｂとして機能する。

記憶部１７０は、半導体メモリやＨＤＤ（Hard Disk Drive）などを用いた記憶装置であって、制御や処理のために制御部１６０により種々のデータの読み出しや書き込みが行われるものであって、例えば、下りトラフィックデータ１７０ａ、下り集計データ１７０ｂ、上り集計データ１７０ｃを記憶する。

次に、図４を参照して、子機２００－１～２００－ｎについて説明する。図４は、子機ＲＵ１の概略構成を示すものある。なお、子機２００－２～２００－ｎは、子機２００－１と同様の構成であることより、詳細な説明を省略する。また、以下の説明において、子機２００と称する場合は、子機２００－１～２００－ｎのいずれにも共通する説明である。

子機２００は、ＭＵインタフェース部２１０と、デマッピング部（ＤｅＭａｐｐｅｒ）２２０と、Ｄ／Ａ変換部（Ｄ／Ａ）２３０と、無線部２４０と、アンテナ２５０と、Ａ／Ｄ変換部（Ａ／Ｄ）２６０と、信号検出部（ＤＥＴ）２７０と、マッピング部（Ｍａｐｐｅｒ）２８０と、制御部２９０と、記憶部２９１とを備える。

ＭＵインタフェース部２１０は、光通信回線を通じて親機１００と光通信を行う。具体的には、子機２００－１のＭＵインタフェース部２１０は、光通信回線を通じて親機１００のＲＵインタフェース部１４１から送られる光信号を受信して電気的な下りの通信信号に変換し、デマッピング部２２０に出力するとともに、後述するマッピング部２８０から入力される電気的な上りの通信信号を光信号に変換して、上記光通信回線を通じて親機１００のＲＵインタフェース部１４１に送信する。

同様に、子機２００－２…２００－ｎがそれぞれ備えるＭＵインタフェース部２１０は、光通信回線を通じて親機１００のＲＵインタフェース部１４２…１４ｎから送られる光信号を受信するとともに、マッピング部２８０から入力される電気的な上りの通信信号を光信号に変換して、上記光通信回線を通じて親機１００のＲＵインタフェース部１４２…１４ｎに送信する。

デマッピング部２２０は、親機１００でマッピングされた信号をデマッピングし、必要なデジタルＩＱ信号を取り出し、これをＤ／Ａ変換部２３０に出力する。

具体的には、子機２００－１のデマッピング部２２０は、親機１００のマッピング部１３１－１でＣＰＲＩのフォーマットでマッピングされた信号をデマッピングし、必要なデジタルＩＱ信号を取り出し、これをＤ／Ａ変換部２３０に出力する。

同様に、子機２００－２…２００－ｎがそれぞれ備えるデマッピング部２２０は、親機１００のマッピング部１３１－２…１３１－ｎでＣＰＲＩのフォーマットでマッピングされた信号をデマッピングして、Ｄ／Ａ変換部２３０に出力する。

Ｄ／Ａ変換部２３０は、デマッピング部２２０で取り出されたデジタルＩＱ信号をＤ／Ａ変換して、下りのアナログ信号を生成し、無線部２４０に出力する。

無線部２４０は、Ｄ／Ａ変換部２３０から出力される下りのアナログ信号に対しては、アップコンバート、フィルタリング、信号増幅などの信号処理を施して、これにより得たＲＦ信号を、アンテナ２５０を通じて、移動局ＵＥａ、ＵＥｂ…ＵＥｍなどに向けて送信する。

一方、無線部２４０は、アンテナ２５０を通じて、移動局ＵＥａ、ＵＥｂ…ＵＥｍなどから送られる上りのＲＦ信号が入力され得る。そして、無線部２４０は、入力されたＲＦ信号に対して、信号増幅、フィルタリング、ダウンコンバートなどの信号処理を施して、これにより得たベースバンド信号をＡ／Ｄ変換部２６０に出力する。

Ａ／Ｄ変換部２６０は、移動局ＵＥａ、ＵＥｂ…ＵＥｍなどから送られた上りのＲＦ信号に由来するベースバンド信号が無線部２４０から入力され、このベースバンド信号をＡ／Ｄ変換して、デジタル信号を得る。

