JP5859560B2 - 通信制御方法、基地局、及びユーザ端末 - Google Patents

Description

本発明は、移動通信システムにおける通信制御方法、基地局、及びユーザ端末に関する。

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）は、３ＧＰＰリリース１０以降において、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）を高度化したＬＴＥ Ａｄｖａｎｃｅｄの標準化を進めている（例えば、非特許文献１参照）。

ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄでは、高電力基地局（いわゆる、マクロ基地局）のカバレッジエリアに低電力基地局（いわゆる、ピコ基地局やホーム基地局）が配置されるヘテロジーニアスネットワークの提供が検討されている。ヘテロジーニアスネットワークは、高電力基地局の負荷を低電力基地局に分散させることが可能である。

また、ＬＴＥ Ａｄｖａｎｃｅｄは、ＬＴＥとの後方互換性を確保しながら広帯域化を実現すべく、ＬＴＥにおけるキャリア（周波数帯）をコンポーネントキャリア（ＣＣ）と位置付け、複数のキャリアを組み合わせて無線通信に使用するキャリアアグリゲーション技術が導入される。なお、「キャリア」は、「セル」として取り扱われることもある。

３ＧＰＰ ＴＳ ３６．３００ ｖ１０．４．０

ヘテロジーニアスネットワークでは、高電力基地局と低電力基地局とが同一のキャリアを使用する場合に、高電力基地局に接続するユーザ端末が低電力基地局のカバレッジエリア端周辺に居ると、当該低電力基地局が当該ユーザ端末からの上りリンク干渉を受けることがある。

ここで、どのユーザ端末が干渉源であるかを把握できれば、干渉源のユーザ端末（以下、「与干渉ユーザ端末」と称する）を他のキャリアにハンドオーバするなどによって、当該上りリンク干渉を解決できると考えられる。

しかしながら、低電力基地局は、上りリンク干渉を受けていることは把握できるものの、与干渉ユーザ端末を特定できない。また、高電力基地局及びそれに接続するユーザ端末は、当該ユーザ端末が低電力基地局に上りリンク干渉を与えていることを把握できず、与干渉ユーザ端末も特定できない。

したがって、ヘテロジーニアスネットワークにおける上りリンク干渉を回避することは困難であった。

そこで、本発明は、ヘテロジーニアスネットワークにおける上りリンク干渉を回避できる通信制御方法、基地局、及びユーザ端末を提供する。

本発明に係る通信制御方法は、第１の基地局（例えばＭｅＮＢ１００−１）と、前記第１の基地局よりもカバレッジエリアの狭い少なくとも１つの第２の基地局（例えばＰｅＮＢ１００−２）と、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、前記第１の基地局が、前記第２の基地局の位置を示す位置情報と前記第２の基地局の使用キャリアを示す情報とを送信するステップＡと、前記第１の基地局に接続するユーザ端末（例えばＭＵＥ２００−１）が、前記第１の基地局から受信した前記位置情報に基づいて自端末の位置が前記第２の基地局の位置に近接していると判断した場合に、前記第２の基地局の使用キャリアを示すキャリア情報を含む近接通知情報を前記第１の基地局に送信するステップＢと、を有することを特徴とする。

本発明に係る通信制御方法の他の特徴によれば、前記ステップＡにおいて、前記第１の基地局は、前記第２の基地局の位置を示す位置情報を前記第２の基地局の使用キャリアと関連付けて送信する。

本発明に係る通信制御方法の他の特徴によれば、前記ステップＡは、前記第１の基地局の使用キャリアそれぞれにおいて、前記第２の基地局それぞれの使用キャリアを示す情報をブロードキャストで送信するステップを含む。

本発明に係る通信制御方法の他の特徴によれば、第１の基地局と、前記第１の基地局よりもカバレッジエリアの狭い少なくとも１つの第２の基地局と、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、前記第１の基地局が、前記第２の基地局の位置を示す位置情報を送信するステップＡと、前記第１の基地局に接続するユーザ端末が、前記第１の基地局から受信した前記位置情報に基づいて自端末の位置が前記第２の基地局の位置に近接していると判断した場合に、前記第２の基地局の使用キャリアを示すキャリア情報を含む近接通知情報を前記第１の基地局に送信するステップＢと、を有し、前記ステップＡは、前記第１の基地局が、前記第２の基地局の位置を示す位置情報を前記第２の基地局の使用キャリアと関連付けて送信するため、前記第１の基地局の使用キャリアそれぞれにおいて、当該使用キャリアと同一キャリアを使用する前記第２の基地局の位置を示す位置情報をブロードキャストで送信する。

本発明に係る通信制御方法の他の特徴によれば、前記ステップＡにおいて、前記第１の基地局は、前記ユーザ端末に二次キャリアが追加された場合に、当該二次キャリアと同一キャリアを使用する前記第２の基地局の位置を示す位置情報を前記ユーザ端末にユニキャストで送信する。

本発明に係る通信制御方法の他の特徴によれば、前記ステップＢは、前記近接する第２の基地局の使用キャリアと前記ユーザ端末の使用キャリアとが一致する場合に、当該一致するキャリアを示す情報を前記近接通知情報に含めて送信する。

本発明に係る通信制御方法の他の特徴によれば、前記第１の基地局が、前記ステップＢで送信された前記近接通知情報を受信した後、前記近接する第２の基地局の使用キャリアと前記ユーザ端末の使用キャリアとが一致する場合に、前記ユーザ端末の使用キャリアを他のキャリアに切り替えるようハンドオーバ制御を行うステップをさらに有する。

本発明に係る通信制御方法の他の特徴によれば、前記第１の基地局が、前記ステップＢで送信された前記近接通知情報を受信した後、前記近接する第２の基地局の使用キャリアと前記ユーザ端末の一次キャリアと一致する場合に、前記一次キャリアを他のキャリアに切り替えるようハンドオーバ制御を行うステップをさらに有する。

本発明に係る通信制御方法の他の特徴によれば、前記第１の基地局が、前記一次キャリアを前記他のキャリアに切り替えた後、切り替え前に前記一次キャリアとして使用されていたキャリアを前記ユーザ端末の二次キャリアとして追加しないよう設定するステップをさらに有する。

