JP5833364B2 - 通信制御方法及び基地局 - Google Patents

Description

本発明は、ＳＯＮ技術をサポートする移動通信システムにおける通信制御方法及び基地局に関する。

移動通信システムの標準化プロジェクトである３ＧＰＰ（３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ）で標準化されているＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）には、ＳＯＮ（Ｓｅｌｆ Ｏｒｇａｎｉｚｉｎｇ Ｎｅｔｗｏｒｋ）と称される技術が採用されている。

ＳＯＮ技術は、基地局の運用中に、人手を要さずに基地局の設定を自動で最適化するものである（例えば、非特許文献１参照）。

ＳＯＮ技術の一つとして、複数の基地局において負荷の偏りがある場合に、各基地局のカバレッジを調整することによって、該複数の基地局間で負荷を分散（平準化）するＭＬＢ（Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｌｏａｄ Ｂａｌａｎｃｉｎｇ）と称される技術がある。

３ＧＰＰ技術レポート 「ＴＲ ３６．９０２ V９．１．０」 ２０１０年３月

しかしながら、３ＧＰＰ規格で規定されているＳＯＮ技術においては、昨今の大規模停電等に代表される電力事情が考慮されていない。よって、そのような電力事情を考慮して基地局間の負荷分散制御を行うことができないという問題がある。

そこで、本発明は、ＳＯＮ技術をサポートする移動通信システムにおいて、上述の課題を解決することを目的とする。

上述した課題を解決するために、本発明は以下のような特徴を有している。

本発明に係る通信制御方法の特徴は、バッテリー（バッテリー１２−１）を備え、該バッテリーから供給される電力によって駆動可能な基地局（基地局１０−１）を有する移動通信システム（移動通信システム１）における通信制御方法であって、前記基地局が、前記基地局から他の基地局（基地局１０−２）への蓄電残量情報の送信を制御する送信制御ステップを有し、前記蓄電残量情報は、前記バッテリーの蓄電残量を示し、前記送信制御ステップは、前記基地局から前記他の基地局への前記蓄電残量情報の送信を、前記バッテリーの蓄電残量に応じて制御する、ことを要旨とする。

このような特徴によれば、基地局から他の基地局への蓄電残量情報の送信を、該基地局が備えるバッテリーの蓄電残量に応じて制御することによって、蓄電残量情報を適切に送信できる。

本発明に係る通信制御方法の他の特徴は、上述した特徴において、前記送信制御ステップは、前記バッテリーの蓄電残量が第１の閾値以上である場合に、前記他の基地局への前記蓄電残量情報を送信するよう制御するステップと、前記バッテリーの蓄電残量が前記第１の閾値未満である場合に、前記他の基地局への前記蓄電残量情報を送信しないよう制御するステップと、を含むことを要旨とする。

このような特徴によれば、基地局が備えるバッテリーの蓄電残量が第１の閾値以上である場合（すなわち、バッテリーの蓄電残量が多い場合）に、該基地局から他の基地局へ蓄電残量情報を送信することによって、該他の基地局の負荷を該基地局に転嫁することを促すことができる。よって、該他の基地局が備えるバッテリーの蓄電残量が少ないと推定される場合などにおいて有効である。

一方、基地局が備えるバッテリーの蓄電残量が第１の閾値未満である場合（すなわち、バッテリーの蓄電残量が少ない場合）には、該他の基地局の負荷を該基地局が吸収する余裕がないため、該他の基地局への蓄電残量情報を送信しないことによって、基地局間のシグナリング（基地局間のトラフィック）を抑制できる。

本発明に係る通信制御方法の他の特徴は、上述した特徴において、前記他の基地局が、前記基地局からの前記蓄電残量情報を受信する受信ステップと、前記他の基地局が、前記受信ステップで受信した前記蓄電残量情報によって示される蓄電残量よりも、前記他の基地局が備えるバッテリー（バッテリー１２−２）の蓄電残量が少ないことに応じて、前記基地局の負荷を増やすとともに前記他の基地局の負荷を減らすための処理を行う負荷調整ステップと、をさらに有することを要旨とする。

このような特徴によれば、基地局が備えるバッテリーの蓄電残量よりも、他の基地局が備えるバッテリーの蓄電残量が少ない場合に、該他の基地局の負荷を該基地局に転嫁できる。これにより、該他の基地局の消費電力を削減できるため、該他の基地局が備えるバッテリーの蓄電残量が不足することによって通信が不能になるといった問題の発生を抑制できる。

本発明に係る通信制御方法の他の特徴は、上述した特徴において、前記送信制御ステップは、前記バッテリーの蓄電残量が第２の閾値未満である場合に、前記他の基地局への前記蓄電残量情報を送信するよう制御するステップと、前記バッテリーの蓄電残量が前記第２の閾値以上である場合に、前記他の基地局への前記蓄電残量情報を送信しないよう制御するステップと、を含むことを要旨とする。

このような特徴によれば、基地局が備えるバッテリーの蓄電残量が第２の閾値未満である場合（すなわち、バッテリーの蓄電残量が少ない場合）に、該基地局から他の基地局へ蓄電残量情報を送信することによって、該基地局の負荷を該他の基地局に転嫁することを促すことができる。よって、該他の基地局が備えるバッテリーの蓄電残量が多いと推定される場合などにおいて有効である。

一方、基地局が備えるバッテリーの蓄電残量が第２の閾値以上である場合（すなわち、バッテリーの蓄電残量が多い場合）には、該他の基地局に該基地局の負荷を吸収してもらう必要性が低いため、該他の基地局への蓄電残量情報を送信しないことによって、基地局間のシグナリング（基地局間のトラフィック）を抑制できる。

