JP6899423B2 - Communication system and handover control method - Google Patents
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本発明は、オーバレイセル構成の通信システム及びハンドオーバ制御方法に関するものである。 The present invention relates to a communication system having an overlay cell configuration and a handover control method.
近年、災害や圏外解消への対策として、航空機、人工衛星、HAPS、気球、ヘリコプター、ドローンなどの飛行体に組み込まれた移動可能な上空の基地局から地上、水上又は低高度の空中に向かって形成される三次元の大ゾーンセル(第1セル)の展開が有効とされている。この大ゾーンセル内に通常のマクロセルやスモールセル等の地上セル(第2セル)が重畳するオーバレイセル構成において、地上セルと同一周波数を利用して大ゾーンセルを運用することにより、周波数利用効率を拡大することができる。 In recent years, as a countermeasure against disasters and out-of-service areas, from mobile base stations in the sky built into aircraft such as aircraft, artificial satellites, HAPS, balloons, helicopters, and drones, to the ground, water, or low altitude air. The expansion of the three-dimensional large zone cell (first cell) to be formed is considered to be effective. In an overlay cell configuration in which ground cells (second cell) such as normal macro cells and small cells are superimposed in this large zone cell, the frequency utilization efficiency is expanded by operating the large zone cell using the same frequency as the ground cell. can do.
上記オーバレイセル構成では、大ゾーンセルから地上セルへの与干渉が増加することにより、地上セルに接続している移動局であるUE(ユーザ装置)の通信品質(スループット)が低下するおそれがある。また、上記オーバレイセル構成では、地上セルの上空に同一周波数の上空セルを展開するため、上空セル内の地上セル圏外エリアに位置するUEが上空セルに接続するだけでなく、上空セルの信号が強い環境下にあるUE(例えば、地上セル間のセル境界や屋外に位置するUE)が上空セルにハンドオーバすることにより、上空セルに多数のUEが在圏し、上空セルへ通信トラフィックが集中するおそれがある。上空セルへ通信トラフィックが集中すると、真に上空セルへの接続が必要なUE(例えば、山間部、都市部から離れた地方部、海、大きな湖の中央部、上空などの従来の地上セルの圏外エリアや災害時の圏外エリアに位置するUE)の通信品質が低下してしまう。 In the overlay cell configuration, the interference from the large zone cell to the terrestrial cell increases, which may reduce the communication quality (throughput) of the UE (user device), which is a mobile station connected to the terrestrial cell. Further, in the overlay cell configuration, since the sky cell of the same frequency is deployed above the ground cell, the UE located in the area outside the ground cell area in the sky cell not only connects to the sky cell, but also the signal of the sky cell is transmitted. When a UE in a strong environment (for example, a cell boundary between ground cells or a UE located outdoors) is handed over to a sky cell, a large number of UEs are located in the sky cell and communication traffic is concentrated on the sky cell. There is a risk. When communication traffic is concentrated on the sky cell, UEs that really need to connect to the sky cell (for example, mountainous areas, rural areas away from urban areas, the sea, the center of a large lake, the sky, etc.) The communication quality of UEs located in out-of-service areas or out-of-service areas in the event of a disaster will deteriorate.
従来、マクロセルとスモールセルが重なったオーバレイセル構成におけるマクロセル基地局とスモールセル基地局との間のセル間干渉を低減する技術として、マクロセル基地局とスモールセル基地局とが互いに時間同期していることを前提とした時間領域(サブフレーム単位)でのセル間干渉制御技術(eICIC:enhanced Inter-Cell Interference Coordination)が知られている(例えば、特許文献1参照)。このセル間干渉制御技術(eICIC)では、各セルの下りリンク信号の送信を停止するABS(Almost Blank Subframe)を設定し、時間軸上でのセル間干渉を回避している。 Conventionally, as a technique for reducing cell-to-cell interference between a macro cell base station and a small cell base station in an overlay cell configuration in which a macro cell and a small cell overlap, the macro cell base station and the small cell base station are time-synchronized with each other. An inter-cell interference control technique (eICIC: enhanced Inter-Cell Interference Coordination) in a time domain (subframe unit) is known on the premise of this (see, for example, Patent Document 1). In this inter-cell interference control technology (eICIC), ABS (Almost Blank Subframe) for stopping the transmission of downlink signals of each cell is set to avoid inter-cell interference on the time axis.
しかしながら、特許文献1のセル間干渉制御技術(eICIC)を用いた場合、時間軸上でのセル間干渉を回避するため、オーバレイセル構成の大ゾーンセルの基地局との間で時間同期するための時間同期機能を、大ゾーンセル内のすべての地上セルの基地局が備える必要があり、また、サブフレーム単位で送信信号を停止するため周波数利用効率が低下する、という課題がある。
However, when the cell-to-cell interference control technology (eICIC) of
本発明の一態様に係る第1態様の通信システムは、第1セルを形成する第1セル基地局と、前記第1セルよりもセルサイズが小さい複数の第2セルを前記第1セル内に形成する複数の第2セル基地局とを備え、前記複数の第2セルは、前記第1セルとは異なる周波数を用いる異周波数の第2セルと、前記異周波数の第2セルとエリアの全部又は一部が重複し前記第1セルと同じ周波数を用いる同一周波数の第2セルと、を含む通信システムである。この通信システムは、前記第1セルと同一周波数の第2セルに在圏している移動局が前記第1セルから干渉を受けているか否かを判断する手段と、前記移動局が前記第1セルから干渉を受けている場合は、前記同一周波数の第2セルから前記異周波数の第2セルへ前記移動局をハンドオーバさせるように、前記移動局のハンドオーバを制御する手段と、を備える。 In the communication system of the first aspect according to one aspect of the present invention, a first cell base station forming the first cell and a plurality of second cells having a cell size smaller than that of the first cell are placed in the first cell. A plurality of second cell base stations to be formed are provided, and the plurality of second cells include a second cell having a different frequency using a frequency different from that of the first cell, a second cell having a different frequency, and the entire area. Alternatively, it is a communication system including a second cell having the same frequency that partially overlaps and uses the same frequency as the first cell. In this communication system, a means for determining whether or not a mobile station located in a second cell having the same frequency as the first cell is being interfered with by the first cell, and the mobile station is the first cell. When the cell is interfering with the mobile station, the mobile station is provided with a means for controlling the handover of the mobile station so that the mobile station is handed over from the second cell having the same frequency to the second cell having a different frequency.
前記第1態様の通信システムにおいて、前記同一周波数の第2セル基地局は、前記同一周波数の第2セルに在圏している移動局から受信した前記同一周波数の測定報告に、前記第1セルのセル識別子を含むか否かを判断し、前記同一周波数の前記測定報告に前記第1セルのセル識別子を含む場合、前記同一周波数の第2セルから前記異周波数の第2セルへの前記移動局のハンドオーバを強制的に実行するためのハンドオーバ要求を、前記異周波数の第2セル基地局に送信し、前記同一周波数の第2セルから前記異周波数の第2セルへの前記移動局のハンドオーバ処理を実行してもよい。
前記第1態様の通信システムにおいて、前記同一周波数の第2セル基地局は、前記同一周波数の第2セルに在圏している移動局から受信した前記同一周波数の測定報告に、前記第1セルのセル識別子を含むか否かを判断し、前記同一周波数の前記測定報告に前記第1セルのセル識別子を含む場合、前記第1セル基地局からの受信電力P1、前記第1セルからの受信電力P1と自局からの受信電力P2sとの差(P1−P2s)、又は、前記第1セルからの受信電力P1と自局からの受信電力P2sとの比(P1/P2s)が、所定の閾値以上であるか否かを判断し、前記判断が肯定の場合は、前記同一周波数の第2セルから前記異周波数の第2セルへの前記移動局のハンドオーバを強制的に実行するためのハンドオーバ要求を、前記異周波数の第2セル基地局に送信し、前記同一周波数の第2セルから前記異周波数の第2セルへの前記移動局のハンドオーバ処理を実行してもよい。
In the communication system of the first aspect, the second cell base station of the same frequency is described in the measurement report of the same frequency received from the mobile station located in the second cell of the same frequency as the first cell. When it is determined whether or not the cell identifier of the same frequency is included and the cell identifier of the first cell is included in the measurement report of the same frequency, the movement from the second cell of the same frequency to the second cell of the different frequency. A handover request for forcibly executing the handover of the station is transmitted to the second cell base station of the different frequency, and the handover of the mobile station from the second cell of the same frequency to the second cell of the different frequency. The process may be executed.
In the communication system of the first aspect, the second cell base station of the same frequency is described in the measurement report of the same frequency received from the mobile station located in the second cell of the same frequency as the first cell. When it is determined whether or not the cell identifier of the cell is included and the cell identifier of the first cell is included in the measurement report of the same frequency, the received power P1 from the first cell base station and the reception from the first cell are received. The difference between the power P1 and the received power P2s from the own station (P1-P2s) or the ratio of the received power P1 from the first cell to the received power P2s from the own station (P1 / P2s) is predetermined. It is determined whether or not the frequency is equal to or higher than the threshold value, and if the determination is affirmative, the handover for forcibly executing the handover of the mobile station from the second cell of the same frequency to the second cell of the different frequency. The request may be transmitted to the second cell base station of the different frequency, and the handover process of the mobile station from the second cell of the same frequency to the second cell of the different frequency may be executed.
前記第1態様の通信システムにおいて、前記同一周波数の第2セル基地局は、前記同一周波数の第2セルに在圏している移動局から受信した前記同一周波数の測定報告に、前記第1セルのセル識別子を含むか否かを判断し、前記同一周波数の前記測定報告に前記第1セルのセル識別子を含む場合、前記同一周波数の第2セルから前記第1セルへの前記移動局のハンドオーバを実行するためのハンドオーバ要求を、前記第1セル基地局に送信し、前記第1セル基地局から前記ハンドオーバ要求に対する許可応答を受信したとき、前記同一周波数の第2セルから前記第1セルへの前記移動局のハンドオーバ処理を実行し、前記第1セル基地局から前記ハンドオーバ要求に対する拒否応答を受信したとき、前記同一周波数の第2セルから前記異周波数の第2セルへの前記移動局のハンドオーバを実行するためのハンドオーバ要求を、前記異周波数の第2セル基地局に送信し、前記同一周波数の第2セルから前記異周波数の第2セルへの前記移動局のハンドオーバ処理を実行してもよい。
ここで、前記第1セル基地局は、前記第1セルに接続して在圏している移動局の数に基づいて、前記許可応答及び前記拒否応答を選択的に送信してもよい。また、前記第1セル基地局は、前記第1セルに在圏している移動局の通信トラフィックの量が、所定の閾値以上であるか否かを判断し、前記判断が肯定の場合は前記許可応答を送信し、前記判断が否定の場合は前記拒否応答を送信してもよい。
In the communication system of the first aspect, the second cell base station of the same frequency is described in the measurement report of the same frequency received from the mobile station located in the second cell of the same frequency as the first cell. If the cell identifier of the first cell is included in the measurement report of the same frequency, the handover of the mobile station from the second cell of the same frequency to the first cell is performed. When the handover request for executing the above is transmitted to the first cell base station and the permission response to the handover request is received from the first cell base station, the second cell of the same frequency to the first cell. When the handover process of the mobile station is executed and the rejection response to the handover request is received from the first cell base station, the mobile station of the mobile station from the second cell of the same frequency to the second cell of the different frequency. A handover request for executing the handover is transmitted to the second cell base station of the different frequency, and the handover process of the mobile station from the second cell of the same frequency to the second cell of the different frequency is executed. May be good.
Here, the first cell base station may selectively transmit the permission response and the rejection response based on the number of mobile stations connected to the first cell and in the service area. Further, the first cell base station determines whether or not the amount of communication traffic of the mobile station in the first cell is equal to or greater than a predetermined threshold value, and if the determination is affirmative, the said The permission response may be transmitted, and if the judgment is negative, the rejection response may be transmitted.
前記第1態様の通信システムにおいて、前記同一周波数の第2セル基地局は、前記同一周波数の第2セルから前記異周波数の第2セルへのハンドオーバに先だって、前記同一周波数の第2セルに在圏している移動局から、前記異周波数の測定報告を受信し、前記異周波数の測定報告に前記異周波数の第2セルのセル識別子が複数含まれている場合、前記複数の異周波数の第2セルのうち受信電力が最も大きい異周波数の第2セルに前記ハンドオーバ要求を送信してもよい。 In the communication system of the first aspect, the second cell base station of the same frequency is located in the second cell of the same frequency prior to the handover from the second cell of the same frequency to the second cell of the different frequency. When the measurement report of the different frequency is received from the mobile station in the service area and the measurement report of the different frequency includes a plurality of cell identifiers of the second cell of the different frequency, the first of the plurality of different frequencies The handover request may be transmitted to the second cell having the highest received power among the two cells and having a different frequency.
前記第1態様の通信システムにおいて、前記同一周波数の第2セル基地局は、前記同一周波数の第2セルから前記異周波数の第2セルへのハンドオーバに先だって、前記同一周波数の第2セルに在圏している移動局から、前記異周波数の測定報告を受信し、前記異周波数の測定報告に前記異周波数の第2セルのセル識別子が複数含まれている場合、前記複数の異周波数の第2セルのうち受信品質が最も良い異周波数の第2セルに前記ハンドオーバ要求を送信してもよい。 In the communication system of the first aspect, the second cell base station of the same frequency is located in the second cell of the same frequency prior to the handover from the second cell of the same frequency to the second cell of the different frequency. When the measurement report of the different frequency is received from the mobile station in the service area and the measurement report of the different frequency includes a plurality of cell identifiers of the second cell of the different frequency, the first of the plurality of different frequencies The handover request may be transmitted to the second cell having a different frequency having the best reception quality among the two cells.
前記第1態様の通信システムにおいて、前記同一周波数の第2セル基地局は、前記同一周波数の第2セルに在圏している移動局から受信した前記同一周波数の測定報告に、前記第1セルのセル識別子を含むか否かを判断し、前記同一周波数の前記測定報告に前記第1セルのセル識別子を含む場合、前記同一周波数の第2セルから前記第1セルへの前記移動局のハンドオーバを実行するためのハンドオーバ要求を、前記第1セル基地局に送信し、前記同一周波数の第2セルから前記第1セルへの前記移動局のハンドオーバ処理を実行し、前記同一周波数の前記測定報告に前記第1セルのセル識別子を含まない場合、前記第1セル基地局に対する前記ハンドオーバ要求を送信せず、前記第1セル基地局は、前記同一周波数の第2セルから前記第1セルへの前記移動局のハンドオーバ処理が完了した後、前記第1セルから前記異周波数の第2セルへの前記移動局のハンドオーバを強制的に実行するためのハンドオーバ要求を、前記異周波数の第2セルに送信し、前記第1セルから前記異周波数の第2セルへの前記移動局のハンドオーバ処理を実行してもよい。
ここで、前記第1セル基地局は、前記第1セルに在圏している移動局の数に基づいて、前記異周波数の第2セル基地局に対する前記ハンドオーバ要求の送信を選択的に行ってもよい。また、前記第1セル基地局は、前記第1セルに在圏している移動局の通信トラフィックの量が、所定の閾値以上であるか否かを判断し、前記判断が肯定の場合は許可応答を送信し、前記判断が否定の場合は拒否応答を送信してもよい。
また、前記同一周波数の第2セル基地局は、前記同一周波数の第2セルから前記第1セルを介した前記異周波数の第2セルへのハンドオーバに先だって、前記同一周波数の第2セルに在圏している移動局から、前記異周波数の測定報告を受信し、前記異周波数の測定報告に前記異周波数の第2セルのセル識別子が複数含まれている場合、前記複数の異周波数の第2セルのうち受信電力が最も大きい異周波数の第2セルへ前記第1セルからハンドオーバさせるように、前記受信電力が最も大きい異周波数の第2セルのセル識別情報を付加して前記ハンドオーバ要求を前記第1セル基地局に送信してもよい。
また、前記同一周波数の第2セル基地局は、前記同一周波数の第2セルから前記第1セルを介した前記異周波数の第2セルへのハンドオーバに先だって、前記同一周波数の第2セルに在圏している移動局から、前記異周波数の測定報告を受信し、前記異周波数の測定報告に前記異周波数の第2セルのセル識別子が複数含まれている場合、前記複数の異周波数の第2セルのうち受信品質が最も良い異周波数の第2セルへ前記第1セルからハンドオーバさせるように、前記受信品質が最も良い異周波数の第2セルのセル識別情報を付加して前記ハンドオーバ要求を前記第1セル基地局に送信してもよい。
In the communication system of the first aspect, the second cell base station of the same frequency is described in the measurement report of the same frequency received from the mobile station located in the second cell of the same frequency in the first cell. If the cell identifier of the first cell is included in the measurement report of the same frequency, the handover of the mobile station from the second cell of the same frequency to the first cell is performed. Is transmitted to the first cell base station, the handover process of the mobile station from the second cell of the same frequency to the first cell is executed, and the measurement report of the same frequency is executed. If the cell identifier of the first cell is not included in, the handover request to the first cell base station is not transmitted, and the first cell base station moves from the second cell of the same frequency to the first cell. After the handover process of the mobile station is completed, a handover request for forcibly executing the handover of the mobile station from the first cell to the second cell of the different frequency is sent to the second cell of the different frequency. It may be transmitted and the handover process of the mobile station from the first cell to the second cell of the different frequency may be executed.