信号検出部２７０は、子機２００における各通信事業者Ａ社～Ｍ社による通信リソースの使用量（以下、トラフィック量と称する）を検出するためのものであって、Ａ／Ｄ変換部２６０から出力される上りのデジタル信号を検波して、通信事業者Ａ社～Ｍ社の移動局ＵＥａ～ＵＥｍから送られた上り信号が含まれているか否かを所定の周期で判定し、この判定結果を検出結果として制御部２９０に出力する。

より具体的には、信号検出部２７０は、通信事業者Ａ社～Ｍ社毎に、移動局ＵＥからの通信信号が含まれていると判定した場合には、Ｈｉレベルの信号を出力し、一方、移動局からの通信信号が含まれていないと判定した場合には、Ｌｏレベルの信号を出力する。

図５の例では、（ａ）は移動局ＵＥａについて判定した結果、（ｂ）は移動局ＵＥｂについて判定した結果を示しており、この図に示すような、各通信事業者Ａ社～Ｍ社についてのトラフィック量を示す検出信号を、信号検出部２７０が出力する。この検出結果（検出信号）は、制御部２９０に出力される。

マッピング部２８０は、移動局ＵＥａ、ＵＥｂ…ＵＥｍなどから受信したＲＦ信号に基づく上りのデジタル信号を例えばＣＰＲＩのフォーマットでマッピングした上り信号を生成し、ＭＵインタフェース部２１０に出力する。なお、マッピング部２８０は、後述する制御部２９０から与えられた制御データで変調した制御信号についても、親機１００に宛てて、上記デジタル信号とともにマッピングを行う。

制御部２９０は、プロセッサやメモリを組み合わせた制御回路であって、メモリに記憶された制御プログラムや制御データにしたがってプロセッサが動作し、種々の処理や制御を実現する。具体的には、制御部２９０は、親機１００からの指示にしたがって、当該子機２００の各部を統括して制御し、当該子機２００に無線接続される移動局ＵＥａ、ＵＥｂ…ＵＥｍを親機１００に接続して、通信中継を行う。

また制御部２９０は、上述した通信中継を行う制御機能の他に、子機２００における故障や障害の発生を検出して親機１００に通知する機能を備えるほか、通信事業者Ａ社～Ｍ社毎の上りのトラフィック量を集計する集計部２９０ａと、この集計部２９０ａが集計した集計データを親機１００に送信して報告する報告部２９０ｂとして機能する。

記憶部２９１は、半導体メモリやＨＤＤ（Hard Disk Drive）などを用いた記憶装置であって、制御や処理のために制御部２９０により種々のデータの読み出しや書き込みが行われるものであって、例えば、上りトラフィックデータ２９１ａを記憶する。

次に、図６を参照して、管理装置３００について説明する。図６は、管理装置３００の概略構成を示すものである。
管理装置３００は、ＭＵインタフェース部３１０と、ＣＬインタフェース部３２０と、記憶部３３０と、制御部３４０とを備える。

ＭＵインタフェース部３１０は、ネットワークＮＷを通じて親機１００と通信を行う通信インタフェースである。
ＣＬインタフェース部３２０は、クライアント端末ＣＬ－１～ＣＬ－ｌと通信を行う通信インタフェースである。

記憶部３３０は、当該通信中継システムの情報を記憶する記憶装置であって、例えば、局情報データベース３３１と、使用状況データベース３３２を記憶する。局情報データベース３３１は、当該通信中継システムの各局（親機１００、子機２００－１～２００－ｎ）の情報を記憶する。使用状況データベース３３２は、親機１００から送られる通信事業者Ａ社～Ｍ社毎のトラフィック量に関する情報を記憶する
制御部３４０は、プロセッサやメモリを組み合わせた制御回路であって、メモリに記憶された制御プログラムや制御データにしたがってプロセッサが動作し、種々の処理や制御を実現する。具体的には、制御部３４０は、クライアント端末ＣＬ－１～ＣＬ－ｌからの要求や指示を受け付けて、この要求や指示にしたがって各局（親機１００や子機２００－１～２００－ｎ）に対して指示を与えて制御を行ったり、各局から送られた情報に基づいて運用状況（例えば、故障や障害の発生など）を判定し、通信中継に関する運用状況についての情報を生成してクライアント端末ＣＬ－１～ＣＬ－ｌに提供する。

