JP6517781B2 - 通信制御方法及び無線基地局 - Google Patents

Description

本発明は、移動通信システムにおいて用いられる通信制御方法及び無線基地局に関する。

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）では、ネットワークの消費電力を削減する省電力（エナジーセービング）技術が導入されている。例えば、通信トラフィックの少ない夜間などにおいて、無線基地局が管理しているセルの電源をオフ（Ｄｅａｃｔｉｖａｔｅ）する。

また、３ＧＰＰでは、リリース１２以降において、高度化されたエナジーセービング技術が導入される予定である（例えば、非特許文献１参照）。例えば、一のセル（以下、「オフ対象セル」という）の電源をオフする場合に、近隣の他セル（以下、「補填セル」という）の送信電力を上昇させる。これにより、補填セルのカバレッジを拡張（カバレッジ拡張）し、オフ対象セルのカバレッジを補填（すなわち、エリア補填）することができる。

３ＧＰＰ技術提案書 「Ｒ３−１４０２９７」 ２０１４年１月

一の実施形態に係る通信制御方法は、第１無線基地局が、自局が管理するセルへのハンドオーバ数である第１ハンドオーバ数と、前記セルからのハンドオーバ数である第２ハンドオーバ数とを所定の期間においてカウントし、前記第１無線基地局が、第２無線基地局又は保守運用装置に、前記第１ハンドオーバ数及び前記第２ハンドオーバ数を通知することを含む。

一の実施形態に係る通信制御方法は、第１無線基地局が、自局が管理するセルへのハンドオーバ数である第１ハンドオーバ数と、前記セルからのハンドオーバ数である第２ハンドオーバ数とを所定の期間においてカウントし、前記第１無線基地局が、前記第１ハンドオーバ数と、前記第２ハンドオーバ数と、前記セルの負荷状況と、前記セルの周辺セルの負荷状況とに基づいて、前記セルの電源をオフにするか否かを決定し、前記第１無線基地局が、前記セルの電源をオフする場合、前記セルの電源をオフすることを第２無線基地局又は保守運用装置に通知することを含む。

第１実施形態及び第２実施形態に係るＬＴＥシステムの構成図である。 第１実施形態及び第２実施形態に係るeＮＢのブロック図である。 第１実施形態及び第２実施形態に係るオフ対象セルの電源オン時の動作を示す図である。 第１実施形態及び第２実施形態に係るオフ対象セルの電源オフ時の動作を示す図である。 第１実施形態に係るシーケンス図である。 第１実施形態に係る信号フォーマットを示す図である。 第１実施形態に係るフローチャート（ハンドオーバ数のカウント）である。 第１実施形態に係るフローチャート（ＯＡＭの電源オフ決定）である。 第１実施形態に係るフローチャート（オフ対象セルを管理するｅＮＢの電源オフ決定）である。 第１実施形態に係る信号フォーマットを示す図である。 第１実施形態に係る信号フォーマットを示す図である。 第１実施形態に係る信号フォーマットを示す図である。 第２実施形態に係るフローチャートである。 第１実施形態及び第２実施形態に係る動作を示す図である。

[第１実施形態]
以下において、本発明をＬＴＥシステムに適用する場合の実施形態を説明する。

（システム構成）
図１は、第１実施形態に係るＬＴＥシステムの構成図である。

図１に示すように、第１実施形態に係るＬＴＥシステムは、ＵＥ（Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）１００、Ｅ−ＵＴＲＡＮ（Ｅｖｏｌｖｅｄ−ＵＭＴＳ Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ）１０、及びＥＰＣ（Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｐａｃｋｅｔ Ｃｏｒｅ）２０を備える。

ＵＥ１００は、移動局に相当する。ＵＥ１００は、移動型の通信装置であり、セル（サービングセル）との無線通信を行う。ＵＥ１００の構成については後述する。

Ｅ−ＵＴＲＡＮ１０は、無線アクセスネットワークに相当する。Ｅ−ＵＴＲＡＮ１０は、ｅＮＢ２００（ｅｖｏｌｖｅｄ Ｎｏｄｅ−Ｂ）を含む。ｅＮＢ２００は、基地局に相当する。ｅＮＢ２００は、Ｘ２インターフェイスを介して相互に接続される。ｅＮＢ２００の構成については後述する。

ｅＮＢ２００は、１又は複数のセルを管理しており、自セルとの接続を確立したＵＥ１００との無線通信を行う。ｅＮＢ２００は、無線リソース管理（ＲＲＭ）機能、ユーザデータのルーティング機能、モビリティ制御・スケジューリングのための測定制御機能などを有する。「セル」は、無線通信エリアの最小単位を示す用語として使用される他に、ＵＥ１００との無線通信を行う機能を示す用語としても使用される。

ＥＰＣ２０は、コアネットワークに相当する。ＥＰＣ２０は、ＭＭＥ（Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｅｎｔｉｔｙ）／Ｓ−ＧＷ（Ｓｅｒｖｉｎｇ−Ｇａｔｅｗａｙ）３００を含む。ＭＭＥは、ＵＥ１００に対する各種モビリティ制御などを行う。Ｓ−ＧＷは、ユーザデータの転送制御を行う。ＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ３００は、Ｓ１インターフェイスを介してｅＮＢ２００と接続される。

