JP2012080445A - 移動通信システム及び無線基地局 - Google Patents

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Abstract

【課題】マクロ無線基地局配下のマクロセル及びホーム無線基地局配下のCSGセルが地理的に重畳するように配置されている場合に、CSGセルからマクロセルに対する干渉を適切に低減する。
【解決手段】移動通信システムにおいて、ホーム無線基地局HeNBは、S1インターフェイスを介して、マクロ無線基地局eNBから、CSGセル#Bからマクロセル#Aに対する干渉を低減するために適用すべき制御法を取得するように構成されている。
【選択図】図1

Description

本発明は、移動通信システム及び無線基地局に関する。
LTE(Long Term Evolution)方式において、「eICIC(Enhanced Inter Cell Interference Coordination)」で用いられる制御法として、「Carrier Aggregation based scheme」や「Time domain scheme」や「Frequency domain scheme」や「Downlink power control」等といった複数の制御法が想定されている。
ここで、「eICIC」は、セル間の干渉を低減する制御である。
3GPP寄書R1-105081、「Summary of the description of candidate eICIC solutions」、2010年8月. 3GPP TS36.413 v9.4.0
しかしながら、従来のLTE方式では、マクロ無線基地局eNB配下のマクロセル及びホーム無線基地局HeNB配下のCSG(Closed Subscriber Group)セルが地理的に重畳するように配置されている場合に、どのように「eICIC」で用いられる制御法を決定すべきかについて明確に規定されていないという問題点があった。
そこで、本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、マクロ無線基地局eNB配下のマクロセル及びホーム無線基地局HeNB配下のCSGセルが地理的に重畳するように配置されている場合に、CSGセルからマクロセルに対する干渉を適切に低減することができる移動通信システム及び無線基地局を提供することを目的とする。
本発明の第1の特徴は、マクロ無線基地局配下のマクロセル及びホーム無線基地局配下のCSGセルが地理的に重畳するように配置されている移動通信システムであって、前記ホーム無線基地局は、移動管理ノードとの間のインターフェイスを介して、前記マクロ無線基地局から、前記CSGセルから前記マクロセルに対する干渉を低減するために適用すべき制御法を取得するように構成されていることを要旨とする。
本発明の第2の特徴は、マクロ無線基地局配下のマクロセル及びホーム無線基地局配下のCSGセルが地理的に重畳するように配置されている移動通信システムであって、前記ホーム無線基地局は、前記マクロ無線基地局との間のインターフェイスを介して、該マクロ無線基地局から、前記CSGセルから前記マクロセルに対する干渉を低減するために適用すべき制御法を取得するように構成されていることを要旨とする。
本発明の第3の特徴は、マクロ無線基地局配下のマクロセル及びホーム無線基地局配下のCSGセルが地理的に重畳するように配置されている移動通信システムにおいて該ホーム無線基地局として機能する無線基地局であって、移動管理ノードとの間のインターフェイスを介して、前記マクロ無線基地局から、前記CSGセルから前記マクロセルに対する干渉を低減するために適用すべき制御法を取得するように構成されている取得部を具備することを要旨とする。
本発明の第4の特徴は、マクロ無線基地局配下のマクロセル及びホーム無線基地局配下のCSGセルが地理的に重畳するように配置されている移動通信システムにおいて該ホーム無線基地局として機能する無線基地局であって、前記マクロ無線基地局との間のインターフェイスを介して、該マクロ無線基地局から、前記CSGセルから前記マクロセルに対する干渉を低減するために適用すべき制御法を取得するように構成されている取得部を具備することを要旨とする。
以上説明したように、本発明によれば、マクロ無線基地局eNB配下のマクロセル及びホーム無線基地局HeNB配下のCSGセルが地理的に重畳するように配置されている場合に、CSGセルからマクロセルに対する干渉を適切に低減することができる移動通信システム及び無線基地局を提供することができる。
本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムの全体構成図である。 本発明の第1の実施形態に係るホーム無線基地局の機能ブロック図である。 本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムで用いられる「Carrier Aggregation based scheme」について説明するための図である。 本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムで用いられる「Time domain scheme」について説明するための図である。 本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムで用いられる「Frequency domain scheme」について説明するための図である。 本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムで用いられる「Downlink power control」について説明するための図である。 