JP7746383B2 - 通信制御方法、無線端末、ネットワークノード、チップセット、移動通信システム、及びプログラム - Google Patents

Description

本開示は、移動通信システムで用いる通信制御方法、無線端末、及び基地局に関する。

近年、第５世代（５Ｇ）の移動通信システムが注目されている。５Ｇシステムの無線アクセス技術であるＮＲ（Ｎｅｗ Ｒａｄｉｏ）は、第４世代の無線アクセス技術であるＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）に比べて、高周波数帯による広帯域伝送が可能である。

ミリ波帯又はテラヘルツ波帯といった高周波数帯の電波は、高い直進性を有するため、基地局のカバレッジの縮小が課題となる。このような課題を解決するために、基地局と無線端末との無線通信を中継するリピータ装置であってビームフォーミングが可能なスマートリピータ（ＳＲ）装置が注目されている（例えば、非特許文献１参照）。このようなＳＲ装置は、基地局制御型リピータとも称される。このようなＳＲ装置は、例えば、基地局から受信する電波を増幅するとともに指向性送信により送信することで、干渉の発生を抑制しつつ基地局のカバレッジを拡張できる。

３ＧＰＰ寄書：ＲＷＳ－２１０２７５、"５Ｇ ｅＭＢＢ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ Ｔｏ ５Ｇ Ａｄｖａｎｃｅｄ"

第１の態様に係る通信制御方法は、基地局と無線端末との無線通信を中継する基地局制御型リピータを制御するリピータ制御無線端末が、前記基地局との無線接続を確立することと、前記基地局が、前記基地局制御型リピータの制御に用いる１つ又は複数のリピータ制御設定を前記リピータ制御無線端末に対して無線通信により送信することと、を有する。

第２の態様に係る無線端末は、移動通信システムにおいて基地局との無線通信を行う無線端末であって、前記基地局と他の無線端末との無線通信を中継する基地局制御型リピータの制御に用いる１つ又は複数のリピータ制御設定を前記基地局から前記無線通信により受信する受信部と、前記１つ又は複数のリピータ制御設定に基づいて、前記基地局制御型リピータを制御する制御部と、を備える。

第３の態様に係る基地局は、移動通信システムにおいて無線端末との無線通信を行う基地局であって、前記基地局と他の無線端末との無線通信を中継する基地局制御型リピータを制御する前記無線端末に対して、前記基地局制御型リピータの制御に用いる１つ又は複数のリピータ制御設定を前記無線通信により送信する送信部を備える。

一実施形態に係る移動通信システムの構成を示す図である。 データを取り扱うユーザプレーンの無線インターフェイスのプロトコルスタックの構成を示す図である。 シグナリング（制御信号）を取り扱う制御プレーンの無線インターフェイスのプロトコルスタックの構成を示す図である。 一実施形態に係るＳＲ装置の適用シナリオを示す図である。 一実施形態に係るＳＲ装置の適用シナリオを示す図である。 一実施形態に係るＳＲ装置及びＳＲ－ＵＥ（ＳＲ無線端末）を有する移動通信システムにおけるプロトコルスタックの構成例を示す図である。 一実施形態に係るＳＲ－ＵＥ及びＳＲ装置の構成を示す図である。 一実施形態に係るｇＮＢ（基地局）の構成を示す図である。 一実施形態に係るｇＮＢからＳＲ－ＵＥへの下りリンクシグナリングを示す図である。 一実施形態に係るＳＲ制御設定の構成を示す図である。 一実施形態に係るＳＲ制御設定の構成を示す図である。 一実施形態に係るＳＲ－ＵＥからｇＮＢへの上りリンクシグナリングを示す図である。 一実施形態に係るＳＲ装置能力情報の構成を示す図である。 一実施形態に係るＳＲ装置能力情報の構成を示す図である。 一実施形態に係る制御状態情報の構成を示す図である。 一実施形態に係る制御状態情報の構成を示す図である。 一実施形態に係るＳＲ－ＵＥによる測定に関する動作を示す図である。 第１実施例に係る動作を示す図である。 第２実施例に係る動作を示す図である。 第２実施例に係るＳＲ制御設定及び制御タイミング情報の構成例を示す図である。 第３実施例に係る動作を示す図である。 第４実施例に係る動作を示す図である。 第５実施例に係る動作を示す図である。

基地局の動作と連動してＳＲ装置を動作させることにより、ＳＲ装置を用いて効率的なカバレッジ拡張を実現できると考えられる。しかしながら、従来の移動通信システムの技術仕様には、基地局がＳＲ装置を制御する仕組みが規定されていないため、ＳＲ装置を用いて効率的なカバレッジ拡張を行うことが難しいという問題がある。

そこで、本開示は、ＳＲ装置を用いて効率的なカバレッジ拡張を実現可能とする通信制御方法、無線端末、及び基地局を提供する。

図面を参照しながら、実施形態に係る移動通信システムについて説明する。図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。

［実施形態］
（移動通信システムの構成）
まず、一実施形態に係る移動通信システムの構成について説明する。図１は、一実施形態に係る移動通信システム１の構成を示す図である。移動通信システム１は、３ＧＰＰ規格の第５世代システム（５ＧＳ：５ｔｈ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ）に準拠する。以下において、５Ｇ／ＮＲを例に挙げて説明するが、移動通信システム１には４Ｇ／ＬＴＥが少なくとも部分的に適用されてもよい。移動通信システム１には第６世代（６Ｇ）システムが少なくとも部分的に適用されてもよい。

移動通信システム１は、無線端末（ＵＥ：Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）１００と、５Ｇの無線アクセスネットワーク（ＮＧ－ＲＡＮ：Ｎｅｘｔ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ）１０と、５Ｇのコアネットワーク（５ＧＣ：５Ｇ Ｃｏｒｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ）２０とを有する。

ＵＥ１００は、移動可能な無線通信装置である。例えば、ＵＥ１００は、携帯電話端末（スマートフォンを含む）又はタブレット端末、ノートＰＣ、通信モジュール（通信カード又はチップセットを含む）、センサ若しくはセンサに設けられる装置、車両若しくは車両に設けられる装置（Ｖｅｈｉｃｌｅ ＵＥ）、飛行体若しくは飛行体に設けられる装置（Ａｅｒｉａｌ ＵＥ）である。

ＮＧ－ＲＡＮ１０は、基地局（５Ｇシステムにおいて「ｇＮＢ」と呼ばれる）２００を含む。ｇＮＢ２００は、基地局間インターフェイスであるＸｎインターフェイスを介して相互に接続される。ｇＮＢ２００は、１又は複数のセルを管理する。ｇＮＢ２００は、自セルとの接続を確立したＵＥ１００との無線通信を行う。ｇＮＢ２００は、無線リソース管理（ＲＲＭ）機能、ユーザデータ（以下、単に「データ」という）のルーティング機能、モビリティ制御・スケジューリングのための測定制御機能等を有する。「セル」は、無線通信エリアの最小単位を示す用語として用いられる。「セル」は、ＵＥ１００との無線通信を行う機能又はリソースを示す用語としても用いられる。１つのセルは１つのキャリア周波数に属する。

なお、ｇＮＢがＬＴＥのコアネットワークであるＥＰＣ（Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｐａｃｋｅｔ Ｃｏｒｅ）に接続することもできる。ＬＴＥの基地局が５ＧＣに接続することもできる。ＬＴＥの基地局とｇＮＢとが基地局間インターフェイスを介して接続されることもできる。

５ＧＣ２０は、ＡＭＦ（Ａｃｃｅｓｓ ａｎｄ Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）及びＵＰＦ（Ｕｓｅｒ Ｐｌａｎｅ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）３００を含む。ＡＭＦは、ＵＥ１００に対する各種モビリティ制御等を行う。ＡＭＦは、ＮＡＳ（Ｎｏｎ－Ａｃｃｅｓｓ Ｓｔｒａｔｕｍ）シグナリングを用いてＵＥ１００と通信することにより、ＵＥ１００のモビリティを管理する。ＵＰＦは、データの転送制御を行う。ＡＭＦ及びＵＰＦは、基地局－コアネットワーク間インターフェイスであるＮＧインターフェイスを介してｇＮＢ２００と接続される。

図２は、データを取り扱うユーザプレーンの無線インターフェイスのプロトコルスタックの構成を示す図である。

図２に示すように、ユーザプレーンの無線インターフェイスプロトコルは、物理（ＰＨＹ）レイヤと、ＭＡＣ（Ｍｅｄｉｕｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）レイヤと、ＲＬＣ（Ｒａｄｉｏ Ｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ）レイヤと、ＰＤＣＰ（Ｐａｃｋｅｔ Ｄａｔａ Ｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）レイヤと、ＳＤＡＰ（Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｄａｔａ Ａｄａｐｔａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）レイヤとを有する。

ＰＨＹレイヤは、符号化・復号、変調・復調、アンテナマッピング・デマッピング、及びリソースマッピング・デマッピングを行う。ＵＥ１００のＰＨＹレイヤとｇＮＢ２００のＰＨＹレイヤとの間では、物理チャネルを介してデータ及び制御情報が伝送される。

ＭＡＣレイヤは、データの優先制御、ハイブリッドＡＲＱ（ＨＡＲＱ：Ｈｙｂｒｉｄ Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｒｅｐｅａｔ ｒｅＱｕｅｓｔ）による再送処理、及びランダムアクセスプロシージャ等を行う。ＵＥ１００のＭＡＣレイヤとｇＮＢ２００のＭＡＣレイヤとの間では、トランスポートチャネルを介してデータ及び制御情報が伝送される。ｇＮＢ２００のＭＡＣレイヤはスケジューラを含む。スケジューラは、上下リンクのトランスポートフォーマット（トランスポートブロックサイズ、変調・符号化方式（ＭＣＳ：Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｄｉｎｇ Ｓｃｈｅｍｅ））及びＵＥ１００への割当リソースブロックを決定する。

ＲＬＣレイヤは、ＭＡＣレイヤ及びＰＨＹレイヤの機能を利用してデータを受信側のＲＬＣレイヤに伝送する。ＵＥ１００のＲＬＣレイヤとｇＮＢ２００のＲＬＣレイヤとの間では、論理チャネルを介してデータ及び制御情報が伝送される。

ＰＤＣＰレイヤは、ヘッダ圧縮・伸張、及び暗号化・復号化を行う。

ＳＤＡＰレイヤは、コアネットワークがＱｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ）制御を行う単位であるＩＰフローとＡＳ（Ａｃｃｅｓｓ Ｓｔｒａｔｕｍ）がＱｏＳ制御を行う単位である無線ベアラとのマッピングを行う。なお、ＲＡＮがＥＰＣに接続される場合は、ＳＤＡＰが無くてもよい。

図３は、シグナリング（制御信号）を取り扱う制御プレーンの無線インターフェイスのプロトコルスタックの構成を示す図である。

図３に示すように、制御プレーンの無線インターフェイスのプロトコルスタックは、図２に示したＳＤＡＰレイヤに代えて、ＲＲＣ（Ｒａｄｉｏ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ）レイヤ及びＮＡＳ（Ｎｏｎ－Ａｃｃｅｓｓ Ｓｔｒａｔｕｍ）レイヤを有する。

