JP6795023B2

JP6795023B2 - 無線通信システム、無線端末、無線基地局、及びそれらの制御方法

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Publication number: JP6795023B2
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Inventors: 尚二木; ジンソックイ
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Description

本発明は、複数の無線基地局と、これら無線基地局のうちのいずれかの無線基地局に帰属して当該無線基地局と通信を行う無線端末とを含む無線通信システムおよびその通信技術に関する。

近年、移動体通信網において、特定の複数の無線端末にのみデータを同報配信するというマルチキャスト技術が注目されている。３ＧＰＰ（The 3rd Generation Partnership Project）仕様のＵＭＴＳ（Universal Mobile Telecommunication System）と呼ばれるネットワークでは、マルチメディア放送や同報サービスを提供するためのＭＢＭＳ（Multimedia Broadcast and Multicast Service）と呼ばれるコンテンツ配信サービスがサポートされている。ＬＴＥ（Long Term Evolution）でも、ＭＢＭＳをサポートする方向での検討が行われている（非特許文献１）。３ＧＰＰの標準仕様によれば、基地局の種類（たとえば、マクロ基地局やマイクロ基地局）によらずに、ＭＢＭＳをサポートすることが可能である。

無線端末は、待ち受け状態であるアイドル状態とアクティブ状態とのいずれの状態でも、ＭＢＭＳデータのマルチキャスト信号あるいはブロードキャスト信号を受信することができる。また、無線端末がＭＢＭＳデータを受信中に他のセルに移動するとき、当該無線端末の通信状態に合わせて、セル再選択（cell reselection）、セル更新（cell update）あるいはハンドオーバ（handover）が実行される。無線端末は、アイドル状態にあるとき、帰属先である無線基地局からページングチャネル（ＰＣＣＨ）を用いてページング情報を受信し、このページング情報に基づいて着呼の有無を確認する。セル再選択は、ページング情報を送信する基地局（現在の帰属先）を他の基地局（他の帰属先）に切り替える動作をいう。一方、アクティブ状態にある無線端末は、帰属先の基地局と同期を確立してユーザデータの送受信を行う。アクティブ状態の無線端末が移動することにより他の基地局へ帰属先を切り替える動作がハンドオーバである。

３ＧＰＰ仕様のＵＭＴＳあるいはＬＴＥでは、マクロ基地局とは別に、制限された性能を有する安価な小型基地局としてフェムト基地局（「ホーム基地局」とも呼ばれる。）が定義されている（非特許文献２および非特許文献３参照）。一般的なフェムト基地局は、屋内に設置されて既存のブロードバンド回線と接続されており、このブロードバンド回線を介して通信網にアクセスして通信を行う小型基地局である。

３ＧＰＰに関する先行技術文献としては、たとえば、以下に挙げられる非特許文献１、非特許文献２および非特許文献３が挙げられる。

3GPP TS25.346 v810, インターネット〈URL：http://www.3gpp.org/ftp/Specs/html-info/25346.htm〉 3GPP TR25.820 v811, インターネット〈URL：http://www.3gpp.org/ftp/Specs/html-info/25820.htm〉 3GPP TS36.300 v850, インターネット〈URL：http://www.3gpp.org/ftp/Specs/html-info/36300.htm〉

フェムト基地局のセル（フェムトセル）とマクロ基地局のセル（マクロセル）とがオーバーラップしている場合、フェムトセルのエリア内にある無線端末は、フェムト基地局からの信号の受信品質がマクロ基地局からの信号の受信品質よりも良好になるので、必然的にフェムト基地局に帰属し、マクロ基地局に帰属しない。

無線端末は、アイドル状態でＭＢＭＳデータを受信する場合、ＭＢＭＳをサポートするマクロ基地局のセル内では、マクロ基地局からブロードキャストコントロールチャネル（ＢＣＣＨ）、ページングコントロールチャネル（ＰＣＣＨ）、マルチキャストコントロールチャネル（ＭＣＣＨ：Multicast Control Channel）、マルチキャストスケジューリングチャネル（ＭＳＣＨ：Multicast Scheduling Channel）、マルチキャストトラフィックチャネル（ＭＴＣＨ：Multicast Traffic Channel）を用いて送信された信号を受信する。あるマクロセルにてＭＢＭＳデータを受信している無線端末が別のマクロセルに移動し、別のマクロ基地局に帰属した場合でも、帰属先のマクロ基地局がＭＢＭＳをサポートしていれば、無線端末は、新たな帰属先のマクロ基地局からＭＴＣＨで継続的にＭＢＭＳデータを受信することが可能である。

一方、フェムト基地局は、マクロ基地局と比べると制限された機能しか持たず、ＭＢＭＳをサポートしていない可能性が高い。この場合、無線端末が、セル再選択を実行し、ＭＢＭＳをサポートするマクロ基地局のマクロセルから、ＭＢＭＳをサポートしないフェムト基地局のフェムトセルに移動したとき、無線端末は、ＭＢＭＳによるコンテンツ配信サービスの提供を受けることはできない。かかる場合、無線端末は、サービス圏外（Out-of-service）にあると判断する。

上記の問題は、無線端末の帰属先がフェムト基地局の場合に限らず、ＭＢＭＳをサポートしていない他のマクロ基地局の場合や、マイクロ基地局やピコ基地局といった他の種類の小型基地局の場合についても同様に起こり得る。

このように、無線端末が、ＭＢＭＳをサポートするマクロ基地局のマクロセルのエリア内に位置していたとしても、ＭＢＭＳをサポートしないフェムト基地局に帰属している限り、上述したようなＭＢＭＳデータのマルチキャスト信号またはブロードキャスト信号を受信することができない。

上記に鑑みて本発明の目的は、無線端末が帰属しない無線基地局から提供されるＭＢＭＳなどのコンテンツ配信サービスに関する情報を当該無線端末が取得することを可能とする無線通信システム、通信制御方法、無線基地局、無線端末および記憶媒体を提供することである。

本発明によれば、無線端末と、前記無線端末が帰属する帰属先無線基地局と、前記無線端末が帰属しない非帰属先無線基地局とを含む無線通信システムが提供される。この無線通信システムでは、前記帰属先無線基地局は、前記非帰属先無線基地局によりブロードキャストまたはマルチキャストされるコンテンツデータに関するコンテンツ関連情報を当該非帰属先無線基地局から受信し、当該受信されたコンテンツ関連情報の全部または一部を前記無線端末に送信する。

本発明によれば、無線端末と、前記無線端末が帰属する無線基地局である帰属先無線基地局と、前記無線端末が帰属しない無線基地局である非帰属先無線基地局とを含む無線通信システムにおける前記帰属先無線基地局の通信制御方法が提供される。この通信制御方法は、（ａ）前記非帰属先無線基地局によりブロードキャストまたはマルチキャストされるコンテンツデータに関するコンテンツ関連情報を当該非帰属先無線基地局から受信するステップと、（ｂ）当該受信されたコンテンツ関連情報の全部または一部を前記無線端末に送信するステップと、を備える。

本発明によれば、無線端末と、前記無線端末が帰属する無線基地局と、前記無線端末が帰属しない非帰属先無線基地局とを含む無線通信システムにおける前記無線基地局が提供される。この無線基地局は、前記非帰属先無線基地局によりブロードキャストまたはマルチキャストされるコンテンツデータに関するコンテンツ関連情報を当該非帰属先無線基地局から受信する受信手段と、当該受信されたコンテンツ関連情報の全部または一部を前記無線端末に送信する送信手段と、を備える。

本発明によれば、無線端末と、前記無線端末が帰属する無線基地局である帰属先無線基地局と、前記無線端末が帰属しない無線基地局である非帰属先無線基地局とを含む無線通信システムにおける前記無線端末が提供される。この無線端末は、前記非帰属先無線基地局によりブロードキャストまたはマルチキャストされるコンテンツデータに関するコンテンツ関連情報の送信要求を前記帰属先無線基地局に発するものである。

そして、本発明によれば、無線端末と、前記無線端末が帰属する無線基地局である帰属先無線基地局と、前記無線端末が帰属しない無線基地局である非帰属先無線基地局とを含む無線通信システムにおける前記帰属先無線基地局の通信制御処理をコンピュータに実行させるプログラムを記憶している記憶媒体が提供される。前記通信制御処理は、前記非帰属先無線基地局によりブロードキャストまたはマルチキャストされるコンテンツデータに関するコンテンツ関連情報を当該非帰属先無線基地局から受信する受信処理と、当該受信されたコンテンツ関連情報の全部または一部を前記無線端末に送信する送信処理と、を備える。

