JPWO2013129418A1 - 移動通信システム、移動通信方法及び無線基地局 - Google Patents

Abstract

移動通信システムは、無線端末から送信される上りリンク信号を複数の無線基地局で協調して受信するシステムである。前記複数の無線基地局のそれぞれは、前記無線端末と自局との間のパスロスを取得する取得部と、前記取得部によって取得されたパスロスを他の無線基地局に通知するインタフェースとを備える。前記複数の無線基地局の少なくとも１つの無線基地局は、前記複数の無線基地局のそれぞれと前記無線端末との間のパスロスに応じて、前記上りリンク信号の送信電力制御に用いるパスロスを前記無線端末に通知する通知部を備える。

Description

本発明は、無線端末から送信される上りリンク信号を複数の無線基地局で協調して受信する移動通信システム、移動通信システムで用いる移動通信方法及び無線基地局に関する。

従来、無線端末から送信される上りリンク信号を複数の無線基地局で協調して受信する移動通信システムが知られている。このような移動通信システムでは、複数の無線基地局で受信する上りリンク信号の選択合成が行われる。

例えば、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）では、上りリンク信号は、ＰＵＳＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｕｐｌｉｎｋ Ｓｈａｒｅｄ Ｃｈａｎｎｅｌ）を介して送信される。上りリンク信号の送信電力制御は、無線端末と無線基地局との間のパスロスに基づいて行われる。

しかしながら、無線端末から送信される上りリンク信号を複数の無線基地局で協調して受信する移動通信システムにおいて、複数の無線基地局のいずれかの無線基地局と無線端末との間のパスロスに基づいて上りリンク信号の送信電力制御が行われると、上りリンク信号の送信電力が過剰になるケースが考えられる。

例えば、無線基地局として、ピコセルを管理する無線基地局（以下、ピコ基地局）とマクロセルを管理する無線基地局（以下、マクロ基地局）とが混在しており、マクロ基地局と無線端末との間のパスロスに基づいて上りリンク信号の送信電力制御が行われるケースについて考える。このようなケースにおいて、無線端末が、マクロ基地局から離れており、かつ、ピコ基地局の近傍に位置する場合に、ピコ基地局にとって、上りリンク信号の送信電力が過剰である。

３ＧＰＰ ＴＳ３６．３００ Ｖ９．４．０

第１の特徴に係る移動通信システムは、無線端末から送信される上りリンク信号を複数の無線基地局で協調して受信するシステムである。前記複数の無線基地局のそれぞれは、前記無線端末と自局との間のパスロスを取得する取得部と、前記取得部によって取得されたパスロスを他の無線基地局に通知するインタフェースとを備える。前記複数の無線基地局の少なくとも１つの無線基地局は、前記複数の無線基地局のそれぞれと前記無線端末との間のパスロスに応じて、前記上りリンク信号の送信電力制御に用いるパスロスを前記無線端末に通知する通知部を備える。

第１の特徴において、前記通知部を備える無線基地局は、前記無線端末に対して無線リソースを割当てる無線基地局である。

第１の特徴において、前記上りリンク信号の送信電力制御に用いるパスロスは、前記複数の無線基地局のそれぞれと前記無線端末との間のパスロスのうち、最小のパスロスである。

第１の特徴において、前記上りリンク信号の送信電力制御に用いるパスロスは、前記複数の無線基地局のそれぞれと前記無線端末との間のパスロスのうち、所定数のパスロスの逆数の和の逆数である。

第１の特徴において、前記所定数のパスロスは、前記複数の無線基地局のそれぞれと前記無線端末との間のパスロスのうち、小さい方から順に選択される。

第２の特徴に係る移動通信システムは、無線端末から送信される上りリンク信号を複数の無線基地局で協調して受信するシステムである。前記複数の無線基地局のそれぞれは、前記無線端末と自局との間のパスロスを取得する取得部と、
前記取得部によって取得されたパスロスを他の無線基地局に通知するインタフェースとを備える。前記複数の無線基地局の少なくとも１つの無線基地局は、前記複数の無線基地局のそれぞれと前記無線端末との間のパスロスに応じて、前記上りリンク信号の送信電力制御で参照すべき無線基地局を示す情報を前記無線端末に通知する通知部を備える。

第２の特徴において、前記通知部を備える無線基地局は、前記無線端末に対して無線リソースを割当てる無線基地局である。

第２の特徴において、前記上りリンク信号の送信電力制御で参照すべき無線基地局は、前記複数の無線基地局のそれぞれと前記無線端末との間のパスロスのうち、最小のパスロスに対応する無線基地局である。

第２の特徴において、前記上りリンク信号の送信電力制御で参照すべき無線基地局は、前記複数の無線基地局のそれぞれと前記無線端末との間のパスロスのうち、小さい方から順に選択される所定数のパスロスに対応する無線基地局である。

第３の特徴に係る移動通信方法は、無線端末から送信される上りリンク信号を複数の無線基地局で協調して受信する方法である。移動通信方法は、前記複数の無線基地局のそれぞれが、前記無線端末と自局との間のパスロスを取得するステップＡと、前記複数の無線基地局のそれぞれが、前記ステップＡで取得されたパスロスを他の無線基地局に通知するステップＢと、前記複数の無線基地局の少なくとも１つの無線基地局が、前記複数の無線基地局のそれぞれと前記無線端末との間のパスロスに応じて、前記上りリンク信号の送信電力制御に用いるパスロスを前記無線端末に通知するステップＣとを備える。

