JP2018056602A - 無線基地局装置および端末 - Google Patents
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Abstract
【課題】端末とビームを使って端末と通信を行うセカンダリ基地局との通信を制御可能な無線基地局装置を得ること。
【解決手段】ビームを使って端末と通信を行う複数のセカンダリ基地局と通信可能なMeNB基地局1であって、セカンダリ基地局の各々が識別情報により識別可能な各ビームパターンにより信号を送信するタイミングである送信タイミング、および、端末がセカンダリ基地局の各々から各ビームパターンで送信された信号の受信品質を測定する下り測定処理において、端末が受信品質を測定するタイミングである測定タイミング、を決定する決定部11と、送信タイミングおよび測定タイミングを示す情報要素を生成する生成部12と、情報要素を含むメッセージをセカンダリ基地局へ送信する通信部13と、を備える。
【選択図】図2
【解決手段】ビームを使って端末と通信を行う複数のセカンダリ基地局と通信可能なMeNB基地局1であって、セカンダリ基地局の各々が識別情報により識別可能な各ビームパターンにより信号を送信するタイミングである送信タイミング、および、端末がセカンダリ基地局の各々から各ビームパターンで送信された信号の受信品質を測定する下り測定処理において、端末が受信品質を測定するタイミングである測定タイミング、を決定する決定部11と、送信タイミングおよび測定タイミングを示す情報要素を生成する生成部12と、情報要素を含むメッセージをセカンダリ基地局へ送信する通信部13と、を備える。
【選択図】図2
Description
本発明は、無線通信システムを構成し、端末と通信を行う無線基地局装置および端末に関する。
近年、携帯電話端末の普及、市場拡大、サービスの多様化が進んでいる。3GPP(3rd Generation Partnership Project)では、高速大容量通信の実現を目的とした、第4世代移動体通信技術に向けた発展型の無線アクセス技術である、LTE(Long−Term Evolution)およびLTE−Advancedの標準化が行われている。LTE−Advancedでは、DC(Dual Connectivity)と呼ばれる新しい機能が含まれる見込みである。DCは、モビリティおよび無線リソース管理を低周波数帯基地局が担い、高周波数帯基地局はユーザデータ通信のみを担うという、大容量通信実現を目的とした機能である。低周波数帯基地局はMeNB(Master e Node B)、高周波数帯基地局はSeNB(Secondary e Node B)と称されている。
通信容量を更に増やすため、将来、より高い周波数帯を基地局、特にSeNBで利用することが各種団体、企業で想定されている。高周波数帯ほど電波伝搬損失が大きいため、損失補償を目的として、SeNBでのビームフォーミング機能の実現が検討されている。ビームフォーミング機能では、ごく短い時間単位、例えば0.1msでアンテナ向きを変更可能なサブアレーアンテナが使用される。SeNBでは、サブアレーアンテナを使用した場合、通信相手の端末で高利得が得られるようにアンテナ向きを適宜調整し、良好な通信路での通信を実現できる。
下記非特許文献1には、DCについての概要が記されている。また、下記非特許文献2には、将来、より高い周波数帯を利用することを想定した、基地局でのビームフォーミング機能の概要が記されている。
3GPP TR 36.842 V12.0.0 (2013-12) 3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Radio Access Network; Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network (E-UTRAN); Study on Small Cell enhancements for E-UTRA and E-UTRAN; Higher layer aspects (Release 12)
ITU Document 5D/TEMP/390-E
しかしながら、現在の標準規格では、SeNBでのビームフォーミング機能は想定されていない。現在の標準規格のみではビームフォーミング機能の実現に不十分な点があり、その1つがビームによる通信開始、維持の際の基地局間メッセージのやりとりである。基地局間メッセージのやりとりが規定されていないため、SeNB間において、サブアレーアンテナにより形成されるビームと、ビームを使って通信を行う端末との対応付けに課題が生じる。また、SeNBでのビームによる通信開始、維持の際の処理が定まらない。
SeNBでは、サブアレーアンテナを使用する場合、セクタアンテナを使用する場合よりも短い時間単位でアンテナ向きを変更可能である。また、既存の方法、例えば、Measurement Configによるパイロット信号測定指示および測定結果に基づく接続先セルの選択による方法と比較すると、時間軸や接続先セルの候補数が膨大となり、SeNBにおいて適切にビームと端末との対応付けを行うことが難しい。
SeNBがセクタアンテナを使用する現在の通信では、パイロット信号の送信周期はmsオーダーの一定周期に規定されており、端末は、Measurement Gapの数msの間でパイロット信号を測定する。一方、SeNBでサブアレーアンテナを使用する場合、SeNBにおいてある時間ではある向きでパイロット信号を送信していたが、μsオーダーのごく短い時間後には別の向きで送信することがあり得るため、端末でのパイロット信号の測定が困難となる。
また、セクタアンテナを使用する通信では、1つのSeNBで形成可能なセルは多くて数個であり、セルの単位でIDを設けて端末に識別させることが可能であるが、サブアレーアンテナを使用する通信では、サブアレーアンテナ毎、サブアレーアンテナの向き毎、または時間毎に異なるIDを設けて端末に識別させることが想定される。
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、端末とビームを使って端末と通信を行うセカンダリ基地局との通信を制御可能な無線基地局装置を得ることを目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、ビームを使って端末と通信を行う複数のセカンダリ基地局、もしくはそのセカンダリ基地局と通信可能なマスタ基地局になり得る、無線基地局装置である。無線基地局装置は、セカンダリ基地局の各々が識別情報により識別可能な各ビームパターンにより信号を送信するタイミングである送信タイミング、および、端末がセカンダリ基地局の各々から各ビームパターンで送信された信号の受信品質を測定する下り測定処理において、端末が受信品質を測定するタイミングである測定タイミング、を決定する決定部を備える。また、送信タイミングおよび測定タイミングを示す情報要素を生成する生成部を備える。また、情報要素を含むメッセージをセカンダリ基地局へ送信する通信部を備えることを特徴とする。
本発明によれば、端末とビームを使って端末と通信を行うセカンダリ基地局との通信を制御できる、という効果を奏する。
以下に、本発明の実施の形態にかかる無線基地局装置および端末を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
実施の形態1.
図1は、本発明の実施の形態1にかかる無線通信システム100の構成例を示す図である。無線通信システム100は、低周波数帯基地局であるマスタ基地局のMeNB基地局1と、MeNB基地局1と有線で通信を行う高周波数帯基地局であるセカンダリ基地局のSeNB基地局2a,2b,2cと、MeNB基地局1およびSeNB基地局2a,2b,2cと無線で通信を行う端末3と、から構成される。マスタ基地局のMeNB基地局1およびセカンダリ基地局のSeNB基地局2a,2b,2cは、無線基地局装置である。MeNB基地局1は、自局が形成するセル4内に存在する複数のSeNB基地局2a〜2cと有線で接続して通信を行い、自局が形成するセル4内に存在する端末3と無線で接続して通信を行う。SeNB基地局2a〜2cは、サブアレーアンテナにより自局が形成するビームが届く範囲に存在する端末3と無線で通信を行う。
図1は、本発明の実施の形態1にかかる無線通信システム100の構成例を示す図である。無線通信システム100は、低周波数帯基地局であるマスタ基地局のMeNB基地局1と、MeNB基地局1と有線で通信を行う高周波数帯基地局であるセカンダリ基地局のSeNB基地局2a,2b,2cと、MeNB基地局1およびSeNB基地局2a,2b,2cと無線で通信を行う端末3と、から構成される。マスタ基地局のMeNB基地局1およびセカンダリ基地局のSeNB基地局2a,2b,2cは、無線基地局装置である。MeNB基地局1は、自局が形成するセル4内に存在する複数のSeNB基地局2a〜2cと有線で接続して通信を行い、自局が形成するセル4内に存在する端末3と無線で接続して通信を行う。SeNB基地局2a〜2cは、サブアレーアンテナにより自局が形成するビームが届く範囲に存在する端末3と無線で通信を行う。
SeNB基地局2a〜2cは、サブアレーアンテナによって複数のビームパターンによるビームを形成することができる。SeNB基地局2a〜2cで形成されるビームのビームパターンは、サブアレーアンテナ毎、サブアレーアンテナの向き毎、時間毎、またはこれらを組み合わせて設定された識別情報であるID(IDentification)で識別することができる。そのため、SeNB基地局2a〜2cでは、自局から送信した各ビームパターンでの下り信号について端末3で受信品質を測定した下り測定結果について、各測定結果が各ビームパターン別に判別できるものであれば、下り測定結果に基づいて、複数のビームパターンの中から、端末3との通信に使用する最適なビームパターンを選択することができる。または、SeNB基地局2a〜2cでは、端末3から送信された上り信号を各ビームパターンで受信した際の受信品質を測定した上り測定結果について、各測定結果が各ビームパターン別に判別できるものであれば、上り測定結果に基づいて、複数のビームパターンの中から、端末3との通信に使用する最適なビームパターンを選択することができる。SeNB基地局2a〜2cでは、使用するサブアレーアンテナ、サブアレーアンテナの向き、時間、またはこれらの組み合わせによって、形成するビームの指向性、振幅、位相などを変えることができ、ビームの指向性、振幅、位相などが異なる複数のビームパターンを得ることができる。各ビームパターンに1つのIDを対応付けることで、IDによってビームパターンを識別することができる。
端末3での下り信号の下り測定処理およびSeNB基地局2a〜2cでの上り信号の上り測定処理における信号の測定方法は、パイロット信号を測定する従来と同様の方法でよいが、他の方法を用いてもよい。
図2は、実施の形態1にかかるMeNB基地局1の構成例を示すブロック図である。MeNB基地局1は、どのSeNB基地局2a〜2cでビームによる通信を開始させるか、SeNB基地局2a〜2cでどのビームで通信を開始させるか、を決定し、また、端末3でいつ下り信号を測定させるか、端末3でどのSeNB基地局2a〜2cのどのビームの下り信号を測定させるか、SeNB基地局2a〜2cでいつ下り信号を送信させるか、を決定し、また、端末3でいつ上り信号を送信させるか、SeNB基地局2a〜2cでいつ上り信号を測定させるか、SeNB基地局2a〜2cでどのビームで上り信号を測定させるか、を決定する決定部11と、決定部11で決定された情報、端末3から取得した下り測定結果、および、SeNB基地局2a〜2cから取得した上り測定結果、を送信するためのIE(Information Elements)である情報要素を生成する生成部12と、生成部12で生成された情報要素を含むメッセージをSeNB基地局2a〜2cまたは端末3へ送信する通信部13と、端末3との通信においてビームを形成するサブアレーアンテナ15と、を備える。
図3は、実施の形態1にかかるSeNB基地局2aの構成例を示すブロック図である。SeNB基地局2a〜2cは同様の構成のため、ここでは、SeNB基地局2aを用いて説明する。SeNB基地局2aは、どのビームで通信を開始するか、を決定し、また、端末3でいつ下り信号を測定させるか、端末3でどのSeNB基地局2a〜2cのどのビームの下り信号を測定させるか、SeNB基地局2a〜2cでいつ下り信号を送信するか、を決定し、また、端末3でいつ上り信号を送信させるか、SeNB基地局2a〜2cでどのビームで上り信号を測定するか、SeNB基地局2a〜2cでいつ上り信号を測定するか、を決定する決定部21と、決定部21で決定された情報、ビームパターンについての識別情報、および、自局で測定した上り信号の上り測定結果、を送信するための情報要素を生成する生成部22と、生成部22で生成された情報要素を含むメッセージをMeNB基地局1または端末3へ送信する通信部23と、端末3から送信された上り信号について、サブアレーアンテナ25毎、またはサブアレーアンテナ25向き毎、または時間毎により識別情報で識別可能な各アンテナパターンで受信品質を測定する測定部24と、端末3との通信においてビームを形成するサブアレーアンテナ25と、を備える。
