JP2016111463A - 基地局装置 - Google Patents
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Abstract
Description
前記基地局装置において、前記リスト更新手段は、前記周辺基地局を探索し、その探索によって新たな周辺基地局が見つかった場合に該周辺基地局を前記リストに追加してもよい。ここで、前記削除手段は、前記移動局からの測定報告(Measurement Report)が少ない周辺基地局の順番に削除してもよい。また、前記リスト更新手段は、第1の周期及び前記第1の周期よりも長い第2の周期で前記周辺基地局の探索及び前記リストへの追加を行い、前記削除手段は、前記第2の周期で前記周辺基地局の探索及び前記リストへの追加を行うときに、前記リスト中の周辺基地局の削除を行ってもよい。ここで、前記第1の周期は1時間であり前記第2の周期は1週間であってもよい。
また、前記基地局装置において、前記リスト更新手段は、自セルに在圏する移動局からハンドオーバー時に受信したセル識別情報(CGI:Cell Global Identity)報告に基づいて前記周辺基地局の情報を収集し、その情報収集によって新たな周辺基地局が見つかった場合に当該周辺基地局を前記リストに追加してもよい。ここで、また、前記リスト更新手段は、前記リスト中に周辺基地局それぞれについて前記移動局から受信したセル識別情報の時間情報(例えば受信時間)や周辺基地局の情報の取得時間等の時間情報を記憶してもよい。前記削除手段は、前記リスト中の周辺基地局のうち前記移動局からのセル識別情報報告の更新時刻が一番古い周辺基地局を削除してもよい。また、前記削除手段は、前記セル識別情報報告を移動局から受信したときに、前記リスト中の周辺基地局の削除を行ってもよい。
また、前記基地局装置において、前記削除手段は、前記リストから周辺基地局を削除するとき、一つの周辺基地局を削除してもよいし、複数の周辺基地局を削除してもよい。
また、前記基地局装置において、マクロセル基地局に設けられる基地局装置又はスモールセル基地局に設けられる基地局装置であってもよい。
前記基地局装置において、前記送信電力制御手段は、前記下りリンクの送信電力が前記最小電力に設定されている状態又は前記下りリンクの送信信号の送信が停止されている状態で前記マクロセル基地局からの送信信号の電界強度が予め設定した電界下限閾値よりも小さくなったとき又は前記電界下限閾値以下になったときに、前記下りリンクの送信電力を前記最大電力に戻すように前記下りリンクの送信電力を変更してもよい。ここで、前記電界上限閾値及び前記電界下限閾値は互いに異なる値でもより互いに同じ値であってもよい。
また、前記基地局装置において、前記送信電力制御手段は、前記下りリンクの送信電力の変更を、自局のセル内に移動局が在圏していないことを確認して行ってもよい。
また、前記基地局装置において、前記送信電力制御手段は、自局のスモールセルと周辺のマクロセルとの干渉を抑制する機能が動作している場合は、前記マクロセル基地局からの送信信号の電界強度が前記電界上限閾値を超えたときでも又は前記電界上限閾値以上になったときでも、前記下りリンクの送信電力を前記最小電力に変更し又は前記下りリンクの送信信号の送信を停止する前記下りリンクの送信電力の変更を行わないで前記最大電力が維持されるようにしてもよい。
また、前記基地局装置において、所定の時間において前記マクロセル基地局からの送信信号の電界強度が予め設定した電界上限閾値を超えているか否か又は前記電界上限閾値以上になっているか否かを判断した回数をN回とし、そのN回の判断のうち前記マクロセル基地局からの送信信号の電界強度が前記電界上限閾値を超えた又は該電界上限閾値以上になった回数をCountとしたとき、Count/Nの値が予め設定した閾値を超えたとき又は閾値以上のときに、前記下りリンクの送信電力を前記最小電力に変更又は前記下りリンクの送信信号の送信を停止する前記下りリンクの送信電力の変更を行うようにしてもよい。
また、前記基地局装置において、所定の時間において前記マクロセル基地局からの送信信号の電界強度が予め設定した電界下限閾値よりも小さいか否か又は該電界下限閾値以下か否かを判断した回数をN回とし、そのN回の判断のうち前記マクロセル基地局からの送信信号の電界強度が前記電界下限閾値よりも小さくなった又は前記電界下限閾値以下になった回数をCountとしたとき、Count/Nの値が予め設定した閾値を超えたとき又は閾値以上のときに、前記下りリンクの送信電力を前記最大電力に戻す前記下りリンクの送信電力の変更を行うようにしてもよい。