また、制御部３４０は、上述した通信中継に関する運用状況を管理機能の他に、親機１００から報告される集計データを集計する集計部３４０ａと、この集計部３４０ａが集計した結果を視覚的に示す表示情報を作成する作成部３４０ｂとして機能する。

次に、通信中継システムの動作について説明する。以下の説明では特に、通常の通信中継の詳細な制御についての説明は省略し、各通信事業者Ａ社～Ｍ社のシステムの利用状況を集計する利用状況集計処理について説明する。

図７は、親機１００、子機２００、管理装置３００の間の利用状況集計処理に関するシーケンスを示す図である。なお、図７では、説明を簡明にするために、子機２００のみを示すが、実際には、子機２００－１～２００－ｎが存在し、各子機２００－１～２００－ｎがそれぞれ同様の処理を実行するものとする。

まず、管理装置３００は、クライアント端末ＣＬ（ＣＬ－１～ＣＬ－ｌのいずれか）から、利用状況集計処理の開始を指示されると、ネットワークＮＷを通じて親機１００に対して、各通信事業者Ａ社～Ｍ社のシステムの利用状況を検出するように要求する（シーケンスＳ７０１）。なお、この要求には、集計を取る期間の単位である集計期間Ｔ（例えば、７２時間あるいは１６８時間など）が示されている。

これに対して親機１００は、管理装置３００から上記検出の要求を受けると、子機２００に対して、検出の要求を光通信回線を通じて送信する（シーケンスＳ７０２）。具体的には、親機１００の制御部１６０（集計部１６０ａ）は、ネットワークＮＷを通じて管理装置３００から上記要求を受け付けると、ＲＵインタフェース部１４１～１４ｎを通じて、各子機２００－１～２００－ｎに対して、検出を要求する制御信号を多重化して光通信回線を通じて送信する。なお、この制御信号では、集計期間Ｔが示されている。

また親機１００は、上記要求に応じて、通信事業者Ａ社～Ｍ社の下り信号の検出を開始する（シーケンスＳ７０３）。具体的には、親機１００の制御部１６０（集計部１６０ａ）は、信号変換部１２０ａ～１２０ｍの各信号検出部１２２を制御して、通信事業者Ａ社～Ｍ社の基地局装置ＢＳａ～ＢＳｍから送られる下り信号の検出を開始させる。

これにより、信号変換部１２０ａ～１２０ｍの各信号検出部１２２は、それぞれ対応する基地局装置ＢＳａ～ＢＳｍから送られる下り信号について、通信に用いられる下り信号が含まれているか否か、および、その含まれていた時間（時刻）、すなわち下りトラフィックの状況を検出し、この検出結果を制御部１６０に通知する。制御部１６０（集計部１６０ａ）は、通知された情報を、下りトラフィックデータ１７０ａとして記憶部１７０に記録する。

一方、子機２００は、親機１００から制御信号を受信すると、通信事業者Ａ社～Ｍ社の上り信号の検出を開始する（シーケンスＳ７０４）。具体的には、子機２００の制御部２９０（集計部２９０ａ）は、信号検出部２７０を制御して、通信事業者Ａ社～Ｍ社にそれぞれ加入する移動局ＵＥａ、ＵＥｂ～ＵＥｍから送られ得る上り信号の検出を開始させる。

これにより、各子機２００－１～２００－ｎの各信号検出部２７０は、移動局ＵＥａ、ＵＥｂ～ＵＥｍから送られる上り信号が含まれているか否か、および、その含まれていた時間（時刻）、すなわち上りトラフィックの状況を検出し、この検出結果を制御部２９０に通知する。制御部２９０（集計部２９０ａ）は、通知された情報を、上りトラフィックデータ２９１ａとして記憶部２９１に記録する。

やがて、トラフィック検出の開始から所定の時間（Ｔよりも短い時間）が経過する度に、親機１００は、記憶部１７０に記録した下りトラフィックデータ１７０ａを集計した下り集計データ１７０ｂを生成する（シーケンスＳ７０５）。

