JP2011135147A - Base station device and heterogeneous radio communication system - Google Patents

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明 山口
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貴 藤本
Tadayuki Fukuhara
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Ho Ro
鋒 盧
Kanshiro Kashiki
勘四郎 樫木
Toshinori Suzuki
利則 鈴木
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    • Y02D30/00Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/70Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce the operating cost of a base station device network by positively shifting the mode of a base station device to a power-saving mode corresponding to temporal or geographical traffic distribution. <P>SOLUTION: It is determined whether an index indicating the operation cost for an access amount from a terminal device exceeds a first threshold. When the index exceeds the first threshold as the result of the determination, the mode of the base station device is shifted to the power saving mode by a condition that simultaneously satisfies the items where a neighboring base station device present around a self-station, when the self-station is shifted to the power-saving mode, can reflect the cell range of the neighboring base station device to the cell range of own station; and an access amount does not exceed the allowable limit of the neighboring base station device, when a terminal device accessing own station changes the access destination to the neighboring base station device. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、複数種類の無線通信方式を同時に使用して無線通信を行なう異種無線通信システムに適用され、特に、端末装置との通信を行なうアクティブモードと端末装置との通信を行なわない省電力モードとを切り替える技術に関する。   The present invention is applied to a heterogeneous wireless communication system that performs wireless communication using a plurality of types of wireless communication methods at the same time, and in particular, an active mode that performs communication with a terminal device and a power saving mode that does not perform communication with the terminal device It relates to the technology to switch between.

従来から、無線LAN、携帯電話等の異なる無線システムを統合するための技術が提案されている。例えば、特許文献1には、ピコセル、マイクロセル、マクロセルなる異なるセルサイズを有する異種無線システムを、コグニティブ基地局装置、コグニティブ端末装置を用いて統合する技術が開示されている。コグニティブ基地局装置、コグニティブ端末装置は、スイッチ、複数の無線モジュール、無線環境認識部を備えており、無線環境認識部は、無線環境を認識して、その認識結果に基づき、スイッチに対してリンクフレームの分配先である無線モジュールを指示する。リンクフレームは指示された無線モジュールを介して送受信される。   Conventionally, techniques for integrating different wireless systems such as a wireless LAN and a mobile phone have been proposed. For example, Patent Document 1 discloses a technique for integrating different types of radio systems having different cell sizes such as a pico cell, a micro cell, and a macro cell using a cognitive base station device and a cognitive terminal device. The cognitive base station device and the cognitive terminal device each include a switch, a plurality of wireless modules, and a wireless environment recognition unit. The wireless environment recognition unit recognizes the wireless environment and links to the switch based on the recognition result. Instructs the wireless module to which the frame is distributed. The link frame is transmitted / received via the designated wireless module.

特開2008−85759号公報JP 2008-85759 A

モバイル無線通信では、W−CDMA(Wideband Code Division Multiple Access)、CDMA2000(Code Division Multiple Access 2000)などの第3世代システム、HSDPA(High Speed Downlink Packet Access)、HRPD(High Rate Packet Data)等の第3.5世代システム、WiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access)、LTE(Long Term Evolution)等の第3.9世代システムが相次いで登場し、それらが活発に利用されている。   In mobile radio communications, third generation systems such as W-CDMA (Wideband Code Division Multiple Access) and CDMA2000 (Code Division Multiple Access 2000), HSDPA (High Speed Downlink Packet Access), HRPD (High Rate Packet Data) and the like 3.9 generation systems such as 3.5 generation systems, WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access), LTE (Long Term Evolution), etc. appear one after another, and they are actively used.

過去の第1世代〜第2世代、第2世代〜第3世代への発展では、旧世代のシステムの使用が停止されて、新世代へ全面的に移行する通称“巻き取り”が行なわれていた。しかしながら、第3世代以降の各世代は、必ずしも“巻き取り”を意図した発展ではなく、高速データ通信等の新しい用途を対象とした導入という面がある。新世代システムに実用化に伴い、使用される周波数帯も800MHz、1.5GHz、1.7GHz、2GHz、2.5GHzと増加する一途である。   In the past development from the first generation to the second generation and from the second generation to the third generation, the use of the old generation system is stopped and the so-called “winding” is performed to completely move to the new generation. It was. However, the generations after the third generation are not necessarily intended to be “rolling up”, but have an aspect of introducing new applications such as high-speed data communication. As the new generation system is put into practical use, the frequency bands used are increasing to 800 MHz, 1.5 GHz, 1.7 GHz, 2 GHz, and 2.5 GHz.

これらの結果、基地局装置の台数が増加することとなる。例えば、基地局装置消費電力はカバレッジにより変化するが、例としては、第3世代システムでは300〜500W程度、第3.9世代システムでは200〜300W程度、屋外無線LANでは10W程度という製品が存在している。今後、基地局装置消費電力の総量がますます増加することが懸念される。   As a result, the number of base station devices increases. For example, the power consumption of the base station apparatus varies depending on the coverage. For example, there are products of about 300 to 500 W in the third generation system, about 200 to 300 W in the 3.9 generation system, and about 10 W in the outdoor wireless LAN. is doing. In the future, there is a concern that the total amount of power consumption of the base station apparatus will increase further.

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、時間的または地理的なトラフィックの分布に応じて、積極的に基地局装置を省電力モードに移行させることによって、基地局装置ネットワークの運用コストの低減を実現することができる基地局装置および異種無線通信システムを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and by actively shifting the base station apparatus to the power saving mode according to the temporal or geographical traffic distribution, the base station apparatus network It is an object of the present invention to provide a base station apparatus and a heterogeneous wireless communication system that can realize a reduction in operating costs.

(1)上記の目的を達成するために、本発明は、以下のような手段を講じた。すなわち、本発明の基地局装置は、複数種類の無線通信方式を同時に使用して無線通信を行なう異種無線通信システムに適用され、端末装置との通信を行なうアクティブモードと端末装置との通信を行なわない省電力モードとを切り替える基地局装置であって、端末装置からのアクセス量に対する運用コストを示す指標が第1の閾値を超えたかどうかを判断し、前記判断の結果、前記指標が前記第1の閾値を超えた場合、自局が前記省電力モードに移行したときに自局の周辺に存在する近隣基地局装置が、自局のセル範囲に近隣基地局装置のセル範囲を及ばせることが可能であること、および自局にアクセスしていた端末装置がアクセス先を前記近隣基地局装置へ変更したときにアクセス量が前記近隣基地局装置の許容限度を超えないこと、を同時に満たすことを条件として、前記省電力モードに移行することを特徴とする。   (1) In order to achieve the above object, the present invention takes the following measures. That is, the base station apparatus of the present invention is applied to a heterogeneous radio communication system that performs radio communication using a plurality of types of radio communication systems at the same time, and performs communication between the active mode for communicating with the terminal apparatus and the terminal apparatus. A base station apparatus that switches between a power saving mode and a terminal apparatus that determines whether or not an index indicating an operation cost with respect to an access amount from a terminal apparatus exceeds a first threshold, and as a result of the determination, the index is the first If the threshold value of the local station is exceeded, the neighboring base station device existing in the vicinity of the local station when the local station shifts to the power saving mode can extend the cell range of the neighboring base station device to the cell range of the local station. And that the access amount does not exceed the allowable limit of the neighboring base station device when the terminal device accessing the own station changes the access destination to the neighboring base station device, Subject to be satisfied at the same time, characterized in that it shifts to the power saving mode.