本発明に係る通信制御方法の他の特徴は、上述した特徴において、前記他の基地局が、前記基地局からの前記蓄電残量情報を受信する受信ステップと、前記他の基地局が、前記受信ステップで受信した前記蓄電残量情報によって示される蓄電残量よりも、前記他の基地局が備えるバッテリー（バッテリー１２−２）の蓄電残量が多いことに応じて、前記基地局の負荷を減らすとともに前記他の基地局の負荷を増やすための処理を行う負荷調整ステップと、をさらに有することを要旨とする。

このような特徴によれば、基地局が備えるバッテリーの蓄電残量よりも、他の基地局が備えるバッテリーの蓄電残量が多い場合に、該基地局の負荷を該他の基地局に転嫁できる。これにより、該基地局の消費電力を削減できるため、該基地局が備えるバッテリーの蓄電残量が不足することによって通信が不能になるといった問題の発生を抑制できる。

本発明に係る基地局の特徴は、バッテリー（バッテリー１２）を備え、該バッテリーから供給される電力によって駆動可能な基地局（基地局１０）であって、前記バッテリーの蓄電残量を示す蓄電残量情報を他の基地局へ送信するように構成された送信部（ネットワーク通信部１３２）と、前記他の基地局への前記蓄電残量情報の送信を、前記バッテリーの蓄電残量に応じて制御するように構成された制御部（通信制御部１７１）と、を有することを要旨とする。

本発明によれば、バッテリーの状況を考慮して基地局間の負荷分散制御を行うことが可能になる。

第１実施形態及び第２実施形態に係る移動通信システムの全体構成図である。 第１実施形態及び第２実施形態に係る基地局のブロック図である。 第１実施形態及び第２実施形態に係るメッセージ構成例１を説明するためのシーケンス図である。 第１実施形態及び第２実施形態に係るＬＯＡＤ ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮメッセージのＩＥを説明するための図である。 第１実施形態及び第２実施形態に係るメッセージ構成例２を説明するためのシーケンス図である（その１）。 第１実施形態及び第２実施形態に係るメッセージ構成例２を説明するためのシーケンス図である（その２）。 第１実施形態及び第２実施形態に係るＲＥＳＯＵＲＣＥ ＳＴＡＴＵＳ ＲＥＱＵＥＳＴメッセージのＩＥを説明するための図である。 第１実施形態及び第２実施形態に係るＲＥＳＯＵＲＣＥ ＳＴＡＴＵＳ ＵＰＤＡＴＥメッセージのＩＥを説明するための図である。 第１実施形態に係る移動通信システムの動作シーケンス図である。 第２実施形態に係る移動通信システムの動作シーケンス図である。

図面を参照して、本発明の第１実施形態、第２実施形態、及びその他の実施形態を説明する。以下の各実施形態における図面において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付す。

（１）第１実施形態
（１．１）全体システム構成
図１は、本実施形態に係る移動通信システム１の全体構成図である。移動通信システム１は、ＬＴＥ（３ＧＰＰリリース８、９）又はＬＴＥ Ａｄｖａｎｃｅｄ（３ＧＰＰリリース１０以降）に基づいて構成される。

図１に示すように、移動通信システム１は、無線アクセスネットワークであるＥ−ＵＴＲＡＮ（Ｅｖｏｌｖｅｄ−ＵＭＴＳ Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ）を有する。Ｅ−ＵＴＲＡＮは、複数の基地局（ｅＮＢ；ｅｖｏｌｖｅｄ Ｎｏｄｅ Ｂ）１０を含む。

複数の基地局１０のそれぞれは、系統からの電力によって駆動可能である。また、詳細については後述するが、基地局１０は、バッテリーを含んで構成されており、系統からの電力供給が停止（すなわち、停電）しても、バッテリーに蓄電されている電力によって駆動（自立運転）できるように構成される。

また、複数の基地局１０のそれぞれは、１又は複数のセルを形成する。ここで、セルとは、無線端末（ＵＥ；Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）２０が通信可能な無線通信エリアの最小単位である。

無線端末２０-１は、基地局１０-１が形成するセルに在圏しており、基地局１０-１との通信を行う。無線端末２０-２は、基地局１０-２が形成するセルに在圏しており、基地局１０-２との通信を行う。無線端末２０-３は、基地局１０-３が形成するセルに在圏しており、基地局１０-３との通信を行う。

無線端末２０は、移動等に伴って、より無線状態の良好な基地局への切り替えを行う。このような基地局切り替えは、接続状態においてはハンドオーバと称され、アイドル状態においてはセル再選択と称される。本移動通信システムでは、無線端末２０のハンドオーバを行うか否かの決定権、及びハンドオーバ先の決定権は、無線端末２０の接続先の基地局が持つ。

移動通信システム１は、ＳＯＮ技術の一つであるＭＬＢ（Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｌｏａｄ Ｂａｌａｎｃｉｎｇ）技術をサポートしており、基地局間の負荷を平準化するために、基地局間で送受信される負荷情報に基づいて、セル範囲（カバレッジ）を調整可能に構成される。

移動通信システム１においては、（相互に隣接する）基地局１０を相互接続するためのＸ２インターフェースが設定される。基地局１０は、Ｘ２インターフェースを用いて、自局に隣接する他の基地局１０との基地局間通信を行うように構成される。

さらに、移動通信システム１は、コアネットワークであるＥＰＣ（Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｐａｃｋｅｔ Ｃｏｒｅ）を有する。

ＥＰＣは、複数の移動管理装置（ＭＭＥ；Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｅｎｔｉｔｙ）／ゲートウェイ装置（Ｓ−ＧＷ；Ｓｅｒｖｉｎｇ Ｇａｔｅｗａｙ）３０を含む。移動管理装置は、無線端末２０に対する各種モビリティ制御を行うように構成される。ゲートウェイ装置は、無線端末２０が送受信するユーザデータの転送制御を行うように構成される。

基地局１０とＥＰＣとの間には、各基地局１０をＥＰＣに接続するためのＳ１インターフェースが設定される。基地局１０は、Ｓ１インターフェースを用いて、ＥＰＣとの通信を行うように構成される。