本発明によれば、無線端末は、周辺の無線基地局がコンテンツ配信サービスを提供しているか否かの情報を取得することができる。

上述した目的、およびその他の目的、特徴および利点は、以下に述べる好適な実施の形態、およびそれに付随する以下の図面によってさらに明らかになる。

本発明に係る一実施形態の無線通信システムの概略構成を示す機能ブロック図である。マクロ基地局群、フェムト基地局および無線端末を概略的に示す図である。無線端末の構成を概略的に示す図である。フェムト基地局の構成を概略的に示す図である。ギャップパターンを説明するための図である。ダウンリンクの無線フレーム構造の一例を示す概略図である。本発明に係る第１の実施形態の無線通信システムの通信シークエンスを概略的に示す図である。フェムト基地局の動作手順を概略的に示すフローチャートである。無線端末の動作手順を概略的に示すフローチャートである。第１の実施形態の変形例に係る通信シークエンスを概略的に示す図である。フェムト基地局の構成を概略的に示す図である。本発明に係る第２の実施形態の無線通信システムの通信シークエンスを概略的に示す図である。フェムト基地局の動作手順を概略的に示すフローチャートである。本発明に係る第３の実施形態の無線通信システムの通信シークエンスを概略的に示す図である。フェムト基地局の動作手順を概略的に示すフローチャートである。無線端末の動作手順を概略的に示すフローチャートである。本発明に係る第３の実施形態の変形例の通信シークエンスを概略的に示す図である。本発明に係る第４の実施形態の無線通信システムの通信シークエンスを概略的に示す図である。フェムト基地局の動作手順を概略的に示すフローチャートである。無線端末の動作手順を概略的に示すフローチャートである。第４の実施形態の変形例の通信シークエンスを概略的に示す図である。本発明に係る第５の実施形態の一例の通信シークエンスを概略的に示す図である。本発明に係る第５の実施形態の他の例の通信シークエンスを概略的に示す図である。本発明に係る第５の実施形態の更に他の例の通信シークエンスを概略的に示す図である。

以下、本発明に係る実施の形態について図面を参照しつつ説明する。なお、すべての図面において、同様な構成要素には同一符号を付し、その詳細な説明は重複しないように適宜省略される。

（無線通信システムの概略構成）
以下、本発明の一実施形態である無線通信システム（移動体通信システム）について説明する。この無線通信システムは、「３ＧＰＰＬＴＥ（3GPP Long Term Evolution）」の仕様に準拠する好適な構成を有するが、これに限定されるものではない。図１は、本発明に係る一実施形態の無線通信システム１の概略構成の一例を示す機能ブロック図である。この無線通信システム１は、マクロ基地局（macro eNBs：macro evolved Node Bs）である第１の無線基地局２１，２２，２３と、マイクロ基地局（micro eNB）３０やフェムト基地局（femto eNB）３１からなる第２の無線基地局群とを含む。マイクロ基地局３０やフェムト基地局３１は、それぞれ、マクロ基地局２１，２２，２３の各セル（通信エリア）とは大きさの異なる局所的で小さなセル（通信エリア）を管理する小型基地局である。この種の小型基地局は、たとえば、半径数十〜数百メートル程度の範囲をカバーする機能を有する。

マクロ基地局２１，２２，２３は、コアネットワーク（ＥＰＣ：Evolved Packet Core）８に接続されている。コアネットワーク８は、各種標準規格（たとえば、「３ＧＰＰ」、「３ＧＰＰ２」、「３ＧＰＰＬＴＥ」あるいは公知の無線ＬＡＮ規格）に準拠したアクセスネットワークを統合的に収容するネットワークである。

コアネットワーク８は、ＭＢＭＳゲートウェイ（ｅＭＢＭＳＧＷ：enhanced MBMS Gateway）１１、マルチセル／マルチキャスト制御装置（ＭＣＥ：Multi-cell/Multicast Coordination Entity）１２および端末移動管理装置（ＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ：Mobility Management Entity/Serving Gateway）１３を収容している。ブロードキャスト・マルチキャストサービスセンタ（ｅＢＭＳＣ：enhanced Broadcast Multicast Service Centre）１０は、ＭＢＭＳゲートウェイ（ｅＭＢＭＳＧＷ）１１を介してコアネットワーク８と接続されている。

一方、ＩＰネットワーク（インターネット）９は、コアネットワーク８の端末移動管理装置１３と接続されている。このＩＰネットワーク９にブロードバンド回線（BB line）を介してフェムト基地局３１が接続されている。フェムト基地局３１は、ＩＰネットワーク９とブロードバンド回線とを通じてコアネットワーク８からデータを受信することができる。

図２は、マクロ基地局２１，２２，２３、フェムト基地局３１および無線端末４０を概略的に示す図である。フェムト基地局３１のフェムトセル３１Ｃの全部または一部の領域が、マクロ基地局２１，２２，２３のうちのいずれかのマクロセルと重複している。携帯端末などの無線端末（ＵＥ：User Equipment）４０は、基地局２１，２２，２３，３１のうちのいずれかの基地局に帰属し、当該基地局と通信を行う機能を有する。図３に示されるように、無線端末４０は、送信器４１Ａ、受信器４１Ｂ、通信制御部４２および信号処理部４３を有している。

図４は、フェムト基地局（フェムトセル基地局）３１の概略構成を示す機能ブロック図である。図４に示されるように、フェムト基地局３１は、送信器５１Ａ、受信器５１Ｂ、通信制御部５２、信号処理部５３およびインターフェース部５４を有している。インターフェース部５４はブロードバンド回線やイーサネット（登録商標）回線を介してＩＰネットワーク９に接続されており、さらにＩＰネットワーク９を介してコアネットワーク８（図１）に接続される。

マクロ基地局２１，２２，２３は、それぞれ、コンテンツデータをブロードキャスト配信またはマルチキャスト配信する機能を有している。マクロ基地局２１，２２，２３は、同一コンテンツのデータを同一周波数帯域で同時に送信するというＭＢＳＦＮ（MBMS Single Frequency Network）技術を利用してコンテンツ配信を行う機能を有する。無線端末４０は、これら複数のマクロ基地局２１，２２，２３からそれぞれ送信されたブロードキャスト信号またはマルチキャスト信号が合成された信号を受信することができるので、ユニキャスト信号を受信する場合よりも高い受信品質を実現することができる。

フェムト基地局３１は、マクロ基地局２１〜２３によりブロードキャストまたはマルチキャストされるべきコンテンツデータに関するＭＢＭＳ関連情報（コンテンツ関連情報）を当該マクロ基地局２１〜２３から受信する。フェムト基地局３１は、当該受信されたＭＢＭＳ関連情報を、当該フェムト基地局３１に帰属している無線端末４０に送信する機能を有する。ここで、フェムト基地局３１は、無線端末４０からの送信要求に応じて、ＭＢＭＳ関連情報を送信すればよい。

ＭＢＭＳ関連情報としては、たとえば、ＭＢＭＳ制御情報、ＭＢＳＦＮ制御情報、ＭＢＭＳまたはＭＢＳＦＮで使用される無線リソースの情報（時間または周波数に関する情報）、ＭＢＭＳまたはＭＢＳＦＮで送信されるサービス情報（たとえば、サービスタイプやコンテンツ情報）が挙げられる。

無線端末４０は、このＭＢＭＳ関連情報を使用して、マクロ基地局２１〜２３のいずれかからブロードキャストまたはマルチキャストされたコンテンツデータを受信する機能を有する。

たとえば、無線端末４０が、マルチキャスト型のＭＢＭＳ配信を行うマクロ基地局２１のマクロセル２１Ｃから、ＭＢＭＳ配信を行わないフェムト基地局３１のフェムトセル３１Ｃ内に移動したとき、無線端末４０は、フェムト基地局３１に帰属しているので、フェムト基地局３１からコンテンツデータを受信することができない。かかる場合、後述するように、無線端末４０の通信制御部４２は、ギャップパターンを用いて通信制御を行う。無線端末４０は、このギャップパターンに従ってコンテンツデータを受信することができる。このギャップパターンは、無線端末４０が帰属する基地局からの下り信号を受信する無効期間と、当該無効期間を除く有効期間とが時間的に交互に設定された周期的なパターンから構成される。受信器４１Ｂは、この通信制御にしたがって、ギャップパターンの有効期間内に、マクロ基地局２１からコンテンツデータを受信する機能を有する。

図５は、ギャップパターンＧＰを説明するための図である。図５に示されるように、ギャップパターンＧＰは、無線端末４０が帰属するフェムト基地局（femto eNB）３１から、周期Ｔｐａｇｉｎｇで周期的に到来するページングメッセージを受信すべき期間を含む無効期間（Inactive Gap）Ｔｉｎａｃｔｉｖｅと、フェムト基地局（femto eNB）３１からのページングメッセージを受信しなくてもよい有効期間（Active Gap）Ｔａｃｔｉｖｅとで構成される。図５に示されるように、フェムト基地局（femto eNB）３１は、有効期間Ｔａｃｔｉｖｅの間、周期ＴＭＢＭＳで周期的に到来するＭＢＭＳデータパケット（MBMS data packet）と、必要に応じて周期ＴＲＥＰＥＴＩＴＩＯＮで周期的に到来する変更メッセージ（modification message）とを受信し、ギャップパターンＧＰの無効期間Ｔｉｎａｃｔｉｖｅの間は、ＭＢＭＳデータパケットと変更メッセージとを受信しない。

ここで、図５中、ＴＭＯＤＩＦＩＣＡＴＩＯＮは、変更周期（modification period）を意味する。変更メッセージは、ＭＣＣＨを用いてマクロ基地局２１から送信されたＭＢＭＳの制御情報である。変更メッセージは、ＭＣＣＨの変更を通知するためのメッセージであり、変更周期は、ＭＣＣＨの変更の発生が起こり得る周期である。

