JP2009159355A - Wireless communication system, base station, and method of controlling base station - Google Patents

Wireless communication system, base station, and method of controlling base station Download PDF

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剛 梅原
Kazu Matsuoka
和 松岡
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大輔 八賀
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce power consumption in a base station used in a wireless communication system and to suppress interference into other wireless communication systems. <P>SOLUTION: A wireless communication system 1 includes femto base stations 21A and 21B. The femto base station 21A forms a femto cell 20A while the femto base station 21B forms a femto cell 20B. The femto base station 21B starts to output wireless signals from the self-station based on an output control signal S1 generated according to whether mobile stations within the adjacent femto cell 20A are in the coverage area. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、基地局を含む無線通信システムに関し、特に、基地局の無線信号出力の制御に関する。   The present invention relates to a radio communication system including a base station, and more particularly to control of radio signal output of a base station.

無線通信システムで使用される基地局として、カバーエリア(セル半径)が数十メートル程度とされる極めて小規模な基地局が提案されている。このような小規模な基地局によって形成されるセルは、「フェムトセル」と呼ばれている。フェムトセルのセル半径は、一般に「マクロセル」と呼ばれているセル半径が数km〜10km程度のセルや、「マイクロセル」と呼ばれているセル半径が数百m〜1km程度のセルと比べて極めて小さい。フェムト基地局は、ADSL(Asymmetric Digital Subscriber Line)、光ファイバ、同軸ケーブル等の固定通信回線に接続して使用することが想定されている。   As a base station used in a wireless communication system, an extremely small base station having a cover area (cell radius) of about several tens of meters has been proposed. A cell formed by such a small base station is called a “femto cell”. The cell radius of femtocells is generally compared to cells called “macrocells” with a cell radius of several kilometers to about 10 km and cells called “microcells” with a cell radius of about several hundreds to 1 km. And very small. The femto base station is assumed to be used by connecting to a fixed communication line such as an ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line), an optical fiber, or a coaxial cable.

なお、以下では、フェムトセルを形成する小規模な基地局を「フェムト基地局」と呼ぶ。また、フェムト基地局は、マクロセル又はマイクロセル等の大規模なセルの中に階層化されて配置されることが多い。以下では、マクロセル又はマイクロセル等の上位階層の大規模セルを総称して「上位層セル」と呼ぶ。   Hereinafter, a small base station forming a femto cell is referred to as a “femto base station”. In addition, femto base stations are often arranged in a hierarchy in a large-scale cell such as a macro cell or a micro cell. Hereinafter, large-scale cells in an upper hierarchy such as a macro cell or a micro cell are collectively referred to as “upper layer cells”.

ところで、特許文献1は、トラフィック量に応じて、基地局のパイロット信号の送信電力を増減し、セルサイズを変更する技術を開示している。具体的には、あるセルのトラフィック量が増大した場合に、トラフィック量が増大したセルを形成している基地局のパイロット信号の送信電力を低下させてセルサイズを縮小し、これに隣接するセルを形成する基地局のパイロット信号の送信電力を増大させてセルサイズを拡大する技術が開示されている。
特開2001−160984号公報
By the way, Patent Document 1 discloses a technique for changing the cell size by increasing or decreasing the transmission power of the pilot signal of the base station according to the traffic volume. Specifically, when the traffic volume of a certain cell increases, the cell size is reduced by reducing the transmission power of the pilot signal of the base station forming the cell with the increased traffic volume, and the cell adjacent thereto A technique for increasing the cell signal size by increasing the transmission power of the pilot signal of the base station forming the base station is disclosed.
JP 2001-160984 A

上述した特許文献1に開示されているように、従来の基地局は、隣接セルのトラフィック状況に応じて無線信号の送信電力を増減させることはあっても、隣接セルのトラフィック量に応じて基地局の無線信号出力を開始させたり停止させたりすることは行なわれていない。   As disclosed in Patent Document 1 described above, the conventional base station increases or decreases the transmission power of the radio signal according to the traffic situation of the adjacent cell, but the base station according to the traffic amount of the adjacent cell. The station does not start or stop the radio signal output.

本願の発明者等は、売店や飲食店等の商業施設内、屋外の券売機の周辺などにフェムト基地局を設置し、フェムトセルに接続している移動局又はこれを所持する利用者に対して特定のサービスを提供することを検討している。より具体的には、例えば、複数のフェムトセルを数珠繋ぎに隣接させて上位層セル内に配置し、数珠繋ぎの一端のフェムトセルを上位層セルからの移動局のハンドオーバが許可されたセル(以下、エントランスセルと呼ぶ)とする。そして、エントランスセルに隣接するフェムトセルから他端のフェムトセルまでは、隣接するフェムトセル間での移動局のハンドオーバを許可し、上位層セルからの移動局のハンドオーバを不可能とする。これにより、数珠繋ぎの末端に配置されたフェムトセル(以下、目的地セルと呼ぶ)の場所では、数珠繋ぎのフェムトセルを辿る経路で目的地セルまで移動してきた移動局と、それ以外の経路で目的地セルの場所に到達した移動局とが異なるセルに属することになる。このため、移動局の辿ってきた移動経路に応じてサービス内容を決定することができる。この技術については、本願の出願人によって先に出願された特願2007−260109号(平成19年10月3日出願)に詳細に記載されている。   The inventors of the present application install a femto base station in a commercial facility such as a store or a restaurant, in the vicinity of an outdoor ticket vending machine, etc., and to a mobile station connected to the femto cell or a user possessing this To provide specific services. More specifically, for example, a plurality of femtocells are arranged adjacent to each other in the upper layer cell, and the femtocell at one end of the daisy chain is allowed to be handed over to the mobile station from the upper layer cell (hereinafter, Called an entrance cell). And from the femtocell adjacent to the entrance cell to the femtocell at the other end, the mobile station handover between the adjacent femtocells is permitted, and the mobile station handover from the upper layer cell is made impossible. As a result, at the location of the femto cell (hereinafter referred to as the destination cell) placed at the end of the daisy chain, the mobile station that has traveled to the destination cell along the path that traverses the femto cell connected to the rosary and the destination on the other route The mobile station that has reached the location of the ground cell belongs to a different cell. For this reason, it is possible to determine the service content according to the travel route followed by the mobile station. This technique is described in detail in Japanese Patent Application No. 2007-260109 (filed on Oct. 3, 2007) previously filed by the applicant of the present application.

このようなフェムトセルを用いた新規なサービスを提供するに際して、フェムト基地局に無線信号の出力を継続的に行わせたのでは電力消費量が大きくなる。つまり、サービス提供の必要性がない場合には、フェムトセルの無線信号出力を停止させることが、省電力の観点からみて望ましい。また、近傍に存在する他の無線通信システムへの干渉を抑制できる点でも望ましい。   When providing a new service using such a femtocell, if the femto base station continuously outputs a radio signal, power consumption increases. That is, when there is no need to provide a service, it is desirable from the viewpoint of power saving to stop the radio signal output of the femtocell. It is also desirable in that interference with other wireless communication systems existing in the vicinity can be suppressed.

