JP2013222976A - 無線通信システム、無線通信方法、移動局装置および基地局装置 - Google Patents

Abstract

【課題】優れた伝送速度を奏することができる無線通信システムを提供すること。
【解決手段】第１の基地局装置は、移動局装置に対して、キャリアアグリゲーションの要求を通知する要求通知部を具備し、移動局装置は、要求を受信すると、セルサーチを行い、キャリアアグリゲーション可能な第２の基地局装置を探索するセルサーチ部と、セルサーチ部が検出した第２の基地局装置を示す情報を、第１の基地局装置に通知する基地局通知部とを具備することを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、無線通信システム、無線通信方法、移動局装置および基地局装置に関する。

３ＧＰＰ（3rd Generation Partnership Project）では、現在、ＬＴＥ−Ａ（Long Term Evolution-Advanced）の仕様検討が行われている。ＬＴＥ−Ａでは、ＬＴＥよりも高速の通信を実現することが要求されている。このため、ＬＴＥ−Ａでは、ＬＴＥよりも広帯域（ＬＴＥの２０ＭＨｚの帯域を越え、１００ＭＨｚまでの帯域）をサポートすることが決まっている。

ＬＴＥ−Ａでは、ＬＴＥとの互換性を可能な限り維持する目的から、キャリアアグリゲーション（ＣＡ：Career Aggregation）技術が採用される。キャリアアグリゲーション技術は、コンポーネントキャリア（CC：Component Carrier）と呼ばれる帯域幅２０ＭＨｚまでの周波数帯を、複数利用し、まとめて通信を行うことにより最大１００ＭＨｚの帯域幅を確保し、これにより高速かつ大容量の通信を実現させる技術である（非特許文献１の５．５章 参照）。

ＣＡには、利用する周波数帯の使い方で、３つの方式が存在する。
（１）同周波帯域で、連続した周波数帯を利用する（Intra-band Contiguous CA）。
（２）同周波帯域で、分散した周波数帯を利用する（Intra-band Non-Contiguous CA）。
（３）異なる周波数帯域を利用する（Inter-band Non-Contiguous CA）。

従来から検討されているＣＡ技術は、移動局とひとつのマクロセル基地局間でのＣＡ技術についてのものであって、ＣＡ通信技術の特徴として、移動局からのＰＵＣＣＨ（物理上り制御チャネル；Physical Uplink Control Channel）送信は、ひとつのＣＣに絞って送信することである。ＰＵＣＣＨをひとつのＣＣで送信することが合意された理由は、以下の２つである。
・複数のＣＣを使ってＰＵＣＣＨを送信すると、ＰＡＰＲや消費電流が増加するため、移動局の電池の負荷が大きくなるため、ひとつのＣＣだけでＰＵＣＣＨを通知する。
・同周波帯域で連続した周波数帯域を利用する（上記（１））の場合、ＰＵＣＣＨの送信帯域が隣り合うためスプリアス信号が発生することがあり、どちらか一方のＣＣから送信する。

ＰＵＣＣＨを送信するＣＣをＰＣＣ（Primary Component Carrier）とし、ＰＵＣＣＨを送信しないＣＣをＳＣＣ（Secondary Component Carrier）としている。またＳＣＣからはＰＲＡＣＨの送信も行わないことが合意されている。つまり、ここでのＣＡ通信とは、複数の周波数帯域を利用して送受信するが、ＰＵＣＣＨはひとつのＣＣだけを使って送信する通信方式をいう。

また、従来のマルチキャリア通信では、新たな周波数帯を追加する場合は、その追加する周波数帯を使ってＰＲＡＣＨ（物理ランダムアクセスチャネル；Physical Random Access Channel）送信を行い、同期をとって、接続処理をして、周波数帯を追加した。ＰＲＡＣＨ信号も、いずれの周波数帯域で、独立して利用することができた。
ＣＡ通信では、この接続処理も、マルチキャリア通信とは異なり、ＰＲＡＣＨ信号を利用することができるのは第１の周波数帯であるＰＣＣだけに限られている。（非特許文献１の７．５章参照）。

３ＧＰＰ ＴＳ ３６．３００ Ｖ１１．０．０ （２０１１−１２）

しかしながら、上述のキャリアアグリゲーションにおいては、集約できるコンポーネントキャリアは、一つの基地局装置が送受信しているものに限定されているため、十分な伝送速度が得られないことが有るという問題がある。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、その目的は、優れた伝送速度を奏することができる無線通信システム、無線通信方法、移動局装置および基地局装置を提供することにある。

（１）この発明は上述した課題を解決するためになされたもので、本発明の一態様は、第１の基地局装置と、第２の基地局装置と、前記第１の基地局装置および前記第２の基地局装置と通信する移動局装置とを具備する無線通信システムであって、前記第１の基地局装置は、前記移動局装置に対して、キャリアアグリゲーションの要求を通知する要求通知部を具備し、前記移動局装置は、前記要求を受信すると、セルサーチを行い、キャリアアグリゲーション可能な前記第２の基地局装置を探索するセルサーチ部と、前記セルサーチ部が検出した第２の基地局装置を示す情報を、前記第１の基地局装置に通知する基地局通知部とを具備することを特徴とする。

（２）また、本発明の他の態様は、上述の無線通信システムであって、前記要求通知部は、前記キャリアアグリゲーションの要求とともに、前記セルサーチの対象とする基地局装置を指定する情報を通知し、前記セルサーチ部は、前記通知された情報に従い、前記セルサーチを行うことを特徴とする。

（３）また、本発明の他の態様は、上述のいずれかの無線通信システムであって、前記第１の基地局装置は、前記基地局通知部により通知された前記情報が示す第２の基地局装置に対して、キャリアアグリゲーションを行うための前記移動局装置との接続を指示するキャリアアグリゲーション接続指示部を具備し、前記第２の基地局装置は、前記指示に、キャリアアグリゲーションを行うための接続要求を、前記移動局装置に通知するキャリアアグリゲーション接続要求部を具備することを特徴とする。

（４）また、本発明の他の態様は、上述のいずれかの無線通信システムであって、前記第１の基地局装置は、前記基地局通知部により通知された前記情報が示す第２の基地局装置に対して、前記移動局装置とのキャリアアグリゲーションを通知するキャリアアグリゲーション通知部と、前記基地局通知部により通知された前記情報が示す第２の基地局装置との接続要求であって、キャリアアグリゲーションを行うための接続要求を、前記移動局装置に通知するキャリアアグリゲーション接続要求部とを具備することを特徴とする。

（５）また、本発明の他の態様は、上述の無線通信システムであって、前記第２の基地局装置は、前記キャリアアグリゲーション通知部による通知を受けると、キャリアアグリゲーションの準備を行い、該準備が完了すると該通知の応答を前記第１の基地局装置に通知するキャリアアグリゲーション処理部を具備し、前記キャリアアグリゲーション接続要求部が前記接続要求を前記移動局装置に通知するのは、前記キャリアアグリゲーション処理部からの応答を受信した後であることを特徴とする。

（６）また、本発明の他の態様は、上述のいずれかの無線通信システムであって、前記第１の基地局装置と前記第２の基地局装置との通信を中継する中継部と、前記第１の基地局装置と前記第２の基地局装置とにおける前記移動局装置への送信を同期させる基地局同期部とを具備する基地局ゲートウェイを具備することを特徴とする。