Here, the first cell base station selectively transmits the handover request to the second cell base station having a different frequency based on the number of mobile stations in the first cell. May be good. Further, the first cell base station determines whether or not the amount of communication traffic of the mobile station in the first cell is equal to or greater than a predetermined threshold value, and if the determination is affirmative, the permission is granted. A response may be sent, and if the judgment is negative, a rejection response may be sent.
Further, the second cell base station of the same frequency is located in the second cell of the same frequency prior to the handover from the second cell of the same frequency to the second cell of the different frequency via the first cell. When the measurement report of the different frequency is received from the mobile station in the service area and the measurement report of the different frequency includes a plurality of cell identifiers of the second cell of the different frequency, the first of the plurality of different frequencies The handover request is made by adding the cell identification information of the second cell of the different frequency having the largest received power so as to cause the second cell of the different frequency having the largest received power among the two cells to perform the handover from the first cell. It may be transmitted to the first cell base station.
Further, the second cell base station of the same frequency is located in the second cell of the same frequency prior to the handover from the second cell of the same frequency to the second cell of the different frequency via the first cell. When the measurement report of the different frequency is received from the mobile station in the service area and the measurement report of the different frequency includes a plurality of cell identifiers of the second cell of the different frequency, the first of the plurality of different frequencies The handover request is made by adding the cell identification information of the second cell having the best reception quality to the second cell having the best reception quality and having the different frequency from the first cell. It may be transmitted to the first cell base station.
本発明の更に他の態様に係る第2態様の通信システムは、第1セルを形成する第1セル基地局と、前記第1セルよりもセルサイズが小さい複数の第2セルを前記第1セル内に形成する複数の第2セル基地局とを備え、前記複数の第2セルは、前記第1セルとは異なる周波数を用いる異周波数の第2セルと、前記異周波数の第2セルとエリアの全部又は一部が重複し前記第1セルと同じ周波数を用いる同一周波数の第2セルと、を含む通信システムである。この通信システムは、前記異周波数の第2セルに在圏している移動局が前記第1セルから干渉を受けているか否かを判断する手段と、前記移動局が前記第1セルから干渉を受けている場合は、前記異周波数の第2セルから前記同一周波数の第2セルへ前記移動局をハンドオーバさせるように、前記移動局のハンドオーバを制御する手段と、を備える。
前記第2態様の通信システムにおいて、前記第1セル及び前記同一周波数の第2セルに対して、互いに異なるセル識別子が設定され、前記異周波数の第2セル基地局は、前記異周波数の第2セルに在圏している移動局から受信した前記同一周波数の測定報告に、前記第1セルのセル識別子を含むか否かを判断し、前記同一周波数の前記測定報告に前記第1セルのセル識別子を含まない場合、前記異周波数の第2セルから前記同一周波数の第2セルへの前記移動局のハンドオーバを強制的に実行するためのハンドオーバ要求を、前記同一周波数の第2セル基地局に送信し、前記異周波数の第2セルから前記同一周波数の第2セルへの前記移動局のハンドオーバ処理を実行してもよい。
前記第2態様の通信システムにおいて、前記第1セル及び前記同一周波数の第2セルに対して、互いに異なるセル識別子が設定され、前記異周波数の第2セル基地局は、前記異周波数の第2セルに在圏している移動局から受信した前記同一周波数の測定報告に、前記第1セルのセル識別子を含むか否かを判断し、前記同一周波数の前記測定報告に前記第1セルのセル識別子を含む場合、前記第1セル基地局からの受信電力P1、前記第1セルからの受信電力P1と前記同一周波数の第2セルからの受信電力P2sとの差(P1−P2s)、又は、前記第1セルからの受信電力P1と前記同一周波数の第2セルからの受信電力P2sとの比(P1/P2s)が、所定の閾値以下であるか否かを判断し、前記判断が肯定の場合は、前記異周波数の第2セルから前記同一周波数の第2セルへの前記移動局のハンドオーバを強制的に実行するためのハンドオーバ要求を、前記同一周波数の第2セル基地局に送信し、前記異周波数の第2セルから前記同一周波数の第2セルへの前記移動局のハンドオーバ処理を実行してもよい。
In the communication system of the second aspect according to still another aspect of the present invention, the first cell base station forming the first cell and a plurality of second cells having a cell size smaller than that of the first cell are included in the first cell. A plurality of second cell base stations formed therein are provided, and the plurality of second cells include a second cell having a different frequency using a frequency different from that of the first cell, and a second cell and an area having a different frequency. It is a communication system including a second cell of the same frequency which uses the same frequency as the first cell, in which all or a part of the above overlaps. In this communication system, a means for determining whether or not a mobile station located in a second cell having a different frequency is being interfered with by the first cell, and a mobile station interfering with the first cell. When receiving, the means for controlling the handover of the mobile station so as to cause the mobile station to be handed over from the second cell of the different frequency to the second cell of the same frequency is provided.
In the communication system of the second aspect, different cell identifiers are set for the first cell and the second cell of the same frequency, and the second cell base station of the different frequency is the second cell of the different frequency. It is determined whether or not the cell identifier of the first cell is included in the measurement report of the same frequency received from the mobile station in the cell, and the cell of the first cell is included in the measurement report of the same frequency. When the identifier is not included, a handover request for forcibly executing the handover of the mobile station from the second cell of the different frequency to the second cell of the same frequency is sent to the second cell base station of the same frequency. It may be transmitted and the handover process of the mobile station from the second cell of the different frequency to the second cell of the same frequency may be executed.
In the communication system of the second aspect, different cell identifiers are set for the first cell and the second cell of the same frequency, and the second cell base station of the different frequency is the second cell of the different frequency. It is determined whether or not the cell identifier of the first cell is included in the measurement report of the same frequency received from the mobile station in the cell, and the cell of the first cell is included in the measurement report of the same frequency. When the identifier is included, the received power P1 from the first cell base station, the difference between the received power P1 from the first cell and the received power P2s from the second cell of the same frequency (P1-P2s), or It is determined whether or not the ratio (P1 / P2s) of the received power P1 from the first cell to the received power P2s from the second cell of the same frequency is equal to or less than a predetermined threshold, and the determination is affirmative. In this case, a handover request for forcibly executing the handover of the mobile station from the second cell of the different frequency to the second cell of the same frequency is transmitted to the second cell base station of the same frequency. The handover process of the mobile station from the second cell of the different frequency to the second cell of the same frequency may be executed.
前記第2態様の通信システムにおいて、前記異周波数の第2セル基地局は、前記異周波数の第2セルに在圏している移動局から受信した前記同一周波数の測定報告に、前記第1セルのセル識別子を含むか否かを判断し、前記同一周波数の前記測定報告に前記第1セルのセル識別子を含まない場合、前記異周波数の第2セルから前記同一周波数の第2セルへの前記移動局のハンドオーバを実行するためのハンドオーバ要求を、前記同一周波数の第2セル基地局に送信し、前記同一周波数の第2セル基地局から前記ハンドオーバ要求に対する許可応答を受信したとき、前記異周波数の第2セルから前記同一周波数の第2セルへの前記移動局のハンドオーバ処理を実行してもよい。
ここで、前記同一周波数の第2セル基地局は、前記同一周波数の第2セルに在圏している移動局の数に基づいて、前記許可応答及び拒否応答を選択的に送信してもよい。また、前記同一周波数の第2セル基地局は、前記同一周波数の第2セルに在圏している移動局の通信トラフィックの量が、所定の閾値以上であるか否かを判断し、前記判断が肯定の場合は拒否応答を送信し、前記判断が否定の場合は前記許可応答を送信してもよい。
In the communication system of the second aspect, the second cell base station of the different frequency is described in the measurement report of the same frequency received from the mobile station located in the second cell of the different frequency in the first cell. If the measurement report of the same frequency does not include the cell identifier of the first cell, the second cell of the different frequency to the second cell of the same frequency is said to be included. When a handover request for executing the handover of a mobile station is transmitted to the second cell base station of the same frequency and a permission response to the handover request is received from the second cell base station of the same frequency, the different frequency The handover process of the mobile station from the second cell of the above to the second cell of the same frequency may be executed.
Here, the second cell base station of the same frequency may selectively transmit the allow response and the deny response based on the number of mobile stations in the second cell of the same frequency. .. Further, the second cell base station having the same frequency determines whether or not the amount of communication traffic of the mobile station located in the second cell of the same frequency is equal to or greater than a predetermined threshold value, and the determination is made. If is affirmative, a rejection response may be sent, and if the judgment is negative, the permission response may be sent.
前記第2態様のいずれかの通信システムにおいて、前記異周波数の第2セル基地局は、前記異周波数の第2セルから前記同一周波数の第2セルへのハンドオーバに先だって、前記異周波数の第2セルに在圏している移動局から、前記同一周波数の測定報告を受信し、前記同一周波数の測定報告に前記同一周波数の第2セルのセル識別子が複数含まれている場合、前記複数の同一周波数の第2セルのうち受信電力が最も大きい同一周波数の第2セルにハンドオーバ要求を送信してもよい。 In any of the communication systems of the second aspect, the second cell base station of the different frequency has the second cell of the different frequency prior to the handover from the second cell of the different frequency to the second cell of the same frequency. When a measurement report of the same frequency is received from a mobile station located in a cell and the measurement report of the same frequency includes a plurality of cell identifiers of the second cell of the same frequency, the plurality of identical cell identifiers are included. The handover request may be transmitted to the second cell of the same frequency having the highest received power among the second cells of the frequency.
前記第2態様のいずれかの通信システムにおいて、前記異周波数の第2セル基地局は、前記異周波数の第2セルから前記同一周波数の第2セルへのハンドオーバに先だって、前記異周波数の第2セルに在圏している移動局から、前記同一周波数の測定報告を受信し、前記同一周波数の測定報告に前記同一周波数の第2セルのセル識別子が複数含まれている場合、前記複数の同一周波数の第2セルのうち受信品質が最も良い同一周波数の第2セルにハンドオーバ要求を送信してもよい。 In any of the communication systems of the second aspect, the second cell base station of the different frequency has the second cell of the different frequency prior to the handover from the second cell of the different frequency to the second cell of the same frequency. When a measurement report of the same frequency is received from a mobile station located in a cell and the measurement report of the same frequency includes a plurality of cell identifiers of the second cell of the same frequency, the plurality of identical cell identifiers are included. The handover request may be transmitted to the second cell of the same frequency having the best reception quality among the second cells of the frequency.
本発明の更に他の態様に係る第3態様の方法は、第1セルを形成する第1セル基地局と、前記第1セルよりもセルサイズが小さい複数の第2セルを前記第1セル内に形成する複数の第2セル基地局とを備え、前記複数の第2セルは、前記第1セルとは異なる周波数を用いる異周波数の第2セルと、前記異周波数の第2セルとエリアの全部又は一部が重複し前記第1セルと同じ周波数を用いる同一周波数の第2セルと、を含む通信システムにおけるハンドオーバ制御方法である。このハンドオーバ制御方法は、前記同一周波数の第2セルに在圏している移動局が前記第1セルから干渉を受けているか否かを判断することと、前記移動局が前記第1セルから干渉を受けている場合は、前記同一周波数の第2セルから前記異周波数の第2セルへ前記移動局をハンドオーバさせるように、前記移動局のハンドオーバを制御することと、を含む。 In the method of the third aspect according to still another aspect of the present invention, a first cell base station forming the first cell and a plurality of second cells having a cell size smaller than that of the first cell are placed in the first cell. The plurality of second cells include a plurality of second cell base stations formed in the above, and the plurality of second cells include a second cell having a different frequency using a frequency different from that of the first cell, and a second cell having a different frequency and an area. This is a handover control method in a communication system including a second cell having the same frequency, which is entirely or partially overlapped and uses the same frequency as the first cell. This handover control method determines whether or not a mobile station located in the second cell of the same frequency is being interfered by the first cell, and the mobile station interferes with the first cell. In the case of receiving, the handover of the mobile station is controlled so as to cause the mobile station to be handed over from the second cell of the same frequency to the second cell of the different frequency.
本発明の更に他の態様に係る第4態様の方法は、第1セルを形成する第1セル基地局と、前記第1セルよりもセルサイズが小さい複数の第2セルを前記第1セル内に形成する複数の第2セル基地局とを備え、前記複数の第2セルは、前記第1セルとは異なる周波数を用いる異周波数の第2セルと、前記異周波数の第2セルとエリアの全部又は一部が重複し前記第1セルと同じ周波数を用いる同一周波数の第2セルと、を含む通信システムにおけるハンドオーバ制御方法である。このハンドオーバ制御方法は、前記異周波数の第2セルに在圏している移動局が前記第1セルから干渉を受けているか否かを判断することと、前記移動局が前記第1セルから干渉を受けている場合は、前記異周波数の第2セルから前記同一周波数の第2セルへ前記移動局をハンドオーバさせるように、前記移動局のハンドオーバを制御することと、を含む。 In the method of the fourth aspect according to still another aspect of the present invention, a first cell base station forming the first cell and a plurality of second cells having a cell size smaller than that of the first cell are placed in the first cell. The plurality of second cells include a plurality of second cell base stations formed in the above, and the plurality of second cells include a second cell having a different frequency using a frequency different from that of the first cell, and a second cell having a different frequency and an area. This is a handover control method in a communication system including a second cell having the same frequency, which is entirely or partially overlapped and uses the same frequency as the first cell. This handover control method determines whether or not a mobile station located in the second cell having a different frequency is interfering with the first cell, and the mobile station interferes with the first cell. In the case of receiving, the handover of the mobile station is controlled so as to cause the mobile station to be handed over from the second cell of the different frequency to the second cell of the same frequency.