本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムの動作を示すシーケンス図である。 本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムで用いられる「eNB/MME Configuration Transfer」のフォーマットの一例を示す図である。 本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムで用いられる「eNB/MME Configuration Transfer」内の情報要素「SON Configuration Transfer」のフォーマットの一例を示す図である。 本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムで用いられる「eNB/MME Configuration Transfer」内の情報要素「SON Configuration Transfer」内の情報要素「SON Information」のフォーマットの一例を示す図である。 本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムで用いられる「eNB/MME Configuration Transfer」内の情報要素「SON Configuration Transfer」内の情報要素「SON Information」内の情報要素「SON Information Reply」のフォーマットの一例を示す図である。 本発明の変更例1に係る移動通信システムの動作を示すシーケンス図である。 本発明の変更例1に係る移動通信システムで用いられる「eNB Configuration Update」のフォーマットの一例を示す図である。 本発明の変更例2に係る移動通信システムの動作を示すシーケンス図である。 本発明の変更例2に係る移動通信システムで用いられる「X2 Setup Request」のフォーマットの一例を示す図である。 本発明の変更例3に係る移動通信システムの動作を示すシーケンス図である。 本発明の変更例2に係る移動通信システムで用いられる「X2 Setup Response」のフォーマットの一例を示す図である。
(本発明の第1の実施形態に係る移動通信システム)
図1乃至図11を参照して、本発明の第1の実施形態に係る移動通信システムについて説明する。本実施形態では、本実施形態に係る移動通信システムとして、LTE方式の移動通信システムを例示して説明するが、本発明は、LTE方式以外の移動通信システムにも適用可能である。
図1に示すように、本実施形態に係る移動通信システムは、マクロセル#Aを管理するマクロ無線基地局eNBと、CSGセルを管理するホーム無線基地局HeNBと、移動管理ノードMMEとを具備している。
なお、CSGセルは、フェムト(Femto)セルやマイクロ(Micro)セルやピコ(Pico)セル等と呼ばれてもよい。
また、本実施形態に係る移動通信システムでは、図1に示すように、マクロ無線基地局eNB配下のマクロセル#A及びホーム無線基地局HeNB配下のCSGセル#Bが地理的に重畳するように配置されている。
また、本実施形態に係る移動通信システムでは、CSGセル#Bに対して「eICIC」を適用することができるように構成されている。
さらに、本実施形態に係る移動通信システムでは、移動管理ノードMMEとマクロ無線基地局eNBとの間で、S1インターフェイスが設定されており、移動管理ノードMMEとホーム無線基地局HeNBとの間で、S1インターフェイスが設定されている。
図2に示すように、ホーム無線基地局HeNBは、取得部11と、制御部12とを具備している。
取得部11は、S1インターフェイスを介して、マクロ無線基地局eNBから、CSGセル#Bからマクロセル#Aに対する干渉を低減するために適用すべき制御法、すなわち、「eICIC」で用いられる制御法を取得するように構成されている。
例えば、取得部11は、「eICIC」で用いられる制御法として、「Carrier Aggregation based scheme」、「Time domain scheme」、「Frequency domain scheme」及び「Downlink power control」の少なくとも1つを取得するように構成されている。
制御部12は、取得部11によって取得された制御法を用いて、CSGセル#Bからマクロセル#Aに対する干渉を低減するための制御、すなわち、「eICIC」を行うように構成されている。
例えば、取得部11が、「eICIC」で用いられる制御法として、「Carrier Aggregation based scheme」を取得した場合、制御部12は、図3に示すように、「Carrier Aggregation based scheme」を用いて、「eICIC」を行うように構成されている。
具体的には、図3に示すように、CSGセル#Bにおいて、マクロセル#Aにおいて通信中のマクロ移動局UE#2が、キャリアfを用いて制御信号の送受信を行っており、キャリアf及びfを用いてデータの送受信を行っている場合には、制御部12は、CSGセル#Bにおいて通信中のホーム移動局UE#3に対して、キャリアfを用いて制御信号の送受信を行い、キャリアf及びfを用いてデータの送受信を行うように制御する。
また、取得部11が、「eICIC」で用いられる制御法として、「Time domain scheme」を取得した場合、制御部12は、図4に示すように、「Time domain scheme」を用いて、「eICIC」を行うように構成されている。