（７）また、本発明の他の態様は、第１の基地局装置と、第２の基地局装置と、前記第１の基地局装置および前記第２の基地局装置と通信する移動局装置とを具備する無線通信システムにおける無線通信方法であって、前記第１の基地局装置が、前記移動局装置に対して、キャリアアグリゲーションの要求を通知する第１の過程と、前記移動局装置が、前記要求を受信すると、セルサーチを行い、キャリアアグリゲーション可能な前記第２の基地局装置を探索する第２の過程と、前記移動局装置が、前記第２の過程にて検出した第２の基地局装置を示す情報を、前記第１の基地局装置に通知する第３の過程とを有することを特徴とする。

（８）また、本発明の他の態様は、移動局装置に対して、キャリアアグリゲーションの要求であって、該要求に基づき、前記移動局装置にセルサーチをさせる要求を通知する要求通知部を具備することを特徴とする基地局装置である。

（９）また、本発明の他の態様は、キャリアアグリゲーションの要求を、第１の基地局装置から受信すると、セルサーチを行い、キャリアアグリゲーション可能な第２の基地局装置を探索するセルサーチ部と、前記セルサーチ部が検出した第２の基地局装置を示す情報を、前記第１の基地局装置に通知する基地局通知部とを具備することを特徴とする移動局装置である。

この発明によれば、優れた伝送速度を奏することができる。

この発明の第１の実施形態による無線通信システム１００の構成を示す概略ブロック図である。 同実施形態における移動局装置１０５の構成を示す概略ブロック図である。 同実施形態における移動局装置１０５の論理的な機能構成の一部を示す概略ブロック図である。 同実施形態におけるＨｅＮＢ１０１の構成を示す概略ブロック図である。 同実施形態におけるＨｅＮＢ１０１の論理的な機能構成の一部を示す概略ブロック図である。 同実施形態におけるＨｅＮＢ ＧＷ１０４の構成を示す概略ブロック図である。 同実施形態におけるＨｅＮＢ ＧＷ１０４の論理的な機能構成の一部を示す概略ブロック図である。 同実施形態における移動局装置１０５がＣＡ要求を受けたときの動作を説明するフローチャートである。 同実施形態における実施形態における無線通信システム１００の動作を説明するシーケンス図である。 同実施形態における周波数帯の使用状態の変化例を説明する図である。 この発明の第２の実施形態による移動局装置１０５ｂの論理的な機能構成の一部を示す概略ブロック図である。 同実施形態におけるＨｅＮＢ１０１ｂの論理的な機能構成の一部を示す概略ブロック図である。 同実施形態における無線通信システム１００ｂの動作を説明するシーケンス図である。 この発明の第３の実施形態による移動局装置１０５ｃの論理的な機能構成の一部を示す概略ブロック図である。 同実施形態におけるＨｅＮＢ１０１ｃの論理的な機能構成の一部を示す概略ブロック図である。 同実施形態におけるＨｅＮＢ ＧＷ１０４ｃの論理的な機能構成の一部を示す概略ブロック図である。 同実施形態における無線通信システム１００ｃの動作を説明するシーケンス図である。

［第１の実施形態］
以下、図面を参照して、本発明の第１の実施形態について説明する。図１は、この発明の第１の実施形態による無線通信システム１００の構成を示す概略ブロック図である。無線通信システム１００は、ＨｅＮＢ（Home eNode B；ホーム基地局装置、小電力基地局装置、フェムトセル基地局装置ともいう）１０１、１０２、１０３、ＨｅＮＢ ＧＷ（ＨｅＮＢ Ｇａｔｅｗａｙ；ホーム基地局ゲートウェイ）１０４、移動局装置１０５を含んで構成される。ＨｅＮＢ１０１（第１の基地局装置）、１０２（第２の基地局装置）、１０３は、それぞれセルＣ１、Ｃ２、Ｃ３を通信範囲としている基地局装置である。セルＣ１、Ｃ２、Ｃ３は、互いに重複する部分を含んでいる。ＨｅＮＢ１０１、１０２、１０３は、それぞれ１つの周波数帯を用いて移動局装置１０５と通信する。これらの周波数帯は、コンポーネントキャリアともいい、その帯域幅の最大は、２０ＭＨｚである。また、ＨｅＮＢ１０１、１０２、１０３が用いる周波数は、互いに異なる。なお、ＨｅＮＢ１０１、１０２、１０３の各々は、上りリンクと下りリンクとで異なる周波数を用いるようにしてもよい。

ＨｅＮＢ ＧＷ１０４（基地局ゲートウェイ）は、ＩＰ（Internet Protocol）ネットワークにより、各ＨｅＮＢ１０１、１０２、１０３と通信可能に接続されている。移動局とＨｅＮＢ１０１、１０２、１０３のＣＡ時の送受信タイミング制御を統一するために、ＨｅＮＢ ＧＷ１０４は、ＨｅＮＢ１０１、１０２、１０３の動作（移動局装置への送信信号）をフレーム単位のタイミングを同期させる。
また、ＨｅＮＢ ＧＷ１０４は、ＨｅＮＢ１０１、１０２、１０３間の制御信号を中継する。また、ＨｅＮＢ ＧＷ１０４は、コアネットワーク１０６と接続されており、コアネットワーク１０６から受けた移動局装置１０５宛てのデータを、ＨｅＮＢ１０１、１０２、１０３のいずれかを介して送信する。

移動局装置１０５は、ＨｅＮＢ１０１、１０２、１０３と無線通信する。なお、移動局装置１０５は、例えばＨｅＮＢ１０１および１０２など、複数のＨｅＮＢと同時に通信するキャリアアグリゲーションを行う。なお、以下では、移動局装置１０５が、ＨｅＮＢ１０１のセルをＰＣＣ（プライマリコンポネントキャリア）とし、ＨｅＮＢ１０２のセルをＳＣＣ（セカンダリコンポネントキャリア）として、キャリアアグリゲーションを行うものとして説明する。また、以下の説明において、符号を付けずに移動局装置と記載することがあるが、これは移動局装置１０５に限定されず、その他の移動局装置も含んでいること表す。符号を付さない基地局装置あるいはＨｅＮＢという記載も、同様に、ＨｅＮＢ１０１〜１０３に限定されず、その他の基地局装置あるいはＨｅＮＢを含んでいることを表す。

図２は、移動局装置１０５の構成を示す概略ブロック図である。移動局装置１０５は、２つの送受信部２００、２０１、制御部２０３、メモリ部２０４、ユーザインタフェース２０５、２つの送受信アンテナ２０６、２０７を含んで構成される。送受信部２００、２０１は、それぞれ、制御部２０３により指定された周波数および帯域幅で、送受信アンテナ２０６、２０７を介して、ＨｅＮＢ１０１、１０２、１０３と無線通信する。なお、本実施形態では、キャリアアグリゲーションを行わないときは、送受信部２００が通信を行う。また、キャリアアグリゲーションを行っているときは、送受信部２００、２０１の各々が異なる周波数帯を用いて、ともに通信を行う。

制御部２０３は、メモリ部２０４が記憶するプログラムを読みだして実行することにより、移動局装置１０５全体を制御する。メモリ部２０４は、制御部２０３が実行するプログラムと、該プログラムを実行する際に必要なデータを記憶する。ユーザインタフェース２０５は、マイクロフォン、スピーカ、ディスプレイ、入力キー、タッチパネルなどのユーザへの情報の提示およびユーザからの情報の入力を行うためのデバイスである。