図５を参照すると、無線端末（ＵＥ）４０は、有効期間Ｔａｃｔｉｖｅの間は、セル再選択を実行する前にマクロ基地局２１からのＭＢＳＦＮ制御情報およびＭＢＭＳデータパケットを受信していたときと同じ方法で、引き続き、ＭＢＳＦＮによるデータを受信する。すなわち、無線端末（ＵＥ）４０は、ＢＣＣＨとＭＣＣＨからＭＢＳＦＮ制御情報を、ＭＳＣＨとＭＴＣＨとからＭＢＭＳデータパケットを、それぞれ受信する。これにより、アイドル状態の無線端末（ＵＥ）４０は、ＭＢＭＳをサポートしているマクロ基地局２１から、ＭＢＭＳをサポートしていないフェムト基地局３１へ帰属先を変更した後も、継続してＭＢＳＦＮによるサービスを受けることができる。

ただし、図５に示したように、無線端末４０は、有効期間Ｔａｃｔｉｖｅの間に、必ずしもすべてのＭＢＭＳデータパケットを受信できるとは限らない。その理由は、無線端末４０が、帰属先のフェムト基地局３１からのデータ（ページングメッセージを含む。）を優先的に受信する必要があるためである。すなわち、無線端末４０は、アイドル状態にあるとき（着信待ち受け中）には、帰属先であるフェムト基地局３１から着信の有無を知らせる呼び出し信号（ページングメッセージ）の受信を行う必要がある。

無線端末４０は、ギャップパターンを利用することにより、マクロ基地局２１〜２３からＭＢＭＳに関する情報の送信に使用されるチャネル（以下、「ＭＢＭＳ関連チャネル」と呼ぶ。）を用いて送信されたＭＢＭＳ制御情報やＭＢＭＳデータを、たとえフェムト基地局３１に帰属していても継続的に受信することができる。

なお、無線端末４０の帰属先の基地局はフェムト基地局３１であり、無線端末４０の非帰属先の基地局はマクロ基地局２１〜２３であるとする。無線端末４０は、フェムト基地局３１に帰属したとき、あるいは、フェムト基地局３１に帰属している間にＭＢＭＳデータの受信を行おうとするときに、後述する各種実施形態の動作を開始すればよい。

無線端末４０がフェムト基地局３１を識別する方法としては、フェムト基地局３１からＢＣＣＨを用いて送信された報知情報に含まれる情報（たとえば、セルタイプ（Cell type））に基づいた識別方法や、フェムト基地局３１の物理レイヤセルＩＤ（Physical Cell Identifier）に基づいた識別方法がある。後者の識別方法は、マクロ基地局２１〜２３で使用される物理レイヤセルＩＤと、フェムト基地局３１で使用される物理レイヤセルＩＤとが区別可能であるという事実を利用するものである。

なお、マルチキャスト配信の場合、ＭＢＭＳ関連チャネルとしては、たとえば、報知チャネル（ＢＣＣＨ）、マルチキャストコントロールチャネル（ＭＣＣＨ：Multicast Control Channel）、マルチキャストスケジューリングチャネル（ＭＳＣＨ：Multicast Scheduling Channel）あるいはマルチキャストトラフィックチャネル（ＭＴＣＨ：Multicast Control Channel）が挙げられる。無線端末４０は、必要に応じて、これらＭＢＭＳ関連チャネルの信号を選択的に受信することが可能である。なお、本明細書において「ＭＢＭＳ関連チャネルで信号を受信する」とは、ＭＢＭＳ関連チャネルを用いて送信された信号に復号処理を施して復号データを生成するだけでなく、その復号データの内容を監視（モニタ）することも含む。

なお、前述のチャネルの名称は、「３ＧＰＰＬＴＥ」におけるロジカルチャネルの定義に基づいて例示したものであり、各チャネルを用いて送信される情報は、以下の通りである。

ＢＣＣＨを用いて送信される情報としては、たとえば、ＭＢＳＦＮのための無線リソースの情報（ＭＳＡＰ：MCH Subframe Allocation Pattern）として、ＭＢＳＦＮ用に予約された下りリンクのサブフレーム（Subframe）の情報（mbsfn-SubframeConfiguration）、このＭＢＳＦＮサブフレームを含むべき無線フレーム（Radio frame）の情報（radioFrameAllocation）、および、１無線フレーム内に含まれるＭＢＳＦＮサブフレームの情報（subframeAllocation）が挙げられる。

図６は、ダウンリンクの無線フレーム構造の一例を示す概略図である。各無線フレームの長さは１０ミリ秒（ｍｓ）であり、各無線フレームは１０個のサブフレームを有している。図６のサブフレームＳＦｍは、ＭＢＳＦＮ用のサブフレームであり、割り当てについてはＭＳＡＰ情報を用いて通知される。また、サブフレームＳＦｎａは、通常の下り信号送信用サブフレームであり、サブフレームＳＦｎｂは、通常の下り信号送信用のサブフレームであるが、ＭＢＳＦＮ用サブフレームとしては使用できないサブフレームである。ＭＳＡＰ情報は、マイクロレベル（Micro level）とマクロレベル（Macro level）とでＭＢＳＦＮ用サブフレームを表す情報である。ここで、マイクロレベルは、サブフレーム（sub-frame）単位を表し、マクロレベルは、フレーム（one frame = 10 sub-frames）単位を表している。

ＭＣＣＨを用いて送信される情報としては、たとえば、ＭＢＳＦＮによるサービスのインデックスやコンテンツデータに関する情報が挙げられる。ＭＳＣＨを用いて送信される情報は、たとえば、ＭＳＡＰで示された無線リソースの中で各コンテンツデータがどこで送信されているかを示す情報である。そして、ＭＴＣＨを用いて送信される情報は、音声データや映像データなどの実際のコンテンツデータである。なお、これらのチャネルに類似する別のチャネルを利用してもよい。

なお、ＭＢＭＳ関連チャネルは、上記の各種チャネルに限定されるものではない。たとえば、ＭＩＣＨ（MBMS notification Indicator Channel）と称するチャネルもＭＢＭＳ関連チャネルに含まれる。また、マルチキャストコントロールチャネル（ＭＣＣＨ）、マルチキャストスケジューリングチャネル（ＭＳＣＨ）およびマルチキャストトラフィックチャネル（ＭＴＣＨ）の意味は、それぞれ、ＭＢＭＳコントロールチャネル（ＭＣＣＨ：MBMS Control Channel）、ＭＢＭＳスケジューリングチャネル（MBMS Scheduling Channel）およびＭＢＭＳトラフィックチャネル（MBMS Traffic Channel）の意味と同じである。

以下、上記構成を有する無線通信システム１の種々の実施形態について詳細に説明する。

（第１の実施形態）
図７は、本発明に係る第１の実施形態の無線通信システム１の通信シークエンスを概略的に示す図である。本実施形態の無線通信システム１では、無線端末（ＵＥ１）は、マクロ基地局（macro eNB）２１に帰属し、無線端末（ＵＥ２）４０は、フェムト基地局（femto eNB）３１に帰属しているものとする。マクロ基地局（macro eNBs）２１〜２３は、図７に示されるように、自己に帰属する無線端末（ＵＥ１）に対し、ＢＣＣＨを利用して報知情報（"basic information"と"MBMS information"）を送信する。無線端末（ＵＥ１）は、ＭＢＭＳのデータ受信を利用する場合には、当該報知情報（MBMS information）を受信してこれを復号し、その復号結果に基づいて、マクロ基地局（macro eNBs）２１が目的のＭＢＭＳをサポートしているか否かを判別することができる。

一方、無線端末（ＵＥ２）４０は、ＭＢＭＳ配信を行わないフェムト基地局３１に帰属しているので、非帰属先であるマクロ基地局（macro eNBs）２１〜２３から直接的に報知情報（MBMS information）を受信することができない。

そこで、本実施形態のフェムト基地局（femto eNB）３１は、マクロ基地局（macro eNBs）２１〜２３から報知情報（"basic information"と"MBMS information"）を受信し、この報知情報のうち、ＭＢＭＳ関連情報（MBMS information）の全部または一部を無線端末（ＵＥ２）４０に送信する機能を有している。具体的には、フェムト基地局（femto eNB）３１は、所定周期あるいは所定のタイミングで発生すべきアクセス制限期間（Access restriction period）Ｐａに関する情報を生成し、この情報（たとえば、アクセス制限期間Ｐａの設定周期、あるいはアクセス制限期間Ｐａの開始時間とその終了時間）をＢＣＣＨを使用して自セル内の無線端末に報知する。

フェムト基地局（femto eNB）３１は、アクセス制限期間Ｐａ内には、無線端末（ＵＥ２）４０からの上り信号（アップリンク信号）の受信を停止する。このとき、無線端末（ＵＥ２）４０は、アクセス制限期間Ｐａ内には、上り信号をフェムト基地局（femto eNB）３１に送信しない。同時に、フェムト基地局（femto eNB）３１は、無線端末（ＵＥ２）４０への報知情報の送信を停止する。

これと並行して、フェムト基地局（femto eNB）３１は、アクセス制限期間Ｐａ内に、マクロ基地局（macro eNBs）２１〜２３からＢＣＣＨで送信された報知情報（"basic information"と"MBMS information"）を受信する。

