JP6117571B2 - 管理装置及び方法 - Google Patents

Description

本発明は、無線通信技術に関し、より詳細には、キャリアアグリゲーションを利用した無線通信に関する。

現在、３ＧＰＰ（３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ）は、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）の次世代の通信規格として、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄの標準化を進めている。ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄシステムでは、ＬＴＥシステムとのバックワードコンパチビリティを確保しつつ、ＬＴＥシステムを上回るスループットを実現するため、キャリアアグリゲーション（Ｃａｒｒｉｅｒ Ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ：ＣＡ）技術が導入される。キャリアアグリゲーション技術では、ＬＴＥシステムによりサポートされている２０ＭＨｚの最大帯域幅を有するＬＴＥキャリア（コンポーネントキャリアとも呼ばれる）が基本コンポーネントとして利用され、これら複数のコンポーネントキャリアを同時に用いることによって、より広帯域な通信を実現することが図られている。

ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄでは、従来の基地局により提供されるマクロセルと、より小さな地理的範囲をカバーするスモールセルとを混在して使用するスモールセルエンハンスメント（Ｓｍａｌｌ Ｃｅｌｌ Ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔ）が提案されている。典型的には、スモールセルは、ホットスポットなどのトラフィックが集中するエリアやマクロセルがカバーするのが困難な屋内エリアなどに配置され、当該エリアにおける通信を向上させるのに利用される。

このようなスモールセルエンハンスメントを利用したネットワークアーキテクチャにおいて、ユーザ装置（Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ：ＵＥ）が、マクロセルを提供するマクロ基地局（ｍａｃｒｏ−ｅＮＢ）とスモールセルを提供するスモール基地局（ｓｍａｌｌ−ｅＮＢ）とを同時に用いて通信するサイト間キャリアアグリゲーション（Ｉｎｔｅｒ−ｓｉｔｅ ＣＡ）又は基地局間キャリアアグリゲーション（Ｉｎｔｅｒ−ｅＮＢ ＣＡ）の利用が検討されている。典型的なサイト間又は基地局間キャリアアグリゲーションでは、マクロ基地局がアンカー基地局として機能し、ユーザ装置とのサイト間又は基地局間キャリアアグリゲーションを実現するため、非アンカー基地局として機能するスモール基地局を管理する。

図１は、スモールセルエンハンスメントにおけるサイト間キャリアアグリゲーションの概略図である。図１に示されるように、スモールセルエンハンスメントにおけるサイト間又は基地局間キャリアアグリゲーションでは、例えば、信頼性が必要とされる制御信号又はＣ−ｐｌａｎｅデータ（Ｓｉｇｎａｌｉｎｇ Ｒａｄｉｏ Ｂｅａｒｅｒ：ＳＲＢ）は、アンカー基地局として機能するマクロ基地局によってマクロセルを介しユーザ装置に通信され、広帯域通信が必要とされるデータ信号又はＵ−ｐｌａｎｅデータ（Ｄａｔａ Ｒａｄｉｏ Ｂｅａｒｅｒ：ＤＲＢ）は、非アンカー基地局として機能するスモール基地局によってスモールセルを介しユーザ装置に通信される。

３ＧＰＰ ＴＳ ３６．３００ Ｖ１１．４．０（２０１２−１２）

このようなスモールセルエンハンスメントを利用したネットワークアーキテクチャでは、図２に示されるように、あるエリアに配置されるスモール基地局は、地理的に近接したマクロ基地局、すなわち、スモールセルとオーバレイ又は重複するマクロセルを提供するマクロ基地局のうち何れかのマクロ基地局に所属し、当該マクロ基地局の非アンカー基地局としてマクロ基地局によって管理されることになる。

しかしながら、例えば、特定のマクロ基地局をアンカー基地局とするスモール基地局が増加すると、サイト間又は基地局間キャリアアグリゲーションに係る処理が当該マクロ基地局に集中し、ネットワークのリソース効率やシステム全体のパフォーマンスが低下する可能性がある。このようなリソース効率性やシステムパフォーマンスの低下を回避するように、新たに設置されたスモール基地局は、何れのマクロ基地局に所属すべきか決定される。

一方、スモール基地局の所属先の決定は、従来は運用管理者などの人手によって実行されていた。これは、最適な決定をするのに膨大な運用コストを生じさせることになり、望ましくない。また、設置済みのスモール基地局の所属先は、以降に新たなマクロ基地局及びスモール基地局が設置されたり、あるいは、以降におけるトラフィック状況の変動などによって、動的に再設定される必要が生じる可能性もある。

上記問題点に鑑み、本発明の１つの課題は、サイト間又は基地局間キャリアアグリゲーションにおいてスモール基地局が所属すべきマクロ基地局を自律的に選択する無線通信システムを提供することである。

