JPWO2010122839A1 - 無線通信システム、基地局装置、無線通信端末、無線通信方法 - Google Patents

無線通信システム、基地局装置、無線通信端末、無線通信方法 Download PDF

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Abstract

本発明の無線通信システムは、無線通信端末と、基地局装置と、を備える。前記基地局装置は、前記無線通信端末に対し、前記基地局装置のセルに関するセル情報と当該セル情報を手動選択可能かどうかを示す選択可否情報とを送信する。前記無線通信端末は、前記基地局装置から、前記基地局装置の前記セル情報と前記選択可否情報とを受信する。

Description

本発明は、無線通信システム、基地局装置、無線通信端末、無線通信方法に関する。
最近の無線通信システムの中には、基地局装置として、フェムト基地局と呼ばれる小型無線基地局（Home NBまたはHome eNB：以下、双方を指す場合はH(e)NBと称す）を設けたものがある。
H(e)NBが構築する無線通信可能領域であるフェムトセルには、限定加入者グループ（Closed Subscriber Group、以下、CSGと称す）のCSG ID(3GPP TS25.331)が付与されていている。そして、そのCSGに加入しているユーザが使用する無線通信端末であるUE（User Equipment）だけが、フェムトセルに接続可能になっている(3GPP TS25.304)。
また、CSGに加入しているユーザが使用するUEは、接続可能なフェムトセルに付与されているCSG IDのリストであるAllowed CSG Listを内部に保持し、接続可能なフェムトセルを管理している(3GPP TS25.304)。
その一方で、CSGに加入していないユーザも、CSG IDの手動選択（Manual CSG ID Selection、3GPP TS25.304)によって、Allowed CSG Listに存在していないCSG IDが付与されているフェムトセルを選択し、UEから接続要求を行うことが可能である。
この場合、接続要求を行ったUEは、通信当初に使用可能なサービスは限定されているが、Core Network Nodeとの通信によって接続に成功した場合、手動選択したCSG IDをAllowed CSG Listに追加することが可能となる(3GPP TS25.304)。
ところで、H(e)NBが、ショッピングセンターやライブハウスなど人口が密集する場所に設置される場合、そのH(e)NBを所有する所有者およびその関係者が使用するUEにおいては、そのH(e)NBが構築するフェムトセルに付与されているCSG IDがAllowed CSG Listに含められ、そのフェムトセルに接続することが許容される。
ただし、この場合、H(e)NBの所有者およびその関係者以外の一般客のUEも、フェムトセルのCSG IDがAllowed CSG Listに含まれないにも関わらず、CSG IDの手動選択によって、そのフェムトセルへの接続要求が許容されることがある。
そのため、非常に多くの一般客のUEが、フェムトセルへの接続要求を繰り返し行うことが予想され、そのときには、H(e)NBでのシグナリングの輻輳が発生し、H(e)NBの所有者およびその関係者が使用するUEが接続要求をすることができないという問題が発生することが予想される。
特に、H(e)NBがHybrid Access Modeで動作を行う場合には、上記の問題が発生する可能性が高いと考えられる。Hybrid Access Modeとは、H(e)NBが構築するフェムトセルに接続可能なUEとして、CSGに加入しているCSGメンバーのUEだけでなく、Non CSGメンバーのUEも含めるモードのことである（TS22.220 Ver9.0.0）。
上記の問題を解決するために、CSGメンバーのUEからのフェムトセルへの接続要求を許容し、Non CSGメンバーのUEからのフェムトセルへの接続要求を制限する仕組みを構築することが考えられる。
例えば、公開文書3GPP:RP-090307では、フェムトセルのCSG IDをAllowed CSG Listに含むUEのみの接続要求を許容するパラメータ(Cell Reserved for CSG)が提案されている。このパラメータを用いることにより、以下が実現可能である。
（１）全UEのフェムトセルへの接続要求を禁止する（既存）
（２）フェムトセルのCSG IDをAllowed CSG Listに含むUEのフェムトセルへの接続要求のみを許容し、それ以外のUEの接続要求は禁止する(新規)
3GPP TS25.304 Ver8.5.0 3GPP:RP-090307
ところで、上記パラメータCSG Reserved for CSGを用いる構成においては、フェムトセルのCSG IDをAllowed CSG Listに含むUE以外の全てのUE、すなわちフェムトセルのCSG IDをAllowed CSG Listに含まないUEだけでなくCSGに対応していないUEからのフェムトセルへの接続要求が許容されない。
そのため、CSGに対応していない古いUEを使用するユーザは、フェムトセルを利用する場合、強制的にCSG対応のUEへの買い替えが必要となってしまう。
したがって、H(e)NBでのシグナリングの輻輳の発生を回避しつつ、CSGに対応していないUEのフェムトセルへの接続要求をも許容するには、そのH(e)NBが構築するフェムトセルのCSG IDをUEにて手動選択することを禁止する仕組みが必要であると考えられる。
しかしながら、現状の構成では、UEは、フェムトセルのCSG IDが手動選択可能であるかどうかを知ることができないため、そのCSG IDをUEにて手動選択することを禁止することができないという課題がある。
そこで、本発明の目的は、UEが、フェムトセルのCSG IDが手動選択可能であるかどうかを知ることができる無線通信システム、基地局装置、無線通信端末、通信方法を提供することにある。
本発明の無線通信システムは、
無線通信端末と、基地局装置と、を備える無線通信システムであって、
前記基地局装置は、
前記無線通信端末に対し、前記基地局装置のセルに関するセル情報と当該セル情報を手動選択可能かどうかを示す選択可否情報とを送信し、
前記無線通信端末は、
前記基地局装置から、前記基地局装置の前記セル情報と前記選択可否情報とを受信する。
本発明の基地局装置は、
無線通信端末と無線通信を行う基地局装置であって、
前記無線通信端末に対し、前記基地局装置のセルに関するセル情報と当該セル情報を手動選択可能かどうかを示す選択可否情報とを送信する送信部を有する。
