JPWO2014034773A1 - 通信システム - Google Patents

Abstract

本発明の通信システムでは、ＨｅＮＢは、省電力モードにおいて、ステップＳＴ４１の干渉測定を行う。ＨｅＮＢは、ステップＳＴ４２で、ｅＮＢと通信中のＵＥによる干渉を検出したと判断すると、ステップＳＴ４３で省電力モードを解除して通常モードに移行し、ステップＳＴ４４でパイロット信号の送出を開始する。ステップＳＴ２３でＵＥがパイロット信号を検出したと判断し、その旨をステップＳＴ２４でｅＮＢに報告すると、ステップＳＴ２５〜ステップＳＴ３２において、ＵＥのｅＮＢからＨｅＮＢへのハンドオーバ処理が行われる。

Description

本発明は、通信端末装置と基地局装置との間で無線通信を行う通信システムに関する。

第３世代と呼ばれる通信方式のうち、Ｗ−ＣＤＭＡ（Wideband Code division Multiple Access）方式が、２００１年から日本で商用サービスが開始されている。また、下りリンク（個別データチャネル、個別制御チャネル）にパケット伝送用のチャネル（High Speed-Downlink Shared Channel：ＨＳ−ＤＳＣＨ）を追加することにより、下りリンクを用いたデータ送信の更なる高速化を実現するＨＳＤＰＡ（High Speed Downlink Packet Access）のサービスが開始されている。さらに、上り方向のデータ送信をより高速化するために、ＨＳＵＰＡ（High Speed Uplink Packet Access）方式についてもサービスが開始されている。Ｗ−ＣＤＭＡは、移動体通信システムの規格化団体である３ＧＰＰ（3rd Generation Partnership Project）により定められた通信方式であり、リリース１０版の規格書がとりまとめられている。

また、３ＧＰＰにおいて、Ｗ−ＣＤＭＡとは別の通信方式として、無線区間についてはロングタームエボリューション（Long Term Evolution：ＬＴＥ）、コアネットワーク（以下、単に「ネットワーク」とも称する）を含めたシステム全体構成については、システムアーキテクチャエボリューション（System Architecture Evolution：ＳＡＥ）と称される新たな通信方式が検討されている。この通信方式は３．９Ｇ（3.9 Generation）システムとも呼ばれる。

ＬＴＥでは、アクセス方式、無線のチャネル構成およびプロトコルが、Ｗ−ＣＤＭＡ（ＨＳＤＰＡ／ＨＳＵＰＡ）とは全く異なるものになる。例えば、アクセス方式は、Ｗ−ＣＤＭＡが符号分割多元接続（Code Division Multiple Access）を用いているのに対して、ＬＴＥは下り方向はＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）、上り方向はＳＣ−ＦＤＭＡ（Single Career Frequency Division Multiple Access）を用いる。また、帯域幅は、Ｗ−ＣＤＭＡが５ＭＨｚであるのに対し、ＬＴＥでは１．４ＭＨｚ，３ＭＨｚ，５ＭＨｚ，１０ＭＨｚ，１５ＭＨｚ，２０ＭＨｚの中で基地局毎に選択可能となっている。また、ＬＴＥでは、Ｗ−ＣＤＭＡとは異なり、回線交換を含まず、パケット通信方式のみになる。

ＬＴＥでは、Ｗ−ＣＤＭＡのコアネットワークであるＧＰＲＳ（General Packet Radio Service）とは異なる新たなコアネットワークを用いて通信システムが構成されるので、ＬＴＥの無線アクセス網（無線アクセスネットワーク（radio access network））は、Ｗ−ＣＤＭＡ網とは別の独立した無線アクセス網として定義される。

したがって、Ｗ−ＣＤＭＡの通信システムと区別するために、ＬＴＥの通信システムでは、無線アクセスネットワークは、Ｅ−ＵＴＲＡＮ（Evolved Universal Terrestrial Radio Access）と称される。また、通信端末装置である移動端末（User Equipment：ＵＥ）と通信を行う基地局（Base station）は、ｅＮＢ（E-UTRAN NodeB）と称される。また、複数の基地局と制御データおよびユーザデータのやり取りを行う基地局制御装置（Radio Network Controller）は、ＥＰＣ（Evolved Packet Core）またはａＧＷ（Access Gateway）と称される。

３ＧＰＰでの、ＬＴＥシステムにおける全体的なアーキテクチャ（Architecture）に関する決定事項が、非特許文献１（４章）に記載されている。全体的なアーキテクチャについて図１を用いて説明する。図１は、ＬＴＥ方式の通信システムの構成を示す説明図である。図１において、移動端末１０１に対する制御プロトコル、例えばＲＲＣ（Radio Resource Control）と、ユーザプレイン、例えばＰＤＣＰ（Packet Data Convergence Protocol）、ＲＬＣ（Radio Link Control）、ＭＡＣ（Medium Access Control）、ＰＨＹ（Physical layer）とが基地局１０２で終端するならば、Ｅ−ＵＴＲＡＮは、１つあるいは複数の基地局１０２によって構成される。