前記基地局装置において、前記測定手段は、自局の周辺に位置するマクロセルからの干渉レベルと、隣接セルからの下りリンクの総受信電力とを測定し、前記送信電力制御手は、前記マクロセルからの干渉レベル(CRS_Ec)及び前記隣接セルからの下りリンクの総受信電力の測定結果に基づいて下りリンクの送信電力を制御してもよい。
また、前記基地局装置において、前記送信電力制御手は、予め設定した最大電力と最小電力との間で下りリンクの送信電力を制御し、前記下りリンクの送信電力が前記最大電力に設定されている状態で前記マクロセルからの干渉レベルが所定レベルよりも高い場合に、下りリンクの送信電力が最大許容電力以下になる条件下で、自局の下りリンクの送信信号のうち下り固有基準信号(CRS)の電力を高め且つ前記下り固有基準信号以外の信号の電力を低めるように制御してもよい。
また、本発明によれば、スモールセル基地局のセルに隣接してマクロセル基地局が設置された場合に、スモールセル基地局からの下り信号の電力を必要以上に低下させることなく、マクロセルの下り信号におけるスモールセルからの干渉を抑制することができるという効果を奏する。
また、本発明によれば、スモールセル基地局からの下り信号の電力を許容最大電力以下に抑えつつ、スモールセルの十分に大きなカバーレッジエリアを確保できるという効果を奏する。
図1は、本発明の一実施形態に係る基地局装置を有する基地局が配置された移動通信システムの概略構成を示す説明図である。図1において、本実施形態の移動通信システムは、LTEの仕様に準拠した通信システムであり、マクロセル基地局10,11,12と、その一つのマクロセル基地局10の無線通信エリアであるマクロセル10A内に位置するスモールセル基地局20とを備える。スモールセル基地局20の無線通信エリアであるスモールセル20Aは、マクロセル10Aの内側に含まれている。図示の例では、移動局であるユーザ装置(UE)30はスモールセル20Aに在圏しており、スモールセル基地局20と間で電話やデータ通信などのための無線通信が可能な状態にある。また、ユーザ装置30は、マクロセル10Aの内部であってスモールセル20Aの外縁部(マクロセル10Aとの境界部)に位置しているため、ユーザ装置30から発した無線信号がマクロセル基地局10に到達したりマクロセル基地局10から発した無線信号がユーザ装置30に到達したりする状況にある。また、スモールセル基地局20の周辺に位置する基地局としては、マクロセル基地局10のほかマクロセル基地局11,12がある。
OFDM復調部304は、OFDM方式で変調されている無線信号を復調して受信信号を得る。
受信品質測定部305は、OFDM復調部304で復調された受信信号から、下りの無線信号を受信するときの下り受信品質(例えば、電界強度、受信レベルなど)を測定し、測定した下り受信品質の情報(CQI:Channel Quality Indicator)を制御部301に渡す。
報知情報抽出部306は、OFDM復調部304で復調された受信信号から、基地局10,20が送信した報知情報(例えば、CGIやセルIDなどのセル識別情報、TACなどの位置登録エリア情報、制御チャネル情報、ネットワークバージョン情報など)を抽出し、抽出した報知情報を制御部301に渡す。
P−CQI生成部307は、制御部301から受け取った下り受信品質の情報(CQI)及び報知情報に基づいて、ユーザ装置30から周期的に送信する測定報告(Measurement Report)としてのP−CQIの送信信号を生成する。
SC−FDMA変調部308は、LTEに規定されているアップリンク用のSC−FDMA(単一キャリア周波数分割多重アクセス)方式を用いて、ベースバンドの各種送信信号を変調する。特に、本例では、SC−FDMA変調部308により、P−CQI生成部307で生成されたP−CQIの送信信号がSC−FDMA方式で変調される。
無線送信部309は、SC−FDMA変調部308で変調されたP−CQIなどの送信信号を、送受共用器302及びアンテナを介して、基地局10,20に送信する。
OFDM復調部204は、OFDM方式で変調されている無線信号を復調して受信信号を得る。
報知情報抽出部205は、OFDM復調部204で復調された受信信号から、マクロセル基地局10が送信した報知情報(例えば、SIB2:System Information Block type 2の情報)を抽出し、抽出した報知情報を制御部209に渡す。