本発明の無線通信端末は、
基地局装置と無線通信を行う無線通信端末であって、
前記基地局装置から、前記基地局装置のセルに関するセル情報と当該セル情報を手動選択可能かどうかを示す選択可否情報とを受信する受信部を有する。
本発明の第１の無線通信方法は、
無線通信端末と、基地局装置と、を備える無線通信システムによる無線通信方法であって、
前記基地局装置が、前記無線通信端末に対し、前記基地局装置のセルに関するセル情報と当該セル情報を手動選択可能かどうかを示す選択可否情報とを送信するステップと、
前記無線通信端末が、前記基地局装置から、前記基地局装置の前記セル情報と前記選択可否情報とを受信するステップと、を有する。
本発明の第２の無線通信方法は、
無線通信端末と無線通信を行う基地局装置による通信方法であって、
前記無線通信端末に対し、前記基地局装置のセルに関するセル情報と当該セル情報を手動選択可能かどうかを示す選択可否情報とを送信するステップを有する。
本発明の第３の無線通信方法は、
基地局装置と無線通信を行う無線通信端末による無線通信方法であって、
前記基地局装置から、前記基地局装置のセルに関するセル情報と当該セル情報を手動選択可能かどうかを示す選択可否情報とを受信するステップを有する。
以上説明したように、本発明においては、基地局装置は、無線通信端末に対し、基地局装置のセルに関するセル情報と当該セル情報を手動選択可能かどうかを示す選択可否情報とを送信する。
したがって、無線通信端末は、基地局装置のセル情報を無線通信端末にて手動選択可能かどうかを知ることができるという効果が得られる。
本発明の第１の実施形態の無線通信システムの構成を示すブロック図である。 本発明の第１の実施形態の無線通信システムの動作を説明するシーケンス図である。 本発明の第２の実施形態の無線通信システムのネットワーク構成を示す図である。 本発明の第２の実施形態のH(e)NBがSystem Informationに設定するパラメータ：Cell Prohibited for Manual CSG ID Selectionを示す図である。 本発明の第２の実施形態のH(e)NBの構成を示すブロック図である。 本発明の第２の実施形態のUEの構成を示すブロック図である。 本発明の第２の実施形態の無線通信システムの動作を説明するシーケンス図である。 本発明の第２の実施形態のH(e)NBの動作を説明するフローチャートである。 本発明の第２の実施形態のUEの動作を説明するフローチャートである。 本発明の第２の実施形態のUEに表示される、CSG IDの手動選択候補の表示画面を示す図である。 本発明の第３の実施形態の無線通信システムの動作を説明するシーケンス図である。 本発明の第３の実施形態のUEの動作を説明するフローチャートである。 本発明の第３の実施形態のUEのCSG IDの手動選択候補の抽出手順を説明するフローチャートである。 本発明の第４の実施形態のH(e)NBがSystem Informationに設定するパラメータ：Access Class Barred for Manual CSG ID Selectionを示す図である。 本発明の第５の実施形態の無線通信システムのネットワーク構成を示す図である。
以下に、本発明を実施するための形態について図面を参照して説明する。
（第１の実施形態）
図１を参照すると、本実施形態の無線通信システムは、基地局装置であるH(e)NB１０１と、無線通信端末であるUE４０１と、を有している。なお、図１においては、説明の簡素化のために、H(e)NBおよびUEをそれぞれ１つだけ図示しているが、H(e)NBおよびUEの数はこれに限定されない。
H(e)NB１０１は、UE４０１に対し、H(e)NB１０１が構築するフェムトセルに関するセル情報と、そのセル情報をUE４０１にて手動選択可能かどうかを示す選択可否情報と、を送信する送信部１０００を有している。
なお、セル情報とは、セルを識別するまたはセルの属性を示す情報であって、例えば、CSG IDなどである。
また、UE４０１は、H(e)NB１０１から、H(e)NB１０１のセル情報と選択可否情報とを受信する受信部４０００を有している。
以下、本実施形態の無線通信システムの動作について、図２に示すシーケンス図を使用して説明する。
H(e)NB１０１の送信部１０００は、ステップＡ１において、UE４０１に対し、H(e)NB１０１のセル情報と、そのセル情報の選択可否情報と、を送信する。ただし、セル情報および選択可否情報は、必ずしも同時に送信する必要はなく、別々に送信してもよい。このセル情報および選択可否情報は、UE４０１の受信部４０００にて受信される。
したがって、本実施形態においては、UE４０１は、H(e)NB１０１のセル情報をUE４０１にて手動選択可能かどうかを知ることができるという効果が得られる。
（第２の実施形態）
本実施形態は、第１の実施形態の構成および動作をより具体化した例である。
図３には、本実施形態の無線通信システムのネットワーク構成が示されている。
図３を参照すると、本実施形態の無線通信システムは、基地局装置であるH(e)NB１０１，１０２と、無線通信端末であるUE４０１と、を有している。なお、図３においては、説明の簡素化のために、H(e)NBを２つ、UEを１つ図示しているが、H(e)NBおよびUEの数はこれに限定されない。また、UEは２つのフェムトセルの圏内に存在しているが、１または３つ以上のフェムトセルの圏内に存在してもよい。
H(e)NB１０１は、セル情報であるCSG ID３０１が付与されているフェムトセル２０１を構築し、CSG ID３０１を設定したSystem Informationをフェムトセル２０１に報知する。このとき、H(e)NB１０１は、System Informationに、CSG ID３０１を手動選択することが可能かどうかを示す選択可否情報であるパラメータも設定している。本明細書においては、このパラメータを、図４に示すように、Cell Prohibited for Manual CSG ID Selectionとして、System Informationに設定するものとする。
H(e)NB１０２は、セル情報であるCSG ID３０２が付与されているフェムトセル２０２を構築し、CSG ID３０２を設定したSystem Informationをフェムトセル２０２に報知する。このとき、H(e)NB１０２は、System Informationに、CSG ID３０２を手動選択することが可能かどうかを示す選択可否情報であるパラメータ：Cell Prohibited for Manual CSG ID Selectionも設定している。