ＵＥ１００のＲＲＣレイヤとｇＮＢ２００のＲＲＣレイヤとの間では、各種設定のためのＲＲＣシグナリングが伝送される。ＲＲＣレイヤは、無線ベアラの確立、再確立及び解放に応じて、論理チャネル、トランスポートチャネル、及び物理チャネルを制御する。ＵＥ１００のＲＲＣとｇＮＢ２００のＲＲＣとの間に無線接続（ＲＲＣ接続）がある場合、ＵＥ１００はＲＲＣコネクティッド状態にある。ＵＥ１００のＲＲＣとｇＮＢ２００のＲＲＣとの間に無線接続（ＲＲＣ接続）がない場合、ＵＥ１００はＲＲＣアイドル状態にある。ＵＥ１００のＲＲＣとｇＮＢ２００のＲＲＣとの間の無線接続がサスペンドされている場合、ＵＥ１００はＲＲＣインアクティブ状態にある。

ＲＲＣレイヤの上位に位置するＮＡＳレイヤは、セッション管理及びモビリティ管理等を行う。ＵＥ１００のＮＡＳレイヤとＡＭＦ３００のＮＡＳレイヤとの間では、ＮＡＳシグナリングが伝送される。なお、ＵＥ１００は、無線インターフェイスのプロトコル以外にアプリケーションレイヤ等を有する。

（ＳＲ装置の適用シナリオ）
次に、一実施形態に係るＳＲ装置の適用シナリオについて説明する。図４及び図５は、一実施形態に係るＳＲ装置の適用シナリオを示す図である。ＳＲ装置は、基地局制御型リピータの一例である。

５Ｇ／ＮＲは、４Ｇ／ＬＴＥに比べて、高周波数帯による広帯域伝送が可能である。ミリ波帯又はテラヘルツ波帯といった高周波数帯の電波は、高い直進性を有するため、ｇＮＢ２００のカバレッジの縮小が課題となる。図４において、ＵＥ１００Ａは、ｇＮＢ２００のカバレッジエリア外、例えば、ｇＮＢ２００から直接的に電波を受信可能なエリアの外に位置していてもよい。ｇＮＢ２００とＵＥ１００Ａとの間に遮蔽物が存在し、ＵＥ１００ＡがｇＮＢ２００との見通し内での通信ができない状態であってもよい。

実施形態において、ｇＮＢ２００とＵＥ１００Ａとの無線通信を中継するリピータ装置であってビームフォーミングが可能なスマートリピータ（ＳＲ）装置５００を移動通信システム１に導入する。例えば、ＳＲ装置５００は、ｇＮＢ２００から受信する電波（無線信号）を増幅するとともに指向性送信により送信する。具体的には、ＳＲ装置５００は、ｇＮＢ２００がビームフォーミングにより送信する無線信号を受信する。そして、ＳＲ装置５００は、受信した無線信号を増幅し、増幅した無線信号を指向性送信により送信する。ここで、ＳＲ装置５００は、固定された指向性で無線信号を送信してもよい、ＳＲ装置５００は、可変の（適応的な）指向性ビームにより無線信号を送信してもよい。これにより、ｇＮＢ２００のカバレッジを効率的に拡張できる。

なお、ここではｇＮＢ２００からＵＥ１００Ａへの下りリンクの通信にＳＲ装置５００を適用する一例を説明したが、ＵＥ１００ＡからｇＮＢ２００への上りリンクの通信にもＳＲ装置５００を適用可能である。

実施形態において、図５に示すように、ＳＲ装置５００を制御するための新たなＵＥ（以下、「ＳＲ－ＵＥ」と呼ぶ）を導入する。ＳＲ－ＵＥは、リピータ制御無線端末の一例である。ＳＲ－ＵＥ１００Ｂは、ＳＲ無線端末の一例でもある。ＳＲ－ＵＥ１００Ｂは、ｇＮＢ２００との無線接続を確立してｇＮＢ２００との無線通信を行うことにより、ｇＮＢ２００と連携してＳＲ装置５００を制御する。これにより、ＳＲ装置５００を用いて効率的なカバレッジ拡張を実現できる。ＳＲ－ＵＥ１００Ｂは、ｇＮＢ２００からのＳＲ制御設定に従ってＳＲ装置５００を制御する。ＳＲ－ＵＥ１００Ｂは、ｇＮＢ２００からＳＲ制御設定が設定されなくても、予め設定されたＳＲ制御設定に従ってＳＲ装置５００を自律的に制御してもよい。ＳＲ制御設定は、リピータ制御設定の一例である。

ＳＲ－ＵＥ１００Ｂは、ＳＲ装置５００と別体に構成されていてもよい。例えば、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂは、ＳＲ装置５００の近傍にあり、ＳＲ装置５００と電気的に接続されていてもよい。ＳＲ－ＵＥ１００Ｂは、ＳＲ装置５００と有線又は無線で接続されてよい。或いは、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂは、ＳＲ装置５００と一体に構成されてもよい。ＳＲ－ＵＥ１００Ｂ及びＳＲ装置５００は、例えば、基地局２００のカバレッジ端（セルエッジ）、或いは、何らかの建築物の壁面又は窓に固定的に設置されてもよい。ＳＲ－ＵＥ１００Ｂ及びＳＲ装置５００は、例えば車両等に設置され、移動可能であってもよい。また、１つのＳＲ－ＵＥ１００Ｂが複数のＳＲ装置５００を制御してもよい。

図５に示す例において、ＳＲ装置５００は、送信又は受信するビームを動的に又は準静的に変化させる。例えば、ＳＲ装置５００は、ＵＥ１００Ａ１及びＵＥ１００Ａ２のそれぞれに向けてビームを形成する。また、ＳＲ装置５００は、ｇＮＢ２００に向けてビームを形成してもよい。例えば、ＳＲ装置５００は、ｇＮＢ２００とＵＥ１００Ａ１との通信リソースにおいて、ｇＮＢ２００から受信する電波をＵＥ１００Ａ１に向けてビームフォーミングにより送信する、及び／又は、ＵＥ１００Ａ１から受信する電波をｇＮＢ２００に向けてビームフォーミングにより送信する。ＳＲ装置５００は、ｇＮＢ２００とＵＥ１００Ａ２との通信リソースにおいて、ｇＮＢ２００から受信する電波をＵＥ１００Ａ２に向けてビームフォーミングにより送信する、及び／又は、ＵＥ１００Ａ２から受信する電波をｇＮＢ２００に向けてビームフォーミングにより送信する。ＳＲ装置５００は、ビームの形成に代えて又はビームの形成に加えて、干渉抑圧のために、通信相手ではないＵＥ１００（不図示）及び／又は隣接ｇＮＢ２００（不図示）に向けてヌルの形成（いわゆる、ヌルステアリング）をしてもよい。以下において、ビーム（ビームフォーミング）は、ヌル（ヌルステアリング）と読み替えてもよい。或いは、ビーム（ビームフォーミング）は、ビーム及びヌル（ビームフォーミング及びヌルステアリング）と読み替えてもよい。

図６は、一実施形態に係るＳＲ装置５００及びＳＲ－ＵＥ１００Ｂを有する移動通信システム１におけるプロトコルスタックの構成例を示す図である。

図６に示すように、ＳＲ装置５００は、ｇＮＢ２００とＵＥ１００Ａとの間で送受信される無線信号を中継する。ＳＲ装置５００は、受信した無線信号を増幅及び中継するＲＦ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）機能を有し、ビームフォーミング（例えば、アナログビームフォーミング）による指向性送信を行う。

ＳＲ－ＵＥ１００Ｂは、ＰＨＹ、ＭＡＣ、ＲＲＣ、及びＦ１－ＡＰ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）のうち少なくとも１つのレイヤ（エンティティ）を有する。Ｆ１－ＡＰは、フロントホールのインターフェイスの一種である。ＳＲ－ＵＥ１００Ｂは、後述の下りリンクシグナリング及び／又は上りリンクシグナリングを、ＰＨＹ、ＭＡＣ、ＲＲＣ、及びＦ１－ＡＰの少なくとも１つによりｇＮＢ２００とやり取りする。ＳＲ－ＵＥ１００Ｂが基地局の一種又は一部であるとした場合、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂは、基地局間インターフェイスであるＸｎのＡＰ（Ｘｎ－ＡＰ）によりｇＮＢ２００とやり取りしてもよい。

（ＳＲ－ＵＥ及びＳＲ装置の構成）
次に、一実施形態に係るＳＲ－ＵＥ１００Ｂ（ＳＲ無線端末）及びＳＲ装置５００の構成について説明する。図７は、一実施形態に係るＳＲ－ＵＥ１００Ｂ及びＳＲ装置５００の構成を示す図である。

図７に示すように、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂは、受信部１１０と、送信部１２０と、制御部１３０と、インターフェイス１４０とを備える。

受信部１１０は、制御部１３０の制御下で各種の受信を行う。受信部１１０は、アンテナ及び受信機を含む。受信機は、アンテナが受信する電波（無線信号）をベースバンド信号（受信信号）に変換して制御部１３０に出力する。送信部１２０は、制御部１３０の制御下で各種の送信を行う。送信部１２０は、アンテナ及び送信機を含む。送信機は、制御部１３０が出力するベースバンド信号（送信信号）を無線信号に変換してアンテナから送信する。

制御部１３０は、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂにおける各種の制御を行う。制御部１３０は、少なくとも１つのプロセッサ及び少なくとも１つのメモリを含む。メモリは、プロセッサにより実行されるプログラム、及びプロセッサによる処理に用いられる情報を記憶する。プロセッサは、ベースバンドプロセッサと、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）とを含んでもよい。ベースバンドプロセッサは、ベースバンド信号の変調・復調及び符号化・復号等を行う。ＣＰＵは、メモリに記憶されるプログラムを実行して各種の処理を行う。また、制御部１３０は、ＰＨＹ、ＭＡＣ、ＲＲＣ、及びＦ１－ＡＰの少なくとも１つのレイヤの機能を実行する。

インターフェイス１４０は、ＳＲ装置５００と電気的に接続される。制御部１３０は、インターフェイス１４０を介してＳＲ装置５００を制御する。なお、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂ及びＳＲ装置５００が一体に構成される場合、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂは、インターフェイス１４０を有していなくてもよい。また、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂの受信部１１０及び送信部１２０は、ＳＲ装置５００の無線ユニット５１０と一体に構成されてもよい。

ＳＲ装置５００は、無線ユニット５１０と、ＳＲ制御部５２０とを有する。無線ユニット５１０は、複数のアンテナを含むアンテナ部５１０ａと、アンプを含むＲＦ回路５１０ｂと、アンテナ部５１０ａの指向性を制御する指向性制御部５１０ｃとを有する。ＲＦ回路５１０ｂは、アンテナ部５１０ａが送受信する無線信号を増幅して中継（送信）する。ＲＦ回路５１０ｂは、アナログ信号である無線信号をデジタル信号に変換し、デジタル信号処理の後にアナログ信号に再変換してもよい。指向性制御部５１０ｃは、アナログ信号処理によるアナログビームフォーミング、又はデジタル信号処理によるデジタルビームフォーミングを行ってもよい。或いは、指向性制御部５１０ｃは、アナログ及びデジタルのハイブリッド型のビームフォーミングを行ってもよい。

