JP2010004501A - 集中制御基地局及び信号制御方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】下りリンク通信と上りリンク通信とで最適な基地局が異なる区間が存在する場合に、上下リンクの信号品質を改善することを目的とする。
【解決手段】第１の送受信部及び第２の送受信部に接続された集中制御基地局は、前記第１の送受信部から移動局への下りリンク信号品質が前記第２の送受信部から前記移動局への下りリンク信号品質より良好である場合、且つ、前記移動局から前記第２の送受信部への上りリンク信号品質が前記移動局から前記第１の送受信部への上りリンク信号品質より良好である場合、下りリンクデータを前記第１の送受信部から送信し、下りリンクデータのフィードバック情報を前記第２の送受信部で受信し、上りリンクデータを前記第２の送受信部で受信し、上りリンクデータのフィードバック情報を前記第１の送受信部から送信するように制御する制御部を有する。
【選択図】図７
【解決手段】第１の送受信部及び第２の送受信部に接続された集中制御基地局は、前記第１の送受信部から移動局への下りリンク信号品質が前記第２の送受信部から前記移動局への下りリンク信号品質より良好である場合、且つ、前記移動局から前記第２の送受信部への上りリンク信号品質が前記移動局から前記第１の送受信部への上りリンク信号品質より良好である場合、下りリンクデータを前記第１の送受信部から送信し、下りリンクデータのフィードバック情報を前記第２の送受信部で受信し、上りリンクデータを前記第２の送受信部で受信し、上りリンクデータのフィードバック情報を前記第１の送受信部から送信するように制御する制御部を有する。
【選択図】図７
Description
本発明は、集中制御基地局及び信号制御方法に関する。
移動通信システムのサービスエリアは、セルと呼ばれる基地局がカバーする領域で構成される。セルは、その大きさに応じて、マクロセルとマイクロセルとピコセルとに分類される。典型的には、マクロセルのカバレッジは大きく、基地局の送信電力は大きい。一方、ピコセルのカバレッジは小さく、基地局の送信電力は小さい。例えば、マイクロセル又はピコセルは、トラヒックが集中する場所に配置される。
このように送信電力が異なる基地局が存在するときの伝搬状態を図１に示す。基地局ＢＳ１から移動局への下り受信信号電力は、基地局ＢＳ１からの距離に応じて小さくなる。同様に、基地局ＢＳ２から移動局への下り受信信号電力は、基地局ＢＳ２からの距離に応じて小さくなる。従って、図１の地点Ａで基地局ＢＳ１の下り受信信号電力と基地局ＢＳ２の下り受信信号電力とが等しくなる。このため、基地局ＢＳ１から地点Ａまでは基地局ＢＳ１からの下りリンク信号品質が良好になり、基地局ＢＳ１が下りリンク通信に適した基地局になる。また、基地局ＢＳ２から地点Ａまでは基地局ＢＳ２からの下りリンク信号品質が良好になり、基地局ＢＳ２が下りリンク通信に適した基地局になる。典型的には、マクロセルの基地局ＢＳ１の送信電力はピコセルの基地局ＢＳ２の送信電力より大きいため、基地局ＢＳ１から地点Ａまでの距離は、基地局ＢＳ２から地点Ａまでの距離より長くなる。
一方、パスロスは、基地局からの距離に応じて大きくなる。すなわち、パスロスの逆数は、基地局からの距離に応じて小さくなる。従って、図１の地点Ｂで基地局ＢＳ１に関するパスロスの逆数と基地局ＢＳ２に関するパスロスの逆数とが等しくなる。移動局から基地局への上りリンク信号品質はパスロスの逆数に依存するため、基地局ＢＳ１から地点Ｂまでは基地局ＢＳ１への上りリンク信号品質が良好になり、基地局ＢＳ１が上りリンク通信に適した基地局になる。また、基地局ＢＳ２から地点Ａまでは基地局ＢＳ２への上りリンク信号品質が良好になり、基地局ＢＳ２が上りリンク通信に適した基地局になる。パスロスは基地局からの距離に依存するため、地点Ｂは、基地局ＢＳ１と基地局ＢＳ２とのほぼ中間になる。
3GPP2, C.S0084-001-0, "Physical layer for Ultra Mobile Broadband (UMB) air interface specification," Aug. 2007.
3GPP2, C.S0084-001-0, "Physical layer for Ultra Mobile Broadband (UMB) air interface specification," Aug. 2007.