無線通信システム100では、MeNB基地局1の決定部11またはSeNB基地局2a〜2cの決定部21のいずれかは、下り信号の受信品質を端末3で測定する下り測定処理において、SeNB基地局2a〜2cの各々が識別情報により識別可能な各ビームパターンにより下り信号を送信するタイミングである送信タイミングを決定する。また、MeNB基地局1の決定部11またはSeNB基地局2a〜2cの決定部21のいずれかは、端末3がSeNB基地局2a〜2cの各々から各ビームパターンで送信された下り信号の受信品質を測定する下り測定処理において、端末3が受信品質を測定するタイミングである測定タイミングを決定する。ここで、下り測定処理の送信タイミングとは、例えば、SeNB基地局2a〜2cにおいて、10パターンのビームパターンで下り信号を送信可能な場合、10パターンのビームパターンで下り信号を送信するときの各々の開始タイミングである。送信タイミングの指示は、各10パターンでの送信を開始する10パターン分のタイミングでもよいし、最初のビームパターンで送信を開始するタイミングおよび次のビームパターンへの切り替え時間、すなわち1つのビームパターンの送信時間の情報でもよい。なお、SeNB基地局2a〜2cで使用するビームパターンの順番を共通にしてもよい。また、下り測定処理の測定タイミングとは、例えば、SeNB基地局2a〜2cが10パターンのビームパターンで下り信号を送信する場合の最初のビームパターンで送信を開始するタイミングおよび10パターンのビームパターンによる下り信号の送信が終了するタイミングに対応した、端末3における測定開始および終了のタイミングである。測定タイミングの指示は、SeNB基地局2a〜2cが10パターンのビームパターンによる下り信号の送信開始および終了までの期間の情報でもよいし、10パターンの各々のビームパターンについての送信開始および終了までの期間の情報でもよい。測定タイミングの指示において、10パターンの各々のビームパターンの送信開始および終了までの期間の情報には、各ビームパターンに対応したIDの情報を追加してもよい。
また、無線通信システム100では、MeNB基地局1の決定部11またはSeNB基地局2a〜2cの決定部21のいずれかは、上り信号の受信品質をSeNB基地局2a〜2cで測定する上り測定処理において、端末3が上り信号を送信するタイミングである送信タイミングを決定する。また、MeNB基地局1の決定部11またはSeNB基地局2a〜2cの決定部21のいずれかは、SeNB基地局2a〜2cの各々が端末3から送信された上り信号の受信品質を識別情報により識別可能な各ビームパターンにより測定する上り測定処理において、SeNB基地局2a〜2cの各々が上り信号の受信品質を測定するタイミングである測定タイミングを決定する。ここで、上り測定処理の送信タイミングとは、例えば、SeNB基地局2a〜2cにおいて10パターンのビームパターンで上り信号を受信する場合の最初のビームパターンで受信を開始するタイミングおよび10パターンのビームパターンによる上り信号の受信が終了するタイミングに対応した、端末3における上り信号の送信開始および終了のタイミングである。送信タイミングの指示は、SeNB基地局2a〜2cが10パターンのビームパターンによる上り信号の受信開始および終了までの期間の情報でよい。また、上り測定処理の測定タイミングとは、例えば、SeNB基地局2a〜2cにおいて、10パターンのビームパターンで上り信号を受信する場合、10パターンのビームパターンで上り信号を受信するときの各々の開始タイミングである。測定タイミングの指示は、各10パターンでの受信を開始する10パターン分のタイミングでもよいし、最初のビームパターンで受信を開始するタイミングおよび次のビームパターンへの切り替え時間、すなわち1つのビームパターンでの受信時間の情報でもよい。測定タイミングの指示において、10パターンの各々のビームパターンの受信開始および終了までの期間の情報には、各ビームパターンに対応したIDの情報を追加してもよい。なお、SeNB基地局2a〜2cで使用するビームパターンの順番を共通にしてもよい。
ここで、図2に示すMeNB基地局1および図3に示すSeNB基地局2aのブロック図の各構成を実現するハードウェア構成について説明する。図4は、実施の形態1にかかるMeNB基地局1およびSeNB基地局2aのハードウェア構成を示す図である。決定部11、および生成部12は、プロセッサ51がメモリ52に記憶されたプログラムを実行することにより実現される。通信部13は、送信器53および受信器54により実現される。また、決定部21および生成部22は、プロセッサ51がメモリ52に記憶されたプログラムを実行することにより実現される。通信部23は、送信器53および受信器54により実現される。測定部24は、プロセッサ51により実現される。プロセッサ51、メモリ52、送信器53および受信器54は、システムバス55により接続されている。MeNB基地局1およびSeNB基地局2aでは、複数のプロセッサ51および複数のメモリ52が連携して図2および図3のブロック図に示す各構成の機能を実行してもよい。MeNB基地局1およびSeNB基地局2aについては、図4に示すハードウェア構成により実現することができるが、ソフトウェアまたはハードウェアのいずれでも実装可能である。
つづいて、無線通信システム100において、SeNB基地局2a〜2cのうちの1つが端末3と通信を開始するまでの動作について説明する。
図5は、実施の形態1にかかる下り測定処理において、MeNB基地局1が複数のSeNB基地局から通信を開始するSeNB基地局2aを決定し、SeNB基地局2aが使用するビームパターンを決定する処理を示すシーケンス図である。
まず、MeNB基地局1またはSeNB基地局2a〜2cにおいて、SeNB基地局2a〜2cについて、各ビームパターンによる下り信号の送信タイミング、および、端末3について、SeNB基地局2a〜2cから各ビームパターンで送信される下り信号の受信品質を測定する下り測定処理における各ビームパターンについての測定タイミング、を決定する(ステップS101)。
送信タイミングおよび測定タイミングについては、MeNB基地局1の決定部11が決定してもよいし、SeNB基地局2a〜2cのいずれかの決定部21が決定してもよい。
MeNB基地局1の決定部11が送信タイミングおよび測定タイミングを決定した場合、生成部12が送信タイミングおよび測定タイミングを示す情報要素を生成し、通信部13が送信タイミングおよび測定タイミングを示す情報要素を含むメッセージをSeNB基地局2a〜2cへ送信する。
MeNB基地局1は、自発的にSeNB基地局2a〜2cへメッセージを送信してもよく、SeNB基地局2a〜2cから要求があった場合にSeNB基地局2a〜2cへメッセージを送信してもよい。SeNB基地局2a〜2cから要求する場合、SeNB基地局2a〜2cの決定部21が送信タイミングおよび測定タイミングの転送をMeNB基地局1へ要求することを決定し、生成部22が送信タイミングおよび測定タイミングの転送要求を示す情報要素を生成し、通信部23が送信タイミングおよび測定タイミングの転送要求を示す情報要素を含むメッセージをMeNB基地局1へ送信する。
また、SeNB基地局2a〜2cのいずれか、例えば、SeNB基地局2aの決定部21が送信タイミングおよび測定タイミングを決定した場合、SeNB基地局2aでは、生成部22が送信タイミングおよび測定タイミングを示す情報要素を生成し、通信部23が送信タイミングおよび測定タイミングを示す情報要素を含むメッセージをMeNB基地局1へ送信する。その後、MeNB基地局1では、通信部13が、受信したメッセージをSeNB基地局2b,2cへ送信する。
SeNB基地局2aは、自発的にMeNB基地局1へメッセージを送信してもよく、MeNB基地局1から要求があった場合にMeNB基地局1へメッセージを送信してもよい。MeNB基地局1から要求する場合、MeNB基地局1の決定部11が送信タイミングおよび測定タイミングの転送をSeNB基地局2aへ要求することを決定し、生成部12が送信タイミングおよび測定タイミングの転送要求を示す情報要素を生成し、通信部13が送信タイミングおよび測定タイミングの転送要求を示す情報要素を含むメッセージをSeNB基地局2aへ送信する。
MeNB基地局1およびSeNB基地局2a〜2c間で送受信されるメッセージは、既存のX2メッセージなどを用いることができるが、これに限定するものではなく、他のメッセージを用いてもよい。以降の動作で説明するメッセージについても同様とする。
つぎに、MeNB基地局1では、通信部13が、端末3へRRC(Radio Resource Control)メッセージによって、測定タイミングの情報を送信する(ステップS102)。
SeNB基地局2a〜2cでは、通信部23が、送信タイミングに基づいて、識別情報によって識別可能な複数のビームパターン、すなわち送信可能な各ビームパターンで下り信号を送信する(ステップS103)。
端末3では、測定タイミングに基づいて、SeNB基地局2a〜2cから各ビームパターンで送信された下り信号の受信品質を測定する(ステップS104)。受信品質は、SNR(Signal to Noise Ratio)、RSSI(Received Signal Strength Indicator)などがあるがこれらに限定するものではない。上り信号の受信品質を測定する場合も同様とする。
なお、図5では、SeNB基地局2a〜2c毎に送信タイミングが分かれているが、これに限定するものではない。SeNB基地局2a〜2cにおいて特定のビームパターンでの下り信号の送信を終えてから、SeNB基地局2a〜2cから次のビームパターンでの下り信号を送信してもよい。
端末3は、下り信号の受信品質を測定した結果である下り測定結果をMeNB基地局1へ送信する(ステップS105)。下り測定結果は、測定タイミングの指示がSeNB基地局2a〜2cにおいて10パターンのビームパターンによる下り信号の送信開始および終了までの期間の情報のときは指示された期間中の測定データとし、測定タイミングの指示が10パターンの各々のビームパターンについての送信開始および終了までの期間の情報のときは10パターンの各期間での測定データまたは測定データの平均値、最大値などとする。測定タイミングの指示において、各ビームパターンに対応したIDの情報が追加されていた場合は、IDと測定データまたは測定データの平均値、最大値などと対応付けてもよい。この場合、端末3から送信する下り測定結果は、受信品質がSeNB基地局2a〜2cの各ビームパターン別に判別できる。なお、端末3から送信する下り測定結果において、測定データとビームパターンのIDの対応付けができていない場合でも、SeNB基地局2a〜2cでの送信タイミングが既知のMeNB基地局1およびSeNB基地局2a〜2cでは、SeNB基地局2a〜2cの送信タイミングに基づいて、各ビームパターンでの受信品質を判別できる。
MeNB基地局1では、決定部11が、端末3から取得した下り測定結果に基づいて、ビームを使って端末3と通信を開始するSeNB基地局を決定する(ステップS106)。
決定部11は、下り測定結果に示されるSeNB基地局2a〜2cの各ビームパターンについての受信品質に基づいて、受信品質の良いSeNB基地局を、端末3と通信を開始するSeNB基地局に決定する。決定部11は、例えば、最も受信品質の良いビームパターンを持つSeNB基地局に決定する。以降、MeNB基地局1の決定部11またはSeNB基地局の決定部21において、端末3と通信を開始するSeNB基地局に決定する場合も同様とする。決定部11は、ここでは、ビームを使って端末3と通信を開始するのはSeNB基地局2aと決定する。
MeNB基地局1では、決定部11が、さらに、SeNB基地局2aへ下り測定結果を送信することを決定し、生成部12が、ビームを使って端末3と通信を開始するSeNB基地局2aへの通信開始指示、および、下り測定結果を示す情報要素を生成し、通信部13が、通信開始指示、および、下り測定結果を示す情報要素を含むメッセージを、ビームを使って端末3と通信を開始するSeNB基地局2aへ送信する(ステップS107)。
なお、MeNB基地局1では、ステップS107において、下り測定結果についてはSeNB基地局2aからの要求により送信してもよい。SeNB基地局2aから下り測定結果の転送を要求する場合、SeNB基地局2aの決定部21が下り測定結果の転送をMeNB基地局1へ要求することを決定し、生成部22が下り測定結果の転送要求を示す情報要素を生成し、通信部23が下り測定結果の転送要求を示す情報要素を含むメッセージをMeNB基地局1へ送信する。以降の説明において、MeNB基地局1からSeNB基地局側へ下り測定結果を送信する場合も同様とする。
