JP5845900B2 - 移動通信システム、基地局、ネットワーク装置、並びにこれらの制御方法及びプログラム - Google Patents

Description

本発明は、移動通信システム、基地局、ネットワーク装置、並びにこれらの制御方法及びプログラムに関し、特に移動局への下り干渉を低減する技術に関する。

近年、ユーザ宅内やオフィス内等に設置可能な小型基地局の標準化が進められている。この小型基地局は、ユーザによって宅内や小規模オフィス等に設置され、ＡＤＳＬ(Ａｓｙｍｍｅｔｒｉｃ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｌｉｎｅ)やＦＨＨＴ(Ｆｉｂｅｒ Ｔｏ Ｔｈｅ Ｈｏｍｅ)等の通信回線を経由して移動体通信網に接続される。このような小型基地局は、一般的に、フェムト基地局、フェムトセル基地局、又はホーム基地局と呼ばれている。また、小型基地局が形成するセルのカバーエリアは、従来のマクロセルに比べて極めて小さい。このため、小型基地局が形成するセルは、フェムトセル又はホームセル等と呼ばれている。

３ＧＰＰ(３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ) Ｒｅｌｅａｓｅ ８では、このような小型基地局を Ｈｏｍｅ Ｎｏｄｅ Ｂ(ＨＮＢ)として標準化している(非特許文献１参照)。ＨＮＢにより形成されるセル(以下、ＨＮＢセル)は、ＣＳＧ(Ｃｌｏｓｅｄ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｇｒｏｕｐ)セルと呼ばれる場合がある。ＣＳＧセルには、基本的に、予め登録された移動局(例えば、ＨＮＢの所有者やその家族等が使用する移動局)だけが接続可能であり、他の移動局は接続できない。

このため、マクロセルに帰属するマクロ移動局(ＭＵＥ：Ｍａｃｒｏ Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ)は、接続できないＨＮＢセル(ＣＳＧセル)の近傍において下り方向の干渉を受ける。この干渉に因り、ＭＵＥの下り通信品質を劣化させてしまうという問題がある。

上記の問題に対処する技術が、非特許文献２に記載されている。具体的には、ＭＵＥが、下り干渉を受けた際、ＲＲＣ(Ｒａｄｉｏ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ)メッセージの一つである"Ｍｅｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｒｅｐｏｒｔ"を、ＲＮＣ(Ｒａｄｉｏ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ)に対して送信する。ＲＮＣは、干渉源のＨＮＢセルに対して、送信電力の調整を指示する。

なお、以降の説明においては、上述したような小型基地局を"ホーム基地局"と総称し、ホーム基地局により形成されるセルを"ホームセル"と呼称することがある。また、マクロセルを形成する基地局を"マクロ基地局"と呼称し、"ホーム基地局"と区別することがある。さらに、"ホームセル"に接続可能な移動局を"ホーム移動局"と呼称し、マクロ移動局と区別することがある。

３ＧＰＰ ＴＲ ２５．８２０ ｖ８.２．０ (２００８−０９)、"３Ｇ Ｈｏｍｅ Ｎｏｄｅ Ｂ (ＨＮＢ) ｓｔｕｄｙ ｉｔｅｍ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｒｅｐｏｒｔ" Ｒ３−０９１８９４、"Ｓｔｕｄｙ ｏｎ Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｍｅｃｈａｎｉｓｍｓ ｆｏｒ ＨＮＢ"、 [ｏｎｌｉｎｅ]、３ＧＰＰ、[平成２１年９月１９日検索]、インターネット

しかしながら、上記の非特許文献２には、干渉源のホームセルの特定方法が何ら記載されていない。ＲＮＣにおいて、マクロセル内に形成される多数のホームセルの中から干渉源のホームセルを選択することは容易で無い。なお、ＭＵＥにおいて干渉源のホームセルを特定する場合には、現在通信中の周波数以外の周波数に関する無線品質の測定を行うためにＲＮＣから"Ｃｏｍｐｒｅｓｓｅｄ Ｍｏｄｅ"を用いたホームセル測定用のギャップパターンを指示してもらう等の複雑な仕組みが必要となり、且つホームセルの特定に多大な時間を要するため得策では無い。

従って、本発明は、マクロ移動局への干渉源となるホームセルを簡易に選択し、送信電力等を調整することで、マクロ移動局への干渉を低減することが可能な移動通信システム、基地局、ネットワーク装置、並びにこれらの制御方法及びプログラムを提供することを目的とする。

上記の目的を達成するため、本発明の第１の態様に係る移動通信システムは、第一の基地局と、１又は複数の第二の基地局と、前記第一の基地局と前記１又は複数の第二の基地局の各々が使用する無線リソースに関する情報に基づいて、前記１又は複数の第二の基地局の少なくとも１つに対してコンフィグレーションの更新要求を送信するネットワーク装置とを備える。

また、本発明の第２の態様に係る移動通信システムは、１又は複数の基地局と、前記１又は複数の基地局の少なくとも１つに対して、コンフィグレーションの更新要求を送信するネットワーク装置とを備える。前記更新要求を受信した基地局は、自基地局への上り干渉に基づき、自基地局のコンフィグレーションの更新可否を判定する。

また、本発明の第３の態様に係るネットワーク装置は、第一の基地局と１又は複数の第二の基地局の各々が使用する無線リソースに関する情報に基づき、前記１又は複数の第二の基地局の内からコンフィグレーションを更新すべき少なくとも１つの基地局を選択する選択手段と、前記選択された基地局に対して、コンフィグレーションの更新要求を送信する送信手段とを備える。