第４の特徴に係る移動通信方法は、無線端末から送信される上りリンク信号を複数の無線基地局で協調して受信する方法である。移動通信方法は、前記複数の無線基地局のそれぞれが、前記無線端末と自局との間のパスロスを取得するステップＡと、前記複数の無線基地局のそれぞれが、前記ステップＡで取得されたパスロスを他の無線基地局に通知するステップＢと、前記複数の無線基地局の少なくとも１つの無線基地局が、前記複数の無線基地局のそれぞれと前記無線端末との間のパスロスに応じて、前記上りリンク信号の送信電力制御で参照すべき無線基地局を示す情報を前記無線端末に通知するステップＣとを備える。

第５の特徴に係る無線基地局は、無線端末から送信される上りリンク信号を複数の無線基地局で協調して受信する移動通信システムで用いる。無線基地局は、前記無線端末と自局との間のパスロスを取得する取得部と、前記複数の無線基地局のうち、自局以外の他の無線基地局から、前記他の無線基地局と前記無線端末との間のパスロスを取得するインタフェースと、前記複数の無線基地局のそれぞれと前記無線端末との間のパスロスに応じて、前記上りリンク信号の送信電力制御に用いるパスロスを前記無線端末に通知する通知部を備える。

第６の特徴に係る無線基地局は、無線端末から送信される上りリンク信号を複数の無線基地局で協調して受信する移動通信システムで用いる。無線基地局は、前記無線端末と自局との間のパスロスを取得する取得部と、前記複数の無線基地局のうち、自局以外の他の無線基地局から、前記他の無線基地局と前記無線端末との間のパスロスを取得するインタフェースと、前記複数の無線基地局のそれぞれと前記無線端末との間のパスロスに応じて、前記上りリンク信号の送信電力制御で参照すべき無線基地局を示す情報を前記無線端末に通知する通知部を備える。

図１は、第１実施形態に係る移動通信システム１００を示す図である。 図２は、第１実施形態に係る無線フレームを示す図である。 図３は、第１実施形態に係る無線リソースを示す図である。 図４は、第１実施形態に係る適用ケースを示す図である。 図５は、第１実施形態に係る無線基地局１１０を示すブロック図である。 図６は、第１実施形態に係るＵＥ１０を示すブロック図である。 図７は、第１実施形態に係る移動通信システム１００の動作を示すシーケンス図である。 図８は、変更例１に係る移動通信システム１００の動作を示すシーケンス図である。

以下において、本発明の実施形態に係る移動通信システムについて、図面を参照しながら説明する。なお、以下の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。

ただし、図面は模式的なものであり、各寸法の比率などは現実のものとは異なることに留意すべきである。従って、具体的な寸法などは以下の説明を参酌して判断すべきである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。

［実施形態の概要］
第１に、実施形態に係る移動通信システムは、無線端末から送信される上りリンク信号を複数の無線基地局で協調して受信するシステムである。前記複数の無線基地局のそれぞれは、前記無線端末と自局との間のパスロスを取得する取得部と、前記取得部によって取得されたパスロスを他の無線基地局に通知するインタフェースとを備える。前記複数の無線基地局の少なくとも１つの無線基地局は、前記複数の無線基地局のそれぞれと前記無線端末との間のパスロスに応じて、前記上りリンク信号の送信電力制御に用いるパスロスを前記無線端末に通知する通知部を備える。

実施形態では、複数の無線基地局の少なくとも１つの無線基地局は、複数の無線基地局のそれぞれと無線端末との間のパスロスに応じて、上りリンク信号の送信電力制御に用いるパスロスを無線端末に通知する。すなわち、無線端末は、無線基地局から通知されたパスロスに基づいて、上りリンク信号の送信電力制御を行う。これによって、上りリンク信号の送信電力が過剰である状態が回避され、上りリンク信号の送信電力を適切に制御することができる。

第２に、実施形態に係る移動通信システムは、無線端末から送信される上りリンク信号を複数の無線基地局で協調して受信するシステムである。前記複数の無線基地局のそれぞれは、前記無線端末と自局との間のパスロスを取得する取得部と、前記取得部によって取得されたパスロスを他の無線基地局に通知するインタフェースとを備える。前記複数の無線基地局の少なくとも１つの無線基地局は、前記複数の無線基地局のそれぞれと前記無線端末との間のパスロスに応じて、前記上りリンク信号の送信電力制御で参照すべき無線基地局を示す情報を前記無線端末に通知する通知部を備える。

実施形態では、複数の無線基地局の少なくとも１つの無線基地局は、複数の無線基地局のそれぞれと無線端末との間のパスロスに応じて、上りリンク信号の送信電力制御で参照すべき無線基地局を示す情報を無線端末に通知する。すなわち、無線端末は、無線基地局から通知された情報に基づいて、上りリンク信号の送信電力制御で参照すべき無線基地局を特定し、特定された無線基地局と自局との間のパスロスに基づいて、上りリンク信号の送信電力制御を行う。これによって、上りリンク信号の送信電力が過剰である状態が回避され、上りリンク信号の送信電力を適切に制御することができる。

［第１実施形態］
（移動通信システム）
以下において、第１実施形態に係る移動通信システムについて説明する。図１は、第１実施形態に係る移動通信システム１００を示す図である。

図１に示すように、移動通信システム１００は、無線端末１０（以下、ＵＥ１０）と、コアネットワーク５０とを含む。また、移動通信システム１００は、第１通信システムと第２通信システムとを含む。

第１通信システムは、例えば、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）に対応する通信システムである。第１通信システムは、例えば、基地局１１０Ａ（以下、ＭｅＮＢ１１０Ａ）と、ホーム基地局１１０Ｂ（以下、ＨｅＮＢ１１０Ｂ）と、ホーム基地局ゲートウェイ１２０Ｂ（以下、ＨｅＮＢ−ＧＷ１２０Ｂ）と、ＭＭＥ１３０とを有する。

