JP5327373B2 - フェムト基地局、通信方法、通信プログラム、通信回路、及び集積回路、並びに無線通信システム及び通信方法 - Google Patents
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Description
本願は、2008年10月20日に出願された特願2008−269995号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
通信システムは、周辺基地局910と、端末920と、フェムト基地局930とを備える。
周辺基地局910のサービス周波数は周波数αである。フェムト基地局930のサービス周波数は周波数γである。
ステップS94によって端末920が隣接セルサーチを行っている場合、端末920は周波数γでフェムト基地局930からフェムト基地局報知情報を受信する(ステップS96)。
このとき、端末920において周辺基地局910の電波よりフェムト基地局930の電波のほうが強い場合、端末920は周辺基地局910からフェムト基地局930の通信エリアの通信エリアに在圏変更を行う。これにより、フェムト基地局930を介しての発着信が可能となる。
なお、端末920においてフェムト基地局930の電波より周辺基地局910の電波のほうが強い場合、端末920は在圏変更を行わず、周辺基地局910を介しての発着信を行う。
この場合、端末920が周辺基地局910の通信エリアに在圏しているときにフェムト基地局930がサーチの対象とならないため、フェムト基地局930の通信エリアに在圏することができない。
なお、上記ではフェムト基地局の例を示して発明の課題が説明されたが、フェムト基地局ではなく一般的な基地局または基地局相当の通信装置においても同様の課題が生じる。
従って、基地局が送信する報知信号中の隣接セル情報にフェムト基地局を登録すること無しに移動端末を基地局からフェムト基地局の通信エリアに在圏させることができる。
図1は、本発明の第1の参考例による通信システムの概略図である。
通信システムは、周辺基地局10(一次基地局)と端末20(移動端末)とフェムト基地局30(二次基地局)とを備える。
周辺基地局10の通信エリア(セル)の識別情報はαである。
周辺基地局10は、識別情報αを含む報知信号(報知情報)を、端末20とフェムト基地局30に送信する。
フェムト基地局30のセルの識別情報はγである。
フェムト基地局30は、報知信号を受信すると、識別情報αと隣接セル情報とを含む疑似報知信号を端末20に送信する。ここで、隣接セル情報は、フェムト基地局30のセルの識別情報γに設定される。
したがって、端末20が周辺基地局10の通信エリア(セル)に在圏し、周辺基地局10のセルの識別情報を含む報知信号を受信する場合、端末20において周辺基地局10が送信する報知信号の電波よりもフェムト基地局30が送信する擬似報知信号の電波のほうが強いとき、端末20は、フェムト基地局30が送信する擬似報知信号を受信し、フェムト基地局30の通信エリアに在圏変更することができる。
拡散符号の一例として、チャネライゼーションコードまたはスクランブリングコード等がある。
ここでは、識別情報の例を挙げたが、セルを識別する情報であればよく、これらに限定されない。
例えば、本実施形態の場合は、周辺基地局10の少なくとも一つの周辺セルの識別情報(周波数、拡散符号またはそれらの組合せ)を示す。
図2は、本発明の第2の参考例によるフェムト基地局の構成を示す概略ブロック図である。
フェムト基地局30は、少なくとも受信部301と、作成部302と、送信部303とを備える。
受信部301は、周辺基地局10のセルを識別する識別情報(例えば、周波数)を含む報知信号を受信する。
作成部302は、受信部301が受信した報知信号に基づいて、フェムト基地局30自体のセルの情報から成る隣接セル情報と周辺基地局10のセルの識別情報とを含む疑似報知信号を作成する。
送信部303は、作成部302が作成した疑似報知信号を、周辺基地局10のセルの識別情報に基づいて送信する。
したがって、端末20が周辺基地局10の通信エリア(セル)に在圏し、周辺基地局10の識別情報を含む報知信号を受信する場合、端末20において周辺基地局10が送信する報知信号の電波よりもフェムト基地局30が送信する擬似報知信号の電波のほうが強いとき、端末20は、フェムト基地局30が送信する擬似報知信号を受信し、フェムト基地局30の通信エリアに在圏変更できる。
(第1の実施形態)
