JP2012147208A - 基地局装置 - Google Patents

Abstract

【課題】効果的に干渉を回避することができる基地局装置を提供する。
【解決手段】本発明の基地局装置は、他セルとの間で干渉が生じているリソース、又は、他セルとの間で干渉が生じる可能性のあるリソースを特定する特定部２３と、特定部２３が特定したリソースを示す干渉リソース情報を、下り信号に含めて送信する送信制御部２２と、を備えている。
【選択図】図４

Description

本発明は、端末装置との間で無線通信を行う基地局装置に関する。

従来から、無線通信システムにおいては、基地局装置とこれに無線接続する移動可能な端末装置とを備えたものがある。基地局装置は、端末装置との間で通信可能な通信エリア（セル）を形成する。セル内に位置する端末装置は、当該セルを形成する基地局装置との間で無線通信を行うことができる（例えば、特許文献１参照）。

特開２００９−１７７５３２号公報

上記無線通信システムにおいて、複数の基地局装置それぞれが設定する通信エリア（セル）が重複している場合、ある基地局装置から送信された信号が、近傍の他の基地局装置のセル内にある端末装置に届いてしまい、その端末装置にとって干渉信号となることがある。
さらに、上記無線通信システムでは、基地局装置として、例えば、数キロメートルの大きさのセル（マクロセル）を形成するマクロ基地局装置と、前記マクロセル内に設置され数十メートル程度の比較的小さなセル（フェムトセル）を当該マクロセル内に形成するフェムト基地局装置とを備えたものもある。このような無線通信システムでは、フェムト基地局装置が形成するフェムトセルは、そのほぼ全域がマクロセルと重複するため、相互に干渉を生じさせ易い環境といえる。

このような干渉を回避する方法としては、干渉を与えないように送信電力やリソース割り当てを調整するといった対策が考えられる。
上記のような対策によって干渉を効果的に回避するためには、当該対策を行おうとしている基地局装置が、他セルとの間で干渉が生じている、又は、生じる可能性があるリソースを把握していることが好ましい。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、効果的に干渉を回避できる基地局装置を提供することを目的とする。

（１）本発明は、端末装置と通信を行う基地局装置であって、他セルとの間で干渉が生じているリソース、又は、他セルとの間で干渉が生じる可能性のあるリソースを特定する特定部と、前記特定部が特定したリソースを示す干渉リソース情報を、自基地局装置の下り信号に含めて送信する送信制御部と、を備えていることを特徴としている。

上記構成の基地局装置によれば、他セルとの間で干渉が生じているリソース、又は、他セルとの間で干渉が生じる可能性のあるリソースを示す干渉リソース情報を、自基地局装置の下り信号に含めて送信するので、他セルに属する他の基地局装置に当該干渉リソース情報を受信させ取得させることができる。この結果、他の基地局装置に干渉リソース情報を利用させ、互いのセル間で生じる干渉を効果的に回避させることができる。

さらに、上記基地局装置は、干渉リソース情報を、下り信号に含めて送信するため、自基地局装置の下り信号が到達することで干渉が生じる可能性のある範囲内に位置する他の基地局装置に対して干渉リソース情報を取得させることができる。
すなわち、例えば、この干渉リソース情報を各基地局間を直接繋ぐ基地局間通信や、バックボーン回線等を利用した有線通信によって送信する場合では、干渉が生じる可能性のあるセルを特定した上で、干渉リソース情報の送信範囲や経路等を決定するためのエンジニアリング作業が必要となる。
一方、本発明の基地局装置によれば、干渉が生じる可能性のある範囲内に位置する他の基地局装置に対して干渉リソース情報を取得させることができるので、干渉が生じる可能性のあるセルの特定や、上述のエンジニアリング作業を行う必要がなく、必要な範囲内のセルに対して、干渉リソース情報を取得させることが容易となる。

（２）（３）前記特定部は、自基地局装置と、前記端末装置との間の通信における通信品質に基づいて、他セルとの間で干渉が生じているリソースを特定するものであってもよい。
また、自基地局装置が、当該自基地局装置に接続する端末装置に割り当てているリソースは、他セルとの間でセル間干渉を生じる可能性があるため、前記特定部は、自基地局装置が、前記端末装置に割り当てているリソースを、他セルとの間で干渉が生じる可能性のあるリソースとして特定してもよい。

（４）前記送信制御部は、前記干渉リソース情報を、前記特定部が特定したリソースの周波数を示す情報として送信してもよく、この場合、特定部が特定したリソースを周波数として、他の基地局装置に認識させることができ、より確実に干渉を回避させることができる。

（５）より具体的に、前記被干渉リソース情報は、ＩＣＩＣ（Ｉｎｔｅｒ−Ｃｅｌｌ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ）に関する情報であってもよい。

（６）前記送信制御部は、前記干渉リソース情報をブロードキャスト送信するものであってもよく、これにより、干渉リソース情報を自基地局装置の下り信号が到達する他セルに属する他の基地局装置に当該干渉リソース情報をより確実に取得させることができる。

（７）また、本発明である基地局装置は、他セルの下り信号を受信するための受信部と、前記他セルの下り信号に含まれている、前記他セルとの間で干渉が生じているリソース、又は、他セルとの間で干渉が生じる可能性のあるリソースを示す干渉リソース情報を取得する取得部と、前記干渉リソース情報に基づいて、他セルとの間で生じる干渉を回避するための干渉回避処理を行う干渉制御部と、を備えていることを特徴としている。