ＳＲ制御部５２０は、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂの制御部１３０からの制御信号に応じて無線ユニット５１０を制御する。ＳＲ制御部５２０は、少なくとも１つのプロセッサを含んでもよい。ＳＲ制御部５２０は、ＳＲ装置５００の能力に関する情報及びＳＲ装置５００における制御状態に関する情報の少なくとも一方をＳＲ－ＵＥ１００Ｂに出力してもよい。なお、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂ及びＳＲ装置５００が一体に構成される場合、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂの制御部１３０及びＳＲ装置５００のＳＲ制御部５２０も一体に構成されてもよい。

一実施形態において、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂの受信部１１０は、ＳＲ装置５００の制御に用いる１つ又は複数のＳＲ制御設定をｇＮＢ２００から無線通信により受信する。ＳＲ－ＵＥ１００Ｂの制御部１３０は、当該１つ又は複数のＳＲ制御設定に基づいてＳＲ装置５００を制御する。ＳＲ制御設定は、ｇＮＢ２００からＳＲ－ＵＥ１００Ｂへの下りリンクシグナリングの一例である。これにより、ｇＮＢ２００がＳＲ－ＵＥ１００Ｂを介してＳＲ装置５００を制御可能になる。

一実施形態において、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂの制御部１３０は、ＳＲ装置５００を制御する。ＳＲ－ＵＥ１００Ｂの制御部１３０は、ＳＲ装置５００の能力及びＳＲ装置５００の制御状態のうち少なくとも一方を示すＳＲ装置情報をＳＲ装置５００（ＳＲ制御部５２０）から取得する。そして、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂの送信部１２０は、取得したＳＲ装置情報を無線通信によりｇＮＢ２００に送信する。ＳＲ装置情報は、ＳＲ－ＵＥ１００ＢからｇＮＢ２００への上りリンクシグナリングの一例である。これにより、ｇＮＢ２００がＳＲ装置５００の能力及び制御状態を把握可能になる。

（基地局の構成）
次に、一実施形態に係るｇＮＢ２００（基地局）の構成について説明する。図８は、一実施形態に係るｇＮＢ２００の構成を示す図である。

図８に示すように、ｇＮＢ２００は、送信部２１０と、受信部２２０と、制御部２３０と、バックホール通信部２４０とを備える。

送信部２１０は、制御部２３０の制御下で各種の送信を行う。送信部２１０は、アンテナ及び送信機を含む。送信機は、制御部２３０が出力するベースバンド信号（送信信号）を無線信号に変換してアンテナから送信する。受信部２２０は、制御部２３０の制御下で各種の受信を行う。受信部２２０は、アンテナ及び受信機を含む。受信機は、アンテナが受信する無線信号をベースバンド信号（受信信号）に変換して制御部２３０に出力する。送信部２１０及び受信部２２０は、複数のアンテナを用いたビームフォーミングが可能であってもよい。

制御部２３０は、ｇＮＢ２００における各種の制御を行う。制御部２３０は、少なくとも１つのプロセッサ及び少なくとも１つのメモリを含む。メモリは、プロセッサにより実行されるプログラム、及びプロセッサによる処理に用いられる情報を記憶する。プロセッサは、ベースバンドプロセッサと、ＣＰＵとを含んでもよい。ベースバンドプロセッサは、ベースバンド信号の変調・復調及び符号化・復号等を行う。ＣＰＵは、メモリに記憶されるプログラムを実行して各種の処理を行う。

バックホール通信部２４０は、基地局間インターフェイスを介して隣接基地局と接続される。バックホール通信部２４０は、基地局－コアネットワーク間インターフェイスを介してＡＭＦ／ＵＰＦ３００と接続される。なお、ｇＮＢは、ＣＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｕｎｉｔ）とＤＵ（Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ Ｕｎｉｔ）とで構成され（すなわち、機能分割され）、両ユニット間はＦ１インターフェイスで接続されてもよい。

一実施形態において、ｇＮＢ２００の送信部２１０は、ＳＲ装置５００を制御するＳＲ－ＵＥ１００Ｂに対して、ＳＲ装置５００の制御に用いる１つ又は複数のＳＲ制御設定を無線通信により送信する。ＳＲ制御設定は、ｇＮＢ２００からＳＲ－ＵＥ１００Ｂへの下りリンクシグナリングの一例である。これにより、ｇＮＢ２００がＳＲ－ＵＥ１００Ｂを介してＳＲ装置５００を制御可能になる。

一実施形態において、ｇＮＢ２００の受信部２２０は、ＳＲ装置５００を制御するＳＲ－ＵＥ１００Ｂから、ＳＲ装置５００の能力及びＳＲ装置５００の制御状態のうち少なくとも一方を示すＳＲ装置情報を無線通信により受信する。ＳＲ装置情報は、ＳＲ－ＵＥ１００ＢからｇＮＢ２００への上りリンクシグナリングの一例である。これにより、ｇＮＢ２００がＳＲ装置５００の能力及び制御状態を把握可能になる。

（移動通信システムの動作）
次に、一実施形態に係る移動通信システム１の動作について説明する。

（１）下りリンクシグナリング
図９は、一実施形態に係るｇＮＢ２００からＳＲ－ＵＥ１００Ｂへの下りリンクシグナリングを示す図である。

ｇＮＢ２００（送信部２１０）は、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂへの下りリンクシグナリングを送信する。下りリンクシグナリングは、ＲＲＣレイヤのシグナリングであるＲＲＣメッセージ、ＭＡＣレイヤのシグナリングであるＭＡＣ ＣＥ（Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｅｌｅｍｅｎｔ）、及び／又はＰＨＹレイヤのシグナリングである下りリンク制御情報（ＤＣＩ）であってもよい。下りリンクシグナリングは、ＵＥ個別シグナリング、又はブロードキャストシグナリングであってもよい。下りリンクシグナリングは、フロントホールメッセージ（例えば、Ｆ１－ＡＰメッセージ）であってもよい。ＳＲ－ＵＥ１００Ｂが基地局の一種又は一部であるとした場合、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂは、基地局間インターフェイスであるＸｎのＡＰ（Ｘｎ－ＡＰ）によりｇＮＢ２００とやり取りしてもよい。

例えば、ｇＮＢ２００（送信部２１０）は、図９に示すように、ｇＮＢ２００との無線接続を確立したＳＲ－ＵＥ１００Ｂに対して、ＳＲ装置５００の制御に用いるＳＲ制御設定を含む下りリンクシグナリングを送信する（ステップＳ１）。ｇＮＢ２００（送信部２１０）は、ＵＥ個別のＲＲＣメッセージの一種であるＲＲＣ ＲｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎメッセージにＳＲ制御設定を含めてＳＲ－ＵＥ１００Ｂに送信してもよい。下りリンクシグナリングは、ＲＲＣレイヤよりも上位のレイヤ（例えば、ＳＲアプリケーション）のメッセージであってもよい。下りリンクシグナリングは、ＲＲＣレイヤよりも上位のレイヤのメッセージを、ＲＲＣレイヤ以下のレイヤのメッセージでカプセル化して送信するものであってもよい。

なお、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂ（送信部１２０）は、ｇＮＢ２００からの下りリンクシグナリングに対する応答メッセージを上りリンクで送信してもよい。当該応答メッセージは、ＳＲ装置５００が当該下りリンクシグナリングで指定された設定を完了したこと、もしくは当該設定を受領したことに応じて送信されてもよい。

図１０に示すように、ＳＲ制御設定は、ＳＲ装置５００が中継の対象とする電波（例えば、コンポーネントキャリア）の中心周波数を設定する周波数設定情報を含んでもよい。ＳＲ－ＵＥ１００Ｂ（制御部１３０）は、ｇＮＢ２００から受信したＳＲ制御設定が周波数設定情報を含む場合、当該周波数設定情報が示す中心周波数の電波を対象として中継するようにＳＲ装置５００を制御する。ＳＲ制御設定は、互いに異なる中心周波数を設定する複数の周波数設定情報を含んでもよい。ＳＲ制御設定が周波数設定情報を含むことにより、ＳＲ装置５００が中継の対象とするべき電波の中心周波数をｇＮＢ２００がＳＲ－ＵＥ１００Ｂを介して指定できる。

ＳＲ制御設定は、ＳＲ装置５００の動作モードを設定するモード設定情報を含んでもよい。モード設定情報は、周波数設定情報（中心周波数）と対応付けられていてもよい。動作モードは、ＳＲ装置５００が無指向性の送信及び／又は受信を行うモードと、ＳＲ装置５００が固定の指向性の送信及び／又は受信を行うモードと、ＳＲ装置５００が可変の指向性ビームによる送信及び／又は受信を行うモードと、ＳＲ装置５００がＭＩＭＯ（Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ｉｎｐｕｔ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ｏｕｔｐｕｔ）中継伝送を行うモードと、のいずれかのモードであってもよい。動作モードは、ビームフォーミングモード（すなわち、所望波改善を重視するモード）と、ヌルステアリングモード（すなわち、干渉波抑圧を重視するモード）とのいずれかのモードであってもよい。ＳＲ－ＵＥ１００Ｂ（制御部１３０）は、ｇＮＢ２００から受信したＳＲ制御設定がモード設定情報を含む場合、当該モード設定情報が示す動作モードで動作するようにＳＲ装置５００を制御する。ＳＲ制御設定がモード設定情報を含むことにより、ＳＲ装置５００の動作モードをｇＮＢ２００がＳＲ－ＵＥ１００Ｂを介して指定できる。

ここで、ＳＲ装置５００が無指向性の送信及び／又は受信を行うモードは、ＳＲ装置５００が全方向での中継を行うモードであって、オムニモードと称されてもよい。

ＳＲ装置５００が固定の指向性の送信及び／又は受信を行うモードは、１つの指向性アンテナにより実現される指向性モード、及び／又は複数のアンテナに固定の位相・振幅制御（アンテナウェイト制御）を適用することで実現されるビームフォーミングモードであってもよい。これらのモードのいずれかがｇＮＢ２００からＳＲ－ＵＥ１００Ｂに対して指定（設定）されてもよい。

ＳＲ装置５００が可変の指向性ビームによる送信及び／又は受信を行うモードは、アナログビームフォーミングを行うモード、又はデジタルビームフォーミングを行うモードであってもよい。当該モードは、ハイブリッドビームフォーミングを行うモードであってもよい。当該モードは、ＵＥ１００Ａ固有の適応的なビームを形成するモードであってもよい。これらのモードのいずれかがｇＮＢ２００からＳＲ－ＵＥ１００Ｂに対して指定（設定）されてもよい。