また、本発明の第４の態様に係る基地局は、自基地局と通信可能なネットワーク装置からコンフィグレーションの更新要求を受信した場合、自基地局が使用する無線リソースに基づき、自基地局のコンフィグレーションの更新可否を判定する判定手段を備える。

また、本発明の第５の態様に係る基地局は、自基地局と通信可能なネットワーク装置からコンフィグレーションの更新要求を受信した場合、自基地局への上り干渉に基づき、自基地局のコンフィグレーションの更新可否を判定する判定手段を備える。

また、本発明の第６の態様に係る制御方法は、第一の基地局、並びに１又は複数の第二の基地局と通信可能なネットワーク装置の制御方法を提供する。この制御方法は、各基地局が使用する無線リソースに関する情報に基づき、前記１又は複数の第二の基地局の内からコンフィグレーションを更新すべき少なくとも１つの基地局を選択し、前記選択された基地局に対して、コンフィグレーションの更新要求を送信することを含む。

また、本発明の第７の態様に係る制御方法は、ネットワーク装置と通信可能な基地局の制御方法を提供する。この制御方法は、前記ネットワーク装置からコンフィグレーションの更新要求を受信した場合、前記基地局が使用する無線リソースに基づき、前記基地局のコンフィグレーションの更新可否を判定することを含む。

また、本発明の第８の態様に係る制御方法は、ネットワーク装置と通信可能な基地局の制御方法を提供する。この制御方法は、前記ネットワーク装置からコンフィグレーションの更新要求を受信した場合、前記基地局への上り干渉に基づき、前記基地局のコンフィグレーションの更新可否を判定することを含む。

また、本発明の第９の態様に係る制御プログラムは、第一の基地局、並びに１又は複数の第二の基地局と通信可能なネットワーク装置に、各基地局が使用する無線リソースに関する情報に基づき、前記１又は複数の第二の基地局の内からコンフィグレーションを更新すべき少なくとも１つの基地局を選択する処理と、前記選択された基地局に対して、コンフィグレーションの更新要求を送信する処理とを実行させる。

また、本発明の第１０の態様に係る制御プログラムは、ネットワーク装置と通信可能な基地局に、前記ネットワーク装置からコンフィグレーションの更新要求を受信した場合、前記基地局が使用する無線リソースに基づき、前記基地局のコンフィグレーションの更新可否を判定する処理を実行させる。

さらに、本発明の第１１の態様に係る制御プログラムは、ネットワーク装置と通信可能な基地局に、前記ネットワーク装置からコンフィグレーションの更新要求を受信した場合、前記基地局への上り干渉に基づき、前記基地局のコンフィグレーションの更新可否を判定する処理を実行させる。

本発明によれば、マクロ移動局への干渉源となるホームセルを簡易に選択し、選択したホームセルに対する送信電力調整等の再設定を行い、以てマクロ移動局への干渉を低減することが可能である。

本発明の実施の形態１〜３に共通の移動通信システムの構成例を示したブロック図である。 本発明の実施の形態１に係るホーム基地局の構成例を示したブロック図である。 本発明の実施の形態１に係るマクロ移動局の構成例を示したブロック図である。 本発明の実施の形態１に係るネットワーク装置の構成例を示したブロック図である。 本発明の実施の形態１に係る移動通信システムの全体動作例を示したシーケンス図である。 本発明の実施の形態１に係るマクロ移動局の動作例を示したフローチャート図である。 本発明の実施の形態１に係るネットワーク装置の動作例を示したフローチャート図である。 本発明の実施の形態１に係るホーム基地局の動作例を示したフローチャート図である。 本発明の実施の形態２に係る移動通信システムの全体動作例を示したシーケンス図である。 本発明の実施の形態２に係るホーム基地局の動作例を示したフローチャート図である。 本発明の実施の形態３に係る移動通信システムの全体動作例を示したシーケンス図である。 本発明の実施の形態４〜６に共通の移動通信システムの構成例を示したブロック図である。 本発明の実施の形態４に係る移動通信システムの全体動作例を示したシーケンス図である。 本発明の実施の形態５に係る移動通信システムの全体動作例を示したシーケンス図である。 本発明の実施の形態６に係る移動通信システムの全体動作例を示したシーケンス図である。

以下、本発明に係る移動通信システムの実施の形態１〜６を、図１〜図１５を参照して説明する。なお、各図面において、同一要素には同一の符号が付されており、説明の明確化のため、必要に応じて重複説明は省略される。

[実施の形態１]
図１は、本実施の形態に係る移動通信システム１の概略的な構成例を示している。なお、本実施の形態、並びに後述する実施の形態２及び３においては、Ｗ−ＣＤＭＡ(Ｗｉｄｅｂａｎｄ Ｃｏｄｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ)方式に則した通信が行われる場合を一例として扱う。

移動通信システム１を構成する例えば３つのホーム基地局(ＨＮＢ)１０＿１〜１０＿３は、ホームセル１１＿１〜１１＿３をそれぞれ形成し、以て予め登録されたホーム移動局(ＨＵＥ：Ｈｏｍｅ ＵＥ)２０＿１〜２０＿３との無線通信を行う。なお、以降の説明においては、ＨＮＢ １０＿１〜１０＿３を符号１０で総称し、ＨＵＥ ２０＿１〜２０＿３を符号２０で総称し、ホームセル１１＿１〜１１＿３を符号１１で総称することがある。また、各ホームセルに接続するＨＵＥの数は複数であっても良い。