上記構成の基地局装置によれば、他セルの下り信号に含まれる干渉リソース情報を取得し、この干渉リソース情報に基づいた干渉回避処理を行うので、効果的に干渉回避処理を行うことができる。
また、この基地局装置によれば、上述のように、各基地局間を直接繋ぐ基地局間通信やバックボーン回線等を利用した有線通信によって、干渉リソース情報を送信する場合において必要となる当該情報の送信範囲や経路等を決定するためのエンジニアリング作業を行う必要がなく、干渉リソース情報の取得を容易にすることができる。

（８）より具体的に、前記干渉回避処理は、前記干渉リソース情報により示されるリソースに重複しないように、自基地局装置に通信接続する端末装置に対して割り当てるリソースを調整する処理であることが好ましい。
この場合、他セルとの間でリソースが重複するのを回避でき、確実に干渉を回避することができる。

（９）また、自基地局装置に通信接続する端末装置に対して割り当てられる自セルのリソースを調整しても、他セルのリソースとの重複が回避できない場合には、自基地局装置が送信する下り信号の送信電力、及び／又は、自基地局装置に通信接続する端末装置が送信する上り信号の送信電力を抑制させることもできる。
この場合、自セルのリソースが他セルのリソースに重複したとしても、他セルに干渉を与えない程度に、自セルの送信電力を抑制することで、両セル間の干渉を回避することができる。

本発明の基地局装置によれば、効果的に干渉を回避することができる。

本発明の一実施形態に係る基地局装置を備えた無線通信システムの構成を示す概略図である。 ＬＴＥにおける上り及び下りそれぞれの無線フレームの概略を示す図である。 ＬＴＥの下りリンクの無線フレーム（ＤＬフレーム）の構造を示す図である。 図１中、フェムト基地局装置の要部構成を示すブロック図である。 干渉リソース情報の内容を示す図である。 隣接する二つのマクロ基地局装置の配置例を示す図である。 干渉制御部により行われる、下り信号のリソース割り当ての調整による干渉回避処理の一例を示す図であり、（ａ）は干渉回避処理前、（ｂ）は干渉回避処理後のマクロ基地局装置、フェムト基地局装置それぞれのリソース割り当てを示している。 干渉制御部により行われる、下り信号の送信電力の調整による干渉回避処理の一例を示す図であり、（ａ）は、干渉回避処理前のマクロ基地局装置、フェムト基地局装置それぞれのリソース割り当てを示しており、（ｂ）は、干渉回避処理前後の下り信号の送信電力を示している。

以下、本発明の好ましい実施形態について添付図面を参照しながら説明する。
〔第一の実施形態〕
〔１．通信システムの構成〕
図１は、本発明の一実施形態に係る基地局装置を備えた無線通信システムの構成を示す概略図である。
この無線通信システムは、例えば、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）が適用される携帯電話用のシステムであり、各基地局装置と、端末装置との間において、ＬＴＥに準拠した通信が行われる。ただし、通信方式は、ＬＴＥに限られるものではない。

本システムは、複数の基地局装置１と、複数の基地局装置１のいずれかに対して無線接続して通信を行うことができる複数の端末装置２（移動端末；Ｍｏｂｉｌｅ Ｓｔａｔｉｏｎ）とを備えている。

本システムは、複数の基地局装置１として、例えば数キロメートルの大きさの通信エリア（マクロセル）ＭＣを形成する複数のマクロ基地局装置（Ｍａｃｒｏ Ｂａｓｅ Ｓｔａｔｉｏｎ）１ａの他、マクロセルＭＣ内に設置され数十メートル程度の比較的小さなフェムトセルＦＣを形成する複数のフェムト基地局装置（Ｆｅｍｔｏ Ｂａｓｅ Ｓｔａｔｉｏｎ）１ｂを備えている。なお、図例では、説明を容易とするため、一つのマクロ基地局装置１ａと、この基地局装置１ａが形成するマクロセルＭＣ内に設置されている一つのフェムト基地局装置１ｂとを示している。

マクロ基地局装置１ａ（以下、マクロＢＳ１ａともいう。）は、自己のマクロセルＭＣ内にある端末装置２との間で無線通信を行うことができる。以下、マクロＢＳ１ａに通信接続する端末装置２をＭＳ２ａともいう。
また、フェムト基地局装置１ｂ（以下、フェムトＢＳ１ｂともいう）は、例えば、屋内等、マクロＢＳ１ａの無線波を受信し難い場所等に配置され、上記フェムトセルＦＣを形成する。

フェムトＢＳ１ｂは、自己が形成するフェムトセルＦＣ内にある端末装置２との間で無線通信が可能である。本システムでは、マクロＢＳ１ａの無線波が受信し難い場所等においても、その場所に比較的小さいフェムトセルＦＣを形成するフェムトＢＳ１ｂを設置することで、ＭＳ２に対して十分なスループットでのサービスの提供を可能にする。以下、フェムトＢＳ１ｂに通信接続する端末装置２をＭＳ２ｂともいう。