上記のように、下りリンク通信と上りリンク通信とで最適な基地局が異なる区間（図１の斜線部）が存在する場合であっても、従来の移動通信システムでは、下りリンク通信及び上りリンク通信の双方に同じ基地局が選択される。例えば、図２（Ａ）に示すように、下りリンク通信及び上りリンク通信の双方に基地局ＢＳ１が選択される。或いは、図２（Ｂ）に示すように、下りリンク通信及び上りリンク通信の双方に基地局ＢＳ２が選択される。しかし、移動局ＵＥが図１の斜線部に存在するときに図２（Ａ）に示すように基地局ＢＳ１と通信を行うと、移動局ＵＥから基地局ＢＳ１への上りリンク通信は、基地局ＢＳ２に大きい干渉を及ぼす。また、移動局ＵＥが図１の斜線部に存在するときに図２（Ｂ）に示すように基地局ＢＳ２と通信を行うと、移動局ＵＥは、基地局ＢＳ１から大きい干渉を受ける。
このように、下りリンク通信及び上りリンク通信の双方に同じ基地局が選択されると、下りリンク信号品質又は上りリンク信号品質のいずれかが劣化する。また、干渉が大きくなり、システム容量が劣化し、無線リソースを浪費する。
このような問題に対して、図３に示すように、マクロセルの基地局ＢＳ１の送信電力を小さくして（ピコセルの基地局ＢＳ２の送信電力と同じにして）、図１の斜線部を解消する解決策がある。マクロセルの基地局ＢＳ１の送信電力を小さくすることにより、図１に示す地点Ａは基地局ＢＳ１に近づき、下りリンク通信と上りリンク通信とで最適な基地局を同じにすることができる。しかし、基地局ＢＳ１の送信電力が小さくなるため、基地局ＢＳ１から移動局への下りリンク信号品質が劣化すると共に、基地局ＢＳ１のカバレッジが減少する。
また、図４に示すように、ピコセルの基地局ＢＳ２の上りリンク信号の受信感度を下げて、図１の斜線部を解消する解決策がある。基地局ＢＳ２の上りリンク信号の受信感度を下げることにより、図１に示す地点Ｂは基地局ＢＳ２に近づき、下りリンク通信と上りリンク通信とで最適な基地局を同じにすることができる。しかし、基地局ＢＳ２の受信感度が下がるため、移動局から基地局ＢＳ２への上りリンク信号品質が劣化すると共に、基地局ＢＳ２のカバレッジが減少する。
また、このような問題に対して、図５に示すように、移動局ＵＥが図１の斜線部に存在する場合に、下りリンクデータ送信と上りリンクデータ送信とで異なる基地局を選択する解決策も提案されている（非特許文献１参照）。具体的には、移動局ＵＥは、基地局ＢＳ１から下りリンクデータを受信し、基地局ＢＳ２に上りリンクデータを送信する。このようにすることで、データの送受信に対して最適な基地局が選択される。しかし、下りリンクデータに対するフィードバック情報（ＡＣＫ（Acknowledgement）、ＣＱＩ（Channel Quality Indicator）等）は、移動局ＵＥから基地局ＢＳ１に送信する必要があり、上りリンクデータに対するフィードバック情報（ＡＣＫ等）は、基地局ＢＳ２から移動局ＵＥに送信する必要がある。この解決策では、データの送受信に対して最適な基地局が選択されるが、フィードバック情報の送受信に対して適切な基地局が選択されなくなる。このため、移動局ＵＥが基地局ＢＳ１にフィードバック情報を送信すると、基地局ＢＳ２に大きい干渉を及ぼす。また、移動局ＵＥが基地局ＢＳ２からフィードバック情報を受信するときに、移動局ＵＥは、基地局ＢＳ１から大きい干渉を受ける。
本発明は、上記のような従来技術の問題に鑑みてなされたものであり、下りリンク通信と上りリンク通信とで最適な基地局が異なる区間が存在する場合に、上下リンクの信号品質を改善することを目的とする。
本発明の上記の目的を解決するため、本発明の集中制御基地局は、
第１の送受信部及び第２の送受信部に接続された集中制御基地局であって：
移動局から前記第１の送受信部への上りリンク信号品質及び前記第１の送受信部から前記移動局への下りリンク信号品質を取得する第１の信号品質取得部；
前記移動局から前記第２の送受信部への上りリンク信号品質及び前記第２の送受信部から前記移動局への下りリンク信号品質を取得する第２の信号品質取得部；及び
前記第１の送受信部から前記移動局への下りリンク信号品質が前記第２の送受信部から前記移動局への下りリンク信号品質より良好である場合、且つ、前記移動局から前記第２の送受信部への上りリンク信号品質が前記移動局から前記第１の送受信部への上りリンク信号品質より良好である場合、