ＨＮＢ １０は、ホーム基地局ゲートウェイ(ＨＮＢ−ＧＷ)２を介して通信事業者が運用するコアネットワーク３に接続されており、ＨＵＥ ２０とコアネットワーク３との間でトラフィックを中継する。ＨＮＢ １０は、例えば、ＡＤＳＬやＦＨＨＴ等の通信回線を用い、ＩＰ(Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ)通信網やインターネット等を経由してＨＮＢ−ＧＷ ２に接続される。

また、マクロ基地局(ＭＮＢ：Ｍａｃｒｏ ＮＢ)３０は、マクロセル３１を形成し、以てマクロ移動局(ＭＵＥ)４０との無線通信を行う。図１の例では、マクロセル３１は、ホームセル１１＿１〜１１＿３のカバーエリアを包含するように形成されている。ＭＮＢ ３０は、無線ネットワーク制御装置(ＲＮＣ)５０を介してコアネットワーク３に接続されており、ＭＵＥ ４０とコアネットワーク３との間でトラフィックを中継する。なお、マクロセルに接続するＭＵＥの数は複数であっても良い。この場合において、ＭＵＥ ４０は、ＨＮＢ １０に登録されていないとする。

動作において、ＭＵＥ ４０が図１に示す如くホームセル１１＿３内に位置する場合、ＭＵＥ ４０への下り干渉が発生する。この時、ＭＵＥ ４０は、下り干渉の発生要因となる無線リソースに関する情報(以下、干渉無線リソース情報と呼称することがある)を、ＭＮＢ ３０を介してＲＮＣ ５０へ通知する。ここで、干渉無線リソース情報は、ホームセルを一意に特定するための情報では無く、多数のホームセルの内から干渉源のホームセル候補を絞り込むための情報(後述する周波数やスクランブリングコード等に関する情報)である。

ＲＮＣ ５０は、通知された情報に対応する無線リソースを使用するＨＮＢを、ＭＵＥ ４０への下り干渉を発生させるＨＮＢの候補として選択する。ここで、ＲＮＣ ５０は、ＨＮＢ １０＿１〜１０＿３がホームセル１１＿１〜１１＿３の形成に際して使用する無線リソースに関する情報を予め保持しているものとする。そして、ＲＮＣ ５０は、選択したＨＮＢの候補に、ホームセルの再設定(リコンフィグレーション)を実行させる。より具体的には、ＲＮＣ ５０は、ＨＮＢ−ＧＷ ２を介して、選択したＨＮＢの候補に対してホームセルの再設定を要求する。或いは、ＲＮＣ ５０は、ＭＮＢ ３０を介した無線通信により、ホームセルの再設定を要求しても良い。

このように、本実施の形態においては、ＭＵＥへの干渉源となるホームセルを簡易に選択でき、以てＭＵＥにおける下り通信品質の劣化を低減できる。なお、ＨＮＢの候補選択は、ＲＮＣ ５０に限らず、ＨＮＢ−ＧＷ ２やコアネットワーク３内の管理サーバ(図示せず)等で行うことができる。この場合、ＲＮＣ ５０は、ＨＮＢ−ＧＷ ２や管理サーバ等に対して、ＭＵＥ ４０から通知された干渉無線リソース情報を転送すれば良い。

以下、本実施の形態に係るＨＮＢ １０、ＭＵＥ ４０、及びＲＮＣ ５０の具体的な構成例及び動作例を、図２〜図８を参照して詳細に説明する。なお、ＭＮＢ ３０には、ＭＵＥ ４０とＲＮＣ ５０との間でトラフィックを中継する一般的なＭＮＢを用いることができるため、その構成及び動作についての説明を省略する。

まず、図２に示すように、ＨＮＢ １０は、無線通信部１０１と、通信部１０２と、送信処理部１０３と、受信処理部１０４と、リコンフィグレーション制御部１０５とを備えている。なお、ホームセル１１の再設定に関連しない構成要素については、その説明を省略する。

無線通信部１０１は、各種の無線リソースを使用してホームセル１１を形成する。通信部１０２は、図１に示したＨＮＢ−ＧＷ ２を介してＲＮＣ ５０と通信する。送信処理部１０３は、通信部１０２を介してＲＮＣ ５０からホームセル１１に対するリコンフィグレーション要求を受信し、リコンフィグレーション制御部１０５へ転送する。受信処理部１０４は、無線通信部１０１を介してリコンフィグレーション要求を受信し、リコンフィグレーション制御部１０５へ転送する。

一方、リコンフィグレーション制御部１０５は、リコンフィグレーション要求に応じて、ホームセル１１の設定を更新する。この後に一定時間が経過した場合、リコンフィグレーション制御部１０５は、ホームセル１１の設定を所定の設定又は更新前の設定に戻すよう、送信処理部１０３を介して無線通信部１０１に指示する。

次に、図３に示すように、ＭＵＥ ４０は、無線通信部４０１と、受信処理部４０２と、送信処理部４０３と、下り干渉報告部４０４と、を備えている。なお、ホームセル１１の再設定に関連しない構成要素については、その説明を省略する。

受信処理部４０２は、ホームセル１１から下り干渉を受けた場合、その旨を干渉無線リソース情報と共に下り干渉報告部４０４へ通知する。下り干渉報告部４０４は、送信処理部４０３に対し、干渉無線リソース情報をＭＮＢ ３０を介してＲＮＣ ５０へ報告するよう指示する。

次に、図４に示すように、ＲＮＣ ５０は、ＭＮＢ ３０とのインタフェースとして機能する通信部５０１と、コアネットワーク３とのインタフェースとして機能する通信部５０２と、送信処理部５０３と、受信処理部５０４と、リコンフィグレーション制御部５０５とを備えている。なお、ホームセル１１の再設定に関連しない構成要素については、その説明を省略する。