基地局１０２は、移動管理エンティティ（Mobility Management Entity：ＭＭＥ）１０３から通知されるページング信号（Paging Signal、ページングメッセージ（paging messages）とも称される）のスケジューリング（Scheduling）および送信を行う。基地局１０２は、Ｘ２インタフェースにより、互いに接続される。また基地局１０２は、Ｓ１インタフェースによって、ＥＰＣ（Evolved Packet Core）１０５に接続される。より詳細には、基地局１０２は、Ｓ１＿ＭＭＥインタフェースによって、ＥＰＣ１０５のＭＭＥ（Mobility Management Entity）１０３に接続され、Ｓ１＿Ｕインタフェースによって、ＥＰＣ１０５のＳ−ＧＷ（Serving Gateway）１０４に接続される。

ＭＭＥ１０３は、複数あるいは単数の基地局１０２へのページング信号の分配を行う。また、ＭＭＥ１０３は、待受け状態（Idle State）のモビリティ制御（Mobility control）を行う。ＭＭＥ１０３は、移動端末が待ち受け状態の際、および、アクティブ状態（Active State）の際に、トラッキングエリア（Tracking Area）リストの管理を行う。

Ｓ−ＧＷ１０４は、一つまたは複数の基地局１０２とユーザデータの送受信を行う。Ｓ−ＧＷ１０４は、基地局間のハンドオーバの際、ローカルな移動性のアンカーポイント（Mobility Anchor Point）となる。ＥＰＣ１０５には、さらに不図示のＰ−ＧＷ（PDN Gateway）が存在する。Ｐ−ＧＷは、ユーザ毎のパケットフィルタリングおよびＵＥ−ＩＤアドレスの割当などを行う。

移動端末１０１と基地局１０２との間の制御プロトコルＲＲＣは、報知（Broadcast）、ページング（paging）、ＲＲＣ接続マネージメント（RRC connection management）などを行う。ＲＲＣにおける基地局と移動端末の状態として、ＲＲＣ＿ＩＤＬＥと、ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤとがある。ＲＲＣ＿ＩＤＬＥでは、ＰＬＭＮ（Public Land Mobile Network）選択、システム情報（System Information：ＳＩ）の報知、ページング（paging）、セル再選択（cell re-selection）、モビリティなどが行われる。ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤでは、移動端末はＲＲＣ接続（connection）を有し、ネットワークとのデータの送受信を行うことができる。またＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤでは、ハンドオーバ（Handover：ＨＯ）、隣接セル（Neighbour cell）のメジャメントなどが行われる。

非特許文献１（５章）に記載される、３ＧＰＰでの、ＬＴＥシステムにおけるフレーム構成に関する決定事項について、図２を用いて説明する。図２は、ＬＴＥ方式の通信システムで使用される無線フレームの構成を示す説明図である。図２において、１つの無線フレーム（Radio frame）は１０ｍｓである。無線フレームは１０個の等しい大きさのサブフレーム（Subframe）に分割される。サブフレームは、２個の等しい大きさのスロット（slot）に分割される。無線フレーム毎に１番目および６番目のサブフレームに下り同期信号（Downlink Synchronization Signal：ＳＳ）が含まれる。同期信号には、第一同期信号（Primary Synchronization Signal：Ｐ−ＳＳ）と、第二同期信号（Secondary Synchronization Signal：Ｓ−ＳＳ）とがある。

３ＧＰＰでの、ＬＴＥシステムにおけるチャネル構成に関する決定事項が、非特許文献１（５章）に記載されている。ＣＳＧ（Closed Subscriber Group）セルにおいてもｎｏｎ−ＣＳＧセルと同じチャネル構成が用いられると想定されている。物理チャネル（Physical channel）について、図３を用いて説明する。図３は、ＬＴＥ方式の通信システムで使用される物理チャネルを説明する説明図である。

図３において、物理報知チャネル（Physical Broadcast channel：ＰＢＣＨ）４０１は、基地局（ｅＮＢ）１０２から移動端末（ＵＥ）１０１への下り送信用のチャネルである。ＢＣＨトランスポートブロック（transport block）は、４０ｍｓ間隔中の４個のサブフレームにマッピングされる。４０ｍｓタイミングの明白なシグナリングはない。

物理制御チャネルフォーマットインジケータチャネル（Physical Control Format Indicator Channel：ＰＣＦＩＣＨ）４０２は、基地局１０２から移動端末１０１への下り送信用のチャネルである。ＰＣＦＩＣＨは、ＰＤＣＣＨｓのために用いるＯＦＤＭシンボルの数を、基地局１０２から移動端末１０１へ通知する。ＰＣＦＩＣＨは、サブフレーム毎に送信される。

物理下り制御チャネル（Physical Downlink Control Channel：ＰＤＣＣＨ）４０３は、基地局１０２から移動端末１０１への下り送信用のチャネルである。ＰＤＣＣＨは、後述の図４に示されるトランスポートチャネルの１つである下り共有チャネル（Downlink Shared Channel：ＤＬ−ＳＣＨ）のリソース割り当て（allocation）情報と、図４に示されるトランスポートチャネルの１つであるページングチャネル（Paging Channel：ＰＣＨ）のリソース割り当て（allocation）情報と、ＤＬ−ＳＣＨに関するＨＡＲＱ（Hybrid Automatic Repeat reQuest）情報とを通知する。ＰＤＣＣＨは、上りスケジューリンググラント（Uplink Scheduling Grant）を運ぶ。ＰＤＣＣＨは、上り送信に対する応答信号であるＡｃｋ（Acknowledgement）／Ｎａｃｋ（Negative Acknowledgement）を運ぶ。ＰＤＣＣＨは、Ｌ１／Ｌ２制御信号とも呼ばれる。