本発明に係る通信制御方法の他の特徴によれば、前記第１の基地局が、前記ステップＢで送信された前記近接通知情報を受信した後、前記第２の基地局の使用キャリアと前記ユーザ端末の二次キャリアとが一致する場合に、前記二次キャリアの使用を停止するよう制御するステップをさらに有する。

本発明に係る基地局は、移動通信システムにおける基地局であって、他の基地局の位置を示す位置情報と前記他の基地局の使用キャリアを示す情報とを送信する送信部と、自局に接続するユーザ端末が前記位置情報に基づいて前記ユーザ端末の位置が前記他の基地局の位置に近接していると判断した場合に前記ユーザ端末から送信される情報であって、かつ、前記他の基地局の使用キャリアを示すキャリア情報を含む近接通知情報を受信する受信部と、を有することを特徴とする。

本発明に係るユーザ端末は、移動通信システムにおけるユーザ端末であって、第１の基地局から、第２の基地局の位置を示す位置情報と前記第２の基地局の使用キャリアを示す情報とを受信する受信部と、前記第１の基地局から受信した前記位置情報に基づいて自端末の位置が前記第２の基地局の位置に近接していると判断した場合に、前記第２の基地局の使用キャリアを示すキャリア情報を含む近接通知情報を前記第１の基地局に送信する送信部と、を有することを特徴とする。

第１実施形態〜第４実施形態に係る移動通信システムを示す。 第１実施形態〜第４実施形態に係るｅＮＢのブロック図である。 第１実施形態〜第４実施形態に係るＵＥのブロック図である。 第１実施形態に係る移動通信システムの動作パターン１を示す。 第１実施形態に係る移動通信システムの動作パターン２を示す。 第２実施形態に係る移動通信システムの動作パターン１を示す。 第２実施形態に係る移動通信システムの動作パターン２を示す。 第３実施形態に係る移動通信システムの動作パターン１を示す。 第３実施形態に係る移動通信システムの動作パターン２を示す。 第４実施形態に係る移動通信システムの動作パターン１を示す。 第４実施形態に係る移動通信システムの動作パターン２を示す。

図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。以下の各実施形態に係る図面において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付す。

［第１実施形態］
（移動通信システムの構成）
図１は、本実施形態に係る移動通信システムを示す。本実施形態に係る移動通信システムは、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、移動通信システムは、大型のカバレッジエリアを形成するマクロ基地局（Ｍａｃｒｏ ｅｖｏｌｖｅｄ Ｎｏｄｅ−Ｂ：ＭｅＮＢ）１００−１と、小型のカバレッジエリアを形成するピコ基地局（Ｐｉｃｏ ｅｖｏｌｖｅｄ Ｎｏｄｅ−Ｂ：ＰｅＮＢ）１００−２と、を有する。図１では、ＭｅＮＢ１００−１のカバレッジエリア内に設置されたＰｅＮＢ１００−２を１つのみ図示しているが、複数のＰｅＮＢ１００−２がＭｅＮＢ１００−１のカバレッジエリア内に設置されていてもよい。ＭｅＮＢ１００−１及びＰｅＮＢ１００−２のそれぞれには、１又は複数のユーザ端末（Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ：ＵＥ）が接続している。

以下において、ＭｅＮＢ１００−１に接続するＵＥをＭＵＥ２００−１と称し、ＰｅＮＢ１００−２に接続するＵＥをＰＵＥ２００−２と称する。また、ＭｅＮＢ１００−１及びＰｅＮＢ１００−２を特に区別しないときは単にｅＮＢ１００と称し、ＭＵＥ２００−１及びＰＵＥ２００−２を特に区別しないときは単にＵＥ２００と称する。

なお、接続とは、ＵＥ２００がｅＮＢ１００と同期した状態であって、当該ｅＮＢ１００から当該ＵＥ２００へ無線リソースを割り当て可能な状態を意味する。また、上りリンクとは、ＵＥ２００からｅＮＢ１００への通信方向を意味し、下りリンクとは、ｅＮＢ１００からＵＥ２００への通信方向を意味する。

ＭｅＮＢ１００−１及びＰｅＮＢ１００−２は、ＬＴＥの無線アクセスネットワークであるＥ−ＵＴＲＡＮ（Ｅｖｏｌｖｅｄ−ＵＭＴＳ Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ）に含まれる。本実施形態では、Ｅ−ＵＴＲＡＮは、ヘテロジーニアスネットワークとして構成されており、ＰｅＮＢ１００−２は、ＭｅＮＢ１００−１のカバレッジエリア内であって、例えば高トラフィック地帯（いわゆる、ホットゾーン）に配置される。

ＭｅＮＢ１００−１は、異なる２つのキャリア（ＣＣ１、ＣＣ２）でサービスを提供可能である。ただし、３つ以上のキャリアでサービスを提供してもよい。各キャリアは、周波数方向において複数のリソースブロック（ＲＢ）を含む。また、ＰｅＮＢ１００−２は、１つのキャリア（ＣＣ１）で運用されており、ＰＵＥ２００−２との無線通信にＣＣ１を使用する。ＭｅＮＢ１００−１との無線通信にＣＣ１を使用するＭＵＥ２００−１がＰｅＮＢ１００−２のカバレッジエリア端周辺に居ると、ＰｅＮＢ１００−２がＭＵＥ２００−１からの上りリンク干渉を受けることがある。

カバレッジエリアは、１又は複数のセルにより構成される。セルは、セルＩＤによって識別され、キャリアと対応付けられる。なお、キャリアと当該キャリアを使用するｅＮＢ１００と当該ｅＮＢ１００のカバレッジエリアとを併せてセルと称することもある。このため、ＭｅＮＢ１００−１はマクロセルと称されることがあり、ＰｅＮＢ１００−２はピコセルと称されることがある。