なお、ビームフォーミングを行う動作モードにおいて、後述のビーム設定情報がｇＮＢ２００からＳＲ－ＵＥ１００Ｂに提供されてもよい。

ＳＲ装置５００がＭＩＭＯ中継伝送を行うモードは、ＳＵ（Ｓｉｎｇｌｅ－Ｕｓｅｒ）空間多重を行うモード、ＭＵ（Ｍｕｌｔｉ－Ｕｓｅｒ）空間多重を行うモード、及び／又は送信ダイバーシティを行うモードであってもよい。これらのモードのいずれかがｇＮＢ２００からＳＲ－ＵＥ１００Ｂに対して指定（設定）されてもよい。

動作モードは、ＳＲ装置５００による中継伝送をオン（アクティブ化）するモードと、ＳＲ装置５００による中継伝送をオフ（非アクティブ化）するモードとを含んでもよい。これらのモードのいずれかがｇＮＢ２００からＳＲ－ＵＥ１００Ｂに対して指定（設定）されてもよい。

ＳＲ制御設定は、ＳＲ装置５００が指向性送信を行うときの送信方向、送信ウェイト、又はビームパターンを設定するビーム設定情報を含んでもよい。ビーム設定情報は、周波数設定情報（中心周波数）と対応付けられていてもよい。ビーム設定情報は、ＰＭＩ（Ｐｒｅｃｏｄｉｎｇ Ｍａｔｒｉｘ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）を含んでもよい。ＳＲ制御設定がビーム設定情報を含むことにより、ＳＲ装置５００の送信指向性をｇＮＢ２００がＳＲ－ＵＥ１００Ｂを介して制御できる。

ＳＲ制御設定は、ＳＲ装置５００が電波を増幅する度合い（増幅利得）又は送信出力電力を設定する増幅度設定情報を含んでもよい。増幅度設定情報は、周波数設定情報（中心周波数）と対応付けられていてもよい。増幅度設定情報は、ＳＲ装置５００のアンプゲイン、ビームフォーミングゲイン、及びアンテナゲインのいずれかを設定する情報であってもよい。増幅度設定情報は、ＳＲ装置５００の送信出力電力を設定する情報であってもよい。

図１１に示すように、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂが複数のＳＲ装置５００を制御する場合、ｇＮＢ２００（送信部２１０）は、ＳＲ装置５００ごとにＳＲ制御設定をＳＲ－ＵＥ１００Ｂに送信してもよい。この場合、ＳＲ制御設定は、対応するＳＲ装置５００の識別子（ＳＲ装置識別子）を含んでもよい。複数のＳＲ装置５００を制御するＳＲ－ＵＥ１００Ｂ（制御部１３０）は、ｇＮＢ２００から受信したＳＲ制御設定に含まれるＳＲ装置識別子に基づいて、当該ＳＲ制御設定を適用するＳＲ装置５００を決定する。なお、当該ＳＲ装置識別子は、ＳＲ－ＵＥ１００ＢがひとつのＳＲ装置５００のみを制御する場合であっても、ＳＲ制御設定と共にＳＲ－ＵＥ１００ＢからｇＮＢ２００に送信されてもよい。

このように、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂ（制御部１３０）は、ｇＮＢ２００からのＳＲ制御設定に基づいてＳＲ装置５００を制御する。これにより、ｇＮＢ２００がＳＲ－ＵＥ１００Ｂを介してＳＲ装置５００を制御可能になる。

（２）上りリンクシグナリング
図１２は、一実施形態に係るＳＲ－ＵＥ１００ＢからｇＮＢ２００への上りリンクシグナリングを示す図である。

ＳＲ－ＵＥ１００Ｂ（送信部２１０）は、ｇＮＢ２００への上りリンクシグナリングを送信する。上りリンクシグナリングは、ＲＲＣレイヤのシグナリングであるＲＲＣメッセージ、ＭＡＣレイヤのシグナリングであるＭＡＣ ＣＥ、及び／又はＰＨＹレイヤのシグナリングである上りリンク制御情報（ＵＣＩ）であってもよい。上りリンクシグナリングは、フロントホールメッセージ（例えば、Ｆ１－ＡＰメッセージ）、及び／又は基地局間メッセージ（例えば、Ｘｎ－ＡＰメッセージ）であってもよい。上りリンクシグナリングは、ＲＲＣレイヤよりも上位のレイヤ（例えば、ＳＲアプリケーション）のメッセージであってもよい。上りリンクシグナリングは、ＲＲＣレイヤよりも上位のレイヤのメッセージを、ＲＲＣレイヤ以下のレイヤのメッセージでカプセル化して送信するものであってもよい。なお、ｇＮＢ２００（送信部２１０）は、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂからの上りリンクシグナリングに対する応答メッセージを下りリンクで送信し、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂ（受信部１１０）は、当該応答メッセージを受信してもよい。

例えば、ｇＮＢ２００との無線接続を確立したＳＲ－ＵＥ１００Ｂ（送信部１２０）は、ＳＲ装置５００の能力及びＳＲ装置５００の制御状態のうち少なくとも一方を示すＳＲ装置情報を無線通信によりｇＮＢ２００に送信する（ステップＳ２）。具体的には、ＳＲ装置情報は、ＳＲ装置５００の能力を示すＳＲ装置能力情報及びＳＲ装置５００の制御状態を示す制御状態情報のうち少なくとも一方を含む。ＳＲ－ＵＥ１００Ｂ（送信部１２０）は、ＲＲＣメッセージの一種であるＵＥ Ｃａｐａｂｉｌｉｔｙメッセージ又はＵＥ Ａｓｓｉｓｔａｎｔ ＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎメッセージにＳＲ装置情報を含めてｇＮＢ２００に送信してもよい。ＳＲ－ＵＥ１００Ｂ（送信部１２０）は、ｇＮＢ２００からの要求又は問い合わせに応じて、ＳＲ装置情報（ＳＲ装置能力情報及び／又は制御状態情報）をｇＮＢ２００に送信してもよい。ＳＲ－ＵＥ１００Ｂ（送信部１２０）は、ｇＮＢ２００からの設定に応じて、ＳＲ装置情報（特に、制御状態情報）をｇＮＢ２００に周期的に送信してもよい。この送信周期は、ｇＮＢ２００からＳＲ－ＵＥ１００Ｂに設定されてもよい。

図１３に示すように、ＳＲ装置能力情報は、ＳＲ装置５００が対応する周波数を示す対応周波数情報を含んでもよい。対応周波数情報は、ＳＲ装置５００が対応する周波数の中心周波数を示す数値又はインデックス、及び／又はＳＲ装置５００が対応する周波数の範囲を示す数値又はインデックスであってもよい。ｇＮＢ２００（制御部２３０）は、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂから受信したＳＲ装置能力情報が対応周波数情報を含む場合、当該対応周波数情報に基づいて、ＳＲ装置５００が対応する周波数を把握できる。そして、ｇＮＢ２００（制御部２３０）は、ＳＲ装置５００が対応する周波数の範囲内で、ＳＲ装置５００が対象とする電波の中心周波数を設定してもよい。

ＳＲ装置能力情報は、ＳＲ装置５００が対応可能な動作モード又は動作モード間の切り替えに関するモード能力情報を含んでもよい。動作モードは、上述のように、ＳＲ装置５００が無指向性の送信及び／又は受信を行うモードと、ＳＲ装置５００が固定の指向性の送信及び／又は受信を行うモードと、ＳＲ装置５００が可変の指向性ビームによる送信及び／又は受信を行うモードと、ＳＲ装置５００がＭＩＭＯ（Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ｉｎｐｕｔ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ｏｕｔｐｕｔ）中継伝送を行うモードの少なくともいずれか１つのモードであってもよい。動作モードは、ビームフォーミングモード（すなわち、所望波改善を重視するモード）と、ヌルステアリングモード（すなわち、干渉波抑圧を重視するモード）とのいずれかのモードであってもよい。モード能力情報は、これらの動作モードのうちどの動作モードにＳＲ装置５００が対応可能かを示す情報であってもよい。モード能力情報は、これらの動作モードのうち、どの動作モード間でモード切り替えが可能かを示す情報であってもよい。ｇＮＢ２００（制御部２３０）は、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂから受信したＳＲ装置能力情報がモード能力情報を含む場合、当該モード能力情報に基づいて、ＳＲ装置５００が対応する動作モード及びモード切り替えを把握できる。そして、ｇＮＢ２００（制御部２３０）は、把握した動作モード及びモード切り替えの範囲内で、ＳＲ装置５００の動作モードを設定してもよい。

ＳＲ装置能力情報は、ＳＲ装置５００が可変の指向性ビームによる送信及び／又は受信を行うときのビーム可変範囲、ビーム可変解像度、又は可変パターン数を示すビーム能力情報を含んでもよい。ビーム能力情報は、例えば、水平方向又は垂直方向を基準としたビーム角度の可変範囲（例えば、３０°～９０°の制御が可能）を示す情報、及び／又は絶対角度を示す情報であってもよい。ビーム能力情報は、ビームを向ける方角及び／又は仰角により表現されてもよい。ビーム能力情報は、可変ステップ毎の角度変化（例えば、水平５°／ステップ、垂直１０°／ステップ）を示す情報、及び／又は可変の段階数（例えば、水平１０ステップ、垂直２０ステップ）を示す情報であってもよい。ビーム能力情報は、ＳＲ装置５００におけるビームの可変パターン数（例えば、ビームパターン１～１０の合計１０パターン）を示す情報であってもよい。ｇＮＢ２００（制御部２３０）は、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂから受信したＳＲ装置能力情報がビーム能力情報を含む場合、当該ビーム能力情報に基づいて、ＳＲ装置５００が対応可能なビーム角度変化又はビームパターンを把握できる。そして、ｇＮＢ２００（制御部２３０）は、把握したビーム角度変化又はビームパターンの範囲内で、ＳＲ装置５００のビームを設定してもよい。これらビーム能力情報は、ヌル能力情報であってもよい。ヌル能力情報の場合、ヌルステアリングを実施した際のヌル制御能力を示す。

なお、ｇＮＢ２００は、可変パターン毎の実際のビーム方向を把握していなくてもよい。例えば、ｇＮＢ２００は、第１に、ＳＲ装置５００にビームパターン１を設定した上で、ＳＲ装置５００を介してＵＥ１００Ａへの送信を行い、ＵＥ１００Ａの受信状態を把握する（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ、ＣＳＩフィードバックや、ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ｒｅｐｏｒｔなどにより状況把握する）。第２に、ｇＮＢ２００は、ＳＲ装置５００にビームパターン２を設定した上で、ＳＲ装置５００を介してＵＥ１００Ａへの送信を行い、ＵＥ１００Ａの受信状態を把握する。第３に、ｇＮＢ２００は、ＳＲ装置５００にビームパターン３を設定した上で、ＳＲ装置５００を介してＵＥ１００Ａへの送信を行い、ＵＥ１００Ａの受信状態を把握する。最後に、ｇＮＢ２００は、最もＵＥ１００Ａの受信状態が良かったビームパターンを特定し、当該パターンをＳＲ装置５００に設定する。