本発明の第1の態様は、第1のセルを形成して、前記第1のセル内に在圏する移動局との無線通信を行なう第1の基地局と、第2のセルを形成して、前記第2のセル内に在圏する移動局との無線通信を行なう第2の基地局とを備える無線通信システムである。さらに、前記第2のセル内の移動局の在圏状況に基づいて、前記第1の基地局の無線信号出力が開始又は停止されることを特徴とする。これにより、例えば、第2の基地局(例えば、上述したエントランスセル)に移動局が在圏する場合に、第1の基地局(例えば、エントランスセルに隣接するフェムトセルや目的地セル)の無線信号出力を開始できる。また、第2の基地局に移動局が在圏しない場合に、第1の基地局の無線信号出力を停止できる。すなわち、第1の基地局のサービス提供の必要性がない場合に、第1の基地局の無線信号出力を停止できるため、消費電力の削減及び他の無線通信システムへの干渉の抑制に寄与できる。   According to a first aspect of the present invention, a first cell is formed, and a first base station that performs radio communication with a mobile station located in the first cell and a second cell are formed. And a second base station that performs radio communication with a mobile station located in the second cell. Furthermore, the radio signal output of the first base station is started or stopped based on the location status of the mobile station in the second cell. Thereby, for example, when the mobile station is located in the second base station (for example, the entrance cell described above), the radio of the first base station (for example, the femto cell or the destination cell adjacent to the entrance cell). Signal output can be started. Further, when the mobile station is not located in the second base station, the radio signal output of the first base station can be stopped. That is, when there is no need to provide the service of the first base station, the radio signal output of the first base station can be stopped, which can contribute to reduction of power consumption and suppression of interference with other radio communication systems. .

なお、上述した本発明の第1の態様にかかる無線通信システムは、少なくとも前記第1及び第2のセルを含む下位層セル群が上位層セル内に配置された階層化セル構造を有してもよい。このとき、前記第2のセルは、前記上位層セルからの移動局のハンドオーバが許可されたエントランスセルとしてもよい。また、前記第1のセルは、前記上位層セルからの移動局のハンドオーバが不可能とされ、かつ前記下位層セル群に含まれる少なくとも1つのセルからのハンドオーバが許可されることにより、前記第2のセルを経由して移動局が到達可能なセルとしてもよい。   The above-described radio communication system according to the first aspect of the present invention has a hierarchical cell structure in which a lower layer cell group including at least the first and second cells is arranged in an upper layer cell. Also good. At this time, the second cell may be an entrance cell in which handover of the mobile station from the higher layer cell is permitted. The first cell is configured such that the mobile station cannot be handed over from the upper layer cell, and the handover from at least one cell included in the lower layer cell group is permitted. The cell may be reachable by the mobile station via two cells.

このように階層化セル構造を有して構成された無線通信システムにおいては、第1の基地局は、上位層セルからハンドオーバした移動局が第2のセルに在圏する場合に選択的に無線信号出力を開始し、第1のセルへの移動局のハンドオーバに備えることができる。言い換えると、ある移動局が、第2のセルを経由せずに第1の基地局の近傍に存在したとしても、この移動局に対してサービス提供を行なう必要はないため、無線信号出力を停止させた状態を維持できる。つまり、第1の基地局は、第1のセルへの移動局のハンドオーバが予想される状況に応じて、効率良く無線信号を出力することができる。   In the wireless communication system configured with the hierarchical cell structure in this way, the first base station selectively performs wireless communication when the mobile station handed over from the upper layer cell is located in the second cell. Signal output can be initiated to prepare for the handover of the mobile station to the first cell. In other words, even if a certain mobile station exists in the vicinity of the first base station without going through the second cell, it is not necessary to provide service to this mobile station, so the radio signal output is stopped. The maintained state can be maintained. That is, the first base station can efficiently output a radio signal according to a situation in which a handover of the mobile station to the first cell is expected.

本発明により、無線通信システムで使用される基地局の消費電力を削減し、他の無線通信システムへの干渉を抑制することができる。   According to the present invention, it is possible to reduce power consumption of a base station used in a wireless communication system and suppress interference with other wireless communication systems.

以下では、本発明を適用した具体的な実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。各図面において、同一要素には同一の符号が付されており、説明の明確化のため、必要に応じて重複説明は省略される。   Hereinafter, specific embodiments to which the present invention is applied will be described in detail with reference to the drawings. In the drawings, the same elements are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted as necessary for the sake of clarity.

<発明の実施の形態1>
本実施の形態にかかる無線通信システム1の構成を図1に示す。無線通信システム1は、隣接するセルに移動局が在圏しているか否かに応じて、電波出力の開始及び停止を切り替えるフェムト基地局21B及び21Cを含む。なお、ここで、電波出力の停止とは、無線信号の送信電力を、移動局との通信を行なう通常動作時の電力レベルから実質的に停止とみなせる電力レベルまで低下させることを意味する。つまり、電波出力を停止した時のフェムト基地局21B及び21Cの送信電力は、完全にゼロでなくてもよい。
<Embodiment 1 of the Invention>
FIG. 1 shows a configuration of a wireless communication system 1 according to the present embodiment. The wireless communication system 1 includes femto base stations 21B and 21C that switch start and stop of radio wave output according to whether or not a mobile station is located in an adjacent cell. Here, the stop of radio wave output means that the transmission power of a radio signal is reduced from the power level during normal operation for communication with a mobile station to a power level that can be regarded as being substantially stopped. That is, the transmission power of the femto base stations 21B and 21C when the radio wave output is stopped may not be completely zero.

本実施の形態にかかる無線通信システム1は、マクロセル10のエリア内に複数のフェムトセル20A〜Cが配置された階層化セル構造を有する。以下では、図1に示した各要素について順に説明する。マクロセル10は、マクロ基地局11によって形成される。マクロセル10内に存在する移動局(例えば、移動局31B)は、マクロ基地局11と無線インタフェースにより接続される。マクロ基地局11は、無線アクセスネットワーク(RAN)40に接続されており、移動局(例えば、移動局31B)とRAN40との間でトラフィックを中継する。   The radio communication system 1 according to the present embodiment has a hierarchical cell structure in which a plurality of femtocells 20A to 20C are arranged in the area of the macrocell 10. Below, each element shown in FIG. 1 is demonstrated in order. The macro cell 10 is formed by the macro base station 11. A mobile station (for example, mobile station 31B) existing in the macro cell 10 is connected to the macro base station 11 through a radio interface. The macro base station 11 is connected to a radio access network (RAN) 40 and relays traffic between the mobile station (for example, the mobile station 31B) and the RAN 40.

一方、フェムトセル20A〜20Cは、それぞれフェムト基地局21A〜21Cによって形成される。フェムトセル20A〜20Cは、マクロセル10に比べてセル半径が小さく、マクロセル10内に階層化されている。また、図1に示すように、フェムトセル20A〜20Cは、数珠繋ぎ状に互いに隣接して配置されている。   On the other hand, femtocells 20A to 20C are formed by femto base stations 21A to 21C, respectively. The femtocells 20 </ b> A to 20 </ b> C have a smaller cell radius than the macrocell 10 and are hierarchized within the macrocell 10. Moreover, as shown in FIG. 1, the femtocells 20A to 20C are arranged adjacent to each other in a daisy chain shape.

フェムト基地局21A〜21Cは、例えば、ADSL(Asymmetric Digital Subscriber Line)、光ファイバ、同軸ケーブル等の固定通信回線に接続して使用され、IP(Internet Protocol)通信網やインターネット等のIPネットワーク(不図示)を経由して、RAN40に接続される。フェムト基地局21A〜21Cは、IPネットワーク(不図示)を介して、移動局(例えば、移動局31A)とRAN40との間でトラフィックを中継する。   The femto base stations 21A to 21C are used by being connected to a fixed communication line such as an ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line), an optical fiber, or a coaxial cable, for example, and an IP network such as an IP (Internet Protocol) communication network or the Internet. And is connected to the RAN 40 via the figure. The femto base stations 21A to 21C relay traffic between the mobile station (for example, the mobile station 31A) and the RAN 40 via an IP network (not shown).

