JP5795108B2

JP5795108B2 - 通信端末

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Publication number: JP5795108B2
Application number: JP2014154051A
Authority: JP
Inventors: 青山　高久; 高久青山; 平野　純; 純平野; 尚志田村
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Corp of America
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Corp of America
Priority date: 2009-06-22
Filing date: 2014-07-29
Publication date: 2015-10-14
Anticipated expiration: 2030-05-25
Also published as: EP3397006B1; BRPI1013270A2; US20170126373A1; EP2448322A1; CN102804845A; AU2010263963B9; AU2010263963A1; SG10201403474TA; US20120099466A1; US20190140788A1; KR101701542B1; WO2010150462A1; JPWO2010150462A1; JP5591234B2; US9596631B2; RU2012102019A; TR201816051T4; AU2010263963B2; EP2448322B1; US10218472B2

Description

関連する出願

本出願では、２００９年６月２２日に日本国に出願された特許出願番号２００９−１４７７７８の利益を主張し、当該出願の内容は引用することによりここに組み込まれているものとする。

本発明は、コンポーネントキャリアアグリゲーション（component carrier aggregation：単に「キャリアアグリゲーション」、またバンドアグリゲーション(band aggregation)、バンドボンディング(band bonding)とも呼ばれる)に対応した通信端末および通信端末を制御する基地局に関する。

移動通信システムにおいては、現在接続中のセル（以下「サービングセル」という）との通信品質が低下すると、通信端末は、隣接セルをサーチし、検出されたセルからの電波の受信品質を測定する（以下、「品質測定」という）。この結果、サービングセルより受信品質の良い隣接セルが見つかった場合には、ネットワーク制御装置は、通信端末を隣接セルにハンドオーバさせる。

通信端末の消費電力削減の観点から、隣接セルのサーチおよび品質測定は、大きなファクターとなっている。基本的に、サービングセルの品質が十分に良い場合には、通信端末は、サービングセルに接続していればよいので、隣接セルのサーチおよび品質測定を行わなくても良いと考えられる。従って、隣接セルサーチ（cell search）を行うか否かを決定するための閾値（ＬＴＥでは、この閾値を「S-measure」という）が決められている(非特許文献３)。本明細書では、この閾値を「サーチ閾値」という。

図２４は、サーチ閾値について説明するための図である。図２４に示されるように、サービングセルの受信品質の測定値がサーチ閾値を超えている時には、品質が良く、ハンドオーバの必要がないと想定できるため隣接セルサーチを行わない。一方、サービングセルの受信品質の測定値がサーチ閾値を下回った場合には、品質が悪く、ハンドオーバをする可能性があるため隣接セルサーチを実施する。これにより、必要な場合にのみ隣接セルサーチを行い、通信端末の消費電力を低減できる。

ところで、IMT-advancedで採用される無線通信システムの候補となるべく、現在、３ＧＰＰにおいて、ＬＴＥ-advancedの標準化が行われている。このＬＴＥ-advancedの標準化の中で、通信端末のスループット改善のために、複数のコンポーネントキャリア（component carrier）を同時に通信端末に割り当てるキャリアアグリゲーションが検討されている。

図２５は、キャリアアグリゲーションについて説明するための概念図である。図２５に示す例では、帯域幅が２０ＭＨｚのコンポーネントキャリアｆ１〜ｆ３が存在している。キャリアアグリゲーション対応の通信端末(例えば、Rel-10通信端末)は、コンポーネントキャリアｆ１〜ｆ３を同時に使用して、６０ＭＨｚの帯域幅での通信を行う。

一方、キャリアアグリゲーション非対応の通信端末(例えば、Rel-8/9通信端末)は、コンポーネントキャリアｆ１〜ｆ３のいずれか１つに接続して２０ＭＨｚでの通信を行う。

このように帯域幅を変更しないことにより、過去にリリースされた通信端末（例えば、Rel-8/9）をもサポートすると共に、新しくリリースされる通信端末(例えば、Rel-10通信端末)に対してスループットの改善を行えるのが、キャリアアグリゲーションのメリットの一つである。

なお、ここで、キャリアアグリゲーション非対応の通信端末にとっては、図２５に示されるキャリアｆ１〜キャリアｆ３のそれぞれの円は、セル（cell）と見なされる。なお、セルは、３ＧＰＰに定義されている(非特許文献１)。キャリアアグリゲーションを行うことを考慮して、現在、更なる効率化が検討されている。以下、効率化のシナリオについて説明する。

（シナリオ１）
図２６は、キャリアアグリゲーションの更なる効率化のシナリオの１つを示す図である。コンポーネントキャリアｆ１は、同期チャネル、報知情報、Ｌ１制御チャネル等を含み、単体で通信端末に対してサービス提供が可能である。コンポーネントキャリアｆ２，ｆ３は、同期チャネル、報知情報を含まず、通信端末はそのコンポーネントキャリアを単独で検出できない。この理由は、セルサーチの処理において、通信端末が同期チャネルを受信することで、コンポーネントキャリア（Rel-8では「セル検出」と呼ばれる）を検出しているためである。

また、コンポーネントキャリアｆ２，ｆ３では、通信端末は、待ち受け(「camp on」と呼ばれる)、及び、呼接続ができない。待ち受け及び呼接続は、セル検出後報知情報の受信（より具体的には、報知情報のうちMaster Information Block (MIB)、System Information Block1 (SIB1)、System Information Block2 (SIB2))によって可能となる。従って、同期チャネルと報知情報の両方が揃っていない限り、通信端末はそのコンポーネントキャリアで待ち受けができない。

このシナリオでは、通信端末は、アイドル状態(RRC_IDLE)においてコンポーネントキャリアｆ１のみを検出して、そこで待ち受けを始める。その後、呼接続処理を行い、アクティブ状態(RRC_CONNECTED)になった後に、ネットワーク側の指示に応じてコンポーネントキャリアｆ２，ｆ３を追加して、キャリアアグリゲーションを実施する。通信端末は、アクティブ状態になった場合でも報知情報の受信は必要と考えられるため、通信端末は、コンポーネントキャリアｆ１の使用を続け、コンポーネントキャリアｆ２，ｆ３は、あくまで追加というような動作になると考えられる。図２７は、コンポーネントキャリアｆ２，ｆ３を追加する処理の一例を示す図である。

また、キャリアアグリゲーションに非対応の通信端末（例えば、Rel-8/9通信端末）は、アクティブ状態になった後も、コンポーネントキャリアｆ１のみを使用することとなる。

（シナリオ２）
図２８は、キャリアアグリゲーションの更なる効率化の別のシナリオを示す図である。コンポーネントキャリアｆ１は、同期チャネル、報知情報、Ｌ１制御チャネル等を含み、単体で通信端末に対してサービス提供が可能である。コンポーネントキャリアｆ２，ｆ３は、Ｌ１制御チャネルを含まず、通信端末はそのコンポーネントキャリアを単独で検出できない。この理由は、Ｌ１制御チャネルによって通信端末がどのリソースを使用すべきか通知されるため、Ｌ１制御チャネルがない場合にはどこのリソースを使用すべきかを判断できないためである。

前述したシナリオと同様に、アイドル状態の通信端末は、コンポーネントキャリアｆ２，ｆ３では待ち受けできず、キャリアアグリゲーションに非対応の通信端末（Rel-8/9通信端末）もコンポーネントキャリアｆ２，ｆ３を使うことができない。

なお、上記の例で全てのサービスを提供でき、通信端末にとって最低限繋がらなくてはいけないコンポーネントキャリア(図２６及び図２８のコンポーネントキャリアｆ１)を下位互換性のあるコンポーネントキャリア（backward compatible component carrier）と呼ぶことがある。これは、Rel-8/9等の通信端末もサポートすることができることがあるためである（非特許文献２）。逆に、上記以外のコンポーネントキャリアを下位互換性のないコンポーネントキャリア（non-backward compatible component carrier）と呼ぶこともある。

また、上記の説明では下り(downlink)、上り(uplink)を特に区別しなかったが、基本的に下りの動作を中心に説明している。ＬＴＥ Rel-8では、下りと上りとが一対一に対応している。

図２９は、「ＬＴＥ Rel-8での運用」を示す図である。すなわち、下りに使われている周波数１と上りに使われている周波数４がペアで、通信端末が、周波数１を用いて受信を行っている場合には、周波数４で送信を行う。同様に、周波数２と周波数５、周波数３と周波数６がそれぞれペアになっている。このため、図２７での処理も、実際には、受信と送信とでコンポーネントキャリアが異なるが、簡単化のため、下りのみを示してある。

図３０は、キャリアアグリゲーション時に考え得る下りと上りが非対称の例を示す図である。このような非対称な運用も、将来的な拡張で考えられる。ただし、本発明は、上りと下りが対称、非対称のいずれの場合にも適用することが可能である。以下では、下りのコンポーネントキャリアを中心に説明する。