物理下り共有チャネル（Physical Downlink Shared Channel：ＰＤＳＣＨ）４０４は、基地局１０２から移動端末１０１への下り送信用のチャネルである。ＰＤＳＣＨには、トランスポートチャネルである下り共有チャネル（ＤＬ−ＳＣＨ）、およびトランスポートチャネルであるＰＣＨがマッピングされている。

物理マルチキャストチャネル（Physical Multicast Channel：ＰＭＣＨ）４０５は、基地局１０２から移動端末１０１への下り送信用のチャネルである。ＰＭＣＨには、トランスポートチャネルであるマルチキャストチャネル（Multicast Channel：ＭＣＨ）がマッピングされている。

物理上り制御チャネル（Physical Uplink Control Channel：ＰＵＣＣＨ）４０６は、移動端末１０１から基地局１０２への上り送信用のチャネルである。ＰＵＣＣＨは、下り送信に対する応答信号（response signal）であるＡｃｋ／Ｎａｃｋを運ぶ。ＰＵＣＣＨは、ＣＱＩ（Channel Quality Indicator）レポートを運ぶ。ＣＱＩとは、受信したデータの品質、もしくは通信路品質を示す品質情報である。またＰＵＣＣＨは、スケジューリングリクエスト（Scheduling Request：ＳＲ）を運ぶ。

物理上り共有チャネル（Physical Uplink Shared Channel：ＰＵＳＣＨ）４０７は、移動端末１０１から基地局１０２への上り送信用のチャネルである。ＰＵＳＣＨには、図４に示されるトランスポートチャネルの１つである上り共有チャネル（Uplink Shared Channel：ＵＬ−ＳＣＨ）がマッピングされている。

物理ＨＡＲＱインジケータチャネル（Physical Hybrid ARQ Indicator Channel：ＰＨＩＣＨ）４０８は、基地局１０２から移動端末１０１への下り送信用のチャネルである。ＰＨＩＣＨは、上り送信に対する応答信号であるＡｃｋ／Ｎａｃｋを運ぶ。物理ランダムアクセスチャネル（Physical Random Access Channel：ＰＲＡＣＨ）４０９は、移動端末１０１から基地局１０２への上り送信用のチャネルである。ＰＲＡＣＨは、ランダムアクセスプリアンブル（random access preamble）を運ぶ。

下り参照信号（リファレンスシグナル（Reference signal）：ＲＳ）は、移動体通信システムとして既知のシンボルである。以下の５種類の下りリファレンスシグナルが定義されている。セル固有参照信号（Cell-specific Reference Signals：ＣＲＳ）、ＭＢＳＦＮ参照信号（MBSFN reference signals）、ＵＥ固有参照信号（UE-specific reference signals）であるデータ復調用参照信号（Demodulation Reference Signal：ＤＭ−ＲＳ）、位置決定参照信号（Positioning Reference Signals：ＰＲＳ）、チャネル情報参照信号（Channel-State Information Reference Signals：ＣＳＩ−ＲＳ）。移動端末の物理レイヤの測定として、リファレンスシグナルの受信電力（Reference Signal Received Power：ＲＳＲＰ）測定がある。

非特許文献１（５章）に記載されるトランスポートチャネル（Transport channel）について、図４を用いて説明する。図４は、ＬＴＥ方式の通信システムで使用されるトランスポートチャネルを説明する説明図である。図４（Ａ）には、下りトランスポートチャネルと下り物理チャネルとの間のマッピングを示す。図４（Ｂ）には、上りトランスポートチャネルと上り物理チャネルとの間のマッピングを示す。

図４（Ａ）に示す下りトランスポートチャネルのうち、報知チャネル（Broadcast Channel：ＢＣＨ）は、その基地局（セル）のカバレッジ全体に報知される。ＢＣＨは、物理報知チャネル（ＰＢＣＨ）にマッピングされる。

下り共有チャネル（Downlink Shared Channel：ＤＬ−ＳＣＨ）には、ＨＡＲＱ（Hybrid ARQ）による再送制御が適用される。ＤＬ−ＳＣＨは、基地局（セル）のカバレッジ全体への報知が可能である。ＤＬ−ＳＣＨは、ダイナミックあるいは準静的（Semi-static）なリソース割り当てをサポートする。準静的なリソース割り当ては、パーシステントスケジューリング（Persistent Scheduling）ともいわれる。ＤＬ−ＳＣＨは、移動端末の低消費電力化のために移動端末の間欠受信（Discontinuous reception：ＤＲＸ）をサポートする。ＤＬ−ＳＣＨは、物理下り共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）へマッピングされる。

ページングチャネル（Paging Channel：ＰＣＨ）は、移動端末の低消費電力を可能とするために移動端末のＤＲＸをサポートする。ＰＣＨは、基地局（セル）のカバレッジ全体への報知が要求される。ＰＣＨは、動的にトラフィックに利用できる物理下り共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）のような物理リソースへマッピングされる。

マルチキャストチャネル（Multicast Channel：ＭＣＨ）は、基地局（セル）のカバレッジ全体への報知に使用される。ＭＣＨは、マルチセル送信におけるＭＢＭＳサービス（ＭＴＣＨとＭＣＣＨ）のＳＦＮ合成をサポートする。ＭＣＨは、準静的なリソース割り当てをサポートする。ＭＣＨは、ＰＭＣＨへマッピングされる。