無線ネットワーク制御装置(RNC:Radio Network Controller)41は、配下の基地局、すなわち図1では、マクロ基地局11並びにフェムト基地局21A〜Cとこれらに接続する移動局との間の無線リソース管理を行なう。また、RNC41は、移動局(例えば、移動局31A及び31B)のセル間移動に伴うハンドオーバを制御する。具体的には、移動局(例えば、移動局31A及び31B)から、信号品質に関する測定結果報告を受信し、この測定結果報告に基づいて移動局のハンドオーバの実行を決定し、基地局及び移動局に対して必要な制御情報を通知することによって、移動局のハンドオーバを制御する。ここで、移動局がRNC41に報告する測定結果は、例えば、隣接するセルの基地局から受信される信号の受信信号レベル、受信SIR(Signal to Interference power Ratio)等である。   A radio network controller (RNC) 41 performs radio resource management between subordinate base stations, ie, the macro base station 11 and the femto base stations 21A to 21C in FIG. 1 and mobile stations connected thereto. Do. In addition, the RNC 41 controls handover associated with movement between mobile stations (for example, the mobile stations 31A and 31B). Specifically, a measurement result report on signal quality is received from mobile stations (for example, mobile stations 31A and 31B), the handover of the mobile station is determined based on the measurement result report, and the base station and mobile station Is used to control the handover of the mobile station. Here, the measurement result reported by the mobile station to the RNC 41 is, for example, a received signal level of a signal received from a base station of an adjacent cell, a received SIR (Signal to Interference power Ratio), or the like.

移動局31A及び31Bは、現在サービスを受けている基地局から下り制御チャネルを介して報知される隣接セル情報を記憶する。そして、移動局31A及び31Bは、隣接セル情報を参照することによって、ハンドオーバの際に信号品質の測定対象とする隣接セルを決定する。ここで、隣接セル情報とは、隣接セルの基地局が送信する信号の信号品質を測定するために必要な情報である。例えば、W−CDMA規格のセルラ通信システムのように基地局間が非同期のセルラ通信システムの場合、隣接セルの基地局が使用している拡散符号が隣接セル情報によって移動局31A及び31Bに通知される。移動局31A及び31Bは、隣接セル情報によって基地局から通知された拡散符号を用いて逆拡散処理を順次行うことにより、測定に使用する拡散符号の数を隣接セル数に限定することができる。また、cdma2000規格のセルラ通信システムのように基地局間が同期されたセルラ無線通信システムは、同一の拡散符号を基地局装置毎に異なる遅延を与えて使用する。このため、拡散符号と併せて拡散符号の遅延情報も隣接セル情報として通知される。   The mobile stations 31A and 31B store neighboring cell information broadcast from the base station currently receiving service via the downlink control channel. Then, the mobile stations 31A and 31B refer to neighboring cell information to determine neighboring cells that are signal quality measurement targets at the time of handover. Here, the neighboring cell information is information necessary for measuring the signal quality of the signal transmitted by the base station of the neighboring cell. For example, in the case of a cellular communication system in which the base stations are asynchronous as in the W-CDMA standard cellular communication system, the spreading code used by the base station of the adjacent cell is notified to the mobile stations 31A and 31B by the adjacent cell information. The The mobile stations 31A and 31B can limit the number of spreading codes used for measurement to the number of neighboring cells by sequentially performing despreading processing using spreading codes notified from the base station by neighboring cell information. In addition, a cellular radio communication system in which base stations are synchronized like a cdma2000 standard cellular communication system uses the same spreading code with different delays for each base station apparatus. For this reason, the delay information of the spreading code is also notified as the neighboring cell information together with the spreading code.

なお、本実施の形態におけるハンドオーバ処理の説明は、DS−CDMA方式のセルラ通信システムを例として行うが、FH−CDMA(Frequency hopping Code Division Multiple Access)方式やFDMA(Frequency Division Multiple Access)方式などの他のセルラ無線通信システムにおいても、移動局は、基地局から報知される隣接セル情報を参照することによって信号品質の測定対象とする隣接セルを決定することができる。例えば、FDMA(Frequency Division Multiple Access)方式であれば、隣接セルの基地局が使用する周波数チャネルが隣接セル情報によって通知される。   The handover process in the present embodiment is described using a DS-CDMA cellular communication system as an example, but the FH-CDMA (Frequency Hopping Code Division Multiple Access) system, FDMA (Frequency Division Multiple Access) system, etc. Also in other cellular radio communication systems, a mobile station can determine an adjacent cell as a signal quality measurement target by referring to adjacent cell information broadcast from a base station. For example, in the case of FDMA (Frequency Division Multiple Access), the frequency channel used by the base station of the neighboring cell is notified by the neighboring cell information.

コアネットワーク42に配置されたロケーションレジスタ43は、移動局31A及びBからの位置登録要求に応じて、移動局31A及びBの各々が在圏するセル情報を登録する。   The location register 43 arranged in the core network 42 registers cell information in which each of the mobile stations 31A and B is located in response to a location registration request from the mobile stations 31A and B.

ところで、本実施の形態にかかる無線通信システム1では、マクロ基地局11並びにフェムト基地局21A〜21Cから報知される隣接セル情報に、必ずしも全ての隣接セルに関する情報が含まれていない。言い換えると、マクロ基地局11並びにフェムト基地局21A〜21Cのうち少なくとも一部の基地局から報知される隣接セル情報の内容は、隣接セルの総数より小さい数の隣接セルに関するものに制限されている。このように隣接セル情報の内容を制限することで、移動局31A及び31Bのセル間移動の可否を制御することができる。   By the way, in the radio | wireless communications system 1 concerning this Embodiment, the information regarding all the neighboring cells is not necessarily contained in the neighboring cell information alert | reported from the macro base station 11 and the femto base stations 21A-21C. In other words, the contents of the neighboring cell information broadcast from at least some of the macro base station 11 and the femto base stations 21A to 21C are limited to those related to the number of neighboring cells smaller than the total number of neighboring cells. . By restricting the contents of the adjacent cell information in this way, it is possible to control whether the mobile stations 31A and 31B can move between cells.

マクロ基地局11並びにフェムト基地局21A〜21Cが報知する隣接セル情報の具体的な設定例を図2に示す。例えば、マクロ基地局11が報知する隣接セル情報には、フェムト基地局21Aが使用する拡散符号が含まれているが、フェムト基地局21B及び21Cが使用する拡散符号は含まれていない。このため、マクロセル10に属する移動局は、フェムトセル20Aへのハンドオーバが可能であるが、その他のフェムトセル20B及び20Cへのハンドオーバは不可能である。なお、図2には示されていないが、マクロセル10に隣接する他のマクロセル(不図示)に関する情報が、マクロ基地局11が報知する隣接セル情報に含まれることは勿論である。   FIG. 2 shows a specific setting example of neighboring cell information broadcasted by the macro base station 11 and the femto base stations 21A to 21C. For example, the neighboring cell information broadcast by the macro base station 11 includes the spreading code used by the femto base station 21A, but does not include the spreading code used by the femto base stations 21B and 21C. For this reason, the mobile station belonging to the macro cell 10 can be handed over to the femtocell 20A, but cannot be handed over to the other femtocells 20B and 20C. Although not shown in FIG. 2, it is needless to say that information on other macro cells (not shown) adjacent to the macro cell 10 is included in the adjacent cell information broadcast by the macro base station 11.

また、フェムト基地局21Aが報知する隣接セル情報には、マクロ基地局11が使用する拡散符号及びフェムト基地局21Bが使用する拡散符号が含まれている。このため、フェムトセル20Aに属する移動局は、マクロセル10及びフェムトセル20Bへのハンドオーバが可能である。   The adjacent cell information broadcast by the femto base station 21A includes a spreading code used by the macro base station 11 and a spreading code used by the femto base station 21B. For this reason, a mobile station belonging to the femtocell 20A can be handed over to the macrocell 10 and the femtocell 20B.

また、フェムト基地局21Bが報知する隣接セル情報には、マクロ基地局11が使用する拡散符号、フェムト基地局21Aが使用する拡散符号、及びフェムト基地局21Cが使用する拡散符号が含まれている。このため、フェムトセル20Bに属する移動局は、マクロセル10、フェムトセル20A、及びフェムトセル20Cへのハンドオーバが可能である。   Also, the neighboring cell information broadcast by the femto base station 21B includes a spreading code used by the macro base station 11, a spreading code used by the femto base station 21A, and a spreading code used by the femto base station 21C. . For this reason, the mobile station belonging to the femtocell 20B can be handed over to the macrocell 10, the femtocell 20A, and the femtocell 20C.

