JP5935583B2 - 小規模基地局、通信システムおよび通信方法 - Google Patents

Description

本発明は、隣接セルとの間の干渉を軽減する小規模基地局、通信システムおよび通信方法に関する。

移動通信の規格３ＧＰＰ（Ｔｈｉｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ）では、さらなる高速通信としてＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）が提案されている。このような通信規格の改良による通信速度の向上を上回る勢いで一つの端末が行う通信のデータ量も増大してきている。

このような通信容量の増大等に対処するため、所定範囲のマクロセルの基地局（ｅＮＢ：ｅＮｏｄｅＢ）内に小範囲なセル（フェムトセル）の小規模基地局（ＨｅＮＢ：Ｈｏｍｅ ｅＮｏｄｅＢ）が配置される。この小規模基地局は、通信を行う端末が多く存在するホットスポットや、電波が届きにくい不感地域に設置して、これらの箇所における通信状態を向上させる。この小規模基地局は、設置箇所の自由度が高く、必要な箇所に容易に設置することができる。

（ＣＳＧについて）
フェムトセルのうち、予め登録された端末のグループであるＣＳＧ（Ｃｌｏｓｅｄ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｇｒｏｕｐ）に属する端末だけがアクセス可能なセルをＣＳＧセルと呼ぶ。ＣＳＧセルは、報知情報に含まれるＳＩＢ１（Ｓｙｓｔｅｍ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ＢｌｏｃｋＴｙｐｅ１）を用いて、自己の識別情報（ｃｓｇ−Ｉｄｅｎｔｉｔｙ）を周囲の端末に通知し、端末は、識別情報により接続可能なＣＳＧセルに接続を試みることができる。

また、フェムトセルは、網側の回線（バックホール）として、個人契約あるいは法人契約のブロードバンド回線を利用することが想定されるため、フェムトセルは、ほとんどがＣＳＧセルとしての運用が想定されている。

（ｅＩＣＩＣについて）
隣接関係にあるセル同士は、お互いのセルの電波が、相手のセルの端末との通信の干渉となる。この隣接セル間の干渉は、通信の品質の劣化の原因となるため、様々な干渉回避技術が提案されている。通信規格の３ＧＰＰ（Ｒｅｌｅａｓｅ１０）では、干渉を軽減する技術の一つとしてｅＩＣＩＣ（Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｉｎｔｅｒ Ｃｅｌｌ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ）が仕様化されている。ｅＮＢは、セルの通信に使用する無線リソースを１ｍｓのサブフレーム（Ｓｕｂｆｒａｍｅ）の時間単位を有して管理し、通常の通信を行っているセルは全てのサブフレームでデータの送受信を行う。ｅＩＣＩＣでは、セルＡに接続している端末が、セルＡに隣接するセルＢから干渉を受ける場合に、セルＢの基地局（ｅＮＢ２）がセルＢのサブフレームの一部にほとんどデータの送受信を行わないＡＢＳ（Ａｌｍｏｓｔ Ｂｌａｎｋ Ｓｕｂｆｒａｍｅ）を設ける。これにより、セルＡと端末が、セルＢのＡＢＳのタイミングでの通信を行うことにより、干渉を低減できる。ただし、セルＢのＡＢＳのタイミングを用いて、セルＡと端末が通信を行うためには、セルＡの基地局（ｅＮＢ１）がセルＢのＡＢＳのタイミングを知っている必要がある。

（基地局間のＸ２インタフェースについて）
通常、隣接する基地局同士は、Ｘ２インタフェースで結ばれている。この基地局（ｅＮＢ１）は、Ｘ２インタフェース上のメッセージ（ＬＯＡＤ ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮのパラメータＩｎｖｏｋｅ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ）に、ＡＢＳ情報（ＡＢＳ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）を指定する。これにより、基地局（ｅＮＢ１）は、基地局（ｅＮＢ２）にセルＢのＡＢＳパターンの通知を要求する。要求を受信した基地局（ｅＮＢ２）は、メッセージ（ＬＯＡＤ ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮのパラメータＡＢＳ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）にセルＢ用の所定のＡＢＳパターンを設定し、基地局（ｅＮＢ１）に返信する。返信を受信した基地局（ｅＮＢ１）は、受信したＡＢＳパターンを基に、セルＡ内の端末の通信を行う。

また、基地局（ｅＮＢ２）は、Ｘ２インタフェース上のメッセージ（ＲＥＳＯＵＲＣＥ ＳＴＡＴＵＳ ＲＥＱＵＥＳＴ）により、基地局（ｅＮＢ１）に対して通知したＡＢＳの使用状況を問い合わせることができる。基地局（ｅＮＢ１）は、Ｘ２インタフェースを上のメッセージ（ＲＥＳＯＵＲＣＥ ＳＴＡＴＵＳ ＲＥＳＰＯＮＳＥ、ＲＥＳＯＵＲＣＥ ＳＴＡＴＵＳ ＦＡＩＬＵＲＥおよびＲＥＳＯＵＲＣＥ ＳＴＡＴＵＳ ＵＰＤＡＴＥ）により、問い合わせに対する回答を基地局（ｅＮＢ２）に通知することができる。なお、通信規格３ＧＰＰでは、各セルが使用すべきＡＢＳパターンをｅＭＳ（ｅＮｏｄｅＢ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ）等の保守装置から各基地局（ｅＮＢ）に通知し、指定することも可能である。

（ＡＢＳについて）
ＡＢＳは、ほとんど情報を乗せていないサブフレームであるが、セルの受信品質等を測定するための情報のＣＲＳ（Ｃｅｌｌ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｓｉｇｎａｌ）が含まれる。また、ＡＢＳは、同期や報知、パケットの受信管理などを行うＰＲＳ（Ｐａｇｉｎｇ、Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｓｉｇｎａｌ），ＰＳＳ（Ｐｒｉｍａｒｙ Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ Ｓｉｇｎａｌ），ＳＳＳ（Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ Ｓｉｇｎａｌ），ＰＢＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｂｒｏａｄｃａｓｔ Ｃｈａｎｎｅｌ）を含み、これらの情報を送信することが可能である。ＡＢＳとなるサブフレームのタイミングは、現在、４０ｍｓ周期のパターン繰り返しとして規定されており、４０個のサブフレームを用いて所定のＡＢＳパターンを作成する。以降の説明におけるＡＢＳとは、上記ＡＢＳに加え、ＡＢＳとして使用可能なＭＢＳＦＮ（Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ Ｂｒｏａｄｃａｓｔ−Ｍｕｌｔｉｃａｓｔ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｓｉｎｇｌｅ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｎｅｔｗｏｒｋ）サブフレーム、および、通常のサブフレームより送信出力を非常に弱く抑えているサブフレームも含むこととする。

マクロセル内にフェムトセル等のマイクロセルを設けた場合に、これらマクロセルとフェムトセルの基地局間の干渉を回避する技術が提案されている。はじめに、マクロセル内のマイクロセルに位置する端末が干渉電力の情報をマクロセル基地局に送信し、マクロセル基地局が干渉と判断したマイクロセル基地局に通知を行う。そして、マイクロセル基地局が干渉を低減可能な送信フレームを用いる技術がある（例えば、下記特許文献１参照。）。

また、マクロセル基地局に接続する端末の上りリンク干渉をマイクロセル基地局が検出してマクロセル基地局に干渉パターンを通知し、マクロセル基地局が干渉パターンに基づきユーザ端末用のスケジューリング情報をマイクロセル基地局に通知する。そして、マイクロセル基地局が通知されたスケジューリング情報に基づき、端末のスケジューリングを行う技術がある（例えば、下記特許文献２参照。）。

また、マクロセル基地局とマイクロセル基地局間においてＩＣＩＣ情報をＸ２インタフェース、あるいはＳ１インタフェースを用い、高干渉インジケータ（ＨＩＩ）により干渉を受ける周波数リソースを識別し、リソース予約する技術がある（例えば、下記特許文献３参照。）。