このように、端末装置からのアクセス量に対する運用コストを示す指標が第1の閾値を超えた場合、自局が前記省電力モードに移行したときに自局の周辺に存在する近隣基地局装置が、自局のセル範囲に近隣基地局装置のセル範囲を及ばせることが可能であること、および自局にアクセスしていた端末装置がアクセス先を前記近隣基地局装置へ変更したときにアクセス量が近隣基地局装置の許容限度を超えないこと、を同時に満たすことを条件として、省電力モードに移行する。これにより、カバレッジをカバーする近隣基地局装置をアクティブモードとして残し、自局の基地局装置を省電力モードに移行させることによって、端末装置からのアクセス量の変化に応じて、必要最低限の基地局装置のみをアクティブ状態に残すことができる。その結果、運用コストの削減を実現することができる。   As described above, when the index indicating the operation cost with respect to the access amount from the terminal device exceeds the first threshold, when the local station shifts to the power saving mode, neighboring base station devices existing around the local station It is possible to extend the cell range of the neighboring base station device to the cell range of the own station, and the access amount when the terminal device accessing the own station changes the access destination to the neighboring base station device but it does not exceed the permissible limit of the neighboring base station apparatus, the condition that satisfies the same time, shifts to the power saving mode. As a result, the base station device that covers the coverage area is left in the active mode, and the base station device of the local station is shifted to the power saving mode. Only the station device can remain active. As a result, a reduction in operation cost can be realized.

(2)また、本発明の基地局装置は、自局および近隣基地局装置の最大カバレッジを示すエリアマップおよび自局および近隣基地局装置の最大送信電力、アンテナ利得およびアンテナ高を含む性能情報を格納するデータベースを備え、前記エリアマップまたは前記データベースを参照して前記指標を算出することを特徴とする。   (2) In addition, the base station apparatus of the present invention stores an area map indicating the maximum coverage of the own station and neighboring base station apparatuses, and performance information including the maximum transmission power, antenna gain, and antenna height of the own station and neighboring base station apparatuses. The index is calculated with reference to the area map or the database.

このように、自局および近隣基地局装置の最大カバレッジを示すエリアマップおよび自局および近隣基地局装置の最大送信電力、アンテナ利得およびアンテナ高を含む性能情報を格納するデータベースを備えるので、最適な指標を算出することが可能となる。   As described above, since an area map indicating the maximum coverage of the own station and the neighboring base station apparatus and a database for storing performance information including the maximum transmission power, the antenna gain, and the antenna height of the own station and the neighboring base station apparatus are provided, an optimum index is provided. Can be calculated.

(3)また、本発明の基地局装置は、前記省電力モードへ移行することを示す省電力モード移行通知を、近隣基地局装置に対して送信することを特徴とする。   (3) Further, the base station apparatus of the present invention transmits a power saving mode transition notification indicating transition to the power saving mode to a neighboring base station apparatus.

このように、省電力モードへ移行することを示す省電力モード移行通知を、近隣基地局装置に対して送信するので、近隣基地局装置は、自局が省電力モードへ移行することを把握することができる。その結果、近隣基地局装置は、自局のカバレッジを既にカバーしているときは特別な処理を行なわず、また、自局のカバレッジをカバーしていないときは送信出力を高める処理を行なうことができる。これにより、自局が省電力モードに移行してもシステムの稼働を継続させることができる。   Thus, since the power saving mode transition notification indicating the transition to the power saving mode is transmitted to the neighboring base station apparatus, the neighboring base station apparatus grasps that the own station shifts to the power saving mode. be able to. As a result, the neighboring base station device does not perform a special process when it already covers its own coverage, and can perform a process to increase the transmission output when it does not cover its own coverage. it can. Thereby, even if the local station shifts to the power saving mode, the operation of the system can be continued.

(4)また、本発明の基地局装置は、複数種類の無線通信方式を同時に使用して無線通信を行なう異種無線通信システムに適用され、端末装置との通信を行なうアクティブモードと端末装置との通信を行なわない省電力モードとを切り替える基地局装置であって、自局および自局の周辺に存在する近隣基地局装置の最大カバレッジを示すエリアマップおよび自局および近隣基地局装置の最大送信電力、アンテナ利得およびアンテナ高を含む性能情報を格納するデータベースを備え、端末装置からのアクセス量が第2の閾値を超えたかどうかを判断し、前記判断の結果、前記アクセス量が前記第2の閾値を超えた場合、前記省電力モードに移行している近隣基地局装置を前記アクティブモードに移行させたときに自局のセル範囲に近隣基地局装置のセル範囲を及ばせることが可能であること、および自局にアクセスしていた端末装置がアクセス先を前記近隣基地局装置へ変更したときにアクセス量が前記近隣基地局装置の許容限度を超えないこと、を同時に満たすことを条件として、前記省電力モードに移行している近隣基地局装置に対して、前記アクティブモードへ移行する要求をするアクティブモード移行要求を送信することを特徴とする。   (4) Further, the base station apparatus of the present invention is applied to a heterogeneous radio communication system that performs radio communication using a plurality of types of radio communication schemes at the same time. A base station device that switches between a power saving mode in which communication is not performed, and an area map indicating the maximum coverage of the base station and neighboring base station devices existing around the local station and the maximum transmission power of the base station and the neighboring base station device, A database for storing performance information including antenna gain and antenna height; and determining whether or not an access amount from a terminal device exceeds a second threshold value. As a result of the determination, the access amount is less than or equal to the second threshold value. If it exceeds, the neighboring base station device that has shifted to the power saving mode is moved to the neighboring cell station's cell range when the neighboring base station device has shifted to the active mode. And the amount of access exceeds the allowable limit of the neighboring base station device when the terminal device accessing the own station changes the access destination to the neighboring base station device. In other words, an active mode shift request for transmitting a request to shift to the active mode is transmitted to the neighboring base station apparatus that has shifted to the power saving mode on the condition that both of the above conditions are satisfied at the same time.

このように、アクセス量が前記第2の閾値を超えた場合、前記省電力モードに移行している近隣基地局装置を前記アクティブモードに移行させたときに自局のセル範囲に近隣基地局装置のセル範囲を及ばせることが可能であること、および自局にアクセスしていた端末装置がアクセス先を前記近隣基地局装置へ変更したときにアクセス量が前記近隣基地局装置の許容限度を超えないこと、を同時に満たすことを条件として、前記省電力モードに移行している近隣基地局装置に対して、前記アクティブモードへ移行する要求をするアクティブモード移行要求を送信する。これにより、自局にアクセスが集中し、スループットの低下が見込まれるときに、省電力モード中の近隣基地局装置をアクティブモードにすることができるので、アクセスの分散を行なうことができる。その結果、システム全体でスループットの向上、および運用コストの削減を実現することができる。   As described above, when the access amount exceeds the second threshold value, the neighboring base station device in the cell range of the own station when the neighboring base station device that has shifted to the power saving mode is shifted to the active mode. And the amount of access exceeds the allowable limit of the neighboring base station device when the terminal device accessing the own station changes the access destination to the neighboring base station device. The active mode shift request for requesting to shift to the active mode is transmitted to the neighboring base station apparatus that has shifted to the power saving mode on the condition that both of the above are satisfied at the same time. As a result, when access concentrates on the own station and a decrease in throughput is expected, the neighboring base station apparatus in the power saving mode can be set to the active mode, so that access can be distributed. As a result, it is possible to improve the throughput and reduce the operation cost in the entire system.

