JP2013197960A - 通信システム、移動局装置、マクロセル基地局装置及び通信方法 - Google Patents

通信システム、移動局装置、マクロセル基地局装置及び通信方法 Download PDF

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重人 鈴木
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Katsutoshi Ishikura
勝利 石倉
Yusuke Takagi
佑介 高木
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Abstract

【課題】周波数リソースの利用効率を低下させない通信システム、移動局装置、マクロセル基地局装置及び通信方法を提供する。
【解決手段】マクロセル基地局装置と、前記マクロセル基地局装置のセルの一部の領域をセルとする小型基地局装置と、移動局装置とを備える通信システムであって、移動局装置は、送受信部において、前記マクロセル基地局装置と第1の周波数帯域を用いて通信し、通信制御部において、前記第1の周波数帯域とは異なる第2の周波数帯域を用いて前記小型基地局装置との通信を要求することを表す要求情報を生成し、前記要求情報を前記マクロセル基地局装置に送信する。
【選択図】図1

Description

本発明は、通信システム、移動局装置、マクロセル基地局装置及び通信方法に関する。
無線通信では、基地局装置と移動局装置との間で、電波を用いてデータを送受信する。無線通信の規格の一つであるLTE−A(Long Term Evolution−Advanced)では、種々の移動局装置を混在させて通信に用いることが許容されている。基地局装置のカバーする範囲の種別には、例えば、マクロセル(macro cellとも呼ばれる)、マイクロセル(micro cell、pico cell、femto cellとも呼ばれる)がある。マクロセルとは、移動局装置に電波が届く範囲が大きい(例えば、半径数百mから数十km)セルである。マイクロセルとは、移動局装置に電波が届く範囲がより小さい(例えば、半径数mから数百m)セルである。
マクロセルとマイクロセルを混在させた通信システムには、例えば特許文献1に記載のアクセス方式の配置方法がある。特許文献1には、MME(移動管理エンティティ)は、eNB(基地局装置)から、eNBのセルに過負荷が生じることを指示する過負荷通知メッセージを受信すると、eNBのセルに対応するHeNBを特定し(特定されたHeNBは複数存在してもよい)、このHeNBにアクセス方式配置指令を送信して、HeNBのアクセス方式を閉鎖方式から解放方式またはハイブリッド方式にするよう指示することが記載されている。
特開2011−4399号公報
しかしながら、特許文献1に記載の通信システムによれば、eNBに過負荷が生じると、eNBのセルのカバレッジ内にある、対応するHeNB全てのアクセス方式が切り替えられる。移動局装置は、特定のHeNBにアクセスできなくなるために、周波数リソースの利用効率が低下することがあった。
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり周波数リソースの利用効率を低下させない通信システム、移動局装置、マクロセル基地局装置及び通信方法を提供する。
(1)本発明は上記の課題を解決するためになされたものであり、本発明の一態様は、マクロセル基地局装置と、前記マクロセル基地局装置のセルの一部の領域をセルとする小型基地局装置と、移動局装置とを備える通信システムであって、前記移動局装置は、前記マクロセル基地局装置と第1の周波数帯域を用いて通信する送受信部と、前記第1の周波数帯域とは異なる第2の周波数帯域を用いて前記小型基地局装置との通信を要求することを表す要求情報を生成し、前記要求情報を前記マクロセル基地局装置に送信する通信制御部と、を備えることを特徴とする通信システムである。
(2)本発明のその他の態様は、上述の通信システムにおいて、前記移動局装置は、前記マクロセル基地局装置との通信量を測定する通信測定部とを備え、前記通信制御部は、前記通信測定部が測定した通信量に基づいて前記第2の周波数帯域を用いて通信するか否かを判断することを特徴とする。
(3)本発明のその他の態様は、上述の通信システムにおいて、前記通信制御部は、前記第2の周波数帯域を用いて通信可能な小型基地局装置を探索することを特徴とする。
(4)本発明のその他の態様は、上述の通信システムにおいて、前記通信制御部は、前記探索した小型基地局装置のセルに在圏していることを表す在圏情報を前記要求情報として送信することを特徴とする。
(5)本発明のその他の態様は、上述の通信システムにおいて、前記通信制御部は、前記マクロセル基地局装置との通信に係る測定情報に前記要求情報を付加して前記マクロセル基地局装置に送信することを特徴とする。
(6)本発明のその他の態様は、上述の通信システムにおいて、前記通信制御部は、通信可能な小型基地局装置を複数個検知した場合、通信品質が最も高い小型基地局装置を選択することを特徴とする。
(7)本発明のその他の態様は、マクロセル基地局装置と、前記マクロセル基地局装置のセルの一部の領域をセルとする小型基地局装置と、移動局装置とを備える通信システムであって、前記マクロセル基地局装置は、前記移動局装置と第1の周波数帯域を用いて通信する送受信部と、前記第1の周波数帯域とは異なる第2の周波数帯域を用いた前記小型基地局装置と前記移動局装置との通信を要求することを表す要求情報を生成し、前記要求情報を前記移動局装置に送信する通信制御部と、を備えることを特徴とする通信システムである。
(8)本発明のその他の態様は、マクロセル基地局装置と第1の周波数帯域を用いて通信する送受信部と、前記第1の周波数帯域とは異なる第2の周波数帯域を用いて、前記マクロセル基地局装置のセルの一部の領域をセルとする小型基地局装置との通信を要求することを表す要求情報を生成し、前記要求情報を前記マクロセル基地局装置に送信する通信制御部と、を備えることを特徴とする移動局装置である。
(9)本発明のその他の態様は、移動局装置と第1の周波数帯域を用いて通信する送受信部と、前記第1の周波数帯域とは異なる第2の周波数帯域を用いて自己のセルの一部の領域をセルとする小型基地局装置と前記移動局装置との通信を要求することを表す要求情報を生成し、前記要求情報を前記移動局装置に送信する通信制御部と、を備えることを特徴とするマクロセル基地局装置である。
(10)本発明のその他の態様は、移動局装置における通信方法であって、前記移動局装置は、マクロセル基地局装置と第1の周波数帯域を用いて通信する過程と、前記移動局装置は、前記第1の周波数帯域とは異なる第2の周波数帯域を用いて、前記マクロセル基地局装置のセルの一部の領域をセルとする小型基地局装置との通信を要求することを表す要求情報を生成し、前記要求情報を前記マクロセル基地局装置に送信する過程と、を有することを特徴とする通信方法である。
(11)本発明のその他の態様は、マクロ基地局装置における通信方法であって、前記マクロ基地局装置は、移動局装置と第1の周波数帯域を用いて通信する過程と、前記マクロ基地局装置は、前記第1の周波数帯域とは異なる第2の周波数帯域を用いて自己のセルの一部の領域をセルとする小型基地局装置と前記移動局装置との通信を要求することを表す要求情報を生成し、前記要求情報を前記マクロセル基地局装置に送信する過程と、を有することを特徴とする通信方法である。
本発明の実施形態によれば、周波数リソースの利用効率が低下しない。
本発明の第1の実施形態に係る通信システムを表す概念図である。 データの送受信に用いられる周波数帯域の一例を表す概念図である。 データの送受信に用いられる周波数帯域の他の例を表す概念図である。 本実施形態に係る通信システムの構成を表す概略図である。 本実施形態に係るUEの構成を表す概略図である。 本実施形態に係るeNBの構成を表す概略図である。 本実施形態に係るHeNBの構成を表す概略図である。 本実施形態に係る通信処理を表すシーケンス図である。 本実施形態に係るHeNBサーチ処理を表すフローチャートである。 本実施形態に係る通信処理の一変形例を表すシーケンス図である。 本実施形態に係る通信処理の他の変形例を表すシーケンス図である。 本実施形態に係る通信処理の他の変形例を表すシーケンス図である。 本発明の第2の実施形態に係る通信システムの構成を表す概略図である。 本実施形態に係るeNBの構成を表す概略図である。 本実施形態に係る通信処理を表すシーケンス図である。
(第1の実施形態)
以下、図面を参照しながら本発明の第1の実施形態について説明する。
図1は、本実施形態に係る通信システム1を表す概念図である。
通信システム1は、eNB12、HeNB13−1、13−2、13−3、及びUE14を含んで構成される。HeNB13−1、13−2、13−3をHeNB13と総称することがある。