（１．２）基地局の構成
次に、基地局１０の構成を説明する。図２は、基地局１０のブロック図である。図２において、各ブロック間における太線は電力ラインを示し、細線は通信信号ラインを示し、破線は制御信号ラインを示す。また、系統とは電力会社の配電系統を指し、バックホールネットワークとは通信事業者が構築する通信インフラネットワークを指す。

図２に示すように、基地局１０は、太陽光発電装置（以下、ＰＶと称する）１１と、バッテリー１２と、通信部１３と、電力伝達手段１４と、測定部１５と、記憶部１６と、制御部１７とを有する。本実施形態では、バッテリー１２、通信部１３、電力伝達手段１４、測定部１５、記憶部１６、制御部１７は、基地局本体（ケース体）１８に設けられる。

ＰＶ１１は、太陽光を受けて発電し、発電により得られた電力を出力する。本実施形態では、ＰＶ１１は、基地局本体１８とは別体で構成されているが、基地局本体１８と一体に構成されてもよい。

なお、本実施形態では、基地局１０がＰＶ１１を搭載する構成を主として説明するが、基地局１０は必ずしもＰＶ１１を搭載していなくてもよい。

通信部１３は、無線端末２０との無線通信を行うための無線通信部１３１と、ネットワーク側（ＥＰＣや他の基地局）との通信を行うためのネットワーク通信部１３２とを含む。

バッテリー１２は、ＰＶ１１で発電された電力と系統からの電力とを蓄電し、蓄電した電力を制御部１７の制御下で放電する。バッテリー１２は、例えばリチウム系のものであるが、電気自動車で使われたリサイクル型のものであってもよい。なお、ＰＶ１１を搭載しない基地局の場合、バッテリー１２は、系統からの電力を蓄電するＵＰＳ（Ｕｎｉｎｔｅｒｒｕｐｔｉｂｌｅ Ｐｏｗｅｒ Ｓｕｐｐｌｙ）システムのタイプでもよい。

電力伝達手段１４は、基地局１０の各ブロックに対して、系統からの電力を伝達するための経路（第１経路）１４１と、バッテリー１２からの電力を伝達するための経路（第２経路）１４２と、ＰＶからの電力を伝達するための経路（第３経路）１４３と、各経路を選択的にスイッチングするためのスイッチ（以下、ＳＷと称する）１４４と、を含む。

図２においては、ＳＷ１４４から通信部１３へ電力を伝達するための経路を図示しているが、実際には、ＳＷ１４４から他のブロック（制御部１７等）へ電力を伝達するための各経路も設けられる。

測定部１５は、制御部１７の制御下で、バッテリー１２に蓄電されている電力（以下、蓄電残量と称する）を測定する。測定部１５は、蓄電残量を測定すると、測定結果を記憶部に出力する。

記憶部１６は、制御部１７による制御に用いられる各種の情報を記憶する。本実施形態では、記憶部１６は、測定部１５による蓄電残量の測定結果を記憶する。

制御部１７は、基地局１０の各種の機能を制御する。本実施形態では、制御部１７は、通信制御部１７１と電力制御部１７２とを有する。

通信制御部１７１は、通信部１３を制御する。詳細には、通信制御部１７１は、無線端末２０との無線通信（無線通信部１３１による通信）と、Ｘ２インターフェース及びＳ１インターフェースを用いた通信（ネットワーク通信部１３２による通信）とを制御する。

本実施形態では、通信制御部１７１は、バッテリー１２の蓄電残量を記憶部１６から取得し、バッテリー１２の蓄電残量を閾値Ａと比較する。閾値Ａは、バッテリー１２の過充電を示す上限値と等しい値、又は該上限値よりも若干低い値であり、記憶部１６に予め記憶されている。

そして、通信制御部１７１は、バッテリー１２の蓄電残量が閾値Ａ以上である場合に、他の基地局に対して、バッテリー１２の蓄電残量を示す蓄電残量情報を送信するようネットワーク通信部１３２を制御する。蓄電残量情報とは、バッテリー１２の蓄電残量の値（ワット数（Ｗ））であってもよく、バッテリー１２の蓄電残量の度合いを示す指標（例えば、Ｆｕｌｌが“11”、Ｍｉｄｄｌｅが“１０”、Ｌｏｗが“０１”、Ｅｍｐｔｙが“００”）であってもよい。

これに対し、通信制御部１７１は、バッテリー１２の蓄電残量が閾値Ａ未満である場合には、蓄電残量情報を他の基地局に対して送信しないようネットワーク通信部１３２を制御する。

このように、本実施形態においてネットワーク通信部１３２は、蓄電残量情報を送信するように構成された送信部に相当する。本実施形態において通信制御部１７１は、他の基地局への蓄電残量情報の送信を、バッテリー１２の蓄電残量に応じて制御するように構成された制御部に相当する。

通信制御部１７１は、他の基地局からの蓄電残量情報をネットワーク通信部１３２が受信すると、受信した蓄電残量情報に基づいて、自局の負荷及び／又は該他の基地局の負荷を調整するための制御を行う。

本実施形態では、通信制御部１７１は、他の基地局の蓄電残量と自局の蓄電残量とを比較した結果、自局の蓄電残量の方が少ないと判断した場合、該他の基地局の負荷を増やすとともに自局の負荷を減らすための処理を行う。詳細には、自局が収容すべき無線端末２０を該他の基地局が収容するよう負荷分散制御を行う。例えば、ハンドオーバ先として自局よりも該他の基地局が優先されるようにハンドオーバ処理を行う、又はハンドオーバパラメータを調整する。あるいは、待ち受け先として該他の基地局が優先されるようにセル再選択パラメータを調整してもよい。

電力制御部１７２は、ＳＷ１４４及びバッテリー１２を制御する。電力制御部１７２は、バッテリー１２から各ブロックへ電力を供給するようＳＷ１４４を制御する。基地局１０がＰＶ１１を搭載する場合、バッテリー１２だけでなく、ＰＶ１１からも電力を供給するよう制御する。この場合、バッテリー１２の放電制御については、時間帯や気象情報等に基づいてＰＶ１１による発電電力の不足分をバッテリー１２で賄うよう制御することが望ましい。