SeNB基地局2aでは、決定部21が、MeNB基地局1から取得した下り測定結果に基づいて、端末3との通信に使用するビームパターンを決定する(ステップS108)。決定部21は、下り測定結果に示される自局の各ビームパターンについての受信品質に基づいて、受信品質の良いビームパターンを、端末3との通信に使用するビームパターンに決定する。決定部21は、例えば、複数のビームパターンのうち最も受信品質の良いビームパターンを端末3との通信に使用するビームパターンに決定する。以降、MeNB基地局1の決定部11またはSeNB基地局の決定部21において、端末3との通信に使用するビームパターンに決定する場合も同様とする。そして、SeNB基地局2aでは、決定したビームパターンのビームを使って端末3との通信を開始する(ステップS109)。
これにより、SeNB基地局2a〜2cおよび端末3では、サブアレーアンテナ25毎、またはサブアレーアンテナ25の向き毎、または時間毎でビームパターンの識別ができ、SeNB基地局2a〜2cでは、下り測定結果により、適切にビームと端末3との対応付けが可能となり、ビームによる通信を開始することができる。また、ビームによる通信を開始するまでの処理が一意に決まることから、MeNB基地局1とSeNB基地局2a〜2cとの間またはSeNB基地局2a〜2c間で送受信される基地局間メッセージの無駄、および各基地局での処理の無駄を回避することができる。
なお、図5に示した処理では、SeNB基地局2aにおいて使用するビームパターンを決定していたが、MeNB基地局1においてSeNB基地局2aで使用するビームパターンを決定してもよい。
図6は、実施の形態1にかかる下り測定処理において、MeNB基地局1が複数のSeNB基地局から通信を開始するSeNB基地局2a、使用するビームパターンを決定する処理を示すシーケンス図である。ステップS101〜S105までは図5の処理と同様である。
MeNB基地局1では、決定部11が、端末3から取得した下り測定結果に基づいて、ビームを使って端末3と通信を開始するSeNB基地局、および、ビームを使って端末3と通信を開始するSeNB基地局で使用するビームパターンを決定する(ステップS201)。
決定部11は、下り測定結果に示されるSeNB基地局2a〜2cの各ビームパターンについての受信品質に基づいて、受信品質の良いSeNB基地局およびビームパターンを、ビームを使って端末3と通信を開始するSeNB基地局およびビームを使って端末3と通信を開始するSeNB基地局で使用するビームパターンに決定する。決定部11は、ここでは、ビームを使って端末3と通信を開始するのはSeNB基地局2aと決定し、さらに、SeNB基地局2aで使用するビームパターンを決定する。
MeNB基地局1では、生成部12が、ビームを使って端末3と通信を開始するSeNB基地局2aへの通信開始指示、および、使用するビームパターンを示す情報要素を生成し、通信部13が、通信開始指示、および、使用するビームパターンを示す情報要素を含むメッセージを、ビームを使って端末3と通信を開始するSeNB基地局2aへ送信する(ステップS202)。
SeNB基地局2aでは、MeNB基地局1から取得した情報によるビームパターンのビームを使って端末3との通信を開始する(ステップS203)。
なお、図5,6に示した処理では、ビームを使って端末3と通信を開始するSeNB基地局、使用するビームパターンを決定する際、下り測定結果を使用していたが、上り測定結果を使用してもよい。
図7は、実施の形態1にかかる上り測定処理において、MeNB基地局1が複数のSeNB基地局から通信を開始するSeNB基地局2aを決定し、SeNB基地局2aが使用するビームパターンを決定する処理を示すシーケンス図である。
まず、MeNB基地局1またはSeNB基地局2a〜2cにおいて、端末3について、上り信号の送信タイミング、および、SeNB基地局2a〜2cについて、端末3から送信される上り信号の受信品質を測定する上り測定処理における、識別情報により識別可能な各ビームパターンによる上り信号の測定タイミング、を決定する(ステップS301)。
送信タイミングおよび測定タイミングについては、MeNB基地局1の決定部11が決定してもよいし、SeNB基地局2a〜2cのいずれかの決定部21が決定してもよい。
MeNB基地局1の決定部11が決定した場合、生成部12が送信タイミングおよび測定タイミングを示す情報要素を生成し、通信部13が送信タイミングおよび測定タイミングを示す情報要素を含むメッセージをSeNB基地局2a〜2cへ送信する。
MeNB基地局1は、自発的にSeNB基地局2a〜2cへメッセージを送信してもよく、SeNB基地局2a〜2cから要求があった場合にSeNB基地局2a〜2cへメッセージを送信してもよい。SeNB基地局2a〜2cから要求する場合、SeNB基地局2a〜2cの決定部21が送信タイミングおよび測定タイミングの転送をMeNB基地局1へ要求することを決定し、生成部22が送信タイミングおよび測定タイミングの転送要求を示す情報要素を生成し、通信部23が送信タイミングおよび測定タイミングの転送要求を示す情報要素を含むメッセージをMeNB基地局1へ送信する。
また、SeNB基地局2a〜2cのいずれか、例えば、SeNB基地局2aの決定部21が決定した場合、SeNB基地局2aでは、生成部22が送信タイミングおよび測定タイミングを示す情報要素を生成し、通信部23が送信タイミングおよび測定タイミングを示す情報要素を含むメッセージをMeNB基地局1へ送信する。その後、MeNB基地局1では、通信部13が、受信したメッセージをSeNB基地局2b,2cへ送信する。
SeNB基地局2aは、自発的にMeNB基地局1へメッセージを送信してもよく、MeNB基地局1から要求があった場合にMeNB基地局1へメッセージを送信してもよい。MeNB基地局1から要求する場合、MeNB基地局1の決定部11が送信タイミングおよび測定タイミングの転送をSeNB基地局2aへ要求することを決定し、生成部12が送信タイミングおよび測定タイミングの転送要求を示す情報要素を生成し、通信部13が送信タイミングおよび測定タイミングの転送要求を示す情報要素を含むメッセージをSeNB基地局2aへ送信する。
つぎに、MeNB基地局1では、通信部13が、端末3へRRCメッセージによって、送信タイミングの情報を送信する(ステップS302)。
端末3では、送信タイミングに基づいて、上り信号を送信する(ステップS303)。
SeNB基地局2a〜2cでは、測定部24が、測定タイミングに基づいて、端末3から送信された上り信号の受信品質を、識別情報によって識別可能な複数のビームパターン、すなわち受信可能な各ビームパターンで測定する(ステップS304)。
なお、図7では、SeNB基地局2a〜2cが同時に測定を行っているが、これに限定するものではない。端末3がSeNB基地局2a〜2cに対して個別に上り信号を送信し、SeNB基地局2a〜2cが個別の測定タイミングで測定を行ってもよい。また、SeNB基地局2a〜2cでは、自局で各ビームパターンを切り替えて受信品質を測定するので、下り測定処理の際に端末3が受信品質を測定する場合と異なり、測定タイミングに基づかずに端末3から送信された上り信号の受信品質を測定することも可能である。
SeNB基地局2a〜2cでは、通信部23が、測定部24において上り信号の受信品質を測定した結果である上り測定結果をMeNB基地局1へ送信する(ステップS305)。上り測定結果は、10パターンの各期間での測定データまたは測定データの平均値、最大値などとする。各ビームパターンに対応したIDと測定データまたは測定データの平均値、最大値などと対応付けてもよい。この場合、SeNB基地局2a〜2cから送信する上り測定結果は、受信品質がSeNB基地局2a〜2cの各ビームパターン別に判別できる。なお、SeNB基地局2a〜2cから送信する上り測定結果において、測定データとビームパターンのIDの対応付けができていない場合でも、SeNB基地局2a〜2cでの受信タイミングが既知のMeNB基地局1では、SeNB基地局2a〜2cの受信タイミングに基づいて、各ビームパターンでの受信品質を判別できる。
具体的に、SeNB基地局2a〜2cでは、決定部21が上り測定結果をMeNB基地局1へ送信することを決定し、生成部22が上り測定結果を示す情報要素を生成し、通信部23が上り測定結果を示す情報要素を含むメッセージをMeNB基地局1へ送信する。SeNB基地局2a〜2cは、自発的にMeNB基地局1へメッセージを送信してもよく、MeNB基地局1から要求があった場合にMeNB基地局1へメッセージを送信してもよい。MeNB基地局1から上り測定結果の転送を要求する場合、MeNB基地局1の決定部11が上り測定結果の転送をSeNB基地局2a〜2cへ要求することを決定し、生成部12が上り測定結果の転送要求を示す情報要素を生成し、通信部13が上り測定結果の転送要求を示す情報要素を含むメッセージをSeNB基地局2a〜2cへ送信する。
MeNB基地局1では、決定部11が、SeNB基地局2a〜2cから取得した上り測定結果に基づいて、ビームを使って端末3と通信を開始するSeNB基地局を決定する(ステップS306)。
決定部11は、上り測定結果に示されるSeNB基地局2a〜2cの各ビームパターンについての受信品質に基づいて、受信品質の良いSeNB基地局を、ビームを使って端末3と通信を開始するSeNB基地局に決定する。決定部11は、ここでは、ビームを使って端末3と通信を開始するのはSeNB基地局2aと決定する。
MeNB基地局1では、生成部12が、ビームを使って端末3と通信を開始するSeNB基地局2aへの通信開始指示を示す情報要素を生成し、通信部13が、通信開始指示を示す情報要素を含むメッセージを、ビームを使って端末3と通信を開始するSeNB基地局2aへ送信する(ステップS307)。
SeNB基地局2aでは、決定部21が、自局の測定部24で測定した結果である上り測定結果に基づいて、端末3との通信に使用するビームパターンを決定する(ステップS308)。決定部21は、上り測定結果に示される各ビームパターンについての受信品質に基づいて、受信品質の良いビームパターンを、端末3との通信に使用するビームパターンに決定する。そして、SeNB基地局2aでは、決定したビームパターンのビームを使って端末3との通信を開始する(ステップS309)。
なお、図7に示した処理では、SeNB基地局2aにおいて使用するビームパターンを決定していたが、MeNB基地局1においてSeNB基地局2aで使用するビームパターンを決定してもよい。
図8は、実施の形態1にかかる上り測定処理において、MeNB基地局1が複数のSeNB基地局から通信を開始するSeNB基地局2a、使用するビームパターンを決定する処理を示すシーケンス図である。ステップS301〜S305までは図7の処理と同様である。
MeNB基地局1では、決定部11が、SeNB基地局2a〜2cから取得した上り測定結果に基づいて、ビームを使って端末3と通信を開始するSeNB基地局、および、ビームを使って端末3と通信を開始するSeNB基地局で使用するビームパターンを決定する(ステップS401)。
決定部11は、上り測定結果に示されるSeNB基地局2a〜2cの各ビームパターンについての受信品質に基づいて、受信品質の良いSeNB基地局およびビームパターンを、ビームを使って端末3と通信を開始するSeNB基地局およびビームを使って端末3と通信を開始するSeNB基地局で使用するビームパターンに決定する。決定部11は、ここでは、ビームを使って端末3と通信を開始するのはSeNB基地局2aと決定し、さらに、SeNB基地局2aで使用するビームパターンを決定する。
MeNB基地局1では、生成部12が、ビームを使って端末3と通信を開始するSeNB基地局2aへの通信開始指示、および、使用するビームパターンを示す情報要素を生成し、通信部13が、通信開始指示、および、使用するビームパターンを示す情報要素を含むメッセージを、ビームを使って端末3と通信を開始するSeNB基地局2aへ送信する(ステップS402)。
SeNB基地局2aでは、MeNB基地局1から取得した情報によるビームパターンのビームを使って端末3との通信を開始する(ステップS403)。
図6〜8の処理においても、図5の処理と同様の効果を得ることができる。
以上説明したように、本実施の形態によれば、MeNB基地局1およびSeNB基地局2a〜2cの間で、下り測定処理においては、SeNB基地局2a〜2cの各ビームパターンでの下り信号の送信タイミング、端末3のSeNB基地局2a〜2cの各ビームパターンについての下り信号の測定タイミングを決定し、端末3での下り測定結果に基づいて、端末3との通信に適したSeNB基地局を決定する。また、MeNB基地局1およびSeNB基地局2a〜2cの間で、上り測定処理においては、端末3での上り信号の送信タイミング、SeNB基地局2a〜2cの各ビームパターンでの上り信号の測定タイミングを決定し、SeNB基地局2a〜2cでの上り測定結果に基づいて、端末3との通信に適したSeNB基地局を決定する。これにより、無線通信システム100において、MeNB基地局1とSeNB基地局2a〜2cとの間またはSeNB基地局2a〜2c間において効率のよいメッセージ交換によって、ビームを使って端末3と通信を開始するSeNB基地局を決定することができる。
実施の形態2.