具体的には、図4に示すように、制御部12は、マクロセル#Aにおいて信号(PDCCH信号、PDSCH信号、PSS、SSS、MIB,SIB-1等)の送受信が行われているサブフレームでは、CSGセル#Bにおいて通信を行わないように制御する。
また、取得部11が、「eICIC」で用いられる制御法として、「Frequency domain scheme」を取得した場合、制御部12は、図5に示すように、「Frequency domain scheme」を用いて、「eICIC」を行うように構成されている。
具体的には、図5に示すように、制御部12は、1つの周波数帯域(Bandwidth)を、マクロセル#A用の周波数リソースとCSGセル#B用の周波数リソースとに分割するように構成されている。
また、取得部11が、「eICIC」で用いられる制御法として、「Downlink power control」を取得した場合、制御部12は、図6に示すように、「Downlink power control」を用いて、「eICIC」を行うように構成されている。
具体的には、図6に示すように、制御部12は、マクロセル#Aにおける下り信号をスキャンして、かかるスキャン結果に基づいて、CSGセル#Bにおける下り信号の送信電力を制御するように構成されている。
以下、図7乃至図11を参照して、本実施形態に係る移動通信システムの動作について説明する。
図7に示すように、ステップS1001において、ホーム無線基地局HeNBが、移動管理ノードMMEに対して、「eNB Configuration Transfer」を送信する。
具体的には、図8乃至図10に示すように、かかる「eNB Configuration Transfer」内の情報要素「SON Configuration Transfer」内の情報要素「SON Information」内の情報要素「SON Information Request」には、「eICIC」の制御法として用いるべき制御法を要求することを示す「eICIC scheme」が設定されている。
また、図8及び図9に示すように、かかる「eNB Configuration Transfer」内の情報要素「SON Configuration Transfer」内の情報要素「Target eNB-ID」内の情報要素「Global eNB ID」には、「eICIC」の制御法として用いるべき制御法を要求するマクロ無線基地局eNBの「eNB-ID」が設定されている。
ステップS1002において、移動管理ノードMMEは、上述の「eNB-ID」によって特定されるマクロ無線基地局eNBに対して、「MME Configuration Transfer」を送信する。
具体的には、図8乃至図10に示すように、かかる「MME Configuration Transfer」内の情報要素「SON Configuration Transfer」内の情報要素「SON Information」内の情報要素「SON Information Request」には、「eICIC」の制御法として用いるべき制御法を要求することを示す「eICIC scheme」が設定されている。
また、図8及び図9に示すように、かかる「MME Configuration Transfer」内の情報要素「SON Configuration Transfer」内の情報要素「Target eNB-ID」内の情報要素「Global eNB ID」には、「eICIC」の制御法として用いるべき制御法を要求するマクロ無線基地局eNBの「eNB-ID」が設定されている。
ステップS1003において、マクロ無線基地局eNBが、「eICIC」の制御法として用いるべき制御法を決定し、移動管理ノードMMEに対して、「eNB Configuration Transfer」を送信する。
具体的には、図8乃至図11に示すように、かかる「eNB Configuration Transfer」内の情報要素「SON Configuration Transfer」内の情報要素「SON Information」内の情報要素「SON Information Reply」内の情報要素「eICIC」には、「eICIC」の制御法として用いるべき制御法が設定されている。
また、図8及び図9に示すように、かかる「eNB Configuration Transfer」内の情報要素「SON Configuration Transfer」内の情報要素「Target eNB-ID」内の情報要素「Global eNB ID」には、ホーム無線基地局HeNBの「eNB-ID」が設定されている。
ステップS1004において、移動管理ノードMMEは、ホーム無線基地局HeNBに対して、「MME Configuration Transfer」を送信する。
具体的には、図8乃至図11に示すように、かかる「MME Configuration Transfer」内の情報要素「SON Configuration Transfer」内の情報要素「SON Information」内の情報要素「SON Information Reply」内の情報要素「eICIC」には、「eICIC」の制御法として用いるべき制御法が設定されている。
また、図8及び図9に示すように、かかる「MME Configuration Transfer」内の情報要素「SON Configuration Transfer」内の情報要素「Target eNB-ID」内の情報要素「Global eNB ID」には、ホーム無線基地局HeNBの「eNB-ID」が設定されている。