UE４０１は、両フェムトセル２０１，２０２に在圏し、両フェムトセル２０１，２０２にそれぞれ報知されているSystem Informationを取得可能であり、それぞれのCSG ID３０１，３０２を手動選択することが可能かどうかを示すパラメータ：Cell Prohibited for Manual CSG ID Selectionを認識する。
図５には、H(e)NB１０１の詳細な構成が示されている。なお、H(e)NB１０２も、H(e)NB１０１と同様の構成になっている。
図５を参照すると、H(e)NB１０１は、送受信アンテナ１００１と、送信処理部１００２と、System Information設定部１００３と、CSG ID記憶メモリ１００４と、負荷制御部１００５と、を有している。
なお、図５においては、送受信アンテナ１００１および送信処理部１００２により、図１に示した送信部１０００を構成している。また、System Information設定部１００３、CSG ID記憶メモリ１００４、および負荷制御部１００５により、制御部を構成している。
CSG ID記憶メモリ１００４は、H(e)NB１０１が構築するフェムトセル２０１に付与されているCSG ID３０１が登録されている。
負荷制御部１００５は、H(e)NB１０１が構築するフェムトセル２０１におけるシグナリング処理完了率、送信電力利用率、およびネットワーク資源の使用率等を把握しており、これらを基にH(e)NB１０１の負荷状態を判定する。
そして、負荷制御部１００５は、H(e)NB１０１の負荷状態を基に、フェムトセル２０１に在圏するUEがCSG ID記憶メモリ１００４に登録されたCSG ID３０１を手動選択することが可能であるかどうかを決定し、低負荷であれば、手動選択可能を意味する「許可（Not Prohibited、Not Barred、Reserved）」を、高負荷であれば、手動選択不可を意味する「制限（Prohibited、Barred、Not Reserved）」を、パラメータ：Cell Prohibited for Manual CSG ID Selectionに設定する。
System Information設定部１００３は、負荷制御部１００５から取得するパラメータ：Cell Prohibited for Manual CSG ID Selectionと、CSG ID記憶メモリ１００４から取得するCSG ID３０１とを、System Informationに設定する。
送信処理部１００２は、System Information設定部１００３から取得するSystem Informationを、送受信アンテナ１００１を経由してフェムトセル２０１にブロードキャストで報知する。
図６には、UE４０１の詳細な構成が示されている。
図６を参照すると、UE４０１は、送受信アンテナ４００１と、送信処理部４００２と、受信処理部４００３と、セル選択処理部４００４と、Allowed CSG List記憶メモリ４００５と、近隣セルリスト記憶メモリ４００６と、表示部４００７と、を有している。
なお、図６においては、送受信アンテナ４００１および受信処理部４００３により、図１に示した受信部４０００を構成している。また、セル選択処理部４００４、Allowed CSG List記憶メモリ４００５、および近隣セルリスト記憶メモリ４００６により、制御部を構成している。
受信処理部４００３は、フェムトセル２０１およびフェムトセル２０２に報知されているSystem Informationを、送受信アンテナ４００１を経由して受信し、近隣セルリスト記憶メモリ４００６に登録する。
セル選択処理部４００４は、近隣セルリスト記憶メモリ４００６に含まれる近隣セルのCSG IDと、Allowed CSG List記憶メモリ４００５に含まれるCSG IDとを比較し、近隣セルのCSG IDであってAllowed CSG List記憶メモリ４００５に含まれているCSG IDを、CSG IDの手動選択可能候補とする。
さらに、セル選択処理部４００４は、近隣セルリスト記憶メモリ４００６に含まれる各近隣セルのCSG IDのパラメータ：Cell Prohibited for Manual CSG ID Selectionの値を認識し、近隣セルのCSG IDであってパラメータ：Cell Prohibited for Manual CSG ID Selectionの値が「許可」であるCSG IDも、CSG IDの手動選択可能候補とする。
セル選択処理部４００４は、CSG IDの手動選択可能候補のリストを表示部４００７に表示し、UE４０１を使用するユーザは、表示部４００７に手動選択可能候補として表示されたCSG IDの中から、少なくとも１つのCSG IDを手動選択することが可能となる。
さらに、セル選択処理部４００４は、ユーザに手動選択されたCSG IDが付与されているファムトセルを接続要求先に決定する。
送信処理部４００２は、接続要求メッセージを生成し、送受信アンテナ４００１を経由して、ユーザに手動選択されたCSG IDが付与されているファムトセルを構築しているH(e)NBへ接続要求メッセージを送信する。
以上、本実施形態の構成を詳細に述べたが、図３の無線通信システムの構成、図５のH(e)NBの構成、および図６のUEの構成は、パラメータ：Cell Prohibited for Manual CSG ID Selectionに関わる部分を除いて、全て、3GPPに準拠する無線通信システムに関わる当業者にとってよく知られており、また、本発明とは直接関係しないので、その詳細な構成の説明は省略する。
以下、本実施形態の無線通信システムの動作について説明する。
最初に、本実施形態の無線通信システムの全体動作について、図７に示すシーケンス図を使用して説明する。
図７を参照すると、H(e)NB１０１では、ステップＢ１において、パラメータ：Cell Prohibited for Manual CSG ID Selectionの値を決定し、続いて、ステップＢ２において、CSG ID３０１とパラメータ：Cell Prohibited for Manual CSG ID Selectionとが設定されたSystem Informationをフェムトセル２０１に報知する。
一方、H(e)NB１０２では、ステップＢ３において、パラメータ：Cell Prohibited for Manual CSG ID Selectionの値を決定し、続いて、ステップＢ４において、CSG ID３０２とパラメータ：Cell Prohibited for Manual CSG ID Selectionとが設定されたSystem Informationをフェムトセル２０２に報知する。