具体的には、制御部１６０（集計部１６０ａ）は、記憶部１７０に記録された下りトラフィックデータ１７０ａを読み出して、通信事業者Ａ社～Ｍ社毎に集計して下り集計データ１７０ｂを生成し、記憶部１７０に記録する。

同様に、トラフィック検出の開始から所定の時間（Ｔよりも短い時間）が経過すると、各子機２００－１～２００－ｎは、記憶部２９１に記録した上りトラフィックデータ２９１ａを集計した上り集計データを生成し（シーケンスＳ７０６）、親機１００に送信する（シーケンスＳ７０７）。

具体的には、各子機２００－１～２００－ｎの制御部２９０（集計部２９０ａ）は、記憶部２９１に記録した上りトラフィックデータ２９１ａを読み出して、通信事業者Ａ社～Ｍ社毎に集計した上り集計データを生成する。

そして、制御部２９０（報告部２９０ｂ）が、ＭＵインタフェース部２１０を通じて、親機１００に対して、上記上り集計データを送信する。これに対して親機１００の制御部１６０（集計部１６０ａ）は、各子機２００－１～２００－ｎから上り集計データを受信し、上り集計データ１７０ｃとして記憶部１７０に記録する。

その後、検出の開始（シーケンスS７０３）から集計期間Ｔ以上が経過すると、親機１００は、記憶部１７０に記録された下り集計データ１７０ｂおよび上り集計データ１７０ｃをまとめ、報告データを生成する（シーケンスＳ７０８）。具体的には、制御部１６０（集計部１６０ａ）は、記憶部１７０に記録された下り集計データ１７０ｂと上り集計データ１７０ｃをまとめた報告データを生成する。

つづいて、親機１００は、上記報告データを管理装置３００に送信する（シーケンスＳ７０９）。具体的には、親機１００の制御部１６０（報告部１６０ｂ）が、ＥＭＳインタフェース部１５０を通じて、管理装置３００に対して、上記報告データを送信する。

以後、定期的に、シーケンスＳ７１０～７１４が実行される。なお、シーケンスＳ７１０、Ｓ７１１、Ｓ７１２、Ｓ７１３、Ｓ７１４は、上述したシーケンスＳ７０５、Ｓ７０６、Ｓ７０７、Ｓ７０８、Ｓ７０９と同様の処理であることより、説明を省略する。

なお、管理装置３００では、シーケンスＳ７０９やシーケンスＳ７１４により報告データを受信すると、以下のような処理が実行される。すなわち、管理装置３００の制御部３４０は、ＭＵインタフェース部３１０を通じて受信した報告データを使用状況データベース３３２に記録する。

その後、例えば、クライアント端末ＣＬ－１からの要求に応じて、使用状況データベース３３２から報告データを読み出し、この報告データに基づいて、集計期間Ｔ毎の各通信事業者Ａ社～Ｍ社のトラフィック量を時刻に対応付けた、視覚的に示す表示情報を作成する。

クライアント端末ＣＬ－１～ＣＬ－ｌにおける情報表示のためのＧＵＩ（Graphical User Interface）やＣＬＩ（Character User Interface）は様々なものが考えられる。図８は、上記表示情報の一例であり、この例では、集計期間Ｔを７２時間として、各通信事業者のトラフィックの変動や割合について、時刻に対応させて示している。このような表示情報を管理装置３００が生成してクライアント端末ＣＬ－１に提供し、クライアント端末ＣＬ－１は上記表示情報をオペレータに対して映示する。

以上のように、上記構成の通信中継システムでは、各通信事業者Ａ社～Ｍ社の基地局装置ＢＳａ～ＢＳｍから送られる下り信号を親機１００が監視して、通信事業者毎に下りのトラフィック量を検出し、また各通信事業者Ａ社～Ｍ社が提供するサービスにそれぞれ加入した移動局ＵＥａ～ＵＥｍから送られる上り信号を子機２００－１～２００－ｎが監視して、通信事業者毎に上りのトラフィック量を検出し、これらの上りと下りのトラフィック量を親機１００が通信事業者毎に集計した報告データを生成し、管理装置３００に送信するようにしている。したがって、上記構成の通信中継システムによれば、上記報告データに基づいて、各通信事業者の当該通信中継システムにおける通信リソースの利用状況を把握することができる。