本実施形態に係る移動通信システムによれば、ホーム無線基地局HeNBが、S1インターフェイスを介して、マクロ無線基地局eNBから、「eICIC」の制御法として用いるべき制御法を取得するように構成されているため、CSGセル#Bからマクロセル#Aに対する干渉を適切に低減することができる。
(変更例1)
図12及び図13を参照して、本発明の変更例1に係る移動通信システムについて、上述の第1の実施形態に係る移動通信システムとの相違点に着目して説明する。
本変更例1に係る移動通信システムでは、ホーム無線基地局HeNBの取得部11は、X2インターフェイスを介して、マクロ無線基地局eNBから、CSGセル#Bからマクロセル#Aに対する干渉を低減するために適用すべき制御法、すなわち、「eICIC」で用いられる制御法を取得するように構成されている。
図12に示すように、ステップS2001において、マクロ無線基地局eNBは、ホーム無線基地局HeNBに対して、「eNB Configuration Update」を送信する。
具体的には、図13に示すように、かかる「eNB Configuration Update」内の情報要素「eICIC scheme」には、「eICIC」の制御法として用いるべき制御法が設定されている。
ステップS2002において、ホーム無線基地局HeNBは、マクロ無線基地局eNBに対して、「eNB Configuration Update ACK」を送信する。
本実施形態に係る移動通信システムによれば、ホーム無線基地局HeNBが、X2インターフェイスを介して受信した「eNB Configuration Update」によって、「eICIC」の制御法として用いるべき制御法を取得するように構成されているため、CSGセル#Bからマクロセル#Aに対する干渉を適切に低減することができる。
(変更例2)
図14及び図15を参照して、本発明の変更例2に係る移動通信システムについて、上述の第1の実施形態に係る移動通信システムとの相違点に着目して説明する。
本変更例2に係る移動通信システムでは、ホーム無線基地局HeNBの取得部11は、X2インターフェイスを介して、マクロ無線基地局eNBから、CSGセル#Bからマクロセル#Aに対する干渉を低減するために適用すべき制御法、すなわち、「eICIC」で用いられる制御法を取得するように構成されている。
図14に示すように、ステップS3001において、マクロ無線基地局eNBは、ホーム無線基地局HeNBに対して、「X2 Setup Request」を送信する。
具体的には、図15に示すように、かかる「X2 Setup Request」内の情報要素「eICIC scheme」には、「eICIC」の制御法として用いるべき制御法が設定されている。
ステップS3002において、ホーム無線基地局HeNBは、マクロ無線基地局eNBに対して、「X2 Setup Response」を送信する。
本実施形態に係る移動通信システムによれば、ホーム無線基地局HeNBが、X2インターフェイスを介して受信した「X2 Setup Request」によって、「eICIC」の制御法として用いるべき制御法を取得するように構成されているため、CSGセル#Bからマクロセル#Aに対する干渉を適切に低減することができる。
(変更例3)
図16及び図17を参照して、本発明の変更例3に係る移動通信システムについて、上述の第1の実施形態に係る移動通信システムとの相違点に着目して説明する。
図16に示すように、ステップS4001において、マクロ無線基地局eNBは、ホーム無線基地局HeNBに対して、「X2 Setup Request」を送信する。
ステップS4002において、ホーム無線基地局HeNBは、マクロ無線基地局eNBに対して、「X2 Setup Response」を送信する。
具体的には、図17に示すように、かかる「X2 Setup Response」内の情報要素「eICIC scheme」には、「eICIC」の制御法として用いるべき制御法が設定されている。
本実施形態に係る移動通信システムによれば、ホーム無線基地局HeNBが、X2インターフェイスを介して受信した「X2 Setup Response」によって、「eICIC」の制御法として用いるべき制御法を取得するように構成されているため、CSGセル#Bからマクロセル#Aに対する干渉を適切に低減することができる。
以上に述べた本実施形態の特徴は、以下のように表現されていてもよい。
本実施形態の第1の特徴は、マクロ無線基地局eNB配下のマクロセル#A及びホーム無線基地局HeNB配下のCSGセル#Bが地理的に重畳するように配置されている移動通信システムであって、ホーム無線基地局HeNBは、S1インターフェイス(移動管理ノードMMEとの間のインターフェイス)を介して、マクロ無線基地局eNBから、CSGセル#Bからマクロセル#Aに対する干渉を低減するために適用すべき制御法を取得するように構成されていることを要旨とする。
本実施形態の第2の特徴は、マクロ無線基地局eNB配下のマクロセル#A及びホーム無線基地局HeNB配下のCSGセル#Bが地理的に重畳するように配置されている移動通信システムであって、ホーム無線基地局HeNBは、X2インターフェイス(マクロ無線基地局eNBとの間のインターフェイス)を介して、マクロ無線基地局eNBから、CSGセル#Bからマクロセル#Aに対する干渉を低減するために適用すべき制御法を取得するように構成されていることを要旨とする。
本実施形態の第1及び第2の特徴において、かかる制御法は、「eICIC(Enhanced Inter Cell Interference Coordination)」で用いられる制御法であってもよい。