図４（Ｂ）に示す上りトランスポートチャネルのうち、上り共有チャネル（Uplink Shared Channel：ＵＬ−ＳＣＨ）には、ＨＡＲＱ（Hybrid ARQ）による再送制御が適用される。ＵＬ−ＳＣＨは、ダイナミックあるいは準静的（Semi-static）なリソース割り当てをサポートする。ＵＬ−ＳＣＨは、物理上り共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）へマッピングされる。

ランダムアクセスチャネル（Random Access Channel：ＲＡＣＨ）は、制御情報に限られている。ＲＡＣＨは、衝突のリスクがある。ＲＡＣＨは、物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ）へマッピングされる。

非特許文献１（６章）に記載される論理チャネル（ロジカルチャネル：Logical channel）について、図５を用いて説明する。図５は、ＬＴＥ方式の通信システムで使用される論理チャネルを説明する説明図である。図５（Ａ）には、下りロジカルチャネルと下りトランスポートチャネルとの間のマッピングを示す。図５（Ｂ）には、上りロジカルチャネルと上りトランスポートチャネルとの間のマッピングを示す。

報知制御チャネル（Broadcast Control Channel：ＢＣＣＨ）は、報知システム制御情報のための下りチャネルである。論理チャネルであるＢＣＣＨは、トランスポートチャネルである報知チャネル（ＢＣＨ）、あるいは下り共有チャネル（ＤＬ−ＳＣＨ）へマッピングされる。

ページング制御チャネル（Paging Control Channel：ＰＣＣＨ）は、ページング情報（Paging Information）およびシステム情報（System Information）の変更を送信するための下りチャネルである。ＰＣＣＨは、移動端末のセルロケーションをネットワークが知らない場合に用いられる。論理チャネルであるＰＣＣＨは、トランスポートチャネルであるページングチャネル（ＰＣＨ）へマッピングされる。

共有制御チャネル（Common Control Channel：ＣＣＣＨ）は、移動端末と基地局との間の送信制御情報のためのチャネルである。ＣＣＣＨは、移動端末がネットワークとの間でＲＲＣ接続（connection）を持っていない場合に用いられる。下り方向では、ＣＣＣＨは、トランスポートチャネルである下り共有チャネル（ＤＬ−ＳＣＨ）へマッピングされる。上り方向では、ＣＣＣＨは、トランスポートチャネルである上り共有チャネル（ＵＬ−ＳＣＨ）へマッピングされる。

マルチキャスト制御チャネル（Multicast Control Channel：ＭＣＣＨ）は、１対多の送信のための下りチャネルである。ＭＣＣＨは、ネットワークから移動端末への１つあるいはいくつかのＭＴＣＨ用のＭＢＭＳ制御情報の送信のために用いられる。ＭＣＣＨは、ＭＢＭＳ受信中の移動端末のみに用いられる。ＭＣＣＨは、トランスポートチャネルであるマルチキャストチャネル（ＭＣＨ）へマッピングされる。

個別制御チャネル（Dedicated Control Channel：ＤＣＣＨ）は、１対１にて、移動端末とネットワークとの間の個別制御情報を送信するチャネルである。ＤＣＣＨは、移動端末がＲＲＣ接続（connection）である場合に用いられる。ＤＣＣＨは、上りでは上り共有チャネル（ＵＬ−ＳＣＨ）へマッピングされ、下りでは下り共有チャネル（ＤＬ−ＳＣＨ）へマッピングされる。

個別トラフィックチャネル（Dedicated Traffic Channel：ＤＴＣＨ）は、ユーザ情報の送信のための個別移動端末への１対１通信のチャネルである。ＤＴＣＨは、上りおよび下りともに存在する。ＤＴＣＨは、上りでは上り共有チャネル（ＵＬ−ＳＣＨ）へマッピングされ、下りでは下り共有チャネル（ＤＬ−ＳＣＨ）へマッピングされる。

マルチキャストトラフィックチャネル（Multicast Traffic channel：ＭＴＣＨ）は、ネットワークから移動端末へのトラフィックデータ送信のための下りチャネルである。ＭＴＣＨは、ＭＢＭＳ受信中の移動端末のみに用いられるチャネルである。ＭＴＣＨは、マルチキャストチャネル（ＭＣＨ）へマッピングされる。

ＣＧＩとは、セルグローバル識別子（Cell Global Identification）のことである。ＥＣＧＩとは、Ｅ−ＵＴＲＡＮセルグローバル識別子（E-UTRAN Cell Global Identification）のことである。ＬＴＥ、ＬＴＥ−Ａ（Long Term Evolution Advanced）およびＵＭＴＳ（Universal Mobile Telecommunication System）において、ＣＳＧ（Closed Subscriber Group）セルが導入される。ＣＳＧセルについて以下に説明する（非特許文献２ ３．１章参照）。

ＣＳＧ（Closed Subscriber Group）セルとは、利用可能な加入者をオペレータが特定しているセル（以下「特定加入者用セル」という場合がある）である。特定された加入者は、ＰＬＭＮ（Public Land Mobile Network）の１つ以上のセルにアクセスすることが許可される。特定された加入者がアクセスを許可されている１つ以上のセルを「ＣＳＧセル（ＣＳＧ ｃｅｌｌ（ｓ））」と呼ぶ。ただし、ＰＬＭＮにはアクセス制限がある。