図３は、移動局装置１０５の論理的な機能構成の一部を示す概略ブロック図である。同図において、セルサーチ部２１０、基地局通知部２１１、ＣＡ処理部２１２は、制御部２０３が、メモリ部２０４が記憶するプログラムを読みだして実行することにより実現される。セルサーチ部２１０は、送受信部２００が基地局装置（ここでは、ＨｅＮＢ１０１）からキャリアアグリゲーション要求（ＣＡ要求）を受信すると、送受信部２０１を用いて周辺セルの探索（セルサーチ）を行い、キャリアアグリゲーション可能な基地局装置を探索する。セルサーチ部２１０は、具体的には、いずれかの基地局装置に対応する基準周波数を、送受信部２０１に対して設定する。そして、セルサーチ部２１０は、該基準周波数にて送受信部２０１が受信した信号から各基地局装置が送信した同期信号を検出し、該同期信号の受信電力を測定することで、セルサーチを行う。なお、ここでキャリアアグリゲーション可能か否かは、例えば、同期信号の受信電力が予め決められた閾値以上であるか否かに基づき決定してもよいし、その他の条件をさらに加えてもよい。

セルサーチ部２１０は、設定する基準周波数を、例えば、ＨｅＮＢ１０１が送信する報知情報に含まれる周辺セル情報に基づき決定する。なお、キャリアアグリゲーションを行うためのＨｅＮＢを見つけることが目的であるので、周辺セル情報に含まれていても、現在通信中のＨｅＮＢ（ここでは、ＨｅＮＢ１０１）と同一の周波数帯を用いて送受信する基地局装置については、セルサーチの対象から外すようにしてもよい。あるいは、マクロセルを、セルサーチの対象から外すようにしてもよい。

基地局通知部２１１は、セルサーチ部２１０がセルサーチにより検出した基地局装置（ここでは、ＨｅＮＢ１０２）を示す情報（基地局情報）を、ＣＡ要求の応答として、送受信部２００を介して送信する。ここでは、ＣＡ要求の送信元の基地局装置であるＨｅＮＢ１０１に送信する。なお、セルサーチ部２１０がキャリアアグリゲーション可能な基地局装置を検出できなかったときは、キャリアアグリゲーションの拒否（ＮＡＣＫ）を、ＣＡ要求の応答として、送受信部２００を介して送信する。

ＣＡ処理部２１２は、セルサーチ部２１０が検出した基地局装置をＳＣＣ（Secondary Component Carrier）として通信できるように、キャリアアグリゲーションの準備をする。具体的には、ＣＡ処理部２１２は、セルサーチ部２１０が検出した基地局装置（ＨｅＮＢ１０２）の周波数帯で通信するように、送受信部２０１の基準周波数を設定する。ＣＡ処理部２１２は、送受信部２０１の基準周波数を設定すると、送受信部２０１が基地局装置（ＨｅＮＢ１０２）からＣＡ接続要求（ＣＡ接続のための呼接続要求）を受信するまで待機する。ＣＡ接続要求を受信すると、ＣＡ処理部２１２は、ＣＡ接続要求を送信した基地局装置（ＨｅＮＢ１０２）との間で、ＣＡ接続処理を行う。

図４は、ＨｅＮＢ１０１の構成を示す概略ブロック図である。ＨｅＮＢ１０２、１０３は、移動局装置との送受信に用いる周波数帯が異なる点以外は、ＨｅＮＢ１０１と同様の構成であるので、説明を省略する。ＨｅＮＢ１０１は、送受信アンテナ３００、送受信部３０１、制御部３０２、メモリ部３０３、通信部３０４を含んで構成される。送受信部３０１は、送受信アンテナ３００を介して、予め決められた周波数帯を用いて、移動局装置１０５と無線通信する。制御部３０２は、メモリ部３０３が記憶するプログラムを読みだして実行することにより、ＨｅＮＢ１０１全体を制御する。メモリ部３０３は、制御部３０２が実行するプログラムと、該プログラムを実行する際に必要なデータを記憶する。通信部３０４は、ＨｅＮＢ ＧＷ１０４と通信する。

図５は、ＨｅＮＢ１０１の論理的な機能構成の一部を示す概略ブロック図である。同図において、通信量測定部３１０、ＣＡ要求通知部３１１、ＣＡ接続指示部３１２、ＣＡ接続要求部３１３は、制御部３０２が、メモリ部３０３が記憶するプログラムを読みだして実行することにより実現される。通信量測定部３１０は、通信部３０４がＨｅＮＢ ＧＷ１０４から受信した各移動局装置宛てのデータを、各移動局装置に送信するように送受信部３０１に出力する。

このとき、通信量測定部３１０は、通信部３０４が受信した各移動局装置宛てのデータの単位時間当たりの量と、送受信部３０１から該移動局装置に送信したデータの単位時間当たりの量とをそれぞれ測定する。通信量測定部３１０は、これらの測定結果を比較し、通信部３０４が受信した量の方が大きい移動局装置について、スループットの向上を要求する。すなわち、通信量測定部３１０は、該移動局装置に対してキャリアアグリゲーションの要求を通知するように、ＣＡ要求通知部３１１に指示する。また、通信量測定部３１０は、送受信部３０１が受信した移動局装置からの他装置宛てのデータを、通信部３０４を介してＨｅＮＢ ＧＷ１０４に送信する。なお、通信量測定部３１０がスループットの向上を要求する条件は、上述の条件に限らず、その他の条件であってもよい。例えば、通信部３０４が受信した各移動局装置宛てのデータの単位時間当たりの量が、閾値を超えた場合としてもよいし、該移動局装置が送信するデータの単位時間当たりの量が、閾値を超えた場合としてもよい。

ＣＡ要求通知部３１１は、通信量測定部３１０からの指示を受けて、キャリアアグリゲーションの開始を、該指示にて指定された移動局装置に要求するＣＡ要求を生成し、送受信部３０１を介して該移動局装置に通知する。このＣＡ要求は、例えば、ＲＲＣ（Radio Resource Control）信号として送信する。ＣＡ接続指示部３１２は、ＣＡ要求の応答である基地局情報を受信すると、該基地局情報が示す基地局装置（ここでは、ＨｅＮＢ１０２）に対するＣＡ接続指示を、通信部３０４を介して送信する。すなわち、ＣＡ接続指示部３１２は、該ＣＡ接続指示とＣＡ要求の応答の送信元である移動局装置１０５を示す識別情報とを、これらの最終的な送信先の基地局装置を示す基地局情報とともに、ＨｅＮＢ ＧＷ１０４に通信部３０４を介して送信する。また、ＣＡ接続指示部３１２は、該ＣＡ接続指示に対する応答を、通信部３０４を介して受信する。

ＣＡ接続要求部３１３は、通信部３０４を介して、ＣＡ接続指示と、移動局装置を示す識別情報とを受信する。これらのＣＡ接続指示と識別情報とは、他のＨｅＮＢが当該ＨｅＮＢを示す基地局情報とともに送信し、ＨｅＮＢ ＧＷ１０４が当該ＨｅＮＢ１０１に転送したものである。なお、後述するように、その他のＨｅＮＢ間の通信についても同様に送信元のＨｅＮＢが指定した送信先のＨｅＮＢに、ＨｅＮＢ ＧＷ１０４が中継する。ＣＡ接続要求部３１３は、ＣＡ接続指示と識別情報とを受信すると、送受信部３０１に対して、該識別情報が示す移動局装置へのＣＡ接続を指示する。ここで、ＣＡ接続は、ＳＣＣ（Secondary Carrier Component）として接続するための呼接続である。ＣＡ接続要求部３１３は、送受信部３０１がＣＡ接続に成功すると、ＣＡ接続応答を、通信部３０４を介して送信する。