図２は、ｅＮＢ２００のブロック図である。図２に示すように、ｅＮＢ２００は、複数のアンテナ２０１、無線送受信機２１０、ネットワークインターフェイス２２０、メモリ２３０、及びプロセッサ２４０を備える。メモリ２３０及びプロセッサ２４０は、制御部を構成する。また、メモリ２３０をプロセッサ２４０と一体化し、このセット（すなわち、チップセット）をプロセッサとしてもよい。

アンテナ２０１及び無線送受信機２１０は、無線信号の送受信に用いられる。無線送受信機２１０は、プロセッサ２４０が出力するベースバンド信号（送信信号）を無線信号に変換してアンテナ２０１から送信する。また、無線送受信機２１０は、アンテナ２０１が受信する無線信号をベースバンド信号（受信信号）に変換してプロセッサ２４０に出力する。

ネットワークインターフェイス２２０は、Ｘ２インターフェイスを介して隣接ｅＮＢ２００と接続され、Ｓ１インターフェイスを介してＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ３００と接続される。ネットワークインターフェイス２２０は、Ｘ２インターフェイス上で行う通信及びＳ１インターフェイス上で行う通信に用いられる。

メモリ２３０は、プロセッサ２４０により実行されるプログラム、及びプロセッサ２４０による処理に使用される情報を記憶する。プロセッサ２４０は、ベースバンド信号の変調・復調及び符号化・復号などを行うベースバンドプロセッサと、メモリ２３０に記憶されるプログラムを実行して各種の処理を行うＣＰＵと、を含む。プロセッサ２４０は、後述する各種の処理及び各種の通信プロトコルを実行する。

（ＥＳの概要）
第１実施形態に係るＬＴＥシステムには、高度化されたエナジーセービング（ＥＳ）技術（Ｅｎｅｒｇｙ Ｓａｖｉｎｇ Ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔ）が導入される。

高度化されたＥＳ技術では、省電力化のためにオフされるオフ対象セルと、オフ対象セルをオフする場合に当該オフ対象セルのカバレッジを補填する補填セルと、の組み合わせが設定される。

図３は、高度化されたＥＳ技術を説明するための図である。

カバレッジエリアが、マクロセルＥと、オフ対象セルＢと、オフ対象セルＢの近隣セルであるセルＡ、Ｃ、Ｄとから形成されている。

マクロセルＥを管理するｅＮＢと、セルＢを管理するｅＮＢとして、それぞれｅＮＢ２００−４とｅＮＢ２００−５とを図示しているが、同じｅＮＢがマクロセルＥとセルＢとを管理してもよい。

オフ対象セルＢを管理するｅＮＢ２００−５は、ｅＮＢ２００−４に、オフ対象セルＢの負荷に関する情報を通知する。また、マクロセルＥもオフ対象セルＢに負荷に関する情報を通知する（Ｅｘｃｈａｎｇｅ Ｌｏａｄ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）。

オフ対象セルＢの電源を切ると、オフ対象セルＢの配下で通信している移動局（ＵＥ）１００は、マクロセルＥにハンドオーバすることになる。オフ対象セルＢの負荷が比較的高い場合、例えばオフ対象セルＢの配下で多数のＵＥ１００が通信をしている場合、マクロセルＥへの負荷が過大になる恐れがある。

また、一定数のＵＥ１００が、近隣セル（セルＡ、セルＣ、セルＤ）からオフ対象セルＢへのハンドオーバにより、オフ対象セルＢへ流入している。その逆に、一定数のＵＥ１００が、オフ対象セルＢから近隣セル（セルＡ、セルＣ、セルＤ）へのハンドオーバにより、オフ対象セルＢから流出している。

オフ対象セルＢの電源をオフした場合、ｅＮＢ２００−４は、「オフ対象セルＢへのハンドオーバ」と「オフ対象セルＢからのハンドオーバ」とに関する処理を、追加で実施する必要がある。

このため、オフ対象セルＢの電源をオフにすることを決定する際には、オフ対象セルＢの負荷と、オフ対象セルＢへのハンドオーバ数と、オフ対象セルＢからのハンドオーバ数とを考慮して決定する必要がある。

オフ対象セルの負荷と、オフ対象セルＢへのハンドオーバ数と、オフ対象セルＢからのハンドオーバ数とを考慮しないで、オフ対象セルの電源をオフにした場合、マクロセルＥと近隣セルは、通信容量を確保するために、送信電力または処理負荷を増加せざるを得ないケースが発生する。結果として、図４に示すように、オフ対象セルの電源をオフすることにより節約できる電力量を上回る電力が必要となってしまう懸念がある。

また、オフ対象セルＢの電源オフにより、マクロセルＥと近隣セル（セルＡ、セルＣ、セルＤ）は、通信中のＵＥ１００のために、十分な通信容量を確保できない恐れがある。この場合、ＵＥ１００に提供する通信品質（ＱｏＳ：Ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ）が悪化する可能性がある。

通信品質の悪化により、再度オフ対象セルＢの電源をオンした場合、通信中のＵＥ１００は、オフ対象セルＢにハンドオーバする必要があるため、ＵＥ１００のハンドオーバ処理負荷が増加する恐れがある。

（オフ対象セルを管理するｅＮＢの動作）
本実施形態に係る電源オフ方法では、電源オフを決定する装置は、電源オフによる効果を適切に把握して実行する。

具体的には、ｅＮＢ２００−５は、所定期間におけるセルＢへのハンドオーバ数である第１ハンドオーバ数と、当該所定期間におけるセルＢからのハンドオーバ数である第２ハンドオーバ数とをカウントする。