前記第1態様及び前記第2態様の通信システム並びに前記第3態様及び前記第4態様のハンドオーバ制御方法において、前記同一周波数の第2セル基地局は、地上若しくは水上に設置されたスモールセル基地局又は前記第1セル基地局よりも低い高度を飛行する飛行体に設置されたスモールセル基地局であり、前記異周波数の第2セル基地局は、地上若しくは水上に設置されたマクロセル基地局又は前記第1セル基地局よりも低い高度を飛行する飛行体に設置されたマクロセル基地局であり、前記第1セル基地局は、前記第2セル基地局と同じ又はより高い位置に配置された基地局であってもよい。
また、前記第1セル基地局はマクロセル基地局であり、前記同一周波数の第2セル基地局及び前記異周波数の第2セル基地局はそれぞれスモールセル基地局であってもよい。
In the communication systems of the first aspect and the second aspect, and the handover control methods of the third aspect and the fourth aspect, the second cell base station having the same frequency is a small cell base station installed on the ground or water. Alternatively, it is a small cell base station installed in an air vehicle flying at an altitude lower than that of the first cell base station, and the second cell base station having a different frequency is a macro cell base station installed on the ground or water or the above. It is a macro cell base station installed in an air vehicle flying at a lower altitude than the first cell base station, and the first cell base station is a base station arranged at the same position as or higher than the second cell base station. It may be.
Further, the first cell base station may be a macro cell base station, and the second cell base station having the same frequency and the second cell base station having different frequencies may be small cell base stations, respectively.
本発明によれば、第1セル内にセルサイズが小さい複数の第2セルが位置するオーバレイ構成において、第1セルの基地局との間で時間同期するための時間同期機能を第2セルすべての基地局に設けることなく、周波数利用効率の低下を抑制しつつ、第1セルへの通信トラフィックの集中を回避することができる。 According to the present invention, in an overlay configuration in which a plurality of second cells having a small cell size are located in the first cell, all the second cells have a time synchronization function for time synchronization with the base station of the first cell. It is possible to avoid the concentration of communication traffic in the first cell while suppressing the decrease in frequency utilization efficiency without providing the base station in the above.
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。ここでは、LTE/LTE−Advancedへの適用を前提に本発明の実施形態を説明するが、類似のセル構成、物理チャネル構成を用いるシステムであれば、本発明の概念はどのようなシステムにも適用可能である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Here, an embodiment of the present invention will be described on the premise of application to LTE / LTE-Advanced, but the concept of the present invention can be applied to any system as long as it is a system using a similar cell configuration and physical channel configuration. Applicable.
まず、本発明を適用可能な移動通信システムの全体構成について説明する。
図1は、本発明の実施形態に係る大ゾーンセル10A内に複数の地上セル20A,30Aが配置されたオーバレイセル構成を有する移動通信システムの概略構成の一例を示す説明図である。災害や圏外解消への対策として、空中浮揚型の通信中継装置15から地上又は水上に向かって形成される大きなサイズの大ゾーンセル10Aの展開が有効である。また、この大ゾーンセル10Aにおいて急増する移動通信のトラフィックへの対策として、大ゾーンセル10A内に複数の地上セル20A,30Aが重畳するオーバレイセル構成の適用が有効である。
First, the overall configuration of a mobile communication system to which the present invention can be applied will be described.
FIG. 1 is an explanatory diagram showing an example of a schematic configuration of a mobile communication system having an overlay cell configuration in which a plurality of
図1において、複数の地上セル20A,30Aは、移動局であるユーザ端末装置(以下「UE」ともいう。)との無線通信に大ゾーンセル10Aと同じ周波数(周波数帯)が用いられる同一周波数の第2セルとしてのスモールセル20Aと、UEとの無線通信に大ゾーンセル10Aと異なる周波数(周波数帯)が用いられる異周波数の第2セルとしてのマクロセル30Aとを含む。図1中のUE41は大ゾーンセル10Aに在圏して当該セル10Aに接続している。また、図1中のUE42はスモールセル20Aに在圏して当該セル20Aに接続し、UE43はマクロセル30Aに在圏して当該セル30Aに接続している。
In FIG. 1, the plurality of
図1のオーバレイセル構成では、大ゾーンセル10Aと同一周波数のスモールセル20Aとの間で同一周波数を利用することにより周波数利用効率を拡大できるとともに、必要に応じて同一周波数のスモールセル20Aの境界エリアに在圏するUE42を異周波数の他のマクロセル30Aにハンドオーバさせることにより大ゾーンセル10Aからの干渉を回避することができるので、UE41,42,43における通信品質(例えばスループット)を増大させることができる。
In the overlay cell configuration of FIG. 1, the frequency utilization efficiency can be expanded by using the same frequency between the
図1において、本実施形態の移動通信システムは、LTE(Long Term Evolution)/LTE−Advanced又は第5世代などの次世代の標準仕様に準拠した通信システムであり、通信中継装置15に搭載された第1セル基地局としての移動可能な大ゾーンセル基地局10と、その大ゾーンセル基地局10の無線通信エリアである大ゾーンセル10A内に固定配置された複数の第2セル基地局としての地上セル基地局20,30とを備える。地上セル基地局20,30は、例えば、UEとの無線通信に大ゾーンセル基地局10と同じ周波数(以下「周波数A」ともいう。)を用いる同一周波数の第2セル基地局としてのスモールセル基地局20と、UEとの無線通信に周波数Aとは異なる周波数(以下「周波数B」ともいう。)を用いる異周波数の第2セル基地局としてのマクロセル基地局30と、を含む。また、各セル10A,20A,30Aで用いられる周波数A,Bは、例えば、300MHz〜30GHzのマイクロ波帯の周波数でもよいし、30GHzよりも高いミリ波帯の周波数でもよい。また、周波数Aは700MHz〜1GHz(「プラチナバンド」とも呼ばれる)であり、周波数Bは1GHzよりも高い周波数であってもよい。
In FIG. 1, the mobile communication system of the present embodiment is a communication system conforming to next-generation standard specifications such as LTE (Long Term Evolution) / LTE-Advanced or 5th generation, and is mounted on the
スモールセル基地局20及びマクロセル基地局30の無線通信エリアであるスモールセル20A及びマクロセル30Aは、大ゾーンセル基地局10の大ゾーンセル10Aの内側に含まれている。大ゾーンセル10A内に配置されているスモールセル20Aの数は1〜6個でもよいし、8個以上であってもよい。また、大ゾーンセル10A内に配置されているマクロセル30Aの数は1〜2個でもよいし、4個以上であってもよい。また、図1の例では、マクロセル30A内に一又は複数のスモールセル20Aが位置してスモールセル20Aの全体がマクロセル30Aに重複しているが、スモールセル20Aの一部がマクロセル30Aに重複してもよい。
The
大ゾーンセル基地局10は、上空を移動可能な飛行体からなる空中浮揚型の通信中継装置15に搭載された中継通信局として基地局(例えば、eNodeB、gNodeB)であり、移動通信網側のフィーダリンクFLの無線通信と移動局側のサービスリンクSLの無線通信とを中継することができる。
The large zone
なお、図1では、上空の通信中継装置15に搭載された中継通信局が大ゾーンセル基地局10である例を示しているが、大ゾーンセル基地局10は、地上側のゲートウェイ局に設けてもよいし、地上側のゲートウェイ局に接続された装置に設けてもよい。この場合、通信中継装置15に搭載された中継通信局は、大ゾーンセル基地局10との間のフィーダリンクFLの無線通信と、UE(移動局)との間のサービスリンクSLの無線通信とを中継するリピータとして機能する。
Although FIG. 1 shows an example in which the relay communication station mounted on the
また、図1では、大ゾーンセル基地局10を搭載する通信中継装置15が上空を移動可能な飛行体としての飛行船である例を示しているが、通信中継装置15は、上空を移動又は飛行可能なドローン、気球、航空機、ヘリコプター、ソーラープレーンタイプのHAPS(「高高度プラットフォーム局」又は「高高度疑似衛星」)若しくはLAPS(「低高度プラットフォーム局」又は「低高度疑似衛星」)、飛行船タイプのHAPS若しくはLAPS、人工衛星などの他の無人又は有人の飛行体であってもよい。また、通信中継装置15は、無線中継を行う運用時に位置する上空の所定の位置に移動した後、その位置にとどまるように又はその位置を含む所定範囲の飛行空間内を循環飛行するように制御してもよい。
Further, FIG. 1 shows an example in which the
飛行体は、自律制御若しくは外部から制御により又は飛行体に搭乗する操縦者の操縦により、地面、海面、又は川若しくは湖などの水面から100[km]以下の高度の空域を飛行して位置するように制御されてもよい。また、飛行体の飛行空域は、高度が11[km]以上及び50[km]以下の成層圏の空域であってもよい。更に、飛行体の飛行空域は、気象条件が比較的安定している高度15[km]以上25[km]以下の空域であってもよく、特に高度がほぼ20[km]の空域であってもよい。 The aircraft is located in the airspace at an altitude of 100 [km] or less from the ground, sea surface, or water surface such as a river or lake, by autonomous control or external control, or by the control of the operator boarding the aircraft. It may be controlled as follows. Further, the flight airspace of the flying object may be a stratospheric airspace having an altitude of 11 [km] or more and 50 [km] or less. Further, the flight airspace of the flying object may be an airspace having an altitude of 15 [km] or more and 25 [km] or less in which the weather conditions are relatively stable, and particularly an airspace having an altitude of approximately 20 [km]. May be good.
また、大ゾーンセル基地局10は、スモールセル基地局20、マクロセル基地局30などの地上セル基地局(第2基地局)よりも高い位置(大気圏内の位置、及び、その外側の宇宙空間の位置を含む)に設置された基地局であってもよい。スモールセル基地局20及びマクロセル基地局30はそれぞれ、地上若しくは水上に設置されてもよいし、又は、大ゾーンセル基地局10よりも低い高度を飛行する飛行体に設置されていてもよい。また、大ゾーンセル基地局10がマクロセル基地局であり、そのマクロセル基地局と周波数が同じ同一周波数の第2セル基地局及びマクロセル基地局と周波数が異なる異周波数の第2セル基地局がそれぞれスモールセル基地局であってもよい。
Further, the large zone
マクロセル基地局30は、移動体通信網において屋外に設置されている通常の半径数百m乃至十数km程度の広域エリアである地上セルをカバーする大出力の基地局である。マクロセル基地局30は、他の基地局と例えば有線の通信回線で接続され、所定の通信インターフェースで通信可能になっている。また、マクロセル基地局30は、回線終端装置及び専用回線などの通信回線を介して移動体通信網のコアネットワークに接続され、コアネットワーク上のサーバなどの各種ノードとの間で所定の通信インターフェースにより通信可能になっている。
The
スモールセル基地局20は、広域のマクロセル基地局30とは異なり、無線通信可能距離が数m乃至数百m程度であり、一般家庭、店舗、オフィス等の建物の内部にも設置することができる小出力の基地局である。スモールセル基地局20についても、回線終端装置及びADSL(Asymmetric Digital Subscriber Line)回線や光回線等のブロードバンド公衆通信回線などの通信回線を介して移動体通信網のコアネットワークに接続され、コアネットワーク上のサーバ装置などの各種ノードとの間で所定の通信インターフェースにより通信可能になっている。
Unlike the wide-area
なお、大ゾーンセル10A内のスモールセル基地局20及びマクロセル基地局30は、地上又は水上に設置された基地局でもよいし、ドローン、気球、ヘリコプター、航空機などの低高度の飛行体に設置された基地局であってもよい。
The small
図1において、第1の移動局であるUE41は、周波数Aの大ゾーンセル10Aに在圏して大ゾーンセル基地局10に接続されたユーザ端末装置(MUE)であり、大ゾーンセル基地局10を介して電話やデータ通信などのための無線通信が可能な状態にある。
In FIG. 1, the first mobile station,
一部の第2の移動局であるUE42は、周波数Aのスモールセル20Aに在圏してスモールセル基地局20に接続されたユーザ端末装置(SUE)であり、スモールセル基地局20を介して電話やデータ通信などのための無線通信が可能な状態にある。UE42は、大ゾーンセル10Aと同じ周波数Aを用いるため、スモールセル20Aの大ゾーンセル10Aとの境界部に近い境界エリアに在圏すると、大ゾーンセル10Aからの干渉を受けやすい。
The
他の第2の移動局であるUE43は、周波数Bのマクロセル30Aに在圏してマクロセル基地局30に接続されたユーザ端末装置(SUE)であり、スモールセル基地局20を介して電話やデータ通信などのための無線通信が可能な状態にある。
The other second mobile station, the
UE41,42,43はそれぞれ、大ゾーンセル10A、スモールセル20A、マクロセル30Aに在圏するときに、その在圏するセルに対応する大ゾーンセル基地局10、スモールセル基地局20、マクロセル基地局30と間で所定の通信方式及び無線通信リソースを用いて無線通信することができる。UE41,42,43はそれぞれ、例えばCPUやメモリ等を有するコンピュータ装置、コアネットワークに対する外部通信インターフェース部、無線通信部などのハードウェアを用いて構成され、所定のプログラムが実行されることにより基地局10,20,30等との間の無線通信等を行うことができる。
When the
本実施形態において、大ゾーンセル基地局10、スモールセル基地局20及びマクロセル基地局30はそれぞれ、例えばCPUやメモリ等を有するコンピュータ装置、コアネットワークに対する外部通信インターフェース部、無線通信部などのハードウェアを用いて構成され、所定のプログラムが実行されることにより、後述の干渉を抑制するためのハンドオーバ等の各種処理を実行したり、所定の通信方式及び無線通信リソースを用いてUE41,42,43との間の無線通信を行ったりすることができる。
In the present embodiment, the large zone
各基地局10,20,30は、移動局であるUEに対してOFDM(直交周波数分割多重)方式の下りリンクの無線通信可能な基地局である。基地局10,20,30は、例えば、アンテナ、無線信号経路切り換え部、送受共用器(DUP:Duplexer)、下り無線受信部とOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)復調部、上り無線受信部、SC−FDMA(Single-Carrier Frequency-Division Multiple Access)復調部など備える。更に、各基地局10,20,30は、OFDM変調部、下り無線送信部、制御部等を備える。
Each of the
SC−FDMA復調部は、上り無線受信部で受信した受信信号に対してSC−FDMA方式の復調処理を実行し、復調されたデータを制御部に渡す。OFDM変調部は、制御部から受けた自局のセルに在圏しているUEに向けて送信する下り信号のデータを、所定の電力で送信されるように、OFDM方式で変調する。また、基地局が例えばサーバから送信停止対象のサブフレームの情報を受信した場合、OFDM変調部は、無線通信フレーム中の特定のサブフレームについてのみ下り送信を停止するように制御される。下り無線送信部は、OFDM変調部で変調した送信信号を、送受共用器、無線信号経路切り換え部及びアンテナを介して送信する。 The SC-FDMA demodulation unit executes an SC-FDMA demodulation process on the received signal received by the uplink radio reception unit, and passes the demodulated data to the control unit. The OFDM modulation unit modulates the downlink signal data received from the control unit and transmitted to the UE in the cell of its own station by the OFDM method so that it is transmitted with a predetermined power. Further, when the base station receives the information of the subframe to be stopped for transmission from the server, for example, the OFDM modulation unit is controlled to stop the downlink transmission only for a specific subframe in the wireless communication frame. The downlink radio transmission unit transmits the transmission signal modulated by the OFDM modulation unit via the transmission / reception duplexer, the radio signal path switching unit, and the antenna.