図3は、本発明の第1の実施形態による通信システムの構成図である。
通信システムは周辺基地局10(一次基地局)と端末20(移動端末)とフェムト基地局30(二次基地局)とを備える。
周辺基地局10のサービス周波数は周波数α(第1の周波数)である。
フェムト基地局30は、フェムト基地局報知情報を送信する。なお、フェムト基地局30のサービス周波数は周波数γ(第2の周波数)である。
フェムト基地局30は、周辺基地局周波数α報知情報受信部311と、周辺基地局報知情報擬似データ作成部312と、周辺基地局擬似報知情報送信機313と、フェムト報知情報送信機314とを備える。
周辺基地局周波数α報知情報受信部311は、周辺基地局10が周波数αで送信する周辺基地局報知情報を受信する。
周辺基地局報知情報擬似データ作成部312は、周辺基地局周波数α報知情報受信部311が受信した周辺基地局報知情報に基づいて周辺基地局擬似報知情報を作成する。
周辺基地局擬似報知情報送信機313は、周辺基地局報知情報擬似データ作成部312が作成した周辺基地局擬似報知情報を周波数αで送信する。
フェムト報知情報送信機314は、フェムト基地局報知情報を周波数γで送信する。ここで、隣接セル情報は、フェムト基地局30の周波数γに設定される。
なお、本実施形態では、端末20において周辺基地局10の電波よりフェムト基地局30の電波のほうが強い場合の動作を説明する。
図5は、本通信システムの動作を示すシーケンス図である。
まず、周辺基地局10は、周辺基地局報知情報を作成する(ステップS1a)。
以下、この周辺基地局報知情報中の隣接セル情報には、フェムト基地局30の情報が含まれない場合について説明する。
周辺基地局10は、周辺基地局報知情報を作成すると、作成した周辺基地局報知情報を、一定の送信タイミングにおいて周波数αで送信する(ステップS2a)。
周辺基地局10が周辺基地局報知情報を送信すると、端末20は周波数αで周辺基地局10から周辺基地局報知情報を受信する(ステップS3a)。
なお、この時点で端末20は周辺基地局10の通信エリアに在圏している。
受信タイミングの抽出は、例えば周辺基地局周波数α報知情報受信部311が周辺基地局10から周辺基地局報知情報を複数回受信し、受信間隔の平均を算出することで行う。
周辺基地局周波数α報知情報受信部311が周辺基地局報知情報を受信すると、周辺基地局報知情報擬似データ作成部312は、周辺基地局報知情報の隣接セル情報を、フェムト基地局30の情報を含むように書き換えることで周辺基地局擬似報知情報を作成する(ステップS5a)。
周辺基地局報知情報擬似データ作成部312が周辺基地局擬似報知情報を作成すると、周辺基地局擬似報知情報送信機313は、周辺基地局周波数α報知情報受信部311が抽出した周辺基地局報知情報の(一定の送信タイミングに対応した)受信タイミングを送信タイミングとして、周辺基地局報知情報擬似データ作成部312が作成した周辺基地局擬似報知情報を周波数αで送信する(ステップS6a)。
これにより、フェムト基地局30は、周辺基地局10が送信する周辺基地局報知情報と同期して周辺基地局擬似報知情報を送信することができる。
これにより、端末20は周波数γで報知信号の受信を待機する。
フェムト報知情報送信機314がフェムト基地局報知情報を送信し、ステップS7aによって端末20がフェムト基地局30の通信エリアに在圏変更を行った後、端末20は、フェムト基地局報知情報を周波数γで受信することができるようになる(ステップS10a)。
これにより、端末20はフェムト基地局30を介しての発着信が可能となる。
なお、ステップS7aで端末20においてフェムト基地局30の電波より周辺基地局10の電波のほうが強い場合、端末20は在圏変更を行わず、周辺基地局10を介しての発着信を行う。
この場合、端末20は周波数γで報知信号の受信を待機しないため、ステップS10aでフェムト基地局報知情報を受信できない。
図6に示すように、周辺基地局10が発する電波の受信強度は、周辺基地局10から離れるに従って弱くなる。同様に、フェムト基地局30が発する電波の受信強度は、フェムト基地局30から離れるに従って弱くなる。
上述した動作の説明は、端末20において周辺基地局10の電波よりフェムト基地局30の電波のほうが強い場合、すなわち図6に示すフェムト基地局からの周辺基地局擬似報知情報受信エリア内に端末20が存在する場合における動作の説明である。