3GPP TS21.905V8.8.0 R2-092866, "Synchronization channel and system information for carrier aggregation" 3GPP TS36.331V8.5.0 3GPP TS36.321V8.5.0 3GPP TS36.101V8.5.1

上記したとおり、セルサーチおよび品質測定を行うか否かは、サーチ閾値を用いて判断されるが、キャリアアグリゲーションを実施している場合には、キャリアアグリゲーションをしている全てのコンポーネントキャリアがサービングセルと考えられる。その結果、複数のサービングセルが存在するため、どのようにサーチ閾値と比較するかを決定する必要がある。

本発明は、キャリアアグリゲーションに対応したサーチ閾値を決定して、セルサーチの開始タイミングを決定できる通信端末および基地局を提供することを目的とする。

本発明の通信端末は、キャリアアグリゲーションによって複数のキャリアを同時に使用して通信可能な通信端末であって、接続中のセルの基地局から複数のキャリアを通じて送信される電波の受信品質を測定して測定値を得る品質測定部と、前記品質測定部にて測定した代表キャリアの測定値と第１の閾値とを比較する比較部と、前記代表キャリアの測定値が前記第１の閾値以下のときに、前記接続中のセルと異なるセルをサーチするセルサーチ部とを備え、前記第１の閾値は、セルサーチにおいて代表キャリア以外の少なくとも１つのキャリアとの比較に用いられる第２の閾値と異なる。

本発明によれば、代表キャリアの受信品質に基づいてセルサーチを行うタイミングを決定することにより、キャリアアグリゲーションに対応した通信端末においてもセルサーチを適切に開始することができる。

以下に説明するように、本発明には他の態様が存在する。したがって、この発明の開示は、本発明の一部の提供を意図しており、ここで記述され請求される発明の範囲を制限することは意図していない。

図１は、第１の実施の形態に係る通信端末によるセルサーチを実施するタイミングを示す図図２は、第１の実施の形態の通信端末の構成を示す図図３は、第１の実施の形態の通信端末の動作を示す図図４は、キャリアアグリゲーションのシナリオの例を示す図図５は、キャリアアグリゲーションのシナリオの別の例を示す図図６は、代表のコンポーネントキャリアを指定する処理を示す図図７は、通信端末が代表のコンポーネントキャリアを決定する別の動作を示す図図８は、基地局の構成を示す図図９は、周波数帯域について説明する図図１０は、第２の実施の形態に係る通信端末がセルサーチを実施するタイミングを示す図図１１は、第２の実施の形態の通信端末の構成を示す図図１２は、代表のコンポーネントキャリアを指定する処理を示す図図１３は、第２の実施の形態の通信端末の動作を示す図図１４は、キャリアアグリゲーションしている周波数帯域および測定対象の周波数帯域の例を示す図図１５は、第３の実施の形態に係る通信端末がセルサーチを実施するタイミングを示す図図１６は、第３の実施の形態の通信端末の構成を示す図図１７は、第３の実施の形態の通信端末が設定するギャップのタイミングを示す図図１８は、第３の実施の形態の通信端末が設定するギャップのタイミングを示す図図１９は、第３の実施の形態の通信端末の動作を示す図図２０は、第４の実施の形態に係る通信端末がセルサーチを実施するタイミングを示す図図２１は、第４の実施の形態に係る通信端末がセルサーチを実施するタイミングを示す図図２２は、第４の実施の形態の通信端末の構成を示す図図２３は、第４の実施の形態の通信端末の動作を示す図図２４は、サーチ閾値について説明するための図図２５は、キャリアアグリゲーションについて説明するための概念図図２６は、キャリアアグリゲーションの更なる効率化のシナリオの１つを示す図図２７は、コンポーネントキャリアを追加する処理を示す図図２８は、キャリアアグリゲーションの更なる効率化の別のシナリオを示す図図２９は、ＬＴＥ Rel-8での運用を示す図図３０は、キャリアアグリゲーション時に考え得る下りと上りが非対称の例を示す図図３１は、キャリアアグリゲーションのシナリオの例を示す図図３２は、第５の実施の形態に係る通信端末によるセルサーチを実施するタイミングを示す図図３３は、第５の実施の形態に係る通信端末の構成を示す図図３４は、第５の実施の形態に係る通信端末の動作を示す図

以下に、本発明の詳細な説明を述べる。以下に説明する実施の形態は本発明の単なる例であり、本発明が様々な態様に変形することができる。従って、以下に開示する特定の構成および機能は、請求の範囲を限定するものではない。

以下、本発明の実施の形態の通信端末および基地局について、図面を参照しながら説明する。
（第１の実施の形態）
図１は、第１の実施の形態に係る通信端末１によりセルサーチを実施するタイミングを示す図である。キャリアアグリゲーションを実施しているコンポーネントキャリアのうち、代表のコンポーネントキャリアが決定されている。図１に示す例では、コンポーネントキャリアｆ２が代表のコンポーネントキャリアである。代表のコンポーネントキャリアは、基地局３０が指示してもよいし、通信端末１が何らかのルールに基づいて決定してもよい。この決定方法は後で述べる。

通信端末１は、代表となるコンポーネントキャリアの受信品質の測定値とサーチ閾値とを比較して、代表のコンポーネントキャリアの測定値がサーチ閾値以上であれば、他のコンポーネントキャリアの測定値がサーチ閾値を下回っていてもセルサーチを行わなくてよいと判断し、逆にサーチ閾値を下回った場合にはセルサーチを行う必要があると判断する。

［通信端末］
図２は、第１の実施の形態の通信端末１の構成を示す図である。通信端末１は、受信部１１と、測定設定部１２と、代表キャリア決定部１３と、代表キャリア記憶部１４と、品質測定部１５と、比較部１６と、セルサーチ部１７と、測定結果判定部１８と、送信部１９とを有している。

受信部１１は、基地局３０から送られる信号を受信する。受信部１１は、受信した情報のうち、測定に関する情報（測定設定）を測定設定部１２に送り、代表の周波数を決定するための情報を代表キャリア決定部１３に送る。また、受信部１１は、測定を行うための基地局３０からの信号を品質測定部１５、セルサーチ部１７のそれぞれに送る。

測定設定部１２は、受信部１１から送られる測定に関する情報を処理し、品質測定部１５、比較部１６、セルサーチ部１７、測定結果判定部１８に設定する。ここで、処理する情報の具体例としては、非特許文献３に規定されているＲＲＣ接続リコンフィグレーションメッセージ（RRC Connection Reconfiguration message）内のＩＥ(Information Elements)のmeasConfigが挙げられる。measConfigには、測定する対象の周波数・セル(「measurement object」と呼ばれる。以下「測定対象」という。)、どのように測定結果を基地局３０に報告するかの情報（「reporting configuration」と呼ばれる：以下「報告設定」という)、どのように測定するかの情報(「quantity configuration」と呼ばれる：以下「測定設定」という)、サーチ閾値等が含まれている。

また、測定設定部１２は、品質測定部１５とセルサーチ部１７に測定対象および測定設定等を通知し、測定結果判定部１８に報告設定等を通知し、比較部１６に上記のサーチ閾値を通知する。

代表キャリア決定部１３は、キャリアアグリゲーションした複数のコンポーネントキャリアのうち、どのコンポーネントキャリアを代表のコンポーネントキャリアとしてサーチ閾値との比較に使用するかを決定する。代表のコンポーネントキャリアの決定方法に関しては、後に詳細に説明する。代表キャリア決定部１３は、代表コンポーネントキャリアの決定結果を代表キャリア記憶部１４に記憶する。

品質測定部１５は、現在接続を行なっているコンポーネントキャリアに対して、測定設定部１２で設定されたとおりに測定を行う。品質測定部１５は、測定結果を、比較部１６及び測定結果判定部１８に送る。

比較部１６は、代表キャリア記憶部１４から代表キャリアの情報を読み出して代表コンポーネントキャリアを特定する。そして、比較部１６は、代表のコンポーネントキャリアにおける品質測定結果と測定設定部１２から渡されたサーチ閾値とを比較し、セルサーチを開始するか否かを判断する。比較部１６は、その判定結果をセルサーチ部１７に通知する。

セルサーチ部１７は、比較部１６から受けた比較結果により、セルサーチを行うと判断した場合に、測定設定部１２から設定された内容に従ってセルサーチを実施し、検出されたセルの品質測定を行う。セルサーチ部１７は、測定結果を測定結果判定部１８に送る。