また、端末ＷＴＲＵが隣接するＣＳＧセルを探索し、マスター情報ブロック（ＭＩＢ）とシステム情報ブロック（ＳＩＢ）とを読み取り、この読み取りに十分な間欠受信（ＤＲＸギャップ）を有するか判断する。そして、ＤＲＸギャップが十分でない場合に、セルから離調してＭＩＢとＳＩＢを読み取る技術がある（例えば、下記特許文献４参照。）。

また、ＣＳＧセルと非ＣＳＧセル（ｎｏｎ−ＣＳＧセル）の基地局について、ＣＳＧセルの利用が許可された端末にＣＳＧ−ＩＤを発行して、端末がＣＳＧセルの基地局にアクセス可能とする技術がある（例えば、下記特許文献５参照。）。

特開２０１２−５０７９号公報 特開２０１２−５０８６号公報 特表２０１１−５１８５１９号公報 特表２０１１−５１８４７１号公報 特開２０１０−１３６３３７号公報

しかしながら、上記のフェムトセルなどのマクロセル基地局と比較して小範囲のセルを構成する小規模基地局（ＨｅＮＢ）は、位置が固定されず流動的に設置され得る。この点は、市街地などに固定的に設置されるマクロセルの基地局（ｅＮＢ）と異なる。これにより、小規模基地局の設置箇所を正確に管理することは困難であり、ｅＮＢやＨｅＮＢにおいてフェムトセルに関する隣接セル情報の正確な設定を維持することは困難である。加えて、小規模基地局では、隣接セル間での情報のやり取りのためのＸ２インタフェースを有さない場合がある。

図１６は、フェムトセルの移動に伴う問題を説明する図である。図１６に示すように、３ＧＰＰの通信規格では、対向基地局がＨｅＮＢの場合のみに限定されたＸ２インタフェースをこれらＨｅＮＢに持たせることも検討されている。しかし、一般家庭や商業店舗などに設置されるＨｅＮＢは、自己のセル範囲は、数十メートル程度である。このため、図１６の（ａ）に示すフェムトセル１６０１が図１６の（ｂ）に示すように自己のセル範囲を超えて設置位置を移動させることが頻繁に起こり得る。このような場合には、仮にフェルトセルにＸ２インタフェースを設けたとしても、正確な隣接セル関係の把握を維持することが困難となる。

そして、集合住宅や商業地において、ＨｅＮＢ（セルＡ）の間近に別のＨｅＮＢ（セルＢ）が設置されると、セルＡ内の端末Ａの通信がセルＢと端末Ｂの通信の干渉を生じる。逆に、セルＢと端末Ｂの通信がセルＡと端末Ａの通信の干渉を生じる。上述したように、フェムトセルは、ほとんどの場合ＣＳＧセルとして運用されることが想定される。そのため、隣接セルがフェムトセルの場合、その干渉が大きかったとしても、干渉の原因となっているセルの方にハンドオーバーで接続が切り替わらないことが起こり得る。

このような干渉について、ＡＢＳを適用して干渉回避を行うことを想定する。しかし、上述したように、ＨｅＮＢにＸ２インタフェースがない場合、Ｘ２インタフェースを介して互いのＡＢＳパターンを通知しあうことができない。このため、セルＡとセルＢが同じようなタイミングでＡＢＳを適用することが考えられ、有効な干渉回避の妨げとなる。隣接するＣＳＧセルが３つ以上になる場合、これらＣＳＧセル間におけるＡＢＳのタイミングがさらに重なることになる。そして、ＨｅＭＳ等の保守装置が各ＣＳＧセルにＡＢＳパターンを通知する構成とした場合においても、上述したように、ＨｅＭＳが認識しているセルの隣接関係が実際のＨｅＮＢの物理的な隣接関係と一致しない可能性があり、干渉回避できない問題が発生する。

一つの側面では、本発明は、隣接する小規模基地局の情報に基づき、隣接セル間相互の干渉を軽減するデータ送出タイミングを設定できることを目的とする。

一つの案では、自己の固有情報に基づき、データ送受信の所定数のサブフレームの一部に情報を乗せないブランクフレームを設け、前記サブフレームに当該ブランクフレームを設ける位置を自己に固有のパターンを有して生成する生成部と、前記生成部により生成された前記サブフレームを用いて端末との間のデータ送受信を制御する制御部と、隣接する小規模基地局に固有の情報を、スニファリング機能により取得する取得部と、を有し、前記生成部は、隣接する小規模基地局に固有の情報と異なる自己に固有の情報を設定し、当該設定した情報に基づき、自己に固有のパターンの前記ブランクフレームを有する前記サブフレームを生成する、小規模基地局を用いる。

一つの実施形態によれば、隣接する小規模基地局の情報に基づき、隣接セル間相互の干渉を軽減するデータ送出タイミングを設定できる。

図１は、実施の形態にかかる小規模基地局の構成例を示すブロック図である。 図２は、ＡＢＳパターンの一例を示す図である。 図３は、マクロセル間におけるＡＢＳの通知による干渉低減の構成例を示す図である。 図４は、実施の形態にかかる隣接セルの固有情報の取得を説明するための図である。 図５は、ＰＣＩを算出するための情報を示す図である。 図６は、隣接セルのＰＣＩ取得の処理例を示すフローチャートである。 図７は、ＳＩＢ４のパラメータを示す図表である。 図８は、小規模基地局が自ら隣接セルのＰＣＩを取得する処理内容を示すフローチャートである。 図９は、小規模基地局が端末を介して隣接セルのＰＣＩを取得する処理内容を示すフローチャートである。 図１０は、小規模基地局における自己のＰＣＩ決定の処理内容を示すフローチャートである。 図１１は、小規模基地局における自己のＰＣＩから自己のＡＢＳパターンを決定する処理内容を示すフローチャートである。 図１２は、隣接セルおよび自己のＡＢＳパターンの生成例を示す図である。 図１３は、小規模基地局によるＡＢＳ制御の内容を示すフローチャートである。 図１４は、小規模基地局の増設により生じるＡＢＳパターンの重複を説明する図である。 図１５は、干渉回避の制御の全体処理を示すフローチャートである。 図１６は、フェムトセルの移動に伴う問題を説明する図である。

（実施の形態）
以下に添付図面を参照して、開示技術の好適な実施の形態を詳細に説明する。図１は、実施の形態にかかる小規模基地局の構成例を示すブロック図である。この実施の形態では、フェムトセル（ＣＳＧセル）の小規模基地局（ＨｅＮＢ）１００を例に説明する。

小規模基地局１００は、ＣＰＵ１０１と、ＲＯＭやＲＡＭ等からなるメモリ１０２と、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）１０３と、アンテナ１０５を介して端末１５０と無線通信を行う無線通信部（ＲＦ）１０４と、他の小規模基地局１００ａとネットワークを介して通信を行う。ネットワーク通信部１０６は、ネットワークを介してＨｅＭＳ（Ｈｏｍｅ ｅＮｏｄｅＢ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ）等の保守装置１０７と通信を行う。

ＣＰＵ１０１は、小規模基地局１００全体の制御を司る制御部として機能する。メモリ１０２は、ＲＯＭ，ＲＡＭ，ＨＤＤ等を含む。このメモリ１０２には、例えばＲＯＭにＣＰＵ１０１の制御プログラムを記憶しており、ＲＡＭをワークエリアおよび設定情報の記憶用に用いる。ＣＰＵ１０１〜ネットワーク通信部１０６は、不図示のバスによって接続されている。

ＣＰＵ１０１は、ＣＳＧセル抽出部１１１と、仮ＰＣＩ割当部１１２と、自己ＰＣＩ決定部１１３と、ＡＢＳ制御部１１４、の各機能を含む。ＣＰＵ１０１が制御プログラムを実行することにより、これらの各機能が提供される。

ＣＳＧセル抽出部１１１は、自己のスニファリング機能、もしくは端末１５０から通知されるＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｒｅｐｏｒｔにより隣接セルのＰＣＩ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｅｌｌ Ｉｄｅｎｔｉｔｙ）を取得する機能を有する。そしてＣＳＧセル抽出部１１１は、取得したＰＣＩを基に受信感度がＰ以上の周辺のＣＳＧセルを抽出する。小規模基地局１００は、ＰＣＩが自己に固有の値となるように設定している（詳細は後述する）。