一方、フェムト基地局（femto eNB）３１は、アクセス制限期間Ｐａでないときには、ＢＣＣＨを利用して無線端末（ＵＥ２）４０へ報知情報（Basic information）を送信する。また、無線端末（ＵＥ２）４０は、アクセス制限期間Ｐａではないときにランダムアクセス用のタイムスロットで上り信号をフェムト基地局（femto eNB）３１に送信することができる。

さらに、フェムト基地局（femto eNB）３１は、無線端末（ＵＥ２）４０からの送信要求に応じて、共有チャネル（ＢＣＣＨ）を使用してＭＢＭＳ関連情報（MBMS information）を自セル内の無線端末（ＵＥ２）４０などの無線端末に報知する機能を有する。なお、無線端末（ＵＥ２）４０がアクティブ状態のときには、フェムト基地局（femto eNB）３１は、個別チャネル（ＤＣＣＨ）を使用してＭＢＭＳ関連情報（MBMS information）を無線端末（ＵＥ２）４０に送信してもよい。

したがって、無線端末（ＵＥ２）４０は、フェムト基地局（femto eNB）３１に帰属しているときでも、フェムト基地局（femto eNB）３１から受信したＭＢＭＳ関連情報に基づいて、マクロ基地局（macro eNBs）２１〜２３のうちどのマクロ基地局が目的のＭＢＭＳをサポートしているか否かを判別することができる。

次に、図８および図９を参照しつつ、フェムト基地局（femto eNB）３１の動作と無線端末（ＵＥ）４０の動作とを以下に説明する。図８は、フェムト基地局３１の動作手順を概略的に示すフローチャートであり、図９は、無線端末４０の動作手順を概略的に示すフローチャートである。

図８に示されるように、フェムト基地局３１の通信制御部５２は、アクセス制限期間Ｐａを設定し（ステップＳ４０）、その後、現在時間が報知情報の送信タイミングに該当するか否かを判定する（ステップＳ４１）。現在時間が報知情報の送信タイミングに該当するとき（ステップＳ４１のＹＥＳ）、ＢＣＣＨを使用して報知情報（basic information）を自セル内の無線端末に報知する（ステップＳ４２）。

一方、現在時間が報知情報の送信タイミングに該当しないとき（ステップＳ４１のＮＯ）、通信制御部５２は、現在時間がアクセス制限期間Ｐａ内にあるか否かを判定する（ステップＳ４３）。現在時間がアクセス制限期間Ｐａ内にあるとき（ステップＳ４３のＹＥＳ）、通信制御部５２は、自セル内の無線端末（ＵＥ２）４０などの無線端末への下り信号（ダウンリンク信号）の送信を一時的に停止する（ステップＳ４４）。次いで、通信制御部５２は、マクロ基地局（macro eNBs）２１〜２３から下り信号（ここでは、ＢＣＣＨで送信される報知情報（"basic information"と"MBMS information"））を受信する（ステップＳ４５）。その後、通信制御部５２は、無線端末（ＵＥ２）４０への下り信号の送信を再開する（ステップＳ４６）。

一方、現在時間がアクセス制限期間Ｐａ内にないとき（ステップＳ４３のＮＯ）、通信制御部５２は処理を終了する。その後、通信制御部５２は、必要に応じてステップＳ４０を再度実行する。

次に、図９を参照しつつ、アイドル状態の無線端末（ＵＥ２）４０の動作を以下に説明する。

図９に示されるように、先ず、無線端末（ＵＥ２）４０は、フェムト基地局３１からＢＣＣＨで報知情報（basic information）を受信する（ステップＳ５０）。その後、無線端末（ＵＥ２）４０の通信制御部４２は、フェムト基地局（femto eNB）３１から報知されたアクセス制限期間の情報に基づいて、アクセス制限期間Ｐａを設定する（ステップＳ５１）。さらに、通信制御部４２は、フェムト基地局３１へ送信すべき上り信号の有無を判定する（ステップＳ５２）。

フェムト基地局３１へ送信すべき上り信号が有るとき（ステップＳ５２のＹＥＳ）、通信制御部４２は、現在時間がアクセス制限期間Ｐａ内にあれば（ステップＳ５３のＹＥＳ）、当該上り信号の送信前に必要なランダムアクセスを保留する。一方、現在時間がアクセス制限期間Ｐａ内に無いとき（ステップＳ５３のＮＯ）、タイムスロットがランダムアクセススロット（ランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）用のスロット）であるか否かを判定する（ステップＳ５４）。そして、当該タイムスロットがランダムアクセススロットであるとき（ステップＳ５４のＹＥＳ）、通信制御部４２は、フェムト基地局３１にランダムアクセスを実行して上り信号を送信する（ステップＳ５５）。

フェムト基地局３１へ送信すべき上り信号が無いときは（ステップＳ５２のＮＯ）、通信制御部４２は処理を終了する。その後、通信制御部４２は、必要に応じてステップＳ５０を再度実行する。

図１０は、第１の実施形態の変形例に係る通信シークエンスを概略的に示す図である。この変形例の通信シーケンスは、フェムト基地局（femto eNB）３１自身がアクセス制限期間Ｐａを設定するが、このアクセス制限時間に関する情報を無線端末（ＵＥ２）４０に報知しないものである。無線端末（ＵＥ２）４０は、アクセス制限期間Ｐａ内であっても、必要があれば、上り信号の送信を要求するためのランダムアクセスをフェムト基地局（femto eNB）３１に対して試みる。しかしながら、フェムト基地局（femto eNB）３１は、アクセス制限期間Ｐａ内には、無線端末（ＵＥ２）４０からの上り信号を受信しないので、そのランダムアクセスは失敗する。無線端末（ＵＥ２）４０からフェムト基地局（femto eNB）３１へのランダムアクセスが成功するのは、アクセス制限期間外の場合だけである。

この変形例の通信シーケンスでは、フェムト基地局（femto eNB）３１は、アクセス制限期間Ｐａに関する情報を、自セル内の無線端末（ＵＥ２）４０などの無線端末に報知する必要がないので、必要に応じて柔軟にアクセス制限期間を設定することができる。

（第２の実施形態）
次に、本発明に係る第２の実施形態について説明する。本実施形態では、図４に示したフェムト基地局３１の代わりに、図１１に示すフェムト基地局３１Ｄが使用される。図１１に示されるように、このフェムト基地局３１Ｄは、２つの受信器（Dual-receiver）５１Ｂ，５１Ｃと、これらに対応した通信制御部５２Ｄおよび信号処理部５３Ｄとを有する点で、図４に示したフェムト基地局３１とは異なる構成を有する。上記第１の実施形態では、フェムト基地局３１は、ＢＣＣＨで送信される報知情報（"basic information"と"MBMS information"）を受信するためにアクセス制限期間を使用するのに対し、第２の実施形態では、フェムト基地局３１は、報知情報（"basic information"と"MBMS information"）を受信するために２つの受信器５１Ｂ，５１Ｃを使用する。

図１２は、第２の実施形態の無線通信システム１の通信シークエンスを概略的に示す図である。本実施形態の無線通信システム１では、無線端末（ＵＥ１）は、マクロ基地局（macro eNB）２１に帰属し、無線端末（ＵＥ２）４０は、フェムト基地局（femto eNB）３１に帰属しているものとする。上記第１の実施形態と同様に、マクロ基地局（macro eNBs）２１〜２３は、図１２に示されるように、自己に帰属する無線端末（ＵＥ１）に対し、ＢＣＣＨを利用して報知情報（"basic information"と"MBMS information"）を送信する。無線端末（ＵＥ１）は、当該報知情報を受信し復号し、その復号結果に基づいて、マクロ基地局（macro eNBs）２１が目的のＭＢＭＳをサポートしているか否かを判別することができる。

そこで、本実施形態のフェムト基地局（femto eNB）３１は、第２の受信器５１Ｃを用いて、マクロ基地局（macro eNBs）２１〜２３からＢＣＣＨで送信された報知情報（"basic information"と"MBMS information"）を受信し、この報知情報のうちＭＢＭＳ関連情報（MBMS information）の全部または一部をＢＣＣＨまたはＤＣＣＨを用いて無線端末（ＵＥ２）４０に送信する機能を有している。この報知情報の受信と並行して、フェムト基地局（femto eNB）３１は、第１の受信器５１Ｂを用いて無線端末（ＵＥ２）４０から上り信号（たとえばランダムアクセスの信号）を受信する機能を有する。このため、本実施形態は、第１の実施形態の場合のように、アクセス制限期間を設定する必要がない。

上記第１の実施形態と同様に、フェムト基地局（femto eNB）３１は、無線端末（ＵＥ２）４０からの送信要求に応じて、共有チャネル（ＢＣＣＨ）を使用してＭＢＭＳ関連情報（MBMS information）を無線端末（ＵＥ２）４０に送信する機能を有する。なお、無線端末（ＵＥ２）４０がアクティブ状態のときには、フェムト基地局（femto eNB）３１は、個別チャネル（ＤＣＣＨ）を使用してＭＢＭＳ関連情報（MBMS information）を無線端末（ＵＥ２）４０に送信してもよい。