これにより、端末20が周辺基地局10の通信エリアに在圏し、周波数αで報知情報を受信する場合、端末20において周辺基地局10が送信する周辺基地局報知情報の電波よりもフェムト基地局30が送信する周辺基地局擬似報知情報の電波のほうが強いとき、端末20は、フェムト基地局30が送信する周辺基地局擬似報知情報を受信し、フェムト基地局30の通信エリアに在圏変更する。
従って、周辺基地局10が送信する周辺基地局報知情報中の隣接セル情報にフェムト基地局30を登録すること無しに端末20を周辺基地局10からフェムト基地局30の通信エリアに在圏させることができる。
そのため、フェムト基地局30を設置する毎に、オペレータが手動で、周辺基地局10の隣接セル情報にフェムト基地局30の情報を設定または更新する煩雑な作業を行う必要がない。また、フェムト基地局30を設置した時点でフェムト基地局30を介した通信を行うことができる。
図7は、本発明の第2の実施形態による通信システムの構成図である。
第2の実施形態は、周辺基地局のサービス周波数が2つである場合における例である。
通信システムは周辺基地局10と端末20とフェムト基地局30とを備える。
周辺基地局10のサービス周波数は周波数α及び周波数βである。フェムト基地局30のサービス周波数は周波数γである。
なお、図示を省略するが、フェムト基地局30は、第1の実施形態のフェムト基地局30の周辺基地局周波数α報知情報受信部311の代わりに周辺基地局周波数αβ報知信号受信部321を備える。
図8は、本通信システムの動作を示すシーケンス図である。
まず、周辺基地局10は周辺基地局報知情報を作成する(ステップS1b)。
周辺基地局10は、周辺基地局報知情報を作成すると、作成した周辺基地局報知情報を一定の送信タイミングにおいて周波数α及び周波数βで送信する(ステップS2b)。
周辺基地局10が周辺基地局報知情報を送信すると、端末20は周波数αまたは周波数βで周辺基地局10から周辺基地局報知情報を受信する(ステップS3b)。なお、この時点で端末20は周辺基地局10の通信エリアに在圏している。
周辺基地局周波数αβ報知信号受信部321が周辺基地局報知情報を受信すると、周辺基地局報知情報擬似データ作成部312は、隣接セル情報にフェムト基地局30の情報を含むように周辺基地局報知情報を書き換えることで、周辺基地局擬似報知情報を作成する(ステップS5b)。
周辺基地局報知情報擬似データ作成部312が周辺基地局擬似報知情報を作成すると、周辺基地局擬似報知情報送信機313は、周辺基地局周波数αβ報知信号受信部321が抽出した周辺基地局報知情報の受信タイミングを送信タイミングとして、周辺基地局報知情報擬似データ作成部312が作成した周辺基地局擬似報知情報を周波数α及び周波数βで送信する(ステップS6b)。
これにより、フェムト基地局30は、周辺基地局10が送信する周辺基地局報知情報と同期して周辺基地局擬似報知情報を送信することができる。
これにより、端末20は周波数γで報知信号の受信を待機する。
フェムト報知情報送信機314がフェムト基地局報知情報を送信し、ステップS7bによって端末20がフェムト基地局30の通信エリアに在圏変更を行った後、端末20は、フェムト基地局報知情報を周波数γで受信することができるようになる(ステップS10b)。
これにより、端末20はフェムト基地局30を介しての発着信が可能となる。
なお、ステップS7bで端末20においてフェムト基地局30の電波より周辺基地局10の電波のほうが強い場合、端末20は在圏変更を行わず、周辺基地局10を介しての発着信を行う。
なお、この場合、端末20は周波数γで報知信号の受信を待機しないため、ステップS10bでフェムト基地局報知情報を受信できない。
これにより、端末20が周波数α、周波数βのどちらで受信してもフェムト基地局30の通信エリアに在圏変更を行うことができる。
例えば、第1、第2の実施形態において、二次基地局がフェムト基地局30である場合を説明したが、これに限られず、例えばナノ基地局やピコ基地局といった他の基地局であっても良い。
なお、複数備える場合、端末20は複数の周辺基地局10、複数のフェムト基地局30のうち発する電波が最も強い基地局の通信エリアに在圏し、当該基地局を介して通信を行う。
そして、上述した各処理部の動作は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって、上記処理が行われる。
ここでコンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、CD−ROM、DVD−ROM、半導体メモリ等をいう。