仮ＰＣＩ割当部１１２は、自己のＰＣＩを決定するために、自己に仮のＰＣＩを設定する。自己ＰＣＩ決定部１１３は、取得した周辺セルのＰＣＩに基づいて、自己に異なるＰＣＩの値を設定する。ＡＢＳ制御部１１４は、生成されたＡＢＳパターンに基づきサブフレームにＡＢＳを挿入するＡＢＳ制御を実行（および停止制御）する。このＡＢＳ制御部１１４は、周辺セルのＡＢＳと重ならないタイミングとされたＡＢＳパターンに基づき、自己のサブフレームにＡＢＳを挿入し、上記の干渉を回避する。

メモリ１０２は、初期設定情報記憶部１２１と、保守装置通知情報記憶部１２２とを含み、これらの情報を記憶する。初期設定情報記憶部１２１には、干渉回避の制御のための初期情報が設定記憶される。保守装置通知情報記憶部１２２には、ＨｅＭＳ等の保守装置１０７から干渉回避の制御のための初期情報の通知を設定記憶する。これら初期設定情報記憶部１２１と、保守装置通知情報記憶部１２２は、いずれか一方、あるいは両方を用いて干渉回避の制御のための初期情報を設定記憶することができる。

ＤＳＰ１０３は、ＡＢＳパターン生成部１３１と、保守装置通知ＡＢＳパターン適応部１３２とを含み、ＡＢＳパターンの生成に特化した機能を実行する。ＡＢＳパターン生成部１３１は、自己ＰＣＩ決定部１１３によって設定された自己のＰＣＩを基にＡＢＳパターンを生成する。また、ＨｅＭＳ等の保守装置１０７からＡＢＳパターンの情報を受け取ることもでき、保守装置通知ＡＢＳパターン適応部１３２がこのＡＢＳパターンの情報を受け取る。これらＡＢＳパターン生成部１３１と、保守装置通知ＡＢＳパターン適応部１３２は、いずれか一方、あるいは両方を用いて自己のＡＢＳパターンを生成する。この実施の形態では、ＡＢＳパターンの生成をＤＳＰ１０３が行う例を説明したが、ＤＳＰに限らずＣＰＵ１０１が生成することとしてもよい。

（ＡＢＳパターンについて）
図２は、ＡＢＳパターンの一例を示す図である。ｅＩＣＩＣでは、セルＡに接続している端末１５０が、セルＡに隣接するセルＢから干渉を受ける場合に、セルＢの基地局がセルＢのサブフレームの一部にほとんどデータの送受信を行わないＡＢＳ２０１を設ける。このＡＢＳ２０１は、隣接するセルＡに対して干渉を与えない時間区間となる。そして、セルＡの基地局と端末１５０が、セルＢのＡＢＳ２０１のタイミングに合わせてデータ２１１の通信を行うことにより、セルＢからの干渉を受けずにセルＡの基地局と端末１５０との間の通信を行うことができる。この際、セルＢに対する干渉も与えない。

図３は、マクロセル間におけるＡＢＳの通知による干渉低減の構成例を示す図である。図３に示すセルＡ，Ｂの基地局は、マクロセル（ｅＮＢ）であり、互いにＸ２インタフェースにより接続されている。そして、セルＢの基地局（ｅＮＢ２）は、ＡＢＳ２０１の情報をＸ２インタフェースを介して通知することができる。

実施の形態の基地局は、フェムトセルの小規模基地局であるが、セルＡの小規模基地局１００は、端末１５０との間の通信について、隣接するセルＢの小規模基地局１００ａの送信タイミングと異なる送信タイミングとなるように制御する。以下、この点について説明する。

（隣接セルの固有情報の取得について）
図４は、実施の形態にかかる隣接セルの固有情報の取得を説明するための図である。セルＡの小規模基地局１００に隣接するセルＢの小規模基地局１００ａが設置された状態を示している。この場合、セルＡと端末Ａの通信がセルＢと端末Ｂの通信の干渉となり、セルＢと端末Ｂの通信がセルＡと端末Ａの通信の干渉となる。前述したように、実施の形態の小規模基地局１００，１００ａは、相互に直接通信を行うＸ２インタフェースを有していない。このため、小規模基地局１００，１００ａは、このＸ２インタフェースを用いて互いのＡＢＳパターンを通知しあうことはできない。

実施の形態の小規模基地局１００は、隣接するセルＢ（小規模基地局１００ａ）の固有情報を取得することにより、隣接セルＢと異なるＡＢＳパターンを設定する。例えば、固有情報として、隣接セルＢのＰＣＩ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｅｌｌ Ｉｄｅｎｔｉｔｙ）を用いる。そして、セルＡは隣接セルＢの固有情報を取得することにより、後述するように、自己に固有のＡＢＳパターンを設定し、隣接セルＢからの干渉を回避（抑制）する。隣接セルＢについても、同様にセルＡの固有情報を取得することにより、自己に固有のＡＢＳパターンを設定し、セルＡからの干渉を回避する。

ＰＣＩの取得については、セルＡが直接隣接セルＢのＰＣＩを取得する（取得経路１）。実施の形態では、セルＡが周囲の端末（図示の例では端末Ｂ）１５０に隣接セルＢの取得を要求し、端末Ｂが取得した隣接セルＢのＰＣＩをセルＡの小規模基地局１００が受け取る（取得経路２）。

（ＰＣＩ算出のための情報について）
ＰＣＩは、フェムトセルを含む全てのセルに割り当てられる０〜５０３の値をとり、隣接セル間で互いを判別するための識別子である。現在の通信規格（３ＧＰＰ ＴＳ３６．２１−６．１１ Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ ｓｉｇｎａｌｓ）に規定されているＰＣＩの取得について説明する。図５は、ＰＣＩを算出するための情報を示す図である。図５には、マクロセルの基地局の下りｒａｄｉｏ ｆｒａｍｅを示している。

例えば、端末１５０は、マクロセルの基地局の下りｒａｄｉｏ ｆｒａｍｅ５００の１サブフレーム目５０１と、６サブフレーム目５０６に含まれるＰＳＳ（Ｐｒｉｍａｒｙ Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ Ｓｉｇｎａｌ）５１１からＰｈｙｓｉｃａｌ ｌａｙｅｒ ＩＤ（０〜２）を読み取る。また、端末１５０は、下りｒａｄｉｏ ｆｒａｍｅ５００の１サブフレーム目５０１と、６サブフレーム目５０６に含まれるＳＳＳ（Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ Ｓｅｑｕｅｎｃｅ）５１２からＰｈｙｓｉｃａｌ ｌａｙｅｒ ｃｅｌｌ ＩＤ ｇｒｏｕｐ（０〜１６７）を読み取る。そして、端末１５０は、以下の式（１）によりマクロセルの基地局のＰＣＩを算出する。
ＰＣＩ＝３＊Ｐｈｙｓｉｃａｌ ｌａｙｅｒ ｃｅｌｌ ＩＤ ｇｒｏｕｐ＋Ｐｈｙｓｉｃａｌ ｌａｙｅｒ ＩＤ …（１）

図６は、隣接セルのＰＣＩ取得の処理例を示すフローチャートである。本実施の形態では、上記現在の通信規格と同様の手法により、端末１５０によって隣接セルＢ（フェムトセル）１００ａのＰＣＩを取得する。あるいはセルＡ（ＣＳＧセル）の小規模基地局１００によって隣接セルＢ（ＣＳＧセル）１００ａのＰＣＩを取得する。図６の処理は、セルＡの小規模基地局１００あるいは端末１５０が実行する。このＰＣＩ取得を、取得経路１の小規模基地局１００が実行する場合には、ＣＰＵ１０１のＣＳＧセル抽出部１１１が実行する。