(5)また、本発明の基地局装置は、前記アクティブモード移行要求を送信した後、送信出力を減じることを特徴とする。   (5) Further, the base station apparatus of the present invention is characterized in that the transmission output is reduced after transmitting the active mode shift request.

このように、アクティブモード移行要求を送信した後、送信出力を減じるので、運用コストの削減を実現することができる。   Thus, since the transmission output is reduced after transmitting the active mode transition request, the operation cost can be reduced.

(6)また、本発明の基地局装置は、複数種類の無線通信方式を同時に使用して無線通信を行なう異種無線通信システムに適用され、端末装置との通信を行なうアクティブモードと端末装置との通信を行なわない省電力モードとを切り替える基地局装置であって、前記省電力モードへ移行している最中に、上記(4)または(5)記載の基地局装置から前記アクティブモード移行要求を受信した場合、前記アクティブモードに移行することを特徴とする。   (6) Also, the base station apparatus of the present invention is applied to a heterogeneous radio communication system that performs radio communication using a plurality of types of radio communication schemes at the same time. A base station apparatus for switching to a power saving mode in which communication is not performed, and during the transition to the power saving mode, the active mode transition request is issued from the base station apparatus described in (4) or (5) above. When received, the mode is shifted to the active mode.

このように、他の近隣基地局装置からアクティブモード移行要求を受信した場合、アクティブモードに移行するので、他の近隣基地局装置でアクセスが集中し、スループットの低下が見込まれるときに、省電力モード中の自局をアクティブモードにすることができる。これにより、アクセスの分散を行なうことができ、システム全体でスループットの向上、および運用コストの削減を実現することができる。   In this way, when an active mode transition request is received from another neighboring base station device, the mode is shifted to the active mode. Therefore, when access is concentrated in other neighboring base station devices and a decrease in throughput is expected, power saving is achieved. The local station in the mode can be set to the active mode. As a result, access can be distributed, and throughput can be improved and operation costs can be reduced throughout the system.

(7)また、本発明の異種無線通信システムは、複数種類の無線通信方式を同時に使用して無線通信を行なう異種無線通信システムであって、少なくとも一つの端末装置と、上記(1)から(3)のいずれかに記載の基地局装置と、上記(4)から(6)のいずれかに記載の基地局装置と、から構成され、前記各基地局装置は、自局および自局の周辺に存在する近隣基地局装置の最大カバレッジを示すエリアマップおよび自局および近隣基地局装置の最大送信電力、アンテナ利得およびアンテナ高を含む性能情報を、相互に送受信することを特徴とする。   (7) The heterogeneous radio communication system of the present invention is a heterogeneous radio communication system that performs radio communication using a plurality of types of radio communication systems at the same time, and includes at least one terminal device and (1) to ( 3) and the base station apparatus according to any one of (4) to (6) above, each base station apparatus including its own station and its surroundings And an area map indicating the maximum coverage of neighboring base station apparatuses and performance information including maximum transmission power, antenna gain, and antenna height of the local station and neighboring base station apparatuses.

このように、自局および自局の周辺に存在する近隣基地局装置の最大カバレッジを示すエリアマップおよび自局および近隣基地局装置の最大送信電力、アンテナ利得およびアンテナ高を含む性能情報を、相互に送受信するので、いずれかの基地局装置をアクティブモードから省電力モードに移行させたり、省電力モードからアクティブモードへ移行させたりすることができる。その結果、基地局装置ネットワークの運用コストの削減を実現することが可能となる。   As described above, the area map indicating the maximum coverage of the base station and neighboring base station devices existing around the base station and the performance information including the maximum transmission power, antenna gain, and antenna height of the base station and the neighboring base station device Since transmission / reception is performed, any one of the base station apparatuses can be shifted from the active mode to the power saving mode, or can be shifted from the power saving mode to the active mode. As a result, it is possible to reduce the operating cost of the base station apparatus network.

本発明によれば、複数無線システムに跨る基地局装置の自律処理により、運用コストの削減を実現することができる。すなわち、カバレッジをカバーする基地局装置をアクティブモードとして残し、他基地局装置を省電力モードに移行させる。端末装置からのアクセス量の変化に応じて、必要最低限の基地局装置のみをアクティブ状態に残すことができる。   According to the present invention, the operation cost can be reduced by the autonomous processing of the base station apparatus across multiple radio systems. That is, the base station apparatus that covers the coverage is left in the active mode, and the other base station apparatus is shifted to the power saving mode. Depending on the amount of access changes from the terminal device, leaving only the minimum necessary base station apparatus in the active state.

本実施形態に係る無線通信システムの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the radio | wireless communications system which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る基地局装置の概略構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows schematic structure of the base station apparatus which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る移動局装置の概略構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows schematic structure of the mobile station apparatus which concerns on this embodiment. 基地局装置と移動局装置の無線接続の関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship of the radio | wireless connection of a base station apparatus and a mobile station apparatus. 本発明の概念を示す図である。It is a figure which shows the concept of this invention. アクティブモード中の基地局装置の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement of the base station apparatus in active mode. 図6に示した動作のシーケンスを示す図である。It is a figure which shows the sequence of the operation | movement shown in FIG. アクティブモード中の基地局装置の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement of the base station apparatus in active mode. 図8の動作のシーケンスを示す図である。It is a figure which shows the sequence of the operation | movement of FIG. 省電力モード中の基地局装置の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement of the base station apparatus in power saving mode.

(第1の実施形態)
図1は、本実施形態に係る無線通信システムの構成を示す図である。図2は、本実施形態に係る基地局装置の概略構成を示すブロック図であり、図3は、本実施形態に係る移動局装置(端末装置)の概略構成を示すブロック図である。本明細書では、基地局装置は、端末装置との通信を行なうアクティブモードと端末装置との通信を行なわない省電力モードとを切り替えることが可能である。
(First embodiment)
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a wireless communication system according to the present embodiment. FIG. 2 is a block diagram illustrating a schematic configuration of the base station apparatus according to the present embodiment, and FIG. 3 is a block diagram illustrating a schematic configuration of the mobile station apparatus (terminal apparatus) according to the present embodiment. In this specification, the base station apparatus can switch between an active mode in which communication with the terminal apparatus is performed and a power saving mode in which communication with the terminal apparatus is not performed.

図1に示すように、本実施形態に係る無線通信システムのネットワークは、マクロセル無線モジュール14aによるマクロセル、マイクロセル無線モジュール14b、ピコセル無線モジュール14c、移動局装置100、スイッチ13から構成される。   As shown in FIG. 1, the network of the radio communication system according to the present embodiment includes a macro cell by a macro cell radio module 14 a, a micro cell radio module 14 b, a pico cell radio module 14 c, a mobile station device 100, and a switch 13.