図６は、ＨｅＮＢ ＧＷ１０４の構成を示す概略ブロック図である。ＨｅＮＢ ＧＷ１０４は、制御部４００、メモリ部４０１、通信部４０２を含んで構成される。制御部４００は、メモリ部４０１が記憶するプログラムを読みだして実行することにより、ＨｅＮＢ ＧＷ１０４全体を制御する。メモリ部４０１は、制御部４００が実行するプログラムと、該プログラムを実行する際に必要なデータを記憶する。通信部４０２は、コアネットワーク１０６を介して接続された他の装置およびＨｅＮＢ１０１〜１０３と通信する。

図７は、ＨｅＮＢ ＧＷ１０４の論理的な機能構成の一部を示す概略ブロック図である。同図において、同期部４１０、制御信号中継部４１１、データ中継部４１２、ＨｅＮＢ記憶部４１３は、制御部４００が、メモリ部４０１が記憶するプログラムを読みだして実行することにより実現される。ＨｅＮＢ記憶部４１３は、当該ＨｅＮＢ ＧＷ１０４の管理下にあるＨｅＮＢの識別情報と、該ＨｅＮＢと接続中の移動局装置の識別情報とを対応付けて記憶する。

同期部４１０は、通信部４０２を介して、当該ＨｅＮＢ ＧＷ１０４の管理下にあるＨｅＮＢ（ここでは、ＨｅＮＢ１０１〜１０３）と通信し、これらのＨｅＮＢが送信する無線信号を同期させる。制御信号中継部４１１は、通信部３０４が受信した、ＨｅＮＢから他のＨｅＮＢへの制御信号（例えば、ＣＡ接続指示やその応答）を、通信部３０４を介して、該他のＨｅＮＢへ送信することで、制御信号を中継する。なお、各ＨｅＮＢは、送信先のＨｅＮＢを指定して、各制御信号をＨｅＮＢ ＧＷ１０４に送信する。制御信号中継部４１１は、該指定された送信先のＨｅＮＢに、制御信号を中継する。

データ中継部４１２は、コアネットワーク１０６を介して接続された他の装置から移動局装置へのデータを、通信部４０２が受信すると、ＨｅＮＢ記憶部４１３を参照して、該移動局装置が接続中のＨｅＮＢに、該データを、通信部４０２を介して送信する。なお、データ中継部４１２は、該移動局装置が接続中のＨｅＮＢが複数あるとき、すなわちキャリアアグリゲーションを実施しているときは、該データを分割する。そして、データ中継部４１２は、分割したデータ各々を、例えば、ラウンドロビン方式などにより決めたＨｅＮＢに送信する。また、データ中継部４１２は、通信部４０２が受信した移動局装置の送信データを、通信部４０２およびコアネットワーク１０６を介して、該送信データの宛先に転送する。キャリアアグリゲーションを行っているときは、通信部４０２は、複数のＨｅＮＢを介して、移動局装置１０５の送信データを受信するが、データ中継部４１２は、これらを合わせて、該送信データの送信先に転送する。

図８は、本実施形態における移動局装置１０５がＣＡ要求を受けたときの動作を説明するフローチャートである。まず、送受信部２００がＣＡ要求をＨｅＮＢ１０１から受信すると、セルサーチ部２１０は、送受信部２０１を制御して、周辺セルのセルサーチを行う（Ｓ１）。セルサーチ部２１０は、該セルサーチにてセルを検出できなかったときは（Ｓ２−Ｎｏ）、送受信部２００を介してＮＡＣＫを送信し（Ｓ８）、処理を終了する。

また、ステップＳ１にてセルを検出したときは（Ｓ２−Ｙｅｓ）、基地局通知部２１１が、ステップＳ１にて検出したセルの基地局情報を、送受信部２００を介して送信する（Ｓ３）。また、ＣＡ処理部２１２は、キャリアアグリゲーションの準備を行う（Ｓ４）。すなわち、ＣＡ処理部２１２は、セルサーチ部２１０が検出した基地局装置（ここでは、ＨｅＮＢ１０２）の周波数帯で通信するように、送受信部２０１の基準周波数を設定する。ＣＡ処理部２１２は、送受信部２０１がＣＡ接続要求を受信するまで、所定の時間待機する。受信しないまま、該所定の時間が経過したときは（Ｓ５−Ｎｏ）、そのまま処理を終了する。また、送受信部２０１がＣＡ接続要求を受信したときは、ＣＡ処理部２１２は、送受信部２０１を介して、該ＣＡ接続要求の送信元の基地局装置（ここでは、ＨｅＮＢ１０２）との接続を行い（Ｓ６）、ＣＡ要求の送信元（ここでは、ＨｅＮＢ１０１）およびＣＡ接続要求の送信元（ここでは、ＨｅＮＢ１０２）とのキャリアアグリゲーションによる通信を開始する（Ｓ７）。

図９は、本実施形態における無線通信システム１００の動作を説明するシーケンス図である。なお、ＨｅＮＢ１０１、１０２とＨｅＮＢ ＧＷ１０４との間の通信は、各装置における通信部３０４、４０２を介して行われるが、以下の説明においては省略する。また、ＨｅＮＢ１０１、１０２と移動局装置１０５との間の通信は、送受信部３０１、送受信アンテナ３００、送受信部２００、２０１、送受信アンテナ２０６、２０７を介して行われるが、以下の説明においては省略する。

まず、移動局装置１０５と、ＨｅＮＢ１０１が通信中であるときに（Ｓａ１）、ＨｅＮＢ１０１の通信量測定部３１０が、移動局装置１０５宛ての通信量に関する測定結果に基づき、スループットの向上を要求する（Ｓａ２）。ＨｅＮＢ１０１のＣＡ要求通知部３１１は、該要求を受けると、キャリアアグリゲーションによりスループットを向上させるために、ＣＡ要求を移動局装置１０５に送信する（Ｓａ３）。

移動局装置１０５のセルサーチ部２１０は、このＣＡ要求を受信すると、周辺セルの測定（セルサーチ）を行う（Ｓａ４）。ここでは、セルサーチ部２１０は、該セルサーチにより、ＨｅＮＢ１０２を検出したとする。基地局通知部２１１は、セルサーチ部２１０が検出したＨｅＮＢ１０２を示す基地局情報を、ＣＡ要求応答としてＨｅＮＢ１０１に送信する（Ｓａ５）。移動局装置１０５のＣＡ処理部２１２は、キャリアアグリゲーションの準備を行う（Ｓａ６）。具体的には、ＣＡ処理部２１２は、セルサーチ部２１０が検出したＨｅＮＢ１０２の周波数帯で通信するように、送受信部２０１の基準周波数を設定する。そして、ＣＡ処理部２１２は、ＨｅＮＢ１０２からのＣＡ接続のための呼接続要求待ちとなる。

一方、ＨｅＮＢ１０１の送受信部３００が、シーケンスＳａ５のＣＡ要求応答を受信すると、ＣＡ接続指示部３１２は、該ＣＡ要求応答にて指定されたＨｅＮＢ１０２に宛てたＣＡ接続指示を生成し、ＣＡ接続先である移動局装置１０５を示す情報とともに、ＨｅＮＢ ＧＷ１０４に送信する（Ｓａ７）。ＨｅＮＢ ＧＷ１０４の制御信号中継部４１１は、該ＣＡ接続指示と移動局装置１０５を示す情報とを、その宛先であるＨｅＮＢ１０２に送信する（Ｓａ８）。ＨｅＮＢ１０２のＣＡ接続要求部３１３は、該ＣＡ接続指示と移動局装置１０５を示す識別情報とを受信する。ＣＡ接続要求部３１３は、該ＣＡ接続指示と識別情報とを受信すると、該識別情報が示す移動局装置１０５に、ＣＡ接続要求を送信する（Ｓａ９）。