ＣＳＧセルは、固有のＣＳＧアイデンティティ（CSG identity：ＣＳＧ ＩＤ；ＣＳＧ−ＩＤ）を報知し、ＣＳＧインジケーション（CSG Indication）によって「ＴＲＵＥ」を報知するＰＬＭＮの一部である。予め利用登録し、許可された加入者グループのメンバーは、アクセス許可情報であるところのＣＳＧ−ＩＤを用いてＣＳＧセルにアクセスする。

ＣＳＧ−ＩＤは、ＣＳＧセルまたはセルによって報知される。移動体通信システムにＣＳＧ−ＩＤは複数存在する。そして、ＣＳＧ−ＩＤは、ＣＳＧ関連のメンバーのアクセスを容易にするために、移動端末（ＵＥ）によって使用される。

移動端末の位置追跡は、１つ以上のセルからなる区域を単位に行われる。位置追跡は、待受け状態であっても移動端末の位置を追跡し、移動端末を呼び出す、換言すれば移動端末が着呼することを可能にするために行われる。この移動端末の位置追跡のための区域をトラッキングエリアと呼ぶ。

ＣＳＧホワイトリスト（CSG White List）とは、加入者が属するＣＳＧセルのすべてのＣＳＧ ＩＤが記録されている、ＵＳＩＭ（Universal Subscriber Identity Module）に格納されることもあるリストである。ＣＳＧホワイトリストは、単にホワイトリスト、あるいは許可ＣＳＧリスト（Allowed CSG List）と呼ばれることもある。ＣＳＧセルを通しての移動端末のアクセスは、ＭＭＥがアクセスコントロール（access control）を実行する（非特許文献３ ４．３．１．２章参照）。移動端末のアクセスの具体例としては、アタッチ（attach）、コンバインドアタッチ（combined attach）、デタッチ（detach）、サービスリクエスト（service request）、トラッキングエリアアップデートプロシジャー（Tracking Area Update procedure）などがある（非特許文献３ ４．３．１．２章参照）。

待受け状態の移動端末のサービスタイプについて以下に説明する（非特許文献２ ４．３章参照）。待受け状態の移動端末のサービスタイプとしては、制限されたサービス（Limited service、限られたサービスとも称される）、標準サービス（ノーマルサービス（Normal service））、オペレータサービス（Operator service）がある。制限されたサービスとは、後述のアクセプタブルセル上の緊急呼（Emergency calls）、ＥＴＷＳ（Earthquake and Tsunami Warning System）、ＣＭＡＳ（Commercial Mobile Alert System）である。標準サービス（通常サービスとも称される）とは、後述の適切なセル上の公共のサービスである。オペレータサービスとは、後述のリザーブセル上のオペレータのためのみのサービスである。

「適切なセル（Suitable cell）」について以下に説明する。「適切なセル（Suitable cell）」とは、ＵＥが通常（normal）サービスを受けるためにキャンプオン（Camp ON）するかもしれないセルである。そのようなセルは、以下の（１），（２）の条件を満たすものとする。

（１）セルは、選択されたＰＬＭＮもしくは登録されたＰＬＭＮ、または「Ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ ＰＬＭＮリスト」のＰＬＭＮの一部であること。

（２）ＮＡＳ（Non-Access Stratum）によって提供された最新情報にて、さらに以下の（ａ）〜（ｄ）の条件を満たすこと。
（ａ）そのセルが、禁じられた（barred）セルでないこと。
（ｂ）そのセルが「ローミングのための禁止されたＬＡｓ」リストの一部でないトラッキングエリア（Tracking Area：ＴＡ）の一部であること。その場合、そのセルは前記（１）を満たす必要がある。
（ｃ）そのセルが、セル選択評価基準を満たしていること。
（ｄ）そのセルが、ＣＳＧセルとしてシステム情報（System Information：ＳＩ）によって特定されたセルに関しては、ＣＳＧ−ＩＤは、ＵＥの「ＣＳＧホワイトリスト（CSG WhiteList）」の一部である、すなわちＵＥの「ＣＳＧホワイトリスト（CSG WhiteList）」中に含まれること。

「アクセプタブルセル（Acceptable cell）」について以下に説明する。「アクセプタブルセル（Acceptable cell）」とは、ＵＥが制限されたサービスを受けるためにキャンプオンするかもしれないセルである。そのようなセルは、以下の（１），（２）のすべての要件を充足するものとする。

（１）そのセルが、禁じられたセル（「バードセル（Barred cell）」とも称される）でないこと。
（２）そのセルが、セル選択評価基準を満たしていること。

「バードセル（Barred cell）」は、システム情報で指示がある。「リザーブセル（Reserved cell）」は、システム情報で指示がある。

「セルにキャンプオン（camp on）する」とは、ＵＥがセル選択（cell selection）またはセル再選択（cell reselection）の処理を完了し、ＵＥがシステム情報とページング情報とをモニタするセルを選択した状態になることをいう。ＵＥがキャンプオンするセルを「サービングセル（Serving cell）」と称することがある。

３ＧＰＰにおいて、Ｈｏｍｅ−ＮｏｄｅＢ（Ｈｏｍｅ−ＮＢ；ＨＮＢ）、Ｈｏｍｅ−ｅＮｏｄｅＢ（Ｈｏｍｅ−ｅＮＢ；ＨｅＮＢ）と称される基地局が検討されている。ＵＴＲＡＮにおけるＨＮＢ、またはＥ−ＵＴＲＡＮにおけるＨｅＮＢは、例えば家庭、法人、商業用のアクセスサービス向けの基地局である。