また、フェムト基地局21Cが報知する隣接セル情報には、マクロ基地局11が使用する拡散符号、及びフェムト基地局21Bが使用する拡散符号が含まれている。このため、フェムトセル20Cに属する移動局は、マクロセル10、及びフェムトセル20Bへのハンドオーバが可能である。   Further, the neighboring cell information broadcast by the femto base station 21C includes a spreading code used by the macro base station 11 and a spreading code used by the femto base station 21B. For this reason, the mobile station belonging to the femtocell 20C can be handed over to the macrocell 10 and the femtocell 20B.

図2に示したような隣接セル情報の設定を行うことにより、フェムトセル20A〜20Cの中で、マクロセル10に所属する移動局がハンドオーバ処理によって直接的に移動できるセルは、フェムトセル20Aに限定される。つまり、フェムトセル20Aは、フェムトセル20A〜Cを含むフェムトセル群の「エントランスセル」である。   By setting the neighboring cell information as shown in FIG. 2, among the femtocells 20 </ b> A to 20 </ b> C, the cell to which the mobile station belonging to the macrocell 10 can move directly by the handover process is limited to the femtocell 20 </ b> A. Is done. That is, the femtocell 20A is an “entrance cell” of the femtocell group including the femtocells 20A to 20C.

上述したように、本実施の形態では、マクロセル10内にフェムトセル20A〜20Cを数珠繋ぎ状に配置し、さらに、マクロセル10からのハンドオーバが可能な「エントランスセル」をフェムトセル20Aとしている。これによって、フェムトセル20Cが形成された空間内に位置する移動局31A及び31Bは、辿ってきた移動経路の違いに応じて異なるセルに属することになる。すなわち、図1の白抜き矢印R1により示す経路に沿って移動してきた移動局31Aは、マクロセル10、フェムトセル20A、20B、20Cの順にセル間移動を繰り返す。このため、フェムトセル20Cの空間内に到達した移動局31Aは、フェムトセル20Cに所属する。一方、図1の白抜き矢印R2により示す移動経路に沿って移動してきた移動局31Bは、ハンドオーバの制限によりフェムトセル20Cに接続することができない。このため、フェムトセル20Cのエリア内に到達した移動局31Bは、依然としてマクロセル10に所属している。   As described above, in the present embodiment, the femtocells 20A to 20C are arranged in a daisy chain in the macrocell 10, and the “entrance cell” that can be handed over from the macrocell 10 is the femtocell 20A. As a result, the mobile stations 31A and 31B located in the space where the femtocell 20C is formed belong to different cells according to the difference in the travel path that has been followed. That is, the mobile station 31A that has moved along the route indicated by the white arrow R1 in FIG. 1 repeats the movement between cells in the order of the macro cell 10, the femto cells 20A, 20B, and 20C. For this reason, the mobile station 31A that has reached the space of the femtocell 20C belongs to the femtocell 20C. On the other hand, the mobile station 31B that has moved along the movement path indicated by the white arrow R2 in FIG. 1 cannot connect to the femtocell 20C due to handover restrictions. For this reason, the mobile station 31B that has reached the area of the femtocell 20C still belongs to the macrocell 10.

なお、移動局31A及び31Bが複数のセルに接続可能な場合には、セル半径の小さいセルに優先的に接続するようにするとよい。これにより、移動局31Aを、「エントランスセル」であるフェムトセル20Aからフェムトセル20B、20C、20Dの順で移動させることが可能となる。   In addition, when the mobile stations 31A and 31B can be connected to a plurality of cells, the mobile stations 31A and 31B may be preferentially connected to a cell having a small cell radius. Thereby, the mobile station 31A can be moved in the order of the femtocell 20B, 20C, and 20D from the femtocell 20A that is an “entrance cell”.

また、電源オフの状態から起動した移動局31A及び31Bがセルサーチを行なって接続するセルを決定する際には、フェムトセル20B及び20Cではなくマクロセル10が接続先のセルとして選択されるように、フェムトセル20B及び20Cに接続制限を行なうとよい。   Further, when the mobile stations 31A and 31B activated from the power-off state perform a cell search to determine a cell to be connected, the macro cell 10 is selected as a connection destination cell instead of the femtocells 20B and 20C. The connection restriction may be performed on the femtocells 20B and 20C.

以上に述べたように、本実施の形態にかかる無線通信システム1は、同じ地点に位置している移動局の所属セルの違いによって移動局を区別可能であるため、例えば、移動局の所属するセルの違いによって、異なるサービスを提供することが可能である。   As described above, the radio communication system 1 according to the present embodiment can distinguish a mobile station according to a difference in cell to which a mobile station located at the same point belongs. Different services can be provided depending on the cell.

一方、移動局のハンドオーバが制限されているために、エントランスセルであるフェムトセル20Aに移動局が在圏する状況でなければ、フェムトセル20B及び20Cに移動局が移動してくる可能性はない。そこで、本実施の形態のフェムト基地局21Bは、隣接するフェムトセル20Aに移動局が在圏しない場合には電波出力を停止し、マクロセル10からフェムトセル20Aへの移動局のハンドオーバに応じて電波出力を開始する。同様に、フェムト基地局21Cは、隣接するフェムトセル20Bに移動局が在圏しない場合には電波出力を停止し、フェムトセル20Aからフェムトセル20Bへの移動局のハンドオーバに応じて電波出力を開始する。なお、フェムト基地局21B及び21Cの電波出力の開始は、ハンドオーバ処理の開始を契機としてもよいし、ハンドオーバの完了を契機としてもよいし、又はハンドオーバ処理途中の任意の処理の実行を契機としてもよい。   On the other hand, since the handover of the mobile station is restricted, there is no possibility that the mobile station will move to the femtocells 20B and 20C unless the mobile station is in the femtocell 20A that is the entrance cell. . Therefore, the femto base station 21B according to the present embodiment stops the radio wave output when the mobile station is not located in the adjacent femto cell 20A, and receives the radio wave in response to the handover of the mobile station from the macro cell 10 to the femto cell 20A. Start output. Similarly, the femto base station 21C stops radio wave output when the mobile station is not located in the adjacent femto cell 20B, and starts radio wave output in response to the mobile station handover from the femto cell 20A to the femto cell 20B. To do. The start of radio wave output of the femto base stations 21B and 21C may be triggered by the start of the handover process, may be triggered by the completion of the handover, or may be triggered by the execution of any process during the handover process. Good.

以下では、フェムト基地局21Bを例にとり、フェムト基地局21Bの構成と、フェムトセル20Bの電波出力の開始動作及び停止動作の具体例について説明する。なお、フェムト基地局21Cについてもフェムト基地局21Bと同様に構成すればよい。   Hereinafter, taking the femto base station 21B as an example, the configuration of the femto base station 21B and specific examples of the start and stop operations of the radio output of the femto cell 20B will be described. The femto base station 21C may be configured similarly to the femto base station 21B.

図3は、W−CDMA方式のフェムト基地局21Bの構成例を示すブロック図である。図3において、符号化部211は、移動局に向けて送信される送信データを入力し、チャネル符号化(誤り訂正符号化)、レートマッチング、インタリービング等を行なってトランスポートチャネルを生成し無線通信部212に供給する。   FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration example of the W-CDMA femto base station 21B. In FIG. 3, an encoding unit 211 receives transmission data transmitted to a mobile station, performs channel coding (error correction coding), rate matching, interleaving, and the like to generate a transport channel and perform wireless communication. The data is supplied to the communication unit 212.