eNB12は、UE14との間で、無線でデータを送受信するマクロセル基地局装置(macro cell eNodeB)である。UE(User Equipment)は、移動局装置の別称である。図1においてセル32は、eNB12の電波が到達する範囲、即ちUE14とデータを送受信できる範囲を表すマクロセルである。セル32の半径は、例えば数百m〜数kmの比較的広い範囲である。即ち、マクロセル基地局装置とは、移動局装置との通信可能な範囲が広い(典型的には、半径数百m〜数十km)基地局装置である。
HeNB13−1、13−2、13−3は、UE14との間で、無線でデータを送受信する小型基地局装置(Home eNodeB[屋内基地局装置]、micro cell eNodeB[マイクロセル基地局装置]、pico cell eNodeB[ピコセル基地局装置]、femto cell eNodeB[フェムトセル基地局装置]とも呼ばれる)である。本実施形態では、HeNBの個数は図示した3個に限られず、1個、2個、又は3個よりも多くてもよい。
図1において、セル33−1、33−2、33−3は、それぞれHeNB13−1、13−2、13−3の電波が到達する範囲を表す。セル33−1、33−2、33−3の半径は、例えば数m〜数十mの比較的狭い範囲である。図1に示すセル33−1、33−2、33−3の領域は、いずれもセル32の領域に含まれる。セル33−1、33−2、33−3をセル33と総称することがある。即ち、小型基地局装置とは、移動局装置との通信可能な範囲が狭い(典型的には、半径数m〜数十m)基地局装置である。
HeNB13が提供するセル33は、次の種別(1)−(3)のいずれであってもよい。(1)オープンセル(open cell): マクロセルと同様に、全てのUEが接続できるセルである。オープンセルの識別情報として、例えば、マクロセルと同様な形式のPCI(Physical Cell Identity)が用いられる。(2)CSGセル(Closed Subscriber Group cell): 予め限定された加入者のUE(CSGメンバ)のみが接続できるセルである。かかる加入者のグループをCSGと呼ぶ。CSGセルの識別情報として、例えば、CSG専用のPCIが用いられる。CSGセルに在圏、つまりカバレッジの範囲内にあるUEにはシステム情報の一部としてCSG−IDが送信される。システム情報とは、在圏するUEに共通の制御情報である。CSG−IDは、CSGの識別情報である。(3)ハイブリッドセル(Hybrid cell): CSGメンバには、CSGセルとして、非CSGメンバにはオープンセルとして接続できるセルである。そのため、ハイブリッドセルの識別情報としてオープンセルと同様な形式のPCIが用いられる。また、ハイブリッドセルに在圏するUEにはシステム情報の一部としてCSG−IDが送信される。HeNB13は、非CSGメンバよりもCSGメンバに対して優先して周波数リソースを割り当てるようにしてもよい。
UE14は、eNB12、HeNB13−1、13−2、13−3の少なくともいずれかとの間で、無線でデータを送受信する移動局装置である。UE14は、例えば、携帯電話機、携帯情報端末装置(Personal Digital Assistant、PDA)、である。
なお、以下の説明において、eNB12、HeNB13−1、13−2、13−3を、単に基地局装置と総称することがある。
本実施形態に係る通信システム1は、eNB12と、セル32の一部の領域をセルとするHeNB13と、UE14とを備える。UE14は、eNB12と、ある周波数帯域A(以下、帯域Aと呼ぶ)の電波を用いて通信する。UE14は、周波数帯域Aとは異なる周波数帯域Bを用いてHeNB13と通信を要求することを表す要求情報を生成する。UE14は、生成した要求情報をeNB12に送信する。これにより、通信システム1は、キャリアアグリゲーション(Carrier Aggregation、CA)を行う。
(キャリアアグリゲーション)
次に、CAについて説明する。CAとは、2個以上の異なる周波数帯域(コンポーネントキャリア;Component Carrier、CC)を集約(アグリゲーション)し、これらの周波数帯域を同時に利用してデータの送受信を実現する技術である。CCとは、UE毎にデータを割り当てる通信帯域の単位である。CCは、複数のリソースブロック(RB;Resource Block)を含む。RBは、OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing、直交周波数分割多重方式)信号フレームにおけるデータが割り当てられる周波数帯域の単位(例えば、180kHz)である。
図2は、データの送受信に用いられる周波数帯域の一例を表す概念図である。
図2(a)、(b)ともに、横軸は周波数を表す。
図2(a)は、CA処理前において、eNB12がUE14へ帯域AのPCC(Primary Component Carrier、プライマリコンポーネントキャリア)を用いてデータを送信することを表す。
図2(b)は、CA処理後において、eNB12がUE14へ帯域AのPCCを用いてデータを送信するのと同時に、HeNB13−1がUE14へ帯域BのSCC(Secondary Component Carrier、セカンダリコンポーネントキャリア)を用いてデータを送信することを表す。このとき、UE14は、帯域Aと帯域Bを用いて同一の相手側装置(例えば、他の移動局装置)からのデータを、それぞれeNB12、HeNB13−1を介して受信する。従って、CAとは、同一の相手側装置との通信に複数のCCを同時に利用することで仮想的に周波数帯域を拡張することを指す。また、CAは、拡張した周波数帯域を用いて通信することを指す。こともある。上述の例では、eNB(マクロセル基地局装置)12とUE(移動局装置)14の間で、帯域を拡張する前に当初から用いていた帯域が帯域A(第1の周波数帯域)である。帯域を拡張する際、HeNB13−1(小型基地局装置)とUE14(移動局装置)の間で、新たに追加した帯域が帯域B(第2の周波数帯域)である。つまり、CAとは、帯域A(第1の周波数帯域)と帯域B(第2の周波数帯域)を集約して、UE14と相手先装置との通信を行うことである。
集約されるCCは、図2に示すように互いに離れた周波数帯域であってもよいし、互いに隣接した周波数帯域であってもよい。各CCの帯域は、いかなる帯域(例えば、800MHz、2.4GHz、3.4GHzのいずれか)でもよい。各CCの帯域幅は、いかなる帯域幅(例えば、1.4MHz、3MHz、5MHz、10MHz、15MHz、20MHzのいずれか)であってもよい。また、上りリンクと下りリンクとで各CCの帯域幅、中心周波数が異なっていてもよい。
なお、PCCは、例えばUE14が行う受信品質等の測定制御、下りリンクの無線リンク障害の検出、上りリンク制御チャネルの送信の基準となる周波数帯域である。PCCは、UE毎に各1個割り当てられるメインの帯域である。SCCは、PCC以外にUEに割り当てられた周波数帯域である。後述するシステム情報は、基地局装置毎にUE14との通信に用いられているPCCを表す情報、SCCを表す情報を含んでいてもよい。
集約されるCCの個数は、2個に限られず、1個より多い整数(例えば、3)個であればよい。そのうち、SCCの個数は、1個に限られず、1個よりも多い整数個であればよい。
図3は、データの送受信に用いられる周波数帯域の他の例を表す概念図である。
図3において、横軸は周波数である。図3に示す例では、用いられているCCの個数は、3個である。3個のうち、1個がeNB12とUE14との間の通信で用いられている帯域AのPCCである。他の2個がHeNB13−1とUE14との間の通信で用いられているSCCである。2個のSCCの帯域は、帯域B、Cである。
(物理信号・物理チャネル)
次に、CAに係る物理信号及び物理チャネルについて説明する。
通信システム1では、基地局装置からUE14へのデータの送信(下りリンク)、UE14から基地局装置へのデータの送信(上りリンク)において物理信号と物理チャネルを用いる。物理信号とは、システム同期、セル識別、無線チャネル予測に用いられる信号である。物理チャネルとは物理層よりも上位の階層(上位レイヤ)で生成される情報を伝送するチャネルである。物理チャネルに割り当てられる信号や物理信号は、送信信号又は受信信号の一部として、予め定められた時間及び周波数に割り当てられる。この割り当てを、マッピングと呼ぶ。また、割り当てられた信号から元の信号を再構成することをデマッピングと呼ぶ。