測定結果判定部１８は、品質測定部１５及びセルサーチ部１７から受けた測定結果を比較し、測定設定部１２から設定された測定設定に基づいて、基地局３０への報告を実施するか否かを判断する。報告すると判断された場合には、測定報告メッセージ（Measurement Report message）を作成して、送信部１９に送る。送信部１９は、測定結果判定部１８から渡された測定報告メッセージを基地局３０に送信する。

図３は、本実施の形態の通信端末１の動作を示すフローチャートを示す図である。通信端末１の測定設定部１２は、基地局３０から送信された測定設定を受信し、受信した測定設定の情報を品質測定部１５、比較部１６、セルサーチ部１７、測定結果判定部１８に設定値を渡し、設定値を設定する（Ｓ１０）。

次に、通信端末１の代表キャリア決定部１３は、サーチ閾値の比較対象となる代表のコンポーネントキャリアを決定する（Ｓ１２）。代表キャリア決定部１３は、基地局３０から代表のコンポーネントキャリアの情報を受信し、受信したコンポーネントキャリアを代表として決定する。代表キャリア決定部１３は、決定した代表キャリアの情報を代表キャリア記憶部１４に記憶する。

次に、通信端末１の比較部１６は、代表のコンポーネントキャリアの受信品質の測定値がサーチ閾値以上であるか否かを判定する（Ｓ１４）。比較部１６は、代表のコンポーネントキャリアの受信品質の測定値の情報を品質測定部１５から受信する。代表コンポーネントキャリアの測定値がサーチ閾値以上の場合には（Ｓ１４でＹＥＳ）、通信端末１はセルサーチを行わず、代表コンポーネントキャリアの測定値がサーチ閾値を下回るまで監視する。

代表コンポーネントキャリアの測定値がサーチ閾値を下回った場合（Ｓ１４でＮＯ）、通信端末１は、セルサーチを開始する（Ｓ１６）。通信端末１は、隣接セルを検出した場合には、検出したセルの品質測定を行う。

次に、代表のコンポーネントキャリアをどのように決定するかについて説明する。上記で図２６および図２８を用いて説明したとおり、キャリアアグリゲーションの運用時には、単独でサービスの提供が可能な下位互換性のあるコンポーネントキャリアとそれ以外のコンポーネントキャリアが存在する。通信端末１は、報知情報やＬ１制御チャネルを受信する必要であるため、下位互換性のあるキャリアにおいては常に良い受信品質を保つ必要がある。そのため、下位互換性のあるキャリアを代表のコンポーネントキャリアとして設定することが考えられる。

図４は、キャリアアグリゲーションのシナリオの例を示す図である。このように、通信端末１がキャリアアグリゲーションを行う際に、下位互換性のあるコンポーネントキャリアが一つのみの場合には（この例では、ｆ３）、そのコンポーネントキャリアを代表のコンポーネントキャリアとして扱い、サーチ閾値の比較に用いるものとする。

図５は、キャリアアグリゲーションのシナリオの別の例を示す図である。この例では、下位互換性のある複数のコンポーネントキャリアｆ１，ｆ３が通信端末１に割り当てられている。この場合には、下位互換性のある二つのコンポーネントキャリアのうちの一つを代表のコンポーネントキャリアとして使用する。

図６は、代表のコンポーネントキャリアを指定する処理を示す図である。最初に、通信端末１は、コンポーネントキャリアｆ１にキャンプオンし、待ち受けをしている（Ｓ２０）。通信端末１がページングを受けるか、または電話をかけることによって、アイドル状態からアクティブ状態へのトリガーがかかると（Ｓ２２）、通信端末１は、コンポーネントキャリアｆ１を用いて、基地局３０にランダムアクセルプリアンブル（Random Access Preamble）を送信する（Ｓ２４）。これを受けて、基地局３０は、通信端末１にランダムアクセスレスポンス（Random Access Response）を送信する（Ｓ２６）。

次に、通信端末１は、基地局３０にＲＲＣ接続要求（RRC Connection Request）を送信し（Ｓ２８）、これを受信した基地局３０は、通信端末１にＲＲＣ接続設定（RRC Connection Setup）を送信する（Ｓ３０）。これにより、通信端末１は、アイドル状態からアクティブ状態に遷移し（Ｓ３２）、コンポーネントキャリアｆ１に接続する（Ｓ３４）。

続いて、通信端末１は、基地局３０にＲＲＣ接続完了（RRC Connection Complete）を送信し（Ｓ３６）、基地局３０は、ＲＲＣ接続完了をコアネットワークに転送する（Ｓ３８）。これを受信したコアネットワーク装置４０は、基地局３０に、通信端末１がキャリアアグリゲーション可能か否かの情報を含むケーパビリティ（capability）の情報を送信する（Ｓ４０）。基地局３０は、通信端末１のケーパビリティの情報を受信すると、キャリアアグリゲーションの動作を行うことを決定する（Ｓ４２）。

キャリアアグリゲーションを行うことを決定した場合、基地局３０は、通信端末１に、セキュリティモードコマンド（Security Mode Command）を送信し（Ｓ４４）、続いてＲＲＣ接続リコンフィグレーション（RRC Connection Reconfiguration）を送信する（Ｓ４６）。ここで送信されるＲＲＣ接続コンフィグレーションは、コンポーネントキャリアｆ２，ｆ３の追加の指示と、代表のコンポーネントキャリアの指定の指示を含んでいる。

通信端末１は、ＲＲＣ接続コンフィグレーションを受信すると、コンポーネントキャリアｆ２，ｆ３を追加し（Ｓ４８，Ｓ５０）、基地局３０にセキュリティモード完了（Security Mode Complete）を送信する（Ｓ５２）。続いて、通信端末１は、ＲＲＣ接続リコンフィグレーション完了（RRC Connection Reconfiguration Complete）を送信する（Ｓ５４）。

なお、図６では、代表とするコンポーネントキャリアを明示的に指定する例を示したが、他の情報から代表のコンポーネントキャリアを決定することも考えられる。例えば、図６に示す例では、通信端末１は、最初にコンポーネントキャリアｆ１に接続している。そのような場合には、特に指定がない場合には、コンポーネントキャリアｆ１を代表として扱うことが考えられる。

図７は、通信端末１が、代表のコンポーネントキャリアを決定する上記の動作のフローチャートを示す図である。最初に、通信端末１は、キャリアアグリゲーションがあるか否かを判定する（Ｓ６０）。キャリアアグリゲーションがない場合には（Ｓ６０でＮＯ）、コンポーネントキャリアは一つのみなので、通信端末１は、接続に用いているキャリアを代表として設定する（Ｓ６２）。

キャリアアグリゲーションがある場合（Ｓ６０でＹＥＳ）、通信端末１は、代表のコンポーネントキャリアの明示的な割り当てがあるか否かを判定する（Ｓ６４）。明示的な割り当てがある場合には（Ｓ６４でＹＥＳ）、通信端末１は、明示的に割り当てられたコンポーネントキャリアを代表として設定する（Ｓ６６）。

明示的な割り当てがない場合（Ｓ６４でＮＯ）、通信端末１は、キャリアアグリゲーションされたキャリアの中に、下位互換性のあるキャリアが一つより多く含まれるか否かを判定する（Ｓ６８）。下位互換性のあるキャリアが一つしかない場合には（Ｓ６８でＮＯ）、通信端末１は、下位互換性のあるキャリアを代表のキャリアとして設定する（Ｓ７０）。下位互換性のあるキャリアが複数ある場合には（Ｓ６８でＹＥＳ）、通信端末１は、最初に接続していたコンポーネントキャリアを代表として設定する（Ｓ７２）。

［基地局］
図８は、本実施の形態の基地局３０の構成を示す図である。本実施の形態の基地局３０は、通信端末１に代表のコンポーネントキャリアを指定する機能を有している。基地局３０は、端末情報管理部３１と、アグリゲーション決定部３２と、代表決定部３３と、設定決定部３４と、送信部３５とを有している。

端末情報管理部３１は、通信端末１のチャネル設定、ケーパビリティ等を管理する。端末情報管理部３１は、これらの情報を、アグリゲーション決定部３２に送る。

アグリゲーション決定部３２は、通信端末１がキャリアアグリゲーションを実施するか否かの判定と、キャリアアグリゲーションを実施する場合にどのコンポーネントキャリアに対してアグリゲーションを実施するかを決定し、その結果を代表決定部３３に送る。

代表決定部３３は、代表のコンポーネントキャリアを決定し、決定された代表コンポーネントキャリアの情報と、アグリゲーション決定部３２から受け取った情報の両方を設定決定部３４に送る。

設定決定部３４は、通信端末１に対してどのコンポーネントキャリアが代表となるかを指示するためのメッセージを作成し、送信部３５に送る。ここで、図７に示す通信端末１の代表となるコンポーネントキャリア設定において、通信端末１が基地局３０からの指定無しに、基地局３０が代表としたいコンポーネントキャリアを選択する場合には、代表となるコンポーネントキャリアの指示を省くこととなる。送信部３５は、設定決定部３４にて作成したメッセージを通信端末１に送る。以上、第１の実施の形態の通信端末１および基地局３０の構成と動作について説明した。