取得経路２により、端末１５０がＰＣＩ取得する例を説明する。はじめに、端末１５０のＣＰＵ（不図示）は、隣接セルＢの小規模基地局１００ａの下りｒａｄｉｏ ｆｒａｍｅ５００の１サブフレーム目５０１と、６サブフレーム目５０６に含まれるＰＳＳ５１１からＰｈｙｓｉｃａｌ ｌａｙｅｒ ＩＤ（０〜２）を読み取る（ステップＳ６０１）。また、端末１５０は、下りｒａｄｉｏ ｆｒａｍｅ５００の１サブフレーム目５０１と、６サブフレーム目５０６に含まれるＳＳＳ５１２からＰｈｙｓｉｃａｌ ｌａｙｅｒ ｃｅｌｌ ＩＤ ｇｒｏｕｐ（０〜１６７）を読み取る（ステップＳ６０２）。そして、端末１５０は、上記式（１）の演算を実行し、隣接セルＢの小規模基地局１００ａのＰＣＩを算出する（ステップＳ６０３）。

ＰＣＩの内の一部の区間（例えば１００〜２００）は、ＣＳＧセルのみが使用可能となっており、どのＰＣＩがＣＳＧセルのものであるかについて、各ＣＳＧセルが報知情報のＳＩＢ４（Ｓｙｓｔｅｍ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ＢｌｏｃｋＴｙｐｅ４）のｃｓｇ−ＰｈｙｓＣｅｌｌＩｄＲａｎｇｅに設定し、周囲の端末に通知している。

図７は、ＳＩＢ４のパラメータを示す図表である。この図７に現在の通信規格（３ＧＰＰ ＴＳ３６．３３１−６．３ ＲＲＣ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｅｌｅｍｅｎｔｓ）に規定されているＳＩＢ４のパラメータ７００を例示する。このＳＩＢ４のパラメータ７００にｃｓｇ−ＰｈｙｓＣｅｌｌＩｄＲａｎｇｅ７０１が設けられている。

（干渉回避の制御概要について）
上述した隣接セルＢのＰＣＩをセルＡの小規模基地局１００が取得し、この小規模基地局１００がセルＡに固有のＡＢＳパターンを生成し、干渉回避の制御は、以下の各処理を実行することにより実現する。
１．初期設定情報の設定
２．周辺のＣＳＧセルのＰＣＩの取得
３．自己のＰＣＩの決定
４．自己のＰＣＩから自己のＡＢＳパターンの決定
５．ＡＢＳによる干渉回避の実行
６．ＰＣＩの更新

以下、干渉回避のための上記１．〜６．の各手順について詳細に説明する。
（１．初期設定情報の設定）
干渉回避を行うために必要な以下の初期設定情報（必要情報）ａ．〜ｄ．を予め小規模基地局（ＨｅＮＢ）１００に設定しておく。あるいは、小規模基地局１００は、ＨｅＭＳ等の保守装置１０７から通知を受けて設定することとしてもよい。
ａ．自セルを含む干渉回避の対象となるＣＳＧセルの最大数Ｎ（ただし、現状の３ＧＰＰ標準規格では、Ｎ≦９）
ｂ．小規模基地局（ＨｅＮＢ）１００がサーチする、もしくは端末１５０にサーチさせるＣＳＧセル数Ｍ（ただし、現状の３ＧＰＰ標準規格では、Ｍ≦８＝ｍａｘｃｅｌｌＲｅｐｏｒｔ）
ｃ．干渉回避の対象とするセルの最低受信感度Ｐ
ｄ．自セルのＰＣＩからＡＢＳパターン（図２参照）を生成する処理内容（アルゴリズム）

上記の初期設定情報は、メモリ１０２の初期設定情報記憶部１２１に事前に記憶される。また、ＨｅＭＳ等の保守装置１０７から初期設定情報の通知を受け、ネットワーク通信部１０６を介してメモリ１０２の保守装置通知情報記憶部１２２に記憶することもできる。上記ａ．〜ｄ．の初期設定情報は、これら初期設定情報記憶部１２１と、保守装置通知情報記憶部１２２のいずれか一方、もしくは両方に記憶することができる。例えば、ａ．〜ｄ．の初期設定情報のうち一部がＨｅＭＳ等の保守装置１０７から通知され、情報を更新することができる。

（２．周辺のＣＳＧセルのＰＣＩの取得）
小規模基地局（ＨｅＮＢ）１００のＣＳＧセル抽出部１１１は、下記ａ．ｂ．のいずれかの手法により、周辺のＣＳＧセル（小規模基地局１００ａ）のＰＣＩを取得する。
ａ．小規模基地局１００が有する自己のスニファリング機能により直接周辺のＣＳＧセルのＰＣＩをサーチする。
ｂ．適当なＰＣＩを設定して起動させ、通信可能な端末１５０と接続し、その端末１５０に周辺の隣接するＣＳＧセル（小規模基地局１００ａ）のＰＣＩをサーチさせる。

上記のスニファリング機能とは、ネットワークモニタリング、ネットワークリスニングともいう。小規模基地局１００が端末１５０と同様な動作により、無線通信により周辺のセルの情報を読み取る機能である。なお、ここでは実際の端末のように詳細なデータまで読み取ることは必要ではなく、ＰＣＩを算出するためのＰＳＳ，ＳＳＳ（図５参照）を読み取る機能があればよい。

図８は、小規模基地局が自ら隣接セルのＰＣＩを取得する処理内容を示すフローチャートである。小規模基地局１００がスニファリング機能を具備している場合、小規模基地局１００のＣＳＧセル抽出部１１１が自ら隣接するＣＳＧセルのＰＣＩを取得する。

はじめに、小規模基地局１００は、ＣＳＧセル抽出部１１１により、周辺セルＭ個のセルサーチを行う（ステップＳ８０１）。次に、サーチしたセルのＰＣＩを取得する（ステップＳ８０２）。その後、取得したＰＣＩからＣＳＧセル（ＰＣＩがｃｓｇ−ＰｈｙｓＣｅｌｌＩｄＲａｎｇｅ内のセル）を抽出する（ステップＳ８０３）。そして、ＣＳＧセルの中から受信感度がＰ以上のセルを受信感度の強い方からＮ−１個抽出する（ステップＳ８０４）。ここで、ＣＳＧセルの中から受信感度がＰ以上のセルがＮ−１個に満たない場合には、受信感度がＰ以上のセル全てを抽出する。通信規格３ＧＰＰでは、小規模基地局（ＨｅＮＢ）１００がスニファリング機能を具備することが推奨されている。

図９は、小規模基地局が端末を介して隣接セルのＰＣＩを取得する処理内容を示すフローチャートである。小規模基地局１００がスニファリング機能を具備していない場合には、以下の動作にて隣接するＣＳＧセルのＰＣＩを取得する。

はじめに、小規模基地局１００は、仮ＰＣＩ割当部１１２により、自己に適当な（仮の）ＰＣＩを設定し、通信可能な周辺の適当な端末１５０と接続する（ステップＳ９０１）。次に、小規模基地局１００のＣＳＧセル抽出部１１１は、接続中の端末１５０に周辺のセルＭ個（ＲｅｐｏｒｔＣｏｎｆｉｇで指定、ただし現状の３ＧＰＰ標準ではＭ≦８）をサーチ指示する（ステップＳ９０２）。これに対応して、端末１５０は、周辺のセルをサーチする（ステップＳ９０３）。

この後、小規模基地局１００は、端末１５０がサーチした周辺セルのＰＣＩを取得する（ステップＳ９０４）。この際、小規模基地局１００のＣＳＧセル抽出部１１１は、端末１５０から受け取るＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｒｅｐｏｒｔにより、周辺セルのＰＣＩを取得する。この後、小規模基地局１００は、取得したＰＣＩからＣＳＧセルを抽出する（ステップＳ９０５）。この際、小規模基地局１００は、ＰＣＩがｃｓｇ−ＰｈｙｓＣｅｌｌＩｄＲａｎｇｅ内のセルを抽出する。そして、小規模基地局１００のＣＳＧセル抽出部１１１は、抽出したＣＳＧセルの中から受信感度がＰ以上のセルを受信感度の強い方からＮ−１個抽出する（ステップＳ９０６）。ここで、ＣＳＧセルの中から受信感度がＰ以上のセルがＮ−１個に満たない場合には、受信感度がＰ以上のセル全てを抽出する。