下りリンクデータを前記第１の送受信部から送信し、下りリンクデータのフィードバック情報を前記第２の送受信部で受信し、上りリンクデータを前記第２の送受信部で受信し、上りリンクデータのフィードバック情報を前記第１の送受信部から送信するように制御する制御部；
を有することを特徴の１つとする。
第１の送受信部及び第２の送受信部に接続された集中制御基地局であって：
移動局から前記第１の送受信部への上りリンク信号品質及び前記第１の送受信部から前記移動局への下りリンク信号品質を取得する第１の信号品質取得部；
前記移動局から前記第２の送受信部への上りリンク信号品質及び前記第２の送受信部から前記移動局への下りリンク信号品質を取得する第２の信号品質取得部；及び
前記第１の送受信部から前記移動局への下りリンク信号品質が前記第２の送受信部から前記移動局への下りリンク信号品質より良好である場合、且つ、前記移動局から前記第２の送受信部への上りリンク信号品質が前記移動局から前記第１の送受信部への上りリンク信号品質より良好である場合、
下りリンクデータを前記第１の送受信部から送信し、下りリンクデータのフィードバック情報を前記第２の送受信部で受信し、上りリンクデータを前記第２の送受信部で受信し、上りリンクデータのフィードバック情報を前記第１の送受信部から送信するように制御する制御部；
を有することを特徴の１つとする。
また、本発明の信号制御方法は、
第１の送受信部及び第２の送受信部に接続された集中制御基地局での信号制御方法であって：
移動局から前記第１の送受信部への上りリンク信号品質及び前記第１の送受信部から前記移動局への下りリンク信号品質を取得するステップ；
前記移動局から前記第２の送受信部への上りリンク信号品質及び前記第２の送受信部から前記移動局への下りリンク信号品質を取得するステップ；及び
前記第１の送受信部から前記移動局への下りリンク信号品質が前記第２の送受信部から前記移動局への下りリンク信号品質より良好である場合、且つ、前記移動局から前記第２の送受信部への上りリンク信号品質が前記移動局から前記第１の送受信部への上りリンク信号品質より良好である場合、
下りリンクデータを前記第１の送受信部から送信し、下りリンクデータのフィードバック情報を前記第２の送受信部で受信し、上りリンクデータを前記第２の送受信部で受信し、上りリンクデータのフィードバック情報を前記第１の送受信部から送信するステップ；
を有することを特徴の１つとする。
第１の送受信部及び第２の送受信部に接続された集中制御基地局での信号制御方法であって：
移動局から前記第１の送受信部への上りリンク信号品質及び前記第１の送受信部から前記移動局への下りリンク信号品質を取得するステップ；
前記移動局から前記第２の送受信部への上りリンク信号品質及び前記第２の送受信部から前記移動局への下りリンク信号品質を取得するステップ；及び
前記第１の送受信部から前記移動局への下りリンク信号品質が前記第２の送受信部から前記移動局への下りリンク信号品質より良好である場合、且つ、前記移動局から前記第２の送受信部への上りリンク信号品質が前記移動局から前記第１の送受信部への上りリンク信号品質より良好である場合、
下りリンクデータを前記第１の送受信部から送信し、下りリンクデータのフィードバック情報を前記第２の送受信部で受信し、上りリンクデータを前記第２の送受信部で受信し、上りリンクデータのフィードバック情報を前記第１の送受信部から送信するステップ；
を有することを特徴の１つとする。
本発明の実施例によれば、上下リンクの信号品質を改善することが可能になる。
本発明の実施例について、図面を参照して以下に説明する。
本発明の実施例では、下りリンク通信と上りリンク通信とで最適な基地局が異なる区間が存在する例として、送信電力が異なる集中制御基地局と遠隔基地局（ＲＲＥ：Remote Radio Equipment）とを有する移動通信システムについて説明する。なお、集中制御基地局とは、ベースバンド信号を処理する機能を有する基地局のことを言い、遠隔基地局とは、送受信信号をＡ／Ｄ（Analog-to-Digital）変換及びＤ／Ａ（Digital-to-Analog）変換する機能を有するが、集中制御基地局にベースバンド信号の処理を行わせる基地局のことを言う。すなわち、遠隔基地局は、ＲＦ（Radio Frequency）部、Ａ／Ｄ変換部及びＤ／Ａ変換部で構成される。通常の基地局間のインタフェースはＸ２インタフェースと呼ばれ、ＩＰ等で通信が行われるが、遠隔基地局は、集中制御基地局と光ファイバ等で接続され、ベースバンド信号で通信が行われる。遠隔基地局は、リモート基地局又は張り出し基地局とも呼ばれる。このような移動通信システムの概略図を図６に示す。