例えば、ｅＮＢ２００−５は、ハンドオーバ元ｅＮＢから、所定期間内に受信したＨＡＮＤＯＶＥＲ ＲＥＱＵＥＳＴをカウントし、第１ハンドオーバ数としてもよい。

また、ｅＮＢ２００−５は、ｅＮＢ２００−５が他のｅＮＢに所定期間内に送信したＨＡＮＤＯＶＥＲ ＲＥＱＵＥＳＴをカウントし、第２ハンドオーバ数としてもよい。

なお、第１ハンドオーバ数及び第２ハンドオーバ数としてカウントの対象とするメッセージは、ＨＡＮＤＯＶＥＲ ＲＥＱＵＥＳＴ ＡＣＫＮＯＷＬＥＤＧＥＭＥＮＴ、ＨＡＮＤＯＶＥＲ ＰＲＥＰＡＲＡＴＩＯＮ ＦＡＩＬＵＲＥ、ＵＥ ＣＯＮＴＥＸＴ ＲＥＬＥＡＳＥ、ＨＡＮＤＯＶＥＲ ＣＡＮＣＥＬでもよい。ｅＮＢ２００−５は、カウント対象の各メッセージを受信又は送信した時間を記録してもよい。

図５を用いて、オフ対象セルＢの電源をオフするシーケンスを説明する。

セルＢを管理するｅＮＢ２００−５は、セルＢへのハンドオーバを希望するメッセージであるＨＡＮＤＯＶＥＲ ＲＥＱＵＥＳＴを、セルＡ、Ｃ、Ｄなどを管理するｅＮＢから受信する（Ｓ５０１）。このメッセージには、ＵＥ Ｈｉｓｔｏｒｙ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎを含んでもよい。

ｅＮＢ２００−５は、Ｓ５０１で受信したメッセージの数をカウントすると共に、受信時間を記録する（Ｓ５０２）。この際に、ｅＮＢ２００−５は、ハンドオーバ元のセル情報をメッセージと関連付けて記録してもよい。

ｅＮＢ２００−５は、ＨＡＮＤＯＶＥＲ ＲＥＱＵＥＳＴを送信したｅＮＢに、ＨＡＮＤＯＶＥＲ ＲＥＱＵＥＳＴ ＡＣＫＮＯＷＬＥＤＧＥＭＥＮＴを送信する（Ｓ５０３）。

ハンドオーバの処理対象となっているＵＥ１００は、セルＢにハンドオーバする（Ｓ５０４）。

セルＢを管理するｅＮＢ２００−５は、セルＢからのハンドオーバを希望するメッセージであるＨＡＮＤＯＶＥＲ ＲＥＱＵＥＳＴを、セルＡ、Ｃ、Ｄなどを管理するｅＮＢに送信する（Ｓ５０６）。このメッセージには、ＵＥ Ｈｉｓｔｏｒｙ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎを含んでもよい。

ｅＮＢ２００−５は、Ｓ５０６で送信したメッセージの数をカウントすると共に、送信時間を記録する（Ｓ５０５）。この際に、ｅＮＢ２００−５は、ハンドオーバ先のセル情報を合わせて記録してもよい。

ｅＮＢ２００−５は、ＨＡＮＤＯＶＥＲ ＲＥＱＵＥＳＴを受信したｅＮＢから、ＨＡＮＤＯＶＥＲ ＲＥＱＵＥＳＴ ＡＣＫＮＯＷＬＥＤＧＥＭＥＮＴを受信する（Ｓ５０７）。

ハンドオーバの処理対象となっているＵＥ１００は、近隣セルにハンドオーバする（不図示）。

ｅＮＢ２００−５は、Ｎｅｉｇｈｂｏｒ Ｃｅｌｌ Ｓｉｔｕａｔｉｏｎを、ｅＮＢ２００−４、保守運用装置（ＯＡＭ）、又は近隣セルを管理するｅＮＢに送信する（Ｓ５０９）。

Ｎｅｉｇｈｂｏｒ Ｃｅｌｌ Ｓｉｔｕａｔｉｏｎには、所定期間カウントしたメッセージ数、すなわち、所定期間におけるセルＢへのハンドオーバ数（第１ハンドオーバ数）と、当該所定期間におけるセルＢからのハンドオーバ数（第２ハンドオーバ数）とを含む。なお、Ｎｅｉｇｈｂｏｒ Ｃｅｌｌ Ｓｉｔｕａｔｉｏｎには、ハンドオーバ元セルの情報、ハンドオーバ先セルの情報、ハンドオーバ理由、カウントした期間、各メッセージを送信及び受信した時間を含んでもよい。

また、ｅＮＢ２００−５は、セルＢの負荷状況を、ｅＮＢ２００−４、ＯＡＭ、又は近隣セルを管理するｅＮＢに送信する。負荷状況はＮｅｉｇｈｂｏｒ Ｃｅｌｌ Ｓｉｔｕａｔｉｏｎに含まれてもよいし、別のメッセージに含まれてもよい。