また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしても良い。
例えば、本発明のフェムト基地局30をリピータ装置(無線中継装置)として用いても良い。また、このリピータ装置は、基地局または移動端末から送出される信号を直接中継するだけでなく、これらから送出される信号を他のリピータ装置を介して中継する用途にも使用可能である。
また、上述したフェムト基地局30の周辺基地局周波数α報知情報受信部311と、周辺基地局報知情報擬似データ作成部312と、周辺基地局擬似報知情報送信機313と、フェムト報知情報送信機314のそれぞれの機能を実行する素子を半導体基板に集積し、通信回路を構成しても良い。
Claims (7)
- 移動端末と、第1のセルを有し前記第1のセルに在圏する前記移動端末に第1の周波数で報知信号を送信する基地局と、第2のセルを有し前記第2のセルに在圏する前記移動端末に前記第1の周波数とは異なる第2の周波数で報知信号を送信するフェムト基地局と、を有する無線通信システムの前記フェムト基地局であって、
前記第1のセルに在圏する前記移動端末を前記第2のセルに在圏変更させるための擬似報知信号を、前記第1の周波数で送信する手段、
を有するフェムト基地局。 - 移動端末と、第1のセルを有し前記第1のセルに在圏する前記移動端末に第1の周波数で報知信号を送信する基地局と、第2のセルを有し前記第2のセルに在圏する前記移動端末に前記第1の周波数とは異なる第2の周波数で報知信号を送信するフェムト基地局と、を有する無線通信システムの前記フェムト基地局の通信方法であって、
前記第1のセルに在圏する前記移動端末を前記第2のセルに在圏変更させるための擬似報知信号を、前記第1の周波数で送信するステップ、
を有する通信方法。 - 移動端末と、第1のセルを有し前記第1のセルに在圏する前記移動端末に第1の周波数で報知信号を送信する基地局と、第2のセルを有し前記第2のセルに在圏する前記移動端末に前記第1の周波数とは異なる第2の周波数で報知信号を送信するフェムト基地局と、を有する無線通信システムの前記フェムト基地局にて実行させる通信プログラムであって、
前記第1のセルに在圏する前記移動端末を前記第2のセルに在圏変更させるための擬似報知信号を、前記第1の周波数で送信する処理、
を前記フェムト基地局に実行させる通信プログラム。 - 移動端末と、第1のセルを有し前記第1のセルに在圏する前記移動端末に第1の周波数で報知信号を送信する基地局と、第2のセルを有し前記第2のセルに在圏する前記移動端末に前記第1の周波数とは異なる第2の周波数で報知信号を送信するフェムト基地局と、を有する無線通信システムの前記フェムト基地局に備えられる通信回路であって、
前記第1のセルに在圏する前記移動端末を前記第2のセルに在圏変更させるための擬似報知信号を、前記第1の周波数で送信する、通信回路。 - 移動端末と、第1のセルを有し前記第1のセルに在圏する前記移動端末に第1の周波数で報知信号を送信する基地局と、第2のセルを有し前記第2のセルに在圏する前記移動端末に前記第1の周波数とは異なる第2の周波数で報知信号を送信するフェムト基地局と、を有する無線通信システムの前記フェムト基地局に備えられる集積回路であって、
前記第1のセルに在圏する前記移動端末を前記第2のセルに在圏変更させるために、前記第1の周波数で送信される擬似報知信号を生成する生成部、
を有する集積回路。 - 移動端末と、第1のセルを有し前記第1のセルに在圏する前記移動端末に第1の周波数で報知信号を送信する基地局と、第2のセルを有し前記第2のセルに在圏する前記移動端末に前記第1の周波数とは異なる第2の周波数で報知信号を送信するフェムト基地局と、を有する無線通信システムであって、
前記フェムト基地局は、
前記第1のセルに在圏する前記移動端末を前記第2のセルに在圏変更させるための擬似報知信号を、前記第1の周波数で送信する手段、
を有する無線通信システム。 - 移動端末と、第1のセルを有し前記第1のセルに在圏する前記移動端末に第1の周波数で報知信号を送信する基地局と、第2のセルを有し前記第2のセルに在圏する前記移動端末に前記第1の周波数とは異なる第2の周波数で報知信号を送信するフェムト基地局と、を有する無線通信システムによる通信方法であって、
前記フェムト基地局が、前記第1のセルに在圏する前記移動端末を前記第2のセルに在圏変更させるための擬似報知信号を、前記第1の周波数で送信するステップ、
を有する通信方法。
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