ＳＲ装置能力情報は、ＳＲ装置５００における制御遅延時間を示す制御遅延情報を含んでもよい。例えば、制御遅延情報は、ＵＥ１００がＳＲ制御設定を受信したタイミング又はＳＲ制御設定に対する設定完了をｇＮＢ２００に送信したタイミングから、ＳＲ制御設定に従った制御（動作モードの変更や、ビームの変更）が完了するまでの遅延時間（例えば、１ｍｓ，１０ｍｓ…等）を示す情報である。ｇＮＢ２００（制御部２３０）は、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂから受信したＳＲ装置能力情報が制御遅延情報を含む場合、当該制御遅延情報に基づいて、ＳＲ装置５００における制御遅延時間を把握できる。

ＳＲ装置能力情報は、ＳＲ装置５００における電波の増幅特性又は出力電力特性に関する増幅特性情報を含んでもよい。増幅特性情報は、ＳＲ装置５００のアンプゲイン（ｄＢ）、ビームフォーミングゲイン（ｄＢ）、アンテナゲイン（ｄＢｉ）を示す情報であってもよい。増幅特性情報は、ＳＲ装置５００における増幅可変範囲（例えば、０ｄＢ～６０ｄＢ）を示す情報であってもよい。増幅特性情報は、ＳＲ装置５００が変更可能な増幅度のステップ数（例えば、１０ステップ）、又は可変ステップ毎の増幅度（例えば、１０ｄＢ／ステップ）を示す情報であってもよい。増幅特性情報は、ＳＲ装置５００の出力電力の可変範囲（例えば、０ｄＢｍ～３０ｄＢｍ）を示す情報であってもよい。増幅特性情報は、ＳＲ装置５００が変更可能な出力電力のステップ数（例えば、１０ステップ）、又は可変ステップ毎の出力電力（例えば、１０ｄＢｍ／ステップ）を示す情報であってもよい。

ＳＲ装置能力情報は、ＳＲ装置５００の設置位置を示す位置情報を含んでもよい。位置情報は、緯度、経度、高度のいずれかひとつ以上を含んでもよい。位置情報は、ｇＮＢ２００を基準としたＳＲ装置５００の距離及び／又は設置角度を示す情報を含んでもよい。当該設置角度は、ｇＮＢ２００との相対角度であってもよく、もしくは例えば北、垂直又は水平を基準とする相対角度であってもよい。設置位置は、ＳＲ装置５００のアンテナ部５１０ａが設置された場所の位置情報であってもよい。

ＳＲ装置能力情報は、ＳＲ装置５００が有するアンテナ本数を示すアンテナ情報を含んでもよい。アンテナ情報は、ＳＲ装置５００が有するアンテナポート数を示す情報であってもよい。アンテナ情報は、指向性制御（ビームもしくはヌル形成）の自由度を示す情報であってもよい。自由度とは、何個のビームが形成（制御）できるかを示すものであって、通常「（アンテナ本数）－１」となる。例えば、アンテナ２本の場合、自由度は１である。アンテナ２本の場合、８の字のようなビームパターンが形成されるが、指向性制御ができるのは１方向だけであるため、自由度は１となる。

図１４に示すように、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂが複数のＳＲ装置５００を制御する場合、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂ（送信部１２０）は、ＳＲ装置５００ごとにＳＲ装置能力情報をｇＮＢ２００に送信してもよい。この場合、ＳＲ装置能力情報は、対応するＳＲ装置５００の識別子（ＳＲ装置識別子）を含んでもよい。また、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂが複数のＳＲ装置５００を制御する場合、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂ（送信部１２０）は、当該複数のＳＲ装置５００のそれぞれの識別子及び複数のＳＲ装置５００の個数のうち少なくとも一方を示す情報を送信してもよい。なお、当該ＳＲ装置識別子は、ＳＲ－ＵＥ１００ＢがひとつのＳＲ装置５００のみを制御する場合であっても、ＳＲ装置能力情報と共にＳＲ－ＵＥ１００ＢからｇＮＢ２００に送信されてもよい。

図１５に示すように、制御状態情報は、ＳＲ装置５００が中継の対象としている電波の中心周波数を示す周波数状態情報を含んでもよい。周波数状態情報は、制御状態情報の送信時点においてＳＲ装置５００が中継の対象としている最新の（現在の）電波の中心周波数を示す情報であってもよい。ｇＮＢ２００（制御部２３０）は、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂから受信した制御状態情報が周波数状態情報を含む場合、当該周波数状態情報に基づいて、ＳＲ装置５００が対象としている電波の中心周波数を把握できる。

制御状態情報は、ＳＲ装置５００の動作モードを示すモード状態情報を含んでもよい。モード状態情報は、制御状態情報の送信時点におけるＳＲ装置５００の最新の（現在の）の動作モードを示す情報であってもよい。動作モードは、上述のように、ＳＲ装置５００が無指向性の送信及び／又は受信を行うモードと、ＳＲ装置５００が固定の指向性の送信及び／又は受信を行うモードと、ＳＲ装置５００が可変の指向性ビームによる送信及び／又は受信を行うモードと、ＳＲ装置５００がＭＩＭＯ（Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ｉｎｐｕｔ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ｏｕｔｐｕｔ）中継伝送を行うモードと、のいずれかのモードであってもよい。動作モードは、ビームフォーミングモード（すなわち、所望波改善を重視するモード）と、ヌルステアリングモード（すなわち、干渉波抑圧を重視するモード）とのいずれかのモードであってもよい。ｇＮＢ２００（制御部２３０）は、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂから受信した制御状態情報がモード状態情報を含む場合、当該モード状態情報に基づいて、ＳＲ装置５００の動作モードを把握できる。

制御状態情報は、ＳＲ装置５００が指向性送信を行うときの送信方向、送信ウェイト、又はビームパターンを示すビーム状態情報を含んでもよい。ビーム状態情報は、制御状態情報の送信時点におけるＳＲ装置５００の最新の（現在の）送信方向、送信ウェイト、又はビームパターンを示す情報であってもよい。ｇＮＢ２００（制御部２３０）は、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂから受信した制御状態情報がビーム状態情報を含む場合、当該ビーム状態情報に基づいて、ＳＲ装置５００におけるビームの状態を把握できる。

図１６に示すように、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂが複数のＳＲ装置５００を制御する場合、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂ（送信部１２０）は、ＳＲ装置５００ごとに制御状態情報をｇＮＢ２００に送信してもよい。この場合、制御状態情報は、対応するＳＲ装置５００の識別子（ＳＲ装置識別子）を含んでもよい。なお、当該ＳＲ装置識別子は、ＳＲ－ＵＥ１００ＢがひとつのＳＲ装置５００のみを制御する場合であっても、制御状態情報と共にＳＲ－ＵＥ１００ＢからｇＮＢ２００に送信されてもよい。

このように、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂ（送信部１２０）は、ＳＲ装置５００の能力及びＳＲ装置５００の制御状態のうち少なくとも一方を示すＳＲ装置情報をｇＮＢ２００に無線通信により送信する。これにより、ｇＮＢ２００がＳＲ装置５００の能力及び制御状態を把握可能になる。

（３）ＳＲ－ＵＥによる測定に関する動作
図１７は、一実施形態に係るＳＲ－ＵＥ１００Ｂによる測定に関する動作を示す図である。ＳＲ－ＵＥ１００Ｂは、無線状態の測定を行う。ここで、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂは、ＳＲ装置５００と一体に構成される又はＳＲ装置５００の近傍に位置するものとする。そのため、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂにおける無線状態は、ＳＲ装置５００における無線状態と同等に扱うことができる。

図１７に示すように、ステップＳ１１において、ｇＮＢ２００（送信部２１０）は、ｇＮＢ２００との無線接続を確立したＳＲ－ＵＥ１００Ｂに対して、測定に関する設定（測定設定）を送信する。測定設定は、ｇＮＢ２００からＳＲ装置５００が受信する電波及びＵＥ１００（例えば、上述のＵＥ１００Ａ）からＳＲ装置５００が受信する電波のうち少なくとも一方に対する測定及び測定結果の報告をＳＲ－ＵＥ１００Ｂに設定する。測定設定は、測定対象の周波数、測定対象の信号（例えば、下りリンクの参照信号であるＤＭ－ＲＳやＣＳＩ－ＲＳ、及び／又は、上りリンクの参照信号であるＳＲＳ）、測定対象のリソース（例えば、サブフレーム、リソースエレメント、及び／又は信号系列）、及び報告タイプのうち少なくとも１つを設定する情報を含んでもよい。報告タイプは、周期報告又はイベントトリガ報告であってもよい。

ステップＳ１２において、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂ（制御部１３０）は、ステップＳ１１でｇＮＢ２００から受信した測定設定に基づいて無線状態の測定（無線測定）を行う。ＳＲ装置５００（制御部１３０）は、ＳＲ装置５００が受信するｇＮＢ２００からの電波に対する無線測定（すなわち、下りリンク測定）を行う。ＳＲ装置５００（制御部１３０）は、ＳＲ装置５００が受信するＵＥ１００からの電波に対する無線測定（すなわち、上りリンク測定）を行ってもよい。

ＳＲ－ＵＥ１００Ｂによる測定は、主にＲＲＣレイヤにおいて実施される無線リソース管理（ＲＲＭ）測定であってもよい。ＳＲ－ＵＥ１００Ｂによる測定は、主にＰＨＹレイヤにおいて実施されるチャネル状態情報（ＣＳＩ）測定であってもよい。ＲＲＭ測定により得られる測定結果は、例えば、参照信号受信電力（ＲＳＲＰ）、参照信号受信品質（ＲＳＲＱ）、及び受信信号強度インジケータ（ＲＳＳＩ）のうち少なくとも１つであってもよい。ＣＳＩ測定により得られる測定結果は、例えば、ＣＱＩ（Ｃｈａｎｎｅｌ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）、ＰＭＩ（Ｐｒｅｃｏｄｉｎｇ Ｍａｔｒｉｘ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）、ＣＲＩ（ＣＳＩ－ＲＳ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）、ＳＬＩ（Ｓｔｒｏｎｇｅｓｔ ｌａｙｅｒ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）、ＲＩ（Ｒａｎｋ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）、及びＬ１－ＲＳＲＰのうち少なくとも１つであってもよい。

ステップＳ１３において、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂ（送信部１２０）は、ステップＳ１２で得られた測定結果を含む報告をｇＮＢ２００に送信する。測定結果は、ＲＲＭ測定結果及びＣＳＩ測定結果のうち少なくとも一方である。

ステップＳ１４において、ｇＮＢ２００（制御部２３０）は、ステップＳ１３でＳＲ－ＵＥ１００Ｂから受信した測定結果の報告に基づいて、電波の送信（例えば、ビームの送信指向性）を制御する。例えば、ｇＮＢ２００（制御部２３０）は、ビームがＳＲ装置５００に向くように送信指向性（及び／又は受信指向性）を制御する。ｇＮＢ２００（制御部２３０）は、ＳＲ－ＵＥ２００Ｂを介して、ＳＲ装置５００の再設定を行ってもよい。