キャリアアグリゲーション技術がサポートされる場合、ＭｅＮＢ１００−１とＭＵＥ２００−１との無線通信に最初に使用されるキャリアは一次（Ｐｒｉｍａｒｙ）キャリアと称され、以降追加されるキャリアは二次（Ｓｅｃｏｎｄｌｙ）キャリアと称される。また、一次キャリアは一次セル（Ｐｃｅｌｌ）と称されることがあり、二次キャリアは二次セル（Ｓｃｅｌｌ）と称されることがある。

ＵＥ２００は、接続中の状態に相当するコネクティッド（ＲＲＣ Ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ）状態において、接続先のセル（サービングセルと称される）を切り替えることができる。このようなサービングセルの切り替えは例えばハンドオーバによって実現される。ＵＥ２００のハンドオーバは、当該ＵＥ２００のサービングセルによって制御される。

ＭｅＮＢ１００−１とＰｅＮＢ１００−２との間には、隣接する基地局を相互接続するための論理通信路であるＸ２インターフェイスが設定される。また、ＬＴＥのコアネットワークであるＥＰＣ（Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｐａｃｋｅｔ Ｃｏｒｅ）とＭｅＮＢ１００−１との間、及びＥＰＣとＰｅＮＢ１００−２との間には、ＥＰＣとの論理通信路であるＳ１インターフェイスが設定される。

次に、ｅＮＢ１００の構成を説明する。図２は、ｅＮＢ１００のブロック図である。図２に示すように、ｅＮＢ１００は、複数のアンテナ１０１と、無線通信部１１０と、ネットワーク通信部１２０と、記憶部１３０と、制御部１４０と、を含む。

アンテナ１０１は、無線信号の送受信に用いられる。無線通信部１１０は、例えば無線周波数（ＲＦ）回路やベースバンド（ＢＢ）回路等を用いて構成され、アンテナ１０１を介して無線信号を送受信する。本実施形態では、無線通信部１１０は、複数のキャリアを同時に使用して無線通信を行うこともできる。ネットワーク通信部１２０は、Ｘ２インターフェイス上で隣接ｅＮＢとの基地局間通信を行う。また、ネットワーク通信部１２０は、Ｓ１インターフェイス上でＥＰＣとの通信を行う。記憶部１３０は、ｅＮＢ１００の制御等に用いられる各種の情報を記憶する。制御部１４０は、ｅＮＢ１００が備える各種の機能を制御する。

次に、ＵＥ２００の構成を説明する。図３は、ＵＥ２００のブロック図である。図３に示すように、ＵＥ２００は、アンテナ２０１と、無線通信部２１０と、位置情報取得部２２０と、記憶部２３０と、制御部２４０と、を含む。

アンテナ２０１は、無線信号の送受信に用いられる。無線通信部２１０は、例えばＲＦ回路やＢＢ回路等を用いて構成され、アンテナ２０１を介して無線信号を送受信する。本実施形態では、無線通信部２１０は、複数のキャリアを同時に使用して無線通信を行うこともできる。位置情報取得部２２０は、例えばＧＰＳ受信機を含み、受信したＧＰＳ信号に基づく位置情報を制御部２４０に出力する。記憶部２３０は、ＵＥ２００の制御等に用いられる各種の情報を記憶する。制御部２４０は、ＵＥ２００が備える各種の機能を制御する。

（移動通信システムの動作）
次に、図１に示す通信環境を例に、移動通信システムの動作パターン１及び２を説明する。

各動作パターンでは、ＭｅＮＢ１００−１が、自ｅＮＢのカバレッジエリア内に設置されているＰｅＮＢ１００−２それぞれの地理的な位置の情報、及びＰｅＮＢ１００−２それぞれの使用キャリア（運用キャリア）の情報を予め記憶していることを前提とする。

（１）動作パターン１
図４は、本実施形態の動作パターン１を示す。本動作パターンには、キャリアアグリゲーション技術が適用されない。

図４に示すように、ステップＳ１１において、ＭｅＮＢ１００−１は、自ｅＮＢのカバレッジエリア内に設置されているＰｅＮＢ１００−２それぞれについて、地理的な位置を示す位置情報と、使用中のキャリアを示すキャリア情報と、を送信する。本実施形態では、ＭｅＮＢ１００−１は、自ｅＮＢが使用可能なキャリア（ＣＣ１、ＣＣ２）のそれぞれにおいて、自ｅＮＢのカバレッジエリア内に設置されている全てのＰｅＮＢ１００−２の位置情報及びキャリア情報の組をブロードキャストで送信する。例えば、当該位置情報及びキャリア情報の組をシステム情報ブロック（ＳＩＢ）に含めて送信する。ＭＵＥ２００−１は、ＰｅＮＢ１００−２毎の位置情報及びキャリア情報を含むＳＩＢを受信する。

ステップＳ１２において、ＭＵＥ２００−１は、ステップＳ１１で受信したＳＩＢに含まれるＰｅＮＢ１００−２毎の位置情報及びキャリア情報を取得し、当該位置情報及びキャリア情報を記憶する。ＭＵＥ２００−１は、ＭｅＮＢ１００−１と接続している間は当該記憶した位置情報及びキャリア情報を保持する。

ステップＳ１３において、ＭＵＥ２００−１は、自ＵＥの位置情報を取得し、当該位置情報によって示される自ＵＥの位置と、ステップＳ１２で記憶した位置情報によって示される各ＰｅＮＢ１００−２の位置との差分、すなわち、自ＵＥと各ＰｅＮＢ１００−２との間の距離を算出する。そして、ＭＵＥ２００−１は、ＰｅＮＢ１００−２毎に算出した距離を閾値と比較する。当該閾値は、例えば、各ＰｅＮＢ１００−２のカバレッジエリア半径と同程度、又は当該カバレッジエリア半径に所定値を加えた値であり、ＭＵＥ２００−１に予め記憶されている。あるいは、当該閾値はＭｅＮＢ１００−１からＭＵＥ２００−１に通知されてもよい。ＭＵＥ２００−１は、算出した距離が閾値を下回る場合には、自ＵＥがＰｅＮＢ１００−２に近接していると判断し、処理をステップＳ１４に進める。