また、図2に示すように、基地局装置10は、コア網側インタフェイス11、仮想MAC処理部12、スイッチ13、マクロセル無線モジュール14a、マイクロセル無線モジュール14b、ピコセル無線モジュール14c、無線環境認識部15、センサ16から構成される。なお、基地局装置10は、仮想MAC処理部12を有しているが、これに限定されるわけではない。基地局装置10は、無線環境認識部15が取得した通信品質などの情報に基づき、最適な無線モジュールを選択するようにスイッチ13を制御する。   As shown in FIG. 2, the base station apparatus 10 includes a core network side interface 11, a virtual MAC processing unit 12, a switch 13, a macro cell radio module 14a, a micro cell radio module 14b, a pico cell radio module 14c, a radio environment recognition. The unit 15 and the sensor 16 are included. In addition, although the base station apparatus 10 has the virtual MAC process part 12, it is not necessarily limited to this. The base station apparatus 10 controls the switch 13 so as to select an optimal wireless module based on information such as communication quality acquired by the wireless environment recognition unit 15.

また、図3に示すように、移動局装置100は、ユーザ網側インタフェイス101、仮想MAC処理部102、スイッチ103、マクロセル無線モジュール104a、マイクロセル無線モジュール104b、ピコセル無線モジュール104c、無線環境認識部105、センサ106から構成される。なお、移動局装置100は、仮想MAC処理部102を有しているが、これに限定されるわけではない。移動局装置100は、無線環境認識部105が取得した通信品質などの情報に基づき、最適な無線モジュールを選択するようにスイッチ103を制御する。   As shown in FIG. 3, the mobile station device 100 includes a user network side interface 101, a virtual MAC processing unit 102, a switch 103, a macro cell radio module 104a, a micro cell radio module 104b, a pico cell radio module 104c, a radio environment recognition. The unit 105 and the sensor 106 are included. The mobile station apparatus 100 has a virtual MAC processing section 102 is not limited thereto. The mobile station device 100 controls the switch 103 so as to select an optimal wireless module based on information such as communication quality acquired by the wireless environment recognition unit 105.

図4は、基地局装置(図2)と移動局装置(図3)の無線接続の関係を示す図である。基地局装置、移動局装置の間で同種の無線モジュール間で接続が行なわれる。   Figure 4 is a diagram showing the relationship of the radio connection of the base station apparatus (FIG. 2) and the mobile station device (FIG. 3). The same type of wireless module is connected between the base station apparatus and the mobile station apparatus.

本明細書では、基地局装置側のマクロセル無線モジュール14a、マイクロセル無線モジュール14b、ピコセル無線モジュール14cの各々を、単体の基地局装置であるとみなし、スイッチ13を介して相互に通信できることとする。   In this specification, each of the macro cell radio module 14a, the micro cell radio module 14b, and the pico cell radio module 14c on the base station apparatus side is regarded as a single base station apparatus and can communicate with each other via the switch 13. .

図5は、本発明の概念を示す図である。図5では、1個のマクロセル基地局装置、3個のマイクロセル基地局装置、13個のピコセル基地局装置が混在している。マクロセル基地局装置、マイクロセル基地局装置、ピコセル基地局装置のアクティブモード時の消費電力を各々500W、200W、40Wと仮定すると、全17局がアクティブモードにある場合1,620Wが消費される。省電力モード時の消費電力を0Wと仮定すると、図5中のマイクロセル基地局装置2局、ピコセル基地局装置7局のみがアクティブモードにある場合、それらの消費電力の総和は680Wであり、先に示した1,620Wに対して40%である。消費電力をそのまま運用コストと捉えた場合、60%の運用コストの節約となる。但し、高消費電力であっても、多くの端末装置が利用している基地局装置はアクティブモードに残すべきであり、アクセス量(トラフィック量)も考慮する必要がある。そこで、本稿では端末装置からのアクセス量あたりの運用コストを表す指標を設けて、これに基づき、基地局装置のモード間移行を行なう。   FIG. 5 is a diagram showing the concept of the present invention. In FIG. 5, one macro cell base station device, three micro cell base station devices, and 13 pico cell base station devices coexist. Assuming that the macro cell base station device, the micro cell base station device, and the pico cell base station device have power consumption in the active mode of 500 W, 200 W, and 40 W, respectively, 1,620 W is consumed when all 17 stations are in the active mode. Assuming that the power consumption in the power saving mode is 0 W, when only two micro cell base station devices and seven pico cell base station devices in FIG. 5 are in the active mode, the sum of their power consumption is 680 W, It is 40% with respect to 1,620 W shown above. When the power consumption is regarded as the operation cost as it is, the operation cost is reduced by 60%. However, even with high power consumption, base station devices used by many terminal devices should remain in the active mode, and the access amount (traffic amount) needs to be considered. Therefore, in this paper, an index representing the operation cost per access amount from the terminal device is provided, and based on this, the base station device shifts between modes.

図6は、アクティブモード中の基地局装置の動作を示すフローチャートである。本動作は、端末装置からのアクセス量あたりの運用コストを表す指標が一定値を超えた場合に、基地局装置が自律的に省電力モードへ移行する手順を示している。本実施形態において、基地局装置は、自局および近隣基地局装置の最大カバレッジを示すエリアマップあるいは、最大送信電力、アンテナ利得、アンテナ高等の性能情報を保持するデータベースを持つ。   FIG. 6 is a flowchart showing the operation of the base station apparatus in the active mode. This operation shows a procedure in which the base station device autonomously shifts to the power saving mode when the index representing the operation cost per access amount from the terminal device exceeds a certain value. In this embodiment, the base station apparatus has an area map indicating the maximum coverage of the own station and neighboring base station apparatuses, or a database that holds performance information such as maximum transmission power, antenna gain, and antenna height.

基地局装置は相互に接続されて、前述の情報が更新された際に、近隣基地局装置に通知して、相互にエリアマップ、データベースを更新する(ステップS1)。両者が保持する情報は以下の通りである。   When the base station apparatuses are connected to each other and the above-described information is updated, the base station apparatuses notify the neighboring base station apparatuses, and mutually update the area map and the database (step S1). The information held by both parties is as follows.

「エリアマップ」近隣基地局装置リスト及び、自局を含む各局の最大カバレッジを、座標などで標記して保持する。   “Area map” The neighboring base station apparatus list and the maximum coverage of each station including the own station are marked and held with coordinates.

「データベース」近隣基地局装置リスト及び、自局を含む各局の以下の情報を保持する。
・最大送信電力、アンテナ利得、アンテナ高等
・アクセスあたりの運用コストを表す指標I=C÷A
・運用コスト指標I:消費電力、カバレッジ、収容能力等をパラメータとする関数とする。
・端末装置からのアクセス量A:端末装置からのアクセストラフィック量
“Database” The neighboring base station apparatus list and the following information of each station including the own station are held.
・ Maximum transmission power, antenna gain, antenna height, etc. ・ Indicator representing operation cost per access I = C ÷ A
Operation cost index I: A function having power consumption, coverage, capacity, and the like as parameters.
Access amount from terminal device A: Access traffic amount from terminal device

次に、この指標と閾値との大小を比較する(ステップS2)。この指標Iが閾値よりも高い場合、その基地局装置のアクセス量あたりの運用コストが高価であることを示す。逆に、指標Iが閾値よりも低い場合、前記コストが安価であることを示す。指標Iが低くなるように、基地局装置の状態をコントロールする。   Next, the index is compared with a threshold value (step S2). If the index I is higher than the threshold, indicating that the operating costs per amount of access that base station apparatus is expensive. On the contrary, when the index I is lower than the threshold value, it indicates that the cost is low. The state of the base station apparatus is controlled so that the index I becomes low.