このように、ｇＮＢ２００（制御部２３０）は、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂにおける無線状態をＳＲ装置５００における無線状態と同等に扱うことにより、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂによる測定結果を用いて適切なビームフォーミングを行うことができる。

［実施例］
次に、上述の実施形態を前提として、第１実施例乃至第５実施例について説明する。これらの実施例は、別個独立して実施する場合に限らず、２以上の実施例を組み合わせて実施してもよい。また、以下の各実施例の動作フローにおいて、必ずしもすべてのステップを実行する必要は無く、一部のステップのみを実行してもよい。

（１）第１実施例
図１８は、第１実施例に係る動作を示す図である。

図１８に示すように、ステップＳ１０１において、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂは、ＲＲＣアイドル状態又はＲＲＣインアクティブ状態にある。

ステップＳ１０２において、ｇＮＢ２００（送信部２１０）は、ｇＮＢ２００がＳＲ－ＵＥ１００Ｂをサポートしていることを示すＳＲサポート情報をブロードキャストする。例えば、ｇＮＢ２００（送信部２１０）は、ＳＲサポート情報を含むシステム情報ブロック（ＳＩＢ）をブロードキャストする。ＳＲサポート情報は、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂがアクセス可能であることを示す情報であってもよい。或いは、ｇＮＢ２００（送信部２１０）は、ｇＮＢ２００がＳＲ－ＵＥ１００Ｂをサポートしていないことを示すＳＲ非サポート情報をブロードキャストしてもよい。ＳＲ非サポート情報は、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂがアクセス不可であることを示す情報であってもよい。

ｇＮＢ２００との無線接続を確立していないＳＲ－ＵＥ１００Ｂ（制御部１３０）は、ｇＮＢ２００からのＳＲサポート情報の受信に応じて、当該ｇＮＢ２００へのアクセスが許可されると判断し、ｇＮＢ２００との無線接続を確立するためのアクセス動作を行ってもよい。ＳＲ－ＵＥ１００Ｂ（制御部１３０）は、アクセスを許可するｇＮＢ２００（セル）を最高優先度と見なしてセル再選択を行ってもよい。

一方、ｇＮＢ２００との無線接続を確立していないＳＲ－ＵＥ１００Ｂ（制御部１３０）は、ｇＮＢ２００がＳＲサポート情報をブロードキャストしていない場合（もしくはＳＲ非サポート情報をブロードキャストしている場合）、当該ｇＮＢ２００に対するアクセス（接続確立）が不可であると判断してもよい。これにより、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂは、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂを取り扱うことができるｇＮＢ２００に対してのみ無線接続を確立できる。

なお、ｇＮＢ２００が輻輳している場合、ｇＮＢ２００は、ＵＥ１００からのアクセスを規制するアクセス規制情報をブロードキャストし得る。しかしながら、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂは、通常のＵＥ１００とは異なり、ネットワーク側のエンティティとみなすことができる。そのため、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂは、ｇＮＢ２００からのアクセス規制情報を無視してもよい。例えば、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂ（制御部１３０）は、ｇＮＢ２００からＳＲサポート情報を受信した場合、当該ｇＮＢ２００がアクセス規制情報をブロードキャストしていても、ｇＮＢ２００との無線接続を確立するための動作を行ってもよい。例えば、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂ（制御部１３０）は、ＵＡＣ（Ｕｎｉｆｉｅｄ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）を実行しなくてもよい（もしくは無視してもよい）。もしくは、ＵＡＣにおいて用いるＡＣ／ＡＩ（Ａｃｃｅｓｓ Ｃａｔｅｇｏｒｙ／Ａｃｃｅｓｓ Ｉｄｅｎｔｉｔｙ）のいずれか一方もしくは両方を、ＳＲ－ＵＥのアクセスであることを示す特別な値を使用してもよい。

ステップＳ１０３において、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂ（制御部１３０）は、ｇＮＢ２００に対するランダムアクセスプロシージャを開始する。ランダムアクセスプロシージャにおいて、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂ（送信部１２０）は、ランダムアクセスプリアンブル（Ｍｓｇ１）及びＲＲＣメッセージ（Ｍｓｇ３）をｇＮＢ２００に送信する。また、ランダムアクセスプロシージャにおいて、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂ（受信部１１０）は、ランダムアクセス応答（Ｍｓｇ２）及びＲＲＣメッセージ（Ｍｓｇ４）をｇＮＢ２００から受信する。

ステップＳ１０４において、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂ（送信部１２０）は、ｇＮＢ２００との無線接続を確立する際に、自ＵＥがＳＲ－ＵＥであることを示すＳＲ－ＵＥ情報をｇＮＢ２００に送信してもよい。例えば、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂ（送信部１２０）は、ｇＮＢ２００とのランダムアクセスプロシージャ中に、ランダムアクセスプロシージャ用のメッセージ（例えば、Ｍｓｇ１、Ｍｓｇ３、Ｍｓｇ５）にＳＲ－ＵＥ情報を含めてｇＮＢ２００に送信する。ｇＮＢ２００（制御部２３０）は、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂから受信したＳＲ－ＵＥ情報に基づいて、アクセスしたＵＥ１００がＳＲ－ＵＥ１００Ｂであることを認識し、例えばＳＲ－ＵＥ１００Ｂをアクセス制限対象から外す（すなわち、アクセスを受け入れる）ことができる。

ステップＳ１０５において、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂは、ＲＲＣアイドル状態又はＲＲＣインアクティブ状態からＲＲＣコネクティッド状態に遷移する。

ステップＳ１０６において、ｇＮＢ２００（送信部１２０）は、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂの能力を問い合わせる能力問い合わせメッセージをＳＲ－ＵＥ１００Ｂに送信する。ＳＲ－ＵＥ１００Ｂ（受信部１１０）は、能力問い合わせメッセージを受信する。

ステップＳ１０７において、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂ（送信部１２０）は、上述のＳＲ装置能力情報を含む能力情報メッセージをｇＮＢ２００に送信する。ｇＮＢ２００（受信部２２０）は、能力情報メッセージを受信する。ｇＮＢ２００（制御部２３０）は、受信した能力情報メッセージに基づいてＳＲ装置５００の能力を把握する。

ステップＳ１０８において、ｇＮＢ２００（送信部２１０）は、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂによる測定を設定する測定設定情報を含むＲＲＣメッセージ（測定設定メッセージ）をＳＲ－ＵＥ１００Ｂに送信する。ＳＲ－ＵＥ１００Ｂ（受信部１１０）は、測定設定メッセージを受信する。ＳＲ－ＵＥ１００Ｂ（制御部１３０）は、測定設定メッセージに基づいて無線測定を行う。

ステップＳ１０９において、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂ（送信部１２０）は、無線測定結果を含む報告（測定報告）をｇＮＢ２００に送信する。ｇＮＢ２００（制御部２３０）は、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂから受信した測定報告に基づいてＳＲ－ＵＥ１００Ｂ（ＳＲ装置５００）にビームが向くようにビームフォーミングを行ってもよい。ｇＮＢ２００（制御部２３０）は、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂから受信した測定報告に基づいて、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂに設定するＳＲ制御設定を決定してもよい。

ステップＳ１１０において、ｇＮＢ２００（送信部１２０）は、ＳＲ装置５００の制御に用いるＳＲ制御設定をＳＲ－ＵＥ１００Ｂに送信する。ｇＮＢ２００（送信部１２０）は、ＳＲ制御設定を含むＲＲＣ ＲｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎメッセージをＳＲ－ＵＥ１００Ｂに送信してもよい。ＳＲ－ＵＥ１００Ｂ（受信部１１０）は、ＳＲ制御設定を受信する。

ステップＳ１１１において、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂ（制御部１３０）は、ｇＮＢ２００から受信したＳＲ制御設定に基づいてＳＲ装置５００を制御する。ＳＲ－ＵＥ１００Ｂ（制御部１３０）は、ｇＮＢ２００から受信したＳＲ制御設定をＳＲ装置５００（ＳＲ制御部５２０）に通知することによりＳＲ装置５００を制御してもよい。

ステップＳ１１２において、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂ（送信部１２０）は、ＳＲ装置５００の制御（設定変更）が完了した時に、ｇＮＢ２００へ制御設定完了メッセージ（例えば、ＲＲＣ Ｒｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ Ｃｏｍｐｌｅｔｅメッセージ）を送信する。ここで、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂ（制御部１３０）は、ＳＲ装置５００（ＳＲ制御部５２０）からの通知（フィードバック）に基づいて制御完了を判定してもよい。ｇＮＢ２００（受信部２２０）は、制御設定完了メッセージを受信する。

（２）第２実施例
上述の実施形態及び第１実施例において、ＳＲ装置５００を準静的に制御する場合を主として想定していた。第２実施例において、ＳＲ装置５００を動的に制御可能とする場合を想定する。図１９は、第２実施例に係る動作を示す図である。

図１９に示すように、ステップＳ２０１において、ｇＮＢ２００（送信部１２０）は、１つ又は複数のＳＲ制御設定と、当該１つ又は複数のＳＲ制御設定のそれぞれが適用されるタイミングを示す制御タイミング情報とをＳＲ－ＵＥ１００Ｂに送信する。例えば、ｇＮＢ２００（送信部１２０）は、ＳＲ制御設定及び制御タイミング情報を含むＲＲＣメッセージ（例えば、ＲＲＣ Ｒｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎメッセージ）をＳＲ－ＵＥ１００Ｂに送信する。ＳＲ－ＵＥ１００Ｂ（受信部１１０）は、ＳＲ制御設定及び制御タイミング情報を受信する。なお、ステップＳ２０１は、上述の第１実施例におけるステップＳ１１０と対応する。

ステップＳ２０２において、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂ（制御部１３０）は、ステップＳ２０１で受信したＳＲ制御設定及び制御タイミング情報に基づいてＳＲ装置５００を制御する。具体的には、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂ（制御部１３０）は、制御タイミング情報が示すタイミングにおいて、当該制御タイミング情報と対応付けられたＳＲ制御設定に従ってＳＲ装置５００を制御する。

図２０は、第２実施例に係るＳＲ制御設定及び制御タイミング情報の構成例を示す図である。

図２０に示すように、ＳＲ制御設定＃１及びＳＲ制御設定＃２のそれぞれが別々の制御タイミング情報と対応付けられている。例えば、ＳＲ制御設定＃１と対応付けられた制御タイミング情報は、ＳＲ制御設定＃１がフレーム番号＃１、＃３、＃５・・・で適用されることを示す。ＳＲ制御設定＃２と対応付けられた制御タイミング情報は、ＳＲ制御設定＃２がフレーム番号＃２、＃４、＃６・・・で適用されることを示す。なお、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂ（制御部１３０）は、ｇＮＢ２００がブロードキャストするフレーム番号（例えばマスタ情報ブロック中のフレーム番号等）に基づいて現在のフレーム番号を把握できる。