上記問題点に鑑み、本発明の１つの態様は、無線通信システムにおける基地局を管理する装置であって、前記基地局に関するメトリック情報を収集するメトリック情報収集部と、前記収集したメトリック情報に基づき、基地局間キャリアアグリゲーションにおける非アンカー基地局が所属すべきアンカー基地局を決定するアンカー基地局決定部とを有する装置に関する。

本発明によると、サイト間又は基地局間キャリアアグリゲーションにおいてスモール基地局が所属すべきマクロ基地局を自律的に選択することが可能になる。

図１は、スモールセルエンハンスメントにおけるサイト間キャリアアグリゲーションの概略図である。 図２は、サイト間キャリアアグリゲーションにおけるマクロ基地局とスモール基地局との関係を示す概略図である。 図３は、本発明の一実施例による無線通信システムの概略図である。 図４は、本発明の一実施例による管理装置の構成を示すブロック図である。 図５は、本発明の一実施例によるアンカー基地局決定部の構成を示すブロック図である。 図６は、本発明の一実施例による基地局管理処理を示すフロー図である。

以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。

後述する本発明の実施例を概略すると、サイト間又は基地局間キャリアアグリゲーション（以降、基地局間キャリアアグリゲーションと呼ぶ）をサポートする無線通信システムにおいて、基地局を管理する管理装置は、各基地局に関するメトリック情報を収集すると共に、収集したメトリック情報に基づき非アンカー基地局が所属すべきアンカー基地局を決定する。

管理装置は、例えば、無線通信システムにおける無線通信を制御するためのＣＮ（Ｃｏｒｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ）／ＭＭＥ（Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｅｎｔｉｔｙ）サーバ、ＰｎＰ（Ｐｌｕｇ−ａｎｄ−Ｐｌａｙ）サーバ、ＯＡＭ／ＳＯＮ（Ｏｐｅｒａｔｉｏｎ Ａｎｄ Ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ／Ｓｅｌｆ−Ｏｒｇａｎｉｚｉｎｇ Ｎｅｔｗｏｒｋ）サーバなどに実装されてもよい。典型的には、アンカー基地局はマクロ基地局であり、非アンカー基地局はマクロセルよりセル範囲の小さいスモールセルを提供するスモール基地局である。例えば、アンカー基地局はＲＲＣ（Ｒａｄｉｏ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ）を管理している基地局でもよいし、ＣＮサーバとのインターフェースが確立されている基地局でもよいし、キャリアアグリゲーションにおけるプライマリセル（Ｐｒｉｍａｒｙ Ｃｅｌｌ：ＰＣｅｌｌ）を管理する基地局でもよい。

例えば、スモール基地局が設置される際など所定の契機に応答して、あるいは定期的に、管理装置は、非アンカー基地局が所属すべきアンカー基地局を決定する。一実施例では、管理装置は、当該スモール基地局のスモールセルにオーバレイするマクロセルを提供する１以上のマクロ基地局を特定し、特定したマクロ基地局を当該スモール基地局が所属すべきアンカー基地局候補として決定する。各アンカー基地局候補に関するメトリック情報を収集した後、管理装置は、収集したメトリック情報に基づきスモール基地局が所属すべきアンカー基地局を決定する。

メトリック情報は、例えば、各アンカー基地局候補におけるリソースの利用状況を示す１以上のリソース利用情報、各アンカー基地局候補と他のネットワーク装置（通信接続されるスモール基地局、ＣＮサーバ、他のマクロ基地局など）との間の遅延状況を示すバックホール遅延情報、及び／又は他のネットワーク装置（ＣＮサーバなど）における負荷状況を示す負荷情報を示す１以上の情報要素を含むものであってもよい。

まず、図３を参照して、本発明の一実施例による無線通信システムを説明する。図３は、本発明の一実施例による無線通信システムの概略図である。

図３に示されるように、無線通信システム１０は、例えば、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄシステムなど、基地局間キャリアアグリゲーションを利用した無線通信をサポートする無線通信システムである。無線通信システム１０は、管理装置１００、マクロ基地局２００、スモール基地局３００及びユーザ装置４００を有する。

管理装置１００は、無線通信システム１０におけるマクロ基地局及びスモール基地局を含む各基地局を管理する。例えば、管理装置１００は、無線通信システム１０における無線通信を制御するためのＣＮ／ＭＭＥサーバ、ＰｎＰサーバ、ＯＡＭ／ＳＯＮサーバなどに実装されてもよい。しかしながら、本発明はこれに限定されず、管理装置１００は、独立したネットワーク装置として実現されてもよいし、あるいは、上述したサーバ以外のネットワーク装置や何れかの基地局に実装されてもよい。管理装置１００は、例えば、プロセッサ、メモリ、通信回路などのハードウェアリソースにより構成され、メモリに格納されたプログラムをプロセッサが実行することによって、後述される各種機能及び処理を実現することが可能である。