なお、第１通信システムに対応する無線アクセスネットワーク（Ｅ−ＵＴＲＡＮ；Ｅｖｏｌｅｄ Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ）は、ＭｅＮＢ１１０Ａ、ＨｅＮＢ１１０Ｂ及びＨｅＮＢ−ＧＷ１２０Ｂによって構成される。

第２通信システムは、例えば、ＵＭＴＳ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｍｏｂｉｌｅ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ）に対応する通信システムである。第２通信システムは、基地局２１０Ａ（以下、ＭＮＢ２１０Ａ）と、ホーム基地局２１０Ｂ（以下、ＨＮＢ２１０Ｂ）と、ＲＮＣ２２０Ａと、ホーム基地局ゲートウェイ２２０Ｂ（以下、ＨＮＢ−ＧＷ２２０Ｂ）と、ＳＧＳＮ２３０とを有する。

なお、第２通信システムに対応する無線アクセスネットワーク（ＵＴＲＡＮ；Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ）は、ＭＮＢ２１０Ａ、ＨＮＢ２１０Ｂ、ＲＮＣ２２０Ａ、ＨＮＢ−ＧＷ２２０Ｂによって構成される。

ＵＥ１０は、第２通信システム或いは第１通信システムと通信を行うように構成された装置（Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）である。例えば、ＵＥ１０は、ＭｅＮＢ１１０Ａ及びＨｅＮＢ１１０Ｂと無線通信を行う機能を有する。或いは、ＵＥ１０は、ＭＮＢ２１０Ａ及びＨＮＢ２１０Ｂと無線通信を行う機能を有する。

ＭｅＮＢ１１０Ａは、一般セル１１１Ａを管理しており、一般セル１１１Ａに存在するＵＥ１０と無線通信を行う装置（ｅｖｏｌｖｅｄ ＮｏｄｅＢ）である。

ＨｅＮＢ１１０Ｂは、特定セル１１１Ｂを管理しており、特定セル１１１Ｂに存在するＵＥ１０と無線通信を行う装置（Ｈｏｍｅ ｅｖｏｌｖｅｄ ＮｏｄｅＢ）である。

ＨｅＮＢ−ＧＷ１２０Ｂは、ＨｅＮＢ１１０Ｂに接続されており、ＨｅＮＢ１１０Ｂを管理する装置（Ｈｏｍｅ ｅｖｏｌｖｅｄ ＮｏｄｅＢ Ｇａｔｅｗａｙ）である。

ＭＭＥ１３０は、ＭｅＮＢ１１０Ａと接続されており、ＭｅＮＢ１１０Ａと無線接続を設定しているＵＥ１０の移動性を管理する装置（Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｅｎｔｉｔｙ）である。また、ＭＭＥ１３０は、ＨｅＮＢ−ＧＷ１２０Ｂを介してＨｅＮＢ１１０Ｂと接続されており、ＨｅＮＢ１１０Ｂと無線接続を設定しているＵＥ１０の移動性を管理する装置である。

ＭＮＢ２１０Ａは、一般セル２１１Ａを管理しており、一般セル２１１Ａに存在するＵＥ１０と無線通信を行う装置（ＮｏｄｅＢ）である。

ＨＮＢ２１０Ｂは、特定セル２１１Ｂを管理しており、特定セル２１１Ｂに存在するＵＥ１０と無線通信を行う装置（Ｈｏｍｅ ＮｏｄｅＢ）である。

ＲＮＣ２２０Ａは、ＭＮＢ２１０Ａに接続されており、一般セル２１１Ａに存在するＵＥ１０と無線接続（ＲＲＣ Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ）を設定する装置（Ｒａｄｉｏ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）である。

ＨＮＢ−ＧＷ２２０Ｂは、ＨＮＢ２１０Ｂに接続されており、特定セル２１１Ｂに存在するＵＥ１０と無線接続（ＲＲＣ Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ）を設定する装置（Ｈｏｍｅ ＮｏｄｅＢ Ｇａｔｅｗａｙ）である。

ＳＧＳＮ２３０は、パケット交換ドメインにおいてパケット交換を行う装置（Ｓｅｒｖｉｎｇ ＧＰＲＳ Ｓｕｐｐｏｒｔ Ｎｏｄｅ）である。ＳＧＳＮ２３０は、コアネットワーク５０に設けられる。図１では省略しているが、回線交換ドメインにおいて回線交換を行う装置（ＭＳＣ；Ｍｏｂｉｌｅ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ Ｃｅｎｔｅｒ）がコアネットワーク５０に設けられていてもよい。

なお、一般セル及び特定セルは、ＵＥ１０と無線通信を行う機能として理解すべきである。但し、一般セル及び特定セルは、セルのカバーエリアを示す用語としても用いられる。また、一般セル及び特定セルなどのセルは、セルで用いられる周波数、拡散コード又はタイムスロットなどによって識別される。

ここで、一般セルのカバーエリアは、特定セルのカバーエリアよりも広い。一般セルは、例えば、通信事業者によって提供されるマクロセルである。特定セルは、例えば、通信事業者以外の第三者によって提供されるフェムトセル又はホームセルである。但し、特定セルは、通信事業者によって提供されるＣＳＧ（Ｃｌｏｓｅｄ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｇｒｏｕｐ）セル又はピコセルであってもよい。

なお、以下においては、第１通信システムについて主として説明する。但し、以下の記載が第２通信システムに適用されてもよい。

ここで、第１通信システムでは、下り方向の多重方式として、ＯＦＤＭＡ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）方式が用いられており、上り方向の多重方式として、ＳＣ−ＦＤＭＡ（Ｓｉｎｇｌｅ−Ｃａｒｒｉｅｒ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）方式が用いられる。