基地局10,20,30の制御部は、例えばコンピュータ装置で構成され、所定のプログラムが読み込まれて実行されることにより、各部を制御したり各種処理を実行したりする。また、制御部は、コアネットワークに対する外部通信インターフェース部と協働して、UE41,42,43のハンドオーバのための処理を行う手段としても機能する。
The control units of the
図2は、LTE下りリンクの無線通信フレームの時間軸方向のフォーマットの一例を示す説明図である。図3は、LTE下りリンクの無線通信フレームの時間軸及び周波数軸方向のフォーマットの一例を示す説明図である。
図2に示すように、LTE下りリンクの信号の1単位である所定長(図示の例では10[ms])の無線通信フレーム100は、所定個数(図示の例では10個)の所定長(図示の例では1.0[ms])のサブフレーム110で構成される。LTE下りリンクのスケジューリングの最小時間単位であるTTI(Transmission Time Interval)は1サブフレームであるので、サブフレームごとに、スケジューリングされたUEへ無線リソースの最小単位であるリソースブロック(RB)が割り当てられる。各サブフレーム110は、後述のように制御チャネル領域110Aとデータチャネル領域110Bとを有する。
FIG. 2 is an explanatory diagram showing an example of the format of the LTE downlink wireless communication frame in the time axis direction. FIG. 3 is an explanatory diagram showing an example of a format in the time axis and frequency axis directions of the LTE downlink wireless communication frame.
As shown in FIG. 2, the
また、図3に示すように、各サブフレーム110では、周波数軸方向に最大で100個のリソースブロック(RB)が割り当てられる。先頭から第1番目(♯0)及び第6番目(♯5)のサブフレームの周波数軸方向における中央部の6RBには、後述のように、プライマリー同期信号(PSS)121及びセカンダリー同期信号(SSS)122が配置されている。
Further, as shown in FIG. 3, in each
図4は、無線通信フレームを構成するサブフレームの一部のフォーマットの一例を示す説明図である。図4において、各サブフレーム110は、例えば周波数軸方向に8サブキャリア(15[kHz])、時間軸方向に14OFDMシンボルの計112個のRE(Resource Element)で構成される。なお、Extended Cyclic Prefixが用いられる場合は、1サブフレーム内に12OFDMシンボルが送信される。ここで、「シンボル」とは、無線通信で伝送される情報の一単位である。また、一つのシンボルは伝送対象の情報の1回の変調で生成され、1シンボルの情報量(ビット数)は変調方式によって決まる。1サブフレーム毎に各UEがどの周波数/時間リソースマッピングされているのか、各UEへのデータ信号がどのような変調フォーマット(変調方式、符号化率)を使用するか等のスケジューリングを行い、その結果がUEへ通知される。
FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of a partial format of a subframe constituting a wireless communication frame. In FIG. 4, each
図4に示すように、各サブフレーム110は、下りリンクL1/L2制御チャネル信号のREがマッピングされる先頭部分の制御チャネル領域110Aと、データチャネル信号や上位制御チャネル信号のREがマッピングされるデータチャネル領域110Bとを有する。なお、制御チャネル領域110Aはサブフレームの先頭の1〜3のOFDMシンボル(図4の例では1OFDMシンボル)を割り当てることができる。
As shown in FIG. 4, in each
サブフレーム110の制御チャネル領域110Aには、L1/L2制御チャネルであるPDCCH(Physical Downlink Control Channel)が設定される。PDCCHは、上下リンクのスケジューリングの決定や上りリンクの電力制御コマンドなどの制御情報(DCI:Downlink Control Information)の伝送に用いられる。DCIには、PDSCHリソース指示、伝送フォーマット、HARQ情報、および空間多重に関する制御情報を含む下りリンクスケジューリング割当てが含まれる。また、DCIには、PUSCHリソース指示、伝送フォーマット、HARQ関連情報、上りリンクのスケジューリング情報である上りリンクグラントも含まれる。
A PDCCH (Physical Downlink Control Channel), which is an L1 / L2 control channel, is set in the
また、サブフレーム110のデータチャネル領域110Bには、物理共有チャネル(PDSCH:Physical Downlink Shared Channel)が設定される。PDSCHは、下りリンクデータを送信する物理チャネルであり、MIMO伝送方式としてMIMOダイバーシティに加え、LTEでは最大4レイヤのMIMO多重、LTE−Advancedでは最大8レイヤのMIMO多重に対応する。また、MIB以外の報知情報であるSIBや着信時の呼び出しであるページング情報、その他上位レイヤの制御メッセージ、例えばRRC(Radio Resource Control protocol)レイヤの制御情報もPDSCHで送信される。UEは、PDCCHから取得した無線リソース割当位置、変調方式、データサイズ(TB:Transport Block size)等の情報に基づいてPDSCHを復号する。
Further, a physical shared channel (PDSCH: Physical Downlink Shared Channel) is set in the
また、LTEにおいてサブフレーム110内の時間領域で14OFDMシンボルのうち、第1、5、8、12OFDMシンボル内にセル固有の参照信号(CRS)が分散して規則的に配置される。このセル参照信号CRSは、UEにおけるチャネル品質情報(CSI:Channel State Information)の測定用の基準信号及びデータ復調用の基準信号という2つの役割を担っている。セル参照信号CRSはセルIDによって、異なるスクランブリングとマッピングされるサブキャリア位置の周波数シフトが適用される。なお、図4の例では、2本のアンテナを用いたMIMOの場合に用いられる、第1のアンテナ#0に対するセル参照信号CRSと、第2のアンテナ#1に対するセル参照信号CRSとを示している。
Further, in LTE, cell-specific reference signals (CRS) are distributed and regularly arranged in the first, fifth, eighth, and twelfth OFDM symbols among the 14 OFDM symbols in the time domain in the
上記オーバレイセル構成の通信システムにおいて、周波数利用効率を高めるため大ゾーンセル10Aとスモールセル(地上セル)20Aが同一周波数を用いる。このため、大ゾーンセル10Aからスモールセル20Aへの与干渉が増加することにより、スモールセル20Aに接続しているUE42の通信品質(スループット)が低下するおそれがある。また、上記オーバレイセル構成では、スモールセル(地上セル)20Aの上空に同一周波数の大ゾーンセル(上空セル)10Aを展開するため、大ゾーンセル10A内のスモールセル圏外エリアに位置するUEが大ゾーンセル10Aに接続するだけでなく、大ゾーンセル10Aの信号が強い環境下にあるUE(例えば、スモールセル間のセル境界や屋外に位置するUE)が大ゾーンセル10Aにハンドオーバすることにより、大ゾーンセル10Aに多数のUEが在圏し、大ゾーンセル10Aへ通信トラフィックが集中するおそれがある。大ゾーンセル10Aへ通信トラフィックが集中すると、真に大ゾーンセル10Aへの接続が必要なUE(例えば、山間部、都市部から離れた地方部、海、大きな湖の中央部、上空などの従来の地上セルの圏外エリアや災害時の圏外エリアに位置するUE)の通信品質が低下してしまう。
In the communication system having the overlay cell configuration, the
オーバレイセル構成における同一周波数のセル間干渉を低減する技術として、セル間干渉制御技術(eICIC)が知られている。 The cell-to-cell interference control technique (eICIC) is known as a technique for reducing cell-to-cell interference of the same frequency in an overlay cell configuration.
図5は、参考例に係る同一周波数のセル間干渉制御技術(eICIC)で採用されているABSによるサブフレームにおける送信停止の様子の一例を示す説明図である。eICICでは、例えば図5に示すように、大ゾーンセル10Aの一部のサブフレーム(図示の例では♯1,#3,#6,#8のサブフレーム)でABSを設定することで、データチャネル領域の信号送信を停止し、地上セル(スモールセル)20Aに接続しているUE42におけるデータチャネルの干渉を低減することができる。また、例えば図5に示すように、地上セル(スモールセル)20Aの一部のサブフレーム(図示の例では♯0,#2,#4,#5,#7,#9のサブフレーム)で同様にABSを設定することにより、大ゾーンセル10Aに接続しているUE41におけるデータチャネルの干渉を低減することができる。
FIG. 5 is an explanatory diagram showing an example of a state in which transmission is stopped in a subframe by ABS adopted in the cell-cell interference control technology (eICIC) having the same frequency according to a reference example. In eICIC, for example, as shown in FIG. 5, the data channel is set by setting ABS in some subframes of the
しかしながら、上記ABSによるセル間干渉制御技術(eICIC)を適用した場合、時間軸上でのセル間干渉を回避するため、オーバレイセル構成の大ゾーンセル基地局10との間で時間同期するための時間同期機能を、大ゾーンセル10A内のすべてのスモールセル基地局20が備える必要があり、また、サブフレーム単位で送信信号を停止するため周波数利用効率が低下する、という課題がある。
However, when the cell-to-cell interference control technology (eICIC) by ABS is applied, the time for time synchronization with the large zone
そこで、本実施形態では、以下に示すように、スモールセル20Aに在圏するUE42が大ゾーンセル10Aから干渉を受けていると判断された場合のみ、異周波数Bのマクロセル30AにUE42をハンドオーバさせる周波数間ハンドオーバを実施してUE42の被干渉を回避している。一方、UE42が大ゾーンセル10Aから干渉を受けていないと判断された場合は、異周波数Bのマクロセル30Aへのハンドオーバを実施しないで、UE42をスモールセル20Aに接続したままの状態にするか、若しくは、同一周波数Aの他のスモールセル20Aにハンドオーバさせている。このようにハンドオーバが必要なスモールセル20Aのみ周波数間ハンドオーバを実施してUE42の被干渉を回避している。
Therefore, in the present embodiment, as shown below, the frequency at which the
なお、上記マクロセル30Aへの周波数間ハンドオーバを実施した後、スモールセル20AにUEが戻る場合、マクロセル基地局30は、ハンドオーバ後のUEの通信が終了するまでUEのマクロセル30Aへの接続を維持し、当該通信が終了したタイミングでスモールセル20Aへの周波数間ハンドオーバを実施してもよい。また、マクロセル基地局30は、スモールセル20AにUEが戻すか否かの判断を、マクロセル30Aにおけるトラフィック(ロードバランス)を監視して行ってもよい。例えば、マクロセル基地局30は、スモールセル20AにUEが戻すか否かを制御するための閾値パラメータ(例えば、隣接セルの受信電力[dBm]と比較するA4offset)の設定値を、スモールセル20A及びマクロセル30Aにおけるトラフィック(ロードバランス)に基づいて変更してもよい。ここで、マクロセル基地局30は、スモールセル20Aにおけるトラフィックの情報を基地局間インターフェースで受信してもよい。
When the UE returns to the
〔周波数間ハンドオーバ例1〕
図6は、本実施形態に係る通信システムのオーバレイセル構成における周波数間ハンドオーバの一例を示す説明図であり、図7は、図6の周波数間ハンドオーバ処理の一例を示すシーケンス図である。図示の例では、大ゾーンセル10A及びスモールセル20Aの周波数Aは、2GHzの周波数帯(Band1)の周波数であり、マクロセル30Aの周波数Bは、プラチナバンドである900MGzの周波数帯(Band8)の周波数である。
[Example 1 of inter-frequency handover]
FIG. 6 is an explanatory diagram showing an example of inter-frequency handover in the overlay cell configuration of the communication system according to the present embodiment, and FIG. 7 is a sequence diagram showing an example of inter-frequency handover processing of FIG. In the illustrated example, the frequency A of the
本例において、大ゾーンセル10A、スモールセル20A及びマクロセル30Aに物理セル識別子(PCI)を割り当てて設定しておく(図7のS101)。図示の例では、大ゾーンセル10AにPCI=100を割り当て、スモールセル20AにPCI=101を割り当て、マクロセル30AにPCI=201を割り当てている。
In this example, the physical cell identifier (PCI) is assigned and set to the
スモールセル20Aに在圏しているUE42が、スモールセル20Aのセル境界エリア(図中の右端部のエリア)に移動すると、UE42は、大ゾーンセル10Aからの干渉を強く受ける。この状況下で、UE43は、周波数A及び周波数Bで測定した隣接セルの物理セル識別子(PCI)及び受信電力[dBm]の情報を含む測定報告(MR)をスモールセル基地局20に送信する(図7のS102)。図示の例では、隣接セルの情報として、大ゾーンセル10AのPCI=100,−84[dBm]の情報と、マクロセル30AのPCI=101,−87[dBm]の情報とを含む測定報告(MR)が、UE42からスモールセル基地局20に送信される。
When the
次に、スモールセル基地局20は、UE42から受信した周波数Aの測定報告(MR)に、大ゾーンセル10Aの物理セル識別子(PCI=100)を含むか否かを判断する。図示の例では、周波数Aの測定報告(MR)に大ゾーンセル10Aの物理セル識別子(PCI=100)を含むので、スモールセル基地局20は、周波数Bのマクロセル30Aへのハンドオーバを決定する(図7のS103)。
Next, the small
次に、スモールセル基地局20は、周波数Bのマクロセル基地局30に、周波数Aのスモールセル20Aから周波数Bのマクロセル30AへのUE42のハンドオーバを強制的に実行するためのハンドオーバ要求としての強制HOコマンドを送信する(図7のS104)。
Next, the small
スモールセル基地局20は、強制HOコマンドに対する応答(ハンドオーバ要求応答)として肯定応答(ACK)を受信すると(図7のS105)、マクロセル30Aへのハンドオーバ処理を開始するための「RRC CONNECTION RECONFIGURATION」をUE42に送信する(図7のS106)。これにより、スモールセル基地局20とUE43との間でその後のハンドオーバのための処理が実行される。
When the small
本例において、周波数Aの測定報告(MR)に大ゾーンセル10Aの物理セル識別子(PCI=100)を含まないときは、スモールセル基地局20は、周波数Bのマクロセル30Aへのハンドオーバの実施しないため、上記強制HOコマンドを送信しない。
In this example, when the measurement report (MR) of the frequency A does not include the physical cell identifier (PCI = 100) of the
以上、本例によれば、大ゾーンセル基地局10との間で時間同期するための時間同期機能をスモールセル基地局20に設けることなく、周波数Aの周波数利用効率の低下を抑制しつつ、大ゾーンセル10Aへの通信トラフィックの集中を回避することができる。
As described above, according to this example, the small
なお、本例において、マクロセル30Aの通信トラフィックの集中を回避するために、スモールセル基地局20は、隣接セルであるマクロセル30Aのトラフィック情報を基地局間インターフェースで取得し、マクロセル30Aへのハンドオーバを制御するための閾値パラメータ(例えば、隣接セルの受信電力[dBm]と比較するA4offset)の設定値を変更してもよい。例えば、マクロセル30Aの通信トラフィックが多い場合は、閾値パラメータを高めに変更し、マクロセル30Aのトラフィックが小さい場合は低めに変更する。そして、スモールセル基地局20は、周波数Aの測定報告(MR)に大ゾーンセル10Aの物理セル識別子(PCI=100)を含む場合、更に、マクロセル30Aの受信電力と閾値パラメータ(例えば、A4offset)の設定値とを比較し、マクロセル30Aの受信電力が閾値パラメータよりも大きい場合に、周波数Bのマクロセル30Aへのハンドオーバを決定し、強制HOコマンドをマクロセル基地局30に送信してもよい。
In this example, in order to avoid the concentration of communication traffic in the