下りリンクの物理チャネルには、例えば各UEで共有される物理下りリンク共有チャネル(PDSCH、Physical Downlink Shared Channel)及び物理下りリンク制御チャネル(PDCCH、Physical Downling Control Channel)がある。PDSCHは、例えば、ユーザが送受信する情報を表すユーザデータを伝送するチャネルである。PDCCHは、例えばPDSCHを用いて通信を行うUEの識別情報(ID)やユーザデータのトランスポート(伝送)フォーマットの情報(すなわち、下りスケジューリング情報)、物理上りリンク共有チャネル(PUSCH、Physical Upling Shared Channel)を用いて通信を行うUEのIDやユーザデータのトランスポート(伝送)フォーマットの情報(上りスケジューリンググラント)、等の制御情報を伝送するチャネルである。PDCCHは、下りL1/L2制御チャネル(Downlink L1/L2 Control Channel)とも呼ばれる。下りスケジューリング情報と、上りスケジューリンググラントを下りリンク制御情報(DCI、Downlink Control Information)とも呼ばれる。下りリンクの物理チャネルには、その他に物理ブロードキャストチャネル(PBCH、Physical Broadcast Channel)がある。PBCHは、各基地局装置に固有の情報(例えば、システム情報)を、セルに在圏、つまりセルのカバレッジ内にあるUEに送信するチャネルである。
下りリンクの物理信号には、同期信号(SS、Synchronization Signal)がある。同期信号は、UE14が在圏する基地局装置を探索(セルサーチ)又は識別するために用いられる信号である。同期信号は、基地局装置を識別する情報であるセルIDを含む。同期信号には、プライマリ同期信号(PSS、Primary Synchronization Signal)とセカンダリ同期信号(SSS、Secondary Synchronization Signal)がある。
上りリンクの物理チャネルには、各UEが共通する物理上りリンク共有チャネル(PUSCH、Physical Uplink Shared Channel)及び物理上りリンク制御チャネル(PUCCH、Physical Uplink Control Channel)がある。PUSCHは、例えば、ユーザデータを伝送するチャネルである。PUCCHは、例えば、PUSCHのスケジューリング、適応変復調、符号化処理(AMCS,Adaptive Modulation and Coding Scheme)に用いる下りリンクの品質情報(CQI、Channel Quality Indicator)、PUSCHにおける送達確認情報等を伝送するチャネルである。下りリンクの品質情報は、CQI、PMI(Precoding Matrix Indicator)、RI(Rank Indicator)を含むチャネル状態情報(CSI,Channel State Indicator)であってもよい。また、かかる送達確認情報は、送信信号が適切に受信されたことを示す肯定応答信号(ACK、Acknowledgement)又は送信信号が適切に受信されなかったことを示す否定応答信号(NACK、Negative Acknowledgement)を含んでいてもよい。
上りリンクの物理信号には、復調参照信号(DMRS、Demodulation Reference Signal)がある。復調参照信号は、基地局装置がUE14との同期に用いる信号である。
通信システム1では、上述の物理信号や物理チャネルの信号を、1つの基地局装置と1つのUEとの対毎に1つのCCに集約して送受信してもよいし、CAが行われた場合には、その対毎であれば複数のCCに分散して送受信してもよい。
(システム構成)
次に、通信システム1の構成について説明する。
図4は、本実施形態に係る通信システム1の構成を表す概略図である。
通信システム1は、eNB12、HeNB13、UE14、MME(Mobility Management Entity;移動管理装置)15、及びRAN(Radio Access Network、無線アクセスネットワーク)11を含んで構成される。
RAN11は、eNB12又はHeNB13の少なくともいずれかとUE14を、無線で接続(例えば、RRC[Radio Resource Control;無線リソース制御]接続)するネットワークである。
eNB12及びHeNB13は、それぞれMME15と有線で接続される。HeNB13は、例えば、光通信回線や固定電話回線などの有線の加入者通信回線を用いて、MME15と接続されていてもよい。HeNB13の一部又は全部が、例えば、HeNB−GW(屋内基地局装置ゲートウェイ装置)を介してMME15と接続されていてもよい。
MME15には、基地局装置毎の識別情報である基地局識別情報(例えば、PCI)と複数の基地局装置のセルを含む登録領域を表す登録領域情報(例えば、TAI(Tracking Area Identity))が予め対応付けられて記憶されている。セル33−1〜33−3は、いずれもセル32に含まれるため、HeNB13−1〜13−3は、いずれも、eNB12と同一のTAIで識別される登録領域に属する。HeNB13−1〜13−3のいずれかがCSGセル又はハイブリッドセルである場合には、MME15は、そのセルに係るHeNBを含むCSGグループを表すCSG−IDを当該セルのPCIと対応づけて記憶している。
MME15は、記憶されているPCIに対応する基地局装置(例えば、eNB12)を介してUE14から登録要求信号を受信する。登録要求信号とは、UE14が当該基地局装置のセルに在圏する装置として登録することを表す信号である。MME15は、その後、当該基地局装置と相手先装置との通信路情報(ベアラ、bearerとも呼ばれる)を生成する。MME15は、登録確認信号を、登録要求信号を受信した基地局装置(例えば、eNB12)に送信する。
MME15は、記憶されているPCIに対応する基地局装置(例えば、HeNB13−1)から通信路設定要求信号を受信する。通信路設定要求信号とは、UE14と相手先装置との通信を行うために、当該基地局装置(又は指定された基地局装置)と相手先装置との通信路を設定することを要求することを表す信号である。MME15は、その後、当該通信路設定要求信号に係る基地局装置と相手先装置との間の通信路情報を生成する。MME15は、通信路設定確認信号を、通信路設定要求信号を受信した基地局装置(例えば、HeNB13−1)に送信する。
これにより、当該基地局装置は、生成した通信路情報が表す通信路を介して、UE14と相手先装置との間でユーザデータを送受信する。但し、登録要求信号又は通信路設定要求信号を送信した基地局装置がCSGセルである場合には、MME15は、当該CSGセルに対応するCSGグループにUE14が属すか否かを判断する。MME15は、UE14が当該CSGグループに属す場合、上述の通信路情報を生成し、UE14が当該CSGグループに属しない場合、上述の通信路情報を生成しない。これにより、CSGセルは、CSGグループに属するUEによる通信を実現し、CSGセルは、CSGグループに属するUEによる通信を拒否する。また、ハイブリッドセルは、そのセルのCSGグループに属するUEによる通信をCSGグループ専用のパラメータを用いて実現する。ハイブリッドセルは、そのセルのCSGグループに属さないUEによる通信を、それ以外のパラメータを用いて実現する。
(UEの構成)
次に、本実施形態に係るUE14の構成について説明する。
図5は、本実施形態に係るUE14の構成を表す概略図である。
UE14は、送受信部141、通信制御部142及びデータ処理部143を含んで構成される。
送受信部141は、アンテナ部1411、無線受信部1412、復調部1413、変調部1414及び無線送信部1415を含んで構成される。
アンテナ部1411は、eNB12、HeNB13−1〜13−3の少なくとも何れかから受信した無線周波数帯域の受信信号(無線周波数受信信号)を無線受信部1412に出力する。アンテナ部1411は、無線送信部1415から入力された無線周波数帯域の送信信号(無線周波数送信信号)を電波としてeNB12、HeNB13−1〜13−3に送信する。
無線受信部1412は、アンテナ部1411から入力された無線周波数受信信号を基底周波数帯域(ベースバンド)にダウンコンバートして変調受信信号を生成する。無線受信部1412は、変調受信信号を生成する際、通信制御部142から入力されたCC情報が表す帯域毎に、その中心周波数が基底周波数(例えば、0Hz)となるようにダウンコンバートする。このCC情報は、基地局装置から信号を受信する下りリンクのCCを表す。無線受信部1412は、CC毎に生成した変調受信信号を復調部1413に出力する。
復調部1413は、無線受信部1412から入力された変調受信信号を復調(例えば、CP(Cyclic Prefix)除去、直並列変換、FFT(Fast Fourier Transform、高速フーリエ変換)、デマッピング、並直列変換)して、受信信号を生成する。復調部1413は、生成した受信信号を通信制御部142及びデータ処理部143に出力する。デマッピングにおいて、復調部1413は、物理チャネル(例えば、PDSCH、等)に含まれる信号や物理信号の種別(例えば、ユーザデータ信号、制御信号、等)毎に定められた割り当てのデータを抽出し、抽出したデータを順列させて受信信号を再構成する。