本実施の形態の通信端末１は、代表キャリアの受信品質に基づいてセルサーチを行うタイミングを決定することにより、複数のコンポーネントキャリアがキャリアアグリゲーションしている場合にも、セルサーチを適切に開始することができる。

また、本実施の形態の基地局３０は、代表コンポーネントキャリアを示す情報を通信端末１に送信しているので、通信端末１は適切なコンポーネントキャリアを用いてセルサーチの判定を行える。

上記の説明において、代表のコンポーネントキャリアの決定方法について説明しているが、上記以外の方法によって代表のコンポーネントキャリアを決定することも可能である。

例えば、測定設定の中の測定対象（measurement object）において、測定対象の周波数・セルを設定するようになっている。ここで、測定を実施する周波数として一つのコンポーネントキャリアのみが指定される場合には、その周波数を代表とするコンポーネントキャリアと決定することができる。また、逆に代表としていたコンポーネントキャリアが測定対象から外れるような設定がなされることも考えられる。このような場合には、そのコンポーネントキャリアは代表から外れて、他の下位互換性のあるコンポーネントキャリアを代表に設定することが考えられる。この場合に、他の下位互換性のあるコンポーネントキャリアが複数存在する場合には、基地局３０からの指示により、代表のコンポーネントキャリアを決定する。

また、基地局３０からの指示を受けるのではなく、通信端末１が、一番性能の良いコンポーネントキャリアを代表としたり、一番性能の悪いコンポーネントキャリアを代表としたりするように、ダイナミックに制御してもよい。ここで、性能の良し悪しの判断は、測定報告メッセージに使用されるような測定結果でもよいし、その他の候補としてＣＱＩ報告（CQI reporting）にて使用される瞬時の測定結果を使用することができる。

また、キャリアアグリゲーションされたコンポーネントキャリアのうち、受信に最も使用されているコンポーネントキャリアを代表としてもよい。

代表のコンポーネントキャリアとしての扱いはサーチ閾値の比較のみでなく、測定報告メッセージの報告にも適用できる。測定報告メッセージでは、常にサービングセルの品質を報告することになっているので、そのときに報告するコンポーネントキャリアを、本実施の形態で決定した代表となるコンポーネントキャリアを使用してもよい。

また、通信端末１が行なっている間欠受信（Discontinuous Reception: DRX）を考慮することも可能である。キャリアアグリゲーション時には、ＤＲＸがコンポーネントキャリア全てに対して同じように実施されるわけではなく、コンポーネントキャリア毎に運用されることが考えられる。具体的には、あまり使用していないコンポーネントキャリアのみにＤＲＸを行い、頻繁に使用しているコンポーネントキャリアはＤＲＸを実施しないなどである。このようにコンポーネントキャリア毎にＤＲＸ動作が異なる場合に、ＤＲＸを実施しているコンポーネントキャリアを代表のコンポーネントキャリアに設定しないというような動作が考えられる。また逆に、代表に設定されたコンポーネントキャリアがＤＲＸを開始するためには、他の全てのコンポーネントキャリアがＤＲＸを開始することを条件とすることも可能である。これにより、代表に設定されたコンポーネントキャリアがしばらく使われていない場合においても、他のコンポーネントキャリアが使用されていれば、代表に設定されたコンポーネントキャリアはＤＲＸを開始しないことになる。代表に設定されたコンポーネントキャリアは、その通信端末、またはシステムとして良い品質、または安定した品質を持つと考えられ、代表に設定されたコンポーネントキャリアをできるだけ使用するようにし、他のコンポーネントキャリアと比べてＤＲＸを実施しないことが望ましい。上記の動作により、代表に設定されたコンポーネントキャリアの負荷が高いときに、特定の通信端末に対して代表に設定されたコンポーネントキャリアを用いて通信ができないような場合においても、代表に設定されたコンポーネントキャリアを常に使用できる状況に維持することが可能となる。

（第２の実施の形態）
次に、第２の実施の形態の通信端末２について説明する。第２の実施の形態の通信端末２は、周波数帯域毎に動作を制御する点で、第１の実施の形態と異なる。

図９は、周波数帯域について説明する図である。図９では、コンポーネントキャリアの候補としてキャリアｆ１〜ｆ５が示されている。キャリアｆ１〜ｆ５のうちの複数のキャリアを用いてキャリアアグリゲーションが行われる。ここで、キャリアｆ１，ｆ２は、第１の周波数帯域（例えば、８００ＭＨｚ帯）に含まれ、キャリアｆ３〜ｆ５は、第２の周波数帯域（例えば、２ＧＨｚ帯）に含まれる。このような運用においては、それぞれの周波数帯域毎に下位互換性のあるキャリアが存在すると考えられることと、周波数帯域毎に測定結果が大きく異なることが考えられるため、周波数帯域毎に動作を制御することが望ましい。本実施の形態では、周波数帯域毎に代表のコンポーネントキャリアを選択する。

図１０は、第２の実施の形態に係る通信端末２によるセルサーチを実施するタイミングを示す図である。この例は、図９に示すキャリアｆ１〜ｆ５のうち、キャリアｆ１〜ｆ３をコンポーネントキャリアとしてキャリアアグリゲーションした例である。第１の周波数帯域に含まれるコンポーネントキャリアｆ１，ｆ２のうち、コンポーネントキャリアｆ１を代表としている。第２の周波数帯域に含まれるのはコンポーネントキャリアｆ３のみなので、これを代表としている。

図１０に示されているように、全ての代表のコンポーネントキャリア(この例では、コンポーネントキャリアｆ１，ｆ３)の品質がサーチ閾値を超えている場合には、セルサーチを行わない。第２の周波数帯域の代表であるコンポーネントキャリアｆ３の品質がサーチ閾値を下回った段階で、第２の周波数帯域に対するセルサーチを開始する。具体的には、ｆ３のみが第２の周波数帯域として測定設定されている場合には、ｆ３に関してのみサーチ処理を行うし、ｆ３以外(例えば図９に示すｆ４)が設定されており、通信端末２が接続しているコンポーネントキャリアとの接続を維持したまま、その他の周波数（すなわちｆ４）を測定可能な場合には、ｆ３に加えｆ４に対してもサーチ処理を行う。なお、このタイミングではコンポーネントキャリアｆ１の品質がサーチ閾値を超えているため、第１の周波数帯域に含まれるコンポーネントキャリアに関するセルサーチは行わない。

また、第１の周波数帯域の代表ではないコンポーネントキャリアｆ２の品質がサーチ閾値を下回った場合においても処理は変わらない（つまり、セルサーチを行わない）。第１の周波数帯域の代表であるコンポーネントキャリアｆ１の品質がサーチ閾値を下回った場合に初めて、第１の周波数帯域をも含む通信端末２に設定されている全てのコンポーネントキャリアについてセルサーチを実施する。

図１１は、第２の実施の形態の通信端末２の構成を示す図である。第２の実施の形態の通信端末２の基本的な構成は、第１の実施の形態と同じであるが、比較部１６を複数個有している点が異なる。以下、第１の実施の形態との相違点を中心に、第２の実施の形態の通信端末２の構成について説明する。

代表キャリア決定部１３は、周波数帯域毎に、代表のコンポーネントキャリアを決定する。代表キャリア決定部１３は、決定した代表のコンポーネントキャリアの情報を周波数帯域毎に比較部１６に通知する。

品質測定部１５は、測定した品質結果を複数の比較部１６に通知する。また、セルサーチ部１７は、一度に全てのセルサーチを開始するのではなく、複数の比較部１６からの指示に従って、周波数帯域毎にセルサーチの開始を制御する。

複数の比較部１６のそれぞれは、対応する周波数帯域の代表のコンポーネントキャリアとサーチ閾値とを比較する。品質測定部１５から対応する周波数帯域の代表コンポーネントキャリアの受信品質を受け取ると、受信品質とサーチ閾値との比較を行い、その比較結果をセルサーチ部１７に通知する。

図１２は、第２の実施の形態において、代表のコンポーネントキャリアを指定する処理を示す図である。基本的な処理内容は、図６に示す第１の実施の形態における処理と同じであるが、ＲＲＣ接続リコンフィグレーション（Ｓ４６ａ）に、代表のコンポーネントキャリアを周波数帯域毎に指定する点が異なる。