また、本例において、マクロセル30AにハンドオーバしたUEの通信品質の低下を抑制するために、スモールセル基地局20は、周波数Aの測定報告(MR)に大ゾーンセル10Aの物理セル識別子(PCI=100)を含む場合、大ゾーンセル基地局10からの受信電力P1、大ゾーンセル基地局10からの受信電力P1と自局からの受信電力P2sとの差(P1−P2s)、又は、大ゾーンセル基地局10からの受信電力P1と自局からの受信電力P2sとの比(P1/P2s)が、予め設定した所定の閾値以上であるか否かを判断し、その判断が肯定の場合に、マクロセル基地局30に強制HOコマンドを送信してもよい。
Further, in this example, in order to suppress the deterioration of the communication quality of the UE handed over to the
また、本例において、スモールセル基地局20は、スモールセル20Aからマクロセル30Aへのハンドオーバに先だって、スモールセル20Aのセル境界エリアに在圏しているUE42から、異周波数である周波数Bの測定報告(MR)を受信し、その周波数Bの測定報告(MR)に周波数Bのセル(例えば、マクロセル30A又は他のスモールセル)の物理セル識別子(PCI)が複数含まれている場合、その複数の周波数Bのセルのうち受信電力が最も大きい周波数Bのセルに前記ハンドオーバ要求を送信してもよい。この場合は、周波数Bのセルにハンドオーバした後のUEの通信品質の低下を抑制できる。
Further, in this example, the small
〔周波数間ハンドオーバ例2〕
図8及び図9はそれぞれ、本実施形態に係る通信システムのオーバレイセル構成における周波数間ハンドオーバ処理の他の例を示すシーケンス図である。これらの例は、周波数間ハンドオーバ処理に先だって大ゾーンセル10Aへのハンドオーバを試行する例である。なお、図8及び図9におけるPCIの割り当て設定及びMRの受信(S201,S202)は、前述の図7の場合と共通するため、それらの説明は省略する。
[Inter-frequency handover example 2]
8 and 9 are sequence diagrams showing other examples of inter-frequency handover processing in the overlay cell configuration of the communication system according to the present embodiment, respectively. These examples are examples in which handover to the
スモールセル基地局20は、UE42から受信した周波数Aの測定報告(MR)に、大ゾーンセル10Aの物理セル識別子(PCI=100)を含む場合、まず、自セル20Aから同一周波数Aの大ゾーンセル10AへのUE42のハンドオーバを実行するための通常のハンドオーバ要求としてのHOコマンドを、大ゾーンセル基地局10に送信する(図8のS203)。
When the measurement report (MR) of the frequency A received from the
大ゾーンセル基地局10は、スモールセル基地局20からHOコマンドを受信すると、自セル10Aの通信トラフィックの状況に基づいて、例えば自局10に接続しているUE41の数が予め設定した閾値以上であって自局10の通信トラフィックが大きいと判断すると、自セル10Aへのハンドオーバを拒否するように、HOコマンドに対する応答(ハンドオーバ要求応答)として否定応答(NACK)を、スモールセル基地局20に返信する(図8のS204)。
When the large zone
スモールセル基地局20は、大ゾーンセル基地局10から否定応答(NACK)を受信すると、周波数Aのスモールセル20Aから周波数Bのマクロセル30AへのUE42のハンドオーバを強制的に実行するためのハンドオーバ要求としての強制HOコマンドを送信する(図8のS205)。
When the small
スモールセル基地局20は、強制HOコマンドに対する応答(ハンドオーバ要求応答)として肯定応答(ACK)を受信すると(図8のS206)、マクロセル30Aへのハンドオーバ処理を開始するための「RRC CONNECTION RECONFIGURATION」をUE42に送信する(図8のS207)。これにより、スモールセル基地局20とUE43との間でその後のハンドオーバのための処理が実行される。
When the small
本例において、周波数Aの測定報告(MR)に大ゾーンセル10Aの物理セル識別子(PCI=100)を含まないときは、スモールセル基地局20は、上記大ゾーンセル10Aへのハンドオーバの試行を実施しないため、結果として、上記強制HOコマンドを送信しない。
In this example, when the measurement report (MR) of the frequency A does not include the physical cell identifier (PCI = 100) of the
大ゾーンセル基地局10は、上記スモールセル基地局20からHOコマンドを受信したとき、自セル10Aの通信トラフィックの状況に基づいて、例えば自局10に接続しているUE41の数が予め設定した閾値より少なく自局10の通信トラフィックが小さいと判断すると、自セル10Aへのハンドオーバを許可するように、HOコマンドに対する応答(ハンドオーバ要求応答)として肯定応答(ACK)を、スモールセル基地局20に返信する(図9のS208)。
When the large zone
スモールセル基地局20は、大ゾーンセル基地局10から肯定応答(ACK)を受信すると、自セル20Aから同一周波数Aの大ゾーンセル10AへのUE42のハンドオーバ処理を開始するための「RRC CONNECTION RECONFIGURATION」をUE42に送信する(図9のS209)。これにより、スモールセル基地局20とUE42との間でその後のハンドオーバのための処理が実行される。
When the small
以上、本例によれば、大ゾーンセル基地局10との間で時間同期するための時間同期機能をスモールセル基地局20に設けることなく、周波数Aの周波数利用効率の低下を抑制しつつ、大ゾーンセル10Aへの通信トラフィックの集中を回避することができる。
As described above, according to this example, the small
特に本例によれば、スモールセル20Aからマクロセル30Aへの周波数間ハンドオーバ処理に先だって大ゾーンセル10Aへのハンドオーバを試行し、大ゾーンセル10Aに接続するUE41の数が少なく通信トラフィックが小さい場合に、同一周波数Aの大ゾーンセル10Aへハンドオーバするので、周波数Aの周波数利用効率の低下の抑制と大ゾーンセル10Aへの通信トラフィックの集中の回避をより精度よく達成することができる。
In particular, according to this example, when the handover to the
なお、本例において、大ゾーンセル基地局10は、自セル10Aに接続して在圏しているUEの数に基づいて、前記許可応答(ACK)及び前記拒否応答(NACK)を選択的に送信してもよい。例えば、大ゾーンセル基地局10は、自セル10Aに接続するUEの数が少なく通信トラフィックが少ない場合、前記許可応答(ACK)をスモールセル基地局20に返信して大ゾーンセル10Aにハンドオーバさせる。一方、自セル10Aに接続するUEの数が多く通信トラフィックが多い場合、大ゾーンセル基地局10は、前記拒否応答(NACK)をスモールセル基地局20に返信し、スモールセル20Aからマクロセル30Aにハンドオーバさせる。これにより、周波数Aの周波数利用効率の低下の抑制と大ゾーンセル10Aへの通信トラフィックの集中の回避をより精度よく達成することができる。
In this example, the large zone
また、本例において、マクロセル30Aの通信トラフィックの集中を回避するために、スモールセル基地局20は、隣接セルであるマクロセル30Aにハンドオーバ要求(強制HOリクエスト)を送信する場合、マクロセル30Aのトラフィック情報を基地局間インターフェースで取得し、マクロセル30Aへのハンドオーバを制御するための閾値パラメータ(例えば、隣接セルの受信電力[dBm]と比較するA4offset)の設定値を変更してもよい。例えば、マクロセル30Aのトラフィックが大きい場合は、閾値パラメータを高めに変更し、マクロセル30Aのトラフィックが小さい場合は低めに変更する。そして、スモールセル基地局20は、マクロセル30Aの受信電力と閾値パラメータ(例えば、A4offset)の設定値とを比較し、マクロセル30Aの受信電力が閾値パラメータよりも大きい場合に、強制HOコマンドをマクロセル基地局30に送信してもよい。
Further, in this example, when the small
また、本例において、マクロセル30AにハンドオーバしたUEの通信品質の低下を抑制するために、スモールセル基地局20は、周波数Aの測定報告(MR)に大ゾーンセル10Aの物理セル識別子(PCI=100)を含む場合、大ゾーンセル基地局10からの受信電力P1、大ゾーンセル基地局10からの受信電力P1と自局からの受信電力P2sとの差(P1−P2s)、又は、大ゾーンセル基地局10からの受信電力P1と自局からの受信電力P2sとの比(P1/P2s)が、予め設定した所定の閾値以上であるか否かを判断し、その判断が肯定の場合に、大ゾーンセル基地局10に通常のHOコマンドを送信してもよい。
Further, in this example, in order to suppress the deterioration of the communication quality of the UE handed over to the
また、本例において、スモールセル基地局20は、大ゾーンセル基地局10から前記拒否応答(NACK)を受信した後、スモールセル20Aからマクロセル30Aへのハンドオーバに先だって、スモールセル20Aのセル境界エリアに在圏しているUE42から、異周波数である周波数Bの測定報告(MR)を受信し、その周波数Bの測定報告(MR)に周波数Bのセル(例えば、マクロセル30A又は他のスモールセル)の物理セル識別子(PCI)が複数含まれている場合、その複数の周波数Bのセルのうち受信電力が最も大きい周波数Bのセルに前記ハンドオーバ要求を送信してもよい。この場合は、周波数Bのセルにハンドオーバした後のUEの通信品質の低下を抑制できる。
Further, in this example, after receiving the rejection response (NACK) from the large zone
〔周波数間ハンドオーバ例3〕
図10は、本実施形態に係る通信システムのオーバレイセル構成における周波数間ハンドオーバ処理の他の例を示すシーケンス図である。この例は、スモールセル20Aから大ゾーンセル10Aへいったんハンドオーバさせ、その後、大ゾーンセル10Aからマクロセル30Aへの周波数間ハンドオーバを実施する例である。なお、図10におけるPCIの割り当て設定及びMRの受信(S301,S302)は、前述の図7の場合と共通するため、それらの説明は省略する。
[Example 3 of inter-frequency handover]
FIG. 10 is a sequence diagram showing another example of the inter-frequency handover process in the overlay cell configuration of the communication system according to the present embodiment. In this example, the
スモールセル基地局20は、UE42から受信した周波数Aの測定報告(MR)に、大ゾーンセル10Aの物理セル識別子(PCI=100)を含む場合、まず、自セル20Aから同一周波数Aの大ゾーンセル10AへのUE42のハンドオーバを実行するための通常のハンドオーバ要求としてのHOコマンドを、大ゾーンセル基地局10に送信する(S303)。
When the measurement report (MR) of the frequency A received from the
大ゾーンセル基地局10は、スモールセル基地局20からHOコマンドを受信すると、自セル10Aへのハンドオーバを許可するように、HOコマンドに対する応答(ハンドオーバ要求応答)として肯定応答(ACK)を、スモールセル基地局20に返信する(S304)。
When the large zone
スモールセル基地局20は、大ゾーンセル基地局10から肯定応答(ACK)を受信すると、自セル20Aから同一周波数Aの大ゾーンセル10AへのUE42の通常のハンドオーバ処理を開始するための「RRC CONNECTION RECONFIGURATION」をUE42に送信する(S305)。これにより、スモールセル基地局20とUE42との間でその後のハンドオーバのための処理が実行される。
When the small
次に、大ゾーンセル基地局10は、自セル10Aから異周波数Bのマクロセル30AへのUE42のハンドオーバを強制的に実行するためのハンドオーバ要求としての強制HOコマンドを、マクロセル基地局30に送信する(S306)。
Next, the large zone
マクロセル基地局30は、大ゾーンセル基地局10からHOコマンドを受信すると、自セル30Aへのハンドオーバを許可するように、HOコマンドに対する応答(ハンドオーバ要求応答)として肯定応答(ACK)を、大ゾーンセル基地局10に返信する(S307)。
When the macro
大ゾーンセル基地局10は、マクロセル基地局30から肯定応答(ACK)を受信すると、自セル10Aから異周波数Bのマクロセル30AへのUE42の周波数間ハンドオーバ処理を開始するための「RRC CONNECTION RECONFIGURATION」をUE42に送信する(S308)。これにより、大ゾーンセル基地局10とUE42との間でその後のハンドオーバのための処理が実行される。
When the large zone
以上、本例によれば、大ゾーンセル基地局10との間で時間同期するための時間同期機能をスモールセル基地局20に設けることなく、周波数Aの周波数利用効率の低下を抑制しつつ、大ゾーンセル10Aへの通信トラフィックの集中を回避することができる。
As described above, according to this example, the small
なお、本例において、スモールセル20Aから大ゾーンセル10Aにいったんハンドオーバした後、大ゾーンセル10Aからマクロセル30Aにハンドオーバするので、大ゾーンセル基地局10は、自セル10Aに接続しているUEの数に基づいて、上記スモールセル20AからいったんハンドオーバしたUE41をマクロセル30Aに更にハンドオーバさせるか否かを判断してもよい。例えば、大ゾーンセル基地局10は、自セル10Aに接続するUEの数が少なく通信トラフィックが少ない場合に、大ゾーンセル10Aに接続したままにし、自セル10Aに接続するUE41の数が多く通信トラフィックが多い場合に、上記スモールセル20AからいったんハンドオーバしたUE41をマクロセル30Aに更にハンドオーバさせることができる。従って、周波数Aの周波数利用効率の低下の抑制と大ゾーンセル10Aへの通信トラフィックの集中の回避をより精度よく達成することができる。
In this example, since the
また、本例において、マクロセル30Aの通信トラフィックの集中を回避するために、大ゾーンセル基地局10は、マクロセル30Aにハンドオーバ要求(強制HOリクエスト)を送信する場合、マクロセル30Aのトラフィック情報を基地局間インターフェースで取得し、マクロセル30Aへのハンドオーバを制御するための閾値パラメータ(例えば、隣接セルの受信電力[dBm]と比較するA4offset)の設定値を変更してもよい。例えば、マクロセル30Aのトラフィックが大きい場合は、閾値パラメータを高めに変更し、マクロセル30Aのトラフィックが小さい場合は低めに変更する。そして、大ゾーンセル基地局10は、マクロセル30Aの受信電力と閾値パラメータ(例えば、A4offset)の設定値とを比較し、マクロセル30Aの受信電力が閾値パラメータよりも大きい場合に、強制HOコマンドをマクロセル基地局30に送信してもよい。
Further, in this example, in order to avoid the concentration of communication traffic of the
また、本例において、マクロセル30AにハンドオーバしたUEの通信品質の低下を抑制するために、スモールセル基地局20は、周波数Aの測定報告(MR)に大ゾーンセル10Aの物理セル識別子(PCI=100)を含む場合、大ゾーンセル基地局10からの受信電力P1、大ゾーンセル基地局10からの受信電力P1と自局からの受信電力P2sとの差(P1−P2s)、又は、大ゾーンセル基地局10からの受信電力P1と自局からの受信電力P2sとの比(P1/P2s)が、予め設定した所定の閾値以上であるか否かを判断し、その判断が肯定の場合に、大ゾーンセル基地局10に通常のHOコマンドを送信してもよい。
Further, in this example, in order to suppress the deterioration of the communication quality of the UE handed over to the
また、本例において、大ゾーンセル基地局10は、大ゾーンセル10Aからマクロセル30Aへのハンドオーバに先だって、大ゾーンセル10Aに在圏しているUE41から、異周波数である周波数Bの測定報告(MR)を受信し、その周波数Bの測定報告(MR)に周波数Bのセル(例えば、マクロセル30A又は他のスモールセル)の物理セル識別子(PCI)が複数含まれている場合、その複数の周波数Bのセルのうち受信電力が最も大きい周波数Bのセルに前記ハンドオーバ要求を送信してもよい。この場合は、周波数Bのセルにハンドオーバした後のUEの通信品質の低下を抑制できる。
Further, in this example, the large zone
〔周波数間ハンドオーバ例4〕
図11は、本実施形態に係る通信システムのオーバレイセル構成における周波数間ハンドオーバの他の例を示す説明図であり、図12は、図11の周波数間ハンドオーバの一例を示すシーケンス図である。本例は、ハンドオーバ前のUE43がマクロセル30Aに在圏している場合の例である。図示の例では、大ゾーンセル10A及びスモールセル20Aの周波数Aは、2GHzの周波数帯(Band1)の周波数であり、マクロセル30Aの周波数Bは、プラチナバンドである900MGzの周波数帯(Band8)の周波数である。
[Example 4 of inter-frequency handover]