マクロ基地局２００は、管理装置１００の管理の下でユーザ装置４００と無線接続することによって、通信接続された上位のネットワーク装置（図示せず）から受信したダウンリンク（ＤＬ）データをユーザ装置４００に送信すると共に、ユーザ装置４００から受信したアップリンク（ＵＬ）データを上位のネットワーク装置に送信する。また、マクロ基地局２００は、基地局間キャリアアグリゲーションにおけるアンカー基地局として機能し、配下のスモール基地局３００により提供されるスモールセルをユーザ装置４００に対して設定する。基地局間キャリアアグリゲーションが適用される場合、例えば、マクロ基地局２００は、ユーザ装置４００との無線接続の信頼性を担保するため、主として制御信号又はＣ−ｐｌａｎｅデータをユーザ装置４００とやりとりする。

スモール基地局３００は、マクロ基地局２００によって管理される非アンカー基地局として機能し、ユーザ装置４００に無線リソースを割り当てることを要求するリソース割当て要求をマクロ基地局２００から受信することに応答して、ユーザ装置４００にスモールセルの無線リソースを設定する。ユーザ装置４００は、設定された無線リソースを用いてスモール基地局３００と通信する。基地局間キャリアアグリゲーションが適用される場合、例えば、スモール基地局３００は、ユーザ装置４００への高スループットな通信を担保するため、主としてデータ信号又はＵ−ｐｌａｎｅデータをユーザ装置４００とやりとりする。

ユーザ装置４００は、例えば、携帯電話、スマートフォン、タブレット、モバイルルータなどの無線通信機能を備えた何れかの情報処理装置である。また、ユーザ装置４００は、マクロ基地局２００により提供されるマクロセルと、スモール基地局３００により提供されるスモールセルとを同時に利用して通信する基地局間キャリアアグリゲーションをサポートしている。

次に、図４〜５を参照して、本発明の一実施例による管理装置の構成を説明する。管理装置１００は、無線通信システム１００におけるマクロ基地局２００及びスモール基地局３００を含む基地局を管理する。例えば、管理装置１００は、無線通信を制御するためのＣＮ／ＭＭＥサーバ、ＰｎＰサーバ、ＯＡＭ／ＳＯＮサーバなどに実装される。本実施例では、管理装置１００は、基地局に関するメトリック情報を収集し、収集したメトリック情報に基づき、基地局間キャリアアグリゲーションにおける非アンカー基地局が所属すべきアンカー基地局を決定する。スモール基地局３００を無線通信システム１０に新たに設置する際など何れかの契機に応答して、あるいは、定期的に、管理装置１００は、スモール基地局３００が所属すべきアンカー基地局を選択し、当該アンカー基地局の非アンカー基地局としてスモール基地局３００を設定するようにしてもよい。

図４は、本発明の一実施例による管理装置の構成を示すブロック図である。図４に示されるように、管理装置１００は、メトリック情報収集部１１０及びアンカー基地局決定部１２０を有する。

メトリック情報収集部１１０は、無線通信システムにおける各基地局に関するメトリック情報を収集する。一実施例では、アンカー基地局決定部１２０によって当該スモール基地局３００が所属すべきマクロ基地局２００のアンカー基地局候補群が特定されると、メトリック情報収集部１１０は、特定されたアンカー基地局候補群の各基地局に関するメトリック情報を収集する。

一実施例では、メトリック情報は、以下に限定されることなく、各基地局におけるリソースの利用状況を示す１以上のリソース利用情報、各基地局と他のネットワーク装置（スモール基地局、ＣＮサーバ、他のマクロ基地局など）との間の遅延状況を示すバックホール遅延情報、及び／又は他のネットワーク装置における負荷状況を示す負荷情報を示す１以上の情報要素を含むものであってもよい。

また、一実施例では、上述したリソース利用情報は、以下に限定されることなく、各基地局について、接続するユーザ装置の個数を示す接続ユーザ数、スループット、バッファ使用率、間欠受信モードでないユーザ装置の比率を示す非間欠受信ユーザ装置比率、処理能力、設定されているベアラ数、キャリアアグリゲーションを実行中のユーザ装置の比率を示すキャリアアグリゲーション比率、周波数帯域対応状況、及び／又は前記非アンカー基地局との間の同期精度を示す１以上の情報要素を含むものであってもよい。