また、第１通信システムでは、上り方向のチャネルとして、上り方向制御チャネル（ＰＵＣＣＨ；Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｕｐｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）及び上り方向共有チャネル（ＰＵＳＣＨ；Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｕｐｌｉｎｋ Ｓｈａｒｅｄ Ｃｈａｎｎｅｌ）などが存在する。また、下り方向のチャネルとして、下り方向制御チャネル（ＰＤＣＣＨ；Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）及び下り方向共有チャネル（ＰＤＳＣＨ；Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｓｈａｒｅｄ Ｃｈａｎｎｅｌ）などが存在する。

上り方向制御チャネルは、制御信号を搬送するチャネルである。制御信号は、例えば、ＣＱＩ（Ｃｈａｎｎｅｌ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）、ＰＭＩ（Ｐｒｅｃｏｄｉｎｇ Ｍａｔｒｉｘ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）、ＲＩ（Ｒａｎｋ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）、ＳＲ（Ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ Ｒｅｑｕｅｓｔ）、ＡＣＫ／ＮＡＣＫなどである。

ＣＱＩは、下り方向の伝送に使用すべき推奨変調方式と符号化速度を通知する信号である。ＰＭＩは、下り方向の伝送の為に使用することが望ましいプリコーダマトリックスを示す信号である。ＲＩは、下り方向の伝送に使用すべきレイヤ数（ストリーム数）を示す信号である。ＳＲは、上り方向無線リソース（後述するリソースブロック）の割当てを要求する信号である。ＡＣＫ／ＮＡＣＫは、下り方向のチャネル（例えば、ＰＤＳＣＨ）を介して送信される信号を受信できたか否かを示す信号である。

上り方向共有チャネルは、制御信号（上述した制御信号を含む）又は／及びデータ信号を搬送するチャネルである。例えば、上り方向無線リソースは、データ信号にのみ割当てられてもよく、データ信号及び制御信号が多重されるように割当てられてもよい。

下り方向制御チャネルは、制御信号を搬送するチャネルである。制御信号は、例えば、Ｕｐｌｉｎｋ ＳＩ（Ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）、Ｄｏｗｎｌｉｎｋ ＳＩ（Ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）、ＴＰＣビットである。

Ｕｐｌｉｎｋ ＳＩは、上り方向無線リソースの割当てを示す信号である。Ｄｏｗｎｌｉｎｋ ＳＩは、下り方向無線リソースの割当てを示す信号である。ＴＰＣビットは、上り方向のチャネルを介して送信される信号の電力の増減を指示する信号である。

下り方向共有チャネルは、制御信号又は／及びデータ信号を搬送するチャネルである。例えば、下り方向無線リソースは、データ信号にのみ割当てられてもよく、データ信号及び制御信号が多重されるように割当てられてもよい。

なお、下り方向共有チャネルを介して送信される制御信号としては、ＴＡ（Ｔｉｍｉｎｇ Ａｄｖａｎｃｅ）が挙げられる。ＴＡは、ＵＥ１０とＭｅＮＢ１１０Ａとの間の送信タイミング補正情報であり、ＵＥ１０から送信される上り方向信号に基づいてＭｅＮＢ１１０Ａによって測定される。

また、下り方向制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）、下り方向共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）以外のチャネルを介して送信される制御信号としては、ＡＣＫ／ＮＡＣＫが挙げられる。ＡＣＫ／ＮＡＣＫは、上り方向のチャネル（例えば、ＰＵＳＣＨ）を介して送信される信号を受信できたか否かを示す信号である。

なお、一般セル及び特定セルは、報知チャネル（ＢＣＣＨ；Ｂｒｏａｄｃａｓｔ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）を介して報知情報を報知する。報知情報は、例えば、ＭＩＢ（Ｍａｓｔｅｒ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｂｌｏｃｋ）やＳＩＢ（Ｓｙｓｔｅｍ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｂｌｏｃｋ）などの情報である。

（無線フレーム）
以下において、第１通信システムにおける無線フレームについて説明する。図２は、第１通信システムにおける無線フレームを示す図である。

図２に示すように、１つの無線フレームは、１０のサブフレームによって構成されており、１つのサブフレームは、２つのスロットによって構成される。１つのスロットの時間長は、０．５ｍｓｅｃであり、１つのサブフレームの時間長は、１ｍｓｅｃであり、１つの無線フレームの時間長は、１０ｍｓｅｃである。

なお、１つのスロットは、下り方向において、複数のＯＦＤＭシンボル（例えば、６つのＯＦＤＭシンボル或いは７つのＯＦＤＭシンボル）によって構成される。同様に、１つのスロットは、上り方向において、複数のＳＣ−ＦＤＭＡシンボル（例えば、６つのＳＣ−ＦＤＭＡシンボル或いは７つのＳＣ−ＦＤＭＡシンボル）によって構成される。

（無線リソース）
以下において、第１通信システムにおける無線リソースについて説明する。図３は、第１通信システムにおける無線リソースを示す図である。

図３に示すように、無線リソースは、周波数軸及び時間軸によって定義される。周波数は、複数のサブキャリアによって構成されており、所定数のサブキャリア（１２のサブキャリア）を纏めてリソースブロック（ＲＢ：Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｂｌｏｃｋ）と称する。時間は、上述したように、ＯＦＤＭシンボル（又は、ＳＣ−ＦＤＭＡシンボル）、スロット、サブフレーム、無線フレームなどの単位を有する。

ここで、無線リソースは、１リソースブロック毎に割当て可能である。また、周波数軸及び時間軸上において、複数のユーザ（例えば、ユーザ＃１〜ユーザ＃５）に対して分割して無線リソースを割当てることが可能である。