基地局装置の運用コストCは、消費電力等が変化した場合に、適宜更新してもよい。マクロセルなど広域カバレッジを実現できる基地局装置は、狭域カバレッジの基地局装置よりも相対的にCを低い値に設定してもよい。端末装置からのアクセス量Aとして、単位時間あたりに伝送したユーザトラフィック量を用いてもよい。単位時間は地域/時刻に応じて、時間単位等適宜変更してよい。あるいは、アクセス量Aの時間毎の変化を事前に取得して、データベースとして保持して用いてもよい。   The operation cost C of the base station apparatus may be updated as appropriate when the power consumption or the like changes. A base station apparatus capable of realizing wide area coverage such as a macro cell may set C to a relatively lower value than a base station apparatus with narrow area coverage. As the access amount A from the terminal device, the user traffic amount transmitted per unit time may be used. The unit time may be appropriately changed according to the region / time. Alternatively, the change in the access amount A for each time may be acquired in advance and held and used as a database.

本実施形態において、基地局装置はアクティブモード、省電力モードを備えて、各々以下の動作を行なう。
・省電力モード時は、Sleepして停波(送受信を停止)する。
・外部からのトリガによって、アクティブモードに移行し、送受信を開始する。
In this embodiment, the base station apparatus has an active mode and a power saving mode, and performs the following operations.
-In the power saving mode, sleep and stop (stop transmission / reception).
・ Transfer to active mode by external trigger and start transmission / reception.

[手順1]基地局装置は指標を監視する。指標の例として、前述の“指標I=基地局装置の運用コストC÷端末装置からのアクセス量A”が考えられる。   [Procedure 1] The base station apparatus monitors the index. As an example of the index, the above-mentioned “index I = operating cost C of base station apparatus ÷ access amount A from terminal apparatus” can be considered.

[手順2]この指標が閾値を超えた場合に、当該基地局装置は省電力モードに移行する。   [Procedure 2] When this index exceeds a threshold value, the base station apparatus shifts to a power saving mode.

[手順3]近隣の基地局装置と通信を行ない、情報を収集する。以下の条件を満足するかどうかを判断し(ステップS3)、条件を満足する場合に省電力モードに移行し、満足しない場合、手順1に戻る。   [Procedure 3] Communicates with neighboring base station apparatuses and collects information. It is determined whether or not the following conditions are satisfied (step S3). If the conditions are satisfied, the process shifts to the power saving mode. If not satisfied, the process returns to step 1.

(A)自局が省電力モードに移行した際に、そのカバレッジを近隣基地局装置がカバーできること。   (A) When the own station shifts to the power saving mode, the neighboring base station apparatus can cover the coverage.

(i)既に近隣基地局装置がカバー済みの場合、近隣基地局装置は特別な処理を行なわない。   (I) When the neighboring base station apparatus has already been covered, the neighboring base station apparatus does not perform special processing.

(ii)(i)以外の場合、(単数あるいは複数の)近隣基地局装置が送信出力を調整する。   (Ii) In cases other than (i), the neighboring base station apparatus (one or more) adjusts the transmission output.

(B)自局のトラフィックが近隣基地局装置へ移動しても、近隣基地局装置の許容限度を超えないこと。   (B) Even if the traffic of the local station moves to the neighboring base station device, it does not exceed the allowable limit of the neighboring base station device.

(i)自局のアクセス量+近隣基地局装置のアクセス量<近隣基地局装置の許容アクセス量、を満たすこと。   (I) the amount of access access amount + proximate base station apparatus of the own station <allowable amount of access proximate base station apparatus, to meet.

これらの判定は、前述のエリアマップあるいは、データベースを参照して判断してもよい。エリアマップを参照して、自局のカバレッジを補填しうる一あるいは複数の基地局装置の組み合わせを検索する。さらにデータベース中のアクセス量A、収容能力を参照して、自局のアクセス量を収容可能な組み合わせを絞り込む。候補基地局装置の組み合わせ毎に、移行後の指標の総和(ΣI)を求める。総和が最小となる組み合わせを支援する基地局装置として選択する。複数基地局装置を包含するエリアとして指標を捉えて、移行後の指標Iをエリアとして増加させないことを目指す。仮に、移行後の指標値の総和(ΣI)が移行前を上回る場合、移行を見送る。迅速な移行のために、組み合わせ毎のΣIを常に更新していてもよい。   These determinations may be made with reference to the aforementioned area map or database. By referring to the area map, a search is made for a combination of one or a plurality of base station apparatuses that can compensate for the coverage of the local station. Further access amount A in the database, with reference to the capacity, narrow down the possible combinations accommodate access of own station. For each combination of candidate base station apparatuses, the sum (ΣI) of the indices after the transition is obtained. The base station apparatus that supports the combination that minimizes the sum is selected. The index is regarded as an area that includes a plurality of base station devices, and the aim is not to increase the index I after the transition as an area. If the sum (ΣI) of the index values after the transition exceeds that before the transition, the transition is postponed. For quick transition, ΣI for each combination may be constantly updated.

(C)近隣基地局装置が先行して移行手順中である場合、自局の移行手順の実施を停止し、近隣基地局装置の手順を実行させる。   (C) When the neighboring base station apparatus is in the transition procedure in advance, the execution of the transition procedure of the own station is stopped and the procedure of the neighboring base station apparatus is executed.

なお、近隣基地局装置が、省電力モードへの移行手順中である場合、自局の省電力効果が近隣基地局装置よりも高いことを条件としても良い。すなわち、自局の省電力効果>近隣基地局装置の省電力効果、を満たすこと。   In addition, when the neighboring base station apparatus is in the procedure of shifting to the power saving mode, it may be provided that the power saving effect of the own station is higher than that of the neighboring base station apparatus. That is, satisfy the power saving effect of the local station> the power saving effect of the neighboring base station device.

このために、各基地局装置は移行手順の開始時及び終了時に、移行手順中であることを近隣基地局装置にネットワークを介して通知する。通知先となる近隣基地局装置リストは、前項のデータベースに保持、更新される。この通知を受取ることで、近隣基地局装置が移行手順中であることを把握する。   For this purpose, each base station apparatus notifies the neighboring base station apparatus via the network that the transition procedure is in progress at the start and end of the transition procedure. The neighboring base station apparatus list to be notified is held and updated in the database in the previous section. By receiving this notification, it is understood that the neighboring base station device is in the transition procedure.

[手順4]配下の端末装置に、ハンドオーバ(システム内、Inter RAT)を指示してもよい(ステップS4)。但し、明示的に手順4を実施しなくとも、端末装置は、通常のハンドオーバ手順に沿って、他基地局装置へ移動することが可能である。   [Procedure 4] A handover (intra-system, Inter RAT) may be instructed to a terminal device under control (step S4). However, even if the procedure 4 is not explicitly performed, the terminal device can move to another base station device along a normal handover procedure.