このＣＡ接続要求は、ＣＡ接続のための呼接続要求であり、ＳＣＣ（Secondary Carrier Component）として接続するためのものである。移動局装置１０５のＣＡ処理部２１２は、ＨｅＮＢ１０２からのＣＡ接続要求を受信する。ＣＡ接続要求を受信すると、ＣＡ処理部２１２は、ＰＵＳＣＨ（Physical Uplink Shared CHannel）信号を利用して、ＡＣＫ（Acknowridge）信号をＨｅＮＢ１０２に返す（Ｓａ１０）。このＡＣＫ信号は、データ通信受信時に応答する際に、移動局装置が送信するＡＣＫ信号と同様の信号である。

移動局装置１０５とＨｅＮＢ１０２との間で、ＳＣＣでの通信接続が開始されると（Ｓａ１１）、ＨｅＮＢ１０２のＣＡ接続要求部３１３は、ＨｅＮＢ＿ＧＷ１０４に対して、ＣＡ接続指示の応答を通知する（Ｓａ１２）。ＣＡ接続要求部３１３は、このＣＡ接続指示の応答とともに、ＣＡ接続指示の送信元（すなわち、該応答の送信先）であるＨｅＮＢ１０１を示す基地局情報を通知する。ＨｅＮＢ ＧＷ１０４の制御信号中継部４１１は、このＣＡ接続指示の応答と基地局情報とを受信すると、該ＣＡ接続指示の応答を、該基地局情報が示すＨｅＮＢ１０１に送信する（Ｓａ１３）。以降、移動局装置１０５は、キャリアアグリゲーションにより、ＨｅＮＢ１０１、１０２双方と通信する（Ｓａ１４）。

図１０は、周波数帯の使用状態の変化例を説明する図である。キャリアアグリゲーションを行っていないときである符号ＳＴ１の例では、移動局装置１０５と、ＨｅＮＢ１０１とは、周波数帯Ｆ１を用いて通信をする。ＨｅＮＢ１０２は、周波数帯Ｆ２を用いていることができるが、移動局装置１０５とは通信していない。これは、図９のＳａ１のときに相当する。一方、キャリアアグリゲーションを行っているときである符号ＳＴ２の例では、移動局装置１０５と、ＨｅＮＢ１０１とは、周波数帯Ｆ１を用いて通信し、移動局装置１０５と、ＨｅＮＢ１０２とは、周波数帯Ｆ２を用いて通信している。これは、図９のＳａ１４のときに相当する。

このように、ＨｅＮＢ１０１が提供するコンポーネントキャリアが一つだけであっても、移動局装置１０５が、ＨｅＮＢ１０１および他の基地局装置（ここでは、ＨｅＮＢ１０２）と同時に通信できるようになるので、優れた伝送速度を得ることができる。

［第２の実施形態］
以下、図面を参照して、本発明の第２の実施形態について説明する。本実施形態における無線通信システム１００ｂは、図１における無線通信システム１００と同様に、ＨｅＮＢ１０１ｂ、１０２ｂ、１０３ｂ、ＨｅＮＢ ＧＷ１０４、移動局装置１０５ｂを含んで構成される。ＨｅＮＢ ＧＷ１０４は、図１におけるＨｅＮＢ１０４と同様であるので、説明を省略する。ＨｅＮＢ１０１ｂ、１０２ｂ、１０３ｂは、図１におけるＨｅＮＢ１０１と同様の構成であるが、論理的な機能構成が一部異なるので、後述する。また、移動局装置１０５ｂは、図１における移動局装置１０５と同様の構成であるが、論理的な機能構成が一部異なるので、後述する。

図１１は、移動局装置１０５ｂの論理的な機能構成の一部を示す概略ブロック図である。同図において、セルサーチ部２１０、基地局通知部２１１、ＣＡ処理部２１２ｂは、制御部２０３が、メモリ部２０４が記憶するプログラムを読みだして実行することにより実現される。また、同図において、図３の各部に対応する部分には同一の符号（２００、２０１、２１０、２１１）を付け、その説明を省略する。なお、下記において、ＨｅＮＢ１０１ｂとの通信は、送受信部２００を介して行い、ＨｅＮＢ１０２ｂとの通信は、送受信部２０１を介して行う。

ＣＡ処理部２１２ｂは、基地局装置（ＨｅＮＢ１０１ｂ）からＣＡ接続要求を受信すると、ＣＡ準備の処理を行う。具体的には、ＣＡ処理部２１２ｂは、セルサーチ部２１０が検出した基地局装置（ＨｅＮＢ１０２ｂ）の周波数帯で通信するように、送受信部２０１の基準周波数を設定する。そして、ＣＡ処理部２１２ｂは、ＨｅＮＢ１０２ｂに対して、データ通信開始要求を、ＰＵＳＣＨ信号を用いて送信する。ここで、データ通信開始要求の送り先であるＨｅＮＢ１０２ｂは、セルサーチ部２１０によるセルサーチの結果に基づき決まるようにしてもよいし、ＨｅＮＢ１０１ｂがＣＡ接続要求にて指定するようにしてもよい。なお、データ通信開始要求は、データ通信を開始するにあたって、ユーザデータの始まりを示すメッセージであり、呼接続要求（発呼）である。続いて、ＣＡ処理部２１２ｂは、ＨｅＮＢ１０２ｂとの間で接続処理を行う。ＣＡ処理部２１２ｂは、該接続処理を終了すると、ＣＡ接続要求に対する応答として、ＣＡ開始応答をＨｅＮＢ１０１ｂに送信する。

図１２は、ＨｅＮＢ１０１ｂの論理的な機能構成の一部を示す概略ブロック図である。ＨｅＮＢ１０２ｂの構成は、ＨｅＮＢ１０１ｂと同様であるので、説明を省略する。同図において、通信量測定部３１０、ＣＡ要求通知部３１１、ＣＡ通知部３１２ｂ、ＣＡ接続要求部３１３ｂ、ＣＡ処理部３１４ｂは、制御部３０２が、メモリ部３０３が記憶するプログラムを読みだして実行することにより実現される。また、同図において、図５の各部に対応する部分には同一の符号（３０１、３０４、３１０、３１１）を付け、その説明を省略する。なお、下記において、他のＨｅＮＢとの通信は、通信部３０４およびＨｅＮＢ ＧＷ１０４を介して行う。また、ＨｅＮＢ ＧＷ１０４との通信は、通信部３０４を介して行い、移動局装置１０５ｂとの通信は、送受信部３０１を介して行う。

ＣＡ通知部３１２ｂは、移動局装置１０５ｂからのＣＡ要求の応答である基地局情報を受信すると、該基地局情報が示す基地局装置（ここでは、ＨｅＮＢ１０２ｂ）に対するＣＡ通知を送信する。すなわち、ＣＡ通知部３１２ｂは、ＣＡ通知と、ＣＡ要求した移動局装置を示す識別情報とを、これらの送信先の基地局装置を示す基地局情報とともに送信する。また、ＣＡ通知部３１２ｂは、該ＣＡ通知に対する応答を、受信する。