（３．自己のＰＣＩの決定）
次に、小規模基地局１００は、自己ＰＣＩ決定部１１３により、自己のＰＣＩを決定する。自己のＰＣＩ決定は、上記の手順（図８または図９参照）により抽出した周辺のＮ−１個のＣＳＧセル（小規模基地局１００ａ）のＰＣＩをＮで割った剰余の集合をηとしたとき、以下の条件ａ．〜ｃ．を満たすＰＣＩを自己のＰＣＩとして設定し、電波送信を開始する。
ａ．周辺セルのＰＣＩと重複しない
ｂ．ＰＣＩをＮで割った剰余が集合ηに属さない
ｃ．ｃｓｇ−ＰｈｙｓＣｅｌｌＩｄＲａｎｇｅ内のＰＣＩ

図１０は、小規模基地局における自己のＰＣＩ決定の処理内容を示すフローチャートである。自己ＰＣＩ決定部１１３が行う処理について説明する。はじめに、自己ＰＣＩ決定部１１３は、ＰＣＩの候補をｃｓｇ−ＰｈｙｓＣｅｌｌＩｄＲａｎｇｅの範囲に限定する（ステップＳ１００１）。次に、受信感度が一定以上のＮ−１個の隣接セルのＰＣＩと同じ値をＰＣＩの候補から除外する（ステップＳ１００２）。次に、受信感度が一定以上のＮ−１個の隣接セルのＰＣＩをＮで割った剰余の集合ηを算出する（ステップＳ１００３）。その後、Ｎで割った剰余が集合ηに含まれる値をＰＣＩの候補から除外する（ステップＳ１００４）。そして、残った候補の中からＰＣＩを選出する（ステップＳ１００５）。選出したＰＣＩは小規模基地局１００における自己のＰＣＩとなる。

（４．自己のＰＣＩから自己のＡＢＳパターンの決定）
次に、小規模基地局１００は、ＡＢＳパターン生成部１３１により、保持しているアルゴリズムでＰＣＩからＡＢＳパターンを生成する。例えば、ＡＢＳパターンの周期の最初から番号について、

となるサブフレームをＡＢＳとする。Ｎは上記サブフレームの周期（例えば上記４０）である。

図１１は、小規模基地局における自己のＰＣＩから自己のＡＢＳパターンを決定する処理内容を示すフローチャートである。ＡＢＳパターン生成部１３１が行う処理について説明する。はじめに、ＡＢＳパターン生成部１３１は、選出した自己のＰＣＩをＮで割った剰余をＲとする（ステップＳ１１０１）。次に、上記式（２）により得たサブフレームをＡＢＳとする（ステップＳ１１０２）。ステップＳ１１０２は、ＰＣＩをサブフレームのＮ周期で割った剰余をシフトさせて得る。

ところで、上記の手順により自己のＰＣＩを決定していた場合、ＰＣＩに対応するＡＢＳパターンは、ＡＢＳパターン生成部１３１による自己のアルゴリズムを用いて生成するのに限らない。例えば、ＨｅＭＳ等の保守装置１０７が小規模基地局１００のＰＣＩを取得し、この保守装置１０７が取得したＰＣＩにも基づいて小規模基地局１００のＡＢＳパターンを決定し、小規模基地局１００に決定したＡＢＳパターンを通知してもよい。この場合、小規模基地局１００の保守装置通知ＡＢＳパターン適応部１３２が、通知されたＡＢＳパターンを自己の小規模基地局１００におけるＡＢＳパターンとして用いる。

以下に、ＡＢＳパターンの具体的な生成例を示す。前提条件として、
１．干渉回避の対象とするＣＳＧセル数を自己を含め３とし、
２．ｃｓｇ−ＰｈｙｓＣｅｌｌＩｄＲａｎｇｅの範囲を１００から２００としている。

・ＰＣＩ決定手順について
１．小規模基地局１００は、初期設定情報により、自己のＰＣＩの候補を１００から２００に限定する。
２．ＣＳＧセル抽出部１１１により、周辺の受信電力の強い隣接するＣＳＧセルを２つサーチする。この際、２つのセルのＰＣＩが１４４と１７３であったとする。
３．自己ＰＣＩ決定部１１３により、上記の１４４と１７３をＰＣＩの候補から除外する。
４．自己ＰＣＩ決定部１１３は、２つのセルのＰＣＩを３で割った余りを求める。余りは０と２である。
５．自己ＰＣＩ決定部１１３により、割った余りが０および２となる数値をＰＣＩの候補から除外する。
６．自己ＰＣＩ決定部１１３により、ＰＣＩを選出する。例えば１１２を得る（３で割った余りは１）。

・ＡＢＳパターン決定手順については、
１．ＡＢＳパターン生成部１３１により、自己ＰＣＩの値１１２を３で割った余りを求める。余りは１。
２．ＡＢＳパターン生成部１３１は、１＋３＊ｉ｜ｉ＝０，１，…，１２をＡＢＳとする。

図１２は、隣接セルおよび自己のＡＢＳパターンの生成例を示す図である。上記のように、隣接するＰＣＩが１４４と１７３の２つの小規模地局１００ａにおけるＣＳＧセルのＡＢＳパターン１２０１，１２０２と、上記手順により自己ＰＣＩが１１２として作成した小規模基地局１００のＡＢＳパターン１２０３とを示す。図中斜線がそれぞれＡＢＳであり、小規模基地局１００のＡＢＳ１２１０の送出タイミングは、フレーム数１，４，７，１０，…となり、隣接する２つの小規模基地局１００ａのＡＢＳパターン１２０１，１２０２のＡＢＳの送出タイミングのフレーム数０，２，３，５，６，８，９，…と重ならない状態にできる。

この図１２に示すように、隣接セル数が多い場合でも、各小規模基地局は、所定数（４０）のサブフレーム中に異なるＡＢＳパターンを設けることができるため、隣接セル間における相互干渉をいずれも低減できるようになる。これにより、所定数のサブフレーム内において、各小規模基地局は、相互の干渉を低減しつつ、データ送受信を行えるようになる。

なお、上記の小規模基地局１００が隣接セルの小規模基地局１００ａとの間において干渉軽減させるｅＩＣＩＣを実現するためには、ｅＩＣＩＣを行う小規模基地局１００同士間で時間が同期されている必要がある。この時間の同期は、小規模基地局１００の時間を周辺マクロセルの小規模基地局１００ａに同期させる方法、ＧＰＳの時間に同期させる方法、所定の通信手順（ＩＥＥＥ１５８８プロトコル）を用いてネットワークと同期する方法などいくつかの手法が考えられる。例えば、特開２０１１−５０１５２６号公報には、３Ｇシステムにおけるフェムトセルをマクロセルに同期させる技術が開示されており、このような既存の技術を用いて小規模基地局１００は周辺セルの小規模基地局１００ａと時間を同期させることができる。

（５．ＡＢＳによる干渉回避の実行）
次に、小規模基地局１００は、ＡＢＳ制御部１１４により、自セルと接続している端末１５０が受けている干渉が所定の条件（例えば、干渉のレベルが所定以上）を満たした場合、ＡＢＳ制御を実行する。自セルに接続している端末１５０が干渉を受けているということは、その周囲で自セル以外のセルの小規模基地局１００ａと通信を行っている端末１５０が存在する可能性が高いためである。実際に周囲に別のＣＳＧセルの小規模基地局１００ａと接続している端末１５０が存在した場合、その端末１５０と接続しているＣＳＧセルの小規模基地局１００ａも同様にＡＢＳ制御を行うことになり、干渉が軽減される。

自セルの小規模基地局１００に接続している端末１５０への干渉が軽減された場合、自セルの小規模基地局１００は、隣接セルの小規模基地局１００ａに接続している端末１５０に対する自セル１００からの干渉も軽減されたと判断する。この場合、少なくとも自セルに接続している端末１５０との通信が終わるまではＡＢＳ制御を実行する。