地上での移動に対応した従来の通信システムでは、比較的大きい大規模セルを構成する大規模基地局によって、比較的広範なサービスエリアが構成される。その広範なサービスエリアの中の特定の場所、例えば家庭などに、サービスエリアが比較的狭い小規模セルを構成する小規模基地局を設置し、小規模基地局で家庭内のユーザによる通信を処理することによって、大規模基地局の処理負荷の低減、および家庭内のユーザの通信品質の向上が図られている。

非特許文献４には、ＨｅＮＢおよびＨＮＢへのアクセスの３つの異なるモードが開示されている。具体的には、オープンアクセスモード（Open access mode）と、クローズドアクセスモード（Closed access mode）と、ハイブリッドアクセスモード（Hybrid access mode）とが開示されている。

各々のモードは、以下のような特徴を有する。オープンアクセスモードでは、ＨｅＮＢおよびＨＮＢは、通常のオペレータのノーマルセルとして操作される。クローズドアクセスモードでは、ＨｅＮＢおよびＨＮＢは、ＣＳＧセルとして操作される。クローズドアクセスモードにおけるＣＳＧセルは、ＣＳＧメンバーのみアクセス可能なＣＳＧセルである。ハイブリッドアクセスモードでは、ＨｅＮＢおよびＨＮＢは、非ＣＳＧメンバーも同時にアクセス許可されているＣＳＧセルとして操作される。言い換えれば、ハイブリッドアクセスモードのセル（ハイブリッドセルとも称する）は、オープンアクセスモードとクローズドアクセスモードとの両方をサポートするセルである。

３ＧＰＰでは、全ての物理セル識別子（Physical Cell Identity：ＰＣＩ）のうち、ＣＳＧセルで使用するためにネットワークによって予約されたＰＣＩ範囲がある（非特許文献１ １０．５．１．１章参照）。ＰＣＩ範囲を分割することをＰＣＩスプリットと称することがある。ＰＣＩスプリット情報は、システム情報によって基地局から傘下の移動端末に対して報知される。基地局の傘下の移動端末とは、該基地局をサービングセルとする移動端末をいう。

非特許文献５は、ＰＣＩスプリットを用いた移動端末の基本動作を開示する。ＰＣＩスプリット情報を有していない移動端末は、全てのＰＣＩを用いて、例えば５０４コード全てを用いて、セルサーチを行う必要がある。これに対して、ＰＣＩスプリット情報を有する移動端末は、当該ＰＣＩスプリット情報を用いてセルサーチを行うことが可能である。

基地局は、通常モードと省電力モードとの２つの動作モードを有する。通常モードでは、基地局は、移動端末に送信すべき下り送信信号の送信動作および移動端末から送信される上り送信信号の受信動作を行う。これによって、基地局は、傘下の移動端末にサービスを提供する。省電力モードでは、基地局は、少なくとも、下り送信信号の送信動作を停止し、傘下の移動端末へのサービスの提供を停止する。

基地局は、１つまたは複数のセルを構成する。基地局が複数のセルを構成する場合、基地局は、セル毎に、通常モードと省電力モードとを切換え可能に構成される。

ＬＴＥ方式の通信システムでは、局所的にサービス容量を増加させるために、基本的なサービスエリアを構成するセル（以下「カバレッジセル」という場合がある）の中に、比較的小さいセル（以下「ホットスポットセル」という場合がある）が配置される場合がある。カバレッジセルは、大規模セルであり、比較的大きいカバレッジを有する。ホットスポットセルは、小規模セルであり、比較的小さいカバレッジを有する。

通信システムにおけるトラフィックが比較的高い場合、カバレッジセルおよびホットスポットセルの両方が通常モードで動作される。トラフィックの低下によって、カバレッジセルのみでサービス容量を確保できる場合は、ホットスポットセルは、省電力モードに移行してよい。カバレッジセルのトラフィックが上昇したとき、カバレッジセルを構成する基地局（以下「カバレッジセル基地局」という場合がある）は、ホットスポットセルを構成する基地局（以下「ホットスポットセル基地局」という場合がある）のいずれかを省電力モードから通常モードに移行させる。

非特許文献６には、省電力モードに移行して、移動端末へのサービスの提供を停止している基地局を、通常モードに移行させる方法が開示されている。

非特許文献６に開示される方法では、例えば、カバレッジセル基地局が高いトラフィックを検出すると、複数のホットスポットセル基地局に対して、省電力モードの解除を指示するとともに、干渉測定を指示する。各ホットスポットセル基地局は、省電力モードを解除して干渉測定を行い、カバレッジセル基地局に干渉報告を行う。

干渉報告を受けたカバレッジセル基地局は、干渉報告を行った複数のホットスポットセル基地局の中から、運用を再開する対象となるホットスポットセル基地局を決定し、そのホットスポットセル基地局に対して、パイロット信号の送出開始を指示する。

パイロット信号の送出開始を指示されたホットスポットセル基地局は、パイロット信号を送出する。ＵＥは、ホットスポットセル基地局のパイロット信号を検出すると、カバレッジセル基地局にパイロット信号の検出報告を行う。カバレッジセル基地局は、ＭＭＥにハンドオーバ要求を行い、ＭＭＥから許可が出れば、ＵＥに対してハンドオーバ指示を行う。ＵＥは、カバレッジセル基地局からホットスポットセル基地局にハンドオーバを行う。