ＣＡ処理部３１４ｂは、他のＨｅＮＢが発行したＣＡ通知と移動局装置を示す識別情報とを受信すると、該識別情報が示す移動局装置とＳＣＣとして接続するためのキャリアアグリゲーションの準備を行う。すなわち、当該ＨｅＮＢ１０２ｂは、上述のデータ通信開始要求を受信するための待機状態となる。キャリアアグリゲーションの準備が完了すると、ＣＡ処理部３１４ｂは、ＣＡ通知に対する応答であるＣＡ＿ＡＣＫを、通信部３０４を介して送信する。なお、ＣＡ処理部３１４ｂは、この待機状態のときに、移動局装置１０５ｂからデータ通信開始要求を受信すると、移動局装置１０５ｂとの間で接続処理を行う。

例えば、ＨｅＮＢ１０１ｂがＰＣＣとして移動局装置１０５ｂと接続しており、ＨｅＮＢ１０２ｂがＳＣＣとして該移動局装置１０５ｂと接続する場合は、ＨｅＮＢ１０２ｂ内のＣＡ処理部３１４ｂが上述の動作をする。すなわち、ＨｅＮＢ１０２ｂのＣＡ処理部３１４ｂが、ＨｅＮＢ１０１ｂが発行したＣＡ通知と移動局装置１０５ｂを示す識別情報とを受信し、キャリアアグリゲーションの準備を行う。そして、ＨｅＮＢ１０２ｂのＣＡ処理部３１４ｂは、ＣＡ通知に対する応答であるＣＡ＿ＡＣＫを、通信部３０４を介してＨｅＮＢ１０１ｂに送信する。

ＣＡ接続要求部３１３ｂは、ＣＡ通知部３１２ｂがＣＡ通知に対する応答を受信すると、ＣＡ要求した移動局装置に対してＣＡ接続要求を送信する。また、ＣＡ接続要求部３１３ｂは、該ＣＡ接続の応答であるＣＡ開始応答を該移動局装置から受信すると、キャリアアグリゲーションの開始をＨｅＮＢ ＧＷ１０４に通知する。

図１３は、本実施形態における無線通信システム１００ｂの動作を説明するシーケンス図である。同図において、図９の各部に対応する部分には同一の符号（Ｓａ１〜Ｓａ５、Ｓａ１１〜Ｓａ１４）を付け、その説明を省略する。ＣＡ通知部３１２ｂは、ＣＡ要求応答である基地局情報を受信すると、該基地局情報が示すＨｅＮＢ１０２ｂに対するＣＡ通知を、移動局装置１０５ｂを示す識別情報と、ＨｅＮＢ１０２ｂを示す基地局情報とともに送信する（Ｓｂ６）。ＨｅＮＢ ＧＷ１０４の制御信号中継部４１１は、ＣＡ通知とともにこれらの情報を受信すると、ＨｅＮＢ１０２ｂに転送する（Ｓｂ８）。

ＨｅＮＢ１０２ｂのＣＡ処理部３１４ｂは、ＣＡ通知と移動局装置１０５ｂを示す識別情報とを受信すると、該識別情報が示す移動局装置１０５ｂとＳＣＣとして接続するためのキャリアアグリゲーションの準備を行う（Ｓｂ８）。ＣＡ処理部３１４ｂは、該準備が完了すると、図９のシーケンスＳａ１２と同様に、ＣＡ通知の応答（ＣＡ＿ＡＣＫ）と該応答の送信先であるＨｅＮＢ１０１ｂを示す基地局情報を、ＨｅＮＢ ＧＷ１０４に通知する（Ｓｂ９）。ＨｅＮＢ ＧＷ１０４の制御信号中継部４１１は、ＣＡ通知の応答と基地局情報とを受信すると、ＨｅＮＢ１０１ｂに転送する（Ｓｂ１０）。

ＨｅＮＢ１０１ｂのＣＡ通知部３１２ｂがＣＡ通知の応答を受信すると、ＣＡ接続要求部３１３ｂは、移動局装置１０５ｂにＣＡ接続要求を送信する（Ｓｂ１１）。移動局装置１０５ｂのＣＡ処理部２１２ｂは、このＣＡ接続要求を受信すると、ＣＡ準備の処理を行う（Ｓｂ１２）。そして、ＣＡ処理部２１２ｂは、ＨｅＮＢ１０２ｂに対して、データ通信開始要求を送信する（Ｓｂ１３）。ＨｅＮＢ１０２ｂのＣＡ処理部３１４ｂは、このデータ通信開始要求を受信すると、応答としてＡＣＫを移動局装置１０５ｂに送信する（Ｓｂ１４）。移動局装置１０５ｂとＨｅＮＢ１０２ｂとの間で、ＳＣＣでの通信接続が開始されると（Ｓａ１１）、ＣＡ処理部２１２ｂは、ＨｅＮＢ１０２ｂにＣＡ開始応答を送信する（Ｓｂ１５）。

ＣＡ接続要求部３１３ｂは、このＣＡ開始応答を受信すると、ＨｅＮＢ ＧＷ１０４にＣＡ開始を通知する（Ｓｂ１６）。このＣＡ開始を受けると、ＨｅＮＢ ＧＷ１０４のデータ中継部４１２は、移動局装置１０５ｂへのデータを、ＨｅＮＢ１０１ｂとＨｅＮＢ１０２ｂとに割り振って送信する。以降、移動局装置１０５ｂは、キャリアアグリゲーションにより、ＨｅＮＢ１０１ｂ、１０２ｂ双方と通信する（Ｓａ１４）。

このように、ＨｅＮＢ１０１ｂが提供するコンポーネントキャリアが一つだけであっても、第１の実施形態と同様に、移動局装置１０５ｂが、ＨｅＮＢ１０１ｂおよび他の基地局装置（ここでは、ＨｅＮＢ１０２ｂ）と同時に通信できるようになるので、優れた伝送速度を得ることができる。

［第３の実施形態］
以下、図面を参照して、本発明の第３の実施形態について説明する。本実施形態における無線通信システム１００ｃは、図１における無線通信システム１００と同様に、ＨｅＮＢ１０１ｃ、１０２ｃ、１０３ｃ、ＨｅＮＢ ＧＷ１０４ｃ、移動局装置１０５ｃを含んで構成される。移動局装置１０５ｃは、図１における移動局装置１０５と同様の構成であるが、論理的な機能構成が一部異なるので、後述する。また、ＨｅＮＢ１０１ｃ、１０２ｃ、１０３ｃは、図１におけるＨｅＮＢ１０１と同様の構成であるが、論理的な機能構成が一部異なるので、後述する。また、ＨｅＮＢ ＧＷ１０４ｃは、図１におけるＨｅＮＢ ＧＷ１０４と同様の構成であるが、論理的な機能構成が一部異なるので、後述する。

図１４は、移動局装置１０５ｃの論理的な機能構成の一部を示す概略ブロック図である。同図において、セルサーチ部２１０ｃ、基地局通知部２１１、ＣＡ処理部２１２は、制御部２０３が、メモリ部２０４が記憶するプログラムを読みだして実行することにより実現される。また、同図において、図３の各部に対応する部分には同一の符号（２００、２０１、２１１、２１２）を付け、その説明を省略する。セルサーチ部２１０ｃは、送受信部２００がＨｅＮＢ１０１ｃからキャリアアグリゲーション要求（ＣＡ要求）を受信すると、送受信部２０１を用いて周辺セルの探索（セルサーチ）を行い、キャリアアグリゲーション可能な基地局装置を探索する。このとき、セルサーチ部２１０ｃは、ＣＡ要求に含まれる基地局情報で指定された基地局装置を対象として、セルサーチを行う。セルサーチ部２１０ｃは、セルサーチにより検出した基地局装置の中から、キャリアアグリゲーションを行うのに適した基地局装置を一つ選択する。セルサーチ部２１０ｃは、選択した基地局装置を示す基地局情報を含むＣＡ要求応答を、ＨｅＮＢ１０１ｃに返信する。