本実施の形態では、ビームを使って端末3と通信を行っているSeNB基地局2aにおいて、端末3との通信に使用するビームのビームパターンを変更する動作について説明する。無線通信システム100、MeNB基地局1、SeNB基地局2aの構成は実施の形態1と同様である。下り測定処理においては、MeNB基地局1、SeNB基地局2a、端末3のみを用いて説明する。
本実施の形態では、ビームを使って端末3と通信を行っているSeNB基地局2aにおいて、端末3との通信に使用するビームのビームパターンを変更する動作について説明する。無線通信システム100、MeNB基地局1、SeNB基地局2aの構成は実施の形態1と同様である。下り測定処理においては、MeNB基地局1、SeNB基地局2a、端末3のみを用いて説明する。
図9は、実施の形態2にかかる下り測定処理において、SeNB基地局2aがビームパターンの変更要否を決定する処理を示すシーケンス図である。
まず、MeNB基地局1またはSeNB基地局2aにおいて、SeNB基地局2aについて、各ビームパターンによる下り信号の送信タイミング、および、端末3について、SeNB基地局2aから各ビームパターンで送信される下り信号の受信品質を測定する下り測定処理における各ビームパターンについての測定タイミング、を決定する(ステップS501)。SeNB基地局2b,2cが含まれていないことを除けば、ステップS501の処理は、図5のステップS101と同様の内容である。
つぎに、MeNB基地局1では、通信部13が、端末3へRRCメッセージによって、測定タイミングの情報を送信する(ステップS502)。
SeNB基地局2aでは、通信部23が、ステップS501で決定された送信タイミングに基づいて、各ビームパターンで下り信号を送信する(ステップS503)。
端末3では、ステップS502でMeNB基地局1から送信された情報が示す測定タイミングに基づいて、SeNB基地局2aから各ビームパターンで送信された下り信号の受信品質を測定する(ステップS504)。
端末3は、下り信号の受信品質を測定した結果である下り測定結果をMeNB基地局1へ送信する(ステップS505)。
MeNB基地局1は、端末3から取得した下り測定結果をSeNB基地局2aへ送信する(ステップS506)。具体的に、MeNB基地局1では、決定部11が下り測定結果をSeNB基地局2aへ送信することを決定し、生成部12が下り測定結果を示す情報要素を生成し、通信部13が下り測定結果を示す情報要素を含むメッセージをSeNB基地局2aへ送信する。なお、MeNB基地局1は、下り測定結果についてはSeNB基地局2aからの要求により送信してもよい。SeNB基地局2aから下り測定結果の転送を要求する場合、SeNB基地局2aの決定部21が下り測定結果の転送をMeNB基地局1へ要求することを決定し、生成部22が下り測定結果の転送要求を示す情報要素を生成し、通信部23が下り測定結果の転送要求を示す情報要素を含むメッセージをMeNB基地局1へ送信する。
SeNB基地局2aでは、決定部21が、MeNB基地局1から取得した下り測定結果に基づいて、端末3との通信に使用するビームのビームパターンの変更要否を決定する(ステップS507)。
決定部21は、下り測定結果に示される自局の各ビームパターンについての受信品質に基づいて、現在使用しているビームパターンについての受信品質が、規定された受信品質の閾値を下回った場合、または、現在使用しているビームパターンよりも受信品質の良いビームパターンがある場合、端末3との通信に使用するビームのビームパターンを変更することを決定する。規定された受信品質の閾値とは、SeNB基地局と端末間との間の通信状態が良好か否かを判定する値とする。受信品質が規定された受信品質の閾値以上のときは、SeNB基地局と端末間との間の通信状態が良好であり、受信品質が規定された受信品質の閾値を下回ったときはSeNB基地局と端末間との間の通信状態が良好ではないとする。決定部21において、ビームパターンを変更する場合の変更後のビームパターンを決定する方法は、図5に示すステップS108のビームパターンの決定処理と同様である。
決定部21がステップS507において端末3との通信に使用するビームのビームパターンを変更しないと決定した場合、SeNB基地局2aでは、現在使用しているビームを継続使用する。
これにより、SeNB基地局2aおよび端末3では、サブアレーアンテナ25毎、またはサブアレーアンテナ25の向き毎、または時間毎でビームパターンの識別ができ、SeNB基地局2aでは、下り測定結果により、ビームによる通信に使用しているサブアレーアンテナ25の向きを端末3において高利得が得られるように調整し、ビームによる通信を維持することができる。また、ビームによる通信の維持を目的としたサブアレーアンテナ25の向きの調整のための処理が一意に決まり、MeNB基地局1とSeNB基地局2a〜2cとの間またはSeNB基地局2a〜2c間で送受信される基地局間メッセージの無駄、および各基地局での処理の無駄を回避することができる。
なお、図9に示した処理では、ビームパターンの変更要否を決定する際、下り測定結果を使用していたが、上り測定結果を使用してもよい。上り測定処理においては、SeNB基地局2a、端末3のみを用いて説明する。
図10は、実施の形態2にかかる上り測定処理において、SeNB基地局2aがビームパターンの変更要否を決定する処理を示すシーケンス図である。
まず、SeNB基地局2aにおいて、決定部21が、端末3について、上り信号の送信タイミング、および、自局について、端末3から送信される上り信号の受信品質を測定する上り測定処理における、識別情報により識別可能な各ビームパターンによる上り信号の測定タイミング、を決定する(ステップS601)。
SeNB基地局2aでは、通信部23が、LTEなどで規定されている既存のスケジューリング機能に則り、端末3に対して上り信号の送信タイミングを指示する(ステップS602)。
端末3では、送信タイミングに基づいて、上り信号を送信する(ステップS603)。
SeNB基地局2aでは、測定部24が、測定タイミングに基づいて、端末3から送信された上り信号の受信品質を測定する(ステップS604)。なお、SeNB基地局2aでは、端末3からの上り信号を測定するSeNB基地局は自局のみであることから、測定部24は、測定タイミングに基づかずに端末3から送信された上り信号の受信品質を測定することも可能である。
SeNB基地局2aでは、決定部21が、測定部24で測定した結果である上り測定結果に基づいて、端末3との通信に使用するビームのビームパターンの変更要否を決定する(ステップS605)。
決定部21は、上り測定結果に示される各ビームパターンについての受信品質に基づいて、現在使用しているビームパターンについての受信品質が、規定された受信品質の閾値を下回った場合、または、現在使用しているビームパターンよりも受信品質の良いビームパターンがある場合、端末3との通信に使用するビームのビームパターンを変更することを決定する。以降の処理は図9の処理のステップS507と同様である。
図10の処理においても、図9の処理と同様の効果を得ることができる。
以上説明したように、本実施の形態によれば、下り測定処理においては、MeNB基地局1、SeNB基地局2a、および端末3との間のメッセージの交換により、上り測定処理においては、SeNB基地局2a、および端末3との間のメッセージの交換により、SeNB基地局2aがビームパターンの変更要否を決定する。これにより、無線通信システム100において、MeNB基地局1とSeNB基地局2aとの間において効率のよいメッセージ交換によって、ビームを使った端末3との通信を維持することができる。
実施の形態3.
本実施の形態では、SeNB基地局2aがビームを使って端末3と通信を行っている場合に、ビームを使って端末3と通信を行うSeNB基地局をSeNB基地局2bに切り替える動作について説明する。無線通信システム100、MeNB基地局1、SeNB基地局2a〜2cの構成は実施の形態1と同様である。
本実施の形態では、SeNB基地局2aがビームを使って端末3と通信を行っている場合に、ビームを使って端末3と通信を行うSeNB基地局をSeNB基地局2bに切り替える動作について説明する。無線通信システム100、MeNB基地局1、SeNB基地局2a〜2cの構成は実施の形態1と同様である。
図11は、実施の形態3にかかる下り測定処理において、MeNB基地局1がビームを使って端末3と通信を行うSeNB基地局を切り替えること、切り替え先のSeNB基地局をSeNB基地局2bにすることを決定し、切り替え先のSeNB基地局2bが使用するビームパターンを決定する処理を示すシーケンス図である。ステップS101〜S105までは図5の処理と同様である。
MeNB基地局1では、決定部11が、端末3から取得した下り測定結果に基づいて、ビームを使って端末3と通信を行うSeNB基地局を切り替えること、および、切り替え先のSeNB基地局を決定する(ステップS701)。
決定部11は、下り測定結果に示されるSeNB基地局2a〜2cの各ビームパターンについての受信品質に基づいて、現在端末3と通信を行っているSeNB基地局2aについての受信品質が、規定された受信品質の閾値を下回った場合、または、他に受信品質の良いSeNB基地局がある場合、ビームを使って端末3と通信を行うSeNB基地局を切り替えることを決定する。決定部11は、下り測定結果に示されるSeNB基地局2b,2cの各ビームパターンについての受信品質に基づいて、切り替え先のSeNB基地局をSeNB基地局2bと決定する。
MeNB基地局1では、決定部11が、さらに、SeNB基地局2bへ下り測定結果を送信することを決定し、生成部12が、切り替え先のSeNB基地局2bへの通信開始指示、および、下り測定結果を示す情報要素を生成し、通信部13が、通信開始指示、および、下り測定結果を示す情報要素を含むメッセージを、ビームを使って端末3と通信を行うSeNB基地局2bへ送信する(ステップS702)。
SeNB基地局2bでは、決定部21が、MeNB基地局1から取得した下り測定結果に基づいて、端末3との通信に使用するビームパターンを決定する(ステップS703)。決定部21は、下り測定結果に示される自局の各ビームパターンについての受信品質に基づいて、受信品質の良いビームパターンを、端末3との通信に使用するビームパターンに決定する。そして、SeNB基地局2bでは、決定したビームパターンのビームを使って端末3との通信を開始する(ステップS704)。
切り替え元のSeNB基地局2aでは、既存のバンドオーバーの手順により端末3との通信を終了することができるが、MeNB基地局1からステップS702の内容のメッセージを受信することで他のSeNB基地局2bが端末3と通信を開始することを把握できることから、端末3との通信を終了する際にステップS702のメッセージを利用してもよい。
なお、図11に示した処理では、SeNB基地局2bにおいて使用するビームパターンを決定していたが、MeNB基地局1においてSeNB基地局2bで使用するビームパターンを決定してもよい。
図12は、実施の形態3にかかる下り測定処理において、MeNB基地局1がビームを使って端末3と通信を行うSeNB基地局を切り替えること、切り替え先のSeNB基地局をSeNB基地局2bにすること、切り替え先のSeNB基地局2bで使用するビームパターンを決定する処理を示すシーケンス図である。ステップS101〜S105までは図5の処理と同様である。
MeNB基地局1では、決定部11が、端末3から取得した下り測定結果に基づいて、ビームを使って端末3と通信を行うSeNB基地局を切り替えること、切り替え先のSeNB基地局、および、切り替え先のSeNB基地局で使用するビームパターンを決定する(ステップS801)。
決定部11は、下り測定結果に示されるSeNB基地局2a〜2cの各ビームパターンについての受信品質に基づいて、現在端末3と通信を行っているSeNB基地局2aについての受信品質が、規定された受信品質の閾値を下回った場合、または、他に受信品質の良いSeNB基地局がある場合、ビームを使って端末3と通信を行うSeNB基地局を切り替えることを決定する。決定部11は、下り測定結果に示されるSeNB基地局2a〜2cの各ビームパターンについての受信品質に基づいて、切り替え先のSeNB基地局をSeNB基地局2bと決定し、さらに、SeNB基地局2bで使用するビームパターンを決定する。
MeNB基地局1では、生成部12が、切り替え先のSeNB基地局2bへの通信開始指示、および、使用するビームパターンを示す情報要素を生成し、通信部13が、通信開始指示、および、使用するビームパターンを示す情報要素を含むメッセージを、ビームを使って端末3と通信を行うSeNB基地局2bへ送信する(ステップS802)。
SeNB基地局2bでは、MeNB基地局1から取得した情報によるビームパターンのビームを使って端末3との通信を開始する(ステップS803)。
切り替え元のSeNB基地局2aでは、既存のバンドオーバーの手順により端末3との通信を終了することができるが、MeNB基地局1からステップS802の内容のメッセージを受信することで他のSeNB基地局2bが端末3と通信を開始することを把握できることから、端末3との通信を終了する際にステップS802のメッセージを利用してもよい。