また、無線リソースは、ＭｅＮＢ１１０Ａによって割当てられる。ＭｅＮＢ１１０Ａは、ＣＱＩ、ＰＭＩ、ＲＩなどに基づいて、各ＵＥ１０に割当てられる。

（適用シーン）
以下において、第１実施形態に係る適用シーンについて説明する。図４は、第１実施形態に係る適用シーンを説明するための図である。図４では、無線基地局の一例として、ＭｅＮＢ１１０Ａ及びＨｅＮＢ１１０Ｂを例示する。

図４に示すように、ＵＥ１０から送信される上りリンク信号を複数の無線基地局（ＭｅＮＢ１１０Ａ及びＨｅＮＢ１１０Ｂ）で協調して受信する。複数の無線基地局で受信された上りリンク信号の選択合成が行われる。

第１実施形態では、ＵＥ１０から送信される上りリンク信号は、例えば、上述した上り方向共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）を介して送信される。

ここで、ＵＥ１０は、以下の式に従って、上りリンク信号（ＰＵＳＣＨ）の送信電力（Ｐ_{ＰＵＳＣＨ，ｃ}(ｉ)）を制御する。

Ｐ_{ＣＭＡＸ，ｃ}（ｉ）：無線端末の最大送信電力
Ｍ_{ＰＵＳＣＨ，ｃ}（ｉ）：サブフレームｉにおけるＰＵＳＣＨに割当てられるＲＢ数
Ｐ_{Ｏ＿ＰＵＳＣＨ，ｃ}（ｊ）：無線端末に固有の値であり、１ＲＢあたりの送信電力の初期値
α_ｃ（ｊ）：パスロスの補償係数
ＰＬ_ｃ：パスロス
ΔＴＦ，ｃ（ｉ）：変調符号化方式（ＭＣＳ）によって定まる送信電力の補正項
ｆ_ｃ（ｉ）：無線基地局から無線端末に送信されるＴＰＣコマンドによって定まる送信電力の補正項
ここで、ＰＬ_ｃは、“ｒｅｆｅｒｅｎｃｅＳｉｇｎａｌＰｏｗｅｒ−ＲＳＲＰ”に従って算出されるパスロスである。ＲＳＲＰ（Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｓｉｇｎａｌ Ｒｅｃｅｉｖｅｄ Ｐｏｗｅｒ）は、無線基地局から送信される参照信号の受信電力である。

（無線基地局）
以下において、第１実施形態に係る無線基地局について説明する。図５は、第１実施形態に係る無線基地局１１０を示すブロック図である。無線基地局１１０は、ＭｅＮＢ１１０Ａであってもよく、ＨｅＮＢ１１０Ｂであってもよい。

図５に示すように、無線基地局１１０は、受信部１１３と、送信部１１４と、インタフェース１１５と、制御部１１６と、割当部１１７とを有する。

受信部１１３は、無線基地局１１０によって管理されるセルと接続されたＵＥ１０から上りリンク信号を受信する。受信部１１３は、例えば、上り方向共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）を介して上りリンク信号を受信する。

送信部１１４は、無線基地局１１０によって管理されるセルと接続されたＵＥ１０に下りリンク信号を送信する。送信部１１４は、例えば、割当部１１７によって割当てられた無線リソース（スケジューリング情報）を送信する。送信部１１４は、例えば、上りリンク信号の送信電力制御に用いるパスロスを送信する。すなわち、第１実施形態では、送信部１１４は、上りリンク信号の送信電力制御に用いるパスロスをＵＥ１０に通知する通知部を構成する。

インタフェース１１５は、バックホール・ネットワーク経由で他の無線基地局と通信を行うインタフェースである。インタフェース１１５は、無線基地局同士を直接的に接続するＸ２インタフェースである。或いは、インタフェース１１５は、無線基地局同士を上位ノード（例えば、ＭＭＥ１３０）経由で接続するＳ１インタフェースである。

制御部１１６は、無線基地局１１０の動作を制御する。第１実施形態において、制御部１１６は、上りリンク信号の送信電力制御に用いるパスロスを特定する。

第１に、制御部１１６は、無線基地局１１０とＵＥ１０との間のパスロスを取得する取得部を構成する。制御部１１６は、上りリンク信号に基づいて、無線基地局１１０とＵＥ１０との間のパスロスを算出（推定）してもよい。或いは、制御部１１６は、下りリンク信号（例えば、参照信号）に基づいてＵＥ１０によって算出されたパスロスをＵＥ１０から取得してもよい。

第２に、制御部１１６は、上りリンク信号を協調して受信する他の無線基地局とＵＥ１０との間のパスロスを取得する。制御部１１６は、インタフェース１１５を介して他の無線基地局からパスロスを取得する。

第３に、制御部１１６は、上りリンク信号の送信電力制御に用いるパスロスを特定する。ここで、上りリンク信号を協調して受信する複数の無線基地局のそれぞれとＵＥ１０との間のパスロスがＰＬ_ｐ、ＰＬ_ｑ、ＰＬ_ｒ、ＰＬ_ｓであるケースについて考える。但し、パスロスは、ＰＬ_ｐ＞ＰＬ_ｑ＞ＰＬ_ｒ＞ＰＬ_ｓの関係を有する。

（Ａ）最小のパスロス
制御部１１６は、上りリンク信号の送信電力制御に用いるパスロスとして、最小のパスロスを特定してもよい。すなわち、制御部１１６は、上りリンク信号の送信電力制御に用いるパスロスとして、ＰＬ_ｓを特定する。