なお、この発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また上記実施形態に開示されている複数の構成要素を適宜組み合わせることによって種々の発明を形成できる。また例えば、実施形態に示される全構成要素からいくつかの構成要素を削除した構成も考えられる。さらに、異なる実施形態に記載した構成要素を適宜組み合わせてもよい。

例えば、上記実施形態では、上りのトラフィック量を子機２００－１～２００－ｎで集計するものとして説明したが、これに限定されるものではない。例えば、上りのトラフィック量を子機２００－１～２００－ｎが検出して親機１００に通知し、親機１００が集計するようにしてもよい。

また、上記実施形態では、親機１００で報告データを生成するようにしたが、これに限定されるものではない。例えば、親機が検出した下りのトラフィック量を管理装置３００に通知するとともに、子機２００－１～２００－ｎが検出した上りのトラフィック量を親機１００を介して管理装置３００に通知し、下りと上りのトラフィック量を管理装置３００の制御部３４０が集計するようにしてもよい。

また、上記実施形態では、親機１００や子機２００における通信リソースの使用量を調査するために、信号検出部１２２や信号検出部２７０が通信信号の有無を判定し、この判定結果に基づいて制御部１６０や制御部２９０が時間からトラフィック量を検出するという説明を行った。これに代わって例えば、通信事業者毎のデータ量を検出するようにしてもよい。
その他、この発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形を施しても同様に実施可能であることはいうまでもない。

１００…親機、１１０ａ～１１０ｍ…通信部、１２０ａ～１２０ｍ…信号変換部、１２１…Ａ／Ｄ変換部、１２２…信号検出部、１２３…分配部、１２４…合成部、１２５…Ｄ／Ａ変換部、１３１－１～１３１－ｎ…マッピング部、１３２－１～１３２－ｎ…デマッピング部、１４１～１４ｎ…ＲＵインタフェース部、１５０…ＥＭＳインタフェース部、１６０…制御部、１６０ａ…集計部、１６０ｂ…報告部、１７０…記憶部、１７０ａ…下りトラフィックデータ、１７０ｂ…下り集計データ、１７０ｃ…上り集計データ、２００－１～２００－ｎ…子機、２１０…ＭＵインタフェース部、２２０…デマッピング部、２３０…Ｄ／Ａ変換部、２４０…無線部、２５０…アンテナ、２６０…Ａ／Ｄ変換部、２７０…信号検出部、２８０…マッピング部、２９０…制御部、２９０ａ…集計部、２９０ｂ…報告部、２９１…記憶部、２９１ａ…上りトラフィックデータ、３００…管理装置、３１０…ＭＵインタフェース部、３２０…ＣＬインタフェース部、３３０…記憶部、３３１…局情報データベース、３３２…使用状況データベース、３４０…制御部、３４０ａ…集計部、３４０ｂ…作成部、ＢＳａ～ＢＳｍ…基地局装置、ＣＬ－１～ＣＬ－ｌ…クライアント端末、ＵＥａ～ＵＥｍ…移動局。

Claims (10)