〔２．ＬＴＥのフレーム構造〕
本実施形態の通信システムが準拠するＬＴＥにおいて採用可能なＦＤＤ方式においては、上り信号（端末装置から基地局装置への送信信号）と、下り信号（基地局装置から端末装置への送信信号）との間で、互いに異なる使用周波数を割り当てることで、上り通信と下り通信とを同時に行う。
また、本実施形態においては、下り側の無線通信にＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）、上り側の無線通信にＳＣ−ＦＤＭＡ（Ｓｉｎｇｌｅ Ｃａｒｒｉｅｒ−Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）を採用している。

図２は、ＬＴＥにおける上り及び下りそれぞれの無線フレームの概略を示す図である。ＬＴＥにおける下り側の基本フレームである無線フレーム（ＤＬフレーム）及び上り側の無線フレーム（ＵＬフレーム）は、その１無線フレーム分の時間長さがそれぞれ１０ミリ秒であり、＃０〜＃９まで１０個のサブフレームによって構成されている。これらＤＬフレームとＵＬフレームは、そのタイミングが揃えられた状態で、時間軸方向に配列される。
無線フレームを構成するサブフレームは、それぞれ２つのスロットにより構成されている。また、１つのスロットは、７個のＯＦＤＭシンボルにより構成されている。

図３は、ＬＴＥの下りリンクの無線フレーム（ＤＬフレーム）の構造を示す図である。
１つのＤＬフレームは、上述のように、１０個のサブフレームを時間軸方向に並べて構成されている（なお、図３では、１つのＤＬフレームの一部を示している）。１個のサブフレームは、時間軸方向に１４個のＯＦＤＭシンボル分の長さ（＝１ｍｓｅｃ）を有し、周波数帯域幅が最大２０ＭＨｚに設定される。

各サブフレームの先頭には、制御情報を格納するための領域（制御領域）が確保されており、その後に、ユーザデータを格納するためのＰＤＳＣＨ（ＰＤＳＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｓｈａｒｅｄ Ｃｈａｎｎｅｌ）が確保されている。
上記制御領域は、各サブフレームの先頭から時間軸方向に最大で３シンボル、周波数軸方向に各サブフレームの周波数帯域幅全域に亘って確保されている。

前記制御領域には、下り及び上りリンクの割当情報等を送信するための下りリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）が割り当てられる。上記ＰＤＣＣＨは、前記割当情報のほか、後述する上り信号の送信電力に関する制御情報や、下りのＣＱＩ（Ｃｈａｎｎｅｌ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）についての報告の指示等に関する情報を含んでいる。なお、ＰＤＣＣＨの大きさは、制御情報の大きさに応じて変化する。

なお、制御領域には、ＰＤＣＣＨのほか、ＰＤＣＣＨに関する情報を通知するための制御チャネル構成指示チャネル（ＰＣＦＩＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｆｏｒｍａｔ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ Ｃｈａｎｎｅｌ）、ＰＵＳＣＨに対するハイブリッド自動再送要求（ＨＡＲＱ：Ｈｙｂｒｉｄ Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｒｅｐｅａｔ Ｒｅｑｕｅｓｔ）の受信成功通知（ＡＣＫ：Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ）、受信失敗通知（ＮＡＣＫ：Ｎｅｇａｔｉｖｅ Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ）を送信するためのハイブリッドＡＲＱ指示チャネル（ＰＨＩＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｈｙｂｒｉｄ−ＡＲＱ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ Ｃｈａｎｎｅｌ）も割り当てられる。

ユーザデータ等が格納されるＰＤＳＣＨは、複数の端末装置で共有して用いられるエリアであり、ユーザデータの他、各端末装置個別の制御情報等も格納される。
このＰＤＳＣＨは、データ伝送の上での基本単位領域（無線リソース割り当ての最小単位）であるリソースブロック（ＲＢ：Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｂｌｏｃｋ）を複数有して構成されている。リソースブロックは、周波数軸方向に１２サブキャリア、時間軸方向に７ＯＦＤＭシンボル分の大きさを有している。

ＤＬフレームの周波数帯域幅が１０ＭＨｚに設定されている場合、６００個のサブキャリアが配列される。したがって、１つのサブフレーム中に、リソースブロックは、周波数軸方向に５０個配置されることになり、１つのサブフレーム中における時間軸方向のリソースブロックの数は２個配置される。

また、１つのＤＬフレームを構成する１０個のサブフレームの内、先頭（一番目）のサブフレーム、及び六番目のサブフレームの所定の位置に既知信号からなる同期信号が割り当てられている。

基地局装置１は、無線リソースであるリソースブロックの端末装置への割り当て及びリソースブロック毎の送信電力値を決定する機能を有している。また、ＬＴＥの上りリンクの無線フレーム（ＵＬフレーム）も、ＤＬフレームと同様に、複数のリソースブロックを有しており、ＤＬフレームのリソースブロックの端末装置への割り当ても、基地局装置１によって決定される。

基地局装置１が決定した下り及び上りのリソースブロック割り当ては、割当情報としてＰＤＣＣＨに格納され、基地局装置１から端末装置２へ送信される。基地局装置１及び端末装置２は、決定された割り当て情報に従って、リソースブロックを使用して通信を行う。

〔３．基地局装置の構成〕
図４は、図１中、フェムトＢＳ１ｂの要部構成を示すブロック図である。ここでは、フェムトＢＳ１ｂの構成について説明するが、マクロＢＳ１ａの構成も、フェムトＢＳ１ｂとほぼ同様である。