本実施形態の第3の特徴は、マクロ無線基地局eNB配下のマクロセル#A及びホーム無線基地局HeNB配下のCSGセル#Bが地理的に重畳するように配置されている移動通信システムにおいてホーム無線基地局HeNBとして機能する無線基地局であって、S1インターフェイスを介して、マクロ無線基地局eNBから、CSGセル#Bからマクロセル#Aに対する干渉を低減するために適用すべき制御法を取得するように構成されている取得部11を具備することを要旨とする。
本実施形態の第4の特徴は、マクロ無線基地局eNB配下のマクロセル#A及びホーム無線基地局HeNB配下のCSGセル#Bが地理的に重畳するように配置されている移動通信システムにおいてホーム無線基地局HeNBとして機能する無線基地局であって、X2インターフェイスを介して、マクロ無線基地局eNBから、CSGセル#Bからマクロセル#Aに対する干渉を低減するために適用すべき制御法を取得するように構成されている取得部11を具備することを要旨とする。
本実施形態の第3及び第4の特徴において、取得部11は、かかる制御法として、「eICIC」で用いられる制御法を取得するように構成されていてもよい。
なお、上述のホーム無線基地局HeNBやマクロ無線基地局eNBや移動管理ノードMMEの動作は、ハードウェアによって実施されてもよいし、プロセッサによって実行されるソフトウェアモジュールによって実施されてもよいし、両者の組み合わせによって実施されてもよい。
ソフトウェアモジュールは、RAM(Random Access Memory)や、フラッシュメモリや、ROM(Read Only Memory)や、EPROM(Erasable Programmable ROM)や、EEPROM(Electronically Erasable and Programmable ROM)や、レジスタや、ハードディスクや、リムーバブルディスクや、CD-ROMといった任意形式の記憶媒体内に設けられていてもよい。
かかる記憶媒体は、プロセッサが当該記憶媒体に情報を読み書きできるように、当該プロセッサに接続されている。また、かかる記憶媒体は、プロセッサに集積されていてもよい。また、かかる記憶媒体及びプロセッサは、ASIC内に設けられていてもよい。かかるASICは、ホーム無線基地局HeNBやマクロ無線基地局eNBや移動管理ノードMME内に設けられていてもよい。また、かかる記憶媒体及びプロセッサは、ディスクリートコンポーネントとしてホーム無線基地局HeNBやマクロ無線基地局eNBや移動管理ノードMME内に設けられていてもよい。
以上、上述の実施形態を用いて本発明について詳細に説明したが、当業者にとっては、本発明が本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではないということは明らかである。本発明は、特許請求の範囲の記載により定まる本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。従って、本明細書の記載は、例示説明を目的とするものであり、本発明に対して何ら制限的な意味を有するものではない。
eNB…マクロ無線基地局
HeNB…ホーム無線基地局
11…取得部
12…制御部
MME…移動管理ノード

Claims (6)

  1. マクロ無線基地局配下のマクロセル及びホーム無線基地局配下のCSGセルが地理的に重畳するように配置されている移動通信システムであって、
    前記ホーム無線基地局は、移動管理ノードとの間のインターフェイスを介して、前記マクロ無線基地局から、前記CSGセルから前記マクロセルに対する干渉を低減するために適用すべき制御法を取得するように構成されていることを特徴とする移動通信システム。
  2. マクロ無線基地局配下のマクロセル及びホーム無線基地局配下のCSGセルが地理的に重畳するように配置されている移動通信システムであって、
    前記ホーム無線基地局は、前記マクロ無線基地局との間のインターフェイスを介して、該マクロ無線基地局から、前記CSGセルから前記マクロセルに対する干渉を低減するために適用すべき制御法を取得するように構成されていることを特徴とする移動通信システム。
  3. 前記制御法は、「eICIC(Enhanced Inter Cell Interference Coordination)」で用いられる制御法であることを特徴とする請求項1又は2に記載の移動通信システム。
  4. マクロ無線基地局配下のマクロセル及びホーム無線基地局配下のCSGセルが地理的に重畳するように配置されている移動通信システムにおいて該ホーム無線基地局として機能する無線基地局であって、
    移動管理ノードとの間のインターフェイスを介して、前記マクロ無線基地局から、前記CSGセルから前記マクロセルに対する干渉を低減するために適用すべき制御法を取得するように構成されている取得部を具備することを特徴とする無線基地局。
  5. マクロ無線基地局配下のマクロセル及びホーム無線基地局配下のCSGセルが地理的に重畳するように配置されている移動通信システムにおいて該ホーム無線基地局として機能する無線基地局であって、
    前記マクロ無線基地局との間のインターフェイスを介して、該マクロ無線基地局から、前記CSGセルから前記マクロセルに対する干渉を低減するために適用すべき制御法を取得するように構成されている取得部を具備することを特徴とする無線基地局。
  6. 前記取得部は、前記制御法として、「eICIC(Enhanced Inter Cell Interference Coordination)」で用いられる制御法を取得するように構成されていることを特徴とする請求項4又は5に記載の無線基地局。
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