送信処理部５０３は、リコンフィグレーション制御部５０５により生成されたリコンフィグレーション要求を、通信部５０１及びＭＮＢ ３０を経由してＨＮＢ １０へ無線送信する。

受信処理部５０４は、リコンフィグレーション制御部５０５により生成されたリコンフィグレーション要求を、通信部５０２、コアネットワーク３、及びＨＮＢ−ＧＷ ２を経由してＨＮＢ １０へ送信する。また、受信処理部５０４は、ＭＵＥ ４０から報告された干渉無線リソース情報を、リコンフィグレーション制御部５０５へ転送する。

リコンフィグレーション制御部５０５は、干渉無線リソース情報に基づき、リコンフィグレーション要求を生成すると共に、リコンフィグレーション要求の送信先となるＨＮＢの候補を選択する。そして、リコンフィグレーション制御部５０５は、選択したＨＮＢの候補へのリコンフィグレーション要求の送信を、送信処理部５０３又は受信処理部５０４に対して指示する。これにより、無線経路又は有線経路を介して、リコンフィグレーション要求が選択されたＨＮＢの候補へ到達することとなる。なお、リコンフィグレーション要求は、無線経路及び有線経路の両者を介して送信されても良い。

以下、ＨＮＢ １０、ＭＵＥ ４０、及びＲＮＣ ５０の協調動作によるホームセル１１の再設定に関する動作例を、図５〜図８を参照して説明する。

今、図５に示すように、図１に示したＨＮＢ １０＿１〜１０＿３及びＭＮＢ ３０の運用が開始されているものとする。また、ＨＮＢ １０＿１及び１０＿３内の無線通信部１０１は、ホームセル１１＿１及び１１＿３の形成に際して周波数＝"Ｆ１"及びＰＳＣ(Ｐｒｉｍａｒｙ Ｓｃｒａｍｂｌｉｎｇ Ｃｏｄｅ)＝"Ｃ１"を共通に使用し、ＨＮＢ １０＿２内の無線通信部１０１は、ホームセル１１＿２の形成に際して周波数＝"Ｆ２"及びＰＳＣ＝"Ｃ２"を使用しているものとする。一方、ＭＮＢ ３０は、マクロセル３１の形成に際して周波数＝"Ｆ１"及びＰＳＣ＝"Ｃ１"を使用しているものとする(ステップＳ１０１)。

ＭＵＥ ４０がホームセル１１＿３内に位置する場合、ＭＵＥ ４０への下り干渉が発生する(ステップＳ１０２)。この時、図６に示すように、ＭＵＥ ４０内の受信処理部４０２は、下り干渉のレベルを下り干渉報告部４０４へ通知する。下り干渉報告部４０４は、下り干渉のレベルが閾値Ｔｈ１以上であるか否かを判定する(ステップＳ２０１)。

この結果、"下り干渉のレベル≧閾値Ｔｈ１"が成立する場合、下り干渉報告部４０４は、ＲＮＣ ５０への干渉報告が必要と判断する。なお、閾値Ｔｈ１には、所定の値を用いても良いし、ＲＮＣ ５０から指定された値を用いても良い。

そして、下り干渉報告部４０４は、受信処理部４０２を制御し、以て下り干渉の発生要因となる周波数＝"Ｆ１"及びＰＳＣ＝"Ｃ１"を、上記の干渉無線リソース情報として取得する。また、下り干渉報告部４０４は、送信処理部４０３を制御し、以て取得した周波数＝"Ｆ１"及びＰＳＣ＝"Ｃ１"をＲＮＣ ５０へ送信する(ステップＳ１０３及びＳ２０２)。なお、周波数＝"Ｆ１"及びＰＳＣ＝"Ｃ１"は、例えば、上述した"Ｍｅｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｒｅｐｏｒｔ"を用いて送信すれば良い。この時、下り干渉報告部４０４は、下り干渉のレベルを併せて送信しても良い。

図７に示すように、ＲＮＣ ５０内の受信処理部５０４は、周波数＝"Ｆ１"及びＰＳＣ＝"Ｃ１"を干渉報告として受信し、リコンフィグレーション制御部５０５へ転送する(ステップＳ３０１)。リコンフィグレーション制御部５０５は、周波数＝"Ｆ１"及びＰＳＣ＝"Ｃ１"を使用するＨＮＢ １０＿１及び１０＿３を、リコンフィグレーション要求の送信先となるＨＮＢの候補として選択する一方、ＨＮＢ １０＿２を候補から除外する(ステップＳ１０４及びＳ３０２)。このため、ＨＮＢ １０＿２−ＨＵＥ ２０＿２間の通信環境には、何ら影響が生じない。なお、リコンフィグレーション制御部５０５は、周波数＝"Ｆ１"又はＰＳＣ＝"Ｃ１"を使用するＨＮＢを候補として選択しても良い。この場合、ＭＵＥ ４０及びＲＮＣ ５０の処理負荷を軽減できる。

そして、リコンフィグレーション制御部５０５は、送信処理部５０３又は受信処理部５０４を制御し、以てリコンフィグレーション要求をＨＮＢ １０＿１及び１０＿３に対して送信する(ステップＳ１０５及びＳ３０３)。

ここで、リコンフィグレーション要求には、下記(Ａ)〜(Ｃ)に示す指示の少なくとも一つを含めることができる。いずれの指示を含めても、ＭＵＥ ４０への下り干渉を低減できる。また、２以上の指示を含めた場合には、下り干渉の低減効果をより高めることができる。