ステップＳ１４において、ＭＵＥ２００−１は、ステップＳ１２で記憶したキャリア情報に基づいて、自ＵＥが近接していると判断したＰｅＮＢ１００−２の使用キャリアを特定し、当該特定したキャリアと自ＵＥで使用中のキャリア（ＣＣ１）とが一致するか否かを判断する。ＭＵＥ２００−１は、ＰｅＮＢ１００−２の使用キャリアと、自ＵＥで使用中のキャリアとが一致すると判断した場合には、処理をステップＳ１５に進め、そうでなければ、処理をステップＳ１３に戻す。

なお、ＰｅＮＢ１００−２とＭＵＥ２００−１とが近接し、かつ当該ＰｅＮＢ１００−２の使用キャリアとＭＵＥ２００−１の使用キャリアとが一致する場合、ＭＵＥ２００−１は当該ＰｅＮＢ１００−２に対する上りリンクの干渉源となり得る。

ステップＳ１５において、ＭＵＥ２００−１は、ステップＳ１４で一致すると判断したキャリアを示すキャリア情報を含む近接通知（Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｐｒｏｘｉｍｉｔｙ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ）を生成し、当該近接通知をＭｅＮＢ１００−１に送信する。ＭｅＮＢ１００−１は、近接通知を受信する。

ステップＳ１６において、ＭｅＮＢ１００−１は、ステップＳ１５で受信した近接通知に応じて、ＭＵＥ２００−１をＰｅＮＢ１００−２に対する上りリンクの干渉源と見なし、ＭＵＥ２００−１の使用キャリアを他のキャリア（ＣＣ２）に切り替えるよう制御する。詳細には、ＭｅＮＢ１００−１は、ＭＵＥ２００−１に対し、当該他のキャリアに対応するセルへの切り替え指示（ハンドオーバ指示）を送信する。

（２）動作パターン２
図５は、本実施形態の動作パターン２を示す。本動作パターンには、キャリアアグリゲーション技術が適用される。この場合、ＭｅＮＢ１００−１及びＭＵＥ２００−１の無線通信には、一次キャリア（Ｐｃｅｌｌ）と二次キャリア（Ｓｃｅｌｌ）とが使用可能である。

図５に示すように、ステップＳ１０１において、ＭｅＮＢ１００−１は、本実施形態の動作パターン１と同様に、自ｅＮＢのカバレッジエリア内に設置されているＰｅＮＢ１００−２それぞれの位置情報及びキャリア情報を送信する。ＭＵＥ２００−１は、自ＵＥの一次キャリア（Ｐｃｅｌｌ）上で、ＰｅＮＢ１００−２毎の位置情報及びキャリア情報を含むＳＩＢを受信する。これは、仕様上、ブロードキャストされるシステム情報は一次キャリア（Ｐｃｅｌｌ）でのみ取得するよう規定されているためである。

ステップＳ１０２及びステップＳ１０３は本実施形態の動作パターン１と同様である。

ステップＳ１０４において、ＭＵＥ２００−１は、ステップＳ１０２で記憶したキャリア情報に基づいて、自ＵＥが近接していると判断したＰｅＮＢ１００−２の使用キャリアを特定し、当該特定したキャリアと自ＵＥで使用中の一次キャリア（Ｐｃｅｌｌ）及び／又は二次キャリア（Ｓｃｅｌｌ）とが一致するか否かを判断する。ＭＵＥ２００−１は、ＰｅＮＢ１００−２の使用キャリアと、自ＵＥで使用中の一次キャリア（Ｐｃｅｌｌ）及び／又は二次キャリア（Ｓｃｅｌｌ）とが一致すると判断した場合には、処理をステップＳ１０５に進め、そうでなければ、処理をステップＳ１０３に戻す。

ステップＳ１０５において、ＭＵＥ２００−１は、ステップＳ１０４で一致すると判断したキャリアを示すキャリア情報を含む近接通知（Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｐｒｏｘｉｍｉｔｙ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ）を生成し、当該近接通知をＭｅＮＢ１００−１に送信する。ＭＵＥ２００−１は、当該一致するキャリアを一次キャリア（Ｐｃｅｌｌ）又は二次キャリア（Ｓｃｅｌｌ）のどちらで使用しているかを示す情報を近接通知に含めてもよい。ＭｅＮＢ１００−１は、近接通知を受信する。

ステップＳ１０６において、ＭｅＮＢ１００−１は、ステップＳ１０５で受信した近接通知に含まれるキャリア情報と、自ｅＮＢで管理しているキャリア割り当て情報又は当該近接通知に含まれる情報と、に基づいて、ＰｅＮＢ１００−２の使用キャリアと一致するＭＵＥ２００−１の使用キャリアが一次キャリア（Ｐｃｅｌｌ）であるか二次キャリア（Ｓｃｅｌｌ）であるかを判断する。そして、一次キャリア（Ｐｃｅｌｌ）であれば処理をステップＳ１０７に進め、二次キャリア（Ｓｃｅｌｌ）であれば処理をステップＳ１０８に進める。

ステップＳ１０７において、ＭｅＮＢ１００−１は、ＭＵＥ２００−１の一次キャリア（Ｐｃｅｌｌ）を他のキャリアに切り替える（すなわち、ハンドオーバする）。ここで他のキャリアとは、ＭＵＥ２００−１の二次キャリア（Ｓｃｅｌｌ）であってもよい。さらに、ＭｅＮＢ１００−１は、一次キャリア（Ｐｃｅｌｌ）を他のキャリアに切り替えた後、切り替え前に一次キャリア（Ｐｃｅｌｌ）として使用されていたキャリアをＭＵＥ２００−１の二次キャリア（Ｓｃｅｌｌ）として追加しないよう設定する。