典型的には、メトリック情報収集部１１０は、スモール基地局３００が無線通信システム１０に設置される際、アンカー基地局決定部１２０により特定されるアンカー基地局候補群の各マクロ基地局２００に関するメトリック情報を収集する。しかしながら、本発明によるメトリック情報の収集契機はこれに限定されず、例えば、メトリック情報収集部１１０は、スモール基地局３００の近傍への新たなマクロ基地局２００の設置、ネットワーク管理者からの明示的な収集指示など他の何れかの契機に応答して、及び／又は定期的に（例えば、１日毎に）、マクロ基地局２００に関するメトリック情報を収集してもよい。

また、メトリック情報収集部１１０は、必ずしも上述したメトリック情報の全ての情報要素を収集する必要はなく、アンカー基地局決定部１２０によるアンカー基地局の決定に利用される情報要素のみを収集するようにしてもよい。或いは、メトリック情報収集部１１０（又は、管理装置１００を実装するマクロ基地局２００）が何れかのマクロ基地局からメトリック情報を得られない場合には、当該マクロ基地局に対してメトリック情報収集部１１０で管理している所定値が用いられても良い。また、メトリック情報が得られないマクロ基地局が所定数以上存在する場合には、メトリック情報収集部１１０は、当該メトリック情報を無効とし（即ち、取得済みのメトリック情報をアンカー基地局決定部１２０にわたすことなく、アンカー基地局選定のためのメトリックに使用させなくてもよい）、再取得を試みてもよい。或いは、複数のメトリック情報の情報要素を用いてアンカー基地局を選定する場合、所定数以上のマクロ基地局から情報（値）を取得できない情報要素種別については、選定に用いられなくとも良い。

アンカー基地局決定部１２０は、メトリック情報収集部１１０により収集されたメトリック情報に基づきスモール基地局３００が所属すべきアンカー基地局を決定し、当該アンカー基地局の非アンカー基地局としてスモール基地局３００を設定する。一実施例では、図５に示されるように、アンカー基地局決定部１２０は、アンカー基地局候補群決定部１２１及びメトリック算出部１２２を有する。

アンカー基地局候補群決定部１２１は、スモール基地局３００により提供されるスモールセルにオーバレイ又は重複するマクロセルを提供するマクロ基地局２００を特定し、特定したマクロ基地局２００をアンカー基地局候補群として決定する。すなわち、決定されたアンカー基地局候補群の各マクロ基地局２００は、スモール基地局３００がアンカー基地局として所属可能な基地局である。アンカー基地局決定部１２０は、決定されたアンカー基地局候補群の各基地局に関するメトリック情報をメトリック情報収集部１１０から取得し、取得したメトリック情報に基づきアンカー基地局候補群からスモール基地局３００が所属すべきアンカー基地局を決定する。

なお、アンカー基地局候補群のマクロ基地局２００は、所定の個数Ｎ以下に限定されてもよい。例えば、スモール基地局３００により提供されるスモールセルにオーバレイ又は重複するマクロセルを提供するマクロ基地局２００がＮ個より多く特定された場合、アンカー基地局候補群決定部１２１は、所定の抽出基準に従って、特定されたマクロ基地局２００からＮ個のマクロ基地局２００を抽出するようにしてもよい。

メトリック算出部１２２は、メトリック情報収集部１１０から取得したメトリック情報の情報要素から、スモール基地局３００のアンカー基地局を決定するのに利用するためのメトリックを算出する。アンカー基地局決定部１２０は、算出されたメトリックが最大／最小となるマクロ基地局２００をアンカー基地局として決定する。

一実施例では、アンカー基地局決定部１２０が上述したメトリック情報の何れか１つの情報要素に基づきアンカー基地局を決定する場合、メトリック算出部１２２は、当該１つの情報要素に基づきメトリックの値を算出する。他方、アンカー基地局決定部１２０が上述したメトリック情報の何れか複数の情報要素に基づきアンカー基地局を決定する場合、メトリック算出部１２２は、これら複数の情報要素を重み付けすることによって、メトリックの値を算出するようにしてもよい。各情報要素に割り当てられるウェイトは、情報要素の相対的な重要性や取得される情報要素の単位に基づき調整されてもよい。また、アンカー基地局決定部１２０が上述したメトリック情報の複数の情報要素を用いてアンカー基地局を決定する場合、メトリック算出部１２２は、所定数以上の基地局から情報要素の値を取得できなかった情報要素種別を除く情報要素に基づきメトリックの値を算出するようにしてもよい。すなわち、当該情報要素種別は、アンカー基地局選定のためのメトリックに使用されなくてもよい。