また、自セルの小規模基地局１００と接続している端末１５０の干渉が軽減されなかった場合について説明する。この場合には、上記（２．周辺のＣＳＧセルのＰＣＩの取得）において説明したＣＳＧセル抽出部１１１が周囲に所定の条件（例えば所定の受信感度以上）を満たすｎｏｎ−ＣＳＧセル（小規模基地局１００ａ）を検知しているかを判断する。この結果、ｎｏｎ−ＣＳＧセルを検知していれば、そのｎｏｎ−ＣＳＧセルに接続している端末１５０から干渉を受けていると判断する。すなわち、自小規模基地局１００は、ｎｏｎ−ＣＳＧセルの小規模基地局１００ａに接続している端末１５０に干渉を与えていると判断する。そして、少なくとも自セルに接続している端末１５０との通信が終わるまではＡＢＳ制御を実行する。

また、自セルと接続している端末１５０の干渉が軽減されず、周囲に所定の条件を満たす受信感度のｎｏｎ−ＣＳＧセルもなかった場合には、ＡＢＳ制御を停止する。

図１３は、小規模基地局によるＡＢＳ制御の内容を示すフローチャートである。ＡＢＳ制御部１１４が行う処理について説明する。はじめに、ＡＢＳ制御部１１４は、小規模基地局１００に接続している端末１５０の受けている干渉を測定する（ステップＳ１３０１）。端末１５０は、受けている干渉を測定する機能を有し、この干渉を小規模基地局１００に通知する。小規模基地局１００は、端末１５０が受けている干渉が所定の条件（例えば、干渉レベルが閾値以上）を満たすか判断する（ステップＳ１３０２）。端末１５０が干渉を受けていなければ（ステップＳ１３０２：Ｎｏ）、ステップＳ１３０１に戻る。端末１５０が干渉を受けていなければ、小規模基地局１００は、上記のＡＢＳパターンを用いない通常のサブフレームにより端末１５０との間の通信に切り替える。

一方、端末１５０が干渉を受けていれば（ステップＳ１３０２：Ｙｅｓ）、ＡＢＳ制御部１１４は、ＡＢＳ制御を実行する（ステップＳ１３０３）。この結果、干渉が低減されたかを判断し（ステップＳ１３０４）、干渉が低減されれば（ステップＳ１３０４：Ｙｅｓ）、ステップＳ１３０５に移行し、干渉が低減されなければ（ステップＳ１３０４：Ｎｏ）、ステップＳ１３０６に移行する。

ステップＳ１３０５では、端末１５０が切断されたかを判断し、端末１５０が切断されていなければ（ステップＳ１３０５：Ｎｏのループ）、ＡＢＳ制御を継続することになる。端末１５０が切断されれば（ステップＳ１３０５：Ｙｅｓ）、ＡＢＳ制御を停止する（ステップＳ１３０７）。

また、ステップＳ１３０６では、所定の条件を満たすｎｏｎ−ＣＳＧセル（小規模基地局１００ａ）があるかを判断する。そして、所定の条件（例えば所定の受信感度以上）を満たすｎｏｎ−ＣＳＧセル（小規模基地局１００ａ）があれば（ステップＳ１３０６：Ｙｅｓ）、ステップＳ１３０５に移行し、ＡＢＳ制御を継続する。これは、少なくとも自己の小規模基地局１００によるＡＢＳ制御を行うことにより、隣接セルに対する干渉を低減できるためである。一方、所定の条件（例えば所定の受信感度以上）を満たすｎｏｎ−ＣＳＧセルがなければ（ステップＳ１３０６：Ｎｏ）、ステップＳ１３０７に移行し、ＡＢＳ制御を停止する。

上記のｎｏｎ−ＣＳＧセルとは、実施の形態のＣＳＧセルの小規模基地局１００のように、ＡＢＳ制御を行う機能を有していない小規模基地局等を指している。ＡＢＳ制御の実行（ステップＳ１３０３）を行ったものの、干渉が低減されず（ステップＳ１３０４：Ｎｏ）、隣接セルにｎｏｎ−ＣＳＧもない場合（ステップＳ１３０６：Ｎｏ）には、ＡＢＳ制御を実行しても干渉低減に効果はないと判断することに基づき、ＡＢＳ制御を停止させている（ステップＳ１３０７）。

（６．ＰＣＩの更新）
小規模基地局１００は、自己のＡＢＳパターンを自己のＰＣＩに基づいて決定している場合、自己のＰＣＩをある程度の時間間隔で更新してもよい。これは、以下に説明するＡＢＳパターンの重複の現象を避けるために行う。

図１４は、小規模基地局の増設により生じるＡＢＳパターンの重複を説明する図である。以下の手順により複数の小規模基地局１００（セル１〜６）を設置したとする。
１．各セルは３つのＡＢＳパターン、Ａ，Ｂ，Ｃを選択可能とする。
２．初期状態（ａ）として、セル１がＡＢＳパターンａ、セル２がＡＢＳパターンｂ、セル３がＡＢＳパターンｂ、セル４がＡＢＳパターンａを有して設置されている。
３．次に、状態（ｂ）に示すように、セル１〜４の間にセル５が設置されたとする。この場合、セル５は近傍（受信電力の大きい）セル１、セル２と異なるＡＢＳパターンｃに対応するＰＣＩを自己に設定し、ＡＢＳパターンｃを生成する。
４．次に、状態（ｃ）に示すように、セル３，４，５の間にセル６が設置されたとする。この場合、セル６は近傍（受信電力の大きい）セル４、セル５と異なるＡＢＳパターンｃに対応するＰＣＩを自己に設定し、ＡＢＳパターンｃを生成する。

上記の手順４．において、セル６にとってセル５の受信電力Ｅは、セル３の受信電力Ｃやセル４の受信電力Ｄより小さいとする。この場合、セル６は、セル５を考慮したＡＢＳの設定を行わない。このため、セル５とセル６は同一のＡＢＳパターンｃとなる。しかし、セル５にとって新たに設置されたセル６の受信電力Ｅは、セル１の受信電力Ａやセル２の受信電力Ｂよりも大きく、ＡＢＳによって干渉を回避する対象となる。このため、セル６には、ＡＢＳパターンｃとは異なるＡＢＳパターンを設定することが望ましい状態となる。

上記のような状況を回避するため、各セルの小規模基地局１００（１００ａ）は、例えば以下のようなタイミングを条件としてＰＣＩの再設定の必要性を確認する。この際、必要であれば（２．周辺のＣＳＧセルのＰＣＩの取得）〜（５．ＡＢＳによる干渉回避の実行）を行って自セル（小規模基地局１００）に再度、ＰＣＩとＡＢＳパターンを設定する。
・電源がＯＦＦされた後、再度電源ＯＮされた時
・自セルにＰＣＩ設定後、一定時間Ｔが経過した時

なお、自セルへのＰＣＩ設定後に再設定の必要性を確認するまでの時間（更新時間）Ｔは、自己のその時におけるＰＣＩを用いて決定すればよい。これにより、再設定の必要性の確認作業が隣接するセルと同じタイミングで起こることを極力避けることができる。例えば、更新間隔Ｔは、Ｔ＝１ｄａｙ＋（ＰＣＩ ｍｏｄ １００）ｍｉｎ とすることができる。この更新時間Ｔは、ＨｅＭＳ等の保守装置１０７が計時し、小規模基地局１００に更新時間毎に通知することとしてもよい。

図１５は、干渉回避の制御の全体処理を示すフローチャートである。小規模基地局１００における干渉回避にかかる上記の処理（１．初期設定情報の設定）〜（６．ＰＣＩの更新）までの全体の処理手順を示してある。はじめに、小規模基地局１００は、１．初期設定情報の設定を行う（ステップＳ１５０１）。次に、小規模基地局１００は、２．周辺のＣＳＧセルのＰＣＩの取得を行う（ステップＳ１５０２）。次に、小規模基地局１００は、３．自己のＰＣＩの決定を行う（ステップＳ１５０３）。次に、小規模基地局１００は、４．自己のＰＣＩから自己のＡＢＳパターンの決定を行う（ステップＳ１５０４）。次に、小規模基地局１００は、５．ＡＢＳによる干渉回避の実行を行う（ステップＳ１５０５）。