一方、ステップＳ１０８において、ＭｅＮＢ１００−１は、ＰｅＮＢ１００−２の使用キャリアと一致するＭＵＥ２００−１の二次キャリア（Ｓｃｅｌｌ）の使用を停止する。

（まとめ）
以上説明したように、ＭｅＮＢ１００−１と、ＭｅＮＢ１００−１よりもカバレッジエリアの狭い少なくとも１つのＰｅＮＢ１００−２と、を有する移動通信システムにおいて、ＭｅＮＢ１００−１は、ＰｅＮＢ１００−２の位置を示す位置情報を送信する。ＭｅＮＢ１００−１に接続するＭＵＥ２００−１は、ＰｅＮＢ１００−２の位置情報を受信した後、自ＵＥの位置がＰｅＮＢ１００−２の位置に近接することを示す情報であって、自ＵＥの使用キャリアを当該近接するＰｅＮＢ１００−２の使用キャリアと異ならせための近接通知（Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｐｒｏｘｉｍｉｔｙ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ）をＭｅＮＢ１００−１に送信する。これにより、ヘテロジーニアスネットワークにおける上りリンク干渉を回避できる。

本実施形態では、ＭｅＮＢ１００−１は、ＰｅＮＢ１００−２の位置情報を当該ＰｅＮＢ１００−２の使用キャリアと関連付けて送信する。詳細には、ＭｅＮＢ１００−１の使用キャリアそれぞれにおいて、ＰｅＮＢ１００−２それぞれの使用キャリアを示す情報をブロードキャストで送信する。そして、ＭＵＥ２００−１は、自ＵＥと近接するＰｅＮＢ１００−２の使用キャリアがＭＵＥ２００−１の使用キャリアと一致すると判断した場合に、当該一致するキャリアを示すキャリア情報を近接通知（Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｐｒｏｘｉｍｉｔｙ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ）に含めて送信する。これにより、ＭｅＮＢ１００−１は、ＰｅＮＢ１００−２に上りリンク干渉を与える可能性のあるＭＵＥ２００−１の使用キャリアを特定できる。

本実施形態では、ＭｅＮＢ１００−１は、近接通知（Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｐｒｏｘｉｍｉｔｙ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ）を受信した後、ＭＵＥ２００−１と近接するＰｅＮＢ１００−２の使用キャリアが、当該ＭＵＥ２００−１の一次キャリア（Ｐｃｅｌｌ）と一致する場合に、当該一次キャリア（Ｐｃｅｌｌ）を他のキャリアに切り替えるようハンドオーバ制御を行う。これにより、ＭＵＥ２００−１の通信が途絶することなく、ＰｅＮＢ１００−２に対する上りリンク干渉を回避できる。

本実施形態では、ＭｅＮＢ１００−１が、一次キャリア（Ｐｃｅｌｌ）を他のキャリアに切り替えた後、切り替え前に一次キャリア（Ｐｃｅｌｌ）として使用されていたキャリアをＭＵＥ２００−１の二次キャリア（Ｓｃｅｌｌ）として追加しないよう設定する。これにより、ＰｅＮＢ１００−２に対する上りリンク干渉を回避できる。

本実施形態では、ＭｅＮＢ１００−１が、近接通知（Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｐｒｏｘｉｍｉｔｙ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ）を受信した後、ＰｅＮＢ１００−２の使用キャリアがＭＵＥ２００−１の二次キャリア（Ｓｃｅｌｌ）と一致する場合に、当該二次キャリア（Ｓｃｅｌｌ）の使用を停止するよう設定する。これにより、ＰｅＮＢ１００−２に対する上りリンク干渉を回避できる。

［第２実施形態］
以下において、第２実施形態について、上述した実施形態との相違点を主として説明する。本実施形態では、ＰｅＮＢ１００−２の使用キャリアとＭＵＥ２００−１の使用キャリアとが一致するか否かの判断をＭｅＮＢ１００−１で行う。

（１）動作パターン１
図６は、本実施形態の動作パターン１を示す。本動作パターンには、キャリアアグリゲーション技術が適用されない。

図６に示すように、ステップＳ２１〜ステップＳ２３は第１実施形態の動作パターン１と同様である。

ステップＳ２４において、ＭＵＥ２００−１は、ステップＳ２３で自ＵＥが近接していると判断したＰｅＮＢ１００−２の使用キャリアを示すキャリア情報を含む近接通知（Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｐｒｏｘｉｍｉｔｙ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ）を生成し、当該近接通知をＭｅＮＢ１００−１に送信する。

ステップＳ２５において、ＭｅＮＢ１００−１は、ステップＳ２４で受信した近接通知に含まれるＰｅＮＢキャリア情報と、自ｅＮＢで管理しているＭＵＥ２００−１へのキャリア割り当て情報と、に基づいて、ＭＵＥ２００−１と近接するＰｅＮＢ１００−２の使用キャリアと、ＭＵＥ２００−１で使用中のキャリア（ＣＣ１）と、が一致するか否かを判断する。一致すると判断した場合には、処理をステップＳ２６に進める。

ステップＳ２６において、ＭｅＮＢ１００−１は、ＭＵＥ２００−１をＰｅＮＢ１００−２に対する上りリンクの干渉源と見なし、ＭＵＥ２００−１の使用キャリアを他のキャリア（ＣＣ２）に切り替えるよう制御する。詳細には、ＭｅＮＢ１００−１は、ＭＵＥ２００−１に対し、当該他のキャリアに対応するセルへの切り替え指示（ハンドオーバ指示）を送信する。

（２）動作パターン２
図７は、本実施形態の動作パターン２を示す。本動作パターンには、キャリアアグリゲーション技術が適用される。

図７に示すように、ステップＳ２０１〜ステップＳ２０４は本実施形態の動作パターン１と同様である。

ステップＳ２０５において、ＭｅＮＢ１００−１は、ステップＳ２０４で受信した近接通知に含まれるＰｅＮＢキャリア情報と、自ｅＮＢで管理しているＭＵＥ２００−１へのキャリア割り当て情報と、に基づいて、ＭＵＥ２００−１と近接するＰｅＮＢ１００−２の使用キャリアと、ＭＵＥ２００−１で使用中の一次キャリア（Ｐｃｅｌｌ）及び／又は二次キャリア（Ｓｃｅｌｌ）と、が一致するか否かを判断する。一致すると判断した場合には、処理をステップＳ２０７に進め、そうでなければ、処理をステップＳ２０６に進める。