フェムトＢＳ１ｂは、アンテナ１１と、アンテナ１１が接続された送受信部（ＲＦ部）１０と、ＲＦ部１０との間で授受が行われる、端末装置２との間で送受信される送受信信号の信号処理のほか、他セル（他の基地局装置とこれに接続する他の端末装置）に与える干渉を回避する処理を行う機能を有する信号処理部２０とを備えている。

ＲＦ部１０は、上り信号受信部１２、下り信号受信部１３、及び送信部１４を備えている。上り信号受信部１２は、ＭＳ２からの上り信号を受信するためのものである。下り信号受信部１３は、他のマクロＢＳ１ａ又は他のフェムトＢＳ１ｂといった、他セルの下り信号を受信するためのものである。送信部１４は、ＭＳ２へ下り信号を送信するためのものである。

本実施形態において、下り信号受信部１３は、他セルの下り信号の傍受や、当該下り信号の観測（メジャメント）のために用いられる。下り信号受信部１３が受信した他セルの下り信号は、信号処理部２０に与えられ、後述する取得部２４等によって処理される。

信号処理部２０は、各種の情報処理を行うことが可能なプロセッサ（マイコン）により構成されており、変復調部２１、送信制御部２２、特定部２３、取得部２４、及び、干渉制御部２５を機能的に備えている。

変復調部２１は、ＲＦ部１０による送受信信号の信号処理を行う。変復調部２１は、上り信号受信部１２から与えられる上り信号を上りの受信データとして復調するとともに、下り信号として送信される各種送信データを変調する機能を有している。
また、変復調部２１は、前記送信データについて、送信制御部２２の制御に基づいて、所定のデータ単位ごとに所定の方式で変調を行うとともに、変調されたデータについてリソースブロック単位ごとでＤＬフレームに対する割り当てを行い、自基地局装置１ｂが送信する下り信号を生成する機能を有している。

特定部２３は、他セルとの間で干渉が生じているリソース、又は、他セルとの間で干渉が生じる可能性のあるリソースを特定する。
特定部２３は、自基地局装置１ｂに接続する端末装置２から送信される、当該端末装置２が受信した下り信号におけるリソースブロックごとのＣＱＩを取得する。また、特定部２３は、自基地局装置１ｂが受信した上り信号におけるリソースブロックごとのＣＱＩを取得する。
特定部２３は、上り信号及び下り信号それぞれのＣＱＩに基づいて、リソースブロックごとに他セルの干渉を受けているか否かを判定する。例えば、特定部２３は、ＣＱＩの値が予め定められた閾値より小さい場合、そのリソースブロックを用いて送信された信号は、他セルから干渉を受けていると判定する。
特定部２３は、上記のようにして、自基地局装置１ｂと、端末装置２との間の通信における通信品質を示すＣＱＩに基づいて、他セルとの間で干渉が生じているリソースをリソースブロックごとに特定し、その特定結果を送信制御部２２に与える。

送信制御部２２は、変復調部２１を制御することで、上り信号及び下り信号の信号送信に関する処理を行う機能を有している。より具体的には、送信制御部２２は、自基地局装置１ｂに接続する端末装置２に対する無線リソースの割り当てに関する処理を行うとともに、自基地局装置１ｂが送信する下り信号の送信電力を制御する機能を有している。また、送信制御部２２は、自基地局装置１ｂに接続する端末装置２に対して、上り送信信号の送信電力を調整させるための制御情報を、自基地局装置１ｂの下り信号のＰＤＣＣＨを用いて送信することで、当該端末装置２の送信電力を制御する機能を有している。
さらに、送信制御部２２は、特定部２３から与えられた特定結果に基づいて干渉リソース情報を生成し、この干渉リソース情報を自基地局装置１ｂの下り信号に含めて送信する機能を有している。

取得部２４は、下り信号受信部１３が受信する他セルの下り信号に含まれる、上記干渉リソース情報を取得する。
干渉制御部２５は、取得部２４が取得した干渉リソース情報に基づいて、他セルとの間で生じる干渉を回避するための干渉回避処理を行う。

〔４．送信制御部による干渉リソース情報の送信について〕
上述のように、送信制御部２２は、特定部２３が特定した他セルとの間で干渉が生じているリソースを示す干渉リソース情報を生成し、自基地局装置１が送信する下り信号に含めて送信する。
この干渉リソース情報は、他セルとの間の干渉調整ＩＣＩＣ（Ｉｎｔｅｒ−Ｃｅｌｌ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ）に関する情報に準じて生成される。３ＧＰＰには、ＩＣＩＣに関する情報として、Ｘ２インターフェースを介した基地局間通信において用いられるＲＮＴＰ（Ｒｅｌａｔｉｖｅ Ｎａｒｒｏｗｂａｎｄ Ｔｘ Ｐｏｗｅｒ）情報が規定されている。

本実施形態では、干渉リソース情報は、上記ＲＮＴＰ情報に準じた内容の情報で構成されている。送信制御部２２は、ＲＮＴＰ情報に準じた内容である干渉リソース情報を生成し、自基地局装置１ｂの下り信号を用いて送信する。

図５は、干渉リソース情報の内容を示す図である。なお、ＩＣＩＣに関する情報である上記ＲＮＴＰ情報も、図５に示す内容と同様の内容で構成されている。
図に示すように、干渉リソース情報は、「ＲＮＴＰ Ｐｅｒ ＰＲＢ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｂｌｏｃｋ）」、及び「ＲＮＴＰ Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ」の二つのメッセージを含んでいる。