[手順5]基地局装置は、近隣基地局装置に省電力モードに移行することを「省電力モード移行通知」を介して通知する(ステップS5)。これは、前述のデータベース中の近隣基地局装置リストを参照して通知する。   [Procedure 5] The base station apparatus notifies the neighboring base station apparatus to shift to the power saving mode via the “power saving mode shift notification” (step S5). This is notified with reference to the neighboring base station apparatus list in the database.

[手順6]基地局装置は、送信出力を低下させる(ステップS6)。状況に応じて、近隣基地局装置は送信出力を増加する。   [Procedure 6] The base station apparatus reduces the transmission output (step S6). Depending on the situation, the neighboring base station apparatus increases the transmission power.

[手順7]基地局装置は、省電力モード時の処理(図10参照)に移行する(ステップS7)。   [Procedure 7] The base station apparatus shifts to a process in the power saving mode (see FIG. 10) (step S7).

図7は、図6に示した動作のシーケンスを示す図である。図7において、基地局装置は周期的あるいは不定期に自局の状態を「基地局装置状態通知」を介して、近隣基地局装置に通知する(ステップS10)。通知する情報は、無線システム識別子、基地局装置ID、送信出力、アンテナ利得、カバレッジ情報、トラフィック状況(処理中であるスループットの瞬時値および、微分値(変化の傾向))である。自基地局装置と近隣基地局装置は、同一無線システムに属していても、異なる無線システムに属していても許容する。基地局(自局)は、指標を更新し(ステップS11)、指標と閾値とを比較する(ステップS12)。その間に、自基地局装置と近隣基地局装置は、基地局状態を相互に通知する(ステップS13)。   FIG. 7 is a diagram showing a sequence of the operations shown in FIG. In FIG. 7, the base station apparatus notifies the neighboring base station apparatus of the state of the own station periodically or irregularly via “base station apparatus state notification” (step S10). Information to be notified includes a wireless system identifier, base station apparatus ID, transmission output, antenna gain, coverage information, and traffic status (instantaneous value of throughput being processed and differential value (trend of change)). The own base station device and the neighboring base station device are allowed to belong to the same radio system or different radio systems. The base station (own station) updates the index (step S11), and compares the index with a threshold value (step S12). Meanwhile, the base station apparatus and the neighboring base station apparatus mutually notify the base station state (step S13).

次に、ステップS12において、指標が閾値よりも大きくない場合は、ステップS10へ遷移する。一方、指標が閾値よりも大きい場合は、上述したように省電力モードへ移行するかどうかの判定を行なう(ステップS14)。移行中止である場合は、ステップS10へ遷移し、移行する場合は、端末装置へハンドオーバ指示を行なっても良い(ステップS15)。端末装置は、通常のハンドオーバ手順に従って、近隣基地局装置が自局と同一システムであればシステム内ハンドオーバ、異なるシステムに属していればInterRATハンドオーバを開始して、近隣基地局装置に移動する。また、基地局(自局)は、省電力モード移行通知を行ない(ステップS16)、送信出力を低下させ(ステップS17)、基地局(近隣)は、送信出力を増加させる(ステップS18)。そして、基地局(自局)は、省電力モードに移行し(ステップS19)、省電力モード中の処理を行なう。   Next, when the index is not larger than the threshold value in step S12, the process proceeds to step S10. On the other hand, when the index is larger than the threshold value, it is determined whether or not to shift to the power saving mode as described above (step S14). When the transition is canceled, the process proceeds to step S10. When the transition is performed, a handover instruction may be issued to the terminal device (step S15). In accordance with a normal handover procedure, the terminal device moves to the neighboring base station device by starting an intra-system handover if the neighboring base station device is the same system as the own station, and if the neighboring base station device belongs to a different system, an InterRAT handover. Further, the base station (own station) issues a power saving mode transition notification (step S16), decreases the transmission output (step S17), and the base station (neighboring) increases the transmission output (step S18). Then, the base station (own station) shifts to the power saving mode (step S19), and performs processing in the power saving mode.

(第2の実施形態)
図8は、アクティブモード中の基地局装置の動作を示すフローチャートである。この動作は、トラフィックが集中した場合に、近隣の省電力モードとなっている基地局装置(支援基地局装置と呼称する。)をアクティブモードへ移行させる手順である。
(Second Embodiment)
FIG. 8 is a flowchart showing the operation of the base station apparatus in the active mode. This operation is a procedure for shifting a base station apparatus (referred to as a support base station apparatus) in a neighboring power saving mode to an active mode when traffic is concentrated.

[手順1]自局のトラフィック量(端末装置からのアクセス量)を監視する(ステップS30)。   [Procedure 1] The traffic amount of the own station (access amount from the terminal device) is monitored (step S30).

[手順2]トラフィック量が閾値を超えたかどうかを判断し(ステップS32)、超えた場合、本手順を開始する。   [Procedure 2] It is determined whether or not the traffic volume has exceeded a threshold value (step S32).

[手順3]トラフィックの集中を、支援可能な省電力モード中の基地局装置を検索して候補基地局装置とする(ステップS33)。候補基地局装置の送信電力、カバレッジ、トラフィック収容能力等に基づき、自局の送信出力変更の是非および、アクティブモードへ移行させる支援基地局装置を決定する。支援基地局装置は、支援基地局装置を取り囲む隣接局からユーザトラフィックが移行する。その流入アクセス量を上回る許容アクセス量を持つ基地局装置が選択される必要がある。また、支援基地局装置の候補は複数存在するため、絞り込む必要がある。   [Procedure 3] A base station apparatus in a power saving mode that can support the concentration of traffic is searched for as a candidate base station apparatus (step S33). Based on the transmission power, coverage, traffic capacity, etc. of the candidate base station apparatus, the base station apparatus determines whether to change the transmission output of the own station and shift to the active mode. In the supporting base station apparatus, user traffic is transferred from adjacent stations surrounding the supporting base station apparatus. A base station apparatus having an allowable access amount exceeding the inflow access amount needs to be selected. In addition, since there are a plurality of candidate support base station apparatuses, it is necessary to narrow down.

これは、“基地局装置毎の許容アクセス量”、“基地局装置の最大送信電力”を制約条件として、“周辺局から候補局に流入するアクセス量”、“周辺局から候補局に移行するカバレッジ面積”の組み合わせに対して、“関係する基地局装置指標Iの総和(ΣI)”を最小化する問題に帰着できる。その解を候補基地局装置毎に求めた後に、ΣIが最小となる候補基地局装置を選択することで、支援基地局装置を決定する。ヒューリスティックな簡易手法として、以下の手法を用いてもよい。   This is based on “allowable access amount for each base station device” and “maximum transmission power of base station device” as constraints, “access amount flowing from peripheral station to candidate station”, “transition from peripheral station to candidate station” For the combination of “coverage area”, it can be reduced to the problem of minimizing “sum of related base station apparatus index I (ΣI)”. After obtaining the solution for each candidate base station apparatus, the supporting base station apparatus is determined by selecting the candidate base station apparatus that minimizes ΣI. As a heuristic simple method, the following method may be used.

[手順3−1]候補局とその隣接局の距離の1/2にセル境界を設定することを前提として、隣接局から候補局に移行するカバレッジを決める。但し、基地局装置の最大送信電力で、移行するカバレッジの上限を規定する。   [Procedure 3-1] On the premise that a cell boundary is set to ½ of the distance between the candidate station and its adjacent station, the coverage to be transferred from the adjacent station to the candidate station is determined. However, the upper limit of coverage to be transferred is defined by the maximum transmission power of the base station apparatus.