ステップＳ２０６において、ＭｅＮＢ１００−１は、ＭＵＥ２００−１と近接するＰｅＮＢ１００−２の使用キャリアと同一のキャリアをＭＵＥ２００−１の二次キャリア（Ｓｃｅｌｌ）として追加しないよう設定する。

ステップＳ２０７〜ステップＳ２０９は第１実施形態の動作パターン２と同様である。

このように、本実施形態によれば、ＭＵＥ２００−１と近接するＰｅＮＢ１００−２の使用キャリアと同一のキャリアを、ＭＵＥ２００−１の二次キャリア（Ｓｃｅｌｌ）として追加しないようにすることができるため、ＰｅＮＢ１００−２に対する上りリンク干渉を回避できる。

［第３実施形態］
以下において、第３実施形態について、上述した実施形態との相違点を主として説明する。

本実施形態では、ＭｅＮＢ１００−１は、ＭｅＮＢ１００−１の使用キャリアそれぞれにおいて、当該使用キャリアと同一キャリアを使用するＰｅＮＢ１００−２の位置情報を送信する。例えば、ＭｅＮＢ１００−１の使用キャリアがＣＣ１及びＣＣ２であれば、ＣＣ１を使用するＰｅＮＢ１００−２の位置情報をＣＣ１で送信し、ＣＣ２を使用するＰｅＮＢ１００−２の位置情報をＣＣ２で送信する。これにより、ＭｅＮＢ１００−１は、ＰｅＮＢ１００−２の位置情報を当該ＰｅＮＢ１００−２の使用キャリアと関連付けて送信できるため、ＰｅＮＢ１００−２の使用キャリア情報の送信を省略できる。

（１）動作パターン１
図８は、本実施形態の動作パターン１を示す。本動作パターンには、キャリアアグリゲーション技術が適用されない。

図８に示すように、ステップＳ３１において、ＭｅＮＢ１００−１は、自ｅＮＢが使用可能なキャリア毎に、自ｅＮＢのカバレッジエリア内に設置されているＰｅＮＢ１００−２のうち当該キャリアを使用するＰｅＮＢ１００−２の位置情報をブロードキャストで送信する。例えば、当該位置情報をシステム情報ブロック（ＳＩＢ）に含めて送信する。

ステップＳ３２において、ＭＵＥ２００−１は、ステップＳ３１で受信したＳＩＢに含まれるＰｅＮＢ１００−２の位置情報を取得し、当該位置情報と、当該位置情報を受信したキャリアを示すキャリア情報と、を記憶する。ＭＵＥ２００−１は、ＭｅＮＢ１００−１と接続している間は当該記憶した位置情報及びキャリア情報を保持する。

ステップＳ３３〜ステップＳ３６は第１実施形態の動作パターン１と同様である。

（２）動作パターン２
図９は、本実施形態の動作パターン２を示す。本動作パターンには、キャリアアグリゲーション技術が適用される。

図９に示すように、ステップＳ３０１において、ＭｅＮＢ１００−１は、自ｅＮＢが使用可能なキャリア毎に、自ｅＮＢのカバレッジエリア内に設置されているＰｅＮＢ１００−２のうち当該キャリアを使用するＰｅＮＢ１００−２の位置情報をブロードキャストで送信する。ＭＵＥ２００−１は、自ＵＥの一次キャリア（Ｐｃｅｌｌ）上で、当該キャリアを使用するＰｅＮＢ１００−２の位置情報を含むＳＩＢを受信する。

また、ＭｅＮＢ１００−１は、ＭＵＥ２００−１に二次キャリア（Ｓｃｅｌｌ）が追加された場合には、当該二次キャリア（Ｓｃｅｌｌ）と同一キャリアを使用するＰｅＮＢ１００−２の位置情報をＭＵＥ２００−１にユニキャストで送信する。例えば、ＭＵＥ２００−１の使用キャリアがＣＣ１であるときに、ＣＣ２を二次キャリア（Ｓｃｅｌｌ）として追加する場合には、ＣＣ２を使用するＰｅＮＢ１００−２の位置情報をＣＣ２でユニキャスト送信する。これは、仕様上、ブロードキャストされるシステム情報は一次キャリア（Ｐｃｅｌｌ）でのみ取得するよう規定されているためである。

ステップＳ３０２において、ＭＵＥ２００−１は、ステップＳ３０１で受信したＳＩＢに含まれるＰｅＮＢ１００−２の位置情報を取得し、当該位置情報と、当該位置情報を受信したキャリアを示すキャリア情報と、を記憶する。ＭＵＥ２００−１は、ＭｅＮＢ１００−１と接続している間は当該記憶した位置情報及びキャリア情報を保持する。

ステップＳ３０３〜ステップＳ３０８は第１実施形態の動作パターン２と同様である。

このように、本実施形態によれば、ＰｅＮＢ１００−２の位置情報を当該ＰｅＮＢ１００−２の使用キャリアと関連付けて送信できるため、ＰｅＮＢ１００−２の使用キャリア情報の送信を省略できる。

［第４実施形態］
以下において、第４実施形態について、上述した実施形態との相違点を主として説明する。

（１）動作パターン１
図１０は、本実施形態の動作パターン１を示す。本動作パターンには、キャリアアグリゲーション技術が適用されない。ＭｅＮＢ１００−１は、上述した実施形態と同様に、自ｅＮＢのカバレッジエリア内に設置されているＰｅＮＢ１００−２それぞれの地理的な位置の情報、及びＰｅＮＢ１００−２それぞれの使用キャリアの情報を予め記憶している。

図１０に示すように、ステップＳ４１において、ＭｅＮＢ１００−１は、自ｅＮＢのカバレッジエリア内に設置されているＰｅＮＢ１００−２それぞれについて、地理的な位置を示す位置情報とＰｅＮＢ１００−２の識別情報とを送信する。例えば、ＭｅＮＢ１００−１は、自ｅＮＢが使用可能な全てのキャリアにおいて、自ｅＮＢのカバレッジエリア内に設置されている全てのＰｅＮＢ１００−２の位置情報及び識別情報の組をブロードキャストで送信する。