最後に、小規模基地局１００は、６．ＰＣＩの更新の有無を判断する（ステップＳ１５０６）。ステップＳ１５０６では、上述したように、ＰＣＩの更新の条件を満たせば（ステップＳ１５０６：Ｙｅｓ）、ステップＳ１５０２に戻る。一方、ＰＣＩの更新の条件を満たさなければ（ステップＳ１５０６：Ｎｏ）、ステップＳ１５０５に戻ることになる。

以上説明した本実施の形態によれば、小規模基地局は、Ｘ２インタフェースの接続無しに隣接セルの小規模基地局との間において、重複しないＡＢＳパターンを設定することができるようになる。ＡＢＳパターンは、隣接セルの小規模基地局のＰＣＩを取得して、異なるＰＣＩを自己ＰＣＩとして設定し、この自己ＰＣＩに基づいてＡＢＳパターンを設定する。このように、隣接するセルの小規模基地局とＰＣＩの値を変えるだけで、異なるＡＢＳパターンを簡単に設定することができるようになる。このようなＡＢＳパターンの設定にかかる処理は、小規模基地局における上記の制御処理を追加実装するだけで実現することができるものであり、端末等他の装置の改良等を必要とせず簡単に行える。

これにより、セルが隣接する各小規模基地局は、それぞれ異なるＡＢＳパターンを設けることができるため、隣接セル間における干渉を低減してデータ送受信を行えるようになる。また、隣接セル数が多い場合でも、各小規模基地局が異なるＡＢＳパターンに基づきデータを送受信するため、隣接する各セル間における干渉を低減してデータ送受信を行えるようになる。

また、上記の実施の形態では、隣接セルの小規模基地局のＰＣＩを取得して、異なるＰＣＩを自己ＰＣＩとして設定することにより、この自己ＰＣＩに基づいて隣接セルと異なるＡＢＳパターンを設定することとした。これに限らず、ＰＣＩ以外の小規模基地局に固有の情報を取得してＡＢＳパターンを設定してもよく、自己に固有のネットワークアドレス（例えばＭＡＣアドレス）を用いてもよい。このほか、自己の位置情報（例えば緯度経度）を用いてもよい。ＡＢＳパターン生成部１３１は、自己に固有の情報に基づいて隣接セルと異なるＡＢＳパターンを生成すればよい。

なお、本実施の形態で説明した通信方法は、予め用意されたプログラムをパーソナル・コンピュータやワークステーション等のコンピュータで実行することにより実現することができる。また、このプログラムは、ハードディスク、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯ、ＤＶＤ等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、コンピュータによって記録媒体から読み出されることによって実行される。また、このプログラムは、インターネット等のネットワークを介して配布してもよい。

上述した各実施の形態に関し、さらに以下の付記を開示する。

（付記１）自己の固有情報に基づき、データ送受信の所定数のサブフレームの一部に情報を乗せないブランクフレームを設け、前記サブフレームに当該ブランクフレームを設ける位置を自己に固有のパターンを有して生成する生成部と、
前記生成部により生成された前記サブフレームを用いて端末との間のデータ送受信を制御する制御部と、
を有することを特徴とする小規模基地局。

（付記２）隣接する小規模基地局に固有の情報を取得する取得部を備え、
前記生成部は、隣接する小規模基地局に固有の情報と異なる自己に固有の情報を設定し、当該設定した情報に基づき、自己に固有のパターンの前記ブランクフレームを有する前記サブフレームを生成することを特徴とする付記１に記載の小規模基地局。

（付記３）前記取得部は、隣接する小規模基地局に固有のＰＣＩ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｅｌｌ Ｉｄｅｎｔｉｔｙ）を取得し、
前記生成部は、隣接する小規模基地局に固有の前記ＰＣＩと異なる自己に固有のＰＣＩを設定し、当該設定したＰＣＩに基づき、自己に固有のパターンの前記ブランクフレームを有する前記サブフレームを生成することを特徴とする付記２に記載の小規模基地局。

（付記４）前記取得部は、隣接する小規模基地局に固有の前記ＰＣＩをスニファリング機能により取得することを特徴とする付記３に記載の小規模基地局。

（付記５）通信可能な端末との接続のために自己に仮の値のＰＣＩを設定する仮ＰＣＩ設定部を備え、
前記取得部は、前記端末に対して隣接する前記小規模基地局に固有の前記ＰＣＩを取得させ、前記端末から前記ＰＣＩの通知を受けることを特徴とする付記３に記載の小規模基地局。

（付記６）前記取得部により取得した隣接する小規模基地局の前記ＰＣＩの値を隣接する小規模基地局の数Ｎを用いた剰余の算出に基づき、自己のＰＣＩの値を設定する自己ＰＣＩ決定部、
を有することを特徴とする付記３〜５のいずれか一つに記載の小規模基地局。

（付記７）前記生成部は、前記自己のＰＣＩの値をサブフレーム数Ｎで割った剰余をシフトさせる算出に基づき、前記所定数のサブフレーム中における前記ブランクフレームの位置を求めることを特徴とする付記３〜６のいずれか一つに記載の小規模基地局。

（付記８）前記制御部は、外部接続される保守装置から自己に固有のパターンの前記ブランクフレームの情報入力に基づいて、端末との間のデータ送受信を制御することを特徴とする付記１〜７のいずれか一つに記載の小規模基地局。

（付記９）前記制御部は、前記端末から干渉を受けている通知に基づき、前記生成部により生成されたブランクフレームを有する前記サブフレームを用いたデータ送受信を実行することを特徴とする付記１〜８のいずれか一つに記載の小規模基地局。

（付記１０）前記制御部は、前記端末から干渉を受けていない通知に基づき、前記ブランクフレームを含まないサブフレームを用いたデータ送受信に切り替えて実行することを特徴とする付記１〜８のいずれか一つに記載の小規模基地局。

（付記１１）前記制御部は、前記端末から干渉を受けている通知後は、当該端末との切断までの間は、前記生成部により生成されたブランクフレームを有する前記サブフレームを用いたデータ送受信を継続して実行することを特徴とする付記９に記載の小規模基地局。

（付記１２）前記制御部は、所定の更新時期に達したときに、前記自己のＰＣＩを更新することを特徴とする付記５〜１１のいずれか一つに記載の小規模基地局。

（付記１３）前記ブランクフレームは、通信規格のＡＢＳ（Ａｌｍｏｓｔ Ｂｌａｎｋ Ｓｕｂｆｒａｍｅ）を用いることを特徴とする付記１〜１２のいずれか一つに記載の小規模基地局。

（付記１４）設置位置が移動自在な小規模基地局と、当該小規模基地局とデータ送受信を行う端末とを含む通信システムにおいて、
前記小規模基地局は、
隣接する小規模基地局に固有の情報を取得する取得部と、
隣接する小規模基地局に固有の情報と異なる自己に固有の情報を設定し、当該設定した情報に基づき、自己に固有のパターンのブランクフレームを有するサブフレームを生成する生成部と、
前記生成部により生成された前記サブフレームを用いて前記端末との間のデータ送受信を制御する制御部と、を有し、
前記端末は、
前記小規模基地局に隣接する他の小規模基地局に固有の情報を取得し、前記小規模基地局に対して当該他の小規模基地局に固有の情報を通知する
ことを特徴とする通信システム。

（付記１５）自己の固有情報に基づき、データ送受信の所定数のサブフレームの一部に情報を乗せないブランクフレームを設け、前記サブフレームに当該ブランクフレームを設ける位置を自己に固有のパターンを有して生成する生成工程と、
生成された前記サブフレームを用いて端末との間のデータ送受信を制御する制御工程と、
を含むことを特徴とする通信方法。

（付記１６）隣接する小規模基地局に固有の情報を取得する取得工程を含み、
前記生成工程は、隣接する小規模基地局に固有の情報と異なる自己に固有の情報を設定し、当該設定した情報に基づき、自己に固有のパターンの前記ブランクフレームを有する前記サブフレームを生成することを特徴とする付記１５に記載の通信方法。