したがって、無線端末（ＵＥ２）４０は、フェムト基地局（femto eNB）３１に帰属しているときでも、フェムト基地局（femto eNB）３１から受信したＭＢＭＳ関連情報に基づいて、マクロ基地局（macro eNBs）２１〜２３のうちどの基地局が目的のＭＢＭＳをサポートしているか否かを判別することができる。

次に、図１３を参照しつつ、フェムト基地局（femto eNB）３１の動作を以下に説明する。図１３は、フェムト基地局３１の動作手順を概略的に示すフローチャートである。

図１３に示されるように、フェムト基地局３１の通信制御部５２Ｄは、マクロ基地局からの報知情報を受信するためのギャップパターンＧＰを設定し（ステップＳ６０）、その後、現在時間が報知情報の送信タイミングに該当するか否かを判定する（ステップＳ６１）。現在時間が報知情報の送信タイミングに該当するとき（ステップＳ６１のＹＥＳ）、ＢＣＣＨを使用して報知情報（basic information）を自セル内の無線端末に送信する（ステップＳ６２）。

一方、現在時間が報知情報の送信タイミングに該当しないとき（ステップＳ６１のＮＯ）、通信制御部５２Ｄは、現在時間がギャップパターンＧＰの有効期間内にあるか否かを判定する（ステップＳ６３）。現在時間がギャップパターンＧＰの有効期間内にないとき（ステップＳ６３のＮＯ）、通信制御部５２は処理を終了する。その後、通信制御部５２は、必要に応じてステップＳ６０を再度実行する。

他方、現在時間がギャップパターンＧＰの有効期間内にあるとき（ステップＳ６３のＹＥＳ）、通信制御部５２Ｄは、マクロ基地局（macro eNBs）２１〜２３のＢＣＣＨの周波数帯と、フェムト基地局（femto eNB）３１のＢＣＣＨの周波数帯とが異なるか否か否かを判定する（ステップＳ６４）。両者の周波数帯が異なる場合（ステップＳ６４のＹＥＳ）、通信制御部５２Ｄは、第１の受信器５１Ｂを使用して、自セル内の無線端末から上り信号を受信しつつ、第２の受信器５１Ｃを使用して、マクロ基地局（macro eNBs）２１〜２３からＢＣＣＨで送信される報知情報（"basic information"と"MBMS information"）を受信する。その後、通信制御部５２Ｄは処理を終了する。その後、通信制御部５２Ｄは、必要に応じてステップＳ６０を再度実行する。

一方、両者の周波数帯が同一の場合（ステップＳ６４のＮＯ）、通信制御部５２Ｄは、下り信号（ダウンリンク信号）の送信を一時的に停止する（ステップＳ６６）。次いで、通信制御部５２Ｄは、第２の受信器５１Ｃを使用して、マクロ基地局（macro eNBs）２１〜２３から下り信号すなわち報知情報を受信する（ステップＳ６７）。その後、通信制御部５２は、下り信号の送信および上り信号の受信を再開する（ステップＳ６８）。その後、通信制御部５２Ｄは処理を終了する。その後、通信制御部５２Ｄは、必要に応じてステップＳ６０を再度実行する。

上記の通り、第２の実施形態では、第１の実施形態の場合のようにアクセス制限期間を設定せずに、フェムト基地局３１は、第２の受信器５１Ｃを使用して、報知情報（"basic information"と"MBMS information"）を受信することができるので、高速な通信制御処理が可能である。

特に、マクロ基地局（macro eNBs）２１〜２３のＢＣＣＨの周波数帯と、フェムト基地局（femto eNB）３１のＢＣＣＨの周波数帯とが異なる場合に（ステップＳ６４のＹＥＳ）、通信制御部５２Ｄは、第２の受信器５１Ｃを使用して、マクロ基地局（macro eNBs）２１〜２３から報知情報を受信するので、干渉を確実に回避することができる。また、この場合、フェムト基地局（femto eNB）３１から無線端末（ＵＥ２）４０への送信を停止する必要がない。

なお、本実施形態は、フェムト基地局３１がマクロ基地局から報知情報を受信するためにギャップパターンＧＰを利用しているが、このギャップパターンＧＰを使用する代わりに、マクロ基地局によるＢＣＣＨの送信タイミングをメモリに記憶し、使用してもよい。すなわち、フェムト基地局３１は、メモリに記憶された送信タイミングに従って、上述のギャップパターンＧＰの有効期間（Active gap）における処理と同様の処理を行ってもよい。

さらに、上述のすべての実施形態において、フェムト基地局３１は、マクロ基地局からＢＣＣＨで送信されるＭＢＭＳ関連情報（MBMS information）に加え、ＭＣＣＨで送信されるＭＢＭＳの制御情報を受信することも可能である。

（第３の実施形態）
図１４は、本発明に係る第３の実施形態の無線通信システム１の通信シークエンスを概略的に示す図である。第３の実施形態では、上記第１〜第２の実施形態のいずれかの通信シーケンスに従って、フェムト基地局（femto eNB）３１は、マクロ基地局（macro eNBs）２１〜２３からＢＣＣＨで送信される報知情報（"basic information"と"MBMS information"）を受信するものとする。無線端末（ＵＥ）４０は、フェムト基地局（femto eNB）３１に帰属し、ＭＢＭＳによるコンテンツデータの受信を希望している。先ず、図１４に示されるように、無線端末（ＵＥ）４０は、このフェムト基地局（femto eNB）３１がＢＣＣＨで送信するＭＢＭＳ関連情報（MBMS information）を受信する。

無線端末（ＵＥ）４０は、このＭＢＭＳ関連情報（MBMS information）をトリガとして（trigger to monitor BCCH of Macro eNB）、このＭＢＭＳ関連情報に基づいて、マクロ基地局（macro eNBs）２１〜２３のいずれかがＭＢＭＳによるサービスを提供していることを検出する。

無線端末（ＵＥ）４０は、フェムト基地局（femto eNB）３１からのページング機会を避けるように、マクロ基地局（macro eNBs）２１〜２３がＢＣＣＨを用いて送信した報知情報（basic information）と、マクロ基地局（macro eNBs）２１〜２３がＭＣＣＨを用いて送信したＭＢＳＦＮ制御情報とを受信する。

そして、マクロ基地局（macro eNB）２１から目的のＭＢＭＳのサービスが提供されていることを検出した場合（"Find intended service"）、無線端末（ＵＥ）４０は、フェムト基地局（femto eNB）３１のページング機会を避けるように、ギャップパターンＧＰを設定する（"Gap configuration"）。

その後は、ギャップパターンＧＰを使用してマクロ基地局（macro eNBs）２１〜２３からコンテンツデータを受信する。すなわち、無線端末（ＵＥ）４０は、当該ギャップパターンＧＰが有効期間（Active）の間、マクロ基地局（macro eNBs）２１〜２３から提供されるＭＢＭＳによる信号を受信する。一方、無線端末（ＵＥ）４０は、ギャップパターンＧＰが無効期間（Inactive）の間は、フェムト基地局３１からＰＣＣＨで送信された信号（ページングメッセージ）を受信する。これにより、無線端末４０は、ＭＢＭＳをサポートしていないフェムト基地局３１に帰属中でも、ＭＢＭＳをサポートしているマクロ基地局からＭＢＳＦＮによる信号の受信を開始することができる。

なお、無線端末（ＵＥ）４０が目的のサービスを見つけた時点の代わりに、マクロ基地局２１〜２３のいずれかがＭＢＭＳをサポートしていることを検出した時点で、ギャップパターンＧＰが設定されてもよい。

次に、図１５および図１６を参照しつつ、フェムト基地局（femto eNB）３１の動作と無線端末（ＵＥ）４０の動作とを以下に説明する。図１５は、フェムト基地局３１の動作手順を概略的に示すフローチャートであり、図１６は、無線端末４０の動作手順を概略的に示すフローチャートである。

図１５に示されるように、フェムト基地局（femto eNB）３１は、ＢＣＣＨを用いて自セル内の無線端末に報知情報（basic information）を送信する（ステップＳ７０）。その後、フェムト基地局（femto eNB）３１の通信制御部５２は、現在時間が、マクロ基地局（macro eNBs）２１〜２３からの報知情報を受信する時間であるか否かを判定する（ステップＳ７１）。現在時間が報知情報の受信時間で無い場合（ステップＳ７１のＮＯ）、通信制御部５２は、送信すべきページングメッセージが無いときは（ステップＳ７２のＮＯ）処理を終了する。一方、通信制御部５２は、送信すべきページングメッセージが有るときは（ステップＳ７２のＹＥＳ）、ＰＣＣＨを用いて自セル内の無線端末にページングメッセージを送信する（ステップＳ７３）。

一方、現在時間が報知情報の受信タイミングに該当するとき（ステップＳ７１のＹＥＳ）、通信制御部５２は、マクロ基地局（macro eNBs）２１〜２３から受信した報知情報を復号し（ステップＳ７４）、その復号結果に基づいて、マクロ基地局（macro eNBs）２１〜２３のいずれかでＭＢＭＳがサポートされているか否かを判定する（ステップＳ７５）。ＭＢＭＳがサポートされている場合（ステップＳ７５のＹＥＳ）、フェムト基地局３１は、ＭＢＭＳ関連情報を含む報知情報を送信し（ステップＳ７６）、その後、ステップＳ７２に処理を移行させる。他方、ＭＢＭＳがサポートされていない場合（ステップＳ７５のＮＯ）、フェムト基地局３１は、ステップＳ７２に処理を移行させる。