これにより、SeNB基地局2a〜2cおよび端末3では、サブアレーアンテナ25毎、またはサブアレーアンテナ25の向き毎、または時間毎でビームパターンの識別ができ、SeNB基地局2a〜2cでは、下り測定結果により、ビームを使って端末3と通信を行うSeNB基地局を切り替え可能となり、切り替え先のSeNB基地局によって端末3とのビームによる通信を維持することができる。また、ビームによる通信を維持するための処理が一意に決まることから、MeNB基地局1とSeNB基地局2a〜2cとの間またはSeNB基地局2a〜2c間で送受信される基地局間メッセージの無駄、および各基地局での処理の無駄を回避することができる。
なお、図11,12に示した処理では、ビームを使って端末3と通信を行うSeNB基地局の切り替え、切り替え先のSeNB基地局、使用するビームパターンを決定する際、下り測定結果を使用していたが、上り測定結果を使用してもよい。
図13は、実施の形態3にかかる上り測定処理において、MeNB基地局1がビームを使って端末3と通信を行うSeNB基地局を切り替えること、切り替え先のSeNB基地局をSeNB基地局2bにすることを決定し、切り替え先のSeNB基地局2bが使用するビームパターンを決定する処理を示すシーケンス図である。ステップS301〜S305までは図7の処理と同様である。
MeNB基地局1では、決定部11が、SeNB基地局2a〜2cから取得した上り測定結果に基づいて、ビームを使って端末3と通信を行うSeNB基地局を切り替えること、および、切り替え先のSeNB基地局を決定する(ステップS901)。
決定部11は、上り測定結果に示されるSeNB基地局2a〜2cの各ビームパターンについての受信品質に基づいて、現在端末3と通信を行っているSeNB基地局2aについての受信品質が、規定された受信品質の閾値を下回った場合、または、他に受信品質の良いSeNB基地局がある場合、ビームを使って端末3と通信を行うSeNB基地局を切り替えることを決定する。決定部11は、上り測定結果に示されるSeNB基地局2a〜2cの各ビームパターンについての受信品質に基づいて、切り替え先のSeNB基地局をSeNB基地局2bと決定する。
MeNB基地局1では、生成部12が、切り替え先のSeNB基地局2bへの通信開始指示を示す情報要素を生成し、通信部13が、通信開始指示を示す情報要素を含むメッセージを、ビームを使って端末3と通信を行うSeNB基地局2bへ送信する(ステップS902)。
SeNB基地局2bでは、決定部21が、自局の測定部24で測定した結果である上り測定結果に基づいて、端末3との通信に使用するビームパターンを決定する(ステップS903)。決定部21は、上り測定結果に示される各ビームパターンについての受信品質に基づいて、受信品質の良いビームパターンを、端末3との通信に使用するビームパターンに決定する。そして、SeNB基地局2bでは、決定したビームパターンのビームを使って端末3との通信を開始する(ステップS904)。
切り替え元のSeNB基地局2aでは、既存のバンドオーバーの手順により端末3との通信を終了することができるが、ステップS902のメッセージを利用してもよい。
なお、図13に示した処理では、SeNB基地局2bにおいて使用するビームパターンを決定していたが、MeNB基地局1においてSeNB基地局2bで使用するビームパターンを決定してもよい。
図14は、実施の形態3にかかる上り測定処理において、MeNB基地局1がビームを使って端末3と通信を行うSeNB基地局を切り替えること、切り替え先のSeNB基地局をSeNB基地局2bにすること、切り替え先のSeNB基地局2bで使用するビームパターンを決定する処理を示すシーケンス図である。ステップS301〜S305までは図7の処理と同様である。
MeNB基地局1では、決定部11が、SeNB基地局2a〜2cから取得した上り測定結果に基づいて、ビームを使って端末3と通信を行うSeNB基地局を切り替えること、切り替え先のSeNB基地局、および、切り替え先のSeNB基地局で使用するビームパターンを決定する(ステップS1001)。
決定部11は、上り測定結果に示されるSeNB基地局2a〜2cの各ビームパターンについての受信品質に基づいて、現在端末3と通信を行っているSeNB基地局2aについての受信品質が、規定された受信品質の閾値を下回った場合、または、他に受信品質の良いSeNB基地局がある場合、ビームを使って端末3と通信を行うSeNB基地局を切り替えることを決定する。決定部11は、上り測定結果に示されるSeNB基地局2b,2cの各ビームパターンについての受信品質に基づいて、切り替え先のSeNB基地局をSeNB基地局2bと決定し、さらに、SeNB基地局2bで使用するビームパターンを決定する。
MeNB基地局1では、生成部12が、切り替え先のSeNB基地局2bへの通信開始指示、および、使用するビームパターンを示す情報要素を生成し、通信部13が、通信開始指示、および、使用するビームパターンを示す情報要素を含むメッセージを、ビームを使って端末3と通信を行うSeNB基地局2bへ送信する(ステップS1002)。
SeNB基地局2bでは、MeNB基地局1から取得した情報によるビームパターンのビームを使って端末3との通信を開始する(ステップS1003)。
切り替え元のSeNB基地局2aでは、既存のバンドオーバーの手順により端末3との通信を終了することができるが、ステップS1002のメッセージを利用してもよい。
図11〜14に示した処理では、MeNB基地局1において、少なくとも、ビームを使って端末3と通信を行うSeNB基地局を切り替えること、切り替え先のSeNB基地局を決定していたが、ビームを使って端末3と通信を行うSeNB基地局を切り替えることのみ決定することも可能である。
図15は、実施の形態3にかかる下り測定処理において、MeNB基地局1がビームを使って端末3と通信を行うSeNB基地局を切り替えることを決定し、切り替え元である現在端末3と通信を行っているSeNB基地局2aが切り替え先のSeNB基地局をSeNB基地局2bに決定し、切り替え先のSeNB基地局2bが使用するビームパターンを決定する処理を示すシーケンス図である。ステップS101〜S105までは図5の処理と同様である。
MeNB基地局1では、決定部11が、端末3から取得した下り測定結果に基づいて、ビームを使って端末3と通信を行うSeNB基地局を切り替えることを決定する(ステップS1101)。
決定部11は、下り測定結果に示されるSeNB基地局2a〜2cの各ビームパターンについての受信品質に基づいて、現在端末3と通信を行っているSeNB基地局2aについての受信品質が、規定された受信品質の閾値を下回った場合、または、他に受信品質の良いSeNB基地局がある場合、ビームを使って端末3と通信を行うSeNB基地局を切り替えることを決定する。
MeNB基地局1では、決定部11が、さらに、SeNB基地局2aへ下り測定結果を送信することを決定し、生成部12が、切り替え元のSeNB基地局2aへの切り替え指示、および、下り測定結果を示す情報要素を生成し、通信部13が、切り替え指示、および、下り測定結果を示す情報要素を含むメッセージを、現在ビームを使って端末3と通信を行っているSeNB基地局2aへ送信する(ステップS1102)。
切り替え元のSeNB基地局2aでは、決定部21が、MeNB基地局1から取得した下り測定結果に基づいて、ビームを使って端末3と通信を行う切り替え先のSeNB基地局を決定する(ステップS1103)。
決定部21は、下り測定結果に示されるSeNB基地局2b,2cの各ビームパターンについての受信品質に基づいて、切り替え先のSeNB基地局をSeNB基地局2bと決定する。
SeNB基地局2aでは、決定部21が、さらに、SeNB基地局2bへ下り測定結果を送信することを決定し、生成部22が、切り替え先のSeNB基地局2bへの通信開始指示、および、下り測定結果を示す情報要素を生成し、通信部23が、通信開始指示、および、下り測定結果を示す情報要素を含むメッセージを、MeNB基地局1経由で、ビームを使って端末3と通信を行うSeNB基地局2bへ送信する(ステップS1104)。
なお、図15のステップS1104では、SeNB基地局2aからSeNB基地局2bへ直接メッセージを送信しているように記載しているが、MeNB基地局1は経由しているだけなので、記載を簡潔にするため、メッセージの送信元および送信先のみを記載する。以降で説明する図16〜図22においても、SeNB基地局2aからMeNB基地局1経由でSeNB基地局2bへメッセージを送信する記載があるが、同様とする。
SeNB基地局2bでは、決定部21が、MeNB基地局1経由でSeNB基地局2aから取得した下り測定結果に基づいて、端末3との通信に使用するビームパターンを決定する(ステップS1105)。決定部21は、下り測定結果に示される自局の各ビームパターンについての受信品質に基づいて、受信品質の良いビームパターンを、端末3との通信に使用するビームパターンに決定する。そして、SeNB基地局2bでは、決定したビームパターンのビームを使って端末3との通信を開始する(ステップS1106)。
切り替え元のSeNB基地局2aでは、既存のバンドオーバーの手順により端末3との通信を終了することができるが、MeNB基地局1から受信した切り替え指示により、端末3との通信を終了することができる。
なお、図15に示した処理では、SeNB基地局2bにおいて使用するビームパターンを決定していたが、SeNB基地局2aにおいてSeNB基地局2bで使用するビームパターンを決定してもよい。
図16は、実施の形態3にかかる下り測定処理において、MeNB基地局1がビームを使って端末3と通信を行うSeNB基地局を切り替えることを決定し、切り替え元である現在端末3と通信を行っているSeNB基地局2aが切り替え先のSeNB基地局をSeNB基地局2bにすること、切り替え先のSeNB基地局2bで使用するビームパターンを決定する処理を示すシーケンス図である。ステップS101〜S105までは図5の処理と同様である。また、ステップS1201〜S1202は図15の処理のステップS1101〜S1102と同様である。
SeNB基地局2aでは、決定部21が、MeNB基地局1から取得した下り測定結果に基づいて、ビームを使って端末3と通信を行う切り替え先のSeNB基地局、および、切り替え先のSeNB基地局で使用するビームパターンを決定する(ステップS1203)。
決定部21は、下り測定結果に示されるSeNB基地局2b,2cの各ビームパターンについての受信品質に基づいて、受信品質の良いSeNB基地局およびビームパターンを、ビームを使って端末3と通信を行う切り替え先のSeNB基地局および切り替え先のSeNB基地局で使用するビームパターンに決定する。決定部21は、ここでは、切り替え先のSeNB基地局をSeNB基地局2bと決定し、さらに、SeNB基地局2bで使用するビームパターンを決定する。
切り替え元のSeNB基地局2aでは、生成部22が、ビームを使って端末3と通信を行う切り替え先のSeNB基地局2bへの通信開始指示、および、使用するビームパターンを示す情報要素を生成し、通信部23が、通信開始指示、および、使用するビームパターンを示す情報要素を含むメッセージを、MeNB基地局1経由で、ビームを使って端末3と通信を行うSeNB基地局2bへ送信する(ステップS1204)。
SeNB基地局2bでは、MeNB基地局1経由でSeNB基地局2aから取得した情報によるビームパターンのビームを使って端末3との通信を開始する(ステップS1205)。
切り替え元のSeNB基地局2aでは、既存のバンドオーバーの手順により端末3との通信を終了することができるが、MeNB基地局1から受信した切り替え指示により、端末3との通信を終了することができる。
なお、図15,16に示した処理では、ビームを使って端末3と通信を行うSeNB基地局の切り替え、切り替え先のSeNB基地局、使用するビームパターンを決定する際、下り測定結果を使用していたが、上り測定結果を使用してもよい。
図17は、実施の形態3にかかる上り測定処理において、MeNB基地局1がビームを使って端末3と通信を行うSeNB基地局を切り替えることを決定し、切り替え元である現在端末3と通信を行っているSeNB基地局2aが切り替え先のSeNB基地局をSeNB基地局2bに決定し、切り替え先のSeNB基地局2bが使用するビームパターンを決定する処理を示すシーケンス図である。ステップS301〜S305までは図7の処理と同様である。
MeNB基地局1では、決定部11が、SeNB基地局2a〜2cから取得した上り測定結果に基づいて、ビームを使って端末3と通信を行うSeNB基地局を切り替えることを決定する(ステップS1301)。
決定部11は、上り測定結果に示されるSeNB基地局2a〜2cの各ビームパターンについての受信品質に基づいて、現在通信を行っているSeNB基地局2aについての受信品質が、規定された受信品質の閾値を下回った場合、または、他に受信品質の良いSeNB基地局がある場合、ビームを使って端末3と通信を行うSeNB基地局を切り替えることを決定する。