これらの下り無線受信部203、OFDM復調部204及び報知情報抽出部205は、自局の周辺に位置するマクロセル基地局10から送信されている送信信号の電界強度の情報を取得する情報取得手段や、自局の周辺に位置するマクロセル10Aからの干渉レベルを測定する測定手段としても機能する。
SC−FDMA復調部207は、上り無線受信部206で受信した受信信号に対してSC−FDMA方式の復調処理を実行する。
OFDM変調部211は、下り信号生成部210で生成した下り信号を、制御部209で決定した送信電力で送信されるように、OFDM方式で変調する。
下り無線送信部212は、OFDM変調部211で変調した送信信号を、送受共用器202、無線信号経路切り換え部201及びアンテナを介して送信する。
本実施形態のスモールセル基地局20では、「Sniffer」と呼ばれている周辺基地局サーチ方法及び「CGI Report」、「UEMR」等と呼ばれている受信報告利用方法の少なくとも一方の方法により、隣接セルリストを構築することができる。周辺基地局サーチ方法では、スモールセル基地局20の起動時や予め設定した所定の第1の周期(1時間)及び/又は第2の周期(1週間)で特定の周波数(例えば2.1GHz)で周辺基地局(セル)の情報をサーチし、新たな周辺基地局(セル)がサーチされた場合にその周辺基地局(セル)の情報を隣接セルリストに登録する。また、上記受信報告利用方法では、特定の周波数に制限されず、自セルに在圏するユーザ装置30が隣接するセルにハンドオーバーするときに、周辺基地局(セル)の情報をユーザ装置30から受信した測定報告(MR)に含まれるセルグローバル識別情報(CGI)により収集し、隣接セルリストに登録する。この隣接セルリストは登録可能な隣接セルの最大値(例えば64)が設定されている。
図3において、スモールセル基地局20は、上記第2の周期(1週間)による周辺基地局サーチ方法(Sniffer)による隣接セルリストの更新処理を開始し、自セルの周辺に位置する隣接セルをサーチし、新たな隣接セルの情報を取得すると、隣接セルリストが満杯か否か(隣接セルリストに追加登録可能な空きがあるか否か)を判断する。
ここで、隣接セルリストが満杯でない場合は、上記取得した新たな隣接セルの情報を隣接セルリストに追加する。
一方、隣接セルリストが満杯の場合は、隣接セルリスト中の登録タイミングが古い少なくとも一つの隣接セル(周辺基地局)の情報を削除する。例えば、隣接セルリスト中の隣接セルのうち、ユーザ装置からの測定報告の数が少ない隣接セルから順番に、少なくとも一つの隣接セル(周辺基地局)の情報を削除する。その後、上記取得した新たな隣接セルの情報を隣接セルリストに追加する。
以上、図3の例によれば、隣接セルリストに登録できる隣接セル(周辺基地局)の最大数が設定されている場合でも、上記第2の周期(1週間)による周辺基地局サーチ方法(Sniffer)で隣接セルリストの更新処理を行うときに新たな隣接セル(周辺基地局)の情報を隣接セルリストに確実に追加できる。
次に、スモールセル基地局20は、隣接セルリストが満杯か否か(隣接セルリストに追加登録可能な空きがあるか否か)を判断する。
ここで、隣接セルリストが満杯でない場合は、上記取得した新たな隣接セルの情報を隣接セルリストに追加する。
一方、隣接セルリストが満杯の場合は、隣接セルリスト中の登録タイミングが古い少なくとも一つの隣接セル(周辺基地局)の情報を削除する。例えば、隣接セルリスト中の隣接セルのうち、セル識別情報(CGI)の時間情報(CGIレポートの時間)が古いものから順番に、少なくとも一つの隣接セル(周辺基地局)の情報を削除する。その後、上記取得した新たな隣接セルの情報を隣接セルリストに追加する。
以上、図4の例によれば、隣接セルリストに登録できる隣接セル(周辺基地局)の最大数が設定されている場合でも、上記ハンドオーバー時の受信報告利用方法で隣接セルリストの更新処理を行うときに新たな隣接セル(基地局)の情報を隣接セルリストに確実に追加できる。
また、上記図3及び図4の例は、スモールセル基地局20に設けられた基地局装置200が隣接セルリストの更新処理を行う場合について説明したが、マクロセル基地局10に設けられた基地局装置200についても同様な隣接セルリストの更新処理を適用できる。
図5(a)の下り送信電力制御(DPC)のアルゴリズムでは、下り固有基準信号(CRS)の干渉レベル(CRS_Ec)が所定の干渉レベルAになったとき、下り送信電力Poutを最小電力Pcell(Min)に変更する。