変調部1414は、通信制御部142及びデータ処理部143から入力された送信信号を変調(例えば、直並列変換、マッピング、IFFT(Inverse Fast Fourier Transform、逆高速フーリエ変換)、並直列変換、CP挿入)して変調送信信号を生成する。マッピングにおいて、変調部1414は、物理チャネル(例えば、PUSCH、等)に含まれる信号や物理信号の種別(例えば、ユーザデータ、等)毎に定められた割り当てに基づいてデータを配置する。変調部1414は、通信制御部142から入力されたCC情報が表す基地局装置及び周波数帯域毎に変調送信信号を生成し、生成した変調送信信号を無線送信部1415に出力する。
無線送信部1415は、変調部1414から入力された変調送信信号を基底周波数帯域から無線周波数帯域にアップコンバートして無線周波数送信信号を生成する。無線送信部1415は、変調送信信号を生成する際、通信制御部142から入力されたCC情報が表す帯域毎に、中心周波数を基底周波数から、その帯域の中心周波数となるようにアップコンバートする。このCC情報は、基地局装置へ信号を送信する上りリンクのCCを表す。無線送信部1415は、生成した無線周波数送信信号をアンテナ部1411に出力する。
通信制御部142は、通信測定部1421、同期処理部1422、及び帯域管理部1423を含んで構成される。
通信測定部1421は、復調部1413から入力された受信信号に基づいて基地局装置(例えば、eNB12)との通信に係る通信量や通信品質を測定する。通信測定部1421は、例えば、受信信号の単位時間(例えば、10ms)当たりの情報量(通信量)を算出する。
通信測定部1421は、算出した通信量が、予め定めた通信量(例えば、使用しているCCの伝達可能な通信量のr倍、rは1よりも小さい正の実数)よりも大きいか否か判断する。予め定めた通信量よりも大きいと判断された場合、通信測定部1421は、CAを要すると判断されたことを表すCA判断信号を生成し、生成したCA判断信号を同期処理部1422に出力する。
通信測定部1421は、基地局装置から(例えば、eNB12から周波数帯域Aで)受信した受信信号から同期信号を抽出し、抽出した同期信号に基づいて品質情報を生成する。品質情報は、例えば、信号対干渉雑音比(SINR、Signal to Interference Ratio)を表す情報を含む。通信測定部1421は、生成した品質情報を接続された基地局装置への送信信号として変調部1414に出力する。
同期処理部1422は、復調部1413から入力された受信信号から同期信号を抽出し、抽出した同期信号に基づいてUE14がセルに在圏し、新たなCCを使用できるHeNB13を検出する。新たなCCとは、通信中の基地局装置とのユーザデータの送受信に使用されているCC(例えば、帯域A)とは異なるCCである。ここで、同期処理部1422は、抽出した同期信号が表す基地局識別情報(セルID)がHeNB13のいずれか(例えば、HeNB13−1)を表す基地局識別情報であることを判断する(HeNBサーチ、セルサーチ)。同期処理部1422は、復調部1413から入力された受信信号からシステム情報を抽出する。同期処理部1422は、抽出したシステム情報のうち、いずれかのHeNB13に係るCCのうち送受信に用いられていないCCを、新たなCC(例えば、帯域B)として読み出す(帯域検出)。以下、新たなCCが帯域Bであって、そのCCを使用できるHeNB13がHeNB13−1であると仮定して説明することがある。本実施形態では、新たなCCが帯域B以外の帯域であってもよいし、そのCCに係るHeNB13は、HeNB13−1に限られない。
同期処理部1422は、新たな帯域BのCCを使用できるHeNB13−1に対してCAを要求することを示すCA要求情報を生成する。同期処理部1422は、CA要求情報をeNB12への送信信号として変調部1314に出力する。
同期処理部1422は、CA要求情報の一例として、PI(Proximity Indicator)を生成してもよい。PIは、例えば、UE14が、帯域BのCCを用いて通信を行うHeNB13−1のセル33−1に在圏することを表す情報(在圏情報)である。同期処理部1422が生成するPIは、例えば、entering proximity indication、即ち、UE14がセル33−1に進入したことを表す情報である。同期処理部1422は、生成したPIをeNB12への送信信号として変調部1414に出力する。
同期処理部1422は、復調部1413から、HeNB13−1からの帯域Bでの受信信号としてCA準備通知情報が入力された場合には、HeNB13−1との間で同期処理を行う。CA準備通知情報とは、eNB12とHeNB13−1がCAの準備に係る処理を行うことを通知する情報である。同期処理部1422は、同期処理において、例えば、帯域Bで受信した同期信号からPSSを検出し、PSSからのSSSの相対的な位置(オフセット量)を検出する。同期処理部1422は、検出した位置のSSSを検出し、検出したSSSの位置に基づいてHeNB13−1からの受信信号における各フレームの範囲、即ちフレームタイミングを同定する。同期処理部1422は、同期処理が完了した後、CA準備確認情報(ACK)を生成し、生成したCA準備確認情報をHeNB13−1への送信信号として変調部1414に出力する。CA準備確認情報とは、CA準備通知情報の受信を確認したことを表す情報である。同期処理部1422は、帯域Bについて同期処理が完了したことを表す同期処理完了信号を生成し、生成した同期処理完了信号を帯域管理部1423に出力する。
帯域管理部1423は、基地局装置と通信を行う帯域を表すCC情報を生成する。帯域管理部1423は、下りリンクに係るCC情報を無線受信部1412に出力し、上りリンクに係るCC情報を無線送信部1415に出力する。ここで、帯域管理部1423は、同期処理部1422から入力された同期処理完了信号に基づいて、HeNB13−1への帯域Bを表すCC情報を生成する。帯域管理部1423は、生成したCC情報を無線受信部1412及び無線送信部1415に出力する。これにより、UE14は、ユーザデータを帯域BのCCを用いてHeNB13−1から受信し、HeNB13−1へ送信できるようになる。帯域管理部1423は、帯域BのCCを用いてHeNB13−1へのCAが開始したことを表すCA開始情報を生成する。帯域管理部1423は、eNB12への送信信号として生成したCA開始情報を変調部1414に出力する。
データ処理部143は、ユーザデータに対する処理を行う処理部である。データ処理部143は、例えば、音声通信やデータ通信等のアプリケーションを実行する。データ処理部143は、復調部1413から入力された受信信号から受信ユーザデータを抽出し、抽出した受信ユーザデータに係る処理を行う。データ処理部143は、送信ユーザデータを送信信号として変調部1414に出力する。
(eNBの構成)
次に、本実施形態に係るeNB12の構成について説明する。
図6は、本実施形態に係るeNB12の構成を表す概略図である。
eNB12は、送受信部121、通信制御部122及びデータ処理部123を含んで構成される。
送受信部121は、アンテナ部1211、無線受信部1212、復調部1213、変調部1214、及び無線送信部1215を含んで構成される。
アンテナ部1211は、UE14から受信した無線周波数受信信号を無線受信部1212に出力する。アンテナ部1211は無線送信部1215から入力された無線周波数送信信号を電波としてUE14に送信する。
無線受信部1212は、アンテナ部1211から入力された無線周波数受信信号を基底周波数帯域にダウンコンバートして変調受信信号を生成する。無線受信部1212が行う処理は、無線受信部1412が行う処理と同様である。無線受信部1212は、生成した変調受信信号を復調部1213に出力する。
復調部1213は、無線受信部1212から入力された変調受信信号を復調して、受信信号を生成する。復調部1213は、生成した受信信号を通信制御部122及びデータ処理部123に出力する。復調部1213が行う処理は、復調部1413と同様である。
変調部1214は、通信制御部122及びデータ処理部123から入力された送信信号を変調して変調送信信号を生成する。変調部1214が行う処理は、変調部1414と同様である。変調部1214は、生成した変調送信信号を無線送信部1215に出力する。
無線送信部1215は、変調部1214から入力された変調送信信号を基底周波数帯域から無線周波数帯域にアップコンバートして無線周波数送信信号を生成する。無線送信部1215が行う処理は、無線送信部1415と同様である。無線送信部1215は、生成した無線周波数送信信号をアンテナ部1211に出力する。