UE４０１では、ステップＢ５において、フェムトセル２０１から、CSG ID３０１とパラメータ：Cell Prohibited for Manual CSG ID Selectionとを受信するとともに、フェムトセル２０２から、CSG ID３０２とパラメータ：Cell Prohibited for Manual CSG ID Selectionとを受信する。
次に、H(e)NB１０１，１０２の動作について説明する。ここでは、H(e)NB１０１の動作について、図８に示すフローチャートを使用して説明する。
図８を参照すると、まず、ステップＣ１において、負荷制御部１００５は、H(e)NB１０１が構築するフェムトセル２０１におけるシグナリング処理完了率、送信電力利用率、およびネットワーク資源の使用率等を基に、H(e)NB１０１の負荷状態を判定する。
負荷制御部１００５は、H(e)NB１０１が高負荷状態であれば、ステップＣ２において、パラメータ：Cell Prohibited for Manual CSG ID Selectionの値を[制限]に設定し、H(e)NB１０１が低負荷状態であれば、ステップＣ３において、パラメータ：Cell Prohibited for Manual CSG ID Selectionの値を[許容]に設定する。
なお、高負荷状態または低負荷状態の判定方法としては、例えば、シグナリング処理完了率、送信電力利用率、およびネットワーク資源の使用率等の項目のうち所定数以上の項目で予め決められた閾値を超えている場合を高負荷、その他の場合を低負荷と判定する方法などが考えられるが、これに限定されない。
その後、ステップＣ４において、System Information設定部１００３は、上記のパラメータ：Cell Prohibited for Manual CSG ID SelectionをSystem Informationに設定し、送信処理部１００２は、そのSystem Informationをフェムトセル２０１に報知する。
なお、本実施形態においては、H(e)NB１０１の負荷状態の判定をH(e)NB１０１自身で実施しているが、不図示の上位ノード（Core Network NodeやH(e)NB GW）で実施することとしてもよい。
この場合、上位ノードが、H(e)NB１０１の負荷状態の判定結果を通知し、H(e)NB１０１が、通知された判定結果を基に上記パラメータの値を設定してもよい。または、上位ノードが、H(e)NB１０１の負荷状態の判定結果を基に上記パラメータの値の設定要求を行い、H(e)NB１０１が、通知された設定要求を基に上記パラメータの値を設定してもよい。なお、上位ノードが、H(e)NB１０１が高負荷状態であることを示す判定結果や、H(e)NB１０１が高負荷状態であるために上記パラメータの値を[制限]に設定することを示す変更要求は、メッセージを上位ノードがH(e)NB１０１に通知する。また、上位ノード自身が高負荷状態であるときに送信するメッセージを、H(e)NB１０１が受信する事によって、H(e)NB１０１が上記パラメータの値を[制限]に設定してもよい。そのメッセージとしては、例えば、RANAP: Overload messageが挙げられる。
また、本実施形態においては、H(e)NB１０１の通信状況を示す指標として、シグナリング処理完了率、送信電力利用率、およびネットワーク資源の使用率等などの負荷状態を用いているが、例えば、H(e)NB１０１のフェムトセル２０１における、在圏UE数、通信中のUE数、通信中の音声呼数、通信中のパケット呼数、ＨＳＤＰＡユーザ数、ＨＳＵＰＡユーザ数、ＭＢＭＳユーザ数、チャネライゼーションコード利用数、アクティブな無線アクセスベアラ数、H(e)NB１０１のＣＰＵ使用率、H(e)NB１０１のメモリ使用率、通信完了率、呼損率、接続成功/失敗率、ハンドオーバー実施頻度、ハンドオーバー成功・失敗率、アップリンク干渉量、ダウンリンク干渉量、アップリンクバッファ量、ダウンリンクバッファ量などを用いてもよい。
また、本実施形態においては、H(e)NB１０１の通信状況に応じて、上記パラメータの値を決定しているが、現在の時間帯に応じて、上記パラメータの値を決定してもよい。例えば、深夜やH(e)NB１０１の所有者およびその関係者が会議中である時間帯は、[許容]とするなどが考えられる。
または、オペレーターによってH(e)NB１０１に入力される指示に応じて、上記パラメータの値を決定してもよい。さらに、H(e)NB１０１の所有者およびその関係者のUEなどの特定のUEからの遠隔操作により、上記の指示をH(e)NB１０１に入力してもよい。
また、本実施形態においては、[許容]の場合、System Informationに上記のパラメータを設定しないことと同じ意味としてもよい。
また、本実施形態においては、パラメータ：Cell Prohibited for Manual CSG ID Selectionを個別の独立したパラメータとしたが、既存のパラメータの一部の値としてもよい。
次に、UE４０１の動作について、図９に示すフローチャートを使用して説明する。
図９を参照すると、まず、受信処理部４００３は、ステップＤ１において、近隣セルのSystem Informationを受信することで、近隣セルのCSG IDを取得する。
次に、セル選択処理部４００４は、ステップＤ２において、近隣セルのCSG IDを、Allowed CSG List記憶メモリ４００５に含まれているCSG IDと比較する。
もし、近隣セルのCSG IDがAllowed CSG List内に含まれる場合、セル選択処理部４００４は、ステップＤ３において、その近隣セルのCSG IDがAllowed CSG List内に含まれることを表示部４００７に表示し、ステップＤ４において、その近隣セルのCSG IDを手動選択可能候補とする。
一方、近隣セルのCSG IDがAllowed CSG List内に含まれない場合、セル選択処理部４００４は、ステップＤ５において、その近隣セルに報知されているSystem Informationに設定されているパラメータ：Cell Prohibited for Manual CSG ID Selectionの値を認識する。もし、[許容]が設定されているかまたはパラメータが設定されていない場合、セル選択処理部４００４は、ステップＤ４において、その近隣セルのCSG IDを手動選択可能候補として残し、[制限]が設定されている場合、セル選択処理部４００４は、ステップＤ６において、その近隣セルのCSG IDを手動選択可能候補から除外する。