図5(b)の下り送信電力制御(DPC)のアルゴリズムでは、下り固有基準信号(CRS)の干渉レベル(CRS_Ec)が所定の干渉レベルAになったとき、下り送信信号を停波するように下り送信電力Poutを0[W]に変更する。
図5(c)の下り送信電力制御(DPC)のアルゴリズムでは、下り固有基準信号(CRS)の干渉レベル(CRS_Ec)が所定の干渉レベルAになったとき、下り送信信号の総電力を最大電力Pcell(Max)に維持しつつCRSの電力を高めるととも他の物理チャネルの信号の電力を低減する後述のCRS増大(CRS Boosting)制御に変更する。
図6において、スモールセル基地局20は、自局の周辺に位置するマクロセル基地局10から送信されている送信信号の電界強度(以下「マクロセル電界」という。)の情報を測定などによって取得すると、そのマクロセル電界が予め設定したマクロセル電界上限閾値(以下「電界上限閾値」という。)を超えているか否かを判断する。
上記マクロセル電界が電界上限閾値を超えている場合は、所定の時間内において上記マクロセル電界の情報取得及び判断を所定回数(N回)繰り返し実行する。そして、そのN回の判断のうちマクロセル電界が電界上限閾値を超えた回数をCountとしたとき、Count/Nの値が予め設定した閾値を超えたか否かを判断する。
上記Count/Nの値が予め設定した閾値を超えたときは、下り送信電力制御(DPC)のアルゴリズムを、通常のアルゴリズム(前述の図5(c)でCRS増大(CRS Boosting)制御がないアルゴリズム)から、前述図5(a)〜(c)の下り送信電力制御(DPC)のアルゴリズムのいずれかに変更する。
以上、図6の例によれば、スモールセル基地局20のスモールセル20Aに隣接してマクロセル基地局10が設置された場合に、スモールセル基地局20からの下り信号の電力を必要以上に低下させることなく、マクロセル10Aの下り信号におけるスモールセル20Aからの干渉を抑制することができる。
図7において、前述の図6の下り送信電力制御(DPC)のアルゴリズムの変更を実施した後、スモールセル基地局20は、マクロセル電界の情報を測定などによって取得すると、そのマクロセル電界が予め設定したマクロセル電界下限閾値(以下「電界下限閾値」という。)を超えているか否かすなわち電界下限閾値よりも小さいか否かを判断する。
上記マクロセル電界が電界下限閾値を超えている場合は、所定の時間内において上記マクロセル電界の情報取得及び判断を所定回数(N回)繰り返し実行する。そして、そのN回の判断のうちマクロセル電界が電界下限閾値を超えた回数をCountとしたとき、Count/Nの値が予め設定した閾値を超えたか否かを判断する。
上記Count/Nの値が予め設定した閾値を超えたときは、下り送信電力制御(DPC)のアルゴリズムを、前述の図6の変更後の図5(a),(b)又は(c)の下り送信電力制御(DPC)のアルゴリズムから、通常のアルゴリズム(前述の図5(c)でCRS増大(CRS Boosting)制御がないアルゴリズム)に戻すように変更する。
以上、図7の例によれば、スモールセル20Aの周辺における無線伝送環境など何らかの原因でマクロセル10Aの下り信号におけるスモールセル20Aからの干渉が小さくなった場合に、スモールセル基地局20からの下り信号の電力を最大電力に戻すことができる。
ここで、他の物理チャネルの電力オフセットの暫定値P_A_tmpが−6dBよりも小さい場合は、電力オフセットの最終値P_A_finalに−6dBを設定してCRSの最終値CRS_finalを算出し、電力オフセットの最終値P_A_finalとCRSの最終値CRS_finalとに基づいて最大電力Pmax_finalを算出する。
一方、電力オフセットの暫定値P_A_tmpが−6dB以上の場合は、他の物理チャネルの電力オフセットの暫定値P_A_tmpより小さい値を{−6dB,−4.77dB,−3dB,−1.77dB}の中から選択し、その選択した値の中の最大値を、他の物理チャネルの電力オフセットの最終値P_A_finalとする。そして、CRSの暫定値CRS_tmpをCRSの最終値CRS_finalに設定し、電力オフセットの最終値P_A_finalとCRSの最終値CRS_finalとに基づいて最大電力Pmax_finalを算出する。
10A マクロセル
20 スモールセル基地局
20A スモールセル
30 ユーザ装置(移動局)
図6において、スモールセル基地局20は、自局の周辺に位置するマクロセル基地局10から送信されている送信信号の電界強度(以下「マクロセル電界」という。)の情報を測定などによって取得すると、そのマクロセル電界が予め設定したマクロセル電界上限閾値(以下「電界上限閾値」という。)を超えているか否かを判断する。