FIG. 11 is an explanatory diagram showing another example of the inter-frequency handover in the overlay cell configuration of the communication system according to the present embodiment, and FIG. 12 is a sequence diagram showing an example of the inter-frequency handover of FIG. This example is an example in which the
本例において、大ゾーンセル10A、スモールセル20A及びマクロセル30Aに互いに異なる物理セル識別子(PCI)を割り当てて設定しておく(図12のS401)。図示の例では、大ゾーンセル10AにPCI=100を割り当て、スモールセル20AにPCI=101を割り当て、マクロセル30AにPCI=201を割り当てている。
In this example, the
プラチナバンドである900MGzの周波数帯(Band8)のマクロセル30Aに在圏しているUE43が、マクロセル30Aのセル境界エリアに移動すると、UE43は、大ゾーンセル10Aからの干渉を強く受ける。この状況下で、UE43は、周波数A及び周波数Bで測定した隣接セルの物理セル識別子(PCI)及び受信電力[dBm]の情報を含む測定報告(MR)をマクロセル基地局30に送信する(図12のS402)。図示の例では、隣接セルの情報として、大ゾーンセル10AのPCI=100,−84[dBm]の情報と、スモールセル20AのPCI=101,−87[dBm]の情報とを含む測定報告(MR)が、UE43からスモールセル基地局20に送信される。
When the
次に、マクロセル基地局30は、UE43から受信した周波数Aの測定報告(MR)に、大ゾーンセル10Aの物理セル識別子(PCI=100)を含むか否かを判断する。図示の例では、周波数Aの測定報告(MR)に大ゾーンセル10Aの物理セル識別子(PCI=100)を含むので、マクロセル基地局30は、周波数Aのスモールセル20Aへのハンドオーバを決定する(図12のS403)。
Next, the macro
次に、マクロセル基地局30は、周波数Aのスモールセル基地局20に、周波数Bのマクロセル30Aから周波数Aのスモールセル20AへのUE43のハンドオーバを強制的に実行するためのハンドオーバ要求としての強制HOコマンドを送信する(図12のS404)。
Next, the macro
マクロセル基地局30は、強制HOコマンドに対する応答(ハンドオーバ要求応答)として肯定応答(ACK)を受信すると(図12のS405)、スモールセル20Aへのハンドオーバ処理を開始するための「RRC CONNECTION RECONFIGURATION」をUE43に送信する(図12のS406)。これにより、マクロセル基地局30とUE43との間でその後のハンドオーバのための処理が実行される。
When the macro
本例において、周波数Aの測定報告(MR)に大ゾーンセル10Aの物理セル識別子(PCI=100)を含まないときは、マクロセル基地局30は、周波数Aのスモールセル20Aへのハンドオーバの実施しないため、上記強制HOコマンドを送信しない。
In this example, when the measurement report (MR) of the frequency A does not include the physical cell identifier (PCI = 100) of the
以上、本例によれば、大ゾーンセル基地局10との間で時間同期するための時間同期機能をスモールセル基地局20に設けることなく、周波数Aの周波数利用効率の低下を抑制しつつ、大ゾーンセル10Aへの通信トラフィックの集中を回避することができる。
As described above, according to this example, the small
なお、本例において、マクロセル30Aの通信トラフィックの集中を回避するために、マクロセル基地局30は、隣接セルであるスモールセル20Aのトラフィック情報を基地局間インターフェースで取得し、スモールセル20Aへのハンドオーバを制御するための閾値パラメータ(例えば、隣接セルの受信電力[dBm]と比較するA4offset)の設定値を変更してもよい。例えば、スモールセル20Aの通信トラフィックが多い場合は、閾値パラメータを高めに変更し、スモールセル20Aのトラフィックが小さい場合は低めに変更する。そして、マクロセル基地局30は、周波数Aの測定報告(MR)に大ゾーンセル10Aの物理セル識別子(PCI=100)を含む場合、更に、スモールセル20Aの受信電力と閾値パラメータ(例えば、A4offset)の設定値とを比較し、スモールセル20Aの受信電力が閾値パラメータよりも大きい場合に、周波数Aのスモールセル20Aへのハンドオーバを決定し、強制HOコマンドをスモールセル基地局20に送信してもよい。
In this example, in order to avoid the concentration of communication traffic in the
また、本例において、スモールセル20AにハンドオーバしたUE43の通信品質の低下を抑制するために、マクロセル基地局30は、周波数Aの測定報告(MR)に大ゾーンセル10Aの物理セル識別子(PCI=100)を含む場合、大ゾーンセル基地局10からの受信電力P1、大ゾーンセル基地局10からの受信電力P1と自局からの受信電力P2sとの差(P1−P2s)、又は、大ゾーンセル基地局10からの受信電力P1と自局からの受信電力P2sとの比(P1/P2s)が、予め設定した所定の閾値以下であるか否かを判断し、その判断が肯定の場合に、スモールセル基地局20に強制HOコマンドを送信してもよい。
Further, in this example, in order to suppress the deterioration of the communication quality of the
また、本例において、マクロセル基地局30は、マクロセル30Aからスモールセル20Aへのハンドオーバに先だって、マクロセル30Aのセル境界エリアに在圏しているUE43から、周波数Aの測定報告(MR)を受信し、その周波数Aの測定報告(MR)に周波数Aのセル(例えば、スモールセル20A又は他のスモールセル)の物理セル識別子(PCI)が複数含まれている場合、その複数の周波数Aのセルのうち受信電力が最も大きい周波数Aのセルに前記ハンドオーバ要求を送信してもよい。この場合は、周波数Aのセルにハンドオーバした後のUE43の通信品質の低下を抑制できる。
Further, in this example, the macro
〔周波数間ハンドオーバ例5〕
図13及び図14はそれぞれ、本実施形態に係る通信システムのオーバレイセル構成における周波数間ハンドオーバ処理の更に他の例を示すシーケンス図である。これらの例は、ハンドオーバ前のUE43がマクロセル30Aに在圏し、周波数間ハンドオーバ処理に先だって大ゾーンセル10Aへのハンドオーバを試行する例である。なお、図13及び図14におけるPCIの割り当て設定及びMRの受信(S501,S502)は、前述の図12の場合と共通するため、それらの説明は省略する。
[Example 5 of inter-frequency handover]
13 and 14 are sequence diagrams showing still another example of the inter-frequency handover process in the overlay cell configuration of the communication system according to the present embodiment, respectively. In these examples, the
マクロセル基地局30は、自セル30Aに在圏するUE43から受信した周波数Aの測定報告(MR)に、大ゾーンセル10Aの物理セル識別子(PCI=100)を含む場合、まず、自セル30Aから周波数Aの大ゾーンセル10AへのUE43のハンドオーバを実行するための通常のハンドオーバ要求としてのHOコマンドを、大ゾーンセル基地局10に送信する(図13のS503)。
When the measurement report (MR) of the frequency A received from the
大ゾーンセル基地局10は、マクロセル基地局30からHOコマンドを受信すると、自セル10Aの通信トラフィックの状況に基づいて、例えば自局10に接続しているUEの数が予め設定した閾値以上であって自局10の通信トラフィックが大きいと判断すると、自セル10Aへのハンドオーバを拒否するように、HOコマンドに対する応答(ハンドオーバ要求応答)として否定応答(NACK)を、マクロセル基地局30に返信する(図13のS504)。
When the large zone
マクロセル基地局30は、大ゾーンセル基地局10から否定応答(NACK)を受信すると、周波数Bのマクロセル30Aから周波数Aのスモールセル20AへのUE43のハンドオーバを強制的に実行するためのハンドオーバ要求としての強制HOコマンドを送信する(図13のS505)。
When the macro
マクロセル基地局30は、強制HOコマンドに対する応答(ハンドオーバ要求応答)として肯定応答(ACK)を受信すると(図13のS506)、スモールセル20Aへのハンドオーバ処理を開始するための「RRC CONNECTION RECONFIGURATION」をUE43に送信する(図13のS507)。これにより、マクロセル基地局30とUE43との間でその後のハンドオーバのための処理が実行される。
When the macro
本例において、周波数Aの測定報告(MR)に大ゾーンセル10Aの物理セル識別子(PCI=100)を含まないときは、マクロセル基地局30は、上記大ゾーンセル10Aへのハンドオーバの試行を実施しないため、結果として、上記強制HOコマンドを送信しない。
In this example, when the measurement report (MR) of the frequency A does not include the physical cell identifier (PCI = 100) of the
大ゾーンセル基地局10は、上記マクロセル基地局30からHOコマンドを受信したとき、自セル10Aの通信トラフィックの状況に基づいて、例えば自局10に接続しているUEの数が予め設定した閾値より少なく自局10の通信トラフィックが小さいと判断すると、自セル10Aへのハンドオーバを許可するように、HOコマンドに対する応答(ハンドオーバ要求応答)として肯定応答(ACK)を、マクロセル基地局30に返信する(図14のS508)。
When the large zone
マクロセル基地局30は、大ゾーンセル基地局10から肯定応答(ACK)を受信すると、自セル30Aから周波数Aの大ゾーンセル10AへのUE43のハンドオーバ処理を開始するための「RRC CONNECTION RECONFIGURATION」をUE43に送信する(図14のS509)。これにより、マクロセル基地局30とUE43との間でその後のハンドオーバのための処理が実行される。
When the macro
以上、本例によれば、大ゾーンセル基地局10との間で時間同期するための時間同期機能をマクロセル基地局30に設けることなく、周波数Aの周波数利用効率の低下を抑制しつつ、大ゾーンセル10Aへの通信トラフィックの集中を回避することができる。
As described above, according to this example, the macro
特に本例によれば、マクロセル30Aからスモールセル20Aへの周波数間ハンドオーバ処理に先だって大ゾーンセル10Aへのハンドオーバを試行し、大ゾーンセル10Aに接続するUEの数が少なく通信トラフィックが小さい場合に、周波数Aの大ゾーンセル10Aへハンドオーバするので、周波数Aの周波数利用効率の低下の抑制と大ゾーンセル10Aへの通信トラフィックの集中の回避をより精度よく達成することができる。
In particular, according to this example, the frequency is determined when the number of UEs connected to the
なお、本例において、大ゾーンセル基地局10は、自セル10Aに接続して在圏しているUEの数に基づいて、前記許可応答(ACK)及び前記拒否応答(NACK)を選択的に送信してもよい。例えば、大ゾーンセル基地局10は、自セル10Aに接続するUEの数が少なく通信トラフィックが少ない場合、前記許可応答(ACK)をマクロセル基地局30に返信して大ゾーンセル10Aにハンドオーバさせる。一方、自セル10Aに接続するUEの数が多く通信トラフィックが多い場合、大ゾーンセル基地局10は、前記拒否応答(NACK)をマクロセル基地局30に返信し、マクロセル30Aからスモールセル20Aにハンドオーバさせる。これにより、周波数Aの周波数利用効率の低下の抑制と大ゾーンセル10Aへの通信トラフィックの集中の回避をより精度よく達成することができる。
In this example, the large zone
また、本例において、スモールセル20Aの通信トラフィックの集中を回避するために、マクロセル基地局30は、隣接セルであるスモールセル20Aにハンドオーバ要求(強制HOリクエスト)を送信する場合、スモールセル20Aのトラフィック情報を基地局間インターフェースで取得し、スモールセル20Aへのハンドオーバを制御するための閾値パラメータ(例えば、隣接セルの受信電力[dBm]と比較するA4offset)の設定値を変更してもよい。例えば、スモールセル20Aのトラフィックが大きい場合は、閾値パラメータを高めに変更し、スモールセル20Aのトラフィックが小さい場合は低めに変更する。そして、マクロセル基地局30は、スモールセル20Aの受信電力と閾値パラメータ(例えば、A4offset)の設定値とを比較し、スモールセル20Aの受信電力が閾値パラメータよりも大きい場合に、強制HOコマンドをスモールセル基地局20に送信してもよい。
Further, in this example, in order to avoid the concentration of communication traffic of the
また、本例において、スモールセル20AにハンドオーバしたUEの通信品質の低下を抑制するために、マクロセル基地局30は、周波数Aの測定報告(MR)に大ゾーンセル10Aの物理セル識別子(PCI=100)を含む場合、大ゾーンセル基地局10からの受信電力P1、大ゾーンセル基地局10からの受信電力P1と自局からの受信電力P2sとの差(P1−P2s)、又は、大ゾーンセル基地局10からの受信電力P1と自局からの受信電力P2sとの比(P1/P2s)が、予め設定した所定の閾値以上であるか否かを判断し、その判断が肯定の場合に、大ゾーンセル基地局10に通常のHOコマンドを送信してもよい。
Further, in this example, in order to suppress the deterioration of the communication quality of the UE handed over to the
また、本例において、マクロセル基地局30は、大ゾーンセル基地局10から前記拒否応答(NACK)を受信した後、マクロセル30Aからスモールセル20Aへのハンドオーバに先だって、マクロセル30Aのセル境界エリアに在圏しているUE43から、周波数Aの測定報告(MR)を受信し、その周波数Aの測定報告(MR)に周波数Aのセル(例えば、スモールセル20A又は他のスモールセル)の物理セル識別子(PCI)が複数含まれている場合、その複数の周波数Aのセルのうち受信電力が最も大きい周波数Aのセルに前記ハンドオーバ要求を送信してもよい。この場合は、周波数Aのセルにハンドオーバした後のUEの通信品質の低下を抑制できる。
Further, in this example, the macro
また、本実施形態では、地上セル(スモールセル20A,マクロセル30A)及び大ゾーンセル10Aのオーバレイ構成の場合について説明したが、この構成に限定されることなく、本発明は、互いにサイズが異なる複数のセルのオーバレイ構成について適用することができる。
Further, in the present embodiment, the case of the overlay configuration of the ground cell (
また、本実施形態では、LTE/LTE−Advancedへの適用を前提に説明したが、LTE/LTE−Advancedと類似のOFDM(直交周波数分割多重)方式の下りリンクの無線通信、無線通信フレーム、OFDMシンボルなどを用いるシステムであれば、本発明の概念はどのようなシステムにも適用可能であり、さらに本実施形態に示した送信機および受信機の構成に限定されない。 Further, in the present embodiment, the description has been made on the premise of application to LTE / LTE-Advanced, but downlink wireless communication, wireless communication frame, and OFDM of the OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) method similar to LTE / LTE-Advanced. The concept of the present invention can be applied to any system as long as it is a system using symbols and the like, and is not limited to the transmitter and receiver configurations shown in the present embodiment.
また、本明細書で説明された処理工程並びに移動通信システム、大ゾーンセル基地局、地上セル基地局(スモールセル基地局、マクロセル基地局)及びユーザ端末装置(移動局)の構成要素は、様々な手段によって実装することができる。例えば、これらの工程及び構成要素は、ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア、又は、それらの組み合わせで実装されてもよい。 In addition, the processing process described herein and the components of the mobile communication system, large zone cell base station, ground cell base station (small cell base station, macro cell base station), and user terminal device (mobile station) are various. It can be implemented by means. For example, these steps and components may be implemented in hardware, firmware, software, or a combination thereof.