「ＲＮＴＰ Ｐｅｒ ＰＲＢ」は、当該メッセージの送信元である基地局装置が、他セルに対して、各リソースブロックごとに送信電力の制限を要求するためのメッセージである。
「ＲＮＴＰ Ｐｅｒ ＰＲＢ」は、リソースブロック単位で関連付けられたビット列（ビットマップ情報）により構成されている。各ビットの位置は、各リソースブロックに対応しており、各ビット値は、各リソースブロックにおいて送信電力の制限を要求しているか否かを示している。

ビット値が「０」の場合、そのリソースブロックにおける送信電力の制限を要求していることを示している。より具体的には、送信電力の値が「ＲＮＴＰ Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ」を超えないように制御することを他のセルに要求することを示している。
また、ビット値が「１」の場合、そのリソースブロックにおける送信電力の制限を要求していないことを示している。

「ＲＮＴＰ Ｐｅｒ ＰＲＢ」のビット値は、他セルとの間で干渉が生じているリソースブロックに対しては、「０」が設定される。他セルに当該リソースブロックにおける送信電力を制限させることで、セル間干渉を回避することができるからである。
また、他セルとの間で干渉が生じていないリソースブロックに対しては、ビット値「１」が設定される。他セルとの間で干渉が生じていないので、他セルに送信電力を制限させる必要がないからである。
このように、「ＲＮＴＰ Ｐｅｒ ＰＲＢ」は、各リソースブロックごとの送信電力の制限要求について示すと同時に、他セルとの間で干渉が生じているリソースをリソースブロック単位で示している。

「ＲＮＴＰ Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ」は、「ＲＮＴＰ Ｐｅｒ ＰＲＢ」にて送信電力の制限を要求する際の閾値を示しており、ＥＰＥＲ（Ｅｎｅｒｇｙ ｐｅｒ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｅｌｅｍｅｎｔ）の最大値と、出力すべき値との比（ｄＢ）を表している。その値は、図５に示すように、複数の設定値の中から適宜選択される。

送信制御部２２は、上記干渉リソース情報を、下り信号のＰＤＳＣＨに割り当てられるシステム情報ブロック（ＳＩＢ：Ｓｙｓｔｅｍ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｂｌｏｃｋ）に格納して送信する。
より具体的に、ＳＩＢには、複数のタイプがあり、送信制御部２２は、干渉リソース情報を、近隣セルに関連する情報が格納されるＳＩＢＴｙｐｅ５や、ＨＮＢＩＤ（ｈｏｍｅ ｅＮＢ ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ；フェムトＢＳの識別子に関連する情報）が格納されるＳＩＢＴｙｐｅ９等に格納して送信することができる。また、新たなタイプのＳＩＢを追加し、追加したＳＩＢ内に干渉リソース情報を格納することもできる。

上記ＳＩＢに格納されて自基地局装置１ｂの下り信号により送信される干渉リソース情報は、他セルに属する他の基地局装置の下り信号受信部１３によって受信され、当該他の基地局装置の取得部２４により取得される。

上記干渉リソース情報は、マクロＢＳ１ａ、及び、フェムトＢＳ１ｂの両方が送信してもよいが、「ＲＮＴＰ Ｐｅｒ ＰＲＢ」は、他セルに対して、各リソースブロックごとに干渉が生じているか否かを示すメッセージであるとともに、送信電力の制限を要求するためのメッセージであるため、より公共性の高いマクロＢＳ１ａが、自セルとの間で干渉が生じる可能性のあるフェムトＢＳ１ｂに向けて送信し、当該フェムトＢＳ１ｂに干渉を回避するための処理を行わせることが好ましい。
そこで、以下では、マクロＢＳ１ａが、上記干渉リソース情報を送信する場合について説明する。

図６は、隣接する二つのマクロＢＳ１ａの配置例を示す図である。図６において、マクロＢＳ１ａ１が形成するマクロセルＭＣ１内には、当該マクロセルＭＣ内でフェムトセルＦＣを形成するフェムトＢＳ１ｂ１，１ｂ２が存在している。
マクロＢＳ１ａ１は、干渉リソース情報を含んだ下り信号を、自セル内で送信する。すると、マクロＢＳ１ａ１のセルＭＣ１内に位置するフェムトＢＳ１ｂ１，１ｂ２は、マクロＢＳ１ａ１からの下り信号を自基地局装置１ｂ１，１ｂ２の下り信号受信部１３によって受信することができ、干渉リソース情報を取得することができる。

ここで、マクロＢＳ１ａ１は、干渉リソース情報を下り信号に含めて送信するため、マクロＢＳ１ａ１の下り信号が到達することで干渉が生じる可能性のある範囲内に位置する他の基地局装置に対して干渉リソース情報を取得させることができる。
図６では、マクロＢＳ１ａ１のセルＭＣ１内にセルを形成するフェムトＢＳ１ｂ１，１ｂ２が、マクロＢＳ１ａ１との間で互いにセル間干渉が生じる可能性があり、これらフェムトＢＳ１ｂ１，１ｂ２に対しては、干渉リソース情報を取得させることができる。