次に、図１６を参照しつつ、無線端末４０の動作を以下に説明する。

図１６に示されるように、先ず、無線端末４０の受信器４１Ｂは、ＢＣＣＨで送信される報知情報を受信し、この報知情報を復号する（ステップＳ８０）。その後、通信制御部４２は、報知情報を送信したフェムト基地局３１がＭＢＭＳをサポートしているか否かを判定する（ステップＳ８１）。当該フェムト基地局３１がＭＢＭＳをサポートしている場合（ステップＳ８１のＹＥＳ）には、通常のＭＢＭＳによるサービスを受けるために、帰属先のフェムト基地局３１からＭＢＭＳデータを受信する（ステップＳ８２）。

一方、当該フェムト基地局３１がＭＢＭＳをサポートしていない場合（ステップＳ８１のＮＯ）には、通信制御部４２は、マクロ基地局（macro eNBs）２１〜２３のいずれかでＭＢＭＳをサポートしているか否かを判定する（ステップＳ８３）。いずれのマクロ基地局でもＭＢＭＳをサポートしていない場合（ステップＳ８３のＮＯ）、サービス圏外にあると判断して以上の処理を終了する。

一方、いずれかのマクロ基地局でＭＢＭＳがサポートされている場合（ステップＳ８３のＹＥＳ）には、通信制御部４２は、ページングメッセージを受信するためのページングタイミングを計算し、この計算結果に基づいてページング機会か否かを判定する（ステップＳ８４）。現在時間がページング機会に該当するときは（ステップＳ８４のＹＥＳ）、通信制御部４２は、周辺基地局から送信されたページングメッセージを受信する（ステップＳ８５）。

現在時間がページング機会に該当しないときは（ステップＳ８４のＮＯ）、通信制御部４２は、非帰属先の周辺のマクロ基地局から送信される報知情報を受信、復号し（ステップＳ８６）、さらに、無線端末４０は、マクロ基地局からＭＣＣＨで送信される信号を受信、復号する（ステップＳ８７）。

その後、通信制御部４２は、フェムト基地局３１からページングメッセージを受信する機会であるページング機会を避けるような有効期間を有するギャップパターンＧＰを設定する（ステップＳ８８）。

次に、通信制御部４２は、ギャップが有効（active）か否（inactive）か、すなわち、現在時間がギャップパターンＧＰの有効期間Ｔａｃｔｉｖｅか無効期間Ｔｉｎａｃｔｉｖｅかを判定する（ステップＳ８９）。ギャップが無効であるとき（ステップＳ８９のＮＯ）、通信制御部４２は、ページングメッセージを受信する（ステップＳ９０）。

一方、ギャップが有効であるとき（ステップＳ８９のＹＥＳ）、通信制御部４２は、周辺基地局からのＭＢＭＳデータを受信する（ステップＳ９１）。

次いで、通信制御部４２は、このＭＢＭＳデータの復号に成功した場合（ステップＳ９２のＹＥＳ）、ＭＢＭＳデータを正常に受信したと判断してステップＳ８９に処理を戻す。他方、ＭＢＭＳデータ（コンテンツデータ）の復号に失敗した場合（ステップＳ９２のＮＯ）、通信制御部４２は、無線端末４０がサービス圏外にあると判断して以上の処理を終了する。ここで、カウンタを使用して、合計Ｎ回または連続Ｎ回（Ｎは正整数）復号に失敗したときに、無線端末４０がサービス圏外にあると判断するようにしてもよい。

図１７は、本発明に係る第３の実施形態の変形例の通信シークエンスを概略的に示す図である。この変形例では、フェムト基地局（femto eNB）３１は、マクロ基地局（macro eNBs）２１〜２３から、ＢＣＣＨで送信されるＭＢＭＳ関連情報（MBMS information）に加えて、ＭＣＣＨで送信されるＭＢＳＦＮ制御情報（MBSFN service configuration）を受信し、このＭＢＳＦＮ制御情報を自セル内の無線端末に提供している。無線端末（ＵＥ）４０は、このＭＢＳＦＮ制御情報に基づいて、ＭＢＭＳのサービスに関する細かい情報（たとえば、サービスタイプやテレビ番組表）を得ることができる。

無線端末４０は、ＭＢＳＦＮ制御情報を含むＭＢＭＳの制御情報を受信し、この制御情報に基づいて、目的のＭＢＭＳによるサービスがマクロ基地局２１〜２３のいずれかで提供されているかどうかを検知することができる。仮に、目的のサービスがマクロ基地局から提供されている場合、無線端末４０は、このマクロ基地局からＢＣＣＨで送信される報知情報（basic information）を受信し、この報知情報と、自己が帰属するフェムト基地局３１からのページング機会とに応じたギャップパターンＧＰを設定する。そして、無線端末４０は、ギャップパターンＧＰに従い、フェムト基地局３１からはページングメッセージを、マクロ基地局からはＭＢＭＳデータをそれぞれ受信する。このようにして、無線端末４０は、帰属するフェムト基地局３１以外のマクロ基地局からＭＢＭＳデータを受信することができる。

（第４の実施形態）
図１８は、本発明に係る第４の実施形態の無線通信システム１の通信シークエンスを概略的に示す図である。第４の実施形態では、上記第１〜第２の実施形態のいずれかの通信シーケンスに従って、フェムト基地局（femto eNB）３１は、マクロ基地局（macro eNBs）２１〜２３から、ＢＣＣＨで送信される報知情報（"basic information"と"MBMS information"）を受信するものとする。アクティブ状態の無線端末（ＵＥ）４０は、フェムト基地局（femto eNB）３１に帰属している。

無線端末（ＵＥ）４０は、フェムト基地局（femto eNB）３１に対して、ＤＣＣＨを用いて周辺セル（周辺基地局）におけるＭＢＭＳ関連情報の要求（neighbouring MBMS information request）を発する（trigger to request MBMS information）。これに応じて、フェムト基地局（femto eNB）３１は、マクロ基地局２１〜２３におけるＭＢＭＳ関連情報（MBMS information）をＤＣＣＨを用いて無線端末（ＵＥ）４０に送信し、無線端末（ＵＥ）４０は、このＭＢＭＳ関連情報を受信する。なお、フェムト基地局３１は、ＤＣＣＨの代わりにＢＣＣＨで、周辺セル（周辺基地局）におけるＭＢＭＳ関連情報を送信してもよい。また、仮に、無線端末（ＵＥ）４０がアイドル状態のときに要求を行った場合にも、フェムト基地局（femto eNB）３１は、この要求に応じて、周辺セル（周辺基地局）におけるＭＢＭＳ関連情報（MBMS information）をＢＣＣＨで送信すればよい。

無線端末（ＵＥ）４０は、報知情報（basic information）とＭＢＳＦＮ制御情報（MBSFN service configuration）とに基づいて、マクロ基地局（macro eNBs）２１〜２３のいずれかがＭＢＭＳによるサービスを提供していることを検出することができる。

その後、無線端末（ＵＥ）４０は、フェムト基地局（femto eNB）３１からのページング機会を避ける期間に、マクロ基地局（macro eNBs）２１〜２３がＢＣＣＨを用いて送信した報知情報（basic information）と、マクロ基地局（macro eNBs）２１〜２３がＭＣＣＨを用いて送信したＭＢＳＦＮ制御情報（MBSFN service configuration）とを受信する。

そして、マクロ基地局（macro eNB）２１から目的のＭＢＭＳのサービスが提供されていることを検出した場合（"Find intended service"）、無線端末（ＵＥ）４０は、フェムト基地局（femto eNB）３１にギャップパターンＧＰの設定を要求する。フェムト基地局（femto eNB）３１は、無線端末（ＵＥ）４０への下り信号の送信機会を避けるような有効期間を有するギャップパターンＧＰを設定する（"Gap configuration"）。なお、ギャップパターンＧＰの設定においては、下り信号の送信頻度や、提供されるサービスの形態、１回の送信に必要とされるデータ量などに応じて有効期間を定める方法が考えられる。

その後は、ギャップパターンＧＰを使用してマクロ基地局（macro eNBs）２１〜２３のいずれかから、ＭＢＳＦＮにより送信されるコンテンツデータを受信する。すなわち、無線端末（ＵＥ）４０は、当該ギャップパターンＧＰが有効期間（Active）の間、マクロ基地局（macro eNBs）２１〜２３から提供されるＭＢＭＳによる信号を受信する。一方、無線端末（ＵＥ）４０は、ギャップパターンＧＰが無効期間（Inactive）の間は、フェムト基地局３１からＢＣＣＨで送信される報知情報や、ＤＣＣＨやＤＴＣＨで送信される個別信号を受信する。これにより、無線端末４０は、ＭＢＭＳをサポートしていないフェムト基地局３１に帰属中でも、ＭＢＭＳをサポートしているマクロ基地局からＭＢＳＦＮによる信号の受信を開始することができる。

また、図１８には示されていないが、無線端末４０は、必要に応じて、マクロ基地局２１〜２３のいずれかから、ＭＢＭＳに関する報知情報（MBMS information）をＢＣＣＨで受信することができる。