なお、送受信部121は、通信制御部122又はデータ処理部123から入力されたHeNB13又はMME15への送信信号を、HeNB13又はMME15へ有線で送信する(図示せず)。送受信部121は、HeNB13又はMME15から有線で受信した受信信号を通信制御部122又はデータ処理部123へ出力する(図示せず)。
通信制御部122は、準備処理部1221及び帯域管理部1222を含んで構成される。
準備処理部1221は、UE14からの受信信号としてCA要求情報が復調部1213から入力されたとき、CA要求情報が表すCC(例えば、帯域B)を用いてUE14と通信を行おうとするHeNB13(例えば、HeNB13−1)との間でCA準備処理を行う。準備処理部1221は、入力されたCA要求信号が表すHeNB13(例えば、HeNB13−1)と相手先装置との通信路を設定することを要求する通信路設定要求信号をMME15への送信信号として送受信部121に出力する。準備処理部1221は、送受信部121からMME15からの受信信号として出力した通信路設定要求信号に対応する通信路設定確認信号が入力される。準備処理部1221は、当該CCを用いてUE14と通信を行うための準備に係る処理を行うことを通知するCA準備通知情報を当該HeNB13への送信信号として送受信部121に出力する。準備処理部1221は、UE14からの受信信号としてCA開始情報が復調部1213から入力される。
なお、準備処理部1221は、UE14からのCA開始情報が入力される代わりに、HeNB13(例えば、HeNB13−1)からのCA準備確認情報が復調部1213から入力されるようにしてもよい。CA準備確認情報とは、CA準備処理が完了したことを確認したことを示す情報である。CA準備確認情報が入力された場合、準備処理部1221は、CA開始情報を生成し、生成したCA開始情報をUE14への送信信号として変調部1214に出力する。これにより、eNB12は、CA開始情報をUE14に送信する。
帯域管理部1222は、UE14と通信を行う帯域を表すCC情報を生成する。帯域管理部1222は、下りリンクに係るCC情報を無線送信部1215に出力し、上りリンクに係るCC情報を無線受信部1212に送信する。例えば、UE14に対して帯域Aでユーザデータを送信して通信を行う場合、帯域管理部1222は、UE14への帯域Aを表すCC情報を生成する。帯域管理部1222は、生成したCC情報を無線送信部1215に出力する。
データ処理部123は、ユーザデータに対する処理を行う処理部である。データ処理部123は、例えば、復調部1213から入力された受信信号から受信ユーザデータを抽出し、抽出した受信ユーザデータを、送受信部121を介して相手先装置へ送信する。データ処理部123は、相手先装置から受信したユーザデータを送信信号として変調部1214に出力する。
(HeNBの構成)
次に、本実施形態に係るHeNB13の構成について説明する。
図7は、本実施形態に係るHeNB13の構成を表す概略図である。
HeNB12は、送受信部131、通信制御部132及びデータ処理部133を含んで構成される。
送受信部131は、アンテナ部1311、無線受信部1312、復調部1313、変調部1314、及び無線送信部1315を含んで構成される。
アンテナ部1311、無線受信部1312、復調部1313、変調部1314、及び無線送信部1315の構成及び処理は、上述のアンテナ部1211、無線受信部1212、復調部1213、変調部1214、及び無線送信部1215の構成及び処理と同様である。
データ処理部133の構成及び処理は、上述のデータ処理部123の構成及び処理と同様である。
通信制御部132は、準備処理部1321、同期処理部1322及び帯域管理部1323を含んで構成される。
準備処理部1321には、eNB12からの受信信号としてCA準備通知情報が復調部1313から入力される。準備処理部1321は、入力されたCA準備通知情報を同期処理部1322及びUE14への帯域Bでの送信信号として変調部1314に出力する。準備処理部1321には、UE14からの受信信号としてCA準備確認情報が復調部1313から入力され、入力されたCA準備確認情報を帯域管理部1323に出力する。
なお、準備処理部1321は、自装置(HeNB13)と相手先装置との通信路を設定することを要求する通信路設定要求信号をMME15への送信信号として送受信部131に出力するようにしてもよい。その場合、送受信部131からMME15からの受信信号として通信路設定確認信号が入力された後、CA準備通知情報を出力するようにする。また、その場合、eNB12の準備処理部1221は、通信路設定確認信号を出力する処理を省略してもよい。
同期処理部1322は、CA準備通知情報が準備処理部1321から入力された後、UE14との間で同期処理を行う。同期処理に係る帯域は、CA準備通知情報が表すCC(例えば、帯域B)である。同期処理部1322は、そのCCを用いて受信したUE14からの受信信号が復調部1213から入力され、入力された受信信号からDMRSを抽出する。同期処理部1322は、予め記憶したDMRSと抽出したDMRSとの相互相関の極大値(ピーク値)をとる遅延時間を算出する。同期処理部1322は、算出した遅延時間に基づいてUE14からの受信信号における各フレームの範囲、即ちフレームタイミングを同定する。同期処理部1322は、同期処理が完了した後、同期処理が完了したことを示す同期処理完了信号を帯域管理部1323に出力する。
帯域管理部1323は、同期処理部1322から同期処理完了信号が入力された後、UE14と通信を行う帯域を表すCC情報を生成する。帯域管理部1323は、下りリンクに係るCC情報を無線送信部1315に出力し、上りリンクに係るCC情報を無線受信部1312に送信する。帯域管理部1323は、準備処理部1321から入力されたCA準備確認情報が表すCC情報(例えば、UE14への帯域B)を生成する。帯域管理部1323は、生成したCC情報を無線送信部1315に出力する。これにより、HeNB13は、ユーザデータを帯域BのCCを用いてUE14へ送信し、UE14から受信できるようになる。
データ処理部133は、ユーザデータに対する処理を行う処理部である。データ処理部133の構成及び処理は、データ処理部123と同様である。
(CA処理シーケンス)
次に、本実施形態に係る通信処理について説明する。
図8は、本実施形態に係る通信処理を表すシーケンス図である。
ここで、当初eNB12とUE14の間で、帯域AのCCをPCCとして用いて通信が行われている。図8は、HeNB13−1とUE14との間で、帯域BのCCをSCCとして用いて通信するまでの過程を表す。
以下、各基地局装置とUE間の情報の送受信を主に説明し、送受信部121等の処理について割愛する。
(ステップS101)UE14の通信測定部1421は、eNB12からの受信信号の通信量を測定し、測定した通信量に基づいてCAの要否を判断する。
CAが必要と判断された場合、UE14の同期処理部1422は、HeNB13から受信信号に含まれる同期信号に基づいて、帯域Aとは異なり、かつ未利用の帯域BのCCを使用できるHeNB13をサーチする。その後、ステップS102に進む。
(ステップS102)UE14の同期処理部1422は、ステップS101において検出したHeNB13(図8の例では、HeNB13−1)に対するCA要求情報としてPIを生成し、生成したPIを帯域AのCCを用いてeNB12に送信する。その後、ステップS103に進む。
(ステップS103)eNB12の準備処理部1221は、UE14からCA要求情報を受信した後、CA準備処理を行う。準備処理部1221は、例えば、受信したCA要求情報が表すHeNB13−1と相手先装置との間の通信路を設定することを示す通信路設定要求信号をMME15に送信する。準備処理部1221は、MME15から通信路設定要求信号を受信した後で、CA準備通知情報をHeNB13−1に送信する。その後、ステップS104に進む。
(ステップS104)HeNB13−1の準備処理部1321は、eNB12から受信したCA準備通知情報を帯域BのCCを用いてUE14に送信する。その後、ステップS105に進む。
(ステップS105)UE14の同期処理部1422は、HeNB13−1からCA準備通知情報を受信した後、HeNB13−1との間で帯域BのCCについて同期処理を行う。HeNB13−1の同期処理部1322は、準備処理部1321からCA準備通知情報が入力された後、UE14との間で帯域BのCCについて同期処理を行う。その後、ステップS106に進む。
(ステップS106)UE14の同期処理部1422は、CA準備確認情報(ACK)を生成し、生成したCA準備確認情報をHeNB13−1に送信する。HeNB13−1の帯域管理部1323は、UE14への帯域Bを表すCC情報を生成し、生成したCC情報を無線受信部1412及び無線送信部1415に出力する。その後、ステップS107に進む。