上述したように、メトリック情報は、各基地局におけるリソースの利用状況を示す１以上のリソース利用情報、各基地局と他のネットワーク装置（スモール基地局、ＣＮサーバ、他のマクロ基地局など）との間の遅延状況を示すバックホール遅延情報、及び／又は他のネットワーク装置（ＣＮサーバなど）における負荷状況を示す負荷情報を示す１以上の情報要素を含むものであってもよい。また、当該リソース利用情報は、各基地局について、接続するユーザ装置の個数を示す接続ユーザ数、スループット、バッファ使用率、間欠受信モードでないユーザ装置の比率を示す非間欠受信ユーザ装置比率、処理能力、設定されているベアラ数、キャリアアグリゲーションを実行中のユーザ装置の比率を示すキャリアアグリゲーション比率、周波数帯域対応状況及び／又は前記非アンカー基地局との間の同期精度を示す１以上の情報要素を含むものであってもよい。

上述したメトリック情報の各情報要素が、メトリックの算出にどのように使用されるか説明する。以下の説明において、アンカー基地局決定部１２０は、より大きなメトリックを有するマクロ基地局２００をアンカー基地局として選択すると仮定する。

まず、メトリック算出部１２２は、接続するユーザ装置の個数を示す接続ユーザ数が相対的に少ないマクロ基地局２００に対して、当該マクロ基地局２００がアンカー基地局として選ばれる可能性が高くなるように、相対的に大きなメトリック値を割り当てるようにしてもよい。他方、メトリック算出部１２２は、接続するユーザ装置の個数を示す接続ユーザ数が相対的に多いマクロ基地局２００に対して、当該マクロ基地局２００がアンカー基地局として選ばれる可能性が低くなるように、相対的に小さなメトリック値を割り当てるようにしてもよい。

また、メトリック算出部１２２は、スループットが相対的に高いマクロ基地局２００に対して、当該マクロ基地局２００がアンカー基地局として選ばれる可能性が高くなるように、相対的に大きなメトリック値を割り当てるようにしてもよい。ここで、当該スループットは、平均スループット、セクタスループット、最大／最小スループットの何れかであってもよい。他方、メトリック算出部１２２は、スループットが相対的に低いマクロ基地局２００に対して、当該マクロ基地局２００がアンカー基地局として選ばれる可能性が低くなるように、相対的に小さなメトリック値を割り当てるようにしてもよい。

また、メトリック算出部１２２は、バッファ使用率が相対的に低いマクロ基地局２００に対して、当該マクロ基地局２００がアンカー基地局として選ばれる可能性が高くなるように、相対的に大きなメトリック値を割り当てるようにしてもよい。なお、バッファ使用率の代わりに、バッファ破棄量が利用されてもよい。他方、メトリック算出部１２２は、バッファ使用率が相対的に高いマクロ基地局２００に対して、当該マクロ基地局２００がアンカー基地局として選ばれる可能性が低くなるように、相対的に小さなメトリック値を割り当てるようにしてもよい。

また、メトリック算出部１２２は、非間欠受信ユーザ装置（Ｎｏｎ−ＤＲＸ ＵＥ）比率が相対的に低いマクロ基地局２００に対して、当該マクロ基地局２００がアンカー基地局として選ばれる可能性が高くなるように、相対的に大きなメトリック値を割り当てるようにしてもよい。他方、メトリック算出部１２２は、非間欠受信ユーザ装置（Ｎｏｎ−ＤＲＸ ＵＥ）比率が相対的に高いマクロ基地局２００に対して、当該マクロ基地局２００がアンカー基地局として選ばれる可能性が低くなるように、相対的に小さなメトリック値を割り当てるようにしてもよい。

また、メトリック算出部１２２は、処理能力が相対的に高いマクロ基地局２００に対して、当該マクロ基地局２００がアンカー基地局として選ばれる可能性が高くなるように、相対的に大きなメトリック値を割り当てるようにしてもよい。ここで、当該処理能力は、マクロ基地局２００のＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）のＣＰＵ使用率であってもよい。他方、メトリック算出部１２２は、処理能力が相対的に低いマクロ基地局２００に対して、当該マクロ基地局２００がアンカー基地局として選ばれる可能性が低くなるように、相対的に小さなメトリック値を割り当てるようにしてもよい。

また、メトリック算出部１２２は、設定されているベアラ数が相対的に少ないマクロ基地局２００に対して、当該マクロ基地局２００がアンカー基地局として選ばれる可能性が高くなるように、相対的に大きなメトリック値を割り当てるようにしてもよい。ここで、計数対象となるベアラは、必ずしも設定されている全てのベアラでなくてもよく、特定のベアラのみを計数対象としてもよい。他方、メトリック算出部１２２は、設定されているベアラ数が相対的に多いマクロ基地局２００に対して、当該マクロ基地局２００がアンカー基地局として選ばれる可能性が低くなるように、相対的に小さなメトリック値を割り当てるようにしてもよい。