ステップＳ４２において、ＭＵＥ２００−１は、ステップＳ４１で受信したＳＩＢに含まれるＰｅＮＢ１００−２毎の位置情報及び識別情報を取得し、当該位置情報及び識別情報を記憶する。ＭＵＥ２００−１は、ＭｅＮＢ１００−１と接続している間は当該記憶した位置情報及び識別情報を保持する。

ステップＳ４３において、ＭＵＥ２００−１は、ステップＳ４２で記憶した位置情報に基づいて、自ＵＥがＰｅＮＢ１００−２に近接していると判断した場合、処理をステップＳ４４に進める。

ステップＳ４４において、ＭＵＥ２００−１は、ステップＳ３０３で自ＵＥと近接すると判断したＰｅＮＢ１００−２の識別情報を含む近接通知（Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｐｒｏｘｉｍｉｔｙ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ）を生成し、当該近接通知をＭｅＮＢ１００−１に送信する。なお、当該近接通知は、ＵＥ２００の識別情報も含む。

ステップＳ４５において、ＭｅＮＢ１００−１は、ステップＳ４４で受信した近接通知に含まれるＰｅＮＢ１００−２の識別情報及びＵＥ２００の識別情報と、自ｅＮＢで管理しているＭＵＥ２００−１へのキャリア割り当て情報と、自ｅＮＢで管理しているＰｅＮＢ１００−２それぞれの使用キャリアの情報と、に基づいて、ＭＵＥ２００−１と近接するＰｅＮＢ１００−２（すなわち、識別情報によって示されるＰｅＮＢ１００−２）の使用キャリアと、ＭＵＥ２００−１で使用中のキャリアと、が一致するか否かを判断する。一致すると判断した場合には、処理をステップＳ４６に進める。

ステップＳ４６において、ＭｅＮＢ１００−１は、ＭＵＥ２００−１をＰｅＮＢ１００−２に対する上りリンクの干渉源と見なし、ＭＵＥ２００−１の使用キャリアを他のキャリア（ＣＣ２）に切り替えるよう制御する。詳細には、ＭｅＮＢ１００−１は、ＭＵＥ２００−１に対し、当該他のキャリアに対応するセルへの切り替え指示（ハンドオーバ指示）を送信する。

（２）動作パターン２
図１１は、本実施形態の動作パターン２を示す。本動作パターンには、キャリアアグリゲーション技術が適用される。

図１１に示すように、ステップＳ４０１〜ステップＳ４０４は本実施形態の動作パターン１と同様である。

ステップＳ４０５において、ＭｅＮＢ１００−１は、ステップＳ４０４で受信した近接通知に含まれるＰｅＮＢ１００−２の識別情報及びＵＥ２００の識別情報と、自ｅＮＢで管理しているＭＵＥ２００−１へのキャリア割り当て情報と、自ｅＮＢで管理しているＰｅＮＢ１００−２それぞれの使用キャリアの情報と、に基づいて、ＭＵＥ２００−１と近接するＰｅＮＢ１００−２（すなわち、識別情報によって示されるＰｅＮＢ１００−２）の使用キャリアと、ＭＵＥ２００−１で使用中の一次キャリア（Ｐｃｅｌｌ）及び／又は二次キャリア（Ｓｃｅｌｌ）と、が一致するか否かを判断する。そして、一致すると判断した場合には、処理をステップＳ４０７に進め、そうでなければ、処理をステップＳ４０６に進める。

ステップＳ４０６において、ＭｅＮＢ１００−１は、ＭＵＥ２００−１と近接するＰｅＮＢ１００−２の使用キャリアと同一のキャリアをＭＵＥ２００−１の二次キャリア（Ｓｃｅｌｌ）として追加しないよう設定する。

ステップＳ４０７〜ステップＳ４０９は第１実施形態の動作パターン２と同様である。

［その他の実施形態］
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、上述した各実施形態及び変更例は、別個独立に実施する場合に限らず、相互に組み合わせて実施してもよい。

上述した各実施形態は、ＰｅＮＢ１００−２への上りリンクの干渉を未然に回避するものであったが、上りリンクの干渉が検出された後に、上述した各動作フローを開始してもよい。例えば、ＭｅＮＢ１００−１は、上りリンクのリソースブロック毎の干渉レベルを示すＯｖｅｒｌｏａｄ ＩｎｄｉｃａｔｏｒをＸ２インターフェイス上でＰｅＮＢ１００−２から受信し、当該Ｏｖｅｒｌｏａｄ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒが高レベルの上りリンク干渉を示す場合にのみ、上述した各動作フローを開始する。

上述した各実施形態では、ＭｅＮＢ１００−１がＰｅＮＢ１００−２に向けて移動するケースを想定していたが、その後ＭｅＮＢ１００−１がＰｅＮＢ１００−２から離れていく場合には、その旨をＭｅＮＢ１００−１に通知してもよい。この場合、ＭＵＥ２００−１は、近接通知を送信した後、近接状態（距離が閾値を下回る状態）が維持されているか否かを監視する。そして、近接状態が維持されなくなった場合、ＭＵＥ２００−１は、近接していたＰｅＮＢ１００−２の使用キャリアと自ＵＥの使用キャリアとを異ならせる必要がなくなったことを通知するための近接解除通知をＭｅＮＢ１００−１に送信する。その結果、ＭｅＮＢ１００−１は、切り替えていた一次キャリア（Ｐｃｅｌｌ）を元のキャリアに戻したり、二次キャリア（Ｓｃｅｌｌ）として追加を禁止していたキャリアを禁止解除（追加許可）したりすることができる。

上述した各実施形態では、ＰｅＮＢ１００−２の使用キャリアは１つ（ＣＣ１）で固定されていたが、ＰｅＮＢ１００−２の使用キャリアが変更された場合に、Ｘ２インターフェイス上でＰｅＮＢ１００−２からＭｅＮＢ１００−１へ変更後の使用キャリアを通知し、ＭｅＮＢ１００−１は記憶している情報を更新してもよい。