（Ｂ）所定数のパスロス
制御部１１６は、上りリンク信号の送信電力制御に用いるパスロスとして、所定数のパスロスの逆数の和の逆数を特定する。例えば、ＰＬ_ｐ、ＰＬ_ｑ、ＰＬ_ｒ、ＰＬ_ｓの全てを用いる場合には、制御部１１６は、上りリンク信号の送信電力制御に用いるパスロスとして、１／｛１／ＰＬ_ｐ＋１／ＰＬ_ｑ＋１／ＰＬ_ｒ＋１／ＰＬ_ｓ｝を特定する。

ここで、制御部１１６は、所定数のパスロスを小さい方から順に選択してもよい。例えば、所定数が”２”である場合には、制御部１１６は、上りリンク信号の送信電力制御に用いるパスロスとして、１／｛１／ＰＬ_ｒ＋１／ＰＬ_ｓ｝を特定する。

上述したように、上りリンク信号の送信電力制御に用いるパスロスは、送信部１１４によってＵＥ１０に通知される。

割当部１１７は、無線基地局１１０によって管理されるセルと接続されたＵＥ１０に無線リソースを割当てる。

（無線端末）
以下において、第１実施形態に係る無線端末について説明する。図６は、第１実施形態に係るＵＥ１０を示すブロック図である。図６に示すように、ＵＥ１０は、受信部１１と、送信部１２と、制御部１３とを有する。

受信部１１は、無線基地局１１０から下りリンク信号を受信する。受信部１１は、例えば、無線基地局１１０によって割当てられた無線リソース（スケジューリング情報）を受信する。受信部１１は、例えば、上りリンク信号の送信電力制御に用いるパスロスを受信する。

送信部１２は、無線基地局１１０に上りリンク信号を送信する。送信部１２は、例えば、上り方向共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）を介して上りリンク信号を送信する。

制御部１３は、ＵＥ１０の動作を制御する。第１実施形態において、制御部１３は、上りリンク信号（ＰＵＳＣＨ）の送信電力を制御する。詳細には、制御部１３は、以下の式に従って、上りリンク信号の送信電力（Ｐ_{ＰＵＳＣＨ，ｃ}(ｉ)）を制御する。

ここで、ＰＬ_Ｃは、無線基地局１１０から通知されるパスロスであることに留意すべきである。

（移動通信システムの動作）
以下において、第１実施形態に係る移動通信システムの動作について説明する。図７は、第１実施形態に係る移動通信システム１００の動作を示すシーケンス図である。

ここでは、ＵＥ１０から送信される上りリンク信号をＭｅＮＢ１１０Ａ及びＨｅＮＢ１１０Ｂで協調して受信するケースについて例示する。また、ＵＥ１０に対して無線リソースを割当てる無線基地局がＭｅＮＢ１１０Ａである。

ステップ１０Ａにおいて、ＭｅＮＢ１１０Ａは、ＭｅＮＢ１１０ＡとＵＥ１０との間のパスロスを取得する。ＭｅＮＢ１１０Ａは、上りリンク信号に基づいて、ＭｅＮＢ１１０ＡとＵＥ１０との間のパスロスを算出（推定）してもよい。或いは、ＭｅＮＢ１１０Ａは、下りリンク信号（例えば、参照信号）に基づいてＵＥ１０によって算出されたパスロスをＵＥ１０から取得してもよい。

同様に、ステップ１０Ｂにおいて、ＨｅＮＢ１１０Ｂは、ＨｅＮＢ１１０ＢとＵＥ１０との間のパスロスを取得する。ＨｅＮＢ１１０Ｂは、上りリンク信号に基づいて、ＨｅＮＢ１１０ＢとＵＥ１０との間のパスロスを算出（推定）してもよい。或いは、ＨｅＮＢ１１０Ｂは、下りリンク信号（例えば、参照信号）に基づいてＵＥ１０によって算出されたパスロスをＵＥ１０から取得してもよい。

ステップ２０Ｂにおいて、ＨｅＮＢ１１０Ｂは、ＨｅＮＢ１１０ＢとＵＥ１０との間のパスロスを示すパスロス情報をＭｅＮＢ１１０Ａに送信する。パスロス情報は、バックホール・ネットワーク（例えば、Ｘ２インタフェース又はＳ１インタフェース）を介して送信される。

ステップ３０_１において、ＭｅＮＢ１１０Ａは、上りリンク信号の送信電力制御に用いるパスロスを特定する。ＭｅＮＢ１１０Ａは、上りリンク信号の送信電力制御に用いるパスロスとして、上りリンク信号を協調して受信する無線基地局に対応するパスロスのうち、最小のパスロスを特定してもよい。或いは、ＭｅＮＢ１１０Ａは、上りリンク信号の送信電力制御に用いるパスロスとして、上りリンク信号を協調して受信する無線基地局に対応するパスロスのうち、所定数のパスロスの逆数の和の逆数を特定してもよい。所定数のパスロスは、小さい方から順に選択されることが好ましい。

ステップ４０_１において、ＭｅＮＢ１１０Ａは、ステップ３０_１で特定されたパスロスを示すパスロス情報をＵＥ１０に送信する。

ステップ５０において、ＵＥ１０は、上りリンク信号の送信電力を決定する。ＵＥ１０は、以下の式に従って、上りリンク信号の送信電力（Ｐ_{ＰＵＳＣＨ，ｃ}(ｉ)）を決定する。

ここで、ＰＬ_Ｃは、ＭｅＮＢ１１０Ａから通知されるパスロスであることに留意すべきである。

ステップ６０において、ＵＥ１０は、ステップ５０で決定された送信電力を用いて、ＭｅＮＢ１１０Ａ及びＨｅＮＢ１１０Ｂに上りリンク信号を送信する。ＭｅＮＢ１１０Ａ及びＨｅＮＢ１１０Ｂは、協調して上りリンク信号を受信する。