一方、図６において、マクロＢＳ１ａ１に隣接する他セルを形成するマクロＢＳ１ａ２や、マクロＢＳ１ａ２のセルＭＣ２内に存在するフェムトＢＳ１ｂ３，１ｂ４は、マクロＢＳ１ａ１のセルＭＣ１の外側に位置するので、マクロＢＳ１ａ１からの下り信号を受信できず、干渉リソース情報を取得できない。しかし、これら基地局装置は、マクロＢＳ１ａ１との間で干渉が生じる可能性は低いので、マクロＢＳ１ａ１の干渉リソース情報の必要性は低い。

すなわち、例えば、この干渉リソース情報を各基地局間を直接繋ぐ基地局間通信や、バックボーン回線等を利用した有線通信によって送信する場合では、干渉が生じる可能性のあるセルを特定した上で、干渉リソース情報の送信先となる基地局装置や経路等を決定するためのエンジニアリング作業が必要となる。
一方、本実施形態のマクロＢＳ１ａ１によれば、干渉が生じる可能性の低いマクロＢＳ１ａ２や、フェムトＢＳ１ｂ３，１ｂ４に対しては、干渉リソース情報を取得させることなく、干渉が生じる可能性のある範囲内に位置する他の基地局装置であるフェムトＢＳ１ｂ１，１ｂ２に対しては、干渉リソース情報を取得させることができる。このため、上述のような、干渉が生じる可能性のあるセルの特定や、エンジニアリング作業を行う必要がなく、必要な範囲内のセルに対して、干渉リソース情報を取得させることが容易となる。

〔５．干渉制御部による干渉回避処理について〕
図６において、マクロＢＳ１ａ１が送信した下り信号を受信したフェムトＢＳ１ｂ１の取得部２４は、下り信号のＤＬフレームのサブフレーム♯０に確保されている報知チャネル（ＰＢＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｂｒｏａｄｃａｓｔ Ｃｈａｎｎｅｌ）を用いてブロードキャスト送信されるマスタ情報ブロック（ＭＩＢ：Ｍａｓｔｅｒ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｂｌｏｃｋ）を取得する。

次に、取得部２４は、ＰＤＳＣＨに格納されているＳＩＢＴｙｐｅ１を取得し、ＳＩＢＴｙｐｅ１に含まれる各ＳＩＢの割当情報を取得する。この割当情報に基づいて、干渉リソース情報が格納されたＳＩＢの割当位置を特定し、干渉リソース情報を取得する。

ここで、上記ＭＩＢ及びＳＩＢＴｙｐｅ１は一定周期でブロードキャスト送信されており、フェムトＢＳ１ｂ１は、ＭＩＢ及びＳＩＢＴｙｐｅ１を取得することで、ＳＩＢＴｙｐｅ１以外の各ＳＩＢを取得でき、受信した下り信号から干渉リソース情報を取得できる。よって、干渉リソース情報は、送信先を特定することなくブロードキャスト送信されているといえる。
このため、マクロＢＳ１ａ１は、干渉リソース情報を自基地局装置１ａ１の下り信号が到達する他セルに属する他の基地局装置であるフェムトＢＳ１ｂ１，１ｂ２に当該干渉リソース情報をより確実に取得させることができる。

干渉リソース情報を取得したフェムトＢＳ１ｂ１及びフェムトＢＳ１ｂ２は、この干渉リソース情報に基づいて、他セル（マクロＢＳ１ａ１が形成するセル）との間で生じる干渉を回避するための干渉回避処理を行う。なお、以下の説明では、フェムトＢＳ１ｂ１の動作に着目して説明する。

フェムトＢＳ１ｂ１の取得部２４は、下り信号受信部１３が受信した他の基地局装置の下り信号に含まれる干渉リソース情報を取得すると、取得した干渉リソース情報を干渉制御部２５に出力する。
干渉リソース情報が与えられると、干渉制御部２５は、当該情報に含まれるメッセージである「ＲＮＴＰ Ｐｅｒ ＰＲＢ」により示される、セル間干渉が生じているリソースを認識する。さらに、干渉制御部２５は、自基地局装置１ｂ１の現状のリソース割り当てを参照し、干渉リソース情報により認識されるセル間干渉が生じているリソースと、自基地局装置１ｂ１に割り当てられているリソースとが重複しているか否かを判断する。

干渉リソース情報により認識されるセル間干渉が生じているリソースと、自基地局装置１ｂ１に割り当てられているリソースとが重複していると判断される場合、干渉制御部２５は、干渉回避処理を行うことを決定する。自基地局装置１ｂ１が、マクロＢＳ１ａ１が形成する他セルとの間で干渉が生じている可能性が高いからである。

干渉回避処理を行うことを決定した干渉制御部２５は、自基地局装置１ｂ１の下り信号の送信電力、及びリソース割り当ての少なくとも一方を調整することで、他セルとの間で生じる干渉を回避する。

〔５．１ フェムト基地局装置による下り信号のリソース割り当ての調整〕
図７は、干渉制御部２５により行われる、下り信号のリソース割り当ての調整による干渉回避処理の一例を示す図であり、（ａ）は干渉回避処理前、（ｂ）は干渉回避処理後のマクロＢＳ１ａ１、フェムトＢＳ１ｂ１それぞれのリソース割り当てを示している。なお、図中、紙面上下に並べて示しているマクロＢＳ１ａ１のリソースを表すグラフと、フェムトＢＳ１ｂ１のリソースを表すグラフとは、同一の時間軸で示している。