その後、セル選択処理部４００４は、ステップＤ７において、CSG IDの手動選択可能候補のリストを表示部４００７に表示する。なお、手動選択可能候補から除外されたCSG IDは、非表示としてもよいし、選択できないCSG IDとして表示してもよい。
このときの表示部４００７での表示画面の一例を図１０に示す。
すなわち、以下の（Ａ）、（Ｂ）のいずれかを満たすCSG IDが手動選択可能候補となり、UE４０１を使用するユーザは、CSG IDの手動選択可能候補の中から、少なくとも１つのCSG IDを手動選択することが可能となる。
（Ａ）Allowed CSG List内に含まれるCSG IDであること
（Ｂ）System Informationのパラメータ：Cell Prohibited for Manual CSG ID Selectionの値が[許容]に設定されているCSG IDであること
言い換えれば、UE４０１を使用するユーザは、Allowed CSG List内に含まれないCSG IDであって、そのCSG IDが付与されているフェムトセルのSystem Informationのパラメータ：Cell Prohibited for Manual CSG ID Selectionの値が[制限]に設定されているCSG IDについては、手動選択することができない。
図１０の例では、CSG ID [３０１，３０４，３０５]は、UE４０１のAllowed CSG List内に含まれるため、CSG IDの手動選択可能候補となる。
特に、CSG ID [３０５]は、フェムトセルのSystem Informationのパラメータ：Cell Prohibited for Manual CSG ID Selectionの値が[制限]であるにも関わらず、UE４０１のAllowed CSG List内に含まれるため、CSG IDの手動選択可能候補となる。なぜなら、例えば、CSG ID [３０５]のフェムトセルを構築しているH(e)NBの所有者またはその関係者は、CSG ID [３０５]をUEのAllowed CSG Listに含めていて、たとえCSG ID [３０５]のフェムトセルが混んでいる状況でも、UEからCSG ID [３０５]のフェムトセルへの接続要求を許容されることが求められるからである。
また、CSG ID [３０６，３０７]は、Allowed CSG List内には含まれないものの、フェムトセルのSystem Informationのパラメータ：Cell Prohibited for Manual CSG ID Selectionの値が[許容]に設定されているため、CSG IDの手動選択可能候補となる。
また、CSG ID[３０２，３０３]は、Allowed CSG List内に含まれないCSG IDであって、フェムトセルのSystem Informationのパラメータ：Cell Prohibited for Manual CSG ID Selectionの値が[制限]に設定されているため、CSG IDの手動選択可能候補から除外される。
上述したように本実施形態においては、H(e)NB１０１，１０２の各々が、フェムトセル２０１，２０２に報知するSystem Informationにおいて、フェムトセル２０１，２０２に付与されたCSG ID３０１，３０２を手動選択することが可能かどうか示すパラメータ：Cell Prohibited for Manual CSG ID Selectionの値を設定している。
したがって、UE４０１は、CSG ID３０１，３０２がユーザにより手動選択可能であるかどうかを知ることができるという効果が得られる。
また、本実施形態においては、UE４０１は、Allowed CSG List内に含まれないCSG IDであって、パラメータ：Cell Prohibited for Manual CSG ID Selectionが［制限］に設定されているCSG IDについては、CSG IDの手動選択可能候補から除外している。
したがって、H(e)NBの所有者およびその関係者以外の一般客のUEが、フェムトセルへの接続要求を行うことを減らすことができるため、H(e)NBでのシグナリングの輻輳の発生を減らすことができるという効果が得られる。
また、本実施形態においては、単に特定のCSG IDを手動選択可能候補から除外するものであるため、Allowed CSG List内にCSG IDを含むUEのフェムトセルへの接続要求だけでなく、CSGに対応していない古いUEやAllowed CSG List内にCSG IDを含まないUEのフェムトセルへの接続要求も許容することができるという効果が得られる。
（第３の実施形態）
本実施形態は、図３の第２の実施形態と比較して、無線通信システムのネットワーク構成は同様であるが、両フェムトセル２０１，２０２に同じCSG ID３０１が付与されており、動作が異なる。
最初に、本実施形態の無線通信システムの全体動作について、図１１に示すシーケンス図を使用して説明する。
図１１を参照すると、H(e)NB１０１では、ステップＥ１において、パラメータ：Cell Prohibited for Manual CSG ID Selectionの値を[制限]に決定し、続いて、ステップＥ２において、CSG ID３０１とパラメータ：Cell Prohibited for Manual CSG ID Selectionとが設定されたSystem Informationをフェムトセル２０１に報知する。
一方、H(e)NB１０２では、ステップＥ３において、パラメータ：Cell Prohibited for Manual CSG ID Selectionの値を[許容]に決定し、続いて、ステップＥ４において、CSG ID３０１とパラメータ：Cell Prohibited for Manual CSG ID Selectionとが設定されたSystem Informationをフェムトセル２０２に報知する。
UE４０１では、ステップＥ５において、フェムトセル２０１から、CSG ID３０１とパラメータ：Cell Prohibited for Manual CSG ID Selectionとを受信するとともに、フェムトセル２０２から、CSG ID３０１とパラメータ：Cell Prohibited for Manual CSG ID Selectionとを受信する。
すなわち、図１１では、CSG ID３０１が付与されたフェムトセル２０１のSystem Informationのパラメータ：Cell Prohibited for Manual CSG ID Selectionは[制限]に設定され、同じCSG ID３０１が付与された別のフェムトセル２０２のSystem Informationのパラメータ：Cell Prohibited for Manual CSG ID Selectionは[許容]に設定されている。