本発明の実施例では、移動局ＵＥが図１の斜線部に存在する場合に、下りリンク通信と上りリンク通信とで異なる基地局を選択する。具体的には、移動局ＵＥは、集中制御基地局ＢＳ１から下りリンクデータを受信し、遠隔基地局ＢＳ２に上りリンクデータを送信する。更に、移動局ＵＥは、集中制御基地局ＢＳ１から上りリンクデータに対するフィードバック情報を受信する。同様に、移動局ＵＥは、遠隔基地局ＢＳ２を介して集中制御基地局ＢＳ１に下りリンクデータのフィードバック情報を送信する。このようにすることで、データの送受信のみならず、フィードバック情報の送受信に対して最適な基地局が選択される。また、ベースバンド信号の処理は集中制御基地局ＢＳ１で行われ、集中制御基地局ＢＳ１と遠隔基地局ＢＳ２との間ではベースバンド信号が送信されるため、高速なフィードバック制御が可能になる。
＜移動通信システムの構成＞
図７を参照して、本発明の実施例に係る移動通信システムの構成を説明する。本発明の実施例に係る移動通信システムは、集中制御基地局ＢＳ１と遠隔基地局ＢＳ２とを有する。
図７を参照して、本発明の実施例に係る移動通信システムの構成を説明する。本発明の実施例に係る移動通信システムは、集中制御基地局ＢＳ１と遠隔基地局ＢＳ２とを有する。
集中制御基地局ＢＳ１は、ＲＦ部１１１と、Ａ／Ｄ変換部１１３と、Ｄ／Ａ変換部１１５と、ベースバンド信号処理部１３１と、信号品質取得部１３３と、制御部１３５とを有する。遠隔基地局ＢＳ２は、ＲＦ部１２１と、Ａ／Ｄ変換部１２３と、Ｄ／Ａ変換部１２５とを有する。ＲＦ部とＡ／Ｄ変換部とＤ／Ａ変換部とは、併せて送受信部とも呼ばれる。
ＲＦ部１１１は、帯域フィルタリング、周波数変換、電力増幅等のアナログ信号処理を行う。Ａ／Ｄ変換部１１３は、ＲＦ部で受信したアナログ信号をデジタル変換し、ベースバンド信号を生成する。Ｄ／Ａ変換部１１５は、ベースバンド信号をアナログ変換し、アナログ信号をＲＦ部１１１に出力する。Ａ／Ｄ変換部１１３及びＤ／Ａ変換部１１５は、ベースバンド信号処理部１３１と接続される。
ＲＦ部１２１は、ＲＦ部１１１と同様に、帯域フィルタリング、周波数変換、電力増幅等のアナログ信号処理を行う。Ａ／Ｄ変換部１２３は、Ａ／Ｄ変換部１１３と同様に、ＲＦ部で受信したアナログ信号をデジタル変換し、ベースバンド信号を生成する。Ｄ／Ａ変換部１２５は、Ｄ／Ａ変換部１１５と同様に、ベースバンド信号をアナログ変換し、アナログ信号をＲＦ部１１１に出力する。Ａ／Ｄ変換部１２３及びＤ／Ａ変換部１２５は、光ファイバ等の高速伝送路でベースバンド信号処理部１３１と接続される。
ベースバンド信号処理部１３１は、ベースバンド信号のレイヤ１処理、ＭＡＣ（Media Access Control）処理、ＲＬＣ（Radio Link Control）／ＰＤＣＰ（Packet Data Convergence Protocol）処理等を行う。具体的には、ベースバンド信号処理部１３１は、Ａ／Ｄ変換部１１３及び１２３からベースバンド信号を受け取り、チャネル復号化、ＦＦＴ（Fast Fourier Transform）等のレイヤ１処理を行う。更に、ベースバンド信号処理部１３１は、上りデータのＭＡＣ再送制御、スケジューリング、伝送フォーマットの選択等のＭＡＣ処理を行い、上りデータの分割・結合等のＲＬＣ／ＰＤＣＰ処理を行う。また、ベースバンド信号処理部１３１は、下りデータの分割・結合等のＲＬＣ／ＰＤＰＣ処理を行い、下りデータのＭＡＣ再送制御、スケジューリング、伝送フォーマットの選択等のＭＡＣ処理を行う。更に、ベースバンド信号処理部１３１は、チャネル符号化、ＩＦＦＴ（Inverse Fast Fourier Transform）等のレイヤ１処理を行い、ベースバンド信号をＤ／Ａ変換部１１５及び１２５に出力する。
信号品質取得部１３３は、移動局ＵＥから集中制御基地局ＢＳ１への上りリンク信号品質及び集中制御基地局ＢＳ１から移動局ＵＥへの下りリンク信号品質を取得する。例えば、上りリンク信号品質は、移動局ＵＥから受信した所定の信号系列の受信レベル（ＳＩＮＲ（Signal-to-Noise plus Interference Ratio）等）を測定することで取得される。また、下りリンク信号品質は、移動局ＵＥが測定したＣＱＩを受信することで取得される。同様に、信号品質取得部１３３は、移動局ＵＥから遠隔基地局ＢＳ２への上りリンク信号品質及び遠隔基地局ＢＳ２から移動局ＵＥへの下りリンク信号品質を取得する。