(ステップS107)UE14の帯域管理部1423は、HeNB13−1への帯域Bを表すCC情報を生成し、生成したCC情報を無線受信部1412及び無線送信部1415に出力する。UE14の帯域管理部1423は、帯域BのCCを用いてHeNB13−1とのCAが開始したことを表すCA開始情報を生成し、生成したCA開始情報を帯域AのCCを用いてeNB12に送信する。その後、ステップS108に進む。
(ステップS108)HeNB13−1及びUE14は、帯域BのCCを用いて通信を開始する。即ち、UE14は、帯域BのCCを用いてHeNB13−1を介して相手先装置からのユーザデータを受信信号として受信し、相手先装置へのユーザデータを送信信号として送信する。その後、処理を終了する。
次に、上述のステップS101におけるHeNBサーチ処理について説明する。
図9は、本実施形態に係るHeNBサーチ処理を表すフローチャートである。
(ステップS1011)UE14の通信測定部1421は、復調部1413から入力された受信信号に基づいてeNB12との通信量を測定する。その後、ステップS1012に進む。
(ステップS1012)通信測定部1421は、測定した通信量に基づいてCAの要否を判断する。通信測定部1421は、例えば、測定した通信量が予め定めた通信量よりも大きい場合、CAを要すると判断する。通信測定部1421は、測定した通信量が、予め定めた通信量と同等、又はそれよりも小さい場合、CAは不要と判断する。CAを要すると判断された場合(ステップS1012 Y)、ステップS1013に進む。CAは不要と判断された場合(ステップS1012 N)、処理を終了する。
(ステップS1013)同期処理部1422は、HeNB13−1から受信した受信信号から同期信号を抽出する。同期処理部1422は、抽出した同期信号に基づいてUE14が在圏するセルを有し、新たなCCを使用できるHeNB13をサーチする。新たなCCを使用できるHeNB13を検出できた場合(ステップS1013 Y)、ステップS102(図8参照)に進む。新たなCCを使用できるHeNB13を検出できなかった場合(ステップS1013 N)、処理を終了する。
なお、同期処理部1422において、新たなCCを使用できるHeNB13を検出する処理(HeNBサーチ)を行う回数は1回には限られない。同期処理部1422は、かかるHeNB13を発見するまで、HeNBサーチを繰り返してもよい。但し、予め定めた回数(例えば、3回)又は予め定めた時間(例えば、30秒間)HeNBサーチを繰り返しても、かかるHeNBを発見できなかった場合には、同期処理部1422は、CAが実現できないと判断する。同期処理部1422は、CAが実現できないと判断したとき、さらに予め定めた時間(例えば、180秒)経過した後に、HeNBサーチを繰り返してもよい。また、同期処理部1422は、予め定めた時間間隔(例えば、180秒)で、HeNBサーチを繰り返してもよい。また、同期処理部1422は、HeNBサーチを停止し、CA不能情報(NACK)をeNB12への送信信号として変調部1414に出力してもよい。なお、同期処理部1422は、通信測定部1421が測定した通信量が、予め定めた通信量を越えない状態になった場合には、HeNBサーチを停止してもよい。その場合には、同期処理部1422は、CA不能情報を出力しなくともよい。
(変形例1)
次に、本実施形態の一変形例について説明する。
本変形例では、UE14の同期処理部1422は、HeNB13−1とのCAを要求することを表し、特定の形式のコマンドで表されるCA要求情報(CA要求コマンド)を生成する。
図10は、本実施形態に係る通信処理の一変形例を表すシーケンス図である。
図10に示す通信処理は、ステップS101、S103−108を有する点で、図8が表す通信処理と共通する。但し、図10が表す通信処理は、図8が表す通信処理が有するステップS102の代わりにステップS202を有する。ここでは、ステップS101の後で、ステップS202を実行する。
(ステップS202)UE14の同期処理部1422は、ステップS101において発見されたHeNB13−1に対するCA要求情報であって、特定の形式のコマンドで表されるCA要求情報を生成する。同期処理部1422は、生成したCA要求情報を帯域AのCCを用いてeNB12に送信する。その後、ステップS103に進む。
(変形例2)
次に、本実施形態に係る他の変形例について説明する。
本変形例では、UE14の同期処理部1422が生成したCA要求情報を他のコマンド情報に追加してeNB12に送信する。他のコマンド情報は、例えば、通信測定部1421が生成した品質情報である。通信測定部1421は、生成した品質情報に算出した通信量を表す通信量情報を含めてもよい。通信測定部1421は、同期処理部1422からCA要求信号が入力された場合には、CA要求信号を品質情報に追加してeNB12への出力信号として変調部1414に出力する。
図11は、本実施形態に係る通信処理の他の変形例を表すシーケンス図である。
図11に示す通信処理は、ステップS101、S302、S103−S108を有する。図11の通信処理は、ステップS101、S103−108を有する点で、図8が表す通信処理と共通する。但し、図11が表す通信処理は、図8が表す通信処理が有するステップS102の代わりにステップS302を有する。ここでは、ステップS101の後で、ステップS302を実行する。
(ステップS302)UE14の同期処理部1422は、ステップS101において検出したHeNB13−1とのCAを要求することを表すCA要求情報を生成し、生成したCA要求情報を通信測定部1421に出力する。通信測定部1421は、同期処理部1422から入力されたCA要求情報を品質情報の一部(他のコマンド)として追加する。通信測定部1421は、品質情報の一部として追加されたCA要求情報をeNB12に送信する。その後、ステップS103に進む。
なお、ステップS103において、eNB12の準備処理部1221は、UE14から受信した品質情報からCA要求情報を抽出する。
(変形例3)
次に、本実施形態に係る他の変形例について説明する。
本変形例では、UE14の同期処理部1422が、新たなCCを使用できるHeNB13を複数検出した場合には、検出した複数のHeNB13のうちの1個(例えば、帯域B、HeNB13−1)選択する。同期処理部1422は、例えば、通信測定部1421から各HeNB13から受信された品質情報が入力され、入力された品質情報が表す通信品質が最も高いCCのHeNB13(ベストセル)を選択する。同期処理部1422は、選択したCCのHeNB13に対するCA要求情報を生成し、生成したCA要求情報をそのHeNB13への送信信号として変調部1414に出力する。
図12は、本実施形態に係る通信処理の他の変形例を表すシーケンス図である。
図12に示す通信処理は、ステップS101、S401、S102−S108を有する。図12の通信処理は、ステップS101−108を有する点で、図8が表す通信処理と共通する。但し、図12の通信処理では、ステップS101の後で、ステップS401を実行する。
(ステップS401)同期処理部1422は、新たなCCを使用できるHeNB13が複数検出した場合には、通信品質が最も高いCCのHeNB13(図12の例では、帯域B、HeNB13−1)を1個選択する。同期処理部1422は、例えば、通信測定部1421から各HeNB13から受信された品質情報が入力され、入力された品質情報が表す通信品質が最も高いCCのHeNB13−1をベストセルとして選択する。その後、ステップS102に進む。
なお、ステップS102では、同期処理部1422は、ベストセルのPIをCA要求情報として生成し、生成したPIをeNB12に送信する。
本実施形態ではUE14において、下りリンクの受信信号の情報量に基づいてCAの要否を判断し、下りリンク、上りリンクともにCAを行う場合を例にとって説明した。当該実施形態では、これには限られず、下りリンクのみCAを行ってもよい。
本実施形態ではUE14において、上りリンクの通信量に基づいて、CAの要否を判断するようにしてもよい。ここで、通信測定部1421は、復調部1413から入力された受信信号の代わりに、データ処理部143から入力された送信信号に基づいて接続先の基地局装置(例えば、eNB12)との通信に係る上りリンクの通信量を算出する。この場合、上りリンクのみCAを行ってもよい。
なお、UE14において、上りリンクの通信量と下りリンクの通信量との合計通信量に基づいて、CAの要否を判断するようにしてもよい。ここで、通信測定部1421は、上述の処理を行って算出した下りリンクの通信量と上りリンクの通信量とを合算して合計通信量を算出する。通信測定部1421は、算出した合計通信量に基づいてCAの要否を判断する。