電力制御部１７２は、バッテリー１２の蓄電残量の測定を開始するよう測定部１５を制御する。例えば、測定は周期的（例えば、２０ｍｓｅｃ〜数分毎）に実行される。

電力制御部１７２は、記憶部１６を制御する。電力制御部１７２は、蓄電残量の測定結果を記憶部１６に記憶させる。電力制御部１７２は、測定がなされる度に、記憶部１６に記憶される蓄電残量情報を更新する。記憶部１６に記憶された蓄電残量情報は、上述したように、通信制御部１７１で利用される。

電力制御部１７２は、バッテリー１２の充放電スケジュールや、基地局１０の各ブロックに対する電力供給スケジュールを決定する。例えば、ＰＶ１１、バッテリー１２、および系統からの電力によって駆動する基地局１０の場合、電力制御部１７２は、昼時間帯における電力価格よりも低価格となる深夜時間帯の電力をバッテリー１２に充電し、例えば、午前７時からバッテリー１２に蓄電された電力によって基地局１０が駆動するように制御する。このとき、電力制御部１７２は、ＰＶ１１で発電された電力も適宜基地局１０が消費するように制御する。また、電力制御部１７２は、バッテリー１２およびＰＶ１１からの電力が不足する場合には、緊急的に系統からの電力によって基地局１０が駆動するように制御する。このような基地局１０の場合には、バッテリー１２がメイン電源の一つとなる。

（１．３）メッセージ構成
次に、基地局１０間で送受信されるメッセージの構成を説明する。

（１．３．１）メッセージ構成例１
図３は、メッセージ構成例１を説明するためのシーケンス図である。図３においては、相互に隣接する各基地局１０の一方をｅＮＢ_１と表記し、他方をｅＮＢ_２と表記している。

図３に示すように、ｅＮＢ_１は、Ｘ２インターフェースを用いて、蓄電残量情報をＬＯＡＤ ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮメッセージに含めてｅＮＢ_２に送信する。ｅＮＢ_２は、Ｘ２インターフェースを用いて、蓄電残量情報を含むＬＯＡＤ ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮメッセージを受信する。

図４は、ＬＯＡＤ ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮメッセージの情報要素（ＩＥ）を説明するための図である。図４の下線部以外は、３ＧＰＰ規格で規定されるＬＯＡＤ ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮメッセージのＩＥと同じである（例えば、３ＧＰＰ ＴＳ ３６．４２３ V１０．１．０ 「９．１．２．１ ＬＯＡＤ ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ」参照）。

図４に示すように、ＬＯＡＤ ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮメッセージは、現行のＬＯＡＤ ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮメッセージのＩＥに加えて、蓄電残量情報としてのＢａｔｔｅｒｙ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ ＩＥを含む。

なお、ＬＯＡＤ ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮメッセージは、本メッセージの送信元のセル（ソースセル）のＩＤを含み、ソースセル単位で送信される。このため、１つの基地局が複数のセルを形成する場合であって、複数のセル毎に異なるバッテリー１２を搭載する場合には、ソースセル毎に異なるＢａｔｔｅｒｙ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ ＩＥを送信できる。

なお、ＬＯＡＤ ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮメッセージは、蓄電残量を示すＢａｔｔｅｒｙ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ ＩＥに加え、基地局間干渉制御のための各ＩＥ（ＵＬ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ Ｏｖｅｒｌｏａｄ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ、ＵＬ Ｈｉｇｈ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ、Ｒｅｌａｔｉｖｅ Ｎａｒｒｏｗｂａｎｄ Ｔｘ Ｐｏｗｅｒ等）を含んでもよい。

（１．３．２）メッセージ構成例２
図５及び図６は、メッセージ構成例２を説明するためのシーケンス図である。図５及び図６においては、相互に隣接する各基地局１０の一方をｅＮＢ_１と表記し、他方をｅＮＢ_２と表記している。

図５に示すように、ｅＮＢ_１は、Ｘ２インターフェースを用いて、蓄電残量情報の送信要求（蓄電残量要求）を含むＲＥＳＯＵＲＣＥ ＳＴＡＴＵＳ ＲＥＱＵＥＳＴメッセージをｅＮＢ_２に送信する。ｅＮＢ_２は、Ｘ２インターフェースを用いて、蓄電残量要求を含むＲＥＳＯＵＲＣＥ ＳＴＡＴＵＳ ＲＥＱＵＥＳＴメッセージを受信する。

ｅＮＢ_２は、Ｘ２インターフェースを用いて、ＲＥＳＯＵＲＣＥ ＳＴＡＴＵＳ ＲＥＱＵＥＳＴメッセージに対する肯定応答であるＲＥＳＯＵＲＣＥ ＳＴＡＴＵＳ ＲＥＳＰＯＮＳＥメッセージをｅＮＢ_１に送信する。ｅＮＢ_１は、Ｘ２インターフェースを用いて、ＲＥＳＯＵＲＣＥ ＳＴＡＴＵＳ ＲＥＳＰＯＮＳＥメッセージを受信する。

なお、ＲＥＳＯＵＲＣＥ ＳＴＡＴＵＳ ＲＥＱＵＥＳＴメッセージは、複数の測定対象項目の中から１つ又は複数を指定可能に構成されているが、指定された測定対象項目の何れも実行できない場合等においては、ＲＥＳＯＵＲＣＥ ＳＴＡＴＵＳ ＲＥＳＰＯＮＳＥメッセージに代えてＲｅｓｏｕｒｃｅ Ｓｔａｔｕｓ Ｆａｉｌｕｒｅメッセージが送信される。