制御部１３５は、信号品質取得部１３３で取得した信号品質に基づいて、下りリンク通信に適した基地局及び上りリンク通信に適した基地局を選択する。図１を参照して説明したように、下りリンク通信と上りリンク通信とで最適な基地局が異なる区間が存在する場合があるため、下りリンク通信に適した基地局と上りリンク通信に適した基地局とは異なってもよい。例えば、集中制御基地局ＢＳ１から移動局ＵＥへの下りリンク信号品質が遠隔基地局ＢＳ２から移動局ＵＥへの下りリンク信号品質より良好である場合、制御部１３５は、集中制御基地局ＢＳ１を下りリンク通信に適した基地局として選択する。この場合、移動局ＵＥの下りリンクデータと、移動局ＵＥの上りリンクデータのフィードバック情報とは、集中制御基地局ＢＳ１の受信部から移動局ＵＥに送信される。また、移動局ＵＥから遠隔基地局ＢＳ２への上りリンク信号品質が移動局ＵＥから集中制御基地局ＢＳ１への上りリンク信号品質より良好である場合、制御部１３５は、遠隔基地局ＢＳ２を上りリンク通信に適した基地局として選択する。この場合、移動局ＵＥの上りリンクデータと、移動局ＵＥの下りリンクデータのフィードバック情報とは、移動局ＵＥから遠隔基地局ＢＳに送信される。上記の逆の場合（遠隔基地局ＢＳ２から移動局ＵＥへの下りリンク信号品質が集中制御基地局ＢＳ１から移動局ＵＥへの下りリンク信号品質より良好である場合、移動局ＵＥから集中制御基地局ＢＳ１への上りリンク信号品質が移動局ＵＥから遠隔基地局ＢＳ２への上りリンク信号品質より良好である場合）も同様に、下りリンク通信及び上りリンク通信に適した基地局が選択される。移動局ＵＥが通信する基地局についての情報は、移動局ＵＥが通信中の基地局の送信部から移動局ＵＥに通知される。
更に、制御部１３５は、下りリンク通信及び上りリンク通信に適した基地局と移動局ＵＥとの間の信号の流れを制御する。下りリンク通信及び上りリンク通信に適した基地局が集中制御基地局ＢＳ１であるか遠隔基地局ＢＳ２であるかに応じて、制御部１３５は、（１）〜（４）に示す信号の流れを制御する。
（１）集中制御基地局ＢＳ１が下りリンク通信及び上りリンク通信の双方に適した基地局である場合、制御部１３５は、下りリンクデータを集中制御基地局ＢＳ１のＤ／Ａ変換部１１５に出力し、下りリンクデータのフィードバック情報を集中制御基地局ＢＳ１のＡ／Ｄ変換部１１３から受け取るように制御する。更に、制御部１３５は、上りリンクデータを集中制御基地局ＢＳ１のＡ／Ｄ変換部１１３から受け取り、上りリンクデータのフィードバック情報を集中制御基地局ＢＳ１のＤ／Ａ変換部１１５に出力するように制御する。
（２）遠隔基地局ＢＳ２が下りリンク通信及び上りリンク通信の双方に適した基地局である場合、制御部１３５は、下りリンクデータを遠隔基地局ＢＳ２のＤ／Ａ変換部１２５に出力し、下りリンクデータのフィードバック情報を遠隔基地局ＢＳ２のＡ／Ｄ変換部１２３から受け取るように制御する。更に、制御部１３５は、上りリンクデータを遠隔基地局ＢＳ２のＡ／Ｄ変換部１２３から受け取り、上りリンクデータのフィードバック情報を遠隔基地局ＢＳ２のＤ／Ａ変換部１２５に出力するように制御する。
（３）集中制御基地局ＢＳ１が下りリンク通信に適した基地局であり、遠隔基地局ＢＳ２が上りリンク通信に適した基地局である場合、制御部１３５は、下りリンクデータを集中制御基地局ＢＳ１のＤ／Ａ変換部１１５に出力し、下りリンクデータのフィードバック情報を遠隔基地局ＢＳ２のＡ／Ｄ変換部１２３から受け取るように制御する。更に、制御部１３５は、上りリンクデータを遠隔基地局ＢＳ２のＡ／Ｄ変換部１２３から受け取り、上りリンクデータのフィードバック情報を集中制御基地局ＢＳ１のＤ／Ａ変換部１１５に出力するように制御する。
（４）遠隔基地局ＢＳ２が下りリンク通信に適した基地局であり、集中制御基地局ＢＳ１が上りリンク通信に適した基地局である場合、制御部１３５は、下りリンクデータを遠隔基地局ＢＳ２のＤ／Ａ変換部１２５に出力し、下りリンクデータのフィードバック情報を集中制御基地局ＢＳ１のＡ／Ｄ変換部１１３から受け取るように制御する。更に、制御部１３５は、上りリンクデータを集中制御基地局ＢＳ１のＡ／Ｄ変換部１１３から受け取り、上りリンクデータのフィードバック情報を遠隔基地局ＢＳ２のＤ／Ａ変換部１２５に出力するように制御する。