無線通信部212は、符号化部111から供給されるトランスポートチャネルのデータ系列に上述したTPCビット等の制御情報を付加して物理チャネルの無線フレームを生成するとともに、QPSK信号点へのマッピング、拡散変調、D/A変換、直交変調、無線周波数帯への周波数変換、信号増幅等の各処理を行う。無線通信部112は、これらの処理によって生成されたダウンリンク信号(基地局から移動局へ送信される無線信号)をアンテナ213に出力する。   The radio communication unit 212 adds the control information such as the TPC bit described above to the data sequence of the transport channel supplied from the encoding unit 111 to generate a radio frame of the physical channel, and maps to the QPSK signal point. Each process such as spread modulation, D / A conversion, quadrature modulation, frequency conversion to a radio frequency band, and signal amplification is performed. The radio communication unit 112 outputs a downlink signal (a radio signal transmitted from the base station to the mobile station) generated by these processes to the antenna 213.

また、無線通信部212は、アンテナ213によって受信されたアップリンク信号(移動局から基地局へ送信される無線信号)を入力し、信号増幅、周波数変換、直交復調、A/D変換、逆拡散、QPSK復調等の各処理を行い、得られたデータ系列を復号化部116に供給する。   The radio communication unit 212 also receives an uplink signal (a radio signal transmitted from the mobile station to the base station) received by the antenna 213, and performs signal amplification, frequency conversion, orthogonal demodulation, A / D conversion, and despreading. Each process such as QPSK demodulation is performed, and the obtained data series is supplied to the decoding unit 116.

復号化部214は、受信データ系列に対して、デインタリービング、チャネル復号化、エラー訂正等の処理を行い、復元されたデータを出力する。   The decoding unit 214 performs processing such as deinterleaving, channel decoding, and error correction on the received data sequence, and outputs the restored data.

制御信号受信部215は、RNC41から送信される出力制御信号S1を受信する。出力制御信号S1は、フェムト基地局21Bの電波出力、つまり、共通パイロットチャネル等を含むダウンリンク信号の出力の開始及び停止を制御するための信号である。出力制御信号S1は、フェムト基地局21Bが生成するフェムトセル20Bに隣接する2つのフェムトセル20A及び20C内に移動局が在圏するか否かを示す。   The control signal receiving unit 215 receives the output control signal S1 transmitted from the RNC 41. The output control signal S1 is a signal for controlling the radio wave output of the femto base station 21B, that is, the start and stop of the output of the downlink signal including the common pilot channel and the like. The output control signal S1 indicates whether or not the mobile station is in the two femtocells 20A and 20C adjacent to the femtocell 20B generated by the femto base station 21B.

出力制御部216は、出力制御信号S1の内容に基づいて、無線通信部212の電波出力を制御する。より具体的に述べると、出力制御部216は、出力制御信号S1が出力開始を示す場合に、無線通信部212にダウンリンク信号の出力を開始させる。一方、出力制御信号S1が出力停止を示す場合、出力制御部216は、無線通信部212にダウンリンク信号の出力を停止させる。   The output control unit 216 controls the radio wave output of the wireless communication unit 212 based on the content of the output control signal S1. More specifically, the output control unit 216 causes the wireless communication unit 212 to start outputting a downlink signal when the output control signal S1 indicates the start of output. On the other hand, when the output control signal S1 indicates output stop, the output control unit 216 causes the wireless communication unit 212 to stop outputting the downlink signal.

続いて以下では、フェムト基地局21Bの電波出力の開始手順及び停止手順の具体例について図4〜7のフローチャートを用いて説明する。図4は、フェムト基地局21Bの電波出力を開始させる際のRNC41の処理手順を示すフローチャートである。ステップS101では、RNC41が、フェムトセル20Bの隣接セルであるフェムトセル20Aへの移動局のハンドオーバを認識する。ステップS102では、RNC41が、電波出力開始を示す出力制御信号S1をフェムト基地局21Bに対して送信する。   Subsequently, a specific example of the radio wave output start procedure and stop procedure of the femto base station 21B will be described below with reference to the flowcharts of FIGS. FIG. 4 is a flowchart showing a processing procedure of the RNC 41 when starting radio wave output of the femto base station 21B. In step S101, the RNC 41 recognizes the handover of the mobile station to the femtocell 20A that is an adjacent cell of the femtocell 20B. In step S102, the RNC 41 transmits an output control signal S1 indicating the start of radio wave output to the femto base station 21B.

図5は、電波出力開始時のフェムト基地局21Bの処理手順の一例を示すフローチャートである。ステップS201では、フェムト基地局21Bが有する制御信号受信部215が、電波出力開始を示す出力制御信号S1を受信する。ステップS202では、電波出力開始を示す出力制御信号S1に応答して、出力制御部216が、無線通信部212の電波出力を開始させる。   FIG. 5 is a flowchart showing an example of the processing procedure of the femto base station 21B at the start of radio wave output. In step S201, the control signal receiver 215 included in the femto base station 21B receives the output control signal S1 indicating the start of radio wave output. In step S202, in response to the output control signal S1 indicating the start of radio wave output, the output control unit 216 starts radio wave output of the wireless communication unit 212.

図6は、フェムト基地局21Bの電波出力を停止させる際のRNC41の処理手順の一例を示すフローチャートである。ステップS301では、RNC41が、フェムト基地局21Bが形成するフェムトセル20B、並びにこれに隣接するフェムトセル20A及び20Cに移動局が在圏していないことを認識する。ステップS302では、RNC41が、電波出力停止を示す出力制御信号S1をフェムト基地局21Bに対して送信する。   FIG. 6 is a flowchart showing an example of a processing procedure of the RNC 41 when stopping the radio wave output of the femto base station 21B. In step S301, the RNC 41 recognizes that no mobile station is located in the femtocell 20B formed by the femto base station 21B and the femtocells 20A and 20C adjacent thereto. In step S302, the RNC 41 transmits an output control signal S1 indicating a radio wave output stop to the femto base station 21B.

図7は、電波出力停止時のフェムト基地局21Bの処理手順の一例を示すフローチャートである。ステップS401では、フェムト基地局21Bが有する制御信号受信部215が、電波出力停止を示す出力制御信号S1を受信する。ステップS402では、電波出力停止を示す出力制御信号S1に応答して、出力制御部216が、無線通信部212の電波出力を停止させる。   FIG. 7 is a flowchart illustrating an example of a processing procedure of the femto base station 21B when radio wave output is stopped. In step S401, the control signal receiving unit 215 included in the femto base station 21B receives the output control signal S1 indicating that the radio wave output is stopped. In step S402, the output control unit 216 stops the radio wave output of the wireless communication unit 212 in response to the output control signal S1 indicating the radio wave output stop.

上述したように、本実施の形態にかかる無線通信システム1では、フェムト基地局21Bの電波出力の開始を、隣接するフェムトセル20A内の移動局の在圏状況に応じて決定することとした。また、フェムト基地局21Bの電波出力の停止を、隣接するフェムトセル20A及び20C内の移動局の在圏状況に応じて決定することとした。これにより、フェムト基地局21Bは、フェムトセル20Bへの移動局のハンドオーバが予想される状況に応じて効率良く電波出力を行うことができる。   As described above, in the wireless communication system 1 according to the present embodiment, the start of the radio wave output of the femto base station 21B is determined according to the location status of the mobile station in the adjacent femtocell 20A. In addition, the stop of the radio wave output of the femto base station 21B is determined according to the location status of the mobile stations in the adjacent femtocells 20A and 20C. As a result, the femto base station 21B can efficiently output a radio wave according to a situation in which a handover of the mobile station to the femtocell 20B is expected.

