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公開番号2025006277
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-17
出願番号2023106971
出願日2023-06-29
発明の名称無線信号測定システム
出願人株式会社国際電気
代理人個人,個人,個人
主分類H04W 16/18 20090101AFI20250109BHJP(電気通信技術)
要約【課題】探索エリアに存在する無線局に関する測定を効率的に実施することが可能な無線信号測定システムを提供する。
【解決手段】本発明の一実施形態に係る無線信号測定システムは、観測対象となるWRANシステムが有する複数のWRAN無線局に関する測定を実施するための無線信号測定装置(3)を備える。無線信号測定装置(3)は、WRANシステムに接続することなく、探索エリア内のWRAN無線局(例えば、WRAN移動局1(2-1)、WRAN移動局3(2-3))からの無線信号を受信し、当該無線信号に基づいて、その送信元のWRAN無線局を識別する無線局識別情報を取得すると共に、探索エリア内に存在するWRAN無線局の台数を算出する。
【選択図】図1

特許請求の範囲【請求項１】
観測対象となる無線システムが有する複数の無線局に関する測定を無線信号測定装置により実施する無線信号測定システムであって、
前記無線信号測定装置は、前記無線システムに接続することなく、探索エリア内の無線局からの無線信号を受信し、当該無線信号に基づいて、その送信元の無線局を識別する無線局識別情報を取得すると共に、前記探索エリア内に存在する無線局の台数を算出することを特徴とする無線信号測定システム。
続きを表示（約 570 文字）【請求項２】
請求項１に記載の無線信号測定システムにおいて、
前記無線信号測定装置は、
前記受信した無線信号に基づいて、前記送信元の無線局に関する同期処理を行い、
前記受信した無線信号におけるＭＡＰ情報に基づいて、前記送信元の無線局の無線局識別情報を取得しつつ、前記探索エリア内に存在する無線局の台数を算出し、
前記受信した無線信号におけるプリアンブルに基づいて、前記送信元の無線局に関する無線伝搬特性データを測定し、
前記無線局識別情報および前記無線伝搬特性データをネットワークインタフェースにより出力することを特徴とする無線信号測定システム。
【請求項３】
請求項２に記載の無線信号測定システムにおいて、
前記無線信号測定装置から前記無線局識別情報および前記無線伝搬特性データを収集するデータ収集サーバを更に備えたことを特徴とする無線信号測定システム。
【請求項４】
請求項３に記載の無線信号測定システムにおいて、
同一拠点または異なる拠点に設置された複数の無線信号測定装置を有し、
前記データ収集サーバは、前記複数の無線信号測定装置から前記無線局識別情報および前記無線伝搬特性データを収集することを特徴とする無線信号測定システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、観測対象となる無線システムが有する複数の無線局に関する測定を実施する無線信号測定システムに関する。
続きを表示（約 2,500 文字）【背景技術】
【０００２】
無線通信システムにおいて、無線局が送信する無線信号から受ける干渉の影響を把握したり、干渉を回避したりするためには、周辺環境の無線局の存在を把握することが重要である。例えば、新規無線局を同一ユーザのシステムに接続する場合に、接続可能な無線局が電波の到達範囲内に存在しているのかどうかや、接続可能な無線局が何台存在しているのかなどを、事前に把握することが重要である。また、干渉の回避のために、他ユーザの無線局の存在を把握することも重要である。
【０００３】
近年では、無線局の存在を確認するだけでなく、受信した無線信号を解析し、無線局の位置を推定する技術が研究されている（非特許文献１）。また、下り信号から無線局識別情報を取得すると共に遅延プロファイルを測定し、遅延プロファイルを用いて無線局の位置を推定する発明が提案されている（特許文献１）。無線通信システムによっては移動通信が可能な場合があるため、時間の経過とともに無線局の存在の有無および台数をモニタし続けることで、無線通信の運用管理に役立てることが可能となる。
【０００４】
