オペレ一夕共用移動中継局のための共用帯域割当の効果

摘要

バス車両等に移動体通信用の中継局を設置する場合，高利得アンテナを利用した中継伝送が可能であり，ユーザ端末への直接伝送と比較して周波数利用効率の改善が見込まれる.加えて，複数ユーザ端末のハンドオーバを中継局において一括して行うことで，ネットワークへの負荷を軽減することが可能である.しかし，複数オペレ一夕が個別に中継局を設置することは，設置スぺ-スの面において効率的でない.本稿では，この問題を解決するために，中継局の複数オペレ一夕による共用を提案する.また，中継局を複数オペレータで共用する場合，各オペレ一夕が中継局とユーザ端末との間の通信に必要とする帯域幅は，中継局の移動に伴い独立に変化する.このため，中継局とユーザ端末間の帯域を複数オペレ一夕で共用し，帯域割当に自由度を持たせることにより，無線リソースを有効に利用可能であると考えられる.本稿では，中継局とユーザ端末の通信について，複数オペレ一夕で帯域共用を行うことが提案され，計算機シミュレーションによるスループット特性の評価が行う.結果として，各オペレ一夕の基地局と中継局間の伝送品質の差が大きい条件において，オペレ一夕間の公平性を考慮しつつ，最大20％程度のトータルスループットの改善が可能であることを明らかにする.%Installing relay nodes for the cellular network on buses may improve the spectrum efficiency because antennas with higher gain than that of user equipment can be installed. And the handover signals of multiple user equipment are transmitted collectively via the relay node. This results in that the network traffic of control signals can be reduced. But installing relay nodes by each operator independently is not efficient in the the space of the bus. In this study, multi-operator shared mobile relay node is proposed as the solution of this problem. In addition, dynamic spectrum allocation in the link from relay nodes to the user equipment among the operators is proposed. The system performance is evaluated compared with the situation that each operator installs relay nodes individually. As a result, considering the fairness among the operators, the total throughput can be improved up to about 20% in the condition of the difference of each operator's channel condition from the base transmission node to the relay node is large.