なお、セルサーチ部２１０ｃは、キャリアアグリゲーションを行うのに適した基地局装置を選択する際に、各基地局装置からの信号の受信電力、各基地局装置の混雑度、利用率、利用種別（オープン、ＣＳＧ（Closed Subscriber Group）、ハイブリッド）などの情報を用いる。例えば、混雑度を用いる場合には、検出した基地局装置（ＨｅＮＢ１０２ｃなど）からの報知情報を受信し、該報知情報に含まれる情報から該基地局装置が輻輳状態であるか否かを判断する。セルサーチ部２１０ｃは、輻輳状態であるときは、該基地局装置は不適格であり、輻輳状態でないときは適格であると判定する。

また、利用率を用いる場合は、セルサーチ部２１０ｃは、検出した基地局装置から割り当てられたリソースブロック（当該移動局装置１０５ｃが利用可能なリソースブロック）の数の大小によって判断する。セルサーチ部２１０ｃは、割り当てられたリソースブロックの数が、所定の閾値以上であるときは、その基地局装置は適格であると判定し、該閾値に満たないときは、不適格と判定する。また、利用種別を用いる場合は、セルサーチ部２１０ｃは、検出した基地局装置からの報知情報を受信し、該報知情報に含まれるＣＳＧ＿ＩＤを参照して、その基地局装置がＣＳＧセルであり、かつ、自装置が利用可能なＣＳＧセルであるか否かを判定する。これらの条件を満たしている場合は、セルサーチ部２１０ｃは、その基地局装置を優先して選択する。また、ＣＳＧ＿ＩＤを参照した結果、自装置にとってＣＳＧセルではない場合、つまりオープンセルであると判断した場合は、セルサーチ部２１０ｃは、その基地局装置を不適格であると判定する。

なお、セルサーチ部２１０ｃは、セルサーチを行うための基準周波数などのパラメータを、ＨｅＮＢ１０１ｃが送信する報知情報から取得するようにしてもよい。
また、ＨｅＮＢ１０１ｃがＣＡ要求を送信する際に、最低必要な受信電力や、リソースブロック数、必要なスループットなどのパラメータをＣＡ要求に含めておき、セルサーチ部２１０ｃは、受信したＣＡ要求からセルサーチの基準となるパラメータを取得するようにしてもよい。

図１５は、ＨｅＮＢ１０１ｃの論理的な機能構成の一部を示す概略ブロック図である。同図において、通信量測定部３１０、ＣＡ要求通知部３１１ｃ、ＣＡ接続指示部３１２、ＣＡ接続要求部３１３は、制御部３０２が、メモリ部３０３が記憶するプログラムを読みだして実行することにより実現される。また、同図において、図５の各部に対応する部分には同一の符号（３０１、３０４、３１０、３１２、３１３）を付け、その説明を省略する。ＣＡ要求通知部３１１ｃは、通信量測定部３１０からの指示を受けると、ＨｅＮＢ ＧＷ１０４ｃに対して、キャリアアグリゲーション可能な基地局装置の基地局情報を要求する。ＣＡ要求通知部３１１ｃは、この要求の応答として取得した基地局情報を含むＣＡ要求を生成して、移動局装置１０５ｃに送信する。

図１６は、ＨｅＮＢ ＧＷ１０４ｃの論理的な機能構成の一部を示す概略ブロック図である。同図において、同期部４１０、制御信号中継部４１１、データ中継部４１２、ＨｅＮＢ記憶部４１３ｃ、基地局情報取得部４１４ｃは、制御部４００が、メモリ部４０１が記憶するプログラムを読みだして実行することにより実現される。また、同図において、図７の各部に対応する部分には同一の符号（４０２、４１０、４１１、４１２）を付け、その説明を省略する。

ＨｅＮＢ記憶部４１３ｃは、ＨｅＮＢ記憶部４１３ｃと同様に、当該ＨｅＮＢ ＧＷ１０４の管理下にあるＨｅＮＢを示す基地局情報と、該ＨｅＮＢと接続中の移動局装置の識別情報とを対応付けて記憶する。さらに、ＨｅＮＢ記憶部４１３ｃは、当該ＨｅＮＢ ＧＷ１０４の管理下にあるＨｅＮＢを示す基地局情報と、該ＨｅＮＢと組み合わせてキャリアアグリゲーションを行えるＨｅＮＢを示す基地局情報とを対応付けて記憶する。

基地局情報取得部４１４ｃは、キャリアアグリゲーション可能な基地局装置の基地局情報の要求を、ＨｅＮＢから受信すると、ＨｅＮＢ記憶部４１３ｃが該ＨｅＮＢの識別と対応付けて記憶しているＨｅＮＢの識別情報を読み出し、該要求の応答として送信する。

図１７は、本実施形態における無線通信システム１００ｃの動作を説明するシーケンス図である。同図において、図９の各部に対応する部分には同一の符号（Ｓａ１、Ｓａ２、Ｓａ５〜Ｓａ１４）を付け、その説明を省略する。ＣＡ要求通知部３１１ｃは、通信量測定部３１０からの指示を受けると、ＨｅＮＢ ＧＷ１０４ｃに対して、キャリアアグリゲーション可能な基地局装置の基地局情報を要求する（Ｓｃ２−１）。ＨｅＮＢ ＧＷ１０４ｃの基地局情報取得部４１４ｃは、この要求を受信すると、ＨｅＮＢ記憶部４１３ｃを参照して、要求元のＨｅＮＢと組み合わせてキャリアアグリゲーションを行えるＨｅＮＢを示す基地局情報を、応答として送信する（Ｓｃ２−２）。

ＨｅＮＢ１０１ｃのＣＡ要求通知部３１１ｃは、該応答として受信した基地局情報を含むＣＡ要求を生成して、移動局装置１０５ｃに送信する（Ｓｃ３）。移動局装置１０５ｃのセルサーチ部２１０ｃは、該ＣＡ要求から基地局情報を取得し、該基地局情報が示す基地局装置を対象としてセルサーチ（周辺セルの測定）を行う（Ｓｃ４）。セルサーチ部２１０ｃは、該セルサーチの結果に基づき、キャリアアグリゲーションを行うのに適した基地局装置を一つ選択する。そして、基地局通知部２１１は、該選択された基地局装置を示す基地局情報を、ＣＡ要求応答として送信する（Ｓａ５）。

このように、ＨｅＮＢ１０１ｃが提供するコンポーネントキャリアが一つだけであっても、第１および第２の実施形態と同様に、移動局装置１０５ｃが、ＨｅＮＢ１０１ｃおよび他の基地局装置（ここでは、ＨｅＮＢ１０２ｃ）と同時に通信できるようになるので、優れた伝送速度を得ることができる。

なお、第２の実施形態においても、本実施形態と同様に、移動局装置１０５ｂのセルサーチ部２１０は、ＨｅＮＢ１０１ｂのＣＡ要求通知部３１１ｂがＨｅＮＢ ＧＷ１０４から取得した基地局情報が示す基地局装置を対象としてセルサーチするようにしてもよい。