第１の実施形態においては、UE４０１は、パラメータ：Cell Prohibited for Manual CSG ID Selectionが［制限］であるCSG IDを、手動選択可能候補から除外していた。
これに対して、本実施形態においては、両フェムトセル２０１，２０２が同じCSG ID３０１をSystem Informationに設定するため、図１１のように、一方のフェムトセル２０１のパラメータ：Cell Prohibited for Manual CSG ID Selectionは[制限]に設定されていても、他方のフェムトセル２０２のパラメータ：Cell Prohibited for Manual CSG ID Selectionは[許容]に設定されている可能性がある。
この場合、２つのフェムトセル２０１，２０２に在圏するUE４０１においては、手動選択可能候補からCSG ID３０１を除外するべきではなく、フェムトセル２０２を選択可能とするために、CSG ID３０１を手動選択可能候補として残すべきである。
そこで、本実施形態においては、UE４０１の動作をさらに工夫している。UE４０１の動作について、図１２Ａに示すフローチャートを使用して説明する。
図１２Ａを参照すると、まず、受信処理部４００３は、ステップＦ１において、近隣セルのSystem Informationを受信することで、近隣セルのCSG IDを取得する。
次に、セル選択処理部４００４は、ステップＦ２において、近隣セルのCSG IDを、Allowed CSG List記憶メモリ４００５に含まれているCSG IDと比較する。
もし、近隣セルのCSG IDがAllowed CSG List内に含まれる場合、セル選択処理部４００４は、ステップＦ３において、その近隣セルのCSG IDがAllowed CSG List内に含まれることを表示部４００７に表示し、ステップＦ４において、その近隣セルのCSG IDを選択候補リストに追加する。
一方、近隣セルのCSG IDがAllowed CSG List内に含まれない場合、セル選択処理部４００４は、ステップＦ５において、その近隣セルに報知されているSystem Informationに設定されているパラメータ：Cell Prohibited for Manual CSG ID Selectionの値を認識する。もし、[許容]が設定されているかまたは値が設定されていない場合、セル選択処理部４００４は、ステップＦ４において、その近隣セルのCSG IDを選択候補リストに追加し、[制限]が設定されている場合、セル選択処理部４００４は、ステップＦ６において、その近隣セルのCSG IDを制限リストに追加する。
上記処理は、全ての近隣セルごとに実施される。
全ての近隣セルについて上記の処理が終了すると、セル選択処理部４００４は、ステップＦ７において、選択候補リストおよび制限リストからCSG IDの手動選択可能候補を抽出し、その後、ステップＦ８において、CSG IDの手動選択可能候補のリストを表示部４００７に表示する。なお、手動選択可能候補から除外されたCSG IDは、非表示としてもよいし、選択できないCSG IDとして表示してもよい。
ここで、UE４０１の手動選択可能候補抽出動作について、図１２Ｂに示すフローチャートを使用して説明する。
図１２Ｂを参照すると、セル選択処理部４００４は、ステップＧ１において、選択候補リストからCSG IDを取得し、ステップＧ２において、そのCSG IDを手動選択可能候補とする。
また、セル選択処理部４００４は、ステップＧ３において、制限リストからCSG IDを取得し、ステップＧ４において、そのCSG IDを選択候補リスト内に含まれているCSG IDと比較する。
もし、制限リストから取得したCSG IDが選択候補リスト内に含まれる場合、セル選択処理部４００４は、ステップＧ２において、そのCSG IDを手動選択可能候補とする。
一方、制限リストから取得したCSG IDが選択候補リスト内に含まれない場合、セル選択処理部４００４は、ステップＧ５において、そのCSG IDを手動選択可能候補から除外する。
また、上記手順によって抽出されたＣＳＧ ＩＤの手動選択可能候補から１つのＣＳＧ ＩＤを選択するとき、ＵＥは当該ＣＳＧ ＩＤが割り当てられている複数のセルのうち、パラメータ：Cell Prohibited for Manual CSG ID Selectionが[許容]に設定されているセルを選択する。
上述したように本実施形態においては、複数のフェムトセルに同じCSG IDを付与されているネットワーク環境において、いずれかのフェムトセルのパラメータ：Cell Prohibited for Manual CSG ID Selectionが[許容]に設定されていれば、他のフェムトセルのパラメータ：Cell Prohibited for Manual CSG ID Selectionが[制限]に設定されている場合であっても、UE４０１は、そのCSG IDを手動選択可能候補として残す。そして手動選択手順によって選択されたＣＳＧ ＩＤから適したセルを選択するとき、パラメータ：Cell Prohibited for Manual CSG ID Selectionが[許容]に設定されているセルを選択する事となる。
したがって、CSG IDの手動選択可能候補を増やすことができると共に、ＵＥがＣＳＧ ＩＤの手動選択可能なＣｅｌｌを選択することが出来るという効果が得られる。
（第４の実施形態）
本実施形態においては、H(e)NB１０１，１０２が、UEに予め割り当てられたアクセスクラス毎に、System Informationに含まれるCSG IDをUEにて手動選択可能かどうかを示すパラメータを設定する。本明細書においては、このパラメータを、図１３に示すように、Access Class Barred for Manual CSG ID Selectionとして、System Informationに設定するものとする。
この場合、UE４０１は、自身に予め割り当てられたアクセスクラスの上記パラメータの値を認識し、その値を基にCSG IDを手動選択可能候補にするか否かを判断する。
上述したように本実施形態においては、全てのUEではなく、特定のアクセスクラスに属する一部のUEに対して、フェムトセルが報知するSystem Informationに含まれるCSG IDを手動選択することを禁止することができる。