なお、図1の構成例では、上位層セルであるマクロセル10からハンドオーバ可能なエントランスセルがフェムトセル20Aのみであり、マクロセル10からフェムトセル20Bに到達する経路が、フェムトセル20Aを経由する1つのみである。しかしながら、エントランスセルは複数設けられてもよい。例えば、フェムトセル20Aに加えてフェムトセル20Cがエントランスセルとされる場合には、フェムト基地局21Bの電波出力の開始を、フェムトセル20A及び20C内の移動局の在圏状況に応じて決定するとよい。   In the configuration example of FIG. 1, only the femtocell 20A is an entrance cell that can be handed over from the macro cell 10 that is an upper layer cell, and one route from the macro cell 10 to the femto cell 20B passes through the femto cell 20A. Only. However, a plurality of entrance cells may be provided. For example, when the femtocell 20C is an entrance cell in addition to the femtocell 20A, the start of radio wave output of the femtocell base station 21B is determined according to the location status of the mobile stations in the femtocells 20A and 20C. Good.

また、フェムト基地局21Cの電波出力の開始を、隣接するフェムトセル20Bではなく、エントランスセルであるフェムトセル20A内の移動局の在圏状況に応じて決定してもよい。   Further, the start of radio wave output of the femto base station 21C may be determined according to the location status of the mobile station in the femtocell 20A that is the entrance cell, instead of the adjacent femtocell 20B.

また、図1の構成例では、マクロ基地局11並びにフェムト基地局21A〜21Cが共通のRNC41によって管理される例を示したが、このような構成は一例である。例えば、マクロ基地局11を管理するRNC41とは別のRNC(不図示)が、フェムト基地局21A〜21Cのために配置されてもよい。このような構成の場合、例えば、出力制御信号S1は、RNC間インタフェース(lurインタフェース)を用いてRNC41からフェムト基地局21A〜21C用のRNC(不図示)に対して転送され、フェムト基地局21A〜21C用のRNC(不図示)を経由してフェムト基地局21B及びCに伝達されてもよい。   In the configuration example of FIG. 1, the macro base station 11 and the femto base stations 21A to 21C are managed by the common RNC 41. However, such a configuration is an example. For example, an RNC (not shown) different from the RNC 41 that manages the macro base station 11 may be arranged for the femto base stations 21A to 21C. In the case of such a configuration, for example, the output control signal S1 is transferred from the RNC 41 to the RNC (not shown) for the femto base stations 21A to 21C using the inter-RNC interface (lur interface), and the femto base station 21A May be transmitted to femto base stations 21B and C via RNC (not shown) for ˜21C.

<発明の実施の形態2>
発明の実施の形態1では、RNC41によって把握されるハンドオーバの発生、フェムトセル20A〜20C内の移動局の在圏状況に基づいて、フェムト基地局21B及び21Cの電波出力の開始及び停止を制御する例を示した。しかしながら、フェムトセル20A〜20C内の移動局の在圏状況の把握は、例えば、ロケーションレジスタ43に登録された移動局の位置情報を用いて行うことも可能である。
<Embodiment 2 of the Invention>
In the first embodiment of the invention, the start and stop of the radio wave output of the femto base stations 21B and 21C are controlled based on the occurrence of a handover grasped by the RNC 41 and the status of the mobile stations in the femtocells 20A to 20C. An example is shown. However, it is also possible to grasp the location status of the mobile stations in the femtocells 20 </ b> A to 20 </ b> C using, for example, the position information of the mobile stations registered in the location register 43.

本実施の形態にかかる無線通信システム2の全体構成を図8に示す。無線通信システム2は、ロケーションレジスタ43を参照できるようにコアネットワーク42に接続されたサーバ50を有する。サーバ50は、ロケーションレジスタ43を参照して、フェムトセル20A内に移動局が在圏するか否かを検知する。サーバ50は、フェムトセル20Aに在圏する移動局の数がゼロから有限値に変化した場合に、電波出力開始を示す出力制御信号S1をフェムト基地局21Bに送信する。また。サーバ50は、フェムトセル20A〜20Cに在圏する移動局数が有限値からゼロに変化した場合に、電波出力停止を示す出力制御信号S1をフェムト基地局21Bに送信する。出力制御信号S1を受信したフェムト基地局21Bの動作は、発明の実施の形態1と同様とすればよい。   FIG. 8 shows the overall configuration of the wireless communication system 2 according to the present embodiment. The wireless communication system 2 includes a server 50 connected to the core network 42 so that the location register 43 can be referred to. The server 50 refers to the location register 43 and detects whether or not the mobile station is in the femtocell 20A. When the number of mobile stations located in the femtocell 20A changes from zero to a finite value, the server 50 transmits an output control signal S1 indicating the start of radio wave output to the femto base station 21B. Also. When the number of mobile stations residing in the femtocells 20A to 20C changes from a finite value to zero, the server 50 transmits an output control signal S1 indicating a radio wave output stop to the femto base station 21B. The operation of the femto base station 21B that has received the output control signal S1 may be the same as that of the first embodiment.

<発明の実施の形態3>
発明の実施の形態1及び2は、フェムト基地局21A〜21Cを管理するRNC41をフェムト基地局21A〜21Cとは別にネットワーク内に配置する構成例を示した。しかしながら、フェムト基地局にRNC機能が内蔵される場合もある。本実施の形態では、上述したフェムト基地局21A〜21Cに代えて、RNC機能を有するフェムト基地局61A〜61Cを使用し、フェムト基地局61A〜61C相互間の信号転送によって、フェムト基地局61B及び61Cの電波出力を制御する例について説明する。
<Third Embodiment of the Invention>
Embodiments 1 and 2 of the invention have shown configuration examples in which the RNC 41 that manages the femto base stations 21A to 21C is arranged in the network separately from the femto base stations 21A to 21C. However, the femto base station may have a built-in RNC function. In this embodiment, instead of the above-described femto base stations 21A to 21C, femto base stations 61A to 61C having an RNC function are used, and signal transfer between the femto base stations 61A to 61C is performed. An example of controlling the 61C radio wave output will be described.

本実施の形態にかかる無線通信システム3の全体構成を図9に示す。図9では、フェムト基地局61Aがフェムト基地局21Aに代えて使用され、エントランスセルであるフェムトセル20Aを形成する。同様に、フェムト基地局61B及び61Cが、それぞれフェムト基地局21B及び21Cに代えて使用され、ハンドオーバが制限されたフェムトセル20B及び20Cを形成する。   FIG. 9 shows an overall configuration of the wireless communication system 3 according to the present embodiment. In FIG. 9, a femto base station 61A is used instead of the femto base station 21A to form a femto cell 20A that is an entrance cell. Similarly, femto base stations 61B and 61C are used in place of femto base stations 21B and 21C, respectively, to form femto cells 20B and 20C in which handover is restricted.

フェムト基地局61A〜61Cは、IPネットワーク44を経由し、ゲートウェイ45を介してセルラ通信事業者のコアネットワーク42に接続される。フェムト基地局61A〜61Cは、IPネットワーク44を介して、移動局(例えば、移動局31A)とコアネットワーク42との間でトラフィックを中継する。また、フェムト基地局61B及び61Cは、隣接セルの移動局の在圏状況に応じて電波出力の開始・停止を行なう機能を有する。   The femto base stations 61 </ b> A to 61 </ b> C are connected to the core network 42 of the cellular communication carrier via the gateway 45 via the IP network 44. The femto base stations 61 </ b> A to 61 </ b> C relay traffic between the mobile station (for example, the mobile station 31 </ b> A) and the core network 42 via the IP network 44. Further, the femto base stations 61B and 61C have a function of starting / stopping radio wave output according to the location status of the mobile station in the adjacent cell.