ここで、フレーム番号は、ハイパーシステムフレーム番号（Ｈ－ＳＦＮ）、システムフレーム番号（ＳＦＮ）、又はサブフレーム番号であってもよい。制御タイミング情報は、フレーム番号に代えて及びフレーム番号に加えて、スロット番号及び／又はＯＦＤＭシンボル番号、及び／又は絶対時間（例えばＧＰＳ時刻）を含んでもよい。このように、複数のＳＲ制御設定は、互いに異なるタイミングでＳＲ装置５００の制御に適用される。制御タイミング情報は、複数のＳＲ制御設定のそれぞれの適用タイミングを示す情報を含む。

図２０は、ＳＲ制御設定の適用タイミングをフレーム番号等で指定する一例を示している。しかしながら、制御タイミング情報は、それぞれフレーム番号と対応付けられたビットからなるビットマップ形式で構成されてもよい。例えば、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂ（制御部１３０）は、ビットマップで「１」となっているフレーム番号でＳＲ制御設定を適用し、０の無線フレームではＳＲ制御設定を適用しない。制御タイミング情報は、当該ビットマップが適用される開始フレーム番号をさらに含んでもよい。

第２実施例によれば、ＳＲ制御設定が適用されるタイミングを示す制御タイミング情報をｇＮＢ２００からＳＲ－ＵＥ１００Ｂに送信することにより、ＳＲ装置５００を動的に制御可能とすることができる。

例えば、ｇＮＢ２００が無線フレーム毎のビーム方向や増幅度をＳＲ－ＵＥ１００Ｂ経由でＳＲ装置５００に設定できる。ｇＮＢ２００は、無線フレーム毎の送信ＰＭＩをＳＲ－ＵＥ１００Ｂ経由でＳＲ装置５００に設定してもよい。例えば、ＳＲ装置５００が、ＵＥ１００Ａから１アンテナで受信した信号に対して複数送信アンテナでウェイトをかけてｇＮＢ２００に送信する（中継する）際に、ｇＮＢ受信アンテナ端で他のＵＥからの上り信号と直交するように送信ＰＭＩを制御できる。

（３）第３実施例
第３実施例において、同期信号ブロック（ＳＳ／ＰＢＣＨ Ｂｌｏｃｋ：ＳＳＢ）送信とＳＲ装置５００の制御を連動させる一例について説明する。ＳＳＢは、プライマリ同期信号（ＰＳＳ）、セカンダリ同期信号（ＳＳＳ）、ＰＢＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｂｒｏａｄｃａｓｔ Ｃｈａｎｎｅｌ）、及び復調参照信号（ＤＭＲＳ）を含む。例えば、ＳＳＢは、時間領域において連続した４つのＯＦＤＭシンボルにより構成されてもよい。また、ＳＳＢは、周波数領域において連続した２４０サブキャリア（２０リソースブロック）により構成されてもよい。なお、ＰＢＣＨは、マスタ情報ブロック（ＭＩＢ）を運ぶ物理チャネルである。図２１は、第３実施例に係る動作を示す図である。

ＳＳＢ送信では、ｇＮＢ２００がＳＳＢ毎に重みづけ（指向性）を変化させることでビームスイーピングを行う。ｇＮＢ２００とＵＥ１００との間の伝搬路にＳＲ装置５００、具体的には、ＳＲ５１０が介在する場合、ＳＲ装置５００の制御によって通信品質が変わる。よって、ビームスイーピングとＳＲ装置５００の制御とを連動させることにより、ＳＲ装置５００が介在するＳＳＢ送信を最適化できる。

図２１に示すように、ｇＮＢ２００（送信部２１０）は、複数のＳＳＢを互いに異なるタイミングで、且つ、互いに異なるビームで送信する。図２１において、ｇＮＢ２００（送信部２１０）がＳＳＢ１乃至ＳＳＢ７の合計７つのＳＳＢを送信する一例を示している。ここで、ｇＮＢ２００（送信部２１０）は、ＳＳＢ３乃至ＳＳＢ５のセット（以下、「ＳＳＢセット」と呼ぶ）については同じ重み付け（すなわち、同じビーム特性）で送信している。ＳＳＢセットを構成するＳＳＢの数が３つである一例を示しているが、ＳＳＢセットを構成するＳＳＢの数は２つ、又は４つ以上であってもよい。

ｇＮＢ２００（送信部２１０）は、ＳＳＢセットに含まれる各ＳＳＢに関する情報（例えば、ＳＳＢの識別子及び／又は送信タイミングの情報）を、例えばＲＲＣメッセージによりＳＲ－ＵＥ１００Ｂに送信してもよい。また、ｇＮＢ２００（送信部２１０）は、ＳＳＢセットに含まれる各ＳＳＢに関する情報と対応付けてＳＲ制御設定をＳＲ－ＵＥ１００Ｂに送信してもよい。すなわち、ｇＮＢ２００（送信部２１０）は、ＳＳＢセットに含まれるＳＳＢごとにＳＲ制御設定をＳＲ－ＵＥ１００Ｂに送信してもよい。ｇＮＢ２００（送信部２１０）は、上述の制御タイミング情報によりＳＲ制御設定ごとに異なる適用タイミングを指定してもよい。ＳＳＢ用の制御タイミング情報は、上述の制御タイミング情報と同じ情報要素、又は上述の制御タイミング情報と異なる情報要素であってもよい。

ＳＲ－ＵＥ１００Ｂは、ＳＳＢセットに含まれるＳＳＢごとに異なるＳＲ制御設定を適用してＳＲ装置５００を制御する。図２１において、ＳＲ装置５００が、ＳＳＢセットに含まれるＳＳＢ３乃至ＳＳＢ５のそれぞれを互いに異なる方向に送信する一例を示している。ここで、ＳＲ装置５００からの各ＳＳＢの送信方向は、ｇＮＢ２００が送信する本来の各ＳＳＢの送信方向と連動している。

このように、第３実施例において、ｇＮＢ２００は、送信タイミングが互いに異なる複数のＳＳＢ（ＳＳＢセット）をＳＲ装置５００に向けて送信する。ＳＲ制御設定は、当該複数のＳＳＢと対応付けられている。具体的には、ｇＮＢ２００は、当該複数のＳＳＢを同じビーム特性でＳＲ装置５００に向けて送信する。ＳＲ－ＵＥ１００Ｂは、ＳＲ制御設定に基づいて、当該複数のＳＳＢのそれぞれについて、ＳＲ装置５００が指向性送信を行うときの電波の送信方向を制御する。これにより、ＳＳＢセットに含まれるＳＳＢごとに送信方向を異ならせることができる。

第３実施例において、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂが、ｇＮＢ２００からのＳＲ制御設定に従ってＳＲ装置５００を制御する一例について説明した。しかしながら、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂは、ｇＮＢ２００からＳＲ制御設定が設定されなくても、予め設定されたＳＲ制御設定に従ってＳＲ装置５００を自律的に制御してもよい。この場合、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂは、当該予め設定されたＳＲ制御設定を上述の制御状態情報としてｇＮＢ２００に通知してもよい。このような動作の詳細については、後述の第４実施例において説明する。

（４）第４実施例
第４実施例において、ＳＲ－ＵＥ１００ＢがＳＲ装置５００を自律的に制御し、現在の制御状態をｇＮＢ２００に通知する一例について説明する。ＳＲ－ＵＥ１００Ｂは、ｇＮＢ２００からの補助情報に基づいてＳＲ装置５００を自律的に制御してもよい。図２２は、第４実施例に係る動作を示す図である。

図２２に示すように、ステップＳ３０１において、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂ（制御部１３０）は、自律的にＳＲ装置５００を制御する。

ステップＳ３０２において、ｇＮＢ２００（送信部２１０）は、上述の制御状態情報をＵＥ１００に問い合わせる制御状態問い合わせ、又は上述の制御状態情報の送信をＵＥ１００に設定する制御状態送信設定をＳＲ－ＵＥ１００Ｂに送信する。ｇＮＢ２００（送信部２１０）は、制御状態問い合わせ又は制御状態送信設定を含むＲＲＣメッセージをＳＲ－ＵＥ１００Ｂに送信してもよい。制御状態送信設定は、制御状態情報をＳＲ－ＵＥ１００ＢからｇＮＢ２００に送信する周期を設定する情報、又は制御状態情報をＳＲ－ＵＥ１００ＢからｇＮＢ２００に送信するトリガイベント（例えば、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂの無線状態（ＲＳＲＰ等）が閾値を上回ったというイベント、又は、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂの無線状態が閾値を下回ったというイベント）を設定する情報を含んでもよい。

ステップＳ３０３において、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂ（送信部１２０）は、ｇＮＢ２００から受信した制御状態問い合わせ又は制御状態送信設定に基づいて、制御状態情報をｇＮＢ２００に送信する。ｇＮＢ２００（制御部１３０）は、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂ（送信部１２０）は、ｇＮＢ２００から受信した制御状態情報に基づいて、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂ（ＳＲ装置５００）における現在の制御状態を把握する。

第４実施例によれば、ＳＲ－ＵＥ１００ＢがＳＲ装置５００を自律的に制御する場合であっても、現在の制御状態をｇＮＢ２００が把握できる。

（５）第５実施例
第５実施例において、ＳＲ－ＵＥ１００ＢがｇＮＢ２００間でハンドオーバを行う一例について説明する。図２３は、第５実施例に係る動作を示す図である。

図２３に示すように、ステップＳ４０１において、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂ（制御部１３０）は、測定報告をｇＮＢ２００Ａに送信する。ｇＮＢ２００Ａ（制御部２３０）は、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂから受信した測定報告に基づいて、ｇＮＢ２００Ｂに対するＳＲ－ＵＥ１００Ｂのハンドオーバを決定する。

ステップＳ４０２において、ｇＮＢ２００Ａ（バックホール通信部２４０）は、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂのハンドオーバを要求するハンドオーバ要求メッセージをｇＮＢ２００Ｂに送信する。ここで、ｇＮＢ２００Ａ（バックホール通信部２４０）は、ｇＮＢ２００ＡがＳＲ－ＵＥ１００Ｂに設定しているＳＲ制御設定をハンドオーバ要求メッセージに含めてｇＮＢ２００Ｂに送信してもよい。ｇＮＢ２００Ａ（バックホール通信部２４０）は、ＳＲ－ＵＥ１００ＢからｇＮＢ２００Ａが受信したＳＲ装置情報をハンドオーバ要求メッセージに含めてｇＮＢ２００Ｂに送信してもよい。

ｇＮＢ２００Ｂ（制御部２３０）は、ｇＮＢ２００Ａから受信したハンドオーバ要求に基づいて、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂのハンドオーバを承認するか否かを判定する。ここでは、ハンドオーバを承認すると判定したと仮定して説明を進める。

ステップＳ４０３において、ｇＮＢ２００Ｂ（バックホール通信部２４０）は、ハンドオーバ承認メッセージをｇＮＢ２００Ａに送信する。ｇＮＢ２００Ｂ（バックホール通信部２４０）は、ハンドオーバ後にＳＲ－ＵＥ１００Ｂに設定するべきＳＲ制御設定をハンドオーバ承認メッセージに含めてｇＮＢ２００Ａに送信してもよい。