図６に示すように、ＲＥＳＯＵＲＣＥ ＳＴＡＴＵＳ ＲＥＳＰＯＮＳＥメッセージを送信したｅＮＢ_２は、ＲＥＳＯＵＲＣＥ ＳＴＡＴＵＳ ＲＥＱＵＥＳＴメッセージで指定された条件に従って測定を行い、測定結果を示すＲＥＳＯＵＲＣＥ ＳＴＡＴＵＳ ＵＰＤＡＴＥメッセージを定期的にｅＮＢ_１に送信する。

図７は、ＲＥＳＯＵＲＣＥ ＳＴＡＴＵＳ ＲＥＱＵＥＳＴメッセージのＩＥを説明するための図である。図７の下線部以外は、３ＧＰＰ規格で規定されるＲＥＳＯＵＲＣＥ ＳＴＡＴＵＳ ＲＥＱＵＥＳＴメッセージのＩＥと同じである（例えば、３ＧＰＰ ＴＳ ３６．４２３ V１０．１．０ 「９．１．２．１１ ＲＥＳＯＵＲＣＥ ＳＴＡＴＵＳ ＲＥＱＵＥＳＴ」参照）。

図７に示すように、ＲＥＳＯＵＲＣＥ ＳＴＡＴＵＳ ＲＥＱＵＥＳＴメッセージは、測定対象項目を指定するためのＲｅｐｏｒｔ Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓにおいて、蓄電残量情報を指定可能に構成されている点が現行のＲＥＳＯＵＲＣＥ ＳＴＡＴＵＳ ＲＥＱＵＥＳＴメッセージとは異なる。

詳細には、Ｒｅｐｏｒｔ Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓは、ビットの位置が測定対象項目と対応付けられたビット列として構成されており、１ビット目がＰＲＢ Ｐｅｒｉｏｄｉｃ、２ビット目がＴＮＬ ｌｏａｄ Ｉｎｄ Ｐｅｒｉｏｄｉｃ、３ビット目がＨＷ Ｌｏａｄ Ｉｎｄ Ｐｅｒｉｏｄｉｃ、４ビット目がＣｏｍｐｏｓｉｔｅ Ａｖａｉｌａｂｌｅ Ｃａｐａｃｉｔｙ Ｐｅｒｉｏｄｉｃ、５ビット目がＡＢＳ Ｓｔａｔｕｓ Ｐｅｒｉｏｄｉｃ、６ビット目がＢａｔｔｅｒｙ Ｓｔａｔｕｓ Ｐｅｒｉｏｄｉｃに対応する。ここで、Ｂａｔｔｅｒｙ Ｓｔａｔｕｓ Ｐｅｒｉｏｄｉｃに対応するビット（６ビット目）が“１”であることは、Ｂａｔｔｅｒｙ Ｓｔａｔｕｓの測定・送信を要求することに相当する。

ここで、Ｂａｔｔｅｒｙ Ｓｔａｔｕｓは蓄電残量情報に相当する。なお、ＰＲＢは時間周波数リソースの割り当て単位であるＰＲＢ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｂｌｏｃｋ）の使用数を示し、ＴＮＬ ｌｏａｄ Ｉｎｄは基地局とコアネットワークとの間のバックホールの負荷を示し、ＨＷ Ｌｏａｄ Ｉｎｄは基地局のハードウェア負荷を示し、Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ Ａｖａｉｌａｂｌｅ Ｃａｐａｃｉｔｙは基地局の相対的な通信容量を示す指標である容量クラスとその中で利用可能な通信容量の割合を示す。また、ＲＥＳＯＵＲＣＥ ＳＴＡＴＵＳ ＲＥＱＵＥＳＴメッセージは、測定結果の報告（送信）を行う周期をＲｅｐｏｒｔｉｎｇ Ｐｅｒｉｏｄｉｃｉｔｙで指定可能に構成されている。

図８は、ＲＥＳＯＵＲＣＥ ＳＴＡＴＵＳ ＵＰＤＡＴＥメッセージのＩＥを説明するための図である。図８の下線部以外は、３ＧＰＰ規格で規定されるＲＥＳＯＵＲＣＥ ＳＴＡＴＵＳ ＵＰＤＡＴＥメッセージのＩＥと同じである（例えば、３ＧＰＰ ＴＳ ３６．４２３ V１０．１．０ 「ＲＥＳＯＵＲＣＥ ＳＴＡＴＵＳ ＵＰＤＡＴＥ」参照）。

図８に示すように、ＲＥＳＯＵＲＣＥ ＳＴＡＴＵＳ ＵＰＤＡＴＥメッセージは、現行のＲＥＳＯＵＲＣＥ ＳＴＡＴＵＳ ＵＰＤＡＴＥメッセージのＩＥに加えて、蓄電残量情報としてのＢａｔｔｅｒｙ Ｓｔａｔｕｓ ＩＥを含む。

なお、ＲＥＳＯＵＲＣＥ ＳＴＡＴＵＳ ＵＰＤＡＴＥメッセージは、セル単位で送信される。このため、１つの基地局が複数のセルを形成する場合であって、複数のセル毎に異なるバッテリー１２を搭載する場合には、セル毎に異なるＢａｔｔｅｒｙ Ｓｔａｔｕｓ ＩＥを送信できる。

（１．４）移動通信システムの動作
次に、本実施形態に係る移動通信システム１の動作を説明する。図９は、本実施形態に係る移動通信システム１の動作シーケンス図である。以下では、基地局１０−１が備えるバッテリーをバッテリー１２−１と称し、基地局１０−２が備えるバッテリーをバッテリー１２−２と称する。なお、基地局１０−２は、基地局１０−１に隣接する基地局である。