また、メトリック算出部１２２は、キャリアアグリゲーションを実行中のユーザ装置の比率を示すキャリアアグリゲーション比率が相対的に低いマクロ基地局２００に対して、当該マクロ基地局２００がアンカー基地局として選ばれる可能性が高くなるように、相対的に大きなメトリック値を割り当てるようにしてもよい。他方、メトリック算出部１２２は、キャリアアグリゲーションを実行中のユーザ装置の比率を示すキャリアアグリゲーション比率が相対的に高いマクロ基地局２００に対して、当該マクロ基地局２００がアンカー基地局として選ばれる可能性が低くなるように、相対的に小さなメトリック値を割り当てるようにしてもよい。

また、メトリック算出部１２２は、当該マクロ基地局２００の周波数バンド対応状況、すなわち、想定するユーザ装置がサポートする帯域とマクロ基地局がサポートする帯域との対応状況について、相対的に多くの一致する帯域をサポートするマクロ基地局２００に対して、当該マクロ基地局２００がアンカー基地局として選ばれる可能性が高くなるように、相対的に大きなメトリック値を割り当てるようにしてもよい。他方、メトリック算出部１２２は、相対的に少ない一致する帯域をサポートするマクロ基地局２００に対して、当該マクロ基地局２００がアンカー基地局として選ばれる可能性が低くなるように、相対的に小さなメトリック値を割り当てるようにしてもよい。

また、メトリック算出部１２２は、スモール基地局３００との間の同期精度が相対的に高いマクロ基地局２００に対して、当該マクロ基地局２００がアンカー基地局として選ばれる可能性が高くなるように、相対的に大きなメトリック値を割り当てるようにしてもよい。他方、メトリック算出部１２２は、スモール基地局３００との間の同期精度が相対的に低いマクロ基地局２００に対して、当該マクロ基地局２００がアンカー基地局として選ばれる可能性が低くなるように、相対的に小さなメトリック値を割り当てるようにしてもよい。

一般には、メトリック算出部１２２は、利用可能なリソースを相対的に多く有するマクロ基地局２００に対して、当該マクロ基地局２００がアンカー基地局として選ばれる可能性が高くなるように、相対的に大きなメトリック値を割り当てる。

次に、アンカー基地局候補群の各マクロ基地局と他のネットワーク装置（スモール基地局、ＣＮサーバ、他のマクロ基地局など）との間の遅延状況を示すバックホール遅延情報については、マクロ基地局２００と他のネットワーク装置とが光ファイバなどの高速回線により接続されている場合、メトリック算出部１２２は、当該マクロ基地局２００のバックホール遅延は相対的に小さいと推定する。このため、メトリック算出部１２２は、当該マクロ基地局２００がアンカー基地局として選ばれる可能性が高くなるように、相対的に大きなメトリック値を割り当てるようにしてもよい。

他方、マクロ基地局２００と他のネットワーク装置とがＡＤＳＬ（Ａｓｙｍｍｅｔｒｉｃ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｌｉｎｅ）回線や無線回線により接続されている場合、メトリック算出部１２２は、当該マクロ基地局２００のバックホール遅延は相対的に大きいと推定する。このため、メトリック算出部１２２は、当該マクロ基地局２００がアンカー基地局として選ばれる可能性が低くなるように、相対的に小さなメトリック値を割り当てるようにしてもよい。すなわち、メトリック算出部１２２は、遅延を生じさせないマクロ基地局２００に対して、当該マクロ基地局２００がアンカー基地局として選ばれる可能性が高くなるように、相対的に大きなメトリック値を割り当てるようにしてもよい。

さらに、他のネットワーク装置（ＣＮサーバなど）における負荷状況を示す負荷情報については、スモール基地局３００が当該マクロ基地局２００に所属すると、ＣＮサーバのシグナリング量や処理量が相対的に大きく増加する場合、メトリック算出部１２２は、負荷が相対的に高くなると推定する。このため、メトリック算出部１２２は、当該マクロ基地局２００がアンカー基地局として選ばれる可能性が低くなるように、相対的に小さなメトリック値を割り当てるようにしてもよい。

他方、スモール基地局３００が当該マクロ基地局２００に所属しても、ＣＮサーバのシグナリング量や処理量が相対的に大きく増加しない場合、メトリック算出部１２２は、負荷が相対的に高くならないと推定する。このため、メトリック算出部１２２は、当該マクロ基地局２００がアンカー基地局として選ばれる可能性が高くなるように、相対的に大きなメトリック値を割り当てるようにしてもよい。すなわち、メトリック算出部１２２は、スモール基地局３００を所属させることによって増加するＣＮサーバなどの無線制御装置の処理負荷が相対的に小さいマクロ基地局２００に対して、当該マクロ基地局２００がアンカー基地局として選ばれる可能性が高くなるように、相対的に大きなメトリック値を割り当てるようにしてもよい。