なお、これらの情報は、Ｎｅｉｇｈｂｏｒ Ｃｅｌｌ Ｓｉｔｕａｔｉｏｎ以外のメッセージにより通知してもよい（Ｓ５１０）。

ｅＮＢ２００−４、ＯＡＭ、又は近隣セルを管理するｅＮＢは、第１ハンドオーバ数と、第２ハンドオーバ数と、セルの負荷状況とから、オフ対象セルＢの電源をオフするか決定する。

ｅＮＢ２００−４又は近隣セルを管理するｅＮＢは、第１ハンドオーバ数と第２ハンドオーバ数等の情報をＯＡＭに送信して、ＯＡＭが、電源をオフするか決定してもよい。

なお、ｅＮＢ２００−４とＯＡＭは、ＮＲＴ（Ｎｅｉｇｈｂｏｒ Ｃｅｌｌ Ｒｅｌａｔｉｏｎ Ｔａｂｌｅ）を、ｅＮＢ２００−５又はその他のｅＮＢから取得して、オフ対象セルＢの近隣セルを特定してもよい。

図６を用いて、Ｎｅｉｇｈｂｏｒ Ｃｅｌｌ Ｓｉｔｕａｔｉｏｎのメッセージフォーマット例を説明する。

ＨＯ Ｈｉｓｔｏｒｙは、ハンドオーバ履歴に関する情報であることを示すための情報要素である。Ｉｎｃｏｍｉｎｇ ＨＯは、第１ハンドオーバ数を示す情報要素であり、Ｃｅｌｌ ＩＤはハンドオーバ元セルを表す情報要素である。Ｏｕｔｇｏｉｎｇ ＨＯは第２ハンドオーバ数を表す情報要素である。Ｔｉｍｅ Ｐｅｒｉｏｄはハンドオーバ数をカウントした期間を表す情報要素である。

図７を用いて、ｅＮＢ２００−５（オフ対象セルＢ）におけるハンドオーバ数のカウント方法について説明する。

ｅＮＢ２００−５（オフ対象セルＢ）は、近隣セルからＨＡＮＤＯＶＥＲ ＲＥＱＵＥＳＴを受信すると（Ｓ７０２、ＨＯ要求）、ＨＡＮＤＯＶＥＲ ＲＥＱＵＥＳＴの送信元セルの識別子と受信時間を確認する（Ｓ７０４）。そして、ｅＮＢ２００−５（オフ対象セルＢ）は、送信元セル毎にＨＡＮＤＯＶＥＲ ＲＥＱＵＥＳＴのメッセージ数をカウントすると共に、受信時間を記録し、ＨＯ要求に関する、つまり第１ハンドオーバ数に関するデータベースを生成する（Ｓ７０６）。

また、ｅＮＢ２００−５（オフ対象セルＢ）は、近隣セルへのハンドオーバを実行すると（Ｓ７０２、ＨＯ実行）、ハンドオーバ実行時間を確認し（Ｓ７０３）、ハンドオーバ実行数と実行時間に関する、つまり第２ハンドオーバ数に関するデータベースを生成する（Ｓ７０５）。ハンドオーバ実行数は、上述したようにｅＮＢ２００−５が、ＨＡＮＤＯＶＥＲ ＲＥＱＵＥＳＴを送信した数でもよいし、その他のメッセージでもよい。

ｅＮＢ２００−５（オフ対象セルＢ）は、予め定められた通知時間に、ＯＡＭ、ｅＮＢ２００−４（マクロセルＥ）または近隣セルを管理するｅＮＢ２００−５などの、電源オフを決定する装置に、構築したデータベースに含まれる情報を通知する（Ｓ７０７、Ｓ７０８）。情報の通知はＮｅｉｇｈｂｏｒ Ｃｅｌｌ Ｓｉｔｕａｔｉｏｎメッセージを用いて行う。

なお、通知時間は、ｅＮＢ２００−４又はＯＡＭが指定してもよい。また通知時間の設定は、一定時間毎に自動的に通知するように設定されてもよいし、データベースの更新タイミング毎に通知するように設定されてもよい。

近隣セルを管理するｅＮＢに、データベースに含まれる情報を通知することにより、オフ対象セルの電源をオフした際に、近隣セルが適切にエリアを補填できる。

また、ｅＮＢ２００−４に、データベースに含まれる情報を通知することにより、ｅＮＢ２００−４は、オフ対象セルの電源をオフすることによる電力の削減量と、マクロセルの電力の増加予測を比較することができる。

なお、ｅＮＢ２００−５が、オフ対象セルへのハンドオーバ数（第１ハンドオーバ数）だけでなく、オフ対象セルからのハンドオーバ数（第２ハンドオーバ数）をカウントすることにより、電源オフを決定する装置は、オフ対象セルへの滞在時間が短いＵＥ１００の数も考慮して、電源をオフすることができる。

（電源オフを決定する装置の動作）
図８を用いて、電源オフを決定する装置（ＯＡＭまたはｅＮＢ２００−４等）が、オフ対象セルＢの電源オフを決定する動作を説明する。

所定の時間帯において、ＯＡＭまたはｅＮＢ２００−４等の電源オフを決定する装置は、オフ対象セルの電源オフの可否を確認するように設定されている（Ｓ８０２）。例えば、電源オフを決定する装置には、２１：００−２４：００まで電源オフを可能か確認するといった情報が設定されている。