(Ａ)送信電力の調整指示
(Ｂ)周波数の変更指示
(Ｃ)ＰＳＣの変更指示

また、リコンフィグレーション要求に上記(Ａ)に示した指示を含める場合、リコンフィグレーション制御部５０５は、送信電力の調整量を併せて指示する。ここで、リコンフィグレーション制御部５０５は、当該調整量を、ＭＵＥ ４０に通知させた下り干渉のレベルに応じて決定しても良い。この場合、ＭＵＥの負荷及び下り通信のパフォーマンス低下を抑えながら、下り干渉の低減効果が適切に得られるメリットや、ＨＮＢ−ＨＵＥ間の通信環境への影響を必要最小限に留められるメリットがある。

そして、図８に示すように、ＨＮＢ １０＿１及び１０＿３内のリコンフィグレーション制御部１０５は、リコンフィグレーション要求を受信し(ステップＳ４０１)、リコンフィグレーション要求に含まれる指示に従い、ホームセル１１＿１及び１１＿３の設定を更新する(ステップＳ４０２)。この後に一定時間Ｔ０が経過した場合(ステップＳ４０３)、リコンフィグレーション制御部１０５は、送信処理部１０３を介して無線通信部１０１を制御し、以てホームセル１１＿１及び１１＿３の設定を更新前の設定に戻す(ステップＳ４０４)。これにより、ＨＮＢ １０＿１−ＨＵＥ ２０＿１間の通信環境、及びＨＮＢ １０＿３−ＨＵＥ ２０＿３間の通信環境が元の環境に戻ることとなる。なお、リコンフィグレーション制御部１０５は、ホームセル１１＿１及び１１＿３の設定を所定の設定(例えば、初期設定)に戻しても良い。

図５に戻って、ＲＮＣ ５０がＨＮＢ １０＿１及び１０＿３に対して送信電力の調整を指示した場合を例に取ると、ＨＮＢ １０＿１及び１０＿３は、それぞれ、ＲＮＣ ５０から指定された調整量分だけ送信電力を低くする(ステップＳ１０６)。この時、ＨＮＢ １０＿１及び１０＿３は、送信電力を段階的に低くしても良い。

この後、一定時間Ｔ０が経過すると、ＨＮＢ １０＿１及び１０＿３は、送信電力を調整前の送信電力又は所定の送信電力(例えば、初期状態における送信電力)となるよう高くする(ステップＳ１０７)。この時、ＨＮＢ １０＿１及び１０＿３は、送信電力を段階的に高くしても良い。

なお、ＲＮＣ ５０が、ＨＮＢ １０＿１〜１０＿３に対して、リコンフィグレーション要求を一律に与えると共に干渉報告としての周波数＝"Ｆ１"及びＰＳＣ＝"Ｃ１"を転送し、各ＨＮＢ １０＿１〜１０＿３が、周波数＝"Ｆ１"及びＰＳＣ＝"Ｃ１"に基づき自ＨＮＢがＭＵＥ４０への干渉源となるか否かを判定しても良い。この場合、ＲＮＣ ５０は、ＨＮＢ １０＿１〜１０＿３が使用する無線リソースに関する情報を保持するための記憶リソースを削減でき、且つ処理負荷を軽減できる。

[実施の形態２]
本実施の形態に係る移動通信システムは、上記の実施の形態１で示した移動通信システム１と同様に構成される。

動作においては、図９に示すように、ＲＮＣ ５０が、図５に示したステップＳ１０４及びＳ１０５に代えて、ステップＳ１０８に示す処理を実行する。具体的には、ＲＮＣ ５０は、リコンフィグレーション要求の送信先となるＨＮＢの候補を選択せず、ＭＵＥ ４０が帰属するマクロセル３１内に設置されたＨＮＢ １０＿１〜１０＿３に対してリコンフィグレーション要求を送信する。なお、ＲＮＣ ５０は、マクロセル３１内に設置されたＨＮＢの内の一部のＨＮＢに対して、リコンフィグレーション要求を送信しても良い。

各ＨＮＢ １０＿１〜１０＿３は、自ＨＮＢへの上り干渉に基づき、各ホームセル１１＿１〜１１＿３に対する再設定の実行可否を判定する(ステップＳ１０９)。具体的には、図１０に示すように、ＨＮＢ １０は、図８に示したステップＳ４０１〜Ｓ４０４に加えて、ステップＳ４０５に示す処理を実行する。すなわち、ＨＮＢ １０内の受信処理部１０４は、ＭＵＥ ４０からの上り干渉のレベルを測定し、リコンフィグレーション制御部１０５へ通知する。リコンフィグレーション制御部１０５は、上記のステップＳ４０１でリコンフィグレーション要求を受信した場合、受信処理部１０４から通知された上り干渉のレベルが閾値Ｔｈ２以上であるか否かを判定する。

この結果、"上り干渉のレベル≧閾値Ｔｈ２"が成立する場合、リコンフィグレーション制御部１０５は、自ＨＮＢ １０がＭＵＥ ４０への干渉源であると判断し、上記のステップＳ４０２に進んでホームセル１１の設定を更新する。なお、閾値Ｔｈ２には、ＲＮＣ ５０から指定された値を用いても良いし、マクロセル３１からの目標受信電力に応じてＨＮＢ １０が決定しても良い。ここで、目標受信電力の算出方法には、例えば本願出願人による特願２００８−０８０７４４に記載される方法を用いることができる。ＨＮＢ １０は、閾値Ｔｈ２を、例えば、目標受信電力に対してＲＮＣ ５０から通知されたオフセット値を加えた値とする。この場合、ＨＮＢ １０は、閾値Ｔｈ２を、自ＨＮＢのマクロセル３１内における設置位置に応じて動的に変更できる。例えば、ＨＮＢ １０は、閾値Ｔｈ２を、マクロセル３１の中央に近づく程に低く設定し、遠ざかる程(マクロセル３１の端に近づく程に)に高く設定する。