図１３は、通信端末２の動作を示すフローチャートである。通信端末２は、基地局３０から送信される測定に関する情報（測定設定）を受信し、測定設定部１２にて測定設定を行う（Ｓ８０）。次に、通信端末２は、キャリアアグリゲーションが複数の周波数帯域を使用しているか否かを判定する（Ｓ８２）。複数の周波数帯域を使用していないと判定された場合（Ｓ８２でＮＯ）、通信端末２は、代表のコンポーネントキャリアを決定する（Ｓ８４）。この方法には、第１の実施の形態で説明した方法を用いることができる。

複数の周波数帯域を使用していると判定された場合（Ｓ８２でＹＥＳ）、通信端末２は、周波数帯域ごとに代表のコンポーネントキャリアを決定する（Ｓ８６）。

次に、通信端末２の比較部１６は、代表のコンポーネントキャリアの品質がサーチ閾値以上であるか否かを判定する（Ｓ８８）。代表のコンポーネントキャリアの品質がサーチ閾値以上の場合には（Ｓ８８でＹＥＳ）、通信端末２はセルサーチを行わずに、代表コンポーネントキャリアの品質がサーチ閾値を下回るまで監視する。代表コンポーネントキャリアの品質がサーチ閾値以上でない場合には（Ｓ８８でＮＯ）、通信端末２は、サーチ閾値を下回ったキャリアコンポーネントの周波数帯域についてセルサーチを開始する（Ｓ９０）。

次に、第２の実施の形態の基地局３０について説明する。第２の実施の形態の基地局３０の基本的な構成は、第１の実施の形態の基地局３０と同じである（図８参照）。ただし、第２の実施の形態の基地局３０は、代表決定部３３にて代表のコンポーネントキャリアを周波数帯域ごとに決定し、送信部３５から送信する。

ここで、本実施の形態における周波数帯域に応じて分けられたグループについて詳細に説明する。このグループには、隣接し合うコンポーネントキャリアの固まりを含む。具体的には、以下の（１）〜（３）のようにして周波数帯域に応じて、コンポーネントキャリアをグループ分けすることができる。以下に示す方法はお互いに相反するものではなく、それぞれの組み合わせも可能である。

（１）非特許文献５の5.7.3章に示されるように、ＬＴＥにて、対応する周波数は定義されている。この際に、E-UTRA Operating Bandとして一つにまとめられている周波数を周波数帯域が同じグループとしてもよい。

（２）基地局３０が、システムの運用に応じて周波数帯域が同じグループを決定してもよい。この場合には、基地局３０が通信端末２に同一グループの周波数帯域の範囲を通知する。この通知は、報知情報を用いて送信してもよいし、通信端末個別のメッセージを用いて送信してもよい。

（３）特定の周波数帯域のみを同一グループとするルールを決めておくことも考えられる。具体的には、１００ＭＨｚ帯域を定義しておき（例えば９５〜１０５ＭＨｚ）、この帯域に収まる場合は、同一の周波数帯域と見なし、収まらない場合には別の周波数帯域と見なすなどである。

本実施の形態の通信端末２は、異なる周波数帯域を用いてキャリアアグリゲーションされる場合に、周波数帯域の相違に起因する受信品質の相違を考慮したセルサーチ制御を行うことができる。これにより、通信端末の消費電力を低減することができる。

本実施の形態では、周波数帯域に関わらず、サーチ閾値に共通した値を設定する例を示した。しかしながら、周波数帯域によって決まるグループ毎に異なるサーチ閾値の値を設定してもよい。

本実施の形態では、周波数帯域毎にセルサーチの開始を制御するようにした。しかしながら、代表のコンポーネントキャリアの一つでもサーチ閾値を下回ったら、全てのコンポーネントキャリアでセルサーチを実施してもよい。逆に代表のコンポーネントキャリアの全てがサーチ閾値を下回るまでセルサーチを開始しないという動作としてもよい。

（第３の実施の形態）
次に、第３の実施の形態の通信端末３について説明する。第３の実施の形態の通信端末３は、第２の実施の形態と異なり、代表となるコンポーネントキャリアがサーチ閾値を下回った場合には、キャリアグリゲーションされたコンポーネントキャリアだけではなく、キャリアアグリゲーションされていないキャリアのセルサーチを実施する。なお、第３の実施の形態の基地局３０の構成は、第２の実施の形態の基地局３０と同じである。

図１４は、キャリアアグリゲーションしている周波数帯域および測定対象の周波数帯域の例を示す図である。図１４に示すように、キャリアアグリゲーションとしては、コンポーネントキャリアｆ１，ｆ２，ｆ５が設定され、測定対象(measurement object)としては、コンポーネントキャリアｆ１，ｆ２，ｆ５に加えてコンポーネントキャリアｆ３が設定されている。

この場合、コンポーネントキャリアｆ１，ｆ２，ｆ５は、現在接続しているコンポーネントキャリアなので、通信端末３は、隣接セルの同じコンポーネントキャリアｆ１，ｆ２，ｆ５を接続中のセルのコンポーネントキャリアｆ１，ｆ２，ｆ５と同時にセルサーチ及び品質測定が可能である。しかし、コンポーネントキャリアｆ３は現在キャリアアグリゲーションされていない。例えば、通信端末３が同時には３つのコンポーネントキャリアにしか接続できないような場合、すなわち通信端末３のキャリアアグリゲーション出来るコンポーネントキャリア数のケーパビリティが３の場合には、コンポーネントキャリアｆ３に関しては、コンポーネントキャリアｆ１，ｆ２，ｆ５のいずれかとの通信を中断しないとセルサーチおよび品質測定を行うことはできない。

この中断処理は、通常は、基地局３０から明示的にギャップ（gap）のタイミングを通信端末３に割り当てるギャップ設定(gap configuration)を行わないと実施できない。本実施の形態では、基地局３０からの指示なしにコンポーネントキャリアｆ３のようなバンドアグリゲーションされていないコンポーネントキャリアのセルサーチを可能とする。

図１５は、第３の実施の形態に係る通信端末３によるセルサーチを実施するタイミングを示す図である。上記した第１の実施の形態および第２の実施の形態と同様に、全てのコンポーネントキャリアの品質がサーチ閾値より大きい場合にはセルサーチを行わない。

次に、第３の周波数帯域のコンポーネントキャリアｆ５の品質がサーチ閾値を下回った場合に、第２の実施の形態と同様に通信端末３はコンポーネントキャリアｆ５でのセルサーチを開始する。

それと同時に、本実施の形態の通信端末３は、コンポーネントキャリアｆ５でのデータ受信状況を確認する。具体的には、コンポーネントキャリアｆ５がＤＲＸ（Discontinuous reception）の設定をしているか、しばらくデータ受信がないかを確認する。このような受信状況においては、コンポーネントキャリアｆ５での接続を連続的に維持することは必須でないと考えられる。コンポーネントキャリアｆ５でのセルサーチ処理と平行して、通信端末３が、コンポーネントキャリアｆ５に自動でギャップ期間を設け、キャリアアグリゲーションしていないコンポーネントキャリアｆ３のセルサーチを行う。

これにより、キャリアアグリゲーションに使用しておらず、通信端末３の能力の限界(同時に接続できるコンポーネントキャリア数)により、余分なコンポーネントキャリアのセルサーチを行えない環境でも、他のコンポーネントキャリアを基地局３０からのギャップ設定の指示なしにセルサーチすることができる。

図１６は、第３の実施の形態の通信端末３の構成を示す図である。第３の実施の形態の通信端末３の基本的な構成は、第２の実施の形態と同じであるが、第３の実施の形態の通信端末３は、受信状況検知部２０を有している点が異なる。以下、第２の実施の形態との相違点を中心に、通信端末３の構成について説明する。

比較部１６は、セルサーチを開始する際に、受信状況検知部２０に、セルサーチを行うことになったコンポーネントキャリアを指示し、そのコンポーネントキャリアの受信状況の確認を指示する。

受信状況検知部２０は、比較部１６からの指示に基づき、指定されたコンポーネントキャリアの受信状況を確認する。ここで受信状況の確認とは、前述したＤＲＸの有無、データ受信の有無などである。その結果、ＤＲＸが実施されている、または、特定の時間にわたってデータを受信しなかったと判断された場合には、通信端末３がそのコンポーネントキャリアに対してギャップ期間を設定可能と判定し、その情報をセルサーチ部１７に通知する。

セルサーチ部１７は、受信状況検知部２０からの通知に基づき、現在キャリアアグリゲーションしているコンポーネントキャリアに対してギャップ期間を自動的に設定し、キャリアアグリゲーションされていないコンポーネントキャリアについて、セルサーチを実施する。

図１７は、本実施の形態の通信端末３が設定するギャップのタイミングを示す図である。時刻ｔ１は、コンポーネントキャリアｆ５にて、最後にデータ受信したタイミングである。時刻ｔ２は、コンポーネントキャリアｆ５にてセルサーチを開始したタイミングである。これは、図１５において、コンポーネントキャリアｆ５の品質がサーチ閾値を下回ったタイミングである。