[手順3−2]アクセス量は、カバレッジ内に一様分布すると仮定する。候補局にその隣接局から流入するアクセス量を、移行するカバレッジの面積比から求める。
(流入アクセス量)=(隣接局のアクセス量)×(移行面積)÷(移行前の隣接局面積)
ここで、流入アクセス量の総和を、候補基地局装置の許容アクセス量以下とする。
[Procedure 3-2] It is assumed that the access amount is uniformly distributed in the coverage. The access amount flowing into the candidate station from its adjacent station is obtained from the area ratio of the coverage to be transferred.
(Inflow access amount) = (Access amount of adjacent station) x (Transition area) ÷ (Adjacent station area before transition)
Here, the sum of the inflow access amounts is set to be equal to or less than the allowable access amount of the candidate base station apparatus.

[手順3−3]候補基地局装置毎に、候補基地局装置と隣接基地局装置の評価指標Iの総和を求める。   [Procedure 3-3] For each candidate base station apparatus, the sum of evaluation indices I of the candidate base station apparatus and the adjacent base station apparatus is obtained.

[手順3−4]手順3−3の結果が最小値を取る候補基地局装置を選択する。   [Procedure 3-4] Select a candidate base station apparatus in which the result of Procedure 3-3 takes the minimum value.

これらの手法に用いる情報は、事前に基地局装置間でネットワークを介して通知されており、データベースに反映されている。   Information used in these methods is notified in advance between base station apparatuses via a network and reflected in the database.

[手順4]手順3で決定された基地局装置に「アクティブモード移行要求」を送信する(ステップS34)。   Transmits the "active mode shift request" in the Step 4] The base station apparatus determined in step 3 (step S34).

[手順5]手順3において、自局の送信出力変更を決定していた場合、これに沿って送信出力を低下させる(ステップS35)。   [Procedure 5] If it is determined in the procedure 3 that the transmission output of the own station has been changed, the transmission output is reduced accordingly (step S35).

[手順6]近隣基地局装置が送信出力を増加して、アクティブモードに移行完了する。   [Procedure 6] The neighboring base station apparatus increases the transmission output and completes the transition to the active mode.

なお、自基地局装置と近隣基地局装置は、同一無線システムに属していても、異なる無線システムに属していても許容する。端末装置は、通常のハンドオーバ手順に従って、近隣基地局装置が自局と同一システムであればシステム内ハンドオーバ、異なるシステムに属していればInterRATハンドオーバを開始して、近隣基地局装置に移動する。   Note that the own base station device and the neighboring base station device are allowed to belong to the same radio system or different radio systems. In accordance with a normal handover procedure, the terminal device moves to the neighboring base station device by starting an intra-system handover if the neighboring base station device is the same system as the own station, and if the neighboring base station device belongs to a different system, an InterRAT handover.

図9は、図8の動作のシーケンスを示す図である。基地局(自局)は、トラフィックを監視し(ステップS40)、トラフィック量が閾値を超えたかどうかを判断する(ステップS41)。トラフィック量が閾値を超えていない場合は、ステップS40に遷移し、トラフィック量が閾値を超えた場合は、近隣基地局装置のうち、省電力モード中の近隣基地局装置を決定すると共に、自局の送信出力の変更を決定する(ステップS42)。基地局(自局)は、近隣基地局装置に対して、アクティブモード移行要求を行なう(ステップS43)。そして、基地局(自局)は、送信出力を低下させ(ステップS44)、近隣基地局装置は、送信出力を増加させる(ステップS45)。   FIG. 9 is a diagram showing a sequence of the operation of FIG. The base station (own station) monitors the traffic (step S40) and determines whether the traffic volume exceeds the threshold (step S41). If the traffic volume does not exceed the threshold, the process proceeds to step S40. If the traffic volume exceeds the threshold, the neighboring base station apparatus in the power saving mode is determined from the neighboring base station apparatuses, and the own station Is determined to be changed (step S42). The base station (own station) makes an active mode transition request to the neighboring base station device (step S43). Then, the base station (own station) decreases the transmission output (step S44), and the neighboring base station apparatus increases the transmission output (step S45).

(第3の実施形態)
図10は、省電力モード中の基地局装置の動作を示すフローチャートである。この動作は、省電力モード中の基地局装置が、図8に示した近隣基地局装置からのアクティブモード移行要求に沿って、アクティブモードへ移行する手順を示す。
(Third embodiment)
FIG. 10 is a flowchart showing the operation of the base station apparatus in the power saving mode. This operation indicates a procedure in which the base station apparatus in the power saving mode shifts to the active mode in accordance with the active mode shift request from the neighboring base station apparatus shown in FIG.

[手順1]近隣のアクティブモード基地局装置から、「アクティブモード移行要求」を受信する(ステップS50)。   [Procedure 1] An “active mode transition request” is received from a neighboring active mode base station apparatus (step S50).

[手順2]送信出力を増加させて、アクティブモードに移行する(ステップS51)。   [Procedure 2] The transmission output is increased to shift to the active mode (step S51).

[手順3]アクティブモードの処理として図6〜図9に示す処理を開始する(ステップS52)。   [Procedure 3] The processing shown in FIGS. 6 to 9 is started as processing in the active mode (step S52).

自基地局装置と近隣基地局装置は、同一無線システムに属していても、異なる無線システムに属していても許容する。端末装置は、通常のハンドオーバ手順に従って、近隣基地局装置が自局と同一システムであればシステム内ハンドオーバ、異なるシステムに属していればInterRATハンドオーバを開始して、近隣基地局装置に移動する。   The own base station device and the neighboring base station device are allowed to belong to the same radio system or different radio systems. In accordance with a normal handover procedure, the terminal device moves to the neighboring base station device by starting an intra-system handover if the neighboring base station device is the same system as the own station, and if the neighboring base station device belongs to a different system, an InterRAT handover.

以上説明したように、本実施形態によれば、複数無線システムに跨る基地局装置の自律処理により、運用コストの削減を実現することができる。すなわち、カバレッジをカバーする基地局装置をアクティブモードとして残し、他基地局装置を省電力モードに移行させる。端末装置からのアクセス量の変化に応じて、必要最低限の基地局装置のみをアクティブ状態に残すことができる。   As described above, according to the present embodiment, it is possible to realize a reduction in operation cost by the autonomous processing of the base station apparatus across multiple radio systems. That is, the base station apparatus that covers the coverage is left in the active mode, and the other base station apparatus is shifted to the power saving mode. Depending on the amount of access changes from the terminal device, leaving only the minimum necessary base station apparatus in the active state.