一方、上記のステップＳ４０５で"上り干渉のレベル＜閾値Ｔｈ２"が成立した場合、リコンフィグレーション制御部１０５は、自ＨＮＢ １０がＭＵＥ４０への干渉源でないと判断し、ホームセル１１の設定を更新しない。

これにより、図９のステップＳ１０６及びＳ１０７に示す如く、実際の干渉源であるＨＮＢ １０＿３のみがホームセルの再設定を実行する。このように、本実施の形態においては、ＭＵＥへの干渉源となるホームセルを、上記の実施の形態１と比してより精度良く選択できる。

なお、ＨＮＢ １０は、送信電力を、閾値Ｔｈ２に対する上り干渉のレベルの超過量に応じて自律的に調整できる。例えば、ＨＮＢ １０は、当該超過量が大きい程に送信電力を低くする。この場合、ＲＮＣ ５０は、上記の実施の形態１で示した送信電力の調整量を決定する必要が無く、以てＲＮＣ ５０の構成の簡素化や、処理負荷の軽減等を図ることできる。

また、ＨＮＢ １０は、運用開始時における周辺セルサーチの結果を有効利用し、周波数を自律的に変更できる。具体的には、ＨＮＢ １０は、ホームセル１１の形成に際して、周辺セルからの受信電力を周波数毎に測定する。そして、ＨＮＢ １０は、最も低い受信電力が測定された周波数(すなわち、自ＨＮＢが干渉源となる可能性の低い周波数)を使用する。一方、周波数の変更に際し、ＨＮＢ １０は、測定済みの受信電力の内で２番目に低い受信電力が測定された周波数を使用する。或いは、ＨＮＢ １０は、周波数の変更に際して新たに受信電力を測定し、最も低い受信電力が測定された周波数を使用しても良い。この後に一定時間Ｔ０が経過すると、ＨＮＢ １０は、送信電力を調整した場合と同様に、使用する周波数を変更前の周波数に戻す。このようにしてＨＮＢ １０が使用周波数を自律的に変更する場合、ＲＮＣ ５０は、ＨＮＢ １０に使用させる周波数(すなわち、ＨＮＢ １０にどの周波数を使用させれば、ＭＵＥ ４０への下り干渉を低減できるか)を決定する必要が無い。このため、ＲＮＣ ５０の構成の簡素化や、処理負荷の軽減等を図ることできる。

[実施の形態３]
本実施の形態に係る移動通信システムは、上記の実施の形態１で示した移動通信システム１と同様に構成される。

動作においては、図１１に示すように、ＲＮＣ ５０が、図５に示したステップＳ１０４及びＳ１０５と同様にして、リコンフィグレーション要求の送信先となるＨＮＢの候補としてＨＮＢ １０＿１及び１０＿３を選択すると共に、ＨＮＢ １０＿１及び１０＿３に対してリコンフィグレーション要求を送信する。

ＨＮＢ １０＿１及び１０＿３は、図９に示したステップＳ１０９と同様にして、自ＨＮＢへの上り干渉に基づき、ホームセル１１＿１及び１１＿３に対する再設定の実行可否をそれぞれ判定する。この結果、実際の干渉源であるＨＮＢ １０＿３のみがホームセルの再設定を実行することとなる。

このように、実施の形態においては、ＭＵＥへの干渉源となるホームセルを、上記の実施の形態２と同様に精度良く選択できる。加えて、リコンフィグレーション要求の送信先候補以外のＨＮＢは、ホームセルに対する再設定の実行可否を判定する必要が無い。このため、ＨＮＢの処理負荷を、上記の実施の形態２と比して軽減でき、さらに、ホームセルにおける通信容量の減少を抑えることができる。

[実施の形態４]
上記の実施の形態１〜３においては、Ｗ−ＣＤＭＡ方式に則した移動通信システムを扱ったが、本発明に係る移動通信システムは、他の通信方式にも適用することができる。

図１２は、本実施の形態に係る移動通信システム１ａの概略的な構成例を示している。この移動通信システム１ａは、図１に示したＨＮＢ １０＿１〜１０＿３に代えて、ＬＴＥ(Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ)方式に則したＨｅＮＢ(Ｈｏｍｅ ｅｖｏｌｖｅｄ Ｎｏｄｅ Ｂ)６０＿１〜６０＿３を備え、ＭＮＢ ３０に代えて、ＭｅＮＢ(Ｍａｃｒｏ ｅＮＢ)７０を備えている点で、移動通信システム１と異なる。また、各ＨｅＮＢ ６０＿１〜６０＿３は、ＭｅＮＢ ７０に接続されている。なお、以降の説明においては、ＨｅＮＢ ６０＿１〜６０＿３を符号６０で総称することがある。

ここで、ＨｅＮＢ ６０は、ホーム基地局の一つであり、３ＧＰＰによる標準化が進められている。ＨｅＮＢ ６０は、ホーム基地局ゲートウェイ(ＨｅＮＢ−ＧＷ)４を介してコアネットワーク３に接続されており、ＨＵＥ ２０とコアネットワーク３との間でトラフィックを中継する。また、ＭｅＮＢ ７０は、マクロ基地局の一つであり、ＲＮＣ相当の制御装置の機能を有する。ＭｅＮＢ ７０は、コアネットワーク３に接続されており、ＭＵＥ ４０とコアネットワーク３との間でトラフィックを中継する。