通信端末３は、時刻ｔ２の時点でこのコンポーネントキャリアの状況を確認する。時刻ｔ１からの時間(図１７の中のタイマーＴ)が、特定の期間(図中の期間Ｘ)を過ぎている場合には、その時点で、コンポーネントキャリアｆ５に対してギャップ期間を設定し、コンポーネントキャリアｆ３について、セルサーチを実施する。

なお、「特定の期間」とは、ギャップを作成するか否かを決定するための閾値である。この際の特定の期間Ｘは、通信端末３に対して報知情報にて通知されてもよいし(非特許文献３に記載されているＳＩＢ２にて送信されるＩＥ“Ｔ３００”等の通知のような形態)、個別に通信端末３に通知されてもよいし(非特許文献３に記載されているＲＲＣ接続リコンフィグレーションメッセージ（RRC Connection Reconfiguration message）に含まれるＩＥ“drx-InactivityTimer”等のような通知)、固定の値としてもよい。

図１８に示す例では、タイマーＴが、時刻ｔ２の時点でまだ期間Ｘまで達していない。タイマーＴが期間Ｘに達した段階（時刻ｔ３）で、ギャップを設定し、コンポーネントキャリアｆ３について、セルサーチを開始する。

また、ギャップ期間の長さやタイミングは、通信端末３が自由に設定してもよいし、基地局３０から設定された情報に基づいて通信端末３が設定してもよい。基地局３０から指定する場合には、ギャップの一回分の長さ、ギャップを作る周期、ギャップを作成するタイミング(例えば、SFN (System Frame Number) mod = Y のどこのサブフレーム（subframe）から等)を指定することが考えられる。また、この設定には、報知情報を用いてもよいし、個別に通信端末３に通知してもよい。

図１７および図１８では、コンポーネントキャリアがデータ受信をしているか否かで、ギャップ期間の設定可否を判断する動作を示したが、上記した通り、ＤＲＸ動作をしている場合にギャップ期間を設定することも可能である。なお、ＤＲＸ動作に関しては、非特許文献４に規定されている。この場合には、通信端末３がコンポーネントキャリアｆ５からデータを受信していないタイミングでコンポーネントキャリアｆ３のセルサーチを実施するように、ギャップ期間を設定する。

図１９は、第３の実施の形態の通信端末３の動作を示す図である。通信端末３は、基地局３０から送信される測定に関する情報（測定設定）を受信し、測定設定部１２にて測定設定を行う（Ｓ１００）。次に、通信端末３は、キャリアアグリゲーションが複数の周波数帯域を使用しているか否かを判定する（Ｓ１０２）。

複数の周波数帯域を使用していないと判定された場合（Ｓ１０２でＮＯ）、通信端末３は、代表のコンポーネントキャリアを決定する（Ｓ１０４）。この方法には、第１の実施の形態で説明した方法を用いることができる。複数の周波数帯域を使用していると判定された場合（Ｓ１０２でＹＥＳ）、通信端末３は、周波数帯域ごとに代表のコンポーネントキャリアを決定する（Ｓ１０６）。

次に、通信端末３の比較部１６は、代表のコンポーネントキャリアの品質がサーチ閾値以上であるか否かを判定する（Ｓ１０８）。代表のコンポーネントキャリアの品質がサーチ閾値以上の場合には（Ｓ１０８でＹＥＳ）、通信端末３はセルサーチを行わず、代表コンポーネントキャリアの品質がサーチ閾値を下回るまで監視する。代表コンポーネントキャリアの品質がサーチ閾値以上でない場合には（Ｓ１０８でＮＯ）、通信端末３は、キャリアアグリゲーションされたコンポーネントキャリア以外に測定対象のキャリアがあるか否かを判定する（Ｓ１１０）。この判定の結果、他に測定対象のキャリアがない場合には、サーチ閾値を下回ったキャリアコンポーネントの周波数帯域についてセルサーチを開始する（Ｓ１１２）。

キャリアアグリゲーションされたコンポーネントキャリア以外に測定対象のキャリアがある場合には、そのキャリアのセルサーチを行うためのギャップ期間設定の条件を満たすか否かを判定する（Ｓ１１４）。ギャップ期間設定の条件とは、サーチ閾値を下回ったコンポーネントキャリアが、一定時間受信をしていない、あるいは、ＤＲＸ受信しているという条件である。

ギャップ期間設定の条件を満たさない場合には（Ｓ１１４でＮＯ）、サーチ閾値を下回ったキャリアコンポーネントの周波数帯域についてセルサーチを開始する（Ｓ１１２）。ギャップ期間設定の条件を満たす場合には（Ｓ１１４でＹＥＳ）、通信端末３は、サーチ閾値を下回った周波数帯域のセルサーチに加え、現在アグリゲーションされていないキャリアの中で測定対象のキャリアのセルサーチを行う（Ｓ１１６）。以上、第３の実施の形態の通信端末３の構成および動作について説明した。

このようにキャリアアグリゲーションされているコンポーネントキャリアにおいて一定期間データを受信していない場合、そのコンポーネントキャリアにギャップ期間を設定することにより、現在接続中の受信処理への影響を抑制しつつ、キャリアアグリゲーションされていない別のキャリアのセルサーチを行うことができる。なお、一定期間データを受信していない場合には、ＤＲＸ受信を行っていることにより、その受信間隔にデータを受信していない場合も含まれる。

上記した実施の形態では、ギャップ期間を設定できる条件(上記のＤＲＸ等)が満たされた場合にはセルサーチするようにしたが、上記条件に加えて、コンポーネントキャリアに優先度をつけて、コンポーネントキャリアの測定有無を制御してもよい。

例えば、図１５に示す例で、コンポーネントキャリアｆ３の優先度が高く、コンポーネントキャリアｆ５の優先度が低く設定されていたとする。この場合には、コンポーネントキャリアｆ５よりコンポーネントキャリアｆ３の優先度の方が高いため、本実施の形態で説明したようにコンポーネントキャリアｆ３のセルサーチを行う。逆に、コンポーネントキャリアｆ３の優先度が低く、コンポーネントキャリアｆ５の優先度が高く設定されていた場合には、コンポーネントキャリアｆ３のセルサーチを行わないということも可能である。

ここで、コンポーネントキャリア毎の優先度とは、3GPP Rel-8で導入された周波数優先度（frequency priority）に近い概念である。しかし、3GPP Rel-8で導入された周波数優先度がアイドル状態等の通信端末３が、ネットワークからの指示なしに移動制御を実施する際の周波数を選択する優先度であったのに対して、本例では、通信端末３がネットワークからの指示を受けて移動制御を行う場合にどの周波数を優先的にセルサーチするかという判断に用いる点が異なる。そのため、このコンポーネントキャリア毎の優先度は、アクティブ状態の通信端末３に対しても使用することが必要となる。通知の方法としては、報知情報で通信端末３に通知でもよいし、個別のメッセージで通知でもよい。通信端末３は、通知された優先度の情報を記憶部（キャリア優先度記憶部）に記憶させておき、必要なときに読み出して使えるようにしておく。

本実施の形態では同じシステム、すなわち、ＬＴＥ内のコンポーネントキャリアについてのセルサーチを、基地局からのギャップ期間の指定なしに実施する場合を示したが、他のシステム、例えばＵＭＴＳ、ＧＳＭ（登録商標）、ＣＤＭＡ２０００、ＷｉＭＡＸ等を測定するようにしてもよい。

また、本実施の形態では周波数帯毎にサーチ動作の決定を行なう、第２の実施の形態をベースに説明を行なったが、周波数帯毎のサーチ動作の概念を持たない第１の実施の形態に適用することも可能である。

（第４の実施の形態）
次に、第４の実施の形態の通信端末４について説明する。第４の実施の形態の通信端末４の基本的な構成は、第１の実施の形態と同じであるが、複数のサーチ閾値を用いる点が異なる。なお、第４の実施の形態の基地局３０は、第１の実施の形態の基地局３０と同じである（図８参照）。

図２０および図２１は、第４の実施の形態に係る通信端末４によりセルサーチを実施するタイミングを示す図である。代表となるコンポーネントキャリアについて主サーチ閾値、代表以外のコンポーネントキャリアについて副サーチ閾値を用いている。

これにより、図２０に示すように代表となるコンポーネントキャリアが、主サーチ閾値より下回った、もしくは図２１に示すように代表以外のコンポーネントキャリア全てが副サーチ閾値より下回った場合にセルサーチを開始する。

図２２は、第４の実施の形態の通信端末４の構成を示す図である。第４の実施の形態の通信端末４の基本的な構成は、第１の実施の形態（図２参照）と同じであるが、主比較部１６ａと副比較部１６ｂを有する点が異なる。以下、第１の実施の形態との相違を中心に説明する。