典型的には、集中制御基地局の送信電力は遠隔基地局の送信電力より大きいため、制御部１３５は、図１の斜線部で上記の（３）の信号の流れを制御する。しかし、遠隔基地局の送信電力は、集中制御基地局の送信電力より大きくてもよい。この場合には、制御部１３５は、図１の斜線部で上記の（４）の信号の流れを制御する。
また、制御部１３５は、集中制御基地局ＢＳ１のＲＦ部１１１で受信した信号と、遠隔制御基地局ＢＳ２のＲＦ部１２１で受信した信号とを合成し、合成した信号に基づいてフードバック情報を生成してもよい。この場合、上りリンク通信が双方の基地局ＢＳ１及びＢＳ２に対して行われることになるが、合成した信号の品質に応じてフィードバック制御（例えば、送信電力制御、ＡＭＣ、スケジューリング）を行うことにより、実質的に一方の基地局に対して上りリンク通信を行うように制御することが可能になる。例えば、制御部１３５は、合成した信号に基づいて、遠隔基地局ＢＳ２での受信に適した送信電力制御を行うことにより、実質的に移動局ＵＥが遠隔基地局ＢＳ２に適した上りリンク通信を行うように制御することが可能になる。
例えば、上記の（１）の信号の流れの場合、制御部１３５は、上りリンク信号（上りリンク制御情報、上りリンクデータ及び下りリンクデータのフィードバック制御）を遠隔基地局ＢＳ２のＡ／Ｄ変換部１２３からも受け取り、集中制御基地局ＢＳ１及び遠隔基地局ＢＳ２で受信した上りリンク信号を合成してもよい。更に、制御部１３５は、合成した上りリンク信号に基づいてフィードバック情報を生成してもよい。
上記の（２）の信号の流れの場合、制御部１３５は、上りリンク信号を集中制御基地局ＢＳ１のＡ／Ｄ変換部１１３からも受け取り、集中制御基地局ＢＳ１及び遠隔基地局ＢＳ２で受信した上りリンク信号を合成してもよい。更に、制御部１３５は、合成した上りリンク信号に基づいてフィードバック情報を生成してもよい。
上記の（３）の信号の流れの場合、制御部１３５は、上りリンク信号を集中制御基地局ＢＳ１のＡ／Ｄ変換部１１３からも受け取り、集中制御基地局ＢＳ１及び遠隔基地局ＢＳ２で受信した上りリンク信号を合成してもよい。更に、制御部１３５は、合成した上りリンク信号に基づいてフィードバック情報を生成してもよい。
上記の（４）の信号の流れの場合、制御部１３５は、上りリンク信号を遠隔基地局ＢＳ２のＡ／Ｄ変換部１２３からも受け取り、集中制御基地局ＢＳ１及び遠隔基地局ＢＳ２で受信した上りリンク信号を合成してもよい。更に、制御部１３５は、合成した上りリンク信号に基づいてフィードバック情報を生成してもよい。
なお、図７では、集中制御基地局ＢＳ１がＲＦ部１１１、Ａ／Ｄ変換部１１３及びＤ／Ａ変換部１１５を含んでいるが、集中制御基地局ＢＳ１はこれらを含まなくてもよい。例えば、集中制御基地局ＢＳ１はベースバンド信号処理部１３１、信号品質取得部１３３及び制御部１３５を有し、ＲＦ部１１１、Ａ／Ｄ変換部１１３及びＤ／Ａ変換部１１５が他の遠隔基地局に含まれてもよい。この場合、集中制御基地局ＢＳ１は、複数の遠隔基地局（すなわち、送受信部）を制御してもよい。
＜集中制御基地局での信号処理方法＞
図８を参照して、本発明の実施例に係る集中制御基地局ＢＳ１での信号処理方法を説明する。
図８を参照して、本発明の実施例に係る集中制御基地局ＢＳ１での信号処理方法を説明する。
まず、集中制御基地局ＢＳ１は、移動局ＵＥから集中制御基地局ＢＳ１への上りリンク信号品質及び集中制御基地局ＢＳ１から移動局ＵＥへの下りリンク信号品質を取得する（Ｓ１０１）。更に、集中制御基地局ＢＳ１は、移動局ＵＥから遠隔基地局ＢＳ２への上りリンク信号品質及び遠隔基地局ＢＳ２から移動局ＵＥへの下りリンク信号品質を取得する（Ｓ１０３）。
集中制御基地局ＢＳ１から移動局ＵＥへの下りリンク信号品質が遠隔基地局ＢＳ２から移動局ＵＥへの下りリンク信号品質より良好である場合、且つ、移動局ＵＥから集中制御基地局ＢＳ１への上りリンク信号品質が移動局ＵＥから遠隔基地局ＢＳ２への上りリンク信号品質より良好である場合（Ｓ１０５：Ｙｅｓ）、集中制御基地局ＢＳ１が下りリンク通信及び上りリンク通信の双方に適した基地局として選択される（Ｓ１０７）。従って、下りリンクデータ及び上りリンクデータを集中制御基地局ＢＳ１の送受信部で送受信し、下りリンクデータ及び上りリンクデータのフィードバック情報を集中制御基地局ＢＳ１の送受信部で送受信する（Ｓ１０９）。この処理は、図７の（１）の信号の流れに相当する。