なお、MeNB基地局1では、ステップS1302において、上り測定結果についてはSeNB基地局2aからの要求により送信してもよい。SeNB基地局2aから上り測定結果の転送を要求する場合、SeNB基地局2aの決定部21が他のSeNB基地局2b,2cの上り測定結果の転送をMeNB基地局1へ要求することを決定し、生成部22が上り測定結果の転送要求を示す情報要素を生成し、通信部23が上り測定結果の転送要求を示す情報要素を含むメッセージをMeNB基地局1へ送信する。以降の説明において、MeNB基地局1からSeNB基地局側へ上り測定結果を送信する場合も同様とする。
MeNB基地局1では、決定部11が、さらに、SeNB基地局2aへ上り測定結果を送信することを決定し、生成部12が、切り替え元のSeNB基地局2aへの切り替え指示、および、上り測定結果を示す情報要素を生成し、通信部13が、切り替え指示、および、上り測定結果を示す情報要素を含むメッセージを、現在ビームを使って端末3と通信を行っているSeNB基地局2aへ送信する(ステップS1302)。
切り替え元のSeNB基地局2aでは、決定部21が、MeNB基地局1から取得した上り測定結果に基づいて、ビームを使って端末3と通信を行う切り替え先のSeNB基地局を決定する(ステップS1303)。
決定部21は、上り測定結果に示されるSeNB基地局2b,2cの各ビームパターンについての受信品質に基づいて、切り替え先のSeNB基地局をSeNB基地局2bと決定する。
SeNB基地局2aでは、生成部22が、切り替え先のSeNB基地局2bへの通信開始指示を示す情報要素を生成し、通信部23が、通信開始指示を示す情報要素を含むメッセージを、MeNB基地局1経由で、ビームを使って端末3と通信を行うSeNB基地局2bへ送信する(ステップS1304)。
SeNB基地局2bでは、決定部21が、自局の測定部24で測定した結果である上り測定結果に基づいて、端末3との通信に使用するビームパターンを決定する(ステップS1305)。決定部21は、上り測定結果に示される各ビームパターンについての受信品質に基づいて、受信品質の良いビームパターンを、端末3との通信に使用するビームパターンに決定する。そして、SeNB基地局2bでは、決定したビームパターンのビームを使って端末3との通信を開始する(ステップS1306)。
切り替え元のSeNB基地局2aでは、既存のバンドオーバーの手順により端末3との通信を終了することができるが、MeNB基地局1から受信した切り替え指示により、端末3との通信を終了することができる。
なお、図17に示した処理では、SeNB基地局2bにおいて使用するビームパターンを決定していたが、SeNB基地局2aにおいてSeNB基地局2bで使用するビームパターンを決定してもよい。
図18は、実施の形態3にかかる上り測定処理において、MeNB基地局1がビームを使って端末3と通信を行うSeNB基地局を切り替えることを決定し、切り替え元である現在端末3と通信を行っているSeNB基地局2aが切り替え先のSeNB基地局をSeNB基地局2bにすること、切り替え先のSeNB基地局2bで使用するビームパターンを決定する処理を示すシーケンス図である。ステップS301〜S305までは図7の処理と同様である。また、ステップS1401〜S1402は図17の処理のステップS1301〜S1302と同様である。
SeNB基地局2aでは、決定部21が、MeNB基地局1から取得した上り測定結果に基づいて、ビームを使って端末3と通信を行う切り替え先のSeNB基地局、および、切り替え先のSeNB基地局で使用するビームパターンを決定する(ステップS1403)。
決定部11は、上り測定結果に示されるSeNB基地局2b,2cの各ビームパターンについての受信品質に基づいて、受信品質の良いSeNB基地局およびビームパターンを、ビームを使って端末3と通信を行う切り替え先のSeNB基地局および切り替え先のSeNB基地局で使用するビームパターンに決定する。決定部11は、ここでは、切り替え先のSeNB基地局をSeNB基地局2bと決定し、さらに、SeNB基地局2bで使用するビームパターンを決定する。
SeNB基地局2aでは、生成部22が、ビームを使って端末3と通信を行う切り替え先のSeNB基地局2bへの通信開始指示、および、使用するビームパターンを示す情報要素を生成し、通信部23が、通信開始指示、および、使用するビームパターンを示す情報要素を含むメッセージを、MeNB基地局1経由で、ビームを使って端末3と通信を行うSeNB基地局2bへ送信する(ステップS1404)。
SeNB基地局2bでは、MeNB基地局1経由でSeNB基地局2aから取得した情報によるビームパターンのビームを使って端末3との通信を開始する(ステップS1405)。
切り替え元のSeNB基地局2aでは、既存のバンドオーバーの手順により端末3との通信を終了することができるが、MeNB基地局1から受信した切り替え指示により、端末3との通信を終了することができる。
図11〜18に示した処理では、MeNB基地局1において、少なくとも、ビームを使って端末3と通信を行うSeNB基地局を切り替えることを決定していたが、MeNB基地局1では何ら決定せずに、SeNB基地局側で全ての決定処理を行ってもよい。
図19は、実施の形態3にかかる下り測定処理において、現在ビームを使って端末3と通信を行っているSeNB基地局2aが、ビームを使って端末3と通信を行うSeNB基地局を切り替えること、切り替え先のSeNB基地局をSeNB基地局2bに決定し、切り替え先のSeNB基地局2bが使用するビームパターンを決定する処理を示すシーケンス図である。ステップS101〜S105までは図5の処理と同様である。
MeNB基地局1は、端末3から取得した下り測定結果を、現在ビームを使って端末3と通信を行っているSeNB基地局2aへ送信する(ステップS1501)。
具体的に、MeNB基地局1では、決定部11が下り測定結果をSeNB基地局2aへ送信することを決定し、生成部12が下り測定結果を示す情報要素を生成し、通信部13が下り測定結果を示す情報要素を含むメッセージをSeNB基地局2aへ送信する。MeNB基地局1は、自発的にSeNB基地局2aへメッセージを送信してもよく、SeNB基地局2aから要求があった場合にSeNB基地局2aへメッセージを送信してもよい。SeNB基地局2aから下り測定結果の転送を要求する場合、SeNB基地局2aの決定部21が下り測定結果の転送をMeNB基地局1へ要求することを決定し、生成部22が下り測定結果の転送要求を示す情報要素を生成し、通信部23が下り測定結果の転送要求を示す情報要素を含むメッセージをMeNB基地局1へ送信する。
SeNB基地局2aでは、決定部21が、MeNB基地局1から取得した下り測定結果に基づいて、ビームを使って端末3と通信を行うSeNB基地局を切り替えること、および、切り替え先のSeNB基地局を決定する(ステップS1502)。
決定部21は、下り測定結果に示されるSeNB基地局2a〜2cの各ビームパターンについての受信品質に基づいて、自局についての受信品質が、規定された受信品質の閾値を下回った場合、または、他に受信品質の良いSeNB基地局がある場合、ビームを使って端末3と通信を行うSeNB基地局を切り替えることを決定する。決定部11は、下り測定結果に示されるSeNB基地局2b,2cの各ビームパターンについての受信品質に基づいて、切り替え先のSeNB基地局をSeNB基地局2bと決定する。
切り替え元のSeNB基地局2aでは、決定部21が、さらに、SeNB基地局2bへ下り測定結果を送信することを決定し、生成部22が、切り替え先のSeNB基地局2bへの通信開始指示、および、下り測定結果を示す情報要素を生成し、通信部23が、通信開始指示、および、下り測定結果を示す情報要素を含むメッセージを、MeNB基地局1経由で、ビームを使って端末3と通信を行うSeNB基地局2bへ送信する(ステップS1503)。
SeNB基地局2bでは、決定部21が、MeNB基地局1経由でSeNB基地局2aから取得した下り測定結果に基づいて、端末3との通信に使用するビームパターンを決定する(ステップS1504)。決定部21は、下り測定結果に示される自局の各ビームパターンについての受信品質に基づいて、受信品質の良いビームパターンを、端末3との通信に使用するビームパターンに決定する。そして、SeNB基地局2bでは、決定したビームパターンのビームを使って端末3との通信を開始する(ステップS1505)。
切り替え元のSeNB基地局2aでは、既存のバンドオーバーの手順により端末3との通信を終了することができるが、自局でのSeNB基地局の切り替え決定により、端末3との通信を終了させることができる。
なお、図19に示した処理では、SeNB基地局2bにおいて使用するビームパターンを決定していたが、SeNB基地局2aにおいてSeNB基地局2bで使用するビームパターンを決定してもよい。
図20は、実施の形態3にかかる下り測定処理において、現在ビームを使って端末3と通信を行っているSeNB基地局2aが、ビームを使って端末3と通信を行うSeNB基地局を切り替えること、切り替え先のSeNB基地局をSeNB基地局2bにすること、切り替え先のSeNB基地局2bで使用するビームパターンを決定する処理を示すシーケンス図である。ステップS101〜S105までは図5の処理と同様である。また、ステップS1601は図19の処理のステップS1501と同様である。
SeNB基地局2aでは、決定部21が、MeNB基地局1から取得した下り測定結果に基づいて、ビームを使って端末3と通信を行うSeNB基地局を切り替えること、切り替え先のSeNB基地局、および、切り替え先のSeNB基地局で使用するビームパターンを決定する(ステップS1602)。
決定部21は、下り測定結果に示されるSeNB基地局2a〜2cの各ビームパターンについての受信品質に基づいて、自局についての受信品質が、規定された受信品質の閾値を下回った場合、または、他に受信品質の良いSeNB基地局がある場合、ビームを使って端末3と通信を行うSeNB基地局を切り替えることを決定する。決定部11は、下り測定結果に示されるSeNB基地局2b,2cの各ビームパターンについての受信品質に基づいて、切り替え先のSeNB基地局をSeNB基地局2bと決定し、さらに、SeNB基地局2bで使用するビームパターンを決定する。
切り替え元のSeNB基地局2aでは、生成部22が、切り替え先のSeNB基地局2bへの通信開始指示、および、使用するビームパターンを示す情報要素を生成し、通信部23が、通信開始指示、および、使用するビームパターンを示す情報要素を含むメッセージを、MeNB基地局1経由で、ビームを使って端末3と通信を行うSeNB基地局2bへ送信する(ステップS1603)。
SeNB基地局2bでは、MeNB基地局1経由でSeNB基地局2aから取得した情報によるビームパターンのビームを使って端末3との通信を開始する(ステップS1604)。
切り替え元のSeNB基地局2aでは、既存のバンドオーバーの手順により端末3との通信を終了することができるが、自局でのSeNB基地局の切り替え決定により、端末3との通信を終了させることができる。
なお、図19,20に示した処理では、ビームを使って端末3と通信を行うSeNB基地局の切り替え、切り替え先のSeNB基地局、使用するビームパターンを決定する際、下り測定結果を使用していたが、上り測定結果を使用してもよい。
図21は、実施の形態3にかかる上り測定処理において、現在ビームを使って端末3と通信を行っているSeNB基地局2aが、ビームを使って端末3と通信を行うSeNB基地局を切り替えること、切り替え先のSeNB基地局をSeNB基地局2bに決定し、切り替え先のSeNB基地局2bが使用するビームパターンを決定する処理を示すシーケンス図である。ステップS301〜S305までは図7の処理と同様である。
MeNB基地局1は、SeNB基地局2a〜2cから取得した上り測定結果を、現在ビームを使って端末3と通信を行っているSeNB基地局2aへ送信する(ステップS1701)。MeNB基地局1では、SeNB基地局2aに対して、SeNB基地局2a〜2cから取得した上り測定結果を送信してもよく、SeNB基地局2aが保持している自局分を除いたSeNB基地局2b,2cから取得した上り測定結果を送信してもよい。
具体的に、MeNB基地局1では、決定部11が上り測定結果をSeNB基地局2aへ送信することを決定し、生成部12が上り測定結果を示す情報要素を生成し、通信部13が上り測定結果を示す情報要素を含むメッセージをSeNB基地局2aへ送信する。MeNB基地局1は、自発的にSeNB基地局2aへメッセージを送信してもよく、SeNB基地局2aから要求があった場合にSeNB基地局2aへメッセージを送信してもよい。SeNB基地局2aから上り測定結果の転送を要求する場合、SeNB基地局2aの決定部21が他のSeNB基地局2b,2cについての上り測定結果の転送をMeNB基地局1へ要求することを決定し、生成部22が上り測定結果の転送要求を示す情報要素を生成し、通信部23が上り測定結果の転送要求を示す情報要素を含むメッセージをMeNB基地局1へ送信する。