１００ 小規模基地局
１０１ ＣＰＵ
１０２ メモリ
１０３ ＤＳＰ
１０４ 無線通信部
１０５ アンテナ
１０６ ネットワーク通信部
１０７ 保守装置
１１１ ＣＳＧセル抽出部
１１２ 仮ＰＣＩ割当部
１１３ 自己ＰＣＩ決定部
１１４ ＡＢＳ制御部
１２１ 初期設定情報記憶部
１２２ 保守装置通知情報記憶部
１３１ ＡＢＳパターン生成部
１３２ 保守装置通知ＡＢＳパターン適応部
１５０ 端末

Claims (14)

1. 自己の固有情報に基づき、データ送受信の所定数のサブフレームの一部に情報を乗せないブランクフレームを設け、前記サブフレームに当該ブランクフレームを設ける位置を自己に固有のパターンを有して生成する生成部と、
   前記生成部により生成された前記サブフレームを用いて端末との間のデータ送受信を制御する制御部と、
   隣接する小規模基地局に固有の情報を、スニファリング機能により取得する取得部と、を有し、
   前記生成部は、隣接する小規模基地局に固有の情報と異なる自己に固有の情報を設定し、当該設定した情報に基づき、自己に固有のパターンの前記ブランクフレームを有する前記サブフレームを生成する、
   ことを特徴とする小規模基地局。
2. 自己の固有情報に基づき、データ送受信の所定数のサブフレームの一部に情報を乗せないブランクフレームを設け、前記サブフレームに当該ブランクフレームを設ける位置を自己に固有のパターンを有して生成する生成部と、
   前記生成部により生成された前記サブフレームを用いて端末との間のデータ送受信を制御する制御部と、
   通信可能な端末との接続のために自己に仮の値の固有の情報を設定する仮設定部と、
   前記端末に対して隣接する前記小規模基地局に固有の前記固有の情報を取得させ、前記端末から前記固有の情報の通知を受ける取得部と、を有し、
   前記生成部は、隣接する小規模基地局に固有の情報と異なる自己に固有の情報を設定し、当該設定した情報に基づき、自己に固有のパターンの前記ブランクフレームを有する前記サブフレームを生成する、
   ことを特徴とする小規模基地局。
3. 前記固有の情報が前記小規模基地局に固有のＰＣＩ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｅｌｌ Ｉｄｅｎｔｉｔｙ）であることを特徴とする請求項１または２に記載の小規模基地局。
4. 前記取得部により取得した隣接する小規模基地局の前記ＰＣＩの値を隣接する小規模基地局の数Ｎを用いた剰余の集合ηとしたとき、下記の条件ａ〜ｃを満たすＰＣＩを自己のＰＣＩの値に設定する自己ＰＣＩ決定部、
   を有することを特徴とする請求項３に記載の小規模基地局。
   ａ．周辺セルのＰＣＩと重複しないＰＣＩ
   ｂ．ＰＣＩをＮで割った剰余が集合ηに属さないＰＣＩ
   ｃ．ｃｓｇ−ＰｈｙｓＣｅｌｌＩｄＲａｎｇｅ内のＰＣＩ
5. 前記生成部は、前記自己のＰＣＩの値を所定数のサブフレームからなるブランクフレームパターンの周期の最初のサブフレームから順次下記式に基づき、前記所定数のサブフレーム中における前記ブランクフレームの位置を求めることを特徴とする請求項３または４に記載の小規模基地局。
   

   

   （但し、上記４０は、前記ブランクフレームパターンのサブフレーム数が４０の場合）
6. 前記制御部は、外部接続される保守装置から自己に固有のパターンの前記ブランクフレームの情報入力に基づいて、端末との間のデータ送受信を制御することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の小規模基地局。
7. 前記制御部は、前記端末から干渉を受けている通知に基づき、前記生成部により生成されたブランクフレームを有する前記サブフレームを用いたデータ送受信を実行することを特徴とする請求項１〜６のいずれか一つに記載の小規模基地局。
8. 前記制御部は、前記端末から干渉を受けていない通知に基づき、前記ブランクフレームを含まないサブフレームを用いたデータ送受信に切り替えて実行することを特徴とする請求項１〜６のいずれか一つに記載の小規模基地局。
9. 前記制御部は、前記端末から干渉を受けている通知後は、当該端末との切断までの間は、前記生成部により生成されたブランクフレームを有する前記サブフレームを用いたデータ送受信を継続して実行することを特徴とする請求項７に記載の小規模基地局。
10. 前記制御部は、所定の更新時期に達したときに、前記自己のＰＣＩを更新することを特徴とする請求項３〜９のいずれか一つに記載の小規模基地局。
11. 設置位置が移動自在な小規模基地局と、当該小規模基地局とデータ送受信を行う端末とを含む通信システムにおいて、
    前記小規模基地局は、
    隣接する小規模基地局に固有の情報を取得する取得部と、
    隣接する小規模基地局に固有の情報と異なる自己に固有の情報を設定し、当該設定した情報に基づき、自己に固有のパターンのブランクフレームを有するサブフレームを生成する生成部と、
    前記生成部により生成された前記サブフレームを用いて前記端末との間のデータ送受信を制御する制御部と、を有し、
    前記端末は、
    前記小規模基地局に隣接する他の小規模基地局に固有の情報を取得し、前記小規模基地局に対して当該他の小規模基地局に固有の情報を通知する
    ことを特徴とする通信システム。
12. 設置位置が移動自在な小規模基地局と、当該小規模基地局とデータ送受信を行う端末とを含む通信システムにおいて、
    前記小規模基地局は、
    自己の固有情報に基づき、データ送受信の所定数のサブフレームの一部に情報を乗せないブランクフレームを設け、前記サブフレームに当該ブランクフレームを設ける位置を自己に固有のパターンを有して生成する生成部と、
    前記生成部により生成された前記サブフレームを用いて端末との間のデータ送受信を制御する制御部と、
    通信可能な端末との接続のために自己に仮の値の固有の情報を設定する仮設定部と、
    前記端末に対して隣接する前記小規模基地局に固有の前記固有の情報を取得させ、前記端末から前記固有の情報の通知を受ける取得部と、を有し、
    前記生成部は、隣接する小規模基地局に固有の情報と異なる自己に固有の情報を設定し、当該設定した情報に基づき、自己に固有のパターンの前記ブランクフレームを有する前記サブフレームを生成する、
    ことを特徴とする通信システム。
13. 自己の固有情報に基づき、データ送受信の所定数のサブフレームの一部に情報を乗せないブランクフレームを設け、前記サブフレームに当該ブランクフレームを設ける位置を自己に固有のパターンを有して生成する生成工程と、
    生成された前記サブフレームを用いて端末との間のデータ送受信を制御する制御工程と、
    隣接する小規模基地局に固有の情報を、スニファリング機能により取得する取得工程と、を含み、
    前記生成工程は、隣接する小規模基地局に固有の情報と異なる自己に固有の情報を設定し、当該設定した情報に基づき、自己に固有のパターンの前記ブランクフレームを有する前記サブフレームを生成する、
    ことを特徴とする通信方法。
14. 自己の固有情報に基づき、データ送受信の所定数のサブフレームの一部に情報を乗せないブランクフレームを設け、前記サブフレームに当該ブランクフレームを設ける位置を自己に固有のパターンを有して生成する生成工程と、
    前記生成工程により生成された前記サブフレームを用いて端末との間のデータ送受信を制御する制御工程と、
    通信可能な端末との接続のために自己に仮の値の固有の情報を設定する仮設定工程と、
    前記端末に対して隣接する前記小規模基地局に固有の前記固有の情報を取得させ、前記端末から前記固有の情報の通知を受ける取得工程と、を含み、
    前記生成工程は、隣接する小規模基地局に固有の情報と異なる自己に固有の情報を設定し、当該設定した情報に基づき、自己に固有のパターンの前記ブランクフレームを有する前記サブフレームを生成する、
    ことを特徴とする通信方法。

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