図９に示すように、ステップＳ１０１において、基地局１０−１は、バッテリー１２−１の蓄電残量を測定する。

ステップＳ１０２において、基地局１０−１は、ステップＳ１０１で測定したバッテリー１２−１の蓄電残量を閾値Ａと比較する。

基地局１０−１の蓄電残量が閾値Ａ未満である場合、ステップＳ１０３において、基地局１０−１は、ステップＳ１０１で測定した蓄電残量を示す蓄電残量情報の送信を省略する。詳細には、Ｂａｔｔｅｒｙ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ ＩＥを含んだＬｏａｄ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎメッセージ、又はＢａｔｔｅｒｙ Ｓｔａｔｕｓ ＩＥを含んだＲｅｓｏｕｒｃｅ Ｓｔａｔｕｓ Ｕｐｄａｔｅメッセージを送信しないようにする。その後、ステップＳ１０１の処理に戻る。

一方、基地局１０−１の蓄電残量が閾値Ａ以上である場合、ステップＳ１０４において、基地局１０−１は、ステップＳ１０１で測定した蓄電残量を示す蓄電残量情報をＸ２インターフェース上で基地局１０−２に送信する。詳細には、Ｂａｔｔｅｒｙ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ ＩＥを含んだＬｏａｄ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎメッセージ、又はＢａｔｔｅｒｙ Ｓｔａｔｕｓ ＩＥを含んだＲｅｓｏｕｒｃｅ Ｓｔａｔｕｓ ＵｐｄａｔｅメッセージをＸ２インターフェース上で送信する。基地局１０−２は、蓄電残量情報をＸ２インターフェース上で受信する。

ステップＳ１０５において、基地局１０−２は、バッテリー１２−２の蓄電残量を測定する。

ステップＳ１０６において、基地局１０−２は、ステップＳ１０４で受信した蓄電残量情報によって示されるバッテリー１２−１の蓄電残量と、ステップＳ１０５で測定したバッテリー１２−２の蓄電残量とを比較する。バッテリー１２−１（基地局１０−１）の蓄電残量が、バッテリー１２−２（基地局１０−２）の蓄電残量以下である場合には、ステップＳ１０４の処理に戻る。

一方、基地局１０−１の蓄電残量が、基地局１０−２の蓄電残量よりも多い場合には、ステップＳ１０７において、基地局１０−２は、基地局１０−２の負荷を減らすとともに基地局１０−１の負荷を増やすための処理を行う。例えば、基地局１０−２は、ハンドオーバパラメータとしてのオフセット値を調整する。ハンドオーバパラメータは、基地局１０においてハンドオーバの判断に使用される。あるいは、ハンドオーバパラメータは、基地局１０から無線端末２０に通知されて、無線端末２０においてメジャメントレポートの送信判断に使用される。

ここで、本実施形態に係るオフセット値の使用例を説明する。無線端末２０が基地局１０−１及び基地局１０−２のそれぞれから無線信号を受信可能な場合において、基地局１０−１に対応する受信電力（以下、ＲＳＲＰ１）と、基地局１０−２に対応する受信電力（以下、ＲＳＲＰ２）とを比較する前に、ＲＳＲＰ１を高く補正するためのオフセット値をＲＳＲＰ１に加える。こうすることで、オフセット後のＲＳＲＰ１がＲＳＲＰ２を上回る可能性が高まる。よって、基地局１０−２よりも基地局１０−１が優先的に接続先（ハンドオーバ先）として選択されるようになり、基地局１０−２のカバレッジを縮小するとともに、基地局１０−１のカバレッジを拡大できる。なお、不要なハンドオーバを避けるために、オフセット値は、隣接する基地局１０の対で共有する。

ステップＳ１０８において、基地局１０−２は、基地局１０−１に対して、ステップＳ１０７で決定したオフセット値を含んだＭｏｂｉｌｉｔｙ Ｃｈａｎｇｅ ＲｅｑｕｅｓｔメッセージをＸ２インターフェース上で送信する。基地局１０−１は、該オフセット値を含んだＭｏｂｉｌｉｔｙ Ｃｈａｎｇｅ ＲｅｑｕｅｓｔメッセージをＸ２インターフェース上で受信する。

ステップＳ１０９において、基地局１０−１は、基地局１０−２に対して、Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｃｈａｎｇｅ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージに対する肯定応答であるＭｏｂｉｌｉｔｙ Ｃｈａｎｇｅ ＡｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅメッセージをＸ２インターフェース上で送信する。基地局１０−２は、Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｃｈａｎｇｅ ＡｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅメッセージをＸ２インターフェース上で受信する。

ステップＳ１１０において、基地局１０−２は、ハンドオーバパラメータとしてのオフセット値を設定する。ステップＳ１１１において、基地局１０−１は、ステップＳ１０９で受信したＭｏｂｉｌｉｔｙ Ｃｈａｎｇｅ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージに含まれる、ハンドオーバパラメータとしてのオフセット値を設定する。

（１．５）第１実施形態の効果
以上説明したように、本実施形態によれば、基地局１０−１が備えるバッテリー１２−１の蓄電残量が閾値Ａ以上である場合（すなわち、バッテリー１２−１の蓄電残量が多い場合）に、基地局１０−１から基地局１０−２へ蓄電残量情報を送信することによって、基地局１０−２の負荷を基地局１０−１に転嫁することを促すことができる。よって、本実施形態は、基地局１０−２が備えるバッテリー１２−２の蓄電残量が少ないと推定される場合などにおいて有効である。

一方、基地局１０−１が備えるバッテリー１２−１の蓄電残量が閾値Ａ未満である場合（すなわち、バッテリー１２−１の蓄電残量が少ない場合）には、基地局１０−２の負荷を基地局１０−１が吸収する余裕がないため、基地局１０−２への蓄電残量情報を送信しないことによって、基地局１０−１と基地局１０−２との間のシグナリング（基地局１０−１と基地局１０−２との間のトラフィック）を抑制できる。

本実施形態では、基地局１０−２は、基地局１０−１が備えるバッテリー１２−１の蓄電残量よりも、基地局１０−２が備えるバッテリー１２−２の蓄電残量が少ない場合に、基地局１０−１の負荷を増やすとともに基地局１０−２の負荷を減らすための処理を行う。これにより、基地局１０−２の負荷を基地局１０−１に転嫁できるため、基地局１０−２の消費電力を削減できる。よって、基地局１０−２が備えるバッテリー１２−２の蓄電残量が不足することによって通信が不能になるといった問題の発生を抑制できる。