遠隔基地局ＢＳ２から移動局ＵＥへの下りリンク信号品質が集中制御基地局ＢＳ１から移動局ＵＥへの下りリンク信号品質より良好である場合、且つ、移動局ＵＥから遠隔基地局ＢＳ２への上りリンク信号品質が移動局ＵＥから集中制御基地局ＢＳ１への上りリンク信号品質より良好である場合（Ｓ１０５：Ｎｏ→Ｓ１１１：Ｙｅｓ）、遠隔基地局ＢＳ２が下りリンク通信及び上りリンク通信の双方に適した基地局として選択される（Ｓ１１３）。従って、下りリンクデータ及び上りリンクデータを遠隔基地局ＢＳ２の送受信部で送受信し、下りリンクデータ及び上りリンクデータのフィードバック情報を遠隔基地局ＢＳ２の送受信部で送受信する（Ｓ１１５）。この処理は、図７の（２）の信号の流れに相当する。
集中制御基地局ＢＳ１から移動局ＵＥへの下りリンク信号品質が遠隔基地局ＢＳ２から移動局ＵＥへの下りリンク信号品質より良好である場合、且つ、移動局ＵＥから遠隔基地局ＢＳ２への上りリンク信号品質が移動局ＵＥから集中制御基地局ＢＳ１への上りリンク信号品質より良好である場合（Ｓ１１１：Ｎｏ→Ｓ１１７：Ｙｅｓ）、集中制御基地局ＢＳ１が下りリンク通信に適した基地局として選択され、遠隔基地局ＢＳ２が上りリンク通信に適した基地局として選択される（Ｓ１１９）。従って、下りリンクデータを集中制御基地局ＢＳ１の送信部から送信し、下りリンクデータのフィードバック情報を遠隔基地局ＢＳ２の受信部で受信する。更に、上りリンクデータを遠隔基地局ＢＳ２の受信部で受信し、上りリンクデータのフィードバック情報を集中制御基地局ＢＳ１の送信部から送信する（Ｓ１２１）。この処理は、図７の（３）の信号の流れに相当する。
遠隔基地局ＢＳ２から移動局ＵＥへの下りリンク信号品質が集中制御基地局ＢＳ１から移動局ＵＥへの下りリンク信号品質より良好である場合、且つ、移動局ＵＥから集中制御基地局ＢＳ１への上りリンク信号品質が移動局ＵＥから遠隔基地局ＢＳ２への上りリンク信号品質より良好である場合（Ｓ１１７：Ｎｏ）、遠隔基地局ＢＳ２が下りリンク通信に適した基地局として選択され、集中制御基地局ＢＳ１が上りリンク通信に適した基地局として選択される（Ｓ１２３）。従って、下りリンクデータを遠隔基地局ＢＳ２の送信部から送信し、下りリンクデータのフィードバック情報を集中制御基地局ＢＳ１の受信部で受信する。更に、上りリンクデータを集中制御基地局ＢＳ１の受信部で受信し、上りリンクデータのフィードバック情報を遠隔基地局ＢＳ２の送信部から送信する（Ｓ１２５）。この処理は、図７の（４）の信号の流れに相当する。
このように、データ及びフィードバック情報の双方に対して、適切な基地局が選択されるため、上下リンクの信号品質が改善される。また、システム容量を増大することが可能になる。
更に、本発明の実施例では、集中制御基地局ＢＳ１が遠隔基地局ＢＳ２のベースバンド信号処理を行うため、基地局間を接続するＸ２インタフェースでは実現困難な高速フィードバック制御（例えば、ＡＭＣ（Adaptive Modulation and Coding）、ＨＡＲＱ（Hybrid Automatic Repeat Request）等の制御）が可能になる。
本発明は、上記の実施例に限定されることなく、特許請求の範囲内において種々の変更及び応用が可能である。本発明の実施例では、下りリンク通信と上りリンク通信とで最適な基地局が異なる区間が存在する例として、集中制御基地局と遠隔基地局とを有する移動通信システムについて説明した。しかし、通常の基地局におけるケーブルロス等に起因してアンテナ端の送信電力が異なる場合にも、下りリンク通信と上りリンク通信とで最適な基地局が異なる区間が存在する。このような場合にも、１つの基地局にベースバンド信号処理を集約し、下りリンク通信と上りリンク通信とで異なる基地局を選択することで、上下リンクの信号品質を改善することが可能になる。
また、下りリンクと上りリンクとで周波数帯域が異なる場合、アンテナ位置が異なる場合、システムが異なる場合（例えば、下りリンクにＩＭＴ−Ａ（International Mobile Telecommunications-Advanced）システムが用いられ、上りリンクにＬＴＥ（Long Term Evolution）システムが用いられる場合）等にも、下りリンク通信と上りリンク通信とで最適な基地局が異なる区間が存在する可能性がある。このような場合にも同様に、１つの基地局にベースバンド信号処理を集約し、下りリンク通信と上りリンク通信とで異なる基地局を選択することで、上下リンクの信号品質を改善することが可能になる。