次に、図１９および図２０を参照しつつ、フェムト基地局（femto eNB）３１の動作と無線端末（ＵＥ）４０の動作とを以下に説明する。図１９は、フェムト基地局３１の動作手順を概略的に示すフローチャートであり、図２０は、無線端末４０の動作手順を概略的に示すフローチャートである。

図１９に示されるように、フェムト基地局（femto eNB）３１は、ＢＣＣＨを用いて自セル内の無線端末に報知情報（basic information）を送信する（ステップＳ１００）。その後、フェムト基地局（femto eNB）３１の通信制御部５２は、現在時間が、マクロ基地局（macro eNBs）２１〜２３からの報知情報を受信する時間であるか否かを判定する（ステップＳ１０１）。現在時間が報知情報の受信時間で無い場合（ステップＳ１０１のＮＯ）、通信制御部５２は、送信すべき下りデータパケットが無いときは（ステップＳ１０２のＮＯ）、処理を終了する。一方、通信制御部５２は、送信すべき下りデータパケットが有るときは（ステップＳ１０２のＹＥＳ）、ＤＴＣＨを用いて無線端末（ＵＥ）４０に下りデータパケットの信号を送信する（ステップＳ１０３）。

一方、現在時間が報知情報の受信タイミングに該当するとき（ステップＳ１０１のＹＥＳ）、通信制御部５２は、マクロ基地局（macro eNBs）２１〜２３から報知情報を受信、復号し（ステップＳ１０４）、その復号結果に基づいて、マクロ基地局（macro eNBs）２１〜２３のいずれかでＭＢＭＳがサポートされているか否かを判定する（ステップＳ１０５）。ＭＢＭＳがサポートされていない場合（ステップＳ１０５のＮＯ）、ステップＳ１０２に処理が移行する。

一方、ＭＢＭＳがサポートされている場合（ステップＳ１０５のＹＥＳ）、フェムト基地局３１は、マクロセル（マクロ基地局）におけるＭＢＭＳ関連情報の送信要求を受信したとき（ステップＳ１０６のＹＥＳ）、この送信要求に応じて、マクロセル（マクロ基地局）におけるＭＢＭＳ関連情報を無線端末（ＵＥ）４０に送信する（ステップＳ１０７）。その後、ステップＳ１０２に処理が移行する。

次に、図２０を参照しつつ、無線端末４０の動作を以下に説明する。

図２０に示されるように、先ず、無線端末４０の受信器４１Ｂは、ＢＣＣＨで送信された報知情報を受信し、この報知情報を復号する（ステップＳ１１０）。その後、通信制御部４２は、報知情報を送信したフェムト基地局３１がＭＢＭＳをサポートしているか否かを判定する（ステップＳ１１１）。当該フェムト基地局３１がＭＢＭＳをサポートしている場合（ステップＳ１１１のＹＥＳ）には、通常のＭＢＭＳによるサービスを受けるために、帰属先のフェムト基地局３１からＭＢＭＳデータを受信する（ステップＳ１１２）。

一方、当該フェムト基地局３１がＭＢＭＳをサポートしていない場合（ステップＳ１１１１のＮＯ）には、通信制御部４２は、下りデータパケットの受信の有無を判定する（ステップＳ１１３）。通信制御部４２は、フェムト基地局３１から下りデータパケットを受信したとき（ステップＳ１１３のＹＥＳ）、この下りデータパケットを復号する（ステップＳ１１４）。

一方、通信制御部４２は、フェムト基地局３１から下りデータパケットを受信しないとき（ステップＳ１１３のＮＯ）、ギャップパターンＧＰが設定されているか否かを判定する（ステップＳ１１５）。ギャップパターンＧＰが設定されていない場合（ステップＳ１１５のＮＯ）、通信制御部４２は、周辺のマクロ基地局２１〜２３におけるＭＢＭＳ関連情報を要求する（ステップＳ１１６）。次いで、通信制御部４２は、フェムト基地局３１からＤＣＣＨで送信された、周辺マクロ基地局におけるＭＢＭＳ関連情報を受信すると、このＭＢＭＳ関連情報を復号する（ステップＳ１１７）。

次に、無線端末４０は、フェムト基地局３１からのページング機会を避けるように、マクロ基地局２１〜２３がＢＣＣＨを用いて送信した報知情報（basic information）を受信し復号するとともに（ステップＳ１１８）、マクロ基地局（macro eNBs）２１〜２３がＭＣＣＨを用いて送信したＭＢＳＦＮ制御情報（MBSFN service configuration）を受信し復号する（ステップＳ１１９）。

無線端末（ＵＥ）４０は、ＭＢＳＦＮ制御情報（MBSFN service configuration）に基づいて、マクロ基地局２１〜２３により目的のＭＢＭＳのサービスが提供されていることを検知する（ステップＳ１２０）。

その後、フェムト基地局３１に対してギャップパターンＧＰを要求し取得する（ステップＳ１２１）。次いで、通信制御部４２は、ギャップが有効（active）か否（inactive）か、すなわち、現在時間がギャップパターンＧＰの有効期間Ｔａｃｔｉｖｅか無効期間Ｔｉｎａｃｔｉｖｅかを判定する（ステップＳ１２２）。ギャップが無効であるとき（ステップＳ１２２のＮＯ）、ステップＳ１１３に処理が戻る。

一方、ギャップが有効であるとき（ステップＳ１２２のＹＥＳ）、無線端末４０は、周辺のマクロ基地局２１〜２３から送信されるＭＢＭＳデータを受信、復号し（ステップＳ１２３）、その復号に失敗すれば（ステップＳ１２４のＮＯ）、処理を終了する。一方、その復号に成功すれば（ステップＳ１２４のＹＥＳ）、ステップＳ１２２に処理が戻る。

図２１は、第４の実施形態の変形例の通信シークエンスを概略的に示す図である。この変形例では、無線端末（ＵＥ）４０は、フェムト基地局（femto eNB）３１に対して、ＤＣＣＨを用いて周辺セル（周辺基地局）におけるＭＢＭＳ関連情報の要求（neighbouring MBMS information request）を発する（trigger to request MBMS information）。これに応じて、フェムト基地局（femto eNB）３１は、マクロ基地局２１〜２３に関するＭＢＭＳ関連情報（MBMS information）に加えてＭＢＳＦＮ制御情報（MBSFN service configuration）をＤＣＣＨを用いて無線端末（ＵＥ）４０に送信する。無線端末（ＵＥ）４０は、このＭＢＳＦＮ制御情報に基づいて、マクロ基地局が提供するＭＢＭＳのサービスに関する細かい情報（たとえば、サービス種別やテレビ番組表）を得ることができる。

（第５の実施形態）
図２２〜図２４は、本発明に係る第５の実施形態の通信シークエンスを概略的に示す図である。図２２は、アイドル状態の無線端末（ＵＥ）４０を含む無線通信システム１の通信シーケンスを概略的に示すフローチャートである。この通信シーケンスでは、無線端末（ＵＥ）４０は、フェムト基地局３１からＢＣＣＨで送信されるマクロ基地局におけるＭＢＭＳ関連情報とＭＢＳＦＮ制御情報とを受信し、これら情報に基づいて、周辺のマクロ基地局におけるＭＢＭＳのサービスの提供の有無を判定する。マクロ基地局（macro eNB）２１から目的のＭＢＭＳのサービスが提供されていることを検知した場合（"Find intended service"）、無線端末（ＵＥ）４０は、帰属先をフェムト基地局３１からマクロ基地局（macro eNB）２１へ切り替える（"cell reselection to Macro"）。その後、無線端末（ＵＥ）４０は、マクロ基地局（macro eNB）２１からＢＣＣＨで送信される報知情報（basic information）を受信し、さらに、ＭＴＣＨで送信されるＭＢＭＳデータパケットを受信する。

図２３は、アクティブ状態の無線端末（ＵＥ）４０を含む無線通信システム１の通信シーケンスを概略的に示すフローチャートである。この通信シーケンスでは、無線端末（ＵＥ）４０は、周辺セル（周辺基地局）におけるＭＢＭＳ関連情報の送信要求をフェムト基地局３１に発する。無線端末（ＵＥ）４０は、フェムト基地局（femto eNB）３１からＤＣＣＨで送信された、マクロ基地局におけるＭＢＭＳ関連情報とＭＢＳＦＮ制御情報とを受信したとき、これら情報に基づいて、周辺のマクロ基地局におけるＭＢＭＳのサービスの提供の有無を判定する。マクロ基地局（macro eNB）２１から目的のＭＢＭＳのサービスが提供されていることを検知した場合（"Find intended service"）、無線端末（ＵＥ）４０は、フェムト基地局（femto eNB）３１にハンドオーバ要求（handover request）を発し、その後、フェムト基地局３１からマクロ基地局（macro eNB）２１へのハンドオーバを実行して帰属先を切り替える（"Handover to Macro"）。そして、無線端末（ＵＥ）４０は、マクロ基地局（macro eNB）２１からＢＣＣＨで送信される報知情報（basic information）を受信し、さらに、ＭＴＣＨで送信されるＭＢＭＳデータパケットを受信する。