上述した各実施形態においては、ＭｅＮＢ及びＰｅＮＢの組み合わせを例に説明したが、ＭｅＮＢ及びフェムトセル（ＨｅＮＢ）の組み合わせであってもよく、ＰｅＮＢ及びフェムトセル（ＨｅＮＢ）の組み合わせであってもよい。

なお、米国仮出願第６１／５５５２５９号（２０１１年１１月３日出願）の全内容が、参照により、本願明細書に組み込まれている。

以上のように、本発明は、ヘテロジーニアスネットワークにおける上りリンク干渉を回避できるので、移動通信などの無線通信分野において有用である。

Claims (13)

1. 第１の基地局と、前記第１の基地局よりもカバレッジエリアの狭い少なくとも１つの第２の基地局と、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、
   前記第１の基地局が、前記第２の基地局の位置を示す位置情報と前記第２の基地局の使用キャリアを示す情報とを送信するステップＡと、
   前記第１の基地局に接続するユーザ端末が、前記第１の基地局から受信した前記位置情報に基づいて自端末の位置が前記第２の基地局の位置に近接していると判断した場合に、前記第２の基地局の使用キャリアを示すキャリア情報を含む近接通知情報を前記第１の基地局に送信するステップＢと、
   を有することを特徴とする通信制御方法。
2. 前記ステップＡにおいて、前記第１の基地局は、前記第２の基地局の位置を示す位置情報を前記第２の基地局の使用キャリアと関連付けて送信することを特徴とする請求項１に記載の通信制御方法。
3. 前記ステップＡは、前記第１の基地局の使用キャリアそれぞれにおいて、前記第２の基地局それぞれの使用キャリアを示す情報をブロードキャストで送信するステップを含むことを特徴とする請求項２に記載の通信制御方法。
4. 第１の基地局と、前記第１の基地局よりもカバレッジエリアの狭い少なくとも１つの第２の基地局と、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、
   前記第１の基地局が、前記第２の基地局の位置を示す位置情報を送信するステップＡと、
   前記第１の基地局に接続するユーザ端末が、前記第１の基地局から受信した前記位置情報に基づいて自端末の位置が前記第２の基地局の位置に近接していると判断した場合に、前記第２の基地局の使用キャリアを示すキャリア情報を含む近接通知情報を前記第１の基地局に送信するステップＢと、を有し、
   前記ステップＡは、前記第１の基地局が、前記第２の基地局の位置を示す位置情報を前記第２の基地局の使用キャリアと関連付けて送信するため、前記第１の基地局の使用キャリアそれぞれにおいて、当該使用キャリアと同一キャリアを使用する前記第２の基地局の位置を示す位置情報をブロードキャストで送信するステップを含むことを特徴とする通信制御方法。
5. 前記ステップＡにおいて、前記第１の基地局は、前記ユーザ端末に二次キャリアが追加された場合に、当該二次キャリアと同一キャリアを使用する前記第２の基地局の位置を示す位置情報を前記ユーザ端末にユニキャストで送信することを特徴とする請求項４に記載の通信制御方法。
6. 前記ステップＢは、前記近接する第２の基地局の使用キャリアと前記ユーザ端末の使用キャリアとが一致する場合に、当該一致するキャリアを示す前記キャリア情報を前記近接通知情報に含めて送信することを特徴とする請求項２に記載の通信制御方法。
7. 前記第１の基地局が、前記ステップＢで送信された前記近接通知情報を受信した後、前記近接する第２の基地局の使用キャリアと前記ユーザ端末の使用キャリアとが一致する場合に、前記ユーザ端末の使用キャリアを他のキャリアに切り替えるようハンドオーバ制御を行うステップをさらに有することを特徴とする請求項１に記載の通信制御方法。
8. 前記第１の基地局が、前記ステップＢで送信された前記近接通知情報を受信した後、前記近接する第２の基地局の使用キャリアと前記ユーザ端末の一次キャリアとが一致する場合に、前記一次キャリアを他のキャリアに切り替えるようハンドオーバ制御を行うステップをさらに有することを特徴とする請求項１に記載の通信制御方法。
9. 前記第１の基地局が、前記一次キャリアを前記他のキャリアに切り替えた後、切り替え前に前記一次キャリアとして使用されていたキャリアを前記ユーザ端末の二次キャリアとして追加しないよう設定するステップをさらに有することを特徴とする請求項８に記載の通信制御方法。
10. 前記第１の基地局が、前記ステップＢで送信された前記近接通知情報を受信した後、前記第２の基地局の使用キャリアと前記ユーザ端末の二次キャリアとが一致する場合に、前記二次キャリアの使用を停止するよう制御するステップをさらに有することを特徴とする請求項１に記載の通信制御方法。
11. 移動通信システムにおける基地局であって、
    他の基地局の位置を示す位置情報と前記他の基地局の使用キャリアを示す情報とを送信する送信部と、
    自局に接続するユーザ端末が前記位置情報に基づいて前記ユーザ端末の位置が前記他の基地局の位置に近接していると判断した場合に前記ユーザ端末から送信される情報であって、かつ、前記他の基地局の使用キャリアを示すキャリア情報を含む近接通知情報を受信する受信部と、
    を有することを特徴とする基地局。
12. 移動通信システムにおけるユーザ端末であって、
    第１の基地局から、第２の基地局の位置を示す位置情報と前記第２の基地局の使用キャリアを示す情報とを受信する受信部と、
    前記第１の基地局から受信した前記位置情報に基づいて自端末の位置が前記第２の基地局の位置に近接していると判断した場合に、前記第２の基地局の使用キャリアを示すキャリア情報を含む近接通知情報を前記第１の基地局に送信する送信部と、
    を有することを特徴とするユーザ端末。
13. 移動通信システムにおけるユーザ端末に適用される制御部であって、
    第１の基地局から、第２の基地局の位置を示す位置情報と前記第２の基地局の使用キャリアを示す情報とを受信するプロセスと、
    前記第１の基地局から受信した前記位置情報に基づいて自端末の位置が前記第２の基地局の位置に近接していると判断した場合に、前記第２の基地局の使用キャリアを示すキャリア情報を含む近接通知情報を前記第１の基地局に送信するプロセスと、
    を実行することを特徴とする制御部。

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