以上に説明したように、本実施形態は、eNB12と、セル32の一部の領域をセル33とするHeNB13と、UE14とを備える通信システム1に係る。本実施形態において、UE14は、eNB12と周波数帯域Aを用いて通信し、UE14は、周波数帯域Aとは異なる周波数帯域Bを用いてHeNB13との通信を要求することを表すCA要求情報を生成する。UE14は、生成した要求情報をeNB12に送信する。従って、本実施形態では、UE14は、eNB12との周波数帯域Aにおける通信状況に応じてUE14と周波数帯域Bで通信可能なHeNB13−1との通信を要求するため、周波数リソースの利用効率が低下しない。
(第2の実施形態)
次に本発明に係る第2の実施形態について説明する。第1の実施形態と構成及び処理が共通する部分については同一の符号を付する。
本実施形態に係る通信システム2は、eNB22と、そのセル32の一部の領域をセル33とするHeNB13と、UE14とを備える通信システムに係る。eNB22は、UE14と帯域Aを用いて通信し、帯域Aとは異なる帯域Bを用いてHeNB13とUE14との通信を要求することを表すCA要求情報を生成し、CA要求情報をUE14に送信する。
図13は、本実施形態に係る通信システム2を表す概略図である。
本実施形態に係る通信システム2は、RAN11、eNB22、HeNB13−1〜13−3、UE14、及びMME15を含んで構成される。即ち、通信システム2は、RAN11、HeNB13−1〜13−3、UE14、及びMME15を備える点で通信システム1(図4参照)共通する。通信システム2は、eNB12の代わりにeNB22を備える点で通信システム1と異なる。
図14は、本実施形態に係るeNB22の構成を表す概略図である。
eNB22は、送受信部121、通信制御部222、及びデータ処理部123を含んで構成される。通信制御部222は、準備処理部1221、帯域管理部1222の他、さらに通信測定部2223を含んで構成される。
通信測定部2223は、UE14から受信した受信信号の通信量に基づいて、CAの要否を判断する。通信測定部2223は、復調部1213から入力された受信信号に基づいて接続先のUE14との周波数帯域AのCCを用いた通信に係る通信量を測定する。通信測定部2223は、算出した通信量が、予め定めた通信量よりも大きいか否か判断する。予め定めた通信量よりも大きいと判断された場合、通信測定部2223は、CA要求情報を生成する。生成したCA要求情報は、eNB22がUE14との通信に用いているCCの帯域Aとは異なる新たな帯域BのCCを用いてHeNB13とUE14との通信を要求することを示す。かかる通信は、いずれもUE14と相手先装置との間におけるユーザデータの送受信に関わる。
通信測定部2223は、生成したCA要求情報をUE14への送信信号として変調部1214に出力する。
UE14の同期処理部1422には、CA要求情報がeNB22からの受信信号として復調部1413から入力される。同期処理部1422は、CA要求情報が入力された後、上述したHeNBサーチを実行する。同期処理部1422は、HeNBサーチが完了した後、CA要求情報を受信したことを示すCA要求確認情報(ACK)を生成し、生成したCA要求確認情報をeNB22への送信信号として変調部1414に出力する。
その後、eNB22の準備処理部1221には、UE14からの受信信号としてCA要求確認情報が復調部1213から入力される。その後、準備処理部1221は、上述したCA準備処理を行う。
次に、本実施形態に係る通信処理について説明する。
図15は、本実施形態に係る通信処理を表すシーケンス図である。
図15に示す通信処理は、ステップS501、S101、S502、及びS103−S108を有する。図15の通信処理は、ステップS101、S103−108を有する点で、図8に示す通信処理と共通する。但し、ここでは、ステップS501の後でステップS101を実行し、ステップS101の後でステップS502を実行する。
(ステップS501)通信測定部2223は、UE14から受信した受信信号の通信量に基づいて、CAの要否を判断する。通信測定部2223は、通信量が予め定めた通信量よりも大きいと判断された場合、通信測定部2223は、CA要求情報を生成し、生成したCA要求情報をUE14へ送信する。その後、ステップS101に進む。ステップS101において、UE14の通信測定部1421は、通信量の測定、及びCAの要否判断にかかる処理(図9、ステップS1011、S1012参照)を省略してもよい。
(ステップS502)UE14の同期処理部1422は、HeNBサーチ(図9、ステップS1013参照)が完了した後、CA要求確認情報を生成し、生成したCA要求確認情報をeNB22へ送信する。その後、eNB22の準備処理部1221は、UE14からCA要求確認情報が受信され、ステップS103に進む。
本実施形態では、上述した第1の実施形態の変形例3と同様に、ステップS101において、同期処理部1422が、新たなCCを使用できるHeNB13が複数検出された場合には、通信品質が最も高いCCのHeNB13を1個選択するようにしてもよい。
本実施形態ではeNB22において、上りリンクの受信信号の情報量に基づいてCAの要否を判断し、上りリンク、下りリンクともにCAを行う場合を例にとって説明した。当該実施形態では、これには限られず、上りリンクのみCAを行ってもよい。
本実施形態ではeNB22において、下りリンクの通信量に基づいて、CAの要否を判断するようにしてもよい。ここで、通信測定部2223は、復調部1213から入力された受信信号の代わりに、データ処理部123から入力された受信信号に基づいて接続先のUE14との通信に係る下りリンクの通信量を算出する。この場合、下りリンクのみCAを行ってもよい。
なお、eNB22において、上りリンクの通信量と下りリンクの通信量との合計通信量に基づいて、CAの要否を判断するようにしてもよい。ここで、通信測定部2223は、上述の処理を行って算出した下りリンクの通信量と上りリンクの通信量とを合算して合計通信量を算出する。通信測定部2223は、算出した合計通信量に基づいてCAの要否を判断する。
以上に説明したように、本実施形態は、eNB22と、そのセル32の一部の領域をセル33とするHeNB13と、UE14とを備える通信システム2に係る。本実施形態において、eNB22は、UE14と周波数帯域Aを用いて通信し、eNB22は、周波数帯域Aとは異なる周波数帯域Bを用いてHeNB13とUE14との通信を要求することを表すCA要求情報を生成する。eNB22は、生成したCA要求情報をUE14に送信する。従って、本実施形態では、eNB22は、UE14との周波数帯域Aにおける通信状況に応じてUE14と周波数帯域Bを用いた通信を要求するため、周波数リソースの利用効率が低下しない。
なお、上述した実施形態におけるeNB12、22、HeNB13、又はUE14の一部、例えば、準備処理部1221、帯域管理部1222、通信測定部2223、準備処理部1321、同期処理部1322、帯域管理部1323、通信測定部1421、同期処理部1422、及び帯域管理部1423をコンピュータで実現するようにしても良い。その場合、この制御機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによって実現しても良い。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、eNB12、22、HeNB13、又はUE14に内蔵されたコンピュータシステムであって、OSや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、CD−ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでも良い。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであっても良い。
また、上述した実施形態におけるeNB12、22、HeNB13、又はUE14の一部、または全部を、LSI(Large Scale Integration)等の集積回路として実現しても良い。eNB12、22、HeNB13、及びUE14の各機能ブロックは個別にプロセッサ化してもよいし、一部、または全部を集積してプロセッサ化しても良い。また、集積回路化の手法はLSIに限らず専用回路、または汎用プロセッサで実現しても良い。また、半導体技術の進歩によりLSIに代替する集積回路化の技術が出現した場合、当該技術による集積回路を用いても良い。
以上、図面を参照してこの発明の一実施形態について詳しく説明してきたが、具体的な構成は上述のものに限られることはなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内において様々な設計変更等をすることが可能である。
1、2…通信システム、
11…RAN、12、22…eNB、
121…送受信部、1211…アンテナ部、1212…無線受信部、1213…復調部、1214…変調部、1215…無線送信部、
122、222…通信制御部、1221…準備処理部、1222…帯域管理部、