所定の時間帯の前に、電源オフを決定する装置は、オフ対象セルの近隣セルの負荷状況（Ｌｏａｄ状況）が予め定められた閾値以下の場合、オフ対象セルの電源オフ、つまりＥＳを決定し、オフ対象セルに指示する（Ｓ８０３（Ｙｅｓ）、Ｓ８１０）。

なお、電源オフを決定する装置は、オフ対象セルの負荷、オフ対象セルのカバレッジを補填するセルの負荷を考慮して、Ｓ８０２、Ｓ８０３等を実施してもよい。

一方、近隣セルの負荷状況（Ｌｏａｄ状況）が閾値を超える場合で、オフ対象セルＢに関するデータベースを保持している場合は、過去の所定の時間帯における、ハンドオーバの要求状況、つまり、第１ハンドオーバ数と第２ハンドオーバ数を確認する（Ｓ８０３（Ｎｏ）、Ｓ８０４（Ｙｅｓ）、Ｓ８０５）。そして、電源オフを決定する装置は、所定期間における第１ハンドオーバ数と第２ハンドオーバ数の平均値が閾値以下の場合は、オフ対象セルの電源オフ、つまりＥＳを決定し、オフ対象セルに指示する（Ｓ８０８（Ｙｅｓ）、Ｓ８１０）。

一方、平均値が閾値を超える場合は、電源オンを維持する決定をし、電源オフの指示（ＥＳ指示）を行わない（Ｓ８０８（Ｎｏ）、Ｓ８０９）。

なお、電源オフを決定する装置が、オフ対象セルＢのデータベースを保持していない場合は、オフ対象セルＢを管理するｅＮＢ２００−５から当該データベースを取得し、取得したデータベースを基に、電源オフを決定してもよい（Ｓ８０４（Ｎｏ）、Ｓ８０６、Ｓ８０７（Ｙｅｓ）、Ｓ８０５、Ｓ８０８、Ｓ８０９、Ｓ８１０）。

オフ対象セルＢを管理するｅＮＢ２００−５がデータベースを保持していない場合は、オフ対象セルの電源オフ、つまりＥＳを決定し、オフ対象セルに指示する（Ｓ８０７（Ｎｏ）、Ｓ８１０）。

図９を用いて、ｅＮＢ２００−５が、オフ対象セルＢの電源オフを決定する動作を説明する。

近隣セルの負荷状況が閾値以下の場合は、ｅＮＢ２００−５は、オフ対象セルの電源をオフする（ＥＳを実行）（Ｓ９０３（Ｙｅｓ）、Ｓ９０７）。このステップにおいて、ｅＮＢ２００−５は、近隣セルの負荷状況に加えてオフ対象セルの負荷状況を考慮して電源オフを決定してもよい。例えば、オフ対象セルの負荷状況について閾値を設けて、同様の処理を行ってもよい。

近隣セルの負荷状況が閾値を超え、ハンドオーバに関するデータベースを保持している場合、ｅＮＢ２００−５は、電源オフを検討している所定の時間帯（ＥＳ実施対象期間）における過去のＨＯ要求実績、つまり第１ハンドオーバ数と第２ハンドオーバ数を確認する（Ｓ９０４（Ｙｅｓ）、Ｓ９０５）。

過去の所定時間帯のハンドオーバ要求実績が閾値未満の場合、ｅＮＢ２００−５は、オフ対象セルは、電源をオフする（ＥＳを実行）（Ｓ９０６（Ｎｏ）、Ｓ９０７）。

過去の所定時間帯のハンドオーバ要求実績が閾値以上の場合、ｅＮＢ２００−５は、ｅＮＢ２００−４にオフ対象セルの電源オフ（ＥＳ実行）を実施してよいか問い合わせを行う（Ｓ９０６（Ｙｅｓ）、Ｓ９０８）。問い合わせにはＨＯ実績、つまり所定期間における第１ハンドオーバ数と第２ハンドオーバ数、ハンドオーバ数をカウントした時間に関する情報、オフ対象セルの負荷を含んでもよい。

また、ｅＮＢ２００−４は、ｅＮＢ２００−５に、問い合わせの代わりに、オフ対象セルの電源をオフする決定を通知してもよい。この通知にも、所定期間における第１ハンドオーバ数と第２ハンドオーバ数、ハンドオーバ数をカウントした時間に関する情報、オフ対象セルの負荷を含んでもよい。

問い合わせ及び決定の通知には、Ｃｅｌｌ Ｄｅａｃｔｉｖａｔｉｏｎ Ｍｅｓｓａｇｅを用いてもよい。

Ｃｅｌｌ Ｄｅａｃｔｉｖａｔｉｏｎ Ｍｅｓｓａｇｅを受信したｅＮＢ２００−４は、Ｃｅｌｌ Ｄｅａｃｔｉｖａｔｉｏｎ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ又はＣｅｌｌ Ｄｅａｃｔｉｖａｔｉｏｎ Ｆａｉｌｕｒｅを応答メッセージとしてｅＮＢ２００−５に送信する。Ｃｅｌｌ Ｄｅａｃｔｉｖａｔｉｏｎ Ｒｅｓｐｏｎｓｅは、電源オフを許可するメッセージであり、電源オフの対象となるセルを特定する情報を含む。Ｃｅｌｌ Ｄｅａｃｔｉｖａｔｉｏｎ Ｆａｉｌｕｒｅは、電源オフを許可しない旨を通知するメッセージであり、許可しない理由を示す情報を含む。