SeNB基地局2aでは、決定部21が、MeNB基地局1から取得した上り測定結果に基づいて、ビームを使って端末3と通信を行うSeNB基地局を切り替えること、および、切り替え先のSeNB基地局を決定する(ステップS1702)。
決定部21は、上り測定結果に示されるSeNB基地局2a〜2cの各ビームパターンについての受信品質に基づいて、自局についての受信品質が、規定された受信品質の閾値を下回った場合、または、他に受信品質の良いSeNB基地局がある場合、ビームを使って端末3と通信を行うSeNB基地局を切り替えることを決定する。決定部21は、上り測定結果に示されるSeNB基地局2b,2cの各ビームパターンについての受信品質に基づいて、切り替え先のSeNB基地局をSeNB基地局2bと決定する。
切り替え元のSeNB基地局2aでは、生成部22が、切り替え先のSeNB基地局2bへの通信開始指示を示す情報要素を生成し、通信部23が、通信開始指示を示す情報要素を含むメッセージを、MeNB基地局1経由で、ビームを使って端末3と通信を行うSeNB基地局2bへ送信する(ステップS1703)。
SeNB基地局2bでは、決定部21が、自局の測定部24で測定した結果である上り測定結果に基づいて、端末3との通信に使用するビームパターンを決定する(ステップS1704)。決定部21は、上り測定結果に示される各ビームパターンについての受信品質に基づいて、受信品質の良いビームパターンを、端末3との通信に使用するビームパターンに決定する。そして、SeNB基地局2bでは、決定したビームパターンのビームを使って端末3との通信を開始する(ステップS1705)。
切り替え元のSeNB基地局2aでは、既存のバンドオーバーの手順により端末3との通信を終了することができるが、自局でのSeNB基地局の切り替え決定により、端末3との通信を終了させることができる。
なお、図21に示した処理では、SeNB基地局2bにおいて使用するビームパターンを決定していたが、SeNB基地局2aにおいてSeNB基地局2bで使用するビームパターンを決定してもよい。
図22は、実施の形態3にかかる上り測定処理において、現在ビームを使って端末3と通信を行っているSeNB基地局2aが、ビームを使って端末3と通信を行うSeNB基地局を切り替えること、切り替え先のSeNB基地局をSeNB基地局2bにすること、切り替え先のSeNB基地局2bで使用するビームパターンを決定する処理を示すシーケンス図である。ステップS301〜S305までは図7の処理と同様である。また、ステップS1801は図21の処理のステップS1701と同様である。
SeNB基地局2aでは、決定部21が、MeNB基地局1から取得した上り測定結果に基づいて、ビームを使って端末3と通信を行うSeNB基地局を切り替えること、切り替え先のSeNB基地局、および、切り替え先のSeNB基地局で使用するビームパターンを決定する(ステップS1802)。
決定部21は、上り測定結果に示されるSeNB基地局2a〜2cの各ビームパターンについての受信品質に基づいて、自局についての受信品質が、規定された受信品質の閾値を下回った場合、または、他に受信品質の良いSeNB基地局がある場合、ビームを使って端末3と通信を行うSeNB基地局を切り替えることを決定する。決定部21は、上り測定結果に示されるSeNB基地局2b,2cの各ビームパターンについての受信品質に基づいて、切り替え先のSeNB基地局をSeNB基地局2bと決定し、さらに、SeNB基地局2bで使用するビームパターンを決定する。
切り替え元のSeNB基地局2aでは、生成部22が、切り替え先のSeNB基地局2bへの通信開始指示、および、使用するビームパターンを示す情報要素を生成し、通信部23が、通信開始指示、および、使用するビームパターンを示す情報要素を含むメッセージを、MeNB基地局1経由で、ビームを使って端末3と通信を行うSeNB基地局2bへ送信する(ステップS1803)。
SeNB基地局2bでは、MeNB基地局1経由でSeNB基地局2aから取得した情報によるビームパターンのビームを使って端末3との通信を開始する(ステップS1804)。
切り替え元のSeNB基地局2aでは、既存のバンドオーバーの手順により端末3との通信を終了することができるが、自局でのSeNB基地局の切り替え決定により、端末3との通信を終了させることができる。
以上説明したように、本実施の形態によれば、下り測定結果または上り測定結果に基づいて、MeNB基地局1またはSeNB基地局2aにおいて、ビームを使って端末3と通信を行うSeNB基地局を切り替えることを決定し、MeNB基地局1またはSeNB基地局2aにおいて、切り替え先のSeNB基地局2bを決定し、MeNB基地局1またはSeNB基地局2a,2bにおいて、切り替え先のSeNB基地局2bが使用するビームパターンを決定する。これにより、無線通信システム100において、MeNB基地局1とSeNB基地局2a〜2cとの間またはSeNB基地局2a〜2c間において効率のよいメッセージ交換によって、端末3と通信を行うSeNB基地局を切り替え、端末3とSeNB基地局間の通信を維持することができる。
以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。
1 MeNB基地局、2a,2b,2c SeNB基地局、3 端末、4 セル、11,21 決定部、12,22 生成部、13,23 通信部、15,25 サブアレーアンテナ、24 測定部、100 無線通信システム。
Claims (38)
- ビームを使って端末と通信を行う複数のセカンダリ基地局と通信可能なマスタ基地局である無線基地局装置であって、
前記セカンダリ基地局の各々が識別情報により識別可能な各ビームパターンにより信号を送信するタイミングである送信タイミング、および、前記端末が前記セカンダリ基地局の各々から前記各ビームパターンで送信された前記信号の受信品質を測定する下り測定処理において、前記端末が受信品質を測定するタイミングである測定タイミング、を決定する決定部と、
前記送信タイミングおよび前記測定タイミングを示す情報要素を生成する生成部と、
前記情報要素を含むメッセージを前記セカンダリ基地局へ送信する通信部と、
を備えることを特徴とする無線基地局装置。 - ビームを使って端末と通信を行う複数のセカンダリ基地局と通信可能なマスタ基地局である無線基地局装置であって、
前記セカンダリ基地局の各々が識別情報により識別可能な各ビームパターンにより信号を送信するタイミングである送信タイミング、および、前記端末が前記セカンダリ基地局の各々から前記各ビームパターンで送信された前記信号の受信品質を測定する下り測定処理において、前記端末が受信品質を測定するタイミングである測定タイミング、の転送を前記セカンダリ基地局へ要求することを決定する決定部と、
前記送信タイミングおよび前記測定タイミングの転送要求を示す情報要素を生成する生成部と、
前記情報要素を含むメッセージを前記セカンダリ基地局へ送信する通信部と、
を備えることを特徴とする無線基地局装置。 - 前記決定部は、前記各ビームパターンで送信された前記信号の前記端末における受信品質の測定結果である下り測定結果に基づいて、前記端末と通信を開始するセカンダリ基地局を決定し、また、前記下り測定結果を前記端末と通信を開始するセカンダリ基地局へ送信することを決定し、
前記生成部は、前記端末と通信を開始するセカンダリ基地局への通信開始指示、および、前記下り測定結果を示す情報要素を生成し、
前記通信部は、前記通信開始指示、および、前記下り測定結果を示す情報要素を含むメッセージを、前記端末と通信を開始するセカンダリ基地局へ送信する、
ことを特徴とする請求項1または2に記載の無線基地局装置。 - 前記決定部は、前記各ビームパターンで送信された前記信号の前記端末における受信品質の測定結果である下り測定結果に基づいて、前記端末と通信を開始するセカンダリ基地局、および、前記端末と通信を開始するセカンダリ基地局で使用するビームパターンを決定し、
前記生成部は、前記端末と通信を開始するセカンダリ基地局への通信開始指示、および、前記使用するビームパターンを示す情報要素を生成し、
前記通信部は、前記通信開始指示、および、前記使用するビームパターンを示す情報要素を含むメッセージを、前記端末と通信を開始するセカンダリ基地局へ送信する、
ことを特徴とする請求項1または2に記載の無線基地局装置。 - 前記決定部は、前記各ビームパターンで送信された前記信号の前記端末における受信品質の測定結果である下り測定結果に基づいて、前記端末と通信を行うセカンダリ基地局を切り替えることを決定し、また、前記下り測定結果を前記端末と通信を行っているセカンダリ基地局へ送信することを決定し、
前記生成部は、前記端末と通信を行うセカンダリ基地局の切り替え指示、および、前記下り測定結果を示す情報要素を生成し、
前記通信部は、前記切り替え指示、および、前記下り測定結果を示す情報要素を含むメッセージを、前記端末と通信を行っているセカンダリ基地局へ送信する、
ことを特徴とする請求項1から4のいずれか1つに記載の無線基地局装置。 - 前記決定部は、前記各ビームパターンで送信された前記信号の前記端末における受信品質の測定結果である下り測定結果に基づいて、前記端末と通信を行うセカンダリ基地局を切り替えること、および、切り替え先のセカンダリ基地局を決定し、また、前記下り測定結果を前記切り替え先のセカンダリ基地局へ送信することを決定し、
前記生成部は、前記切り替え先のセカンダリ基地局への通信開始指示、および、前記下り測定結果を示す情報要素を生成し、
前記通信部は、前記通信開始指示、および、前記下り測定結果を示す情報要素を含むメッセージを、前記切り替え先のセカンダリ基地局へ送信する、
ことを特徴とする請求項1から4のいずれか1つに記載の無線基地局装置。 - 前記決定部は、前記各ビームパターンで送信された前記信号の前記端末における受信品質の測定結果である下り測定結果に基づいて、前記端末と通信を行うセカンダリ基地局を切り替えること、切り替え先のセカンダリ基地局、および、前記切り替え先のセカンダリ基地局で使用するビームパターンを決定し、
前記生成部は、前記切り替え先のセカンダリ基地局への通信開始指示、および、前記使用するビームパターンを示す情報要素を生成し、
前記通信部は、前記通信開始指示、および、前記使用するビームパターンを示す情報要素を含むメッセージを、前記切り替え先のセカンダリ基地局へ送信する、
ことを特徴とする請求項1から4のいずれか1つに記載の無線基地局装置。 - 前記決定部は、前記各ビームパターンで送信された前記信号の前記端末における受信品質の測定結果である下り測定結果を、前記端末と通信を行っているセカンダリ基地局へ送信することを決定し、
前記生成部は、前記下り測定結果を示す情報要素を生成し、
前記通信部は、前記下り測定結果を示す情報要素を含むメッセージを前記端末と通信を行っているセカンダリ基地局へ送信する、
ことを特徴とする請求項1または2に記載の無線基地局装置。 - ビームを使って端末と通信を行う複数のセカンダリ基地局と通信可能なマスタ基地局である無線基地局装置であって、
前記端末が信号を送信するタイミングである送信タイミング、および、前記セカンダリ基地局の各々が前記端末から送信された前記信号の受信品質を識別情報により識別可能な各ビームパターンにより測定する上り測定処理において、前記セカンダリ基地局の各々が前記信号の受信品質を測定する測定タイミング、を決定する決定部と、
前記送信タイミングおよび前記測定タイミングを示す情報要素を生成する生成部と、
前記情報要素を含むメッセージを前記セカンダリ基地局へ送信する通信部と、
を備えることを特徴とする無線基地局装置。 - ビームを使って端末と通信を行う複数のセカンダリ基地局と通信可能なマスタ基地局である無線基地局装置であって、
前記端末が信号を送信するタイミングである送信タイミング、および、前記セカンダリ基地局の各々が前記端末から送信された前記信号の受信品質を識別情報により識別可能な各ビームパターンにより測定する上り測定処理において、前記セカンダリ基地局の各々が前記信号の受信品質を測定する測定タイミング、の転送を前記セカンダリ基地局に要求することを決定する決定部と、
前記送信タイミングおよび前記測定タイミングの転送要求を示す情報要素を生成する生成部と、
前記情報要素を含むメッセージを前記セカンダリ基地局へ送信する通信部と、
を備えることを特徴とする無線基地局装置。 - 前記決定部は、各セカンダリ基地局において前記各ビームパターンで受信された前記信号の受信品質の測定結果である上り測定結果に基づいて、前記端末と通信を開始するセカンダリ基地局を決定し、
前記生成部は、前記端末と通信を開始するセカンダリ基地局への通信開始指示を示す情報要素を生成し、
前記通信部は、前記通信開始指示を示す情報要素を含むメッセージを、前記端末と通信を開始するセカンダリ基地局へ送信する、
ことを特徴とする請求項9または10に記載の無線基地局装置。 - 前記決定部は、前記セカンダリ基地局において前記各ビームパターンで受信された前記信号の受信品質の測定結果である上り測定結果に基づいて、前記端末と通信を開始するセカンダリ基地局、および、前記端末と通信を開始するセカンダリ基地局で使用するビームパターンを決定し、