2223…通信測定部、
123…データ処理部
13(13−1〜13−3)…HeNB、
131…送受信部、1311…アンテナ部、1312…無線受信部、1313…復調部、1314…変調部、1315…無線送信部、
132…通信制御部、1321…準備処理部、1322…同期処理部、
1323…帯域管理部、
133…データ処理部、
14…UE、
141…送受信部、1411…アンテナ部、1412…無線受信部、1413…復調部、1414…変調部、1415…無線送信部、
142…通信制御部、1421…通信測定部、1422…同期処理部、
1423…帯域管理部、
143…データ処理部、
15…MME

Claims (11)

  1. マクロセル基地局装置と、前記マクロセル基地局装置のセルの一部の領域をセルとする小型基地局装置と、移動局装置とを備える通信システムであって、
    前記移動局装置は、
    前記マクロセル基地局装置と第1の周波数帯域を用いて通信する送受信部と、
    前記第1の周波数帯域とは異なる第2の周波数帯域を用いて前記小型基地局装置との通信を要求することを表す要求情報を生成し、前記要求情報を前記マクロセル基地局装置に送信する通信制御部と、
    を備えることを特徴とする通信システム。
  2. 前記移動局装置は、
    前記マクロセル基地局装置との通信量を測定する通信測定部とを備え、
    前記通信制御部は、前記通信測定部が測定した通信量に基づいて前記第2の周波数帯域を用いて通信するか否かを判断することを特徴とする請求項1に記載の通信システム。
  3. 前記通信制御部は、
    前記第2の周波数帯域を用いて通信可能な小型基地局装置を探索することを特徴とする請求項1又は2に記載の通信システム。
  4. 前記通信制御部は、前記探索した小型基地局装置のセルに在圏していることを表す在圏情報を前記要求情報として送信することを特徴とする請求項3に記載の通信システム。
  5. 前記通信制御部は、前記マクロセル基地局装置との通信に係る測定情報に前記要求情報を付加して前記マクロセル基地局装置に送信することを特徴とする請求項1に記載の通信システム。
  6. 前記通信制御部は、通信可能な小型基地局装置を複数個検知した場合、通信品質が最も高い小型基地局装置を選択することを特徴とする請求項3に記載の通信システム。
  7. マクロセル基地局装置と、前記マクロセル基地局装置のセルの一部の領域をセルとする小型基地局装置と、移動局装置とを備える通信システムであって、
    前記マクロセル基地局装置は、
    前記移動局装置と第1の周波数帯域を用いて通信する送受信部と、
    前記第1の周波数帯域とは異なる第2の周波数帯域を用いて前記小型基地局装置と前記移動局装置との通信を要求することを表す要求情報を生成し、前記要求情報を前記移動局装置に送信する通信制御部と、
    を備えることを特徴とする通信システム。
  8. マクロセル基地局装置と第1の周波数帯域を用いて通信する送受信部と、
    前記第1の周波数帯域とは異なる第2の周波数帯域を用いて、前記マクロセル基地局装置のセルの一部の領域をセルとする小型基地局装置との通信を要求することを表す要求情報を生成し、前記要求情報を前記マクロセル基地局装置に送信する通信制御部と、
    を備えることを特徴とする移動局装置。
  9. 移動局装置と第1の周波数帯域を用いて通信する送受信部と、
    前記第1の周波数帯域とは異なる第2の周波数帯域を用いて自己のセルの一部の領域をセルとする小型基地局装置と前記移動局装置との通信を要求することを表す要求情報を生成し、前記要求情報を前記移動局装置に送信する通信制御部と、
    を備えることを特徴とするマクロセル基地局装置。
  10. 移動局装置における通信方法であって、
    前記移動局装置は、マクロセル基地局装置と第1の周波数帯域を用いて通信する過程と、
    前記移動局装置は、前記第1の周波数帯域とは異なる第2の周波数帯域を用いて、前記マクロセル基地局装置のセルの一部の領域をセルとする小型基地局装置との通信を要求することを表す要求情報を生成し、前記要求情報を前記マクロセル基地局装置に送信する過程と、
    を有することを特徴とする通信方法。
  11. マクロ基地局装置における通信方法であって、
    前記マクロ基地局装置は、移動局装置と第1の周波数帯域を用いて通信する過程と、
    前記マクロ基地局装置は、前記第1の周波数帯域とは異なる第2の周波数帯域を用いて自己のセルの一部の領域をセルとする小型基地局装置と前記移動局装置との通信を要求することを表す要求情報を生成し、前記要求情報を前記マクロセル基地局装置に送信する過程と、
    を有することを特徴とする通信方法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015186392A1 (ja) * 2014-06-04 2015-12-10 ソニー株式会社 装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009116427A1 (ja) * 2008-03-19 2009-09-24 シャープ株式会社 移動通信システム、基地局装置、移動局装置及び移動通信方法
WO2010140347A1 (ja) * 2009-06-02 2010-12-09 シャープ株式会社 無線通信システム、無線通信方法、基地局装置、および端末局装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009116427A1 (ja) * 2008-03-19 2009-09-24 シャープ株式会社 移動通信システム、基地局装置、移動局装置及び移動通信方法
WO2010140347A1 (ja) * 2009-06-02 2010-12-09 シャープ株式会社 無線通信システム、無線通信方法、基地局装置、および端末局装置

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
NTT DOCOMO: "Enhanced Cell Identification for Additional Carrier Type", 3GPP TSG RAN WG1 MEETING #68 R1-120398, JPN6013021534, 10 February 2012 (2012-02-10), FR, ISSN: 0003131596 *
QUALCOMM INCORPORATED: "CC linking for pathloss estimation", R2-103566, JPN6015031889, 22 June 2010 (2010-06-22), FR, pages 2, ISSN: 0003131600 *
QUALCOMM INCORPORATED: "UE Specific linking of UL and DL PCC", R2-103074, JPN6015031888, 4 May 2010 (2010-05-04), FR, pages 2, ISSN: 0003131599 *
QUALCOMM INCORPORATED: "UL and DL Component Carrier Linking", R2-102395, JPN6015031887, 6 April 2010 (2010-04-06), FR, pages 2, ISSN: 0003131598 *
ZTE: "Clarification on Scope of Hetnet Mobility Improvement", R2-112888, JPN6013021536, 13 May 2011 (2011-05-13), FR, pages 2 - 2, ISSN: 0003131597 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015186392A1 (ja) * 2014-06-04 2015-12-10 ソニー株式会社 装置
US10313093B2 (en) 2014-06-04 2019-06-04 Sony Corporation Apparatus for communicating using a frequency band with priority
TWI669005B (zh) * 2014-06-04 2019-08-11 日商新力股份有限公司 Communication control device
US11038663B2 (en) 2014-06-04 2021-06-15 Sony Corporation Apparatus for communicating using a frequency band with priority

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