他の実施例では、アンカー基地局決定部１２０は、このように算出されたメトリックに加えて、スモール基地局３００に関する情報をさらに考慮してアンカー基地局を決定するようにしてもよい。一実施例では、アンカー基地局決定部１２０は、スモール基地局３００の設置状況及び／又は能力に基づき、アンカー基地局候補群からスモール基地局３００が所属すべきアンカー基地局を決定してもよい。例えば、スモール基地局３００の設置状況は、スモール基地局３００が屋内と屋外との何れに設置されているかに関するものであってもよい。また、スモール基地局３００の能力は、処理能力や周波数バンド対応状況であってもよい。

上述した実施例では、アンカー基地局決定部１２０は、１つのマクロ基地局２００をアンカー基地局として決定したが、本発明はこれに限定されるものでない。他の実施例では、アンカー基地局決定部１２０は、スモール基地局３００が所属すべきアンカー基地局を複数決定し、決定した複数のアンカー基地局をスモール基地局３００に通知してもよい。この場合、スモール基地局３００は、通知された複数のアンカー基地局の何れか１つを自ら決定し、当該アンカー基地局に所属するようにしてもよい。例えば、アンカー基地局決定部１２０は、算出されたメトリック値の上位所定数個のマクロ基地局２００をスモール基地局３００に通知するようにしてもよい。スモール基地局３００は、自らの選択基準に従って複数のマクロ基地局２００から１つのマクロ基地局２００をアンカー基地局として選択し、当該アンカー基地局の非アンカー基地局となるよう設定処理を実行してもよい。これにより、管理装置１００による選択だけでなく、スモール基地局３００の独自の選択基準を反映させて、スモール基地局３００が自らアンカー基地局を選択することが可能になる。

次に、図６を参照して、本発明の一実施例による管理装置における基地局管理処理を説明する。図６は、本発明の一実施例による基地局管理処理を示すフロー図である。当該処理は、例えば、スモール基地局３００が無線通信ネットワーク１０に設置される際など所定の契機に応答して、又は定期的に開始される。

図６に示されるように、ステップＳ１０１において、管理装置１００は、基地局間キャリアアグリゲーションにおいてスモール基地局３００が所属すべきアンカー基地局のアンカー基地局候補群を決定する。例えば、スモール基地局３００が無線通信ネットワーク１０に設置されることに応答して、あるいはスモール基地局３００のアンカー基地局を定期的に再設定することに応答して当該処理が開始された場合、管理装置１００は、スモール基地局３００により提供されるスモールセルにオーバレイ又は重複するマクロセルを提供するマクロ基地局２００をアンカー基地局候補群として決定してもよい。

ステップＳ１０２において、管理装置１００は、アンカー基地局候補群の各基地局に関するメトリック情報を収集する。例えば、管理装置１００は、上述したメトリック情報の情報要素及び／又は他のメトリック情報の情報要素の何れか１以上を収集してもよい。

ステップＳ１０３において、管理装置１００は、収集したメトリック情報からアンカー基地局候補群の各基地局のメトリックを算出する。例えば、複数の情報要素を用いてメトリック値を算出する場合、管理装置１００は、これらの情報要素を所定のウェイトにより重み付けすることによって、各マクロ基地局２００のメトリック値を算出してもよい。

ステップＳ１０４において、管理装置１００は、算出したメトリック値に基づきスモール基地局３００が所属すべきアンカー基地局を決定する。例えば、管理装置１００は、ステップＳ１０３において算出したメトリック値のうち最大メトリックを有するマクロ基地局２００をアンカー基地局として決定してもよい。なお、最大メトリックを有するマクロ基地局２００が複数検出された場合、管理装置１００は、何れか１つを選択してもよいし、あるいは、検出された複数のマクロ基地局２００をスモール基地局３００に通知し、スモール基地局３００に最終的な選択を委ねてもよい。

ステップＳ１０５において、管理装置１００は、決定したアンカー基地局をスモール基地局３００に設定する。例えば、管理装置１００は、決定したアンカー基地局をスモール基地局３００に通知し、スモール基地局３００に通知されたアンカー基地局の非アンカー基地局として動作するよう指示してもよい。

以上、本発明の実施例について詳述したが、本発明は上述した特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。