本提案の説明に先立ち、本提案の対象とする無線通信システムについて説明する。一般社団法人電波産業会（ＡＲＩＢ：Association of Radio Industries and Businesses）が策定した標準規格ＡＲＩＢＳＴＤ－Ｔ１０３では、２００ＭＨｚ帯広帯域移動無線通信を行う無線局の無線設備のうち、可搬型基地局と移動局の間の広帯域移動通信の物理層およびメディアアクセス制御層について規定している。可搬型基地局は電波法上の陸上移動局であるため、必要な場所へ柔軟に設置し、運用することが可能であり、災害現場・事件現場等の主に非常事態発生地域において、現場の映像を対策本部等へ伝送すること等が可能である。ＡＲＩＢＳＴＤ－Ｔ１０３準拠の無線通信システムでは、基本的に１つの可搬型基地局と１つ又は複数の移動局で構成され、複数の移動局で構成される場合はスター型のネットワークトポロジが形成される。
【０００５】
一方、ＡＲＩＢＳＴＤ－Ｔ１１９は、上記ＡＲＩＢＳＴＤ－Ｔ１０３が規定する２００ＭＨｚ帯広帯域移動無線通信を行う無線局の無線設備のうち、可搬型無線設備の物理層、メディアアクセス制御層、および無線ネットワーク制御層を規定したものであり、特に、想定される運用形態の一つである多段中継機能について規定している。ＡＲＩＢＳＴＤ－Ｔ１１９準拠の無線通信システムであるＷＲＡＮ（Wireless Regional Area Network）システムは、無線ネットワーク制御用スケジューラと、可搬型基地局と、移動局とを備えたものであり、複数の移動局を備える場合はツリー型（広義で直列接続とスター型も含む）のネットワークトポロジが形成される。以下では、ＷＲＡＮシステムの可搬型基地局を「ＷＲＡＮ基地局」と記載し、ＷＲＡＮシステムの移動局を「ＷＲＡＮ移動局」と記載する。また、ＷＲＡＮ基地局とＷＲＡＮ移動局をまとめて「ＷＲＡＮ無線局」、または単に「無線局」と記載することがある。
【０００６】
図７には、従来のＷＲＡＮシステムの運用イメージを表す概略図を示してある。図７に示すＷＲＡＮシステムは、ＷＲＡＮ基地局（１）と、ＷＲＡＮ移動局Ａ（２－１）と、ＷＲＡＮ移動局Ｂ（２－２）と、ＷＲＡＮ移動局Ｃ（２－３）とを備えている。ＷＲＡＮ基地局（１）には、ＷＲＡＮ移動局Ａ（２－１）とＷＲＡＮ移動局Ｂ（２－２）が無線接続されている。また、ＷＲＡＮ移動局Ｂ（２－２）には、ＷＲＡＮ移動局Ｃ（２－３）が無線接続されており、多段中継する構成となっている。ＷＲＡＮ移動局Ａ（２－１）～ＷＲＡＮ移動局Ｃ（２－３）は、例えば、移動する車両に搭載され、移動しながら無線通信を行うことができる。
【０００７】
無線接続において、ＷＲＡＮ基地局に近い方の無線局を「上位局」と呼び、遠い方の無線局を「下位局」と呼ぶ。また、上位局から下位局への無線信号を「下り信号」と呼び、下位局から上位局への無線信号を「上り信号」と呼ぶ。多段中継を行う場合、ＷＲＡＮ移動局は、上位局として、下り信号を送信すると共に上り信号を受信する動作と、下位局として、上り信号を送信すると共に下り信号を受信する動作とを交互に繰り返す。
【０００８】
図８に、図７のＷＲＡＮシステムのネットワークトポロジにおける各無線局の送受信タイミングの一例を示してある。図８において、横軸は時間を表し、縦軸はＷＲＡＮシステムの各無線局を表し、図中の矢印は無線局間の無線送受信の方向を表している。また、図中の「ＤＬ」は下り（ダウンリンク）の送信／受信を表し、「ＵＬ」は上り（アップリンク）の送信／受信を表している。
【０００９】
ＷＲＡＮシステムでは、無線フレーム単位で無線帯域の割り当てが行われる。図８の例は、例えば、フレーム番号［１］～［３］において、ＷＲＡＮ基地局（１）とＷＲＡＮ移動局Ａ（２－１）が通信を行い、フレーム番号［４］～［６］において、ＷＲＡＮ移動局Ａ（２－１）とＷＲＡＮ移動局Ｃ（２－３）が通信を行うことを表している。ＷＲＡＮ移動局Ｂ（２－２）は、下位局と接続していないが、フレーム番号［１３］～［１５］において下り信号を送信する。ＷＲＡＮ移動局Ｃ（２－３）も同様に、下位局と接続していないが、フレーム番号［７］～［９］において下り信号を送信する。この下り送信には、新たな下位局をＷＲＡＮシステムに追加するために必要な信号（エントリー信号）が含まれている。図８に示すように、それぞれの無線局が一定の周期で送受信を繰り返しており、ＷＲＡＮシステム全体の送受信の一定周期の繰り返しを「スケジューリングパターン」と呼ぶ。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
特開２０２２－１３５８１３号公報
【非特許文献】
（【００１１】以降は省略されています）

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