ハードウェア実装については、実体(例えば、各種無線通信装置、Node B、端末、ハードディスクドライブ装置、又は、光ディスクドライブ装置)において上記工程及び構成要素を実現するために用いられる処理ユニット等の手段は、1つ又は複数の、特定用途向けIC(ASIC)、デジタルシグナルプロセッサ(DSP)、デジタル信号処理装置(DSPD)、プログラマブル・ロジック・デバイス(PLD)、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ(FPGA)、プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサ、電子デバイス、本明細書で説明された機能を実行するようにデザインされた他の電子ユニット、コンピュータ、又は、それらの組み合わせの中に実装されてもよい。 Regarding hardware implementation, means such as a processing unit used to realize the above steps and components in an entity (for example, various wireless communication devices, Node Bs, terminals, hard disk drive devices, or optical disk drive devices) One or more application specific integrated circuits (ASICs), digital signal processors (DSPs), digital signal processors (DSPDs), programmable logic devices (PLDs), field programmable gate arrays (FPGAs), processors , Controllers, microprocessors, microprocessors, electronic devices, other electronic units designed to perform the functions described herein, computers, or combinations thereof.
また、ファームウェア及び/又はソフトウェア実装については、上記構成要素を実現するために用いられる処理ユニット等の手段は、本明細書で説明された機能を実行するプログラム(例えば、プロシージャ、関数、モジュール、インストラクション、などのコード)で実装されてもよい。一般に、ファームウェア及び/又はソフトウェアのコードを明確に具体化する任意のコンピュータ/プロセッサ読み取り可能な媒体が、本明細書で説明された上記工程及び構成要素を実現するために用いられる処理ユニット等の手段の実装に利用されてもよい。例えば、ファームウェア及び/又はソフトウェアコードは、例えば制御装置において、メモリに記憶され、コンピュータやプロセッサにより実行されてもよい。そのメモリは、コンピュータやプロセッサの内部に実装されてもよいし、又は、プロセッサの外部に実装されてもよい。また、ファームウェア及び/又はソフトウェアコードは、例えば、ランダムアクセスメモリ(RAM)、リードオンリーメモリ(ROM)、不揮発性ランダムアクセスメモリ(NVRAM)、プログラマブルリードオンリーメモリ(PROM)、電気的消去可能PROM(EEPROM)、FLASHメモリ、フロッピー(登録商標)ディスク、コンパクトディスク(CD)、デジタルバーサタイルディスク(DVD)、磁気又は光データ記憶装置、などのような、コンピュータやプロセッサで読み取り可能な媒体に記憶されてもよい。そのコードは、1又は複数のコンピュータやプロセッサにより実行されてもよく、また、コンピュータやプロセッサに、本明細書で説明された機能性のある態様を実行させてもよい。 For firmware and / or software implementation, means such as processing units used to implement the above components are programs (eg, procedures, functions, modules, instructions) that perform the functions described herein. , Etc.) may be implemented. Generally, any computer / processor readable medium that clearly embodies the firmware and / or software code is a means such as a processing unit used to implement the steps and components described herein. May be used to implement. For example, the firmware and / or software code may be stored in memory and executed by a computer or processor, for example, in a control device. The memory may be implemented inside the computer or processor, or may be implemented outside the processor. Further, the firmware and / or software code may be, for example, a random access memory (RAM), a read-only memory (ROM), a non-volatile random access memory (NVRAM), a programmable read-only memory (PROM), or an electrically erasable PROM (EEPROM). ), FLASH memory, floppy (registered trademark) discs, compact discs (CDs), digital versatile discs (DVDs), magnetic or optical data storage devices, etc. Good. The code may be executed by one or more computers or processors, or the computers or processors may be made to perform functional embodiments described herein.
また、前記媒体は非一時的な記録媒体であってもよい。また、前記プログラムのコードは、コンピュータ、プロセッサ、又は他のデバイス若しくは装置機械で読み込んで実行可能であれよく、その形式は特定の形式に限定されない。例えば、前記プログラムのコードは、ソースコード、オブジェクトコード及びバイナリコードのいずれでもよく、また、それらのコードの2以上が混在したものであってもよい。 Further, the medium may be a non-temporary recording medium. Further, the code of the program may be read and executed by a computer, a processor, or another device or device machine, and the format thereof is not limited to a specific format. For example, the code of the program may be any of source code, object code, and binary code, or may be a mixture of two or more of these codes.
また、本明細書で開示された実施形態の説明は、当業者が本開示を製造又は使用するのを可能にするために提供される。本開示に対するさまざまな修正は当業者には容易に明白になり、本明細書で定義される一般的原理は、本開示の趣旨又は範囲から逸脱することなく、他のバリエーションに適用可能である。それゆえ、本開示は、本明細書で説明される例及びデザインに限定されるものではなく、本明細書で開示された原理及び新規な特徴に合致する最も広い範囲に認められるべきである。 Also, the description of the embodiments disclosed herein is provided to allow one of ordinary skill in the art to manufacture or use the disclosure. Various amendments to this disclosure will be readily apparent to those of skill in the art and the general principles defined herein are applicable to other variations without departing from the spirit or scope of this disclosure. Therefore, this disclosure is not limited to the examples and designs described herein, but should be accepted in the broadest range consistent with the principles and novel features disclosed herein.
10 大ゾーンセル基地局(第1基地局、中継通信局)
10A 大ゾーンセル(第1セル)
15 通信中継装置
20A スモールセル(同一周波数の第2セル)
30A マクロセル(異周波数の第2セル)
41 大ゾーンセルに接続されたUE(移動局)
42 スモールセルに接続されたUE(移動局)
43 マクロセルに接続されたUE(移動局)
10 large zone cell base stations (1st base station, relay communication station)
10A large zone cell (1st cell)
15
30A macro cell (second cell with different frequency)
41 UE (mobile station) connected to a large zone cell
42 UE (mobile station) connected to the small cell
43 UE (mobile station) connected to the macro cell
Claims (25)
前記同一周波数の第2セルに在圏している移動局が前記第1セルから干渉を受けているか否かを判断する手段と、
前記移動局が前記第1セルから干渉を受けている場合は、前記同一周波数の第2セルから前記異周波数の第2セルへ前記移動局をハンドオーバさせるように、前記移動局のハンドオーバを制御する手段と、を備えることを特徴とする通信システム。 A plurality of first cell base stations forming a first cell and a plurality of second cell base stations forming a plurality of second cells having a cell size smaller than that of the first cell in the first cell are provided. The second cell uses the same frequency as the first cell because the second cell having a different frequency using a frequency different from that of the first cell and the second cell having a different frequency and a part of the area overlap with each other. A communication system that includes a second cell of the same frequency.
A means for determining whether or not a mobile station located in the second cell of the same frequency is being interfered with by the first cell, and
When the mobile station is interfered with by the first cell, the handover of the mobile station is controlled so that the mobile station is handed over from the second cell of the same frequency to the second cell of the different frequency. A communication system comprising means and means.
前記同一周波数の第2セル基地局は、
前記同一周波数の第2セルに在圏している移動局から受信した前記同一周波数の測定報告に、前記第1セルのセル識別子を含むか否かを判断し、
前記同一周波数の前記測定報告に前記第1セルのセル識別子を含む場合、前記同一周波数の第2セルから前記異周波数の第2セルへの前記移動局のハンドオーバを強制的に実行するためのハンドオーバ要求を、前記異周波数の第2セル基地局に送信し、前記同一周波数の第2セルから前記異周波数の第2セルへの前記移動局のハンドオーバ処理を実行することを特徴とする通信システム。 In the communication system of claim 1,
The second cell base station of the same frequency
It is determined whether or not the measurement report of the same frequency received from the mobile station located in the second cell of the same frequency includes the cell identifier of the first cell.
When the measurement report of the same frequency includes the cell identifier of the first cell, the handover for forcibly executing the handover of the mobile station from the second cell of the same frequency to the second cell of the different frequency. A communication system comprising transmitting a request to a second cell base station having a different frequency and executing a handover process of the mobile station from a second cell having the same frequency to a second cell having a different frequency.
前記同一周波数の第2セル基地局は、
前記同一周波数の第2セルに在圏している移動局から受信した前記同一周波数の測定報告に、前記第1セルのセル識別子を含むか否かを判断し、
前記同一周波数の前記測定報告に前記第1セルのセル識別子を含む場合、前記第1セル基地局からの受信電力P1、前記第1セルからの受信電力P1と自局からの受信電力P2sとの差(P1−P2s)、又は、前記第1セルからの受信電力P1と自局からの受信電力P2sとの比(P1/P2s)が、所定の閾値以上であるか否かを判断し、前記判断が肯定の場合は、前記同一周波数の第2セルから前記異周波数の第2セルへの前記移動局のハンドオーバを強制的に実行するためのハンドオーバ要求を、前記異周波数の第2セル基地局に送信し、前記同一周波数の第2セルから前記異周波数の第2セルへの前記移動局のハンドオーバ処理を実行することを特徴とする通信システム。 In the communication system of claim 1,
The second cell base station of the same frequency
It is determined whether or not the measurement report of the same frequency received from the mobile station located in the second cell of the same frequency includes the cell identifier of the first cell.
When the cell identifier of the first cell is included in the measurement report of the same frequency, the received power P1 from the first cell base station, the received power P1 from the first cell, and the received power P2s from the own station It is determined whether or not the difference (P1-P2s) or the ratio (P1 / P2s) of the received power P1 from the first cell to the received power P2s from the own station is equal to or higher than a predetermined threshold, and the above-mentioned If the determination is affirmative, a handover request for forcibly executing the handover of the mobile station from the second cell of the same frequency to the second cell of the different frequency is made to the second cell base station of the different frequency. A communication system characterized by transmitting to a mobile station and executing a handover process of the mobile station from a second cell having the same frequency to a second cell having a different frequency.
前記同一周波数の第2セル基地局は、
前記同一周波数の第2セルに在圏している移動局から受信した前記同一周波数の測定報告に、前記第1セルのセル識別子を含むか否かを判断し、
前記同一周波数の前記測定報告に前記第1セルのセル識別子を含む場合、前記同一周波数の第2セルから前記第1セルへの前記移動局のハンドオーバを実行するためのハンドオーバ要求を、前記第1セル基地局に送信し、
前記第1セル基地局から前記ハンドオーバ要求に対する許可応答を受信したとき、前記同一周波数の第2セルから前記第1セルへの前記移動局のハンドオーバ処理を実行し、
前記第1セル基地局から前記ハンドオーバ要求に対する拒否応答を受信したとき、前記同一周波数の第2セルから前記異周波数の第2セルへの前記移動局のハンドオーバを実行するためのハンドオーバ要求を、前記異周波数の第2セル基地局に送信し、前記同一周波数の第2セルから前記異周波数の第2セルへの前記移動局のハンドオーバ処理を実行することを特徴とする通信システム。 In the communication system of claim 1,
The second cell base station of the same frequency
It is determined whether or not the measurement report of the same frequency received from the mobile station located in the second cell of the same frequency includes the cell identifier of the first cell.
When the measurement report of the same frequency includes the cell identifier of the first cell, the first request for performing the handover of the mobile station from the second cell of the same frequency to the first cell is made. Send to cell base station,
When the permission response to the handover request is received from the first cell base station, the handover process of the mobile station from the second cell of the same frequency to the first cell is executed.
When a rejection response to the handover request is received from the first cell base station, the handover request for executing the handover of the mobile station from the second cell of the same frequency to the second cell of the different frequency is made. A communication system characterized in that it transmits to a second cell base station of a different frequency and performs a handover process of the mobile station from the second cell of the same frequency to the second cell of the different frequency.
前記第1セル基地局は、前記第1セルに在圏している移動局の数に基づいて、前記許可応答及び前記拒否応答を選択的に送信する、ことを特徴とする通信システム。 In the communication system of claim 4,
The first cell base station is a communication system characterized in that the permit response and the deny response are selectively transmitted based on the number of mobile stations in the first cell.
前記第1セル基地局は、前記第1セルに在圏している移動局の通信トラフィックの量が、所定の閾値以上であるか否かを判断し、前記判断が肯定の場合は前記許可応答を送信し、
前記判断が否定の場合は前記拒否応答を送信する、ことを特徴とする通信システム。 In the communication system of claim 4,
The first cell base station determines whether or not the amount of communication traffic of the mobile station in the first cell is equal to or greater than a predetermined threshold value, and if the determination is affirmative, the permission response. And send
A communication system characterized in that if the determination is negative, the rejection response is transmitted.
前記同一周波数の第2セル基地局は、
前記同一周波数の第2セルから前記異周波数の第2セルへのハンドオーバに先だって、前記同一周波数の第2セルに在圏している移動局から、前記異周波数の測定報告を受信し、
前記異周波数の測定報告に前記異周波数の第2セルのセル識別子が複数含まれている場合、前記複数の異周波数の第2セルのうち受信電力が最も大きい異周波数の第2セルに前記ハンドオーバ要求を送信する、ことを特徴とする通信システム。 In the communication system according to any one of claims 2 to 6.
The second cell base station of the same frequency
Prior to the handover from the second cell of the same frequency to the second cell of the different frequency, the measurement report of the different frequency is received from the mobile station located in the second cell of the same frequency.
When the measurement report of the different frequency includes a plurality of cell identifiers of the second cell of the different frequency, the handover is performed in the second cell of the different frequency having the largest received power among the second cells of the plurality of different frequencies. A communication system characterized by transmitting a request.
前記同一周波数の第2セル基地局は、
前記同一周波数の第2セルから前記異周波数の第2セルへのハンドオーバに先だって、前記同一周波数の第2セルに在圏している移動局から、前記異周波数の測定報告を受信し、
前記異周波数の測定報告に前記異周波数の第2セルのセル識別子が複数含まれている場合、前記複数の異周波数の第2セルのうち受信品質が最も良い異周波数の第2セルに前記ハンドオーバ要求を送信する、ことを特徴とする通信システム。 In the communication system according to any one of claims 2 to 6.
The second cell base station of the same frequency
Prior to the handover from the second cell of the same frequency to the second cell of the different frequency, the measurement report of the different frequency is received from the mobile station located in the second cell of the same frequency.
When the measurement report of the different frequency includes a plurality of cell identifiers of the second cell of the different frequency, the handover is performed in the second cell of the different frequency having the best reception quality among the second cells of the plurality of different frequencies. A communication system characterized by transmitting a request.
前記同一周波数の第2セル基地局は、
前記同一周波数の第2セルに在圏している移動局から受信した前記同一周波数の測定報告に、前記第1セルのセル識別子を含むか否かを判断し、
前記同一周波数の前記測定報告に前記第1セルのセル識別子を含む場合、前記同一周波数の第2セルから前記第1セルへの前記移動局のハンドオーバを実行するためのハンドオーバ要求を、前記第1セル基地局に送信し、前記同一周波数の第2セルから前記第1セルへの前記移動局のハンドオーバ処理を実行し、
前記同一周波数の前記測定報告に前記第1セルのセル識別子を含まない場合、前記第1セル基地局に対する前記ハンドオーバ要求を送信せず、
前記第1セル基地局は、前記同一周波数の第2セルから前記第1セルへの前記移動局のハンドオーバ処理が完了した後、前記第1セルから前記異周波数の第2セルへの前記移動局のハンドオーバを強制的に実行するためのハンドオーバ要求を、前記異周波数の第2セルに送信し、前記第1セルから前記異周波数の第2セルへの前記移動局のハンドオーバ処理を実行する、ことを特徴とする通信システム。 In the communication system of claim 1,
The second cell base station of the same frequency
It is determined whether or not the measurement report of the same frequency received from the mobile station located in the second cell of the same frequency includes the cell identifier of the first cell.
When the measurement report of the same frequency includes the cell identifier of the first cell, the first request for performing the handover of the mobile station from the second cell of the same frequency to the first cell is made. It is transmitted to the cell base station, the handover process of the mobile station from the second cell of the same frequency to the first cell is executed, and the handover process is executed.
When the measurement report of the same frequency does not include the cell identifier of the first cell, the handover request to the first cell base station is not transmitted, and the handover request is not transmitted.