したがって、複数のUEが手動選択により接続要求を行うことによって、H(e)NB１０１，１０２の負荷制御処理を段階的に実施することができるという効果が得られる。
（第５の実施形態）
本実施形態は、本発明をIMS（IP Multimedia Subsystem）-Femto Architecture方式の無線通信ステムに適用したものである。
図１４には、本実施形態の無線通信システムの構成が示されている。
図１４を参照すると、本実施形態の無線通信システムは、H(e)NB１００と、CNGW（Core Network Gateway）２００と、UE４００と、を有している。
なお、本実施形態は、図３の第２の実施形態と比較して、ネットワーク側のArchitectureのみが異なり、UE４００とネットワーク間でやり取りするメッセージは、第２の実施形態において、UE４０１とH(e)NB１０１，１０２間でやり取りするメッセージと同様である。
（第６の実施形態）
上記の実施形態においては、CSGに加入していないユーザの手動選択によって、UEが加入していないCSGのフェムトセルを選択することを禁止することを目的としていた。
これに対して、本実施形態においては、Hybrid Access Modeで動作するH(e)NB、すなわち、CSGに加入しているユーザのUEもCSGに加入していないユーザのUEもフェムトセルへ接続することを可能とするH(e)NBの運用において、第２の実施形態と同様なパラメータ（Cell Prohibited for non CSG UEs)や第４の実施形態と同様なパラメータ(Access Class Barred for non CSG UEs)を導入することを目的としている。
H(e)NBが、上記パラメータをフェムトセルまたはUEに送信することによって、CSGに加入していないユーザが使用するUEの全てまたはその一部が、上記パラメータの値が[制限]に設定されたフェムトセルへアクセスすることを制限することができる。
（第７の実施形態）
上記の実施形態においては、H(e)NBからフェムトセルに報知するSystem Informationに上記のパラメータを設定していた。
これに対して、本実施形態においては、H(e)NBからUEへ送信する他のメッセージ、例えば、RRC Connection Setup message, Cell Update Confirm message, UTRAN Mobility Information messageなどに上記のパラメータを設定する。
この場合、UEは、上記メッセージと共に、上記パラメータを取得することができる。
（第８の実施形態）
上記の実施形態においては、ユーザの手動選択によってUEが選択するセルがフェムトセルである。
これに対して、本実施形態においては、ユーザの手動選択によってUEが選択するセルがマクロセルとなっている。
この場合、上記の実施形態と同様に、例えば、マクロセルにブロードキャストするSystem Informationに、上記のパラメータを設定すればよい。
なお、上記の第１〜第８の実施形態においては、フェムト、ＩＭＳなどの無線通信システムを例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれらシステムに限られず、無線通信端末および基地局装置を有する他の無線通信システムにも適用できる。
また、本発明のUE４０１、H(e)NB１０１，１０２にて行われる方法は、コンピュータに実行させるためのプログラムに適用してもよい。また、そのプログラムを記憶媒体に格納することも可能であり、ネットワークを介して外部に提供することも可能である。
以上、本発明を好適な実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上記のものに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。
本出願は、２００９年４月２３日に出願された日本出願特願２００９−１０５６３０を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。

Claims (29)

  1. 無線通信端末と、基地局装置と、を備える無線通信システムであって、
    前記基地局装置は、
    前記無線通信端末に対し、前記基地局装置のセルに関するセル情報と当該セル情報を手動選択可能かどうかを示す選択可否情報とを送信し、
    前記無線通信端末は、
    前記基地局装置から、前記基地局装置の前記セル情報と前記選択可否情報とを受信する、無線通信システム。
  2. 前記基地局装置は、
    前記基地局装置の前記セル情報と前記選択可否情報とをＳｙｓｔｅｍ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎに設定し、前記Ｓｙｓｔｅｍ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎを前記基地局装置のセルに報知する、請求項１に記載の無線通信システム。
  3. 前記基地局装置は、
    前記基地局装置の前記セル情報と前記選択可否情報とを所定のメッセージに設定し、前記所定のメッセージを前記無線通信端末に対して送信する、請求項１に記載の無線通信システム。
  4. 前記基地局装置は、
    前記基地局装置の通信状況に応じて、前記基地局装置の前記セル情報を手動選択可能かどうかを決定する、請求項１から３のいずれか１項に記載の無線通信システム。
  5. 前記基地局装置は、
    前記基地局装置に入力される指示に応じて、前記基地局装置の前記セル情報を手動選択可能かどうかを決定する、請求項１から３のいずれか１項に記載の無線通信システム。
  6. 前記基地局装置は、
    現在の時間帯に応じて、前記基地局装置の前記セル情報を手動選択可能かどうかを決定する、請求項１から３のいずれか１項に記載の無線通信システム。
  7. 前記無線通信端末は、
    自端末が接続可能なセルのセル情報のリストである許可リストを予め保持しており、
    前記許可リストおよび前記選択可否情報に基づいて、前記基地局装置の前記セル情報を手動選択候補とするかどうかを決定する、請求項１から６のいずれか１項に記載の無線通信システム。
  8. 前記無線通信端末は、
    近隣セルのセル情報のうち、前記許可リスト内に含まれず、かつ、前記選択可否情報が手動選択不可を示すセル情報を、手動選択候補から除外する、請求項７に記載の無線通信システム。
  9. 前記無線通信端末は、