動作において、図１３に示すように、移動通信システム１ａは、ＭｅＮＢ ７０及びＨｅＮＢ ６０が、図５に示したＲＮＣ ５０及びＨＮＢ １０と同様の処理をそれぞれ実行し、以て上記の実施の形態１と同様に動作する。但し、セル識別子には、ＰＳＣに代えて、ＰＣＩ(Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｅｌｌ ＩＤ)を用いる。

このように、ＬＴＥ方式を適用する場合であっても、ＭＵＥへの干渉源となるホームセルを簡易に選択でき、以てＭＵＥにおける下り通信品質の劣化を低減できる。なお、ＨｅＮＢの候補選択は、ＭｅＮＢに限らず、ＨｅＮＢ−ＧＷ、或いはコアネットワークに含まれるＭＭＥ(Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｅｎｔｉｔｙ)や管理サーバ等で行うことができる。また、ＬＴＥ方式においては、干渉無線リソース情報として、周波数と時間とで特定される無線リソース領域であるリソースブロックを用いても良い。当該無線リソース領域は、周波数又は時間のいずれか一方で特定されても良い。

[実施の形態５]
本実施の形態に係る移動通信システムは、上記の実施の形態４で示した移動通信システム１ａと同様に構成される。動作においては、図１４に示すように、ＭｅＮＢ ７０及びＨｅＮＢ ６０が、図９に示したＲＮＣ ５０及びＨＮＢ １０と同様の処理をそれぞれ実行し、以て上記の実施の形態２と同様に動作する。

このように、本実施の形態においては、ＭＵＥへの干渉源となるホームセルを、上記の実施の形態４と比してより精度良く選択できる。

[実施の形態６]
本実施の形態に係る移動通信システムは、上記の実施の形態４で示した移動通信システム１ａと同様に構成される。動作においては、図１５に示すように、ＭｅＮＢ ７０及びＨｅＮＢ ６０が、図１１に示したＲＮＣ ５０及びＨＮＢ １０と同様の処理をそれぞれ実行し、以て上記の実施の形態３と同様に動作する。

このように、本実施の形態においては、ＭＵＥへの干渉源となるホームセルを、上記の実施の形態５と同様に精度良く選択できる。加えて、リコンフィグレーション要求の送信先候補以外のＨｅＮＢは、ホームセルに対する再設定の実行可否を判定する必要が無い。このため、ＨｅＮＢの処理負荷を、上記の実施の形態５と比して軽減でき、さらに、ホームセルにおける通信容量の減少を抑えることができる。

なお、上記の実施の形態によって本発明は限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づき、当業者によって種々の変更が可能なことは明らかである。例えば、上記の実施の形態に示したＨＮＢ、ＲＮＣ、ＨｅＮＢ、及びＭｅＮＢの各処理を、コンピュータに実行させるためのプログラムとして提供することもできる。この場合、プログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体（non-transitory computer readable medium）を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体（tangible storage medium）を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体（例えばフレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ）、光磁気記録媒体（例えば光磁気ディスク）、ＣＤ−ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−Ｒ／Ｗ、半導体メモリ（例えば、マスクＲＯＭ、ＰＲＯＭ（Programmable ROM）、ＥＰＲＯＭ（Erasable PROM）、フラッシュＲＯＭ、ＲＡＭ（random access memory））を含む。また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体（transitory computer readable medium）によってコンピュータに供給されても良い。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。

この出願は、２００９年１０月１日に出願された日本出願特願２００９−２２９４７３を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。

本発明は、移動通信システム、基地局、ネットワーク装置、並びにこれらの制御方法及びプログラムに適用され、特に移動局への下り干渉を低減する用途に適用される。

１, １ａ 移動通信システム
２ ＨＮＢ−ＧＷ
３ コアネットワーク
４ ＨｅＮＢ−ＧＷ
１０, １０＿１〜１０＿３ ＨＮＢ
１１, １１＿１〜１１＿３, ６１, ６１＿１〜６１＿３ ホームセル
２０, ２０＿１〜２０＿３ ＨＵＥ
３０ ＭＮＢ
３１, ７１ マクロセル
４０ ＭＵＥ
５０ ＲＮＣ
６０, ６０＿１〜６０＿３ ＨｅＮＢ
７０ ＭｅＮＢ
１０１, ４０１ 無線通信部
１０２, ５０１, ５０２ 通信部
１０３, ４０３, ５０３ 送信処理部
１０４, ４０２, ５０４ 受信処理部
１０５, ５０５ リコンフィグレーション制御部
４０５ 下り干渉報告部
Ｆ１, Ｆ２ 周波数
Ｃ１, Ｃ２ ＰＳＣ
Ｉ１, Ｉ２ ＰＣＩ
Ｔ０ 一定時間
Ｔｈ１, Ｔｈ２ 閾値

Claims (15)