代表キャリア決定部１３は、代表となるコンポーネントキャリアを主比較部１６ａに、それ以外のコンポーネントキャリアを副比較部１６ｂに通知する。

主比較部１６ａは、代表となるコンポーネントキャリアが、主サーチ閾値より下回っているかを判断し、その判断結果をセルサーチ部１７に通知する。副比較部１６ｂは、代表以外のコンポーネントキャリア全てが副サーチ閾値より下回っているかを判断し、その判断結果をセルサーチ部１７に通知する。

セルサーチ部１７は、主比較部１６ａ、副比較部１６ｂのどちらかがセルサーチの開始を通知したら、セルサーチを開始する。

図２３は、通信端末４の動作を示すフローチャートである。通信端末４は、基地局３０から送信される測定に関する情報（測定設定）を受信し、測定設定部１２にて測定設定を行う（Ｓ１２０）。次に、通信端末４は、代表のコンポーネントキャリアを決定する（Ｓ１２２）。この方法には、第１の実施の形態で説明した方法を用いることができる。

続いて、通信端末４の比較部１６ａは、代表のコンポーネントキャリアの品質が主サーチ閾値以下であるか否かを判定する（Ｓ１２４）。代表のコンポーネントキャリアの品質が主サーチ閾値以下の場合（Ｓ１２４でＹＥＳ）、通信端末４はセルサーチを開始する（Ｓ１２８）。

代表のコンポーネントキャリアの品質が主サーチ閾値以下でない場合（Ｓ１２４でＮＯ）、通信端末４の副比較部１６ｂは、代表以外のすべてのコンポーネントキャリアが副サーチ閾値以下であるか否かを判定する（Ｓ１２６）。

代表以外のコンポーネントキャリアの品質が副サーチ閾値以下の場合には（Ｓ１２６でＹＥＳ）、通信端末４はセルサーチを開始する（Ｓ１２８）。代表以外のコンポーネントキャリアの品質が副サーチ閾値以下でない場合には（Ｓ１２６でＮＯ）、通信端末４はセルサーチを行わず、代表コンポーネントキャリアの測定値の判定の処理（Ｓ１２４）に戻る。以上、第４の実施の形態の通信端末４の構成および動作について説明した。

本実施の形態の通信端末４は、主サーチ閾値に加え、副サーチ閾値を用いて代表以外のコンポーネントキャリアの測定値を判定するので、代表以外のコンポーネントキャリアの品質が全て低下した際に、早めに他のセルを検出することができる。

なお、本実施の形態では、代表以外のコンポーネントキャリア全てが副サーチ閾値を下回った場合としたが、代表以外のコンポーネントキャリアのうち一つ、もしくは特定の数のコンポーネントキャリアが副サーチ閾値を下回った場合としてもよい。

なお、本発明では代表のコンポーネントキャリアの品質が主サーチ閾値を下回る、もしくは、代表以外のコンポーネントキャリア全ての品質が副サーチ閾値を下回った場合にセルサーチを開始としたが、両方の条件を満たした場合にセルサーチを開始するようにしてもよい。

また、ＤＲＸと連携させ、長い時間、通信端末が受信をしないようなＤＲＸ動作を実施している時には、代表コンポーネントキャリアの受信品質と主サーチ閾値との比較のみを行うような動作へ変更することも可能である。これは、ＤＲＸの実施時には電力削減の必要性が大きく、サーチ処理の実施を削減したいということがある。また、その他の理由として、長い時間通信端末が受信をしないようなＤＲＸ動作時にはデータの送受信が無いため、ハンドオーバの失敗などによる影響が少ないということもある。これと近い効果を生む方法として、ＤＲＸ実施時には、副サーチ閾値の値を下げるという動作も可能である。

（第５の実施の形態）
次に、第５の実施の形態の通信端末５について説明する。第５の実施の形態の通信端末５の基本的な構成は、第１の実施の形態と同じであるが、各コンポーネントキャリアにおいて、受信品質として受信強度のみでなく、干渉を考慮した指標を用いる点が異なる。

前述の非参考文献３で定義している「S-measure」は、RSRP (Reference Signal Received Power)で規定するようになっている。このRSRPは、受信強度を示しているため、受信品質として受信強度を用いて、隣接セルのサーチ処理の必要性を判断していることになる。
このような受信強度を用いて、隣接セルのサーチ処理の必要性の有無を判断する場合の欠点として、サービングセルの品質が十分良くても干渉となるセルが存在し、そのセルを検出できない、ということが考えられる。この課題を図３１に示す。ここでコンポーネントキャリアｆ１とコンポーネントキャリアｆ２が存在し、コンポーネントキャリアｆ１が代表として設定されており、コンポーネントキャリアｆ２にフェムト基地局が設置されている場合を考える。第１の実施の形態ではコンポーネントキャリアｆ１を代表とし、その受信強度を受信品質として用いて隣接セルのサーチおよび品質測定の要否を判断する。ここで、コンポーネントキャリアｆ１の品質が十分良い場合でも、コンポーネントキャリアｆ２でフェムト基地局の付近に通信端末が存在する場合がある。通信端末は隣接セルに対するサーチおよび品質測定を実施しないため、フェムト基地局の存在を検出できず、フェムト基地局からの干渉を受ける、またはフェムト基地局に接続している通信端末に対して干渉を与えることが考えられる。この課題は、コンポーネントキャリアｆ２の受信強度に基づく受信品質をサーチ閾値として用いても解決しないことが考えられる。それは、コンポーネントキャリアｆ２のサービングセルの受信強度が十分高くても、フェムト基地局からの干渉を受ける場合があるからである。この解決策として、図３２に示すとおり干渉を考慮した受信品質を使用することが考えられる。非特許文献３に記載されているRSRQ (Reference Signal Received Quality)は、受信強度のみならず干渉を考慮した受信品質である。そのため、第１の実施の形態で示した代表となるコンポーネントキャリアに対してRSRPを用いたS-measure_RSRPを用いて比較する動作に加えて、各コンポーネントキャリアに対してS-measure_RSRQを用いて比較する動作を定義する。すなわち、図３２の例では、代表となるコンポーネントキャリア周波数１に対してはS-measure_RSRPと比較を行い、コンポーネントキャリアｆ１の品質がS-measure_RSRPよりも悪くなった場合には、第１の実施の形態と同様に設定されているサーチ・測定処理を全て開始する。それ以外にコンポーネントキャリアｆ１，ｆ２の品質をS-measure_RSRQと比較し、コンポーネントキャリアｆ２の品質がS-measure_RSRQよりも悪くなった場合には、コンポーネントキャリアｆ２に対して設定されている隣接セルのサーチ・測定を開始する。これにより、図３１に記載してあるフェムト基地局が存在するような場合に、通信端末５はフェムト基地局を確実に検出することが可能になる。

なお、図３２では、コンポーネントキャリアｆ２のRSRQが一番先に悪くなった場合を示したが、コンポーネントキャリアｆ１のRSRQが一番先に悪くなり、S-measure_RSRQより悪くなることも考えられる。このような場合には、コンポーネントキャリアｆ１の隣接セルのサーチ・測定を開始し、コンポーネントキャリアｆ２の隣接セルのサーチ・測定を開始しない、ということも可能である。また、逆に代表となるコンポーネントキャリアの品質がS-measure_RSRP、S-measure_RSRQのどちらかより悪くなった場合には、設定してある隣接セルサーチ・測定を全て実施することも可能である。

なお、このS-measure_RSRQはフェムト基地局等のネットワーク側で通信端末に対する干渉が代表となるコンポーネントキャリアからは推測が出来ないような場合のみに必要となる。そのため、S-measure_RSRQを使わないような運用も考えられる。その場合には、S-measure_RSRQを送信せず、S-measure_RSRPのみで第１の実施の形態のように動作すればよい。また、フェムト基地局を設置するコンポーネントキャリアが限定されている場合には、そのようなコンポーネントキャリアのみをS-measure_RSRQと比較することも考えられる。これを実現する方法としては、S-measure_RSRQと比較するコンポーネントキャリアを基地局から通信端末に通知することが考えられる。

上記の動作を実現する通信端末５のブロック図を図３３に、フローチャートを図３４に示す。以下、実施の形態との差異について、図３３より記載する。

RSRQ比較部２１は、コンポーネントキャリア毎における品質測定結果と測定設定部１２から渡されたRSRQに対するサーチ閾値とを比較し、セルサーチを開始するか否かをコンポーネントキャリア毎に判断する。RSRQ比較部２１は、その判定結果をセルサーチ部２２に通知する。ここで、特定のコンポーネントキャリアのみにこの動作を使用する場合には、測定設定部１２より特定のコンポーネントキャリアの指定が行われる。