更に、同一基地局のセルが複数のセクタから構成される場合に、セクタのアンテナ端の送信電力が異なる場合にも、下りリンク通信と上りリンク通信とで最適なセクタが異なる区間が存在する。このような場合にも、下りリンク通信と上りリンク通信とで異なるセクタを選択することで、上下リンクの信号品質を改善することが可能になる。
１１１ ＲＦ部
１１３ Ａ／Ｄ変換部
１１５ Ｄ／Ａ変換部
１２１ ＲＦ部
１２３ Ａ／Ｄ変換部
１２５ Ｄ／Ａ変換部
１３１ ベースバンド信号処理部
１３３ 信号品質取得部
１３５ 制御部
１１３ Ａ／Ｄ変換部
１１５ Ｄ／Ａ変換部
１２１ ＲＦ部
１２３ Ａ／Ｄ変換部
１２５ Ｄ／Ａ変換部
１３１ ベースバンド信号処理部
１３３ 信号品質取得部
１３５ 制御部
Claims (5)
- 第１の送受信部及び第２の送受信部に接続された集中制御基地局であって：
移動局から前記第１の送受信部への上りリンク信号品質及び前記第１の送受信部から前記移動局への下りリンク信号品質を取得する第１の信号品質取得部；
前記移動局から前記第２の送受信部への上りリンク信号品質及び前記第２の送受信部から前記移動局への下りリンク信号品質を取得する第２の信号品質取得部；及び
前記第１の送受信部から前記移動局への下りリンク信号品質が前記第２の送受信部から前記移動局への下りリンク信号品質より良好である場合、且つ、前記移動局から前記第２の送受信部への上りリンク信号品質が前記移動局から前記第１の送受信部への上りリンク信号品質より良好である場合、
下りリンクデータを前記第１の送受信部から送信し、下りリンクデータのフィードバック情報を前記第２の送受信部で受信し、上りリンクデータを前記第２の送受信部で受信し、上りリンクデータのフィードバック情報を前記第１の送受信部から送信するように制御する制御部；
を有する集中制御基地局。 - 前記第２の送受信部から前記移動局への下りリンク信号品質が前記第１の送受信部から前記移動局への下りリンク信号品質より良好である場合、且つ、前記移動局から前記第１の送受信部への上りリンク信号品質が前記移動局から前記第２の送受信部への上りリンク信号品質より良好である場合、
前記制御部は、下りリンクデータを前記第２の送受信部から送信し、下りリンクデータのフィードバック情報を前記第１の送受信部で受信し、上りリンクデータを前記第１の送受信部で受信し、上りリンクデータのフィードバック情報を前記第２の送受信部から送信するように制御する、請求項１に記載の集中制御基地局。 - 前記第１の送受信部が前記集中制御基地局に含まれ、前記第２の送受信部が遠隔基地局に含まれる場合に、
前記遠隔基地局から受信したベースバンド信号を処理すると共に、前記遠隔基地局に送信するベースバンド信号を処理するベースバンド信号処理部；
を更に有する、請求項１に記載の集中制御基地局。 - 前記制御部は、前記第１の送受信部及び前記第２の送受信部で受信した信号を合成し、合成された信号に基づいてフィードバック制御を生成する、請求項１に記載の集中制御基地局。
- 第１の送受信部及び第２の送受信部に接続された集中制御基地局での信号制御方法であって：
移動局から前記第１の送受信部への上りリンク信号品質及び前記第１の送受信部から前記移動局への下りリンク信号品質を取得するステップ；
前記移動局から前記第２の送受信部への上りリンク信号品質及び前記第２の送受信部から前記移動局への下りリンク信号品質を取得するステップ；及び
前記第１の送受信部から前記移動局への下りリンク信号品質が前記第２の送受信部から前記移動局への下りリンク信号品質より良好である場合、且つ、前記移動局から前記第２の送受信部への上りリンク信号品質が前記移動局から前記第１の送受信部への上りリンク信号品質より良好である場合、
下りリンクデータを前記第１の送受信部から送信し、下りリンクデータのフィードバック情報を前記第２の送受信部で受信し、上りリンクデータを前記第２の送受信部で受信し、上りリンクデータのフィードバック情報を前記第１の送受信部から送信するステップ；
を有する信号制御方法。
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