    近隣セルのセル情報のうち、前記許可リスト内に含まれず、かつ、前記選択可否情報が手動選択不可を示すセル情報を、制限リストに登録し、その他の近隣セルのセル情報を選択候補リストに登録し、
    前記制限リスト内に含まれる近隣セルのセル情報のうち、前記選択候補リスト内に含まれないセル情報を、手動選択候補から除外する、請求項７に記載の無線通信システム。
  10. 前記無線通信端末は、
    手動選択されたセル情報を持つセルを選択する際、
    前記選択可否情報が手動選択不可を示すセル情報を持つセルを除外し、前記選択可否情報が手動選択可能を示すセル情報を持つセルまたは前記選択可否情報が設定されていないセルを選択する、請求項９に記載の無線通信システム。
  11. 前記無線通信端末は、
    前記セル情報の手動選択候補を表示する際に、手動選択候補から除外したセル情報については、非表示とするか、または、選択できないセル情報として表示する、請求項８から１０のいずれか１項に記載の無線通信システム。
  12. 前記基地局装置は、
    前記無線通信端末のアクセスクラスごとに、前記基地局装置の前記セル情報を手動選択可能かどうかを決定し、
    前記無線通信端末に対し、アクセスクラスごとの前記選択可否情報を送信し、
    前記無線通信端末は、
    自端末に予め割り当てられているアクセスクラスの前記選択可否情報に基づいて、前記基地局装置の前記セル情報を手動選択候補とするかどうかを決定する、請求項７から１１のいずれか１項に記載の無線通信システム。
  13. 無線通信端末と無線通信を行う基地局装置であって、
    前記無線通信端末に対し、前記基地局装置のセルに関するセル情報と当該セル情報を手動選択可能かどうかを示す選択可否情報とを送信する送信部を有する、基地局装置。
  14. 前記基地局装置の前記セル情報と前記選択可否情報とをＳｙｓｔｅｍ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎに設定する制御部をさらに有し、
    前記送信部は、前記Ｓｙｓｔｅｍ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎを前記基地局装置のセルに報知する、請求項１３に記載の基地局装置。
  15. 前記基地局装置の前記セル情報と前記選択可否情報とを所定のメッセージに設定する制御部をさらに有し、
    前記送信部は、前記所定のメッセージを前記無線通信端末に対して送信する、請求項１３に記載の基地局装置。
  16. 前記制御部は、前記基地局装置の通信状況に応じて、前記基地局装置の前記セル情報を手動選択可能かどうかを決定する、請求項１４または１５に記載の基地局装置。
  17. 前記制御部は、前記基地局装置に入力される指示に応じて、前記基地局装置の前記セル情報を手動選択可能かどうかを決定する、請求項１４または１５に記載の基地局装置。
  18. 前記制御部は、現在の時間帯に応じて、前記基地局装置の前記セル情報を手動選択可能かどうかを決定する、請求項１４または１５に記載の基地局装置。
  19. 前記制御部は、前記無線通信端末のアクセスクラスごとに、前記基地局装置の前記セル情報を手動選択可能かどうかを決定し、
    前記送信部は、前記無線通信端末に対し、アクセスクラスごとの前記選択可否情報を送信する、請求項１４から１８のいずれか１項に記載の基地局装置。
  20. 基地局装置と無線通信を行う無線通信端末であって、
    前記基地局装置から、前記基地局装置のセルに関するセル情報と当該セル情報を手動選択可能かどうかを示す選択可否情報とを受信する受信部を有する、無線通信端末。
  21. 自端末が接続可能なセルのセル情報のリストである許可リストを予め保持し、前記許可リストおよび前記選択可否情報に基づいて、前記基地局装置の前記セル情報を手動選択候補とするかどうかを決定する制御部をさらに有する、請求項２０に記載の無線通信端末。
  22. 前記制御部は、近隣セルのセル情報のうち、前記許可リスト内に含まれず、かつ、前記選択可否情報が手動選択不可を示すセル情報を、手動選択候補から除外する、請求項２１に記載の無線通信端末。
  23. 前記制御部は、
    近隣セルのセル情報のうち、前記許可リスト内に含まれず、かつ、前記選択可否情報が手動選択不可を示すセル情報を、制限リストに登録し、その他の近隣セルのセル情報を選択候補リストに登録し、
    前記制限リスト内に含まれる近隣セルのセル情報のうち、前記選択候補リスト内に含まれないセル情報を、手動選択候補から除外する、請求項２１に記載の無線通信端末。
  24. 前記制御部は、
    手動選択されたセル情報を持つセルを選択する際、
    前記選択可否情報が手動選択不可を示すセル情報を持つセルを除外し、前記選択可否情報が手動選択可能を示すセル情報を持つセルまたは前記選択可否情報が設定されていないセルを選択する、請求項２３に記載の無線通信端末。
  25. 前記制御部は、
    前記セル情報の手動選択候補を表示する際に、手動選択候補から除外したセル情報については、非表示とするか、または、選択できないセル情報として表示する、請求項２２から２４のいずれか１項に記載の無線通信端末。
  26. 前記受信部は、アクセスクラスごとの前記選択可否情報を受信し、
    前記制御部は、自端末に予め割り当てられているアクセスクラスの前記選択可否情報に基づいて、前記基地局装置の前記セル情報を手動選択候補とするかどうかを決定する、請求項２０から２５のいずれか１項に記載の無線通信端末。
  27. 無線通信端末と、基地局装置と、を備える無線通信システムによる無線通信方法であって、
    前記基地局装置が、前記無線通信端末に対し、前記基地局装置のセルに関するセル情報と当該セル情報を手動選択可能かどうかを示す選択可否情報とを送信するステップと、
    前記無線通信端末が、前記基地局装置から、前記基地局装置の前記セル情報と前記選択可否情報とを受信するステップと、を有する無線通信方法。
  28. 無線通信端末と無線通信を行う基地局装置による通信方法であって、
    前記無線通信端末に対し、前記基地局装置のセルに関するセル情報と当該セル情報を手動選択可能かどうかを示す選択可否情報とを送信するステップを有する無線通信方法。
  29. 基地局装置と無線通信を行う無線通信端末による無線通信方法であって、
    前記基地局装置から、前記基地局装置のセルに関するセル情報と当該セル情報を手動選択可能かどうかを示す選択可否情報とを受信するステップを有する無線通信方法。
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