The first cell base station is the mobile station from the first cell to the second cell of a different frequency after the handover process of the mobile station from the second cell of the same frequency to the first cell is completed. A handover request for forcibly executing the handover of the above is transmitted to the second cell of the different frequency, and the handover process of the mobile station from the first cell to the second cell of the different frequency is executed. A communication system characterized by.
前記第1セル基地局は、前記第1セルに接続して在圏している移動局の数に基づいて、前記異周波数の第2セル基地局に対する前記ハンドオーバ要求の送信を選択的に行うことを特徴とする通信システム。 In the communication system of claim 9,
The first cell base station selectively transmits the handover request to the second cell base station having a different frequency based on the number of mobile stations connected to the first cell and in the service area. A communication system characterized by.
前記第1セル基地局は、前記第1セルに在圏している移動局の通信トラフィックの量が、所定の閾値以上であるか否かを判断し、前記判断が肯定の場合は許可応答を送信し、
前記判断が否定の場合は拒否応答を送信する、ことを特徴とする通信システム。 In the communication system of claim 9,
The first cell base station determines whether or not the amount of communication traffic of the mobile station in the first cell is equal to or greater than a predetermined threshold value, and if the determination is affirmative, issues an authorization response. Send and
A communication system characterized in that a rejection response is transmitted when the determination is negative.
前記同一周波数の第2セル基地局は、
前記同一周波数の第2セルから前記第1セルを介した前記異周波数の第2セルへのハンドオーバに先だって、前記同一周波数の第2セルに在圏している移動局から、前記異周波数の測定報告を受信し、
前記異周波数の測定報告に前記異周波数の第2セルのセル識別子が複数含まれている場合、前記複数の異周波数の第2セルのうち受信電力が最も大きい異周波数の第2セルへ前記第1セルからハンドオーバさせるように、前記受信電力が最も大きい異周波数の第2セルのセル識別情報を付加して前記ハンドオーバ要求を前記第1セル基地局に送信する、ことを特徴とする通信システム。 In the communication system of claim 9 or 10.
The second cell base station of the same frequency
Prior to the handover from the second cell of the same frequency to the second cell of the different frequency via the first cell, the measurement of the different frequency is performed from the mobile station located in the second cell of the same frequency. Receive the report,
When a plurality of cell identifiers of the second cell of the different frequency are included in the measurement report of the different frequency, the second cell of the different frequency having the largest received power among the second cells of the plurality of different frequencies is referred to. A communication system characterized in that a cell identification information of a second cell having a different frequency having the largest received power is added and a handover request is transmitted to the first cell base station so as to perform a handover from one cell.
前記同一周波数の第2セル基地局は、
前記同一周波数の第2セルから前記第1セルを介した前記異周波数の第2セルへのハンドオーバに先だって、前記同一周波数の第2セルに在圏している移動局から、前記異周波数の測定報告を受信し、
前記異周波数の測定報告に前記異周波数の第2セルのセル識別子が複数含まれている場合、前記複数の異周波数の第2セルのうち受信品質が最も良い異周波数の第2セルへ前記第1セルからハンドオーバさせるように、前記受信品質が最も良い異周波数の第2セルのセル識別情報を付加して前記ハンドオーバ要求を前記第1セル基地局に送信する、ことを特徴とする通信システム。 In the communication system of claim 9 or 10.
The second cell base station of the same frequency
Prior to the handover from the second cell of the same frequency to the second cell of the different frequency via the first cell, the measurement of the different frequency is performed from the mobile station located in the second cell of the same frequency. Receive the report,
When the measurement report of the different frequency includes a plurality of cell identifiers of the second cell of the different frequency, the second cell of the different frequency having the best reception quality among the second cells of the plurality of different frequencies is referred to. A communication system characterized in that the handover request is transmitted to the first cell base station by adding the cell identification information of the second cell of a different frequency having the best reception quality so that the handover is performed from one cell.
前記異周波数の第2セルに在圏している移動局が前記第1セルから干渉を受けているか否かを判断する手段と、
前記移動局が前記第1セルから干渉を受けている場合は、前記異周波数の第2セルから前記同一周波数の第2セルへ前記移動局をハンドオーバさせるように、前記移動局のハンドオーバを制御する手段と、を備えることを特徴とする通信システム。 A plurality of first cell base stations forming a first cell and a plurality of second cell base stations forming a plurality of second cells having a cell size smaller than that of the first cell in the first cell are provided. The second cell uses the same frequency as the first cell because the second cell having a different frequency using a frequency different from that of the first cell and the second cell having a different frequency and a part of the area overlap with each other. A communication system that includes a second cell of the same frequency.
A means for determining whether or not a mobile station located in the second cell having a different frequency is being interfered with by the first cell, and
When the mobile station is interfered with by the first cell, the handover of the mobile station is controlled so that the mobile station is handed over from the second cell of the different frequency to the second cell of the same frequency. A communication system comprising means and means.
前記第1セル及び前記同一周波数の第2セルに対して、互いに異なるセル識別子が設定され、
前記異周波数の第2セル基地局は、
前記異周波数の第2セルに在圏している移動局から受信した前記同一周波数の測定報告に、前記第1セルのセル識別子を含むか否かを判断し、
前記同一周波数の前記測定報告に前記第1セルのセル識別子を含まない場合、前記異周波数の第2セルから前記同一周波数の第2セルへの前記移動局のハンドオーバを強制的に実行するためのハンドオーバ要求を、前記同一周波数の第2セル基地局に送信し、前記異周波数の第2セルから前記同一周波数の第2セルへの前記移動局のハンドオーバ処理を実行することを特徴とする通信システム。 In the communication system of claim 14,
Different cell identifiers are set for the first cell and the second cell having the same frequency.
The second cell base station having a different frequency is
It is determined whether or not the measurement report of the same frequency received from the mobile station located in the second cell of the different frequency includes the cell identifier of the first cell.
When the cell identifier of the first cell is not included in the measurement report of the same frequency, the handover of the mobile station from the second cell of the different frequency to the second cell of the same frequency is forcibly executed. A communication system characterized in that a handover request is transmitted to the second cell base station of the same frequency, and the handover process of the mobile station from the second cell of the different frequency to the second cell of the same frequency is executed. ..
前記第1セル及び前記同一周波数の第2セルに対して、互いに異なるセル識別子が設定され、 前記異周波数の第2セル基地局は、
前記異周波数の第2セルに在圏している移動局から受信した前記同一周波数の測定報告に、前記第1セルのセル識別子を含むか否かを判断し、
前記同一周波数の前記測定報告に前記第1セルのセル識別子を含む場合、前記第1セル基地局からの受信電力P1、前記第1セルからの受信電力P1と前記同一周波数の第2セルからの受信電力P2sとの差(P1−P2s)、又は、前記第1セルからの受信電力P1と前記同一周波数の第2セルからの受信電力P2sとの比(P1/P2s)が、所定の閾値以下であるか否かを判断し、前記判断が肯定の場合は、前記異周波数の第2セルから前記同一周波数の第2セルへの前記移動局のハンドオーバを強制的に実行するためのハンドオーバ要求を、前記同一周波数の第2セル基地局に送信し、前記異周波数の第2セルから前記同一周波数の第2セルへの前記移動局のハンドオーバ処理を実行することを特徴とする通信システム。 In the communication system of claim 14,
Different cell identifiers are set for the first cell and the second cell having the same frequency, and the second cell base station having a different frequency has a different cell identifier.
It is determined whether or not the measurement report of the same frequency received from the mobile station located in the second cell of the different frequency includes the cell identifier of the first cell.
When the cell identifier of the first cell is included in the measurement report of the same frequency, the received power P1 from the first cell base station, the received power P1 from the first cell and the second cell of the same frequency The difference from the received power P2s (P1-P2s) or the ratio of the received power P1 from the first cell to the received power P2s from the second cell of the same frequency (P1 / P2s) is equal to or less than a predetermined threshold. If the determination is affirmative, a handover request for forcibly executing the handover of the mobile station from the second cell of the different frequency to the second cell of the same frequency is made. , A communication system characterized by transmitting to a second cell base station of the same frequency and executing a handover process of the mobile station from the second cell of the different frequency to the second cell of the same frequency.
前記異周波数の第2セル基地局は、
前記異周波数の第2セルに在圏している移動局から受信した前記同一周波数の測定報告に、前記第1セルのセル識別子を含むか否かを判断し、
前記同一周波数の前記測定報告に前記第1セルのセル識別子を含まない場合、前記異周波数の第2セルから前記同一周波数の第2セルへの前記移動局のハンドオーバを実行するためのハンドオーバ要求を、前記同一周波数の第2セル基地局に送信し、
前記同一周波数の第2セル基地局から前記ハンドオーバ要求に対する許可応答を受信したとき、前記異周波数の第2セルから前記同一周波数の第2セルへの前記移動局のハンドオーバ処理を実行することを特徴とする通信システム。 In the communication system of claim 14,
The second cell base station having a different frequency is
It is determined whether or not the measurement report of the same frequency received from the mobile station located in the second cell of the different frequency includes the cell identifier of the first cell.
When the measurement report of the same frequency does not include the cell identifier of the first cell, a handover request for executing the handover of the mobile station from the second cell of the different frequency to the second cell of the same frequency is requested. , Transmit to the second cell base station of the same frequency,
When a permission response to the handover request is received from the second cell base station of the same frequency, the handover process of the mobile station from the second cell of the different frequency to the second cell of the same frequency is executed. Communication system.
前記同一周波数の第2セル基地局は、前記同一周波数の第2セルに在圏している移動局の数に基づいて、前記許可応答及び拒否応答を選択的に送信する、ことを特徴とする通信システム。 In the communication system of claim 17,
The second cell base station having the same frequency selectively transmits the allow response and the deny response based on the number of mobile stations in the second cell of the same frequency. Communications system.
前記同一周波数の第2セル基地局は、前記同一周波数の第2セルに在圏している移動局の通信トラフィックの量が、所定の閾値以上であるか否かを判断し、前記判断が肯定の場合は拒否応答を送信し、
前記判断が否定の場合は前記許可応答を送信する、ことを特徴とする通信システム。 In the communication system of claim 17,
The second cell base station having the same frequency determines whether or not the amount of communication traffic of the mobile station located in the second cell of the same frequency is equal to or greater than a predetermined threshold value, and the determination is affirmed. In the case of, send a rejection response and
A communication system characterized in that if the determination is negative, the permission response is transmitted.
前記異周波数の第2セル基地局は、
前記異周波数の第2セルから前記同一周波数の第2セルへのハンドオーバに先だって、前記異周波数の第2セルに在圏している移動局から、前記同一周波数の測定報告を受信し、
前記同一周波数の測定報告に前記同一周波数の第2セルのセル識別子が複数含まれている場合、前記複数の同一周波数の第2セルのうち受信電力が最も大きい同一周波数の第2セルにハンドオーバ要求を送信する、ことを特徴とする通信システム。 In the communication system according to any one of claims 14 to 18.
The second cell base station having a different frequency is
Prior to the handover from the second cell of the different frequency to the second cell of the same frequency, the measurement report of the same frequency is received from the mobile station located in the second cell of the different frequency.
When the measurement report of the same frequency includes a plurality of cell identifiers of the second cell of the same frequency, a handover request is made to the second cell of the same frequency having the largest received power among the plurality of second cells of the same frequency. A communication system characterized by transmitting.
前記異周波数の第2セル基地局は、
前記異周波数の第2セルから前記同一周波数の第2セルへのハンドオーバに先だって、前記異周波数の第2セルに在圏している移動局から、前記同一周波数の測定報告を受信し、
前記同一周波数の測定報告に前記同一周波数の第2セルのセル識別子が複数含まれている場合、前記複数の同一周波数の第2セルのうち受信品質が最も良い同一周波数の第2セルにハンドオーバ要求を送信する、ことを特徴とする通信システム。 In the communication system according to any one of claims 14 to 19.
The second cell base station having a different frequency is
Prior to the handover from the second cell of the different frequency to the second cell of the same frequency, the measurement report of the same frequency is received from the mobile station located in the second cell of the different frequency.
When the measurement report of the same frequency includes a plurality of cell identifiers of the second cell of the same frequency, a handover request is made to the second cell of the same frequency having the best reception quality among the plurality of second cells of the same frequency. A communication system characterized by transmitting.
前記同一周波数の第2セル基地局は、地上若しくは水上に設置された基地局又は前記第1セル基地局よりも低い高度を飛行する飛行体に設置された基地局であり、
前記異周波数の第2セル基地局は、地上若しくは水上に設置された基地局又は前記第1セル基地局よりも低い高度を飛行する飛行体に設置された基地局であり、
前記第1セル基地局は、前記第2セル基地局と同じ又はより高い位置に配置された基地局であることを特徴とする通信システム。 In the communication system according to any one of claims 1 to 21
The second cell base station having the same frequency is a base station installed on the ground or water, or a base station installed on an air vehicle flying at an altitude lower than that of the first cell base station.
The second cell base station having a different frequency is a base station installed on the ground or water, or a base station installed on an air vehicle flying at an altitude lower than that of the first cell base station.
The first cell base station is a communication system characterized in that it is a base station arranged at the same position as or higher than the second cell base station.
前記第1セル基地局はマクロセル基地局であり、前記同一周波数の第2セル基地局及び前記異周波数の第2セル基地局はそれぞれスモールセル基地局であることを特徴とする通信システム。 In the communication system according to any one of claims 1 to 21
A communication system characterized in that the first cell base station is a macro cell base station, and the second cell base station having the same frequency and the second cell base station having different frequencies are small cell base stations, respectively.
前記同一周波数の第2セルに在圏している移動局が前記第1セルから干渉を受けているか否かを判断することと、
前記移動局が前記第1セルから干渉を受けている場合は、前記同一周波数の第2セルから前記異周波数の第2セルへ前記移動局をハンドオーバさせるように、前記移動局のハンドオーバを制御することと、を含むことを特徴とするハンドオーバ制御方法。 A plurality of first cell base stations forming a first cell and a plurality of second cell base stations forming a plurality of second cells having a cell size smaller than that of the first cell in the first cell are provided. The second cell uses the same frequency as the first cell because the second cell having a different frequency using a frequency different from that of the first cell and the second cell having a different frequency and a part of the area overlap with each other. A handover control method in a communication system including a second cell having the same frequency.
To determine whether or not a mobile station located in the second cell of the same frequency is being interfered with by the first cell, and
When the mobile station is interfered with by the first cell, the handover of the mobile station is controlled so that the mobile station is handed over from the second cell of the same frequency to the second cell of the different frequency. A handover control method comprising the above.
前記異周波数の第2セルに在圏している移動局が前記第1セルから干渉を受けているか否かを判断することと、
前記移動局が前記第1セルから干渉を受けている場合は、前記異周波数の第2セルから前記同一周波数の第2セルへ前記移動局をハンドオーバさせるように、前記移動局のハンドオーバを制御することと、を含むことを特徴とするハンドオーバ制御方法。 A plurality of first cell base stations forming a first cell and a plurality of second cell base stations forming a plurality of second cells having a cell size smaller than that of the first cell in the first cell are provided. The second cell uses the same frequency as the first cell because the second cell having a different frequency using a frequency different from that of the first cell and the second cell having a different frequency and a part of the area overlap with each other. A handover control method in a communication system including a second cell having the same frequency.
To determine whether or not the mobile station located in the second cell of the different frequency is being interfered with by the first cell, and
When the mobile station is interfered with by the first cell, the handover of the mobile station is controlled so that the mobile station is handed over from the second cell of the different frequency to the second cell of the same frequency. A handover control method comprising the above.
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