1. 第一の基地局と、
   １又は複数の第二の基地局と、
   前記第一の基地局と前記１又は複数の第二の基地局の各々が使用する無線リソースに関する情報に基づいて、前記１又は複数の第二の基地局の少なくとも１つに対してコンフィグレーションの更新要求を送信するネットワーク装置と、を備え、
   前記ネットワーク装置は、前記１又は複数の第二の基地局の内、前記第一の基地局に帰属する移動局から下り干渉の発生要因として通知された周波数及びセル識別子の少なくとも一方を使用する該第二の基地局に対して、前記更新要求を送信する、
   移動通信システム。
2. 第一の基地局と、
   １又は複数の第二の基地局と、
   前記１又は複数の第二の基地局の各々に対してコンフィグレーションの更新要求を送信するネットワーク装置と、を備え、
   前記１又は複数の第二の基地局の各々は、前記ネットワーク装置を経由して、前記第一の基地局に帰属する移動局から下り干渉の発生要因として通知された周波数及びセル識別子の少なくとも一方を使用する場合に、自基地局のコンフィグレーションを更新すると判定する、
   移動通信システム。
3. 請求項１又は２において、
   前記ネットワーク装置は、送信電力の調整、周波数の変更、及びセル識別子の変更の少なくとも一つを要求する、移動通信システム。
4. 請求項３において、
   前記ネットワーク装置は、前記送信電力の調整を要求する場合、前記送信電力の調整量を指示する、移動通信システム。
5. 請求項４において、
   前記ネットワーク装置は、前記調整量を、前記移動局から通知された下り干渉のレベルに応じて決定する、移動通信システム。
6. 請求項１又は２において、
   前記更新要求を受信した基地局は、自基地局のコンフィグレーションの更新後に一定時間が経過した場合、当該コンフィグレーションを所定のコンフィグレーション又は更新前のコンフィグレーションに戻す、移動通信システム。
7. 請求項６において、
   前記更新要求を受信した基地局は、自基地局のコンフィグレーションの更新に際して送信電力を調整した後に前記一定時間が経過した場合、前記送信電力を、所定の送信電力又は調整前の送信電力となるよう段階的に戻す、移動通信システム。
8. 第一の基地局と１又は複数の第二の基地局の各々が使用する無線リソースに関する情報に基づき、前記１又は複数の第二の基地局の内からコンフィグレーションを更新すべき少なくとも１つの該第二の基地局を選択する選択手段と、
   前記選択された第二の基地局に対して、コンフィグレーションの更新要求を送信する送信手段と、を備え、
   前記選択手段は、前記第一の基地局に帰属する移動局から下り干渉の発生要因として通知された周波数及びセル識別子の少なくとも一方を使用する基地局を、前記コンフィグレーションを更新すべき第二の基地局として選択する、
   ネットワーク装置。
9. 自基地局と通信可能なネットワーク装置からコンフィグレーションの更新要求を受信した場合、自基地局が使用する無線リソースに基づき、自基地局のコンフィグレーションの更新可否を判定する判定手段、を備え、
   前記判定手段は、前記ネットワーク装置を経由して、他の基地局に帰属する移動局から下り干渉の発生要因として通知された周波数及びセル識別子の少なくとも一方を使用する場合に、自基地局のコンフィグレーションを更新すると判定する、
   基地局。
10. 請求項９において、
    前記判定手段は、自基地局への上り干渉に基づき、自基地局のコンフィグレーションの更新可否をさらに判定する、基地局。
11. 請求項１０において、
    前記判定手段は、前記上り干渉のレベルが閾値以上である場合に、自基地局のコンフィグレーションを更新すると判定する、基地局。
12. 第一の基地局、並びに１又は複数の第二の基地局と通信可能なネットワーク装置の制御方法であって、
    各基地局が使用する無線リソースに関する情報に基づき、前記１又は複数の第二の基地局の内からコンフィグレーションを更新すべき少なくとも１つの該第二の基地局を選択し、
    前記選択した第二の基地局に対して、コンフィグレーションの更新要求を送信する、ことを含み、
    前記選択に際して、前記第一の基地局に帰属する移動局から下り干渉の発生要因として通知された周波数及びセル識別子の少なくとも一方を使用する基地局を、前記コンフィグレーションを更新すべき第二の基地局として選択する、
    制御方法。
13. ネットワーク装置と通信可能な基地局の制御方法であって、
    前記ネットワーク装置からコンフィグレーションの更新要求を受信した場合、前記基地局が使用する無線リソースに基づき、前記基地局のコンフィグレーションの更新可否を判定する、ことを含み、
    前記判定に際し、前記ネットワーク装置を経由して、他の基地局に帰属する移動局から下り干渉の発生要因として通知された周波数及びセル識別子の少なくとも一方を使用する場合に、前記基地局のコンフィグレーションを更新すると判定する、
    制御方法。
14. 第一の基地局、並びに１又は複数の第二の基地局と通信可能なネットワーク装置に、
    各基地局が使用する無線リソースに関する情報に基づき、前記１又は複数の第二の基地局の内からコンフィグレーションを更新すべき少なくとも１つの該第二の基地局を選択する処理と、
    前記選択した第二の基地局に対して、コンフィグレーションの更新要求を送信する処理と、を実行させるための制御プログラムであって、
    前記選択に際して、前記第一の基地局に帰属する移動局から下り干渉の発生要因として通知された周波数及びセル識別子の少なくとも一方を使用する基地局を、前記コンフィグレーションを更新すべき第二の基地局として選択する、
    制御プログラム。
15. ネットワーク装置と通信可能な基地局に、
    前記ネットワーク装置からコンフィグレーションの更新要求を受信した場合、前記基地局が使用する無線リソースに基づき、前記基地局のコンフィグレーションの更新可否を判定する処理、を実行させるための制御プログラムであって、
    前記判定に際し、前記ネットワーク装置を経由して、他の基地局に帰属する移動局から下り干渉の発生要因として通知された周波数及びセル識別子の少なくとも一方を使用する場合に、前記基地局のコンフィグレーションを更新すると判定する、
    制御プログラム。

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