３ＧＰＰ ＴＳ３６．３００ Ｖ１０．２．０ ３ＧＰＰ ＴＳ３６．３０４ Ｖ１０．０．０ ３．１章、４．３章、５．２．４章 ３ＧＰＰ ＴＲ ２３．８３０ Ｖ９．０．０ ３ＧＰＰ Ｓ１−０８３４６１ ３ＧＰＰ Ｒ２−０８２８９９ ３ＧＰＰ ＴＲ ３６．９２７ Ｖ２．０．０

ＨｅＮＢは、カバレッジエリアの広さと、その配置の観点からは、ホットスポットセル基地局に分類できるが、ＨｅＮＢについては、カバレッジセル基地局のトラフィックが高くない場合でも、特定のユーザにサービスを提供するために、省電力モードから通常モードに移行させることが必要となる。しかし、３ＧＰＰにおいては、その具体的な方法についての議論がなされていない。

従来の技術によって、ＨｅＮＢを省電力モードから通常モードに移行させることを考えた場合、カバレッジセル基地局のトラフィックが上昇するまで、その契機が訪れないという根本的な問題がある。

また、仮にその契機が訪れたとしても、カバレッジセル基地局から複数のホットスポットセル基地局に対して、シグナリングを使って干渉電力の測定を指示することが必要である。また、カバレッジセル基地局は、干渉電力の測定結果の報告に基づいて、省電力モードから通常モードに移行させるホットスポットセル基地局を決定することが必要である。したがって、手順が複雑で時間がかかるという問題がある。

また、結果的には省電力モードから通常モードに移行させる必要がないホットスポットセル基地局に対してもシグナリングを行ってしまうという問題がある。例えば、移動端末が圏内になく、通信することができないホットスポットセルを構成する基地局を、シグナリングによって、省電力モードから通常モードに移行させてしまうことがある。

本発明の目的は、大規模セルの中に小規模セルが配置される場合に、大規模セルを構成する大規模基地局装置のトラフィックの状況に関わらず、通信端末装置と通信可能な小規模セルを構成する小規模基地局装置のみを省電力モードから通常モードに迅速に移行させることができる通信システムを提供することである。

本発明の通信システムは、通信端末装置と、前記通信端末装置と無線通信可能な範囲が比較的大きい大規模セルを構成する大規模基地局装置と、前記無線通信可能な範囲が比較的小さい小規模セルを構成する小規模基地局装置とを備え、前記大規模セルの中に前記小規模セルが設置される通信システムであって、前記小規模基地局装置は、前記通信端末装置に送信すべき下り送信信号の送信動作および前記通信端末装置から送信される上り送信信号の受信動作を行う通常モードと、少なくとも前記送信動作を停止する省電力モードとの２つの動作モードを有し、前記通常モードから前記省電力モードへの移行、および前記省電力モードから前記通常モードへの移行が可能であり、前記省電力モードのとき、前記小規模基地局装置は、自装置に対する干渉を検出する検出動作を行い、前記検出動作によって、前記大規模基地局装置と通信中の前記通信端末装置による干渉を検出すると、前記省電力モードから前記通常モードに移行することを特徴とする。

本発明の通信システムによれば、大規模基地局装置によって構成される大規模セルの中に、小規模基地局装置によって構成される小規模セルが配置される。小規模基地局装置は、通常モードでは、送信動作および受信動作を行い、省電力モードでは、少なくとも送信動作を停止する。省電力モードのとき、小規模基地局装置は、検出動作を行い、検出動作によって、大規模基地局装置と通信中の通信端末装置による干渉を検出すると、省電力モードから通常モードに移行する。これによって、大規模セルを構成する大規模基地局装置のトラフィックの状況に関わらず、通信端末装置が通信可能な小規模セルを構成する小規模基地局装置のみを省電力モードから通常モードに迅速に移行させることができる。

この発明の目的、特徴、局面、および利点は、以下の詳細な説明と添付図面とによって、より明白となる。

ＬＴＥ方式の通信システムの構成を示す説明図である。 ＬＴＥ方式の通信システムで使用される無線フレームの構成を示す説明図である。 ＬＴＥ方式の通信システムで使用される物理チャネルを説明する説明図である。 ＬＴＥ方式の通信システムで使用されるトランスポートチャネルを説明する説明図である。 ＬＴＥ方式の通信システムで使用される論理チャネルを説明する説明図である。 ３ＧＰＰにおいて議論されているＬＴＥ方式の通信システムの全体的な構成を示すブロック図である。 本発明に係る基地局（図６の基地局７２）の構成を示すブロック図である。 ＬＴＥ方式の通信システムにおけるセルの配置状態の一例を示す図である。 非特許文献６に開示された方法を用いた場合の省電力モードから通常モードへの移行処理およびハンドオーバ処理のシーケンスの一例を示す図である。 本発明の実施の形態１における、省電力モードから通常モードへの移行処理およびハンドオーバ処理のシーケンスの一例を示す図である。