図２４は、アクティブ状態の無線端末（ＵＥ）４０を含む無線通信システム１の通信シーケンスを概略的に示すフローチャートである。この通信シーケンスでは、無線端末（ＵＥ）４０は、周辺セル（周辺基地局）におけるＭＢＭＳ関連情報の送信要求をフェムト基地局３１に発する。無線端末（ＵＥ）４０は、フェムト基地局（femto eNB）３１からＤＣＣＨで送信された、マクロ基地局におけるＭＢＭＳ関連情報とＭＢＳＦＮ制御情報とを受信したとき、これら情報に基づいて、周辺のマクロ基地局におけるＭＢＭＳのサービスの提供の有無を判定する。マクロ基地局（macro eNB）２１から目的のＭＢＭＳのサービスが提供されていることを検知した場合（"Find intended service"）、無線端末（ＵＥ）４０は、ＤＣＣＨを使用して、ＭＢＭＳサービスを受けることの要求（request for MBMS service reception）をフェムト基地局（femto eNB）３１に発する。フェムト基地局（femto eNB）３１は、この要求に応じて、ハンドオーバ・トリガ・メッセージ（handover trigger message）を無線端末（ＵＥ）４０に送信する。その後、無線端末（ＵＥ）４０は、フェムト基地局（femto eNB）３１にハンドオーバ要求（handover request）を発し、フェムト基地局３１からマクロ基地局（macro eNB）２１へのハンドオーバを実行して帰属先を切り替える（"Handover to Macro"）。そして、無線端末（ＵＥ）４０は、マクロ基地局（macro eNB）２１からＢＣＣＨで送信される報知情報（basic information）を受信し、さらに、ＭＴＣＨで送信されるＭＢＭＳデータパケットを受信する。

なお、無線端末４０は、帰属先をフェムト基地局３１からマクロ基地局に変更した後、必要に応じて、ＢＣＣＨで送信されるＭＢＭＳ関連情報（MBMS information）や、ＭＣＣＨで送信されるＭＢＭＳ制御情報（ＭＢＳＦＮ制御情報）も受信することができる。

以上、図面を参照して本発明の実施形態について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。たとえば、上記実施形態の無線端末４０に代えて、２個の受信器を内蔵する無線端末を使用することができる。この場合、この無線端末の通信制御部は、第１の受信器に帰属先の無線基地局からページングメッセージなどの下り信号を受信させるとともに、第２の受信器に非帰属先の無線基地局からコンテンツデータを受信させることができる。

上記ギャップパターンＧＰは、無線端末４０が帰属する基地局からの下り信号を受信する無効期間と、当該無効期間を除く有効期間とが時間的に交互に設定された周期的なパターンである。ここでは、無線端末４０が帰属先の基地局から下り信号を受信する期間が無効期間と呼ばれているが、これに限定されるものではない。無線端末４０が帰属先の基地局から下り信号を受信する期間を有効期間と呼び、当該有効期間を除く期間を無効期間と呼んでもよい。

上記第１の実施形態では、フェムト基地局３１は、マクロ基地局２１〜２３からＢＣＣＨで送信された報知情報（"basic information"と"MBMS information"）をアクセス制限期間内にのみ受信しているが、これに限定されるものではない。フェムト基地局３１は、自己の起動時に、マクロ基地局２１〜２３から報知情報（"basic information"と"MBMS information"）を受信してもよい。

この出願は、日本国特許庁に出願された特願２００８−３３５２０９号（出願日：２００８年１２月２６日）を基礎とする優先権を主張するものであり、その開示の全ては、本明細書の一部として援用（incorporation herein by reference）される。

Claims

無線端末が帰属するセルを管理するセル管理手段と、ＭＢＭＳ（Multimedia Broadcast and Multicast Service）に関する制御情報を送信する送信手段とを備える無線基地局と、
前記帰属するセルにおいて、前記ＭＢＭＳに関する制御情報を送信する要求を行う制御手段と、前記ＭＢＭＳに関する制御情報を受信する受信手段とを備える前記無線端末とを含み、
前記無線端末が、アイドル状態において、当該要求を前記無線基地局に送信し、
前記無線基地局が、前記要求に応答して前記ＭＢＭＳに関する制御情報を報知し、
前記ＭＢＭＳに関する制御情報は、前記帰属するセルの周辺セルにおいてＭＢＳＦＮ（MBMS Single Frequency Network）により提供されるＭＢＭＳのサービスに関連する情報を含み、
前記無線基地局は、前記周辺セルにおいてＭＢＳＦＮにより提供されるＭＢＭＳのサービスを前記無線端末が帰属するセル内に提供しない、
無線通信システム。
前記無線基地局が、アクティブ状態である前記無線端末に対し、個別チャネル（ＤＣＣＨ）を使用して前記ＭＢＭＳに関する制御情報を送信する、請求項１に記載の無線通信システム。
帰属するセルにおいて、ＭＢＭＳ（Multimedia Broadcast and Multicast Service）に関する制御情報を送信する要求をアイドル状態において行う制御手段と、前記ＭＢＭＳに関する制御情報を、前記帰属するセルの周辺セルにおいてＭＢＳＦＮ（MBMS Single Frequency Network）により提供されるＭＢＭＳのサービスを前記帰属するセル内に提供しない無線基地局から、受信する受信手段とを備え、
当該要求を行った後、前記帰属するセルにおいて報知される前記ＭＢＭＳに関する制御情報を受信し、
前記ＭＢＭＳに関する制御情報は、前記周辺セルにおいてＭＢＳＦＮにより提供されるＭＢＭＳのサービスに関連する情報を含む、
無線端末。
無線端末が帰属するセルを管理するセル管理手段と、ＭＢＭＳ（Multimedia Broadcast and Multicast Service）に関する制御情報を送信する送信手段とを備え、
アイドル状態の前記無線端末からの前記ＭＢＭＳに関する制御情報を送信する要求の受信に応答して、前記ＭＢＭＳに関する制御情報を報知し、
前記帰属するセルの周辺セルにおいてＭＢＳＦＮ（MBMS Single Frequency Network）により提供されるＭＢＭＳのサービスを前記無線端末が帰属するセル内に提供せず、
前記ＭＢＭＳに関する制御情報は、前記周辺セルにおいてＭＢＳＦＮにより提供されるＭＢＭＳのサービスに関連する情報を含む、
無線基地局。
前記無線端末からの前記ＭＢＭＳに関する制御情報を送信する要求の受信に応答して、アクティブ状態である前記無線端末に対し、個別チャネル（ＤＣＣＨ）を使用して前記ＭＢＭＳに関する制御情報を送信する、請求項４に記載の無線基地局。
無線基地局と無線端末とを含む無線通信システムの制御方法であって、
前記無線基地局は、
前記無線端末が帰属するセルを管理し、ＭＢＭＳ（Multimedia Broadcast and Multicast Service）に関する制御情報を送信し、
前記無線端末は、
前記帰属するセルにおいて、前記ＭＢＭＳに関する制御情報を送信する要求をアイドル状態において前記無線基地局に送信し、
前記ＭＢＭＳに関する制御情報を受信することを含み、
前記無線基地局は、前記要求に応答して前記ＭＢＭＳに関する制御情報を報知し、
前記ＭＢＭＳに関する制御情報は、前記帰属するセルの周辺セルにおいてＭＢＳＦＮ（MBMS Single Frequency Network）により提供されるＭＢＭＳのサービスに関連する情報を含み、
前記無線基地局は、前記周辺セルにおいてＭＢＳＦＮにより提供されるＭＢＭＳのサービスを前記無線端末が帰属するセル内に提供しない、
無線通信システムの制御方法。
無線端末の制御方法であって、
帰属するセルにおいて、ＭＢＭＳ（Multimedia Broadcast and Multicast Service）に関する制御情報を送信する要求をアイドル状態で行う制御手段と、
前記ＭＢＭＳに関する制御情報を、前記帰属するセルの周辺セルにおいてＭＢＳＦＮ（MBMS Single Frequency Network）により提供されるＭＢＭＳのサービスを前記帰属するセル内に提供しない無線基地局から、受信する受信手段とを備え、
前記無線端末は、当該要求を行った後に、前記帰属するセルにおいて報知される前記ＭＢＭＳに関する制御情報を受信し、
前記ＭＢＭＳに関する制御情報は、前記周辺セルにおいてＭＢＳＦＮにより提供されるＭＢＭＳのサービスに関連する情報を含む、
無線端末の制御方法。
無線基地局の制御方法であって、
無線端末が帰属するセルを管理するセル管理手段と、
ＭＢＭＳ（Multimedia Broadcast and Multicast Service）に関する制御情報を送信する送信手段とを備え、
前記無線基地局は、アイドル状態の前記無線端末からの前記ＭＢＭＳに関する制御情報を送信する要求の受信に応答して、前記ＭＢＭＳに関する制御情報を報知し、
前記帰属するセルの周辺セルにおいてＭＢＳＦＮ（MBMS Single Frequency Network）により提供されるＭＢＭＳのサービスを前記無線端末が帰属するセル内に提供せず、
前記ＭＢＭＳに関する制御情報は、前記周辺セルにおいてＭＢＳＦＮにより提供されるＭＢＭＳのサービスに関連する情報を含む、
無線基地局の制御方法。