（作用及び効果）
第１実施形態では、無線基地局１１０（例えば、ＭｅＮＢ１１０Ａ）は、複数の無線基地局のそれぞれとＵＥ１０との間のパスロスに応じて、上りリンク信号の送信電力制御に用いるパスロスをＵＥ１０に通知する。すなわち、ＵＥ１０は、無線基地局１１０から通知されたパスロスに基づいて、上りリンク信号の送信電力制御を行う。これによって、上りリンク信号の送信電力が過剰である状態が回避され、上りリンク信号の送信電力を適切に制御することができる。

［変更例１］
以下において、第１実施形態の変更例１について説明する。以下においては、第１実施形態に対する相違点について主として説明する。

具体的には、第１実施形態では、無線基地局１１０は、複数の無線基地局のそれぞれとＵＥ１０との間のパスロスに応じて、上りリンク信号の送信電力制御に用いるパスロスをＵＥ１０に通知する。

これに対して、変更例１では、無線基地局１１０は、複数の無線基地局のそれぞれとＵＥ１０との間のパスロスに応じて、上りリンク信号の送信電力制御で参照すべき無線基地局をＵＥ１０に通知する。ＵＥ１０は、無線基地局１１０から通知された無線基地局に対応するパスロスに基づいて、上りリンク信号の送信電力を制御する。

詳細には、変更例１において、無線基地局１１０は、上りリンク信号の送信電力制御で参照すべき無線基地局として、最小のパスロスに対応する無線基地局を特定する。或いは、無線基地局１１０は、上りリンク信号の送信電力制御で参照すべき無線基地局として、小さい方向から順に選択された所定数のパスロスに対応する無線基地局を特定する。無線基地局１１０は、特定された無線基地局をＵＥ１０に通知する。

（移動通信システムの動作）
以下において、変更例１に係る移動通信システムの動作について説明する。図８は、変更例１に係る移動通信システム１００の動作を示すシーケンス図である。図８では、図７と同様の処理について同様のステップ番号が付されている。図７と同様の処理の説明については省略する。

図８に示すように、ステップ３０_２において、ＭｅＮＢ１１０Ａは、上りリンク信号の送信電力制御で参照すべき無線基地局を特定する。ＭｅＮＢ１１０Ａは、上りリンク信号の送信電力制御で参照すべき無線基地局として、上りリンク信号を協調して受信する無線基地局に対応するパスロスのうち、最小のパスロスに対応する無線基地局を特定してもよい。或いは、ＭｅＮＢ１１０Ａは、上りリンク信号の送信電力制御で参照すべき無線基地局として、上りリンク信号を協調して受信する無線基地局に対応するパスロスのうち、小さい方から順に選択された所定数のパスロスに対応する無線基地局を特定してもよい。

ステップ４０_２において、ＭｅＮＢ１１０Ａは、ステップ３０_２で特定された無線基地局を示す無線基地局情報をＵＥ１０に送信する。

ここで、ＵＥ１０は、最小のパスロスに対応する無線基地局が通知された場合には、通知された無線基地局とＵＥ１０との間のパスロスを測定して、測定されたパスロスに基づいて、上りリンク信号の送信電力を制御する。

或いは、ＵＥ１０は、所定数のパスロスに対応する無線基地局が通知された場合には、通知された無線基地局とＵＥ１０との間のパスロスを測定して、測定されたパスロスの逆数の和の逆数に基づいて、上りリンク信号の送信電力を制御する。

（作用及び効果）
変更例１では、無線基地局１１０（例えば、ＭｅＮＢ１１０Ａ）は、複数の無線基地局のそれぞれとＵＥ１０との間のパスロスに応じて、上りリンク信号の送信電力制御で参照すべき無線基地局をＵＥ１０に通知する。すなわち、ＵＥ１０は、無線基地局１１０から通知された情報に基づいて、上りリンク信号の送信電力制御で参照すべき無線基地局を特定し、特定された無線基地局と自局との間のパスロスに基づいて、上りリンク信号の送信電力制御を行う。これによって、上りリンク信号の送信電力が過剰である状態が回避され、上りリンク信号の送信電力を適切に制御することができる。

［その他の実施形態］
本発明は上述した実施形態によって説明したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、この発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。

実施形態では、上りリンク信号を協調して受信する無線基地局は、ＭｅＮＢ１１０Ａ及びＨｅＮＢ１１０Ｂである。しかしながら、実施形態は、これに限定されるものではない。上りリンク信号を協調して受信する無線基地局は、複数のＭｅＮＢ１１０Ａであってもよい。或いは、上りリンク信号を協調して受信する無線基地局は、複数のＨｅＮＢ１１０Ｂであってもよい。

実施形態では、上りリンク信号の送信電力制御に用いるパスロスを通知する無線基地局は、無線リソースをＵＥ１０に割当てる無線基地局（例えば、ＭｅＮＢ１１０Ａ）である。しかしながら、実施形態は、これに限定されるものではない。上りリンク信号の送信電力制御に用いるパスロスを通知する無線基地局は、上りリンク信号を協調して受信する無線基地局のいずれかであればよい。

同様に、上りリンク信号の送信電力制御で参照すべき無線基地局を通知する無線基地局は、無線リソースをＵＥ１０に割当てる無線基地局（例えば、ＭｅＮＢ１１０Ａ）である。しかしながら、実施形態は、これに限定されるものではない。上りリンク信号の送信電力制御で参照すべき無線基地局を通知する無線基地局は、上りリンク信号を協調して受信する無線基地局のいずれかであればよい。