図10は、フェムト基地局61Bの構成例を示すブロック図である。なお、フェムト基地局61Cも図10と同様に構成すればよい。図10において、制御信号受信部615は、隣接セルを形成するフェムト基地局61A又は61Cから送信される在圏通知信号S2を受信する。在圏通知信号S2は、自局が形成するセル内に在圏する移動局の有無を通知するための信号である。例えば、フェムト基地局61Aが生成する在圏通知信号S2は、フェムトセル20A内に在圏する移動局の有無を示す。   FIG. 10 is a block diagram illustrating a configuration example of the femto base station 61B. Note that the femto base station 61C may be configured in the same manner as in FIG. In FIG. 10, the control signal receiving unit 615 receives the in-zone notification signal S2 transmitted from the femto base station 61A or 61C that forms an adjacent cell. The in-zone notification signal S2 is a signal for notifying the presence or absence of a mobile station in the cell formed by the own station. For example, the in-zone notification signal S2 generated by the femto base station 61A indicates the presence / absence of a mobile station in the femto cell 20A.

出力制御部616は、制御信号受信部615により受信される在圏通知信号S2と、RNC部617により把握される自セル(フェムトセル20B)内の移動局の在圏状況に基づいて、無線通信部212の電波出力の開始及び停止を制御する。   The output control unit 616 performs wireless communication based on the presence notification signal S2 received by the control signal reception unit 615 and the presence status of the mobile station in the own cell (femtocell 20B) grasped by the RNC unit 617. The start and stop of the radio wave output of the unit 212 are controlled.

RNC部617は、RNC(Radio Network Controller)の機能を有し、無線通信部212により使用される無線パラメータ(例えば、使用周波数、拡散コード、共通パイロットチャネルの送信電力等)を無線通信部212に供給する。   The RNC unit 617 has an RNC (Radio Network Controller) function, and transmits radio parameters (for example, a used frequency, a spreading code, a common pilot channel transmission power, etc.) used by the radio communication unit 212 to the radio communication unit 212. Supply.

続いて以下では、フェムト基地局61Bの電波出力の開始手順及び停止手順の具体例について図11〜13のフローチャートを用いて説明する。図11は、フェムト基地局61Bの電波出力を開始させる際のフェムト基地局61Aの処理手順を示すフローチャートである。ステップS501では、フェムト基地局61Aが、フェムトセル20Aへの移動局のハンドオーバを認識する。ステップS502では、フェムト基地局61Aが、移動局が在圏することを示す在圏通知信号S2をフェムト基地局61Bに対して送信する。   Subsequently, a specific example of the radio wave output start procedure and stop procedure of the femto base station 61B will be described below with reference to the flowcharts of FIGS. FIG. 11 is a flowchart showing a processing procedure of the femto base station 61A when starting the radio wave output of the femto base station 61B. In step S501, the femto base station 61A recognizes the handover of the mobile station to the femtocell 20A. In step S502, the femto base station 61A transmits a location notification signal S2 indicating that the mobile station is in the area to the femto base station 61B.

図12は、電波出力開始時のフェムト基地局61Bの処理手順の一例を示すフローチャートである。ステップS601では、フェムト基地局61Bが有する制御信号受信部615が、移動局が在圏することを示す在圏通知信号S2を受信する。ステップS602では、移動局が在圏することを示す在圏通知信号S2に応答して、出力制御部616が、無線通信部212の電波出力を開始させる。   FIG. 12 is a flowchart illustrating an example of a processing procedure of the femto base station 61B at the start of radio wave output. In step S601, the control signal receiving unit 615 included in the femto base station 61B receives a location notification signal S2 indicating that the mobile station is in the area. In step S602, the output control unit 616 starts radio wave output of the wireless communication unit 212 in response to the location notification signal S2 indicating that the mobile station is in the range.

図13は、電波出力停止時のフェムト基地局61Bの処理手順の一例を示すフローチャートである。ステップS701では、隣接するフェムト基地局61A及び61Cから送信される在圏通知信号S2が解除されたか否かを判定する。在圏通知信号S2が解除された場合(ステップS701でYES)、ステップS702において、自セル(フェムトセル20B)内に移動局が在圏するか否かを判定する。自セル内に移動局が在圏していないと判定された場合(ステップS701でNO)、ステップ703において、無線通信部212の電波出力を停止させる。   FIG. 13 is a flowchart illustrating an example of a processing procedure of the femto base station 61B when radio wave output is stopped. In step S701, it is determined whether or not the presence notification signal S2 transmitted from the adjacent femto base stations 61A and 61C has been canceled. When the presence notification signal S2 is canceled (YES in step S701), in step S702, it is determined whether or not the mobile station is in the own cell (femtocell 20B). When it is determined that the mobile station is not located in the own cell (NO in step S701), in step 703, radio wave output of the wireless communication unit 212 is stopped.

<その他の実施の形態>
上述した実施の形態1〜3において、エントランスセルから目的地セルまでの一連の下位層セルをフェムトセル20A〜20Cとし、これらの上位層セルをマクロセル10としたのは一例である。つまり、一連の下位層セル及び上位層セルのセル半径が、フェムトセル及びマクロセルの典型的なセル半径に限定されるものではない。
<Other embodiments>
In the above-described first to third embodiments, a series of lower layer cells from the entrance cell to the destination cell are femtocells 20A to 20C, and these upper layer cells are macrocells 10, which is an example. That is, the cell radius of a series of lower layer cells and upper layer cells is not limited to typical cell radii of femto cells and macro cells.

また、図1、8及び9では、エントランスセルから目的地セルまでの一連の下位層セル(フェムトセル20A〜20C)が1つの上位層セル(マクロセル10)内に配置された構成を示した。しかしながら、このような構成は一例であって、例えば、エントランスセルであるフェムトセル20Aと目的地セルであるフェムトセル20が、別々の上位層セル内に設けられてもよい。   1, 8 and 9 show a configuration in which a series of lower layer cells (femtocells 20A to 20C) from the entrance cell to the destination cell are arranged in one upper layer cell (macrocell 10). However, such a configuration is an example, and for example, the femtocell 20A that is an entrance cell and the femtocell 20 that is a destination cell may be provided in separate upper layer cells.

また、図1、8及び9では、エントランスセルから目的地セルまでの複数の下位層セルを数珠繋ぎに配置する例を示したが、このような構成は一例である。例えば、所望のエリアを複数の小規模セルによってカバーするために、複数の下位層セルは、ある1つの下位層セルが他の3つ以上の下位層セルと隣接するように配置されてもよい。また、複数の下位層セルの中に、複数のエントランスセルを設けてもよいし、複数の目的地セルを設けてもよい。   1, 8 and 9 show an example in which a plurality of lower layer cells from the entrance cell to the destination cell are arranged in a daisy chain, but such a configuration is an example. For example, in order to cover a desired area with a plurality of small cells, a plurality of lower layer cells may be arranged such that one lower layer cell is adjacent to other three or more lower layer cells. . In addition, a plurality of entrance cells may be provided in a plurality of lower layer cells, or a plurality of destination cells may be provided.

また、上位層セル(マクロセル10)の中に階層化された複数の下位層セル(フェムトセル20A〜20C)は、セクタ化された1台の基地局によって形成されてもよい。また、複数の下位層セルは、上位層セルを形成する上位層セル用基地局から延伸して配置されたアンテナによって形成されてもよい。この場合、上位層セル用基地局から延伸して配置されたアンテナが、下位層セルを形成する下位層セル用基地局に相当する。   A plurality of lower layer cells (femtocells 20A to 20C) hierarchized in the upper layer cell (macrocell 10) may be formed by a single sectorized base station. Further, the plurality of lower layer cells may be formed by antennas that are extended from the upper layer cell base station forming the upper layer cell. In this case, the antenna extended from the upper layer cell base station corresponds to the lower layer cell base station forming the lower layer cell.

また、上述した実施の形態1〜3は、階層化セル構造を有する無線通信システムについて説明したが、本発明の適用先は、階層化セル構造を有する無線通信システムに限定されるものではない。   Moreover, although Embodiment 1-3 mentioned above demonstrated the radio | wireless communications system which has a hierarchical cell structure, the application destination of this invention is not limited to the radio | wireless communications system which has a hierarchical cell structure.