10 基地局装置
11 コア網側インタフェイス
12 仮想MAC処理部
13 スイッチ
14a マクロセル無線モジュール
14b マイクロセル無線モジュール
14c ピコセル無線モジュール
15 無線環境認識部
16 センサ
100 移動局装置
101 コア網側インタフェイス
102 仮想MAC処理部
103 スイッチ
104a マクロセル無線モジュール
104b マイクロセル無線モジュール
104c ピコセル無線モジュール
105 無線環境認識部
106 センサ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Base station apparatus 11 Core network side interface 12 Virtual MAC processing part 13 Switch 14a Macro cell radio module 14b Micro cell radio module 14c Pico cell radio module 15 Radio environment recognition part 16 Sensor 100 Mobile station apparatus 101 Core network side interface 102 Virtual MAC Processing unit 103 Switch 104a Macro cell radio module 104b Micro cell radio module 104c Pico cell radio module 105 Radio environment recognition unit 106 Sensor

Claims (7)

複数種類の無線通信方式を同時に使用して無線通信を行なう異種無線通信システムに適用され、端末装置との通信を行なうアクティブモードと端末装置との通信を行なわない省電力モードとを切り替える基地局装置であって、
端末装置からのアクセス量に対する運用コストを示す指標が第1の閾値を超えたかどうかを判断し、前記判断の結果、前記指標が前記第1の閾値を超えた場合、自局が前記省電力モードに移行したときに自局の周辺に存在する近隣基地局装置が、自局のセル範囲に近隣基地局装置のセル範囲を及ばせることが可能であること、および自局にアクセスしていた端末装置がアクセス先を前記近隣基地局装置へ変更したときにアクセス量が前記近隣基地局装置の許容限度を超えないこと、を同時に満たすことを条件として、前記省電力モードに移行することを特徴とする基地局装置。
A base station apparatus that is applied to a heterogeneous wireless communication system that performs wireless communication using a plurality of types of wireless communication systems at the same time, and switches between an active mode that communicates with a terminal apparatus and a power saving mode that does not communicate with the terminal apparatus Because
It is determined whether an index indicating an operation cost with respect to an access amount from the terminal device exceeds a first threshold. If the index exceeds the first threshold as a result of the determination, the local station determines that the power saving mode is When the neighboring base station device existing in the vicinity of the own station when the mobile station has shifted to, it is possible to extend the cell range of the neighboring base station device to the cell range of the own station, and the terminal that has accessed the own station When the apparatus changes the access destination to the neighboring base station apparatus, the access amount does not exceed the allowable limit of the neighboring base station apparatus, and the apparatus shifts to the power saving mode on condition that the conditions satisfy simultaneously that Base station equipment.
自局および近隣基地局装置の最大カバレッジを示すエリアマップおよび自局および近隣基地局装置の最大送信電力、アンテナ利得およびアンテナ高を含む性能情報を格納するデータベースを備え、前記エリアマップまたは前記データベースを参照して前記指標を算出することを特徴とする請求項1記載の基地局装置。   An area map indicating the maximum coverage of the local station and neighboring base station apparatus and a database storing performance information including the maximum transmission power, antenna gain, and antenna height of the local station and the neighboring base station apparatus, and referring to the area map or the database The base station apparatus according to claim 1, wherein the index is calculated. 前記省電力モードへ移行することを示す省電力モード移行通知を、近隣基地局装置に対して送信することを特徴とする請求項1または請求項2記載の基地局装置。   The base station apparatus according to claim 1 or 2, wherein a power saving mode transition notification indicating transition to the power saving mode is transmitted to a neighboring base station apparatus. 複数種類の無線通信方式を同時に使用して無線通信を行なう異種無線通信システムに適用され、端末装置との通信を行なうアクティブモードと端末装置との通信を行なわない省電力モードとを切り替える基地局装置であって、
自局および自局の周辺に存在する近隣基地局装置の最大カバレッジを示すエリアマップおよび自局および近隣基地局装置の最大送信電力、アンテナ利得およびアンテナ高を含む性能情報を格納するデータベースを備え、
端末装置からのアクセス量が第2の閾値を超えたかどうかを判断し、前記判断の結果、前記アクセス量が前記第2の閾値を超えた場合、前記省電力モードに移行している近隣基地局装置を前記アクティブモードに移行させたときに自局のセル範囲に近隣基地局装置のセル範囲を及ばせることが可能であること、および自局にアクセスしていた端末装置がアクセス先を前記近隣基地局装置へ変更したときにアクセス量が前記近隣基地局装置の許容限度を超えないこと、を同時に満たすことを条件として、前記省電力モードに移行している近隣基地局装置に対して、前記アクティブモードへ移行する要求をするアクティブモード移行要求を送信することを特徴とする基地局装置。
A base station apparatus that is applied to a heterogeneous wireless communication system that performs wireless communication using a plurality of types of wireless communication systems at the same time, and switches between an active mode that communicates with a terminal apparatus and a power saving mode that does not communicate with the terminal apparatus Because
An area map indicating the maximum coverage of the base station and neighboring base station devices existing in the vicinity of the base station and a database storing performance information including the maximum transmission power, antenna gain, and antenna height of the base station and the neighboring base station device;
It is determined whether or not the access amount from the terminal device exceeds a second threshold, and if the access amount exceeds the second threshold as a result of the determination, the neighboring base station that has shifted to the power saving mode When the device is shifted to the active mode, it is possible to extend the cell range of the neighboring base station device to the cell range of the own station, and the terminal device accessing the own station makes the access destination the neighboring On the condition that the access amount does not exceed the permissible limit of the neighboring base station device when changing to the base station device, the neighboring base station device transitioning to the power saving mode on the condition that A base station apparatus which transmits an active mode transition request for requesting transition to an active mode.
前記アクティブモード移行要求を送信した後、送信出力を減じることを特徴とする請求項4記載の基地局装置。   After transmitting the active mode transition request, the base station apparatus according to claim 4, wherein reducing the transmission output. 複数種類の無線通信方式を同時に使用して無線通信を行なう異種無線通信システムに適用され、端末装置との通信を行なうアクティブモードと端末装置との通信を行なわない省電力モードとを切り替える基地局装置であって、
前記省電力モードへ移行している最中に、請求項4または請求項5記載の基地局装置から前記アクティブモード移行要求を受信した場合、前記アクティブモードに移行することを特徴とする基地局装置。
A base station apparatus that is applied to a heterogeneous wireless communication system that performs wireless communication using a plurality of types of wireless communication systems at the same time, and switches between an active mode that communicates with a terminal apparatus and a power saving mode that does not communicate with the terminal apparatus Because
6. The base station apparatus that shifts to the active mode when the active mode shift request is received from the base station apparatus according to claim 4 or 5 during the shift to the power saving mode. .
複数種類の無線通信方式を同時に使用して無線通信を行なう異種無線通信システムであって、
少なくとも一つの端末装置と、
請求項1から請求項3のいずれかに記載の基地局装置と、
請求項4から請求項6のいずれかに記載の基地局装置と、から構成され、前記各基地局装置は、自局および自局の周辺に存在する近隣基地局装置の最大カバレッジを示すエリアマップおよび自局および近隣基地局装置の最大送信電力、アンテナ利得およびアンテナ高を含む性能情報を、相互に送受信することを特徴とする異種無線通信システム。
A heterogeneous wireless communication system that performs wireless communication using a plurality of types of wireless communication methods simultaneously,
At least one terminal device;
A base station apparatus according to any one of claims 1 to 3,
And an area map indicating maximum coverage of the base station and neighboring base station devices existing around the base station, and the base station device according to any one of claims 4 to 6. A heterogeneous wireless communication system, wherein performance information including maximum transmission power, antenna gain, and antenna height of a local station and a neighboring base station apparatus is transmitted and received between each other.
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