図１０に、Ｃｅｌｌ Ｄｅａｃｔｉｖａｔｉｏｎ Ｍｅｓｓａｇｅのフォーマット例を示す。

Ｃｅｌｌ Ｄｅａｃｔｉｖａｔｉｏｎ Ｍｅｓｓａｇｅには、オフ対象セルのセルＩＤであるＣｅｌｌ ＩＤ、オフ対象セルの負荷状況を表すＣｅｌｌ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｓｉｔｕａｔｉｏｎ、過去の所定時間帯における近隣セルからオフ対象セルへのハンドオーバ要求の総数（第１ハンドオーバ数）であるＮｕｍｂｅｒ ｏｆ Ｉｎｃｏｍｉｎｇ ＨＯ、過去の所定時間帯におけるオフ対象セルから近隣セルへのハンドオーバの総数（ハンドオーバ実行数、第２ハンドオーバ数）であるＮｕｍｂｅｒ ｏｆ Ｏｕｔｇｏｉｎｇ ＨＯ、第１ハンドオーバ数と第２ハンドオーバ数をカウントした所定の時間帯を示すＴｉｍｅ Ｐｅｒｉｏｄを含む。

図１１に、Ｃｅｌｌ Ｄｅａｃｔｉｖａｔｉｏｎ Ｒｅｓｐｏｎｓｅのフォーマット例を示す。

Ｃｅｌｌ Ｄｅａｃｔｉｖａｔｉｏｎ Ｒｅｓｐｏｎｓｅには、電源オフするセル群を特定する情報であるＤｅａｃｔｉｖａｔｅｄ Ｃｅｌｌ Ｌｉｓｔを含む。

図１２にＣｅｌｌ Ｄｅａｃｔｉｖａｔｉｏｎ Ｆａｉｌｕｒｅのフォーマット例を示す。

Ｃｅｌｌ Ｄｅａｃｔｉｖａｔｉｏｎ Ｆａｉｌｕｒｅには、ＯＦＦを許可できない理由を示すＣａｕｓｅが設定される。

[第２実施形態]
第２実施形態について説明する。第１実施形態と共通する部分については説明を省略し、異なる部分に着目して説明する。

（オフ対象セルを有するｅＮＢが複数セルを有する場合）
図１３を用いて、ｅＮＢ２００−５が少なくとも一部のカバレッジが重畳する複数のセルを管理している場合の動作について説明する。

第１ハンドオーバ数及び第２ハンドオーバ数のカウント方法や、ｅＮＢ２００−４やＯＡＭ等への通知方法、通知の際に含む情報等は、第１実施形態と同様である。

重畳する複数のセルは、それぞれ異なる周波数帯で動作している。また、重畳する複数のセルは、マクロセルＥと一部エリアが重畳していてもよい。この場合には、ｅＮＢ２００−５が管理する複数のセルと、ｅＮＢ２００−４が管理するマクロセルで所定の通信エリアを形成し、重畳するセルにより所定通信エリアにおける通信容量を確保している。

ｅＮＢ２００−５は、重畳する複数のセルの一部の電源オフが可能か確認する処理を開始する（Ｓ１３０１）。

ｅＮＢ２００−５は、管理するセルのハンドオーバ数を確認する（Ｓ１３０２）。より具体的には、所定の時間帯における、管理するセルへのハンドオーバ数（第１ハンドオーバ数）と管理するセルからのハンドオーバ数（第２ハンドオーバ数）とをセル毎に確認する。また、近隣セルの負荷を確認する（Ｓ１３０２）。

ｅＮＢ２００−５は、近隣セルの負荷と、第１ハンドオーバ数と、第２ハンドオーバ数からハンドオーバ予測数を算出する（Ｓ１３０３）。

ｅＮＢ２００−５は、算出したハンドオーバ予測数が所定の値より小さい場合は、ｅＮＢ２００−５が、管理する全セルの電源をオフする（Ｓ１３０４、Ｓ１３０６）。

ｅＮＢ２００−５は、算出したハンドオーバ予測数が所定の値より大きい場合は、ｅＮＢ２００−５が、管理している一部のセルの電源をオフする、つまりｅＮＢ２００−５において、一部の周波数帯の使用を止める（Ｓ１３０４、Ｓ１３０５）。ここで、一部のセルとはｅＮＢ２００−５が管理している重畳する他のセルによってカバレッジを補填されることが可能なセルである。

ｅＮＢ２００−５は、第１ハンドオーバ数、第２ハンドオーバ数、オフ対象セルの負荷、近隣セルの負荷から、管理している一部のセル又は全部のセルをオフすることを決定してもよい。

ｅＮＢ２００−５は、電源オフにすることを決定したことを、ｅＮＢ２００−４又はＯＡＭに通知する。この通知には、セルの情報と、第１ハンドオーバ数と、第２ハンドオーバ数と、ハンドオーバ数をカウントした期間に関する情報を含む。

特に、マクロセルＥと一部エリアが重畳している場合には、オフ対象セルの電源をオフすることにより、ｅＮＢ２００−４にかかる負荷が増加する可能性がある。このため、ｅＮＢ２００−５が、事前にオフ対象セルの電源をオフすることを、ｅＮＢ２００−４に通知する必要がある。