ステップＳ４０４において、ｇＮＢ２００Ａ（送信部２１０）は、ｇＮＢ２００Ｂへのハンドオーバを指示するハンドオーバ指令をＳＲ－ＵＥ１００Ｂに送信する。ｇＮＢ２００Ａ（送信部２１０）は、ｇＮＢ２００Ｂから受信したＳＲ制御設定をハンドオーバ指令に含めてＳＲ－ＵＥ１００Ｂに送信してもよい。

ステップＳ４０５において、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂ（制御部１３０）は、ハンドオーバ指令の受信に応じて、ｇＮＢ２００Ｂとのランダムアクセスプロシージャを行うことにより、ｇＮＢ２００Ｂとの無線接続を確立する。ハンドオーバ後において、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂ（制御部１３０）は、ハンドオーバ指令に含まれるＳＲ制御設定に基づいてＳＲ装置５００を制御してもよい。

第５実施例によれば、ＳＲ－ＵＥ１００ＢがｇＮＢ２００間でハンドオーバを行う場合であっても、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂのハンドオーバを適切に制御できる。

［その他の実施形態］
ＳＲ－ＵＥ１００Ｂは、一旦ｇＮＢ２００と接続した場合、もしくはｇＮＢ２００からのＳＲ制御が行われた場合、ＲＲＣコネクティッド状態を維持することが望ましい。ＳＲ－ＵＥ１００Ｂは、ＲＲＣインアクティブ状態又はＲＲＣアイドル状態に遷移した場合（もしくはＳＲ－ＵＥ１００Ｂの電源オン時）、ＳＲ－ＵＥ１００Ｂは、ＳＲ装置５００をオムニモードもしくはこれに極力近い特性に制御してもよい。これにより、ｇＮＢ２００から制御されていないＳＲ装置５００が、意図せず既存のカバレッジエリアを狭くするなどの悪影響を防止することができる。

上述の各動作フローは、別個独立に実施する場合に限らず、２以上の動作フローを組み合わせて実施可能である。例えば、１つの動作フローの一部のステップを他の動作フローに追加してもよいし、１つの動作フローの一部のステップを他の動作フローの一部のステップと置換してもよい。

上述の実施形態において、基地局がＮＲ基地局（ｇＮＢ）である一例について説明したが基地局がＬＴＥ基地局（ｅＮＢ）であってもよい。また、基地局は、ＩＡＢ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ａｃｃｅｓｓ ａｎｄ Ｂａｃｋｈａｕｌ）ノード等の中継ノードであってもよい。基地局は、ＩＡＢノードのＤＵ（Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ Ｕｎｉｔ）であってもよい。

ＵＥ１００（ＳＲ－ＵＥ１００Ｂ）又はｇＮＢ２００が行う各処理をコンピュータに実行させるプログラムが提供されてもよい。プログラムは、コンピュータ読取り可能媒体に記録されていてもよい。コンピュータ読取り可能媒体を用いれば、コンピュータにプログラムをインストールすることが可能である。ここで、プログラムが記録されたコンピュータ読取り可能媒体は、非一過性の記録媒体であってもよい。非一過性の記録媒体は、特に限定されるものではないが、例えば、ＣＤ－ＲＯＭ又はＤＶＤ－ＲＯＭ等の記録媒体であってもよい。また、ＵＥ１００（ＳＲ－ＵＥ１００Ｂ）又はｇＮＢ２００が行う各処理を実行する回路を集積化し、ＵＥ１００（ＳＲ－ＵＥ１００Ｂ）又はｇＮＢ２００の少なくとも一部を半導体集積回路（チップセット、ＳｏＣ：Ｓｙｓｔｅｍ ｏｎ ａ ｃｈｉｐ）として構成してもよい。

本開示で使用されている「に基づいて（ｂａｓｅｄ ｏｎ）」、「に応じて（ｄｅｐｅｎｄｉｎｇ ｏｎ）」という記載は、別段に明記されていない限り、「のみに基づいて」、「のみに応じて」を意味しない。「に基づいて」という記載は、「のみに基づいて」及び「に少なくとも部分的に基づいて」の両方を意味する。同様に、「に応じて」という記載は、「のみに応じて」及び「に少なくとも部分的に応じて」の両方を意味する。また、「取得する（ｏｂｔａｉｎ／ａｃｑｕｉｒｅ）」は、記憶されている情報の中から情報を取得することを意味してもよく、他のノードから受信した情報の中から情報を取得することを意味してもよく、又は、情報を生成することにより当該情報を取得することを意味してもよい。「含む（ｉｎｃｌｕｄｅ）」、「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｅ）」、及びそれらの変形の用語は、列挙する項目のみを含むことを意味せず、列挙する項目のみを含んでもよいし、列挙する項目に加えてさらなる項目を含んでもよいことを意味する。また、本開示において使用されている用語「又は（ｏｒ）」は、排他的論理和ではないことが意図される。さらに、本開示で使用されている「第１」、「第２」などの呼称を使用した要素へのいかなる参照も、それらの要素の量又は順序を全般的に限定するものではない。これらの呼称は、２つ以上の要素間を区別する便利な方法として本明細書で使用され得る。したがって、第１及び第２の要素への参照は、２つの要素のみがそこで採用され得ること、又は何らかの形で第１の要素が第２の要素に先行しなければならないことを意味しない。本開示において、例えば、英語でのａ，ａｎ，及びｔｈｅのように、翻訳により冠詞が追加された場合、これらの冠詞は、文脈から明らかにそうではないことが示されていなければ、複数のものを含むものとする。

以上、図面を参照して実施形態について詳しく説明したが、具体的な構成は上述のものに限られることはなく、要旨を逸脱しない範囲内において様々な設計変更等をすることが可能である。

本願は、日本国特許出願第２０２１－１１３８０４号（２０２１年７月８日出願）の優先権を主張し、その内容の全てが本願明細書に組み込まれている。

１ ：移動通信システム
１００ ：ＵＥ
１００Ｂ ：ＳＲ－ＵＥ
１１０ ：受信部
１２０ ：送信部
１３０ ：制御部
１４０ ：インターフェイス
２００ ：ｇＮＢ
２１０ ：送信部
２２０ ：受信部
２３０ ：制御部
２４０ ：バックホール通信部
５００ ：ＳＲ装置
５１０ ：無線ユニット
５１０ａ ：アンテナ部
５１０ｂ ：ＲＦ回路
５１０ｃ ：指向性制御部
５２０ ：ＳＲ制御部

Claims (11)

1. ネットワークノードと無線端末との無線通信を中継するネットワーク制御型リピータを制御するリピータ制御無線端末が、前記ネットワークノードとの無線接続を確立することと、
   前記ネットワークノードが、前記ネットワーク制御型リピータの制御に用いる１つ又は複数のビーム設定を前記リピータ制御無線端末に対して無線通信により送信することと、を有し、
   前記送信することは、前記１又は複数のビーム設定のそれぞれが適用されるタイミングに関するタイミング情報を前記リピータ制御無線端末に送信することを含む
   通信制御方法。
2. 前記無線接続は、無線リソース制御（ＲＲＣ）接続である
   請求項１に記載の通信制御方法。
3. 前記複数のビーム設定のそれぞれは、前記ネットワーク制御型リピータが指向性送信を行うときの送信方向、送信ウェイト、又はビームパターンを設定する情報を含む
   請求項１に記載の通信制御方法。
4. 前記ネットワークノードが、前記ネットワークノードが前記リピータ制御無線端末をサポートしていることを示すＳＲサポート情報をブロードキャストすることと、
   前記ネットワークノードとの前記無線接続を確立していない前記リピータ制御無線端末が、前記ネットワークノードからの前記ＳＲサポート情報の受信に応じて、前記ネットワークノードとの前記無線接続を確立するための動作を行うことと、をさらに有する
   請求項１に記載の通信制御方法。
5. 前記複数のビーム設定は、互いに異なるタイミングで前記ネットワーク制御型リピータの制御に適用され、
   前記タイミング情報は、前記複数のビーム設定のそれぞれの適用タイミングを示す情報を含む
   請求項１に記載の通信制御方法。
6. 前記送信することは、前記複数のビーム設定を情報要素として含むＲＲＣメッセージを前記リピータ制御無線端末に送信することを含む
   請求項１に記載の通信制御方法。
7. 移動通信システムにおいてネットワークノードとの無線通信を行う無線端末であって、
   前記ネットワークノードと他の無線端末との無線通信を中継するネットワーク制御型リピータの制御に用いる複数のビーム設定を前記ネットワークノードから前記無線通信により受信する受信部と、
   前記複数のビーム設定に基づいて、前記ネットワーク制御型リピータを制御する制御部と、を備え、
   前記受信部は、前記複数のビーム設定のそれぞれが適用されるタイミングに関するタイミング情報を前記ネットワークノードから受信する
   無線端末。
8. 移動通信システムにおいて無線端末との無線通信を行うネットワークノードであって、
   前記ネットワークノードと他の無線端末との無線通信を中継するネットワーク制御型リピータを制御する前記無線端末に対して、前記ネットワーク制御型リピータの制御に用いる複数のビーム設定を前記無線通信により送信する送信部を備え、
   前記送信部は、前記１又は複数のビーム設定のそれぞれが適用されるタイミングに関するタイミング情報を前記無線端末に送信する
   ネットワークノード。
9. 移動通信システムにおいてネットワークノードとの無線通信を行う無線端末のためのチップセットであって、
   前記ネットワークノードと他の無線端末との無線通信を中継するネットワーク制御型リピータの制御に用いる複数のビーム設定を前記ネットワークノードから前記無線通信により受信する処理と、
   前記複数のビーム設定に基づいて、前記ネットワーク制御型リピータを制御する処理と、
   前記複数のビーム設定のそれぞれが適用されるタイミングに関するタイミング情報を前記ネットワークノードから受信する処理と、を実行する
   チップセット。
10. 移動通信システムであって、
    ネットワークノードと、
    前記ネットワークノードと無線端末との無線通信を中継するネットワーク制御型リピータを制御するリピータ制御無線端末と、を備え、
    前記リピータ制御無線端末は、前記ネットワークノードとの無線接続を確立し、
    前記ネットワークノードは、前記ネットワーク制御型リピータの制御に用いる複数のビーム設定を前記リピータ制御無線端末に対して無線通信により送信し、
    前記ネットワークノードは、前記複数のビーム設定のそれぞれが適用されるタイミングに関するタイミング情報を前記リピータ制御無線端末に送信する
    移動通信システム。
11. 移動通信システムにおいてネットワークノードとの無線通信を行う無線端末に、
    前記ネットワークノードと他の無線端末との無線通信を中継するネットワーク制御型リピータの制御に用いる複数のビーム設定を前記ネットワークノードから前記無線通信により受信する処理と、
    前記複数のビーム設定に基づいて、前記ネットワーク制御型リピータを制御する処理と、
    前記複数のビーム設定のそれぞれが適用されるタイミングに関するタイミング情報を前記ネットワークノードから受信する処理と、を実行させる
    プログラム。