１０ 無線通信システム
１００ 管理装置
１１０ メトリック情報収集部
１２０ アンカー基地局決定部
１２１ アンカー基地局候補群決定部
１２２ メトリック算出部
２００ マクロ基地局
３００ スモール基地局
４００ ユーザ装置

Claims (13)

1. 無線通信システムにおける基地局を管理する装置であって、
   前記基地局に関するメトリック情報を収集するメトリック情報収集部と、
   前記収集したメトリック情報に基づき、基地局間キャリアアグリゲーションにおける非アンカー基地局が所属すべきアンカー基地局を決定するアンカー基地局決定部と、
   を有する装置。
2. 前記アンカー基地局決定部は、前記非アンカー基地局により提供されるセルにオーバレイするセルを提供する基地局を含む、前記非アンカー基地局が所属すべきアンカー基地局の候補となるアンカー基地局候補群を決定するアンカー基地局候補群決定部を有し、
   前記アンカー基地局決定部は、前記アンカー基地局候補群の各基地局に関するメトリック情報に基づき、前記アンカー基地局候補群から前記非アンカー基地局が所属すべきアンカー基地局を決定する、請求項１記載の装置。
3. 前記メトリック情報は、前記アンカー基地局候補群の各基地局におけるリソースの利用状況を示す１以上のリソース利用情報、前記アンカー基地局候補群の各基地局と他のネットワーク装置との間の遅延状況を示すバックホール遅延情報、及び／又は前記他のネットワーク装置における負荷状況を示す負荷情報を示す１以上の情報要素を含む、請求項２記載の装置。
4. 前記リソース利用情報は、前記基地局について、接続するユーザ装置の個数を示す接続ユーザ数、スループット、バッファ使用率、間欠受信モードでないユーザ装置の比率を示す非間欠受信ユーザ装置比率、処理能力、設定されているベアラ数、キャリアアグリゲーションを実行中のユーザ装置の比率を示すキャリアアグリゲーション比率、周波数帯域対応状況及び／又は前記非アンカー基地局との間の同期精度を示す１以上の情報要素を含む、請求項３記載の装置。
5. 前記アンカー基地局決定部は、前記メトリック情報の情報要素からメトリックを算出するメトリック算出部を有し、前記算出されたメトリックに基づき、前記アンカー基地局候補群から前記非アンカー基地局が所属すべきアンカー基地局を決定し、
   前記メトリック算出部は、前記メトリック情報の所定の１つ以上の情報要素を重み付けすることによって前記メトリックを算出する、請求項３又は４記載の装置。
6. 前記アンカー基地局決定部が前記メトリック情報の複数の情報要素を用いて前記アンカー基地局を決定する場合、前記メトリック算出部は、所定数以上の基地局から情報要素の値を取得できなかった情報要素種別を除く情報要素に基づき前記メトリックを算出する、請求項５記載の装置。
7. 前記アンカー基地局決定部は、さらに前記非アンカー基地局の設置状況及び／又は能力に基づき、前記アンカー基地局候補群から前記非アンカー基地局が所属すべきアンカー基地局を決定する、請求項２乃至６何れか一項記載の装置。
8. 前記メトリック情報収集部は、前記非アンカー基地局が前記無線通信システムに接続される際、及び／又は定期的に前記メトリック情報を収集する、請求項１乃至７何れか一項記載の装置。
9. 前記メトリック情報収集部は、前記メトリック情報が取得できなかった基地局に対して所定値を用いる、請求項１乃至８何れか一項記載の装置。
10. 前記メトリック情報収集部は、所定数以上の基地局について前記メトリック情報を取得できなかった場合、前記メトリック情報を無効とし、再取得を試みる、請求項１乃至９何れか一項記載の装置。
11. 前記アンカー基地局決定部は、前記非アンカー基地局が所属すべきアンカー基地局を複数決定し、前記非アンカー基地局が前記決定された複数のアンカー基地局の何れかのアンカー基地局を選択できるように、前記決定した複数のアンカー基地局を前記非アンカー基地局に通知する、請求項１乃至１０何れか一項記載の装置。
12. 当該装置は、前記無線通信システムの基地局を管理するサーバ、又は前記無線通信システムの何れかの基地局に設けられる、請求項１乃至１１何れか一項記載の装置。
13. 無線通信システムの基地局を管理する方法であって、
    基地局間キャリアアグリゲーションにおける非アンカー基地局が所属すべきアンカー基地局のアンカー基地局候補群を決定するステップと、
    前記決定されたアンカー基地局候補群の各基地局に関するメトリック情報を収集するステップと、
    前記アンカー基地局候補群の各基地局に関するメトリック情報に基づき、前記アンカー基地局候補群から前記非アンカー基地局が所属すべきアンカー基地局を決定するステップと、
    を有する方法。

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