また、上述の各実施形態において、ＨｅＮＢ１０１〜１０１ｃ、１０２〜１０２ｃは、それぞれ一つの周波数帯（コンポーネントキャリアともいう）を用いて移動局装置１０５〜１０５ｃと通信するとしたが、上りリンクと下りリンクとで異なる周波数帯を用いるようにしてもよい。

また、ＨｅＮＢ１０１〜１０１ｃが用いる周波数帯と、ＨｅＮＢ１０２〜１０２ｃが用いる周波数帯とは、例えば、２ＧＨｚ帯と、８００ＭＨｚ帯というように異なる周波数の周波数帯域であってもよい。また、同じ周波数の周波数帯域（例えば、２ＧＨｚ帯）の隣接する周波数帯であってもよいし、同じ周波数の周波数帯域ではあるが、周波数方向に分散している周波数帯であってもよい。
なお、ＨｅＮＢ１０１〜１０１ｃが用いる周波数帯と、ＨｅＮＢ１０２〜１０２ｃが用いる周波数帯とが、同じ周波数の周波数帯域（例えば、２ＧＨｚ帯）であるときは、移動局装置１０５〜１０５ｃは、１つの送受信部のみで、ＨｅＮＢ１０１〜１０１ｃ、１０２〜１０２ｃと通信を行うようにしてもよい。

また、各実施形態における移動局装置、ＨｅＮＢ、ＨｅＮＢ ＧＷの機能もしくは一部の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、実行することにより、各部を実現するようにしてもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、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、短時間の間、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むものとする。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、上述した各実施形態における移動局装置１０５〜１０５ｃ、ＨｅＮＢ１０１〜１０１ｃ、１０２〜１０２ｃおよびＨｅＮＢ１０４、１０４ｃ各々の一部、または全部を典型的には集積回路であるＬＳＩとして実現してもよい。移動局装置１０５〜１０５ｃ、ＨｅＮＢ１０１〜１０１ｃ、１０２〜１０２ｃおよびＨｅＮＢ１０４、１０４ｃの各機能ブロックは個別にチップ化してもよいし、一部、または全部を集積してチップ化してもよい。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ることも可能である。

以上、この発明の実施形態を図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。

１００〜１００ｃ…無線通信システム
１０１〜１０１ｃ、１０２〜１０２ｃ、１０３〜１０３ｃ…ＨｅＮＢ
１０４、１０４ｃ…ＨｅＮＢ ＧＷ
１０５〜１０５ｃ…移動局装置
１０６…コアネットワーク
２００、２０１…送受信部
２０３…制御部
２０４…メモリ部
２０５…ユーザインタフェース
２０６、２０７…送受信アンテナ
２１０、２１０ｃ…セルサーチ部
２１１…基地局通知部
２１２、２１２ｂ…ＣＡ処理部
３００…送受信アンテナ
３０１…送受信部
３０２…制御部
３０３…メモリ部
３０４…通信部
３１０…通信量測定部
３１１、３１１ｃ…ＣＡ要求通知部
３１２…ＣＡ接続指示部
３１２ｂ…ＣＡ通知部
３１３、３１３ｂ…ＣＡ接続要求部
３１４ｂ…ＣＡ処理部
４００…制御部
４０１…メモリ部
４０２…通信部
４１０…同期部
４１１…制御信号中継部
４１２…データ中継部
４１３、４１３ｃ…ＨｅＮＢ記憶部
４１４ｃ…基地局情報取得部

Claims (9)

1. 第１の基地局装置と、第２の基地局装置と、前記第１の基地局装置および前記第２の基地局装置と通信する移動局装置とを具備する無線通信システムであって、
   前記第１の基地局装置は、
   前記移動局装置に対して、キャリアアグリゲーションの要求を通知する要求通知部
   を具備し、
   前記移動局装置は、
   前記要求を受信すると、セルサーチを行い、キャリアアグリゲーション可能な前記第２の基地局装置を探索するセルサーチ部と、
   前記セルサーチ部が検出した第２の基地局装置を示す情報を、前記第１の基地局装置に通知する基地局通知部と
   を具備すること
   を特徴とする無線通信システム。
2. 前記要求通知部は、前記キャリアアグリゲーションの要求とともに、前記セルサーチの対象とする基地局装置を指定する情報を通知し、
   前記セルサーチ部は、前記通知された情報に従い、前記セルサーチを行うこと
   を特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
3. 前記第１の基地局装置は、前記基地局通知部により通知された前記情報が示す第２の基地局装置に対して、キャリアアグリゲーションを行うための前記移動局装置との接続を指示するキャリアアグリゲーション接続指示部を具備し、
   前記第２の基地局装置は、前記指示に、キャリアアグリゲーションを行うための接続要求を、前記移動局装置に通知するキャリアアグリゲーション接続要求部を具備すること
   を特徴とする請求項１または請求項２に記載の無線通信システム。
4. 前記第１の基地局装置は、
   前記基地局通知部により通知された前記情報が示す第２の基地局装置に対して、前記移動局装置とのキャリアアグリゲーションを通知するキャリアアグリゲーション通知部と、
   前記基地局通知部により通知された前記情報が示す第２の基地局装置との接続要求であって、キャリアアグリゲーションを行うための接続要求を、前記移動局装置に通知するキャリアアグリゲーション接続要求部と
   を具備することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の無線通信システム。
5. 前記第２の基地局装置は、前記キャリアアグリゲーション通知部による通知を受けると、キャリアアグリゲーションの準備を行い、該準備が完了すると該通知の応答を前記第１の基地局装置に通知するキャリアアグリゲーション処理部を具備し、
   前記キャリアアグリゲーション接続要求部が前記接続要求を前記移動局装置に通知するのは、前記キャリアアグリゲーション処理部からの応答を受信した後であること
   を特徴とする請求項４に記載の無線通信システム。
6. 前記第１の基地局装置と前記第２の基地局装置との通信を中継する中継部と、
   前記第１の基地局装置と前記第２の基地局装置とにおける前記移動局装置への送信を同期させる基地局同期部と
   を具備する基地局ゲートウェイを具備することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかの項に記載の無線通信システム。
7. 第１の基地局装置と、第２の基地局装置と、前記第１の基地局装置および前記第２の基地局装置と通信する移動局装置とを具備する無線通信システムにおける無線通信方法であって、
   前記第１の基地局装置が、前記移動局装置に対して、キャリアアグリゲーションの要求を通知する第１の過程と、
   前記移動局装置が、前記要求を受信すると、セルサーチを行い、キャリアアグリゲーション可能な前記第２の基地局装置を探索する第２の過程と、
   前記移動局装置が、前記第２の過程にて検出した第２の基地局装置を示す情報を、前記第１の基地局装置に通知する第３の過程と
   を有すること
   を特徴とする無線通信方法。
8. 移動局装置に対して、キャリアアグリゲーションの要求であって、該要求に基づき、前記移動局装置にセルサーチをさせる要求を通知する要求通知部
   を具備することを特徴とする基地局装置。
9. キャリアアグリゲーションの要求を、第１の基地局装置から受信すると、セルサーチを行い、キャリアアグリゲーション可能な第２の基地局装置を探索するセルサーチ部と、
   前記セルサーチ部が検出した第２の基地局装置を示す情報を、前記第１の基地局装置に通知する基地局通知部と
   を具備することを特徴とする移動局装置。

Images