前記生成部は、前記端末と通信を開始するセカンダリ基地局への通信開始指示、および、前記使用するビームパターンを示す情報要素を生成し、
前記通信部は、前記通信開始指示、および、前記使用するビームパターンを示す情報要素を含むメッセージを、前記端末と通信を開始するセカンダリ基地局へ送信する、
ことを特徴とする請求項9または10に記載の無線基地局装置。 - 前記決定部は、前記セカンダリ基地局において前記各ビームパターンで受信された前記信号の受信品質の測定結果である上り測定結果に基づいて、前記端末と通信を行うセカンダリ基地局を切り替えることを決定し、また、前記上り測定結果を前記端末と通信を行っているセカンダリ基地局へ送信することを決定し、
前記生成部は、前記端末と通信を行うセカンダリ基地局の切り替え指示、および、前記上り測定結果を示す情報要素を生成し、
前記通信部は、前記切り替え指示、および、前記上り測定結果を示す情報要素を含むメッセージを、前記端末と通信を行っているセカンダリ基地局へ送信する、
ことを特徴とする請求項9から12のいずれか1つに記載の無線基地局装置。 - 前記決定部は、前記セカンダリ基地局において前記各ビームパターンで受信された前記信号の受信品質の測定結果である上り測定結果に基づいて、前記端末と通信を行うセカンダリ基地局を切り替えること、および、切り替え先のセカンダリ基地局を決定し、
前記生成部は、前記切り替え先のセカンダリ基地局への通信開始指示を示す情報要素を生成し、
前記通信部は、前記通信開始指示を示す情報要素を含むメッセージを、前記切り替え先のセカンダリ基地局へ送信する、
ことを特徴とする請求項9から12のいずれか1つに記載の無線基地局装置。 - 前記決定部は、前記セカンダリ基地局において前記各ビームパターンで受信された前記信号の受信品質の測定結果である上り測定結果に基づいて、前記端末と通信を行うセカンダリ基地局を切り替えること、切り替え先のセカンダリ基地局、および、前記切り替え先のセカンダリ基地局で使用するビームパターンを決定し、
前記生成部は、前記切り替え先のセカンダリ基地局への通信開始指示、および、前記使用するビームパターンを示す情報要素を生成し、
前記通信部は、前記通信開始指示、および、前記使用するビームパターンを示す情報要素を含むメッセージを、前記切り替え先のセカンダリ基地局へ送信する、
ことを特徴とする請求項9から12のいずれか1つに記載の無線基地局装置。 - 前記決定部は、各セカンダリ基地局において前記各ビームパターンで受信された前記信号の受信品質の測定結果である上り測定結果の転送を前記各セカンダリ基地局に要求することを決定し、
前記生成部は、前記上り測定結果の転送要求を示す情報要素を生成し、
前記通信部は、前記上り測定結果の転送要求を示す情報要素を含むメッセージを前記各セカンダリ基地局へ送信する、
ことを特徴とする請求項9から15のいずれか1つに記載の無線基地局装置。 - 前記決定部は、前記上り測定結果を、前記端末と通信を行っているセカンダリ基地局へ送信することを決定し、
前記生成部は、前記上り測定結果を示す情報要素を生成し、
前記通信部は、前記上り測定結果を示す情報要素を含むメッセージを前記端末と通信を行っているセカンダリ基地局へ送信する、
ことを特徴とする請求項16に記載の無線基地局装置。 - マスタ基地局と通信可能であって、ビームを使って端末と通信を行うセカンダリ基地局である無線基地局装置であって、
前記マスタ基地局と通信可能な複数の無線基地局装置の各々が識別情報により識別可能な各ビームパターンにより信号を送信するタイミングである送信タイミング、および、前記端末が前記無線基地局装置の各々から前記各ビームパターンで送信された前記信号の受信品質を測定する下り測定処理において、前記端末が受信品質を測定するタイミングである測定タイミング、を決定する決定部と、
前記送信タイミングおよび前記測定タイミングを示す情報要素を生成する生成部と、
前記情報要素を含むメッセージを前記マスタ基地局へ送信する通信部と、
を備えることを特徴とする無線基地局装置。 - マスタ基地局と通信可能であって、ビームを使って端末と通信を行うセカンダリ基地局である無線基地局装置であって、
前記マスタ基地局と通信可能な複数の無線基地局装置の各々が識別情報により識別可能な各ビームパターンにより信号を送信するタイミングである送信タイミング、および、前記端末が前記無線基地局装置の各々から前記各ビームパターンで送信された前記信号の受信品質を測定する下り測定処理において、前記端末が受信品質を測定するタイミングである測定タイミング、の転送を前記マスタ基地局へ要求することを決定する決定部と、
前記送信タイミングおよび前記測定タイミングの転送要求を示す情報要素を生成する生成部と、
前記情報要素を含むメッセージを前記マスタ基地局へ送信する通信部と、
を備えることを特徴とする無線基地局装置。 - 前記決定部は、前記各ビームパターンで送信された前記信号の前記端末における受信品質の測定結果である下り測定結果に基づいて、前記端末との通信に使用するビームパターンを決定する、
ことを特徴とする請求項18または19に記載の無線基地局装置。 - 前記決定部は、前記各ビームパターンで送信された前記信号の前記端末における受信品質の測定結果である下り測定結果に基づいて、前記端末との通信に使用するビームパターンの変更、および、前記端末との通信に使用する変更後のビームパターンを決定する、
ことを特徴とする請求項18,19または20に記載の無線基地局装置。 - 前記決定部は、前記各ビームパターンで送信された前記信号の前記端末における受信品質の測定結果である下り測定結果に基づいて、前記端末と通信を行う無線基地局装置を他の無線基地局装置に切り替えることを決定する、
ことを特徴とする請求項18から21のいずれか1つに記載の無線基地局装置。 - 前記決定部は、前記下り測定結果に基づいて、切り替え先の無線基地局装置を決定し、また、前記下り測定結果を前記セカンダリ基地局へ送信することを決定し、
前記生成部は、前記切り替え先のセカンダリ基地局への通信開始指示、および、前記下り測定結果を示す情報要素を生成し、
前記通信部は、前記通信開始指示、および、前記下り測定結果を示す情報要素を含むメッセージを、前記マスタ基地局経由で前記切り替え先の無線基地局装置へ送信する、
ことを特徴とする請求項22に記載の無線基地局装置。 - 前記決定部は、前記下り測定結果に基づいて、切り替え先の無線基地局装置、および、前記切り替え先の無線基地局装置で使用するビームパターンを決定し、
前記生成部は、前記切り替え先のセカンダリ基地局への通信開始指示、および、前記使用するビームパターンを示す情報要素を生成し、
前記通信部は、前記通信開始指示、および、前記使用するビームパターンを示す情報要素を含むメッセージを、前記マスタ基地局経由で前記切り替え先の無線基地局装置へ送信する、
ことを特徴とする請求項22に記載の無線基地局装置。 - 前記決定部は、前記各ビームパターンで送信された前記信号の前記端末における受信品質の測定結果である下り測定結果の転送を前記マスタ基地局へ要求することを決定し、
前記生成部は、前記下り測定結果の転送要求を示す情報要素を生成し、
前記通信部は、前記下り測定結果の転送要求を示す情報要素を含むメッセージを前記マスタ基地局へ送信する、
ことを特徴とする請求項18から24のいずれか1つに記載の無線基地局装置。 - マスタ基地局と通信可能であって、ビームを使って端末と通信を行うセカンダリ基地局である無線基地局装置であって、
前記端末が信号を送信するタイミングである送信タイミング、および、前記無線基地局装置の各々が前記端末から送信された前記信号の受信品質を識別情報により識別可能な各ビームパターンにより測定する上り測定処理において、前記無線基地局装置の各々が前記信号の受信品質を測定する測定タイミング、を決定する決定部と、
前記送信タイミングおよび前記測定タイミングを示す情報要素を生成する生成部と、
前記情報要素を含むメッセージを前記マスタ基地局へ送信する通信部と、
を備えることを特徴とする無線基地局装置。 - マスタ基地局と通信可能であって、ビームを使って端末と通信を行うセカンダリ基地局である無線基地局装置であって、
前記端末が信号を送信するタイミングである送信タイミング、および、前記無線基地局装置の各々が前記端末から送信された前記信号の受信品質を識別情報により識別可能な各ビームパターンにより測定する上り測定処理において、前記無線基地局装置の各々が前記信号の受信品質を測定する測定タイミング、の転送を前記マスタ基地局へ要求することを決定する決定部と、
前記送信タイミングおよび前記測定タイミングの転送要求を示す情報要素を生成する生成部と、
前記情報要素を含むメッセージを前記マスタ基地局へ送信する通信部と、
を備えることを特徴とする無線基地局装置。 - 前記上り測定処理を行う測定部、
を備えることを特徴とする請求項26または27に記載の無線基地局装置。 - 前記測定部は、前記測定タイミングに基づいて前記上り測定処理を行う、
を備えることを特徴とする請求項28に記載の無線基地局装置。 - 前記決定部は、前記測定部における前記上り測定処理の測定結果である上り測定結果に基づいて、前記端末との通信に使用するビームパターンを決定する、
ことを特徴とする請求項28または29に記載の無線基地局装置。 - 前記決定部は、前記測定部における前記上り測定処理の測定結果である上り測定結果に基づいて、前記端末との通信に使用するビームパターンの変更、および、前記端末との通信に使用する変更後のビームパターンを決定する、
ことを特徴とする請求項28,29または30に記載の無線基地局装置。 - 前記決定部は、前記測定部における前記上り測定処理の測定結果である上り測定結果に基づいて、前記端末と通信を行う無線基地局装置を他の無線基地局装置に切り替えることを決定する、
ことを特徴とする請求項28から31のいずれか1つに記載の無線基地局装置。 - 前記決定部は、前記上り測定結果に基づいて、切り替え先の無線基地局装置を決定し、
前記生成部は、前記切り替え先のセカンダリ基地局への通信開始指示を示す情報要素を生成し、
前記通信部は、前記通信開始指示を示す情報要素を含むメッセージを、前記マスタ基地局経由で前記切り替え先の無線基地局装置へ送信する、
ことを特徴とする請求項32に記載の無線基地局装置。 - 前記決定部は、前記上り測定結果に基づいて、切り替え先の無線基地局装置、および、前記切り替え先の無線基地局装置で使用するビームパターンを決定し、
前記生成部は、前記切り替え先のセカンダリ基地局への通信開始指示、および、前記使用するビームパターンを示す情報要素を生成し、
前記通信部は、前記通信開始指示、および、前記使用するビームパターンを示す情報要素を含むメッセージを、前記マスタ基地局経由で前記切り替え先の無線基地局装置へ送信する、
ことを特徴とする請求項32に記載の無線基地局装置。 - 前記決定部は、前記測定部における前記上り測定処理の測定結果である上り測定結果を前記マスタ基地局へ送信することを決定し、
前記生成部は、前記上り測定結果を示す情報要素を生成し、
前記通信部は、前記上り測定結果を示す情報要素を含むメッセージを前記マスタ基地局へ送信する、
ことを特徴とする請求項28から34のいずれか1つに記載の無線基地局装置。 - 前記決定部は、他の無線基地局装置の上り測定結果の転送を前記マスタ基地局へ要求することを決定し、
前記生成部は、前記上り測定結果の転送要求を示す情報要素を生成し、
前記通信部は、前記上り測定結果の測定要求を示す情報要素を含むメッセージを前記マスタ基地局へ送信する、
ことを特徴とする請求項35に記載の無線基地局装置。 - ビームを使って通信を行う複数のセカンダリ基地局およびマスタ基地局と通信可能な端末であって、
前記マスタ基地局または前記セカンダリ基地局が、前記セカンダリ基地局の各々が識別情報により識別可能な各ビームパターンにより信号を送信するタイミングである送信タイミング、および、前記端末が前記セカンダリ基地局の各々から前記各ビームパターンで送信された前記信号の受信品質を測定する下り測定処理において、前記端末が受信品質を測定するタイミングである測定タイミング、を決定した場合に、
前記測定タイミングに基づいて、前記セカンダリ基地局から送信された前記信号の受信品質を測定する、
ことを特徴とする端末。 - ビームを使って通信を行う複数のセカンダリ基地局およびマスタ基地局と通信可能な端末であって、
前記マスタ基地局または前記セカンダリ基地局が、前記端末が信号を送信するタイミングである送信タイミング、および、前記セカンダリ基地局の各々が前記端末から送信された前記信号の受信品質を識別情報により識別可能な各ビームパターンにより測定する上り測定処理において、前記セカンダリ基地局の各々が前記信号の受信品質を測定する測定タイミング、を決定した場合に、
前記送信タイミングに基づいて、前記信号を送信する、
ことを特徴とする端末。
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