なお、米国仮出願第６１／６０４７１３号（２０１２年２月２９日出願）の全内容が、参照により、本願明細書に組み込まれている。

本発明によれば、上りリンク信号の送信電力が過剰である状態が回避され、上りリンク信号の送信電力を適切に制御することができる。

Claims (13)

1. 無線端末から送信される上りリンク信号を複数の無線基地局で協調して受信する移動通信システムであって、
   前記複数の無線基地局のそれぞれは、
   前記無線端末と自局との間のパスロスを取得する取得部と、
   前記取得部によって取得されたパスロスを他の無線基地局に通知するインタフェースとを備え、
   前記複数の無線基地局の少なくとも１つの無線基地局は、前記複数の無線基地局のそれぞれと前記無線端末との間のパスロスに応じて、前記上りリンク信号の送信電力制御に用いるパスロスを前記無線端末に通知する通知部を備えることを特徴とする移動通信システム。
2. 前記通知部を備える無線基地局は、前記無線端末に対して無線リソースを割当てる無線基地局であることを特徴とする請求項１に記載の移動通信システム。
3. 前記上りリンク信号の送信電力制御に用いるパスロスは、前記複数の無線基地局のそれぞれと前記無線端末との間のパスロスのうち、最小のパスロスであることを特徴とする請求項１に記載の移動通信システム。
4. 前記上りリンク信号の送信電力制御に用いるパスロスは、前記複数の無線基地局のそれぞれと前記無線端末との間のパスロスのうち、所定数のパスロスの逆数の和の逆数であるであることを特徴とする請求項１に記載の移動通信システム。
5. 前記所定数のパスロスは、前記複数の無線基地局のそれぞれと前記無線端末との間のパスロスのうち、小さい方から順に選択されることを特徴とする請求項１に記載の移動通信システム。
6. 無線端末から送信される上りリンク信号を複数の無線基地局で協調して受信する移動通信システムであって、
   前記複数の無線基地局のそれぞれは、
   前記無線端末と自局との間のパスロスを取得する取得部と、
   前記取得部によって取得されたパスロスを他の無線基地局に通知するインタフェースとを備え、
   前記複数の無線基地局の少なくとも１つの無線基地局は、前記複数の無線基地局のそれぞれと前記無線端末との間のパスロスに応じて、前記上りリンク信号の送信電力制御で参照すべき無線基地局を示す情報を前記無線端末に通知する通知部を備えることを特徴とする移動通信システム。
7. 前記通知部を備える無線基地局は、前記無線端末に対して無線リソースを割当てる無線基地局であることを特徴とする請求項６に記載の移動通信システム。
8. 前記上りリンク信号の送信電力制御で参照すべき無線基地局は、前記複数の無線基地局のそれぞれと前記無線端末との間のパスロスのうち、最小のパスロスに対応する無線基地局であることを特徴とする請求項６に記載の移動通信システム。
9. 前記上りリンク信号の送信電力制御で参照すべき無線基地局は、前記複数の無線基地局のそれぞれと前記無線端末との間のパスロスのうち、小さい方から順に選択される所定数のパスロスに対応する無線基地局であることを特徴とする請求項６に記載の移動通信システム。
10. 無線端末から送信される上りリンク信号を複数の無線基地局で協調して受信する移動通信方法であって、
    前記複数の無線基地局のそれぞれが、前記無線端末と自局との間のパスロスを取得するステップＡと、
    前記複数の無線基地局のそれぞれが、前記ステップＡで取得されたパスロスを他の無線基地局に通知するステップＢと、
    前記複数の無線基地局の少なくとも１つの無線基地局が、前記複数の無線基地局のそれぞれと前記無線端末との間のパスロスに応じて、前記上りリンク信号の送信電力制御に用いるパスロスを前記無線端末に通知するステップＣとを備えることを特徴とする移動通信方法。
11. 無線端末から送信される上りリンク信号を複数の無線基地局で協調して受信する移動通信方法であって、
    前記複数の無線基地局のそれぞれが、前記無線端末と自局との間のパスロスを取得するステップＡと、
    前記複数の無線基地局のそれぞれが、前記ステップＡで取得されたパスロスを他の無線基地局に通知するステップＢと、
    前記複数の無線基地局の少なくとも１つの無線基地局が、前記複数の無線基地局のそれぞれと前記無線端末との間のパスロスに応じて、前記上りリンク信号の送信電力制御で参照すべき無線基地局を示す情報を前記無線端末に通知するステップＣとを備えることを特徴とする移動通信方法。
12. 無線端末から送信される上りリンク信号を複数の無線基地局で協調して受信する移動通信システムで用いる無線基地局であって、
    前記無線端末と自局との間のパスロスを取得する取得部と、
    前記複数の無線基地局のうち、自局以外の他の無線基地局から、前記他の無線基地局と前記無線端末との間のパスロスを取得するインタフェースと、
    前記複数の無線基地局のそれぞれと前記無線端末との間のパスロスに応じて、前記上りリンク信号の送信電力制御に用いるパスロスを前記無線端末に通知する通知部を備えることを特徴とする無線基地局。
13. 無線端末から送信される上りリンク信号を複数の無線基地局で協調して受信する移動通信システムで用いる無線基地局であって、
    前記無線端末と自局との間のパスロスを取得する取得部と、
    前記複数の無線基地局のうち、自局以外の他の無線基地局から、前記他の無線基地局と前記無線端末との間のパスロスを取得するインタフェースと、
    前記複数の無線基地局のそれぞれと前記無線端末との間のパスロスに応じて、前記上りリンク信号の送信電力制御で参照すべき無線基地局を示す情報を前記無線端末に通知する通知部を備えることを特徴とする無線基地局。

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