干渉制御部２５は、マクロＢＳ１ａ１が形成する他セルとの間で生じている干渉を回避するための処理として、自セルに属する（自基地局装置１ｂ１に接続する）端末装置に対する下り信号のリソース割り当てを調整する。
フェムトＢＳ１ｂ１の干渉制御部２５は、セル間干渉が生じているリソースに対応する周波数帯域と重複しないように、自セルの端末装置のリソース割り当てを調整する。

より具体的に、図７（ａ）に示すように、マクロＢＳ１ａ１及びフェムトＢＳ１ｂ１の双方が、それぞれの自セルの端末装置に対して、周波数帯域ｆ１で下り信号のリソースを割り当てているとする。
さらに、マクロＢＳ１ａ１が送信する干渉リソース情報において、周波数帯域ｆ１の範囲のリソースで、セル間干渉が生じている旨が示されていたとする。

上記の場合、フェムトＢＳ１ｂ１の干渉制御部２５は、図７（ｂ）に示すように、マクロＢＳ１ａ１が使用し干渉が生じている周波数帯域ｆ１におけるリソースの使用を制限し、自セルの端末装置に対するリソース割り当てが、それ以外の他の周波数帯域となるように送信制御部２２に調整させる。なお図例では、リソース割り当てを、周波数帯域ｆ１から周波数帯域ｆ３に変更するように調整している。

干渉制御部２５は、上記のように送信制御部２２を制御することで、自セルの端末装置に対する下り信号のリソース割り当てを調整し、マクロＢＳ１ａ１が形成する他セルとの間でリソースが重複するのを回避することができる。この結果、自基地局装置１ｂ１の下り信号と、マクロＢＳ１ａ１の下り信号との重複が回避され、自基地局装置１ｂの下り信号に起因して、マクロＢＳ１ａ１による他セルとの間で生じる干渉を回避することができる。
〔５．２ フェムト基地局装置による下り信号の送信電力の調整〕

一方、マクロＢＳ１ａ１が、基地局装置として使用可能な使用周波数帯域の全域を使用し、かつ全周波数帯域でセル間干渉が生じていると判定する場合、フェムトＢＳ１ｂ１は、自セルの端末装置のリソース割り当てを調整することでマクロＢＳ１ａ１との間におけるリソースの重複を回避しようとしても、回避できない場合がある。このような場合、干渉制御部２５は、送信電力を調整することで干渉回避処理を行う。

フェムトＢＳ１ｂ１は、自基地局装置１ｂ１の下り信号の送信電力を抑制すれば（下げれば）、自基地局装置１ｂ１のセルを小さくすることができる。この結果、自基地局装置１ｂ１の下り信号が他セルに到達するのを抑制することができ、自基地局装置１ｂの下り信号に起因して、マクロＢＳ１ａ１が形成する他セルとの間で生じる干渉を抑制回避することができる。

図８は、干渉制御部２５により行われる、下り信号の送信電力の調整による干渉回避処理の一例を示す図であり、（ａ）は、干渉回避処理前のマクロＢＳ１ａ１、フェムトＢＳ１ｂ１それぞれのリソース割り当てを示しており、（ｂ）は、干渉回避処理前後の下り信号の送信電力を示している。

例えば、図８（ａ）に示すように、マクロＢＳ１ａ１が自セルの端末装置に対して、使用周波数帯域の全域に亘ってリソースを使用しており、かつ、マクロＢＳ１ａ１が送信する干渉リソース情報において、使用周波数帯域の全域で干渉が生じている旨が示されているとする。

このような場合、周波数帯域ｆ１を自セルの端末装置のリソースとして使用しているフェムトＢＳ１ｂ１の干渉制御部２５は、リソース割り当ての調整では、周波数帯域を調整したとしても、干渉を回避することが困難と判断し、自基地局装置１ｂの下り信号の送信電力を下げるように調整する。

より具体的に、図８（ｂ）に示すように、干渉回避処理を実行する前において、送信制御部２２は、自基地局装置１ｂ１の基本設定として予め定められた第一の下り送信電力Ｐ_ｄ１で自基地局装置１ｂ１の下り信号を送信する。
干渉制御部２５は、上述のように、自基地局装置１ｂの下り信号の送信電力を下げることで干渉回避処理を行うことを決定すると、第一の下り送信電力Ｐ_ｄ１よりも小さく設定された第二の下り送信電力Ｐ_ｄ２で下り信号の送信を行わせるように、送信制御部２２を制御する。

ここで、第二の下り送信電力Ｐ_ｄ２は、干渉リソース情報にふくまれるメッセージである「ＲＮＴＰ Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ」に従って設定することもできるし、自基地局装置１ｂに接続するＭＳ２ｂとの間の通信において必要最低限のスループットを維持することができる範囲の中で、マクロＢＳ１ａ１が形成する他セルとの間で生じる干渉が抑制可能な値を干渉制御部２５が設定してもよい。

干渉制御部２５は、上記のように送信制御部２２を制御することで、下り信号の送信電力を抑制する。この結果、自基地局装置１ｂの下り信号に起因して、マクロＢＳ１ａ１が形成する他セルとの間で生じる干渉を回避抑制することができる。

このように、干渉制御部２５は、自セルのリソースが他セルのリソースに重複しかつ重複が回避できなかったとしても、他セルに干渉を与えない程度に、自セルの送信電力を抑制することで、セル間干渉を回避することができる。