上記マクロセル電界が電界上限閾値を超えている場合は、所定の時間内において上記マクロセル電界の情報取得及び判断を所定回数(N回)繰り返し実行する。そして、そのN回の判断のうちマクロセル電界が電界上限閾値を超えた回数をCountとしたとき、Count/Nの値が予め設定した閾値を超えたか否かを判断する。
上記Count/Nの値が予め設定した閾値を超えたときは、下り送信電力制御(DPC)のアルゴリズムを、通常のアルゴリズム(前述の図5(c)でCRS増大(CRS Boosting)制御がないアルゴリズム)から、前述図5(a)〜(c)の下り送信電力制御(DPC)のアルゴリズムのいずれかに変更する。
以上、図6の例によれば、スモールセル基地局20のスモールセル20Aに隣接してマクロセル基地局10が設置された場合に、スモールセル基地局20からの下り信号の電力を必要以上に低下させることなく、マクロセル10Aの下り信号におけるスモールセル20Aからの干渉を抑制することができる。
図7において、前述の図6の下り送信電力制御(DPC)のアルゴリズムの変更を実施した後、スモールセル基地局20は、マクロセル電界の情報を測定などによって取得すると、そのマクロセル電界が予め設定したマクロセル電界下限閾値(以下「電界下限閾値」という。)を超えているか否かすなわち電界下限閾値よりも小さいか否かを判断する。
上記マクロセル電界が電界下限閾値を超えている場合は、所定の時間内において上記マクロセル電界の情報取得及び判断を所定回数(N回)繰り返し実行する。そして、そのN回の判断のうちマクロセル電界が電界下限閾値を超えた回数をCountとしたとき、Count/Nの値が予め設定した閾値を超えたか否かを判断する。
上記Count/Nの値が予め設定した閾値を超えたときは、下り送信電力制御(DPC)のアルゴリズムを、前述の図6の変更後の図5(a),(b)又は(c)の下り送信電力制御(DPC)のアルゴリズムから、通常のアルゴリズム(前述の図5(c)でCRS増大(CRS Boosting)制御がないアルゴリズム)に戻すように変更する。
以上、図7の例によれば、スモールセル20Aの周辺における無線伝送環境など何らかの原因でマクロセル10Aの下り信号におけるスモールセル20Aからの干渉が小さくなった場合に、スモールセル基地局20からの下り信号の電力を最大電力に戻すことができる。
Claims (3)
- 移動通信システムにおける移動局と無線通信を行う基地局に設けられる基地局装置であって、
自局の周辺に位置する周辺基地局のリストを記憶する記憶手段と、
新たな周辺基地局が見つかった場合に該周辺基地局を前記リストに追加するリスト更新手段と、
前記リストに登録されている周辺基地局の数が予め設定されている所定の最大数に達している場合は、前記リスト中の登録タイミングが古い少なくとも一つの周辺基地局を削除する削除手段と、を備えることを特徴とする基地局装置。 - 移動通信システムにおける移動局と無線通信を行うスモールセル基地局に設けられる基地局装置であって、
予め設定した最大電力と最小電力との間で下りリンクの送信電力を制御する送信電力制御手段と、
自局の周辺に位置するマクロセル基地局から送信されている送信信号の電界強度の情報を取得する情報取得手段と、を備え、
前記送信電力制御手段は、
前記マクロセル基地局からの送信信号の電界強度が予め設定した電界上限閾値を超えたとき又は該電界上限閾値以上になったとき、前記下りリンクの送信電力を前記最小電力に変更し又は前記下りリンクの送信信号の送信を停止するように前記下りリンクの送信電力を変更することを特徴とする基地局装置。 - 移動通信システムにおける移動局と無線通信を行うスモールセル基地局に設けられる基地局装置であって、
自局の周辺に位置するマクロセルからの干渉レベルを測定する測定手段と、
前記マクロセルからの干渉レベルの測定結果に基づいて下りリンクの送信電力を制御する送信電力制御手段と、を備え、
前記送信電力制御手段は、前記マクロセルからの干渉レベルが所定レベルよりも高い場合、下りリンクの送信電力が最大許容電力以下になる条件下で、自局の下りリンクの送信信号のうち下り固有基準信号(CRS)の電力を高め且つ該下り固有基準信号以外の信号の電力を低めるように制御することを特徴とする基地局装置。
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