さらに、新たなメッセージを定義することなく、３ＧＰＰ規格で規定されるメッセージに蓄電残量情報のＩＥを追加することによって、現行規格との互換性を保つことができる。

（２）第２実施形態
第２実施形態は、移動通信システム１の構成は第１実施形態と同様であるが、移動通信システム１の動作が第１実施形態とは異なる。

（２．１）移動通信システムの動作
図１０は、本実施形態に係る移動通信システム１の動作シーケンス図である。

図１０に示すように、ステップＳ２０１において、基地局１０−１は、バッテリー１２−１の蓄電残量を測定する。

ステップＳ２０２において、基地局１０−１は、ステップＳ２０１で測定したバッテリー１２−１の蓄電残量を閾値Ｂと比較する。本実施形態では、閾値Ｂは、バッテリー１２−１の過放電を示す下限値と等しい値、又は該下限値よりも若干高い値である。

基地局１０−１の蓄電残量が閾値Ｂ以上である場合、ステップＳ２０３において、基地局１０−１は、ステップＳ２０１で測定した蓄電残量を示す蓄電残量情報の送信を省略する。詳細には、Ｂａｔｔｅｒｙ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ ＩＥを含んだＬｏａｄ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎメッセージ、又はＢａｔｔｅｒｙ Ｓｔａｔｕｓ ＩＥを含んだＲｅｓｏｕｒｃｅ Ｓｔａｔｕｓ Ｕｐｄａｔｅメッセージを送信しないようにする。その後、ステップＳ２０１の処理に戻る。

一方、基地局１０−１の蓄電残量が閾値Ｂ未満である場合、ステップＳ２０４において、基地局１０−１は、ステップＳ２０１で測定した蓄電残量を示す蓄電残量情報をＸ２インターフェース上で基地局１０−２に送信する。詳細には、Ｂａｔｔｅｒｙ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ ＩＥを含んだＬｏａｄ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎメッセージ、又はＢａｔｔｅｒｙ Ｓｔａｔｕｓ ＩＥを含んだＲｅｓｏｕｒｃｅ Ｓｔａｔｕｓ ＵｐｄａｔｅメッセージをＸ２インターフェース上で送信する。基地局１０−２は、蓄電残量情報をＸ２インターフェース上で受信する。

ステップＳ２０５において、基地局１０−２は、バッテリー１２−２の蓄電残量を測定する。

ステップＳ２０６において、基地局１０−２は、ステップＳ２０４で受信した蓄電残量情報によって示されるバッテリー１２−１の蓄電残量と、ステップＳ２０５で測定したバッテリー１２−２の蓄電残量とを比較する。バッテリー１２−１（基地局１０−１）の蓄電残量が、バッテリー１２−２（基地局１０−２）の蓄電残量以上である場合には、ステップＳ２０４の処理に戻る。

一方、基地局１０−１の蓄電残量が、基地局１０−２の蓄電残量未満である場合には、ステップＳ２０７において、基地局１０−２は、基地局１０−１の負荷を減らすとともに基地局１０−２の負荷を増やすための処理を行う。例えば、基地局１０−２は、ハンドオーバパラメータとしてのオフセット値を調整する。ハンドオーバパラメータは、基地局１０においてハンドオーバの判断に使用される。あるいは、ハンドオーバパラメータは、基地局１０から無線端末２０に通知されて、無線端末２０においてメジャメントレポートの送信判断に使用される。

ここで、本実施形態に係るオフセット値の使用例を説明する。無線端末２０が基地局１０−１及び基地局１０−２のそれぞれから無線信号を受信可能な場合において、基地局１０−１に対応する受信電力（以下、ＲＳＲＰ１）と、基地局１０−２に対応する受信電力（以下、ＲＳＲＰ２）とを比較する前に、ＲＳＲＰ２を高く補正するためのオフセット値をＲＳＲＰ２に加える。こうすることで、オフセット後のＲＳＲＰ２がＲＳＲＰ１を上回る可能性が高まる。よって、基地局１０−１よりも基地局１０−２が優先的に接続先（ハンドオーバ先）として選択されるようになり、基地局１０−１のカバレッジを縮小するとともに、基地局１０−２のカバレッジを拡大できる。なお、不要なハンドオーバを避けるために、オフセット値は、隣接する基地局１０の対で共有する。

ステップＳ２０８において、基地局１０−２は、基地局１０−１に対して、ステップＳ２０７で決定したオフセット値を含んだＭｏｂｉｌｉｔｙ Ｃｈａｎｇｅ ＲｅｑｕｅｓｔメッセージをＸ２インターフェース上で送信する。基地局１０−１は、該オフセット値を含んだＭｏｂｉｌｉｔｙ Ｃｈａｎｇｅ ＲｅｑｕｅｓｔメッセージをＸ２インターフェース上で受信する。

ステップＳ２０９において、基地局１０−１は、基地局１０−２に対して、Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｃｈａｎｇｅ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージに対する肯定応答であるＭｏｂｉｌｉｔｙ Ｃｈａｎｇｅ ＡｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅメッセージをＸ２インターフェース上で送信する。基地局１０−２は、Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｃｈａｎｇｅ ＡｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅメッセージをＸ２インターフェース上で受信する。

ステップＳ２１０において、基地局１０−２は、ハンドオーバパラメータとしてのオフセット値を設定する。ステップＳ２１１において、基地局１０−１は、ステップＳ２０９で受信したＭｏｂｉｌｉｔｙ Ｃｈａｎｇｅ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージに含まれる、ハンドオーバパラメータとしてのオフセット値を設定する。