さらに、本発明は上述した実施の形態のみに限定されるものではなく、既に述べた本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能であることは勿論である。   Furthermore, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention described above.

本発明の実施の形態1にかかる無線通信システムの構成図である。It is a block diagram of the radio | wireless communications system concerning Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態1にかかる無線通信システムにおける隣接セル情報の設定例を示す図である。It is a figure which shows the example of a setting of the adjacent cell information in the radio | wireless communications system concerning Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態1にかかるフェムト基地局の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the femto base station concerning Embodiment 1 of this invention. フェムト基地局の電波出力を開始させる際の無線ネットワーク制御装置の処理手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process sequence of the radio | wireless network control apparatus at the time of starting the electromagnetic wave output of a femto base station. フェムト基地局による電波出力の開始手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the start procedure of the radio wave output by a femto base station. フェムト基地局の電波出力を停止させる際の無線ネットワーク制御装置の処理手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process sequence of the radio | wireless network control apparatus at the time of stopping the electromagnetic wave output of a femto base station. フェムト基地局による電波出力の停止手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the stop procedure of the radio wave output by a femto base station. 本発明の実施の形態2にかかる無線通信システムの構成図である。It is a block diagram of the radio | wireless communications system concerning Embodiment 2 of this invention. 本発明の実施の形態3にかかる無線通信システムの構成図である。It is a block diagram of the radio | wireless communications system concerning Embodiment 3 of this invention. 本発明の実施の形態3にかかるフェムト基地局の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the femto base station concerning Embodiment 3 of this invention. フェムト基地局による在圏通知信号の手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure of the location notification signal by a femto base station. フェムト基地局による電波出力の開始手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the start procedure of the radio wave output by a femto base station. フェムト基地局による電波出力の停止手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the stop procedure of the radio wave output by a femto base station.

符号の説明Explanation of symbols

1、2、3 無線通信システム
10 マクロセル
11 マクロ基地局
20A〜20C フェムトセル
21A〜21C、61A〜61C フェムト基地局
31A、31B 移動局
40 無線アクセスネットワーク(RAN)
41 無線ネットワーク制御装置(RNC)
42 コアネットワーク
43 ロケーションレジスタ(LR)
44 IPネットワーク
45 ゲートウェイ(GW)
50 サーバ
1, 2, 3 Wireless communication system 10 Macro cell 11 Macro base stations 20A-20C Femto cells 21A-21C, 61A-61C Femto base stations 31A, 31B Mobile station 40 Radio access network (RAN)
41 Radio Network Controller (RNC)
42 Core network 43 Location register (LR)
44 IP network 45 Gateway (GW)
50 servers

Claims (11)

第1のセルを形成して、前記第1のセル内に在圏する移動局との無線通信を行なう第1の基地局と、
第2のセルを形成して、前記第2のセル内に在圏する移動局との無線通信を行なう第2の基地局とを備え、
前記第2のセル内の移動局の在圏状況に応じて、前記第1の基地局の無線信号出力が開始又は停止されることを特徴とする無線通信システム。
A first base station that forms a first cell and performs wireless communication with a mobile station located within the first cell;
A second base station that forms a second cell and performs wireless communication with a mobile station located in the second cell;
A radio communication system, wherein output of a radio signal from the first base station is started or stopped according to a location status of a mobile station in the second cell.
前記第2のセル内に移動局が在圏する場合に前記第1の基地局の無線信号出力を行い、前記第2のセル内に移動局が在圏しない場合に前記第1の基地局の無線信号出力を停止する請求項1に記載の無線通信システム。   When the mobile station is located in the second cell, the radio signal output of the first base station is performed, and when the mobile station is not located in the second cell, the first base station The wireless communication system according to claim 1, wherein the wireless signal output is stopped. 少なくとも前記第1及び第2のセルを含む下位層セル群が上位層セル内に配置された階層化セル構造を有し、
前記第2のセルは、前記上位層セルからの移動局のハンドオーバが許可されたエントランスセルであり、
前記第1のセルは、前記上位層セルからの移動局のハンドオーバが不可能とされ、かつ前記下位層セル群に含まれる少なくとも1つのセルからのハンドオーバが許可されることにより、前記第2のセルを経由して移動局が到達可能なセルである請求項1又は2に記載の無線通信システム。
A hierarchical cell structure in which a lower layer cell group including at least the first and second cells is arranged in an upper layer cell;
The second cell is an entrance cell in which handover of a mobile station from the upper layer cell is permitted,
The first cell is configured such that the mobile station cannot be handed over from the upper layer cell, and handover from at least one cell included in the lower layer cell group is permitted. The wireless communication system according to claim 1 or 2, wherein the mobile station is reachable by a mobile station via the cell.
前記上位層セルから前記第2のセルへのハンドオーバに応じて、前記第1の基地局の無線信号出力を開始する請求項3に記載の無線通信システム。   The radio communication system according to claim 3, wherein radio signal output of the first base station is started in response to a handover from the upper layer cell to the second cell. 前記第2のセルに隣接する第3のセルから前記第2のセルへの移動局のハンドオーバに応じて、前記第1の基地局の無線信号出力を開始する請求項1又は2に記載の無線通信システム。   The radio according to claim 1 or 2, wherein a radio signal output of the first base station is started in response to a handover of a mobile station from a third cell adjacent to the second cell to the second cell. Communications system. 前記第2のセルは、前記第1のセルの隣接セルである請求項1乃至5のいずれか1項に記載の無線通信システム。   The wireless communication system according to any one of claims 1 to 5, wherein the second cell is a cell adjacent to the first cell. 移動局との間で無線信号の送受信を行なう無線通信部と、
他の基地局が形成するセル内の移動局の在圏状況に応じて生成される制御信号を受信する制御信号受信部と、
前記制御信号に基づいて、前記無線通信部の信号出力を開始させる出力制御部と、
を備える基地局。
A wireless communication unit that transmits and receives wireless signals to and from a mobile station;
A control signal receiving unit that receives a control signal generated according to the location status of a mobile station in a cell formed by another base station;
An output control unit for starting signal output of the wireless communication unit based on the control signal;
A base station comprising:
前記制御信号は、前記他の基地局とネットワークを介して通信可能に接続され、前記他の基地局が形成するセルに対するハンドオーバを制御する無線ネットワーク制御装置によって生成される請求項7に記載の基地局。   8. The base according to claim 7, wherein the control signal is communicably connected to the other base station via a network and is generated by a radio network controller that controls a handover to a cell formed by the other base station. Bureau. 前記制御信号は、移動局のハンドオーバを制御する無線ネットワーク制御機能を備えた前記他の基地局によって生成される請求項7に記載の基地局。   The base station according to claim 7, wherein the control signal is generated by the other base station having a radio network control function for controlling a handover of a mobile station. 無線通信システムで使用され、第1のセルを形成して移動局と無線通信を行なう基地局の制御方法であって、
前記無線通信システムに含まれる第2のセル内の移動局の在圏状況に応じて生成される制御信号を受信するステップ(a)と、
前記制御信号に基づいて、前記移動局によって受信される無線信号の出力を開始又は停止するステップ(b)と、
を含む基地局の制御方法。
A control method for a base station that is used in a radio communication system to form a first cell and perform radio communication with a mobile station,
Receiving a control signal generated in accordance with a status of a mobile station in a second cell included in the wireless communication system (a);
(B) starting or stopping output of a radio signal received by the mobile station based on the control signal;
A base station control method including:
前記ステップ(b)では、前記第2のセル内に移動局が在圏する場合に前記無線信号の出力を行い、前記第2のセル内に移動局が在圏しない場合に前記無線信号の出力を停止する請求項10に記載の基地局の制御方法。   In the step (b), the radio signal is output when a mobile station is present in the second cell, and the radio signal is output when a mobile station is not present in the second cell. The base station control method according to claim 10, wherein the base station is stopped.
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