通知を受けたｅＮＢ２００−４又はＯＡＭは、電源をオフすることを許可する旨を示す応答メッセージ、許可しないことを示すメッセージ、または一部のセルについて電源オフすることを許可する旨を示す応答メッセージを送信する。

通知及び応答には、第１実施形態で例示したメッセージを用いてもよい。

ｅＮＢ２００−４やＯＡＭ等が、第１ハンドオーバ数と、第２ハンドオーバ数と、近隣セルの負荷とを取得し、ハンドオーバ予測数の算出を行い、さらに、ハンドオーバ予測数と複数セルの負荷状況から電源オフの決定を行ってもよい。

また、ｅＮＢ２００−５がオフ対象セルと重畳する複数のセルを管理している場合において、ｅＮＢ２００−４又はＯＡＭが、ｅＮＢ２００−５が管理するセルの複数のセルの負荷と、複数のセルそれぞれの第１ハンドオーバ数と、第２ハンドオーバ数と、ハンドオーバ数をカウントした時間に関する情報とを取得し、全部又は一部のセルをオフにすることを決定することも可能である。

[効果]
第１実施形態及び第２実施形態を適用することによる、効果について説明する。

第１実施形態と第２実施形態に記載されている通信制御方法を適用すると、オフ対象セルの電源をオフする際に、電源オフを決定する装置は、オフ対象セルの負荷と、近隣セルの負荷と、オフ対象セルへのハンドオーバ数、オフ対象セルからのハンドオーバ数、ハンドオーバ予測数を考慮して、オフ対象セルの電源オフを決定する。このため、エリア全体、例えばマクロセルＥのエリア全体、での電源オフによる節電効果を確認して、電源をオフすることが可能である。

例えば、電源オフを決定する装置は、オフ対象セルの電源をオフすることにより、マクロセルＥで必要となる予測電力増加量と、オフ対象セルの電源オフにより削減できる電力消費量を比較して、電源オフを決定することができる。

また、電源オフを決定する装置は、ＵＥ１００の通信品質（ＱｏＳ）への影響を考慮して、電源オフをするか決定することも可能である。

さらに、オフ対象セルや近隣セルの状況を、ハンドオーバも含めて把握しているため、ｅＮＢ２００−５が、急な負荷状況の変化によって、オフ対象セルの電源オンとオフを頻繁に繰り返し、ＵＥ１００のハンドオーバ負荷を必要以上に増加させるのを回避することができる。

なお、オフ対象セルの電源オフする期間については、電源オフを決定する装置が時間を指定して電源をオフする、或いは、近隣セルの負荷状況から電源をオフする期間を決定することが考えられる。

電源オフを決定する装置は、各セルの状況から、オフ対象セルを決定することができる。例えば、図１４に示すように、ｅＮＢ２００−４は、電源オフ対象の候補セルＡ，セルＢ，セルＣ，セルＤの負荷状況や、第１ハンドオーバ数や、第２ハンドオーバ数から、電源オフするセルを決定する。

セルＤはＵＥ１００の数が多く、セルＢはセルＤからのハンドオーバ数が多い。この場合は、最もＵＥ１００の数が少ないセルＢはオフ対象候補から外される。セルＡとセルＣの中で、ＵＥ１00の数が少ないセルＡが、オフ対象セルとなる。

［その他の実施形態］
ｅＮＢ２００−４と、ｅＮＢ２００−５と、ＯＡＭ等の機能分担は、上述した以外の分担でも、オフ対象セルの負荷、近隣セルの負荷、第１ハンドオーバ数、第２ハンドオーバ数の状況を考慮した、オフ対象セルの電源オフを決定することが可能である。

また、オフ対象セルの電源オフを決定するのに必要な情報を通知するタイミングや、メッセージについても実施形態に記載されているもの以外も適用できることは勿論である。

第１ハンドオーバ数、第２ハンドオーバ数の代わりに、ハンドオーバ数の程度を表す情報、例えば、Ｈｉｇｈ／Ｍｉｄ／Ｌｏｗ、Ｈｉｇｈ／Ｌｏｗ等を用いてもよい。

ｅＮＢ２００−５は、第１ハンドオーバ数と第２ハンドオーバ数とを、指定された時間でカウントしてもよいし、単位時間当たりのハンドオーバ数をカウントしてもよい。

ｅＮＢ２００−５は、負荷状況の閾値や、第１ハンドオーバ数及び第２ハンドオーバ数の閾値は、他の無線基地局から取得してもよいし、ＯＡＭから取得してもよい。

上述した実施形態では、移動通信システムの一例としてＬＴＥシステムを説明したが、ＬＴＥシステムに限定されるものではなく、ＬＴＥシステム以外のシステムに本発明を適用してもよい。

日本国特許出願第２０１４−０５９２７４号の全内容が、参照により本願明細書に組み込まれている。

本発明は、移動通信等の無線通信分野において有用である。

Claims (12)