〔５．３ フェムト基地局装置に接続する端末装置の上り信号の調整について〕
干渉制御部２５は、自セルの端末装置の上り信号のリソース割り当て、及び送信電力の少なくとも一方についても、干渉リソース情報に基づいて調整し、端末装置の上り信号に起因して、マクロＢＳ１ａ１が形成する他セルとの間で生じる干渉を回避するための干渉回避処理を行う。
なお、干渉制御部２５が行う上り信号についての干渉回避処理は、上記で説明した下り信号についての干渉回避処理と同様なので、説明を省略する。

以上詳述したように、本実施形態のフェムトＢＳ１ｂ１によれば、他セルの下り信号に含まれる干渉リソース情報を取得し、この干渉リソース情報に基づいた干渉回避処理を行うので、効果的に干渉回避処理を行うことができる。
また、このフェムトＢＳ１ｂ１によれば、上述のように、各基地局間を直接繋ぐ基地局間通信やバックボーン回線等を利用した有線通信によって、干渉リソース情報を送信する場合において必要となる当該情報の送信範囲や経路等を決定するためのエンジニアリング作業を行う必要がなく、干渉リソース情報の取得を容易にすることができる。

また、本実施形態のマクロＢＳ１ａ１によれば、他セルとの間で干渉が生じているリソース、又は、他セルとの間で干渉が生じる可能性のあるリソースを示す干渉リソース情報を下り信号に含めて送信するので、他セルに属する他の基地局装置に当該干渉リソース情報を受信させ取得させることができる。この結果、他の基地局装置に干渉リソース情報を利用させ、互いのセル間で生じる干渉を効果的に回避させることができる。

なお、本発明は、上記各実施形態に限定されることはない。上記実施形態では、マクロＢＳ１ａ１が下り信号に含めて送信する干渉リソース情報を、ＲＮＴＰ情報に準じた内容とした場合を例示したが、干渉リソース情報としては、例えば、特定部２３が特定した干渉が生じていると判定するリソースの周波数帯域のみを示す情報としてもよい。
干渉リソース情報は、セル間干渉が生じていると特定されたリソースを他セルの基地局装置に認識させることができればよく、この場合、特定部２３が特定したリソースを周波数として、他セルの基地局装置に認識させることができ、より確実に干渉を回避させることができる。

また、特定部２３は、自基地局装置１ａ１が、自セルの端末装置２に割り当てているリソースを、他セルとの間で干渉が生じる可能性のあるリソースとして特定することもできる。
マクロＢＳ１ａ１が自セルの端末装置に割り当てているリソースは、他セルとの間で、干渉が生じる可能性を有している。従って、特定部２３が、他セルとの間で干渉が生じる可能性のあるリソースとして、自セルの端末装置に割り当てているリソースを特定し、この特定したリソースを示す干渉リソース情報を他セルに送信することで、他セルの基地局装置に、より確実に干渉を回避させることができる。

なお、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味、及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１ 基地局装置
１ａ（１） マクロ基地局装置
１ｂ（１） フェムト基地局装置
２ａ，２ｂ 端末装置
１３ 下り信号受信部
２２ 送信制御部
２３ 特定部
２４ 取得部
２５ 干渉制御部
ＭＣ マクロセル
ＦＣ フェムトセル

Claims (9)

1. 端末装置と通信を行う基地局装置であって、
   他セルとの間で干渉が生じているリソース、又は、他セルとの間で干渉が生じる可能性のあるリソースを特定する特定部と、
   前記特定部が特定したリソースを示す干渉リソース情報を、自基地局装置の下り信号に含めて送信する送信制御部と、を備えていることを特徴とする基地局装置。
2. 前記特定部は、自基地局装置と、前記端末装置との間の通信における通信品質に基づいて、他セルとの間で干渉が生じているリソースを特定する請求項１に記載の基地局装置。
3. 前記特定部は、自基地局装置が、前記端末装置に割り当てているリソースを、他セルとの間で干渉が生じる可能性のあるリソースとして特定する請求項１に記載の基地局装置。
4. 前記送信制御部は、前記干渉リソース情報を、前記特定部が特定したリソースの周波数を示す情報として送信する請求項１〜３のいずれか一項に記載の基地局装置。
5. 前記被干渉リソース情報は、ＩＣＩＣ（Ｉｎｔｅｒ−Ｃｅｌｌ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ）に関する情報である請求項１〜４のいずれか一項に記載の基地局装置。
6. 前記送信制御部は、前記干渉リソース情報をブロードキャスト送信する請求項１〜５のいずれか一項に記載の基地局装置。
7. 他セルの下り信号を受信するための受信部と、
   前記他セルの下り信号に含まれている、前記他セルとの間で干渉が生じているリソース、又は、他セルとの間で干渉が生じる可能性のあるリソースを示す干渉リソース情報を取得する取得部と、
   前記干渉リソース情報に基づいて、他セルとの間で生じる干渉を回避するための干渉回避処理を行う干渉制御部と、を備えていることを特徴とする基地局装置。
8. 前記干渉回避処理は、前記干渉リソース情報により示されるリソースに重複しないように、自基地局装置に通信接続する端末装置に対して割り当てるリソースを調整する処理である請求項７に記載の基地局装置。
9. 前記干渉回避処理は、自基地局装置が送信する下り信号の送信電力、及び／又は、自基地局装置に通信接続する端末装置が送信する上り信号の送信電力を抑制させる処理である請求項７に記載の基地局装置。

Images