セルサーチ部２２は、比較部１６から受けた比較結果とRSRQ比較部２３から受けた比較結果の両方を用いてセルサーチの有無を判断する。セルサーチを行うと判断した場合に、測定設定部１２から設定された内容に従ってセルサーチを実施し、検出されたセルの品質測定を行う。セルサーチ部２２は、測定結果を測定結果判定部１８に送る。なお、セルサーチ部２２のセルサーチの有無の判断は、図３４に示される動作となる。

図３４は、通信端末５の動作を示す図である。次に、通信端末５によるセルサーチ判断の有無の動作について、上記した実施の形態との差異を中心に説明する。通信端末５の測定設定部１２が基地局３０から送信された測定設定を受信して設定値を設定し（Ｓ１０）、代表キャリア決定部１３がサーチ閾値の比較対象となる代表のコンポーネントキャリアを決定する（Ｓ１２）までの動作は、第１の実施の形態と同じである。次に、通信端末５は、代表のコンポーネントキャリアの受信品質の測定値がサーチ閾値以上であるか否かを判定する（Ｓ１３）。この動作は、図３に示すステップＳ１４とほぼ同じであるが、判定の結果、Ｙｅｓの場合にステップＳ１５に移る点が異なる。ステップＳ１５では、通信端末５は、コンポーネントキャリアの品質が、サーチ閾値以下のコンポーネントキャリアがあるか、否かを確認する。また、ここでサーチ閾値の比較としては、ステップＳ１３で使用したRSRPではなく、RSRQを用いる。ここで、コンポーネントキャリアの品質がサーチ閾値以下となるコンポーネントキャリアがある場合には、そのコンポーネントキャリアに関しては隣接セルサーチ・隣接セル測定を実施する（Ｓ１７）。

本実施の形態により、図３１に示すような環境においても、干渉となるセルを検出でき、例えば端末がコンポーネントキャリアｆ２を使用するのをやめる、等の処理が可能となる。これにより、効率的なキャリアアグリゲーションが実現できる。

なお、本実施の形態に周波数帯の概念を導入することが考えられる。具体的には、同一周波数帯域（例えば８００MHｚ帯域）にコンポーネントキャリアｆ２とコンポーネントキャリアｆ３があり、その二つのコンポーネントキャリアが使用されていた場合に、どちらかのコンポーネントキャリアの品質（ここではRSRQ）がサーチ閾値（S-measure_RSRQ）より下回った場合には、同一周波数帯域のコンポーネントキャリアｆ２とコンポーネントキャリアｆ３両方のセルサーチを実現することも可能である。また、更には同一周波数帯域に現在使用されてはいないが、測定設定のされているコンポーネントキャリアｆ４がある場合には、そのコンポーネントキャリアｆ４の測定をも開始することも可能である。

以上に現時点で考えられる本発明の好適な実施の形態を説明したが、本実施の形態に対して多様な変形が可能であり、そして、本発明の真実の精神と範囲内にあるそのようなすべての変形を添付の請求の範囲が含むことが意図されている。

本発明によれば、キャリアアグリゲーションに対応した通信端末においてもセルサーチを適切に開始することができるという効果を有し、キャリアアグリゲーションに対応した通信端末および基地局等として有用である。

１〜４通信端末
１１受信部
１２測定設定部
１３代表キャリア決定部
１４代表キャリア記憶部
１５品質測定部
１６比較部
１６ａ主比較部
１６ｂ副比較部
１７セルサーチ部
１８測定結果判定部
１９送信部
２０受信状況検知部
３０基地局
３１端末情報管理部
３２アグリゲーション決定部
３３代表決定部
３４設定決定部
３５送信部

Claims

キャリアアグリゲーションによって複数のキャリアを同時に使用して通信可能な通信端末であって、
接続中のセルの基地局から複数のキャリアを通じて送信される電波の受信品質を測定して測定値を得る品質測定部と、
前記品質測定部にて測定した代表キャリアの測定値と第１の閾値とを比較する比較部と、
前記代表キャリアの測定値が前記第１の閾値以下のときに、前記接続中のセルと異なるセルをサーチするセルサーチ部と、を備え、
前記第１の閾値は、セルサーチにおいて代表キャリア以外の少なくとも１つのキャリアとの比較に用いられる第２の閾値と異なる、
通信端末。
前記代表キャリアは、前記複数のキャリアを周波数帯域によって分けたグループごとに、前記グループに含まれるキャリアの中から選ばれた周波数帯域別代表キャリアであり、
前記比較部は、前記周波数帯域の代表キャリアの測定値と前記第１の閾値とを比較し、
前記セルサーチ部は、前記周波数帯域の代表キャリアの測定値が前記第１の閾値以下のときに、同じグループに含まれるキャリアに対してセルサーチを行う請求項１に記載の通信端末。
キャリアアグリゲーションしている複数のキャリアの受信状況を検知し、所定期間中にデータを受信していないキャリアがある場合には、前記所定期間中にデータを受信していないキャリアを特定する情報を前記セルサーチ部に通知する受信状況検知部を備え、
前記セルサーチ部は、前記受信状況検知部からの通知を受けたときには、隣接セルの品質測定の他さらに、前記所定期間中にデータを受信していないキャリアにギャップ期間を設定し、キャリアアグリゲーションに使用していないキャリアのセルをサーチする請求項１または２に記載の通信端末。
基地局の提供する複数のキャリアに対する優先度の情報を記憶したキャリア優先度記憶部を備え、
前記セルサーチ部は、キャリアアグリゲーションに使用していないキャリアの中に、前記受信状況検知部から通知されたキャリアより優先度の高いキャリアが存在するか否かを、前記キャリア優先度記憶部に記憶された優先度の情報に基づいて判定し、優先度の高いキャリアが存在する場合には、前記所定期間中にデータを受信していないキャリアにギャップ期間を設定して、優先度の高いキャリアのセルをサーチする請求項３に記載の通信端末。
前記比較部は、前記代表キャリアの受信品質測定値と受信強度に基づく受信品質の前記第１の閾値とを比較し、前記受信品質測定値が前記第１の閾値以上である場合には、前記キャリアアグリゲーションに用いられる複数のキャリアの受信品質測定値について、干渉を考慮した受信品質の第１の閾値との比較を行い、
前記セルサーチ部は、前記複数のキャリアのうち少なくとも１つのキャリアの受信品質測定値が前記干渉を考慮した受信品質の第１の閾値以下である場合には、当該キャリアに対してセルサーチを行う請求項１に記載の通信端末。
キャリアアグリゲーションによって複数のキャリアを同時に使用して通信可能な通信端末の制御方法であって、
前記複数のキャリアの中から代表キャリアを選択するステップと、
接続中のセルの基地局から複数のキャリアを通じて送信される電波の受信品質を測定して測定値を得るステップと、
測定した前記代表キャリアの測定値と第１の閾値とを比較するステップと、
前記代表キャリアの測定値が前記第１の閾値以下のときに前記接続中のセルと異なるセルをサーチするセルサーチステップと、を備え、
前記第１の閾値は、セルサーチにおいて代表キャリア以外の少なくとも１つのキャリアとの比較に用いられる第２の閾値と異なる、通信端末の制御方法。
前記代表キャリアを特定するステップでは、前記複数のキャリアを周波数帯域によって分けたグループごとに、前記グループに含まれるキャリアの中から周波数帯域の代表キャリアを選択し、
前記比較するステップでは、前記周波数帯域の代表キャリアの測定値と前記閾値とを比較し、
前記セルサーチステップでは、前記周波数帯域の代表キャリアの測定値が前記第１の閾値以下のときに、同じグループに含まれるキャリアについてセルサーチを行う請求項６に記載の通信端末の制御方法。
前記セルサーチステップにおいて、キャリアアグリゲーションされている複数のキャリアの受信状況を検知し、所定期間中にデータを受信していないキャリアがあるかを判定し、
所定期間中にデータを受信していないキャリアがあると判定された場合に、前記所定期間中にデータを受信していないキャリアにギャップ期間を設定し、キャリアアグリゲーションに使用していないキャリアのセルをサーチする、
請求項６または７に記載の通信端末の制御方法。
前記所定期間中にデータを受信していないキャリアがあると判定された場合において、
基地局が提供する複数のキャリアに対する優先度の情報を記憶したキャリア優先度記憶部に記憶された情報に基づいて、キャリアアグリゲーションに使用していないキャリアの中に、前記所定期間中にデータを受信していないキャリアより優先度の高いキャリアが存在するか否かを判定し、
優先度の高いキャリアが存在する場合には、前記所定期間中にデータを受信していないキャリアにギャップ期間を設定して、優先度の高いキャリアのセルのサーチを行う請求項８に記載の通信端末の制御方法。