1. 第１無線基地局が、自局が管理するセルへのハンドオーバ数である第１ハンドオーバ数と、前記セルからのハンドオーバ数である第２ハンドオーバ数とを所定の期間においてカウントし、
   前記第１無線基地局が、第２無線基地局又は保守運用装置に、前記第１ハンドオーバ数と、前記第２ハンドオーバ数と、前記セルの現在負荷状況とを通知し、
   前記第２無線基地局又は前記保守運用装置が、前記第１ハンドオーバ数と、前記第２ハンドオーバ数と、前記セルの現在負荷状況とに基づいて、前記セルの電源をオフにするか否かを決定する通信制御方法。
2. 前記第１無線基地局が、少なくとも一部のカバレッジが重複する複数のセルを管理し、
   前記第１無線基地局が、前記複数のセルのそれぞれの前記第１ハンドオーバ数と、前記複数のセルのそれぞれの前記第２ハンドオーバ数とをカウントし、
   前記第１無線基地局が、前記複数のセルのそれぞれの前記第１ハンドオーバ数と、前記複数のセルそれぞれの前記第２ハンドオーバ数とを前記第２無線基地局又は前記保守運用装置に通知し、
   前記第２無線基地局又は前記保守運用装置が、前記第１ハンドオーバ数と、前記第２ハンドオーバ数と、前記複数のセルの現在負荷状況とに基づいて、前記複数のセルの中から電源をオフするセルを決定する請求項１に記載の通信制御方法。
3. 前記第１無線基地局が、前記所定の期間を示す情報を、前記第１ハンドオーバ数及び前記第２ハンドオーバ数と共に前記第２無線基地局又は前記保守運用装置に通知する請求項１に記載の通信制御方法。
4. 前記第１ハンドオーバ数が、ハンドオーバ元セルごとにカウントされ、
   前記第２ハンドオーバ数が、ハンドオーバ先セルごとにカウントされる請求項１に記載の通信制御方法。
5. 第１無線基地局が、自局が管理するセルへのハンドオーバ数である第１ハンドオーバ数と、前記セルからのハンドオーバ数である第２ハンドオーバ数とを所定の期間においてカウントし、
   前記第１無線基地局が、前記第１ハンドオーバ数と、前記第２ハンドオーバ数と、前記セルの現在負荷状況と、前記セルの周辺セルの現在負荷状況とに基づいて、前記セルの電源をオフにするか否かを決定し、
   前記第１無線基地局が、前記セルの電源をオフする場合、前記セルの電源をオフすることを第２無線基地局又は保守運用装置に通知する通信制御方法。
6. 前記第１無線基地局が、前記セルの電源をオフする場合、前記セルの電源をオフすることに加えて、前記第１ハンドオーバ数と、前記第２ハンドオーバ数と、前記セルの現在負荷状況とを前記第２無線基地局又は前記保守運用装置にさらに通知する請求項５に記載の通信制御方法。
7. 前記第１無線基地局が、少なくとも一部のカバレッジが重複する複数のセルを管理し、
   前記第１無線基地局が、前記複数のセルのそれぞれの前記第１ハンドオーバ数と、前記複数のセルのそれぞれの前記第２ハンドオーバ数とをカウントし、
   前記第１無線基地局が、前記複数のセルのそれぞれの前記第１ハンドオーバ数と、前記複数のセルのそれぞれの前記第２ハンドオーバ数と、前記複数のセルの現在負荷状況と、前記複数のセルの周辺セルの現在負荷状況とに基づいて、前記複数のセルの中からオフするセルを少なくとも１つ決定し、
   前記第１無線基地局が、前記決定したセルを示す情報を前記第２無線基地局又は前記保守運用装置に通知する請求項５に記載の通信制御方法。
8. 前記第１無線基地局が、前記決定したセルを示す情報に加えて、前記第１ハンドオーバ数及び前記第２ハンドオーバ数を前記第２無線基地局又は前記保守運用装置にさらに通知する請求項７に記載の通信制御方法。
9. 前記第２無線基地局又は前記保守運用装置が、前記セルの電源をオフすることを許可する旨を示すメッセージ又は電源をオフすることを許可しない旨を示すメッセージを送信する請求項５に記載の通信制御方法。
10. 前記第１無線基地局が、前記第１ハンドオーバ数及び前記第２ハンドオーバ数に加えて、前記所定の期間を示す情報を前記第２無線基地局又は前記保守運用装置にさらに通知する請求項６に記載の通信制御方法。
11. 自局が管理するセルへのハンドオーバ数である第１ハンドオーバ数と、前記セルからのハンドオーバ数である第２ハンドオーバ数とを所定の期間においてカウントする制御部を備え、
    前記制御部は、前記第１ハンドオーバ数と、前記第２ハンドオーバ数と、前記セルの現在負荷状況とを、第２無線基地局又は保守運用装置に通知し、
    前記第１ハンドオーバ数と、前記第２ハンドオーバ数と、前記セルの現在負荷状況とは、前記第２無線基地局又は前記保守運用装置が前記セルの電源をオフにするか否かを決定するための基準を提供する無線基地局。
12. 自局が管理するセルへのハンドオーバ数である第１ハンドオーバ数と、前記セルからのハンドオーバ数である第２ハンドオーバ数とを所定の期間においてカウントする制御部を備え、
    前記制御部は、前記第１ハンドオーバ数と、前記第２ハンドオーバ数と、前記セルの現在負荷状況と、前記セルの周辺セルの現在負荷状況とに基づいて、前記セルの電源をオフにするか否かを決定し、
    前記制御部は、前記セルの電源をオフする場合には、前記第１ハンドオーバ数と、前記第２ハンドオーバ数と、前記セルの現在負荷状況とを、第２無線基地局又は保守運用装置に通知する無線基地局。

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