（２．２）第２実施形態の効果
以上説明したように、本実施形態によれば、基地局１０−１が備えるバッテリー１２−１の蓄電残量が閾値Ｂ未満である場合（すなわち、バッテリー１２−１の蓄電残量が少ない場合）に、基地局１０−１から基地局１０−２へ蓄電残量情報を送信することによって、基地局１０−１の負荷を基地局１０−２に転嫁することを促すことができる。よって、本実施形態は、基地局１０−２が備えるバッテリー１２−２の蓄電残量が多いと推定される場合などにおいて有効である。

一方、基地局１０−１が備えるバッテリー１２−１の蓄電残量が閾値Ｂ以上である場合（すなわち、バッテリー１２−１の蓄電残量が多い場合）には、基地局１０−２に基地局１０−１の負荷を吸収してもらう必要性が低いため、基地局１０−２への蓄電残量情報を送信しないことによって、基地局１０−１と基地局１０−２との間のシグナリング（基地局１０−１と基地局１０−２との間のトラフィック）を抑制できる。

本実施形態では、基地局１０−２は、基地局１０−１が備えるバッテリー１２−１の蓄電残量よりも、基地局１０−２が備えるバッテリー１２−２の蓄電残量が多い場合に、基地局１０−１の負荷を減らすとともに基地局１０−２の負荷を増やすための処理を行う。これにより、基地局１０−１の負荷を基地局１０−２に転嫁できるため、基地局１０−１の消費電力を削減できる。よって、基地局１０−１が備えるバッテリー１２−１の蓄電残量が不足することによって通信が不能になるといった問題の発生を抑制できる。

［その他の実施形態］
上記のように、本発明は各実施形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなる。

例えば、上述した第１実施形態では、基地局１０−１は、自局の蓄電残量が閾値Ａ未満である場合に、蓄電残量情報を含んだＬｏａｄ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎメッセージ、又は蓄電残量情報を含んだＲｅｓｏｕｒｃｅ Ｓｔａｔｕｓ Ｕｐｄａｔｅメッセージを送信しないよう制御していた。しかしながら、このような閾値Ａとの比較に限らず、基地局１０−１の蓄電残量が急激な低下を示した（単位時間内の蓄電残量の低下量が所定量を超えた）場合に、該蓄電残量が近い将来不足すると予測して、蓄電残量情報を含んだＬｏａｄ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎメッセージ、又は蓄電残量情報を含んだＲｅｓｏｕｒｃｅ Ｓｔａｔｕｓ Ｕｐｄａｔｅメッセージを送信しないよう制御してもよい。

上述した実施形態では、Ｘ２インターフェース上でメッセージを送受信する一例を説明したが、Ｓ１インターフェース上でメッセージを送受信してもよい。この場合、ＭＭＥが、基地局１０間で送受信されるメッセージを中継してもよい。

このように本発明は、ここでは記載していない様々な実施形態等を包含するということを理解すべきである。

１ 移動通信システム、１０ 基地局、１１ ＰＶ、１２ バッテリー、１３ 通信部、１４ 電力伝達手段、１５ 測定部、１６ 記憶部、１７ 制御部、１８ 基地局本体、２０ 無線端末、３０ 移動管理装置／ゲートウェイ装置、１３１ 無線通信部、１３２ ネットワーク通信部、１４１ 第１経路、１４２ 第２経路、１４３ 第３経路、１４４ ＳＷ、１７１ 通信制御部、１７２ 電力制御部

Claims (4)

1. バッテリーを備え、該バッテリーから供給される電力によって駆動可能な基地局を有する移動通信システムにおける通信制御方法であって、
   前記基地局が、前記基地局から他の基地局への蓄電残量情報の送信を制御する送信制御ステップを有し、
   前記蓄電残量情報は、前記バッテリーの蓄電残量を示し、
   前記送信制御ステップは、
   前記バッテリーの蓄電残量が第１の閾値以上である場合に、前記他の基地局への前記蓄電残量情報を送信するよう制御するステップと、
   前記バッテリーの蓄電残量が前記第１の閾値未満である場合に、前記他の基地局への前記蓄電残量情報を送信しないよう制御するステップと、
   を含むことを特徴とする通信制御方法。
2. バッテリーを備え、該バッテリーから供給される電力によって駆動可能な基地局を有する移動通信システムにおける通信制御方法であって、
   他の基地局が、前記基地局から、前記バッテリーの蓄電残量を示す蓄電残量情報を受信する受信ステップと、
   前記他の基地局が、前記受信ステップで受信した前記蓄電残量情報によって示される蓄電残量よりも、前記他の基地局が備えるバッテリーの蓄電残量が少ないことに応じて、前記基地局の負荷を増やすとともに前記他の基地局の負荷を減らすための処理を行う負荷調整ステップと、
   を有することを特徴とする通信制御方法。
3. バッテリーを備え、該バッテリーから供給される電力によって駆動可能な基地局を有する移動通信システムにおける通信制御方法であって、
   他の基地局が、前記基地局から、前記バッテリーの蓄電残量を示す蓄電残量情報を受信する受信ステップと、
   前記他の基地局が、前記受信ステップで受信した前記蓄電残量情報によって示される蓄電残量よりも、前記他の基地局が備えるバッテリーの蓄電残量が多いことに応じて、前記基地局の負荷を減らすとともに前記他の基地局の負荷を増やすための処理を行う負荷調整ステップと、
   を有することを特徴とする通信制御方法。
4. バッテリーを備え、該バッテリーから供給される電力によって駆動可能な基地局であって、
   前記バッテリーの蓄電残量を示す蓄電残量情報を他の基地局へ送信するように構成された送信部と、
   前記バッテリーの蓄電残量が第１の閾値以上である場合に、前記他の基地局への前記蓄電残量情報を送信するよう制御し、前記バッテリーの蓄電残量が前記第１の閾値未満である場合に、前記他の基地局への前記蓄電残量情報を送信しないよう制御するように構成された制御部と、
   を有することを特徴とする基地局。

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