1. 第１の通信事業者の第１基地局に接続される第１通信部と、第２の通信事業者の第２基地局に接続される第２通信部とを具備する共用装置において、
   移動局と無線通信する第１の子機に第１の光通信回線を介して接続される第１インタフェース部と、
   移動局と無線通信する第２の子機に第２の光通信回線を介して接続される第２インタフェース部と、
   前記第１基地局からの下り信号を受信して前記第１の通信事業者による前記共用装置における通信リソースの使用量を検出する第１検出部と、
   前記第２基地局からの下り信号を受信して前記第２の通信事業者による前記共用装置における通信リソースの使用量を検出する第２検出部と、
   前記第１の通信事業者による通信リソースの使用量と前記第２の通信事業者による通信リソースの使用量とを集計する集計部と、
   を具備する、共用装置。
2. 前記第１基地局からの下り信号と、前記第２基地局からの下り信号とを既定のフォーマットでマッピングして下りの通信信号を生成する第１マッピング部と、
   前記第１基地局からの下り信号と、前記第２基地局からの下り信号とを既定のフォーマットでマッピングして下りの通信信号を生成する第２マッピング部とをさらに具備し、
   前記第１インタフェース部は、前記第１マッピング部からの下りの通信信号を光信号に変換して前記第１の光通信回線を介して前記第１の子機に送信し、
   前記第２インタフェース部は、前記第２マッピング部からの下りの通信信号を光信号に変換して前記第２の光通信回線を介して前記第２の子機に送信する、請求項１に記載の共用装置。
3. 前記集計部が集計した結果を外部に報告する報告部をさらに具備する、請求項１または２に記載の共用装置。
4. 第１の通信事業者の基地局に接続される第１通信部と、第２の通信事業者の基地局に接続される第２通信部とを具備する共用装置に、光通信回線を介して接続されるインタフェース部を具備する子機において、
   アンテナと、
   前記アンテナを通じて上りの無線信号を受信する無線部と、
   前記無線部が受信した信号に前記第１の通信事業者のサービスに加入する移動局からの上り信号が含まれているか否かを判定して前記第１の通信事業者による前記子機における通信リソースの使用量を検出し、前記無線部が受信した信号に前記第２の通信事業者のサービスに加入する移動局からの上り信号が含まれているか否かを判定して前記第２の通信事業者による前記子機における通信リソースの使用量を検出する検出部と、
   前記第１の通信事業者による通信リソースの使用量と前記第２の通信事業者による通信リソースの使用量とを集計する集計部とを具備する、子機。
5. 前記集計部が集計した結果を外部に報告する報告部をさらに具備する、請求項４に記載の子機。
6. 第１の通信事業者の基地局に接続される第１通信部と、第２の通信事業者の基地局に接続される第２通信部とを具備する共用装置を備える通信中継システムを管理する管理装置であって、
   前記共用装置から通信事業者毎の前記共用装置における通信リソースの使用量の報告を受信する受信部と、
   この受信部が受信した報告を集計する集計部と、
   この集計部が集計した結果を視覚的に示す表示情報を作成する作成部と、
   を具備する、管理装置。
7. 第１の通信事業者の第１基地局に接続される第１通信部と、第２の通信事業者の第２基地局に接続される第２通信部とを有する共用装置と、
   前記共用装置に光通信回線を介して接続されるインタフェース部を有する子機と、
   管理装置とを備え、
   前記共用装置は、
   移動局と無線通信する第１の子機に第１の光通信回線を介して接続される第１インタフェース部と、
   移動局と無線通信する第２の子機に第２の光通信回線を介して接続される第２インタフェース部と、
   前記第１基地局からの下り信号を受信して前記第１の通信事業者による前記共用装置における通信リソースの使用量を検出する第１検出部と、
   前記第２基地局からの下り信号を受信して前記第２の通信事業者による前記共用装置における通信リソースの使用量を検出する第２検出部と、
   前記第１の通信事業者による通信リソースの使用量と前記第２の通信事業者による通信リソースの使用量とを集計する集計部と、
   を具備し、
   前記子機は、
   アンテナと、
   前記アンテナを通じて上りの無線信号を受信する無線部と、
   前記無線部が受信した信号に前記第１の通信事業者のサービスに加入する移動局からの上り信号が含まれているか否かを判定して前記第１の通信事業者による前記子機における通信リソースの使用量を検出し、前記無線部が受信した信号に前記第２の通信事業者のサービスに加入する移動局からの上り信号が含まれているか否かを判定して前記第２の通信事業者による前記子機における通信リソースの使用量を検出する検出部と、
   前記第１の通信事業者による通信リソースの使用量と前記第２の通信事業者による通信リソースの使用量とを集計する集計部とを具備し、
   前記管理装置は、
   前記共用装置から通信事業者毎の前記共用装置における通信リソースの使用量の報告を受信する受信部と、
   この受信部が受信した報告を集計する集計部と、
   この集計部が集計した結果を視覚的に示す表示情報を作成する作成部と、
   を具備する、通信中継システム。
8. コンピュータを、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の共用装置として機能させる命令を含む、プログラム。
9. コンピュータを、請求項４または請求項５のいずれかに記載の子機として機能させる命令を含む、プログラム。
10. コンピュータを、請求項６に記載の管理装置として機能させる命令を含む、プログラム。