実施の形態１．
図６は、３ＧＰＰにおいて議論されているＬＴＥ方式の通信システムの全体的な構成を示すブロック図である。３ＧＰＰにおいては、ＣＳＧ（Closed Subscriber Group）セル（Ｅ−ＵＴＲＡＮのＨｏｍｅ−ｅＮｏｄｅＢ（Ｈｏｍｅ−ｅＮＢ；ＨｅＮＢ）、ＵＴＲＡＮのＨｏｍｅ−ＮＢ（ＨＮＢ））と、ｎｏｎ−ＣＳＧセル（Ｅ−ＵＴＲＡＮのｅＮｏｄｅＢ（ｅＮＢ）、ＵＴＲＡＮのＮｏｄｅＢ（ＮＢ）、ＧＥＲＡＮのＢＳＳ）とを含めたシステムの全体的な構成が検討されており、Ｅ−ＵＴＲＡＮについては、図６のような構成が提案されている（非特許文献１ ４．６．１章参照）。本発明は、ＨｅＮＢだけでなくピコセルにも適用可能である。以下では、ピコセルも合わせて、ＨｅＮＢという。

図６について説明する。移動端末装置（以下「移動端末」または「ＵＥ」という）７１は、基地局装置（以下「基地局」という）７２と無線通信可能であり、無線通信で信号の送受信を行う。基地局７２は、マクロセルであるｅＮＢ７２−１と、ローカルノードであるＨｏｍｅ−ｅＮＢ７２−２とに分類される。ｅＮＢ７２−１は、移動端末（ＵＥ）７１と通信可能な範囲であるカバレッジとして、比較的大きい大規模カバレッジを有する。Ｈｏｍｅ−ｅＮＢ７２−２は、カバレッジとして、比較的小さい小規模カバレッジを有する。

ｅＮＢ７２−１は、Ｓ１インタフェースによって、ＭＭＥ、あるいはＳ−ＧＷ、あるいはＭＭＥおよびＳ−ＧＷを含むＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ部（以下「ＭＭＥ部」という場合がある）７３と接続され、ｅＮＢ７２−１とＭＭＥ部７３との間で制御情報が通信される。一つのｅＮＢ７２−１に対して、複数のＭＭＥ部７３が接続されてもよい。ＭＭＥ部７３は、コアネットワークに含まれる。ｅＮＢ７２−１間は、Ｘ２インタフェースによって接続され、ｅＮＢ７２−１間で制御情報が通信される。

Ｈｏｍｅ−ｅＮＢ７２−２は、Ｓ１インタフェースによってＭＭＥ部７３と接続され、Ｈｏｍｅ−ｅＮＢ７２−２とＭＭＥ部７３との間で制御情報が通信される。一つのＭＭＥ部７３に対して、複数のＨｏｍｅ−ｅＮＢ７２−２が接続される。あるいは、Ｈｏｍｅ−ｅＮＢ７２−２は、ＨｅＮＢＧＷ（Home-eNB GateWay）７４を介してＭＭＥ部７３と接続される。Ｈｏｍｅ−ｅＮＢ７２−２とＨｅＮＢＧＷ７４とは、Ｓ１インタフェースによって接続され、ＨｅＮＢＧＷ７４とＭＭＥ部７３とは、Ｓ１インタフェースによって接続される。

一つまたは複数のＨｏｍｅ−ｅＮＢ７２−２が一つのＨｅＮＢＧＷ７４と接続され、Ｓ１インタフェースを通して情報が通信される。ＨｅＮＢＧＷ７４は、一つまたは複数のＭＭＥ部７３と接続され、Ｓ１インタフェースを通して情報が通信される。

ＭＭＥ部７３およびＨｅＮＢＧＷ７４は、上位ノード装置であり、基地局であるｅＮＢ７２−１およびＨｏｍｅ−ｅＮＢ７２−２と、移動端末（ＵＥ）７１との接続を制御する。ＭＭＥ部７３およびＨｅＮＢＧＷ７４は、コアネットワークに含まれる。基地局７２およびＨｅＮＢＧＷ７４は、Ｅ−ＵＴＲＡＮ７０を構成する。

さらに３ＧＰＰでは、以下のような構成が検討されている。Ｈｏｍｅ−ｅＮＢ７２−２間のＸ２インタフェースはサポートされる。すなわち、Ｈｏｍｅ−ｅＮＢ７２−２間は、Ｘ２インタフェースによって接続され、Ｈｏｍｅ−ｅＮＢ７２−２間で制御情報が通信される。ＭＭＥ部７３からは、ＨｅＮＢＧＷ７４はＨｏｍｅ−ｅＮＢ７２−２として見える。Ｈｏｍｅ−ｅＮＢ７２−２からは、ＨｅＮＢＧＷ７４はＭＭＥ部７３として見える。

Ｈｏｍｅ−ｅＮＢ７２−２が、ＨｅＮＢＧＷ７４を介してＭＭＥ部７３に接続される場合および直接ＭＭＥ部７３に接続される場合のいずれの場合も、Ｈｏｍｅ−ｅＮＢ７２−２とＭＭＥ部７３との間のインタフェースは、Ｓ１インタフェースで同じである。ＨｅＮＢＧＷ７４は、複数のＭＭＥ部７３にまたがるような、Ｈｏｍｅ−ｅＮＢ７２−２へのモビリティ、あるいはＨｏｍｅ−ｅＮＢ７２−２からのモビリティはサポートしない。Ｈｏｍｅ−ｅＮＢ７２−２は、唯一のセルを構成し、サポートする。

図７は、本発明に係る基地局（図６の基地局７２）の構成を示すブロック図である。基地局７２は、ＥＰＣ通信部９０１、他基地局通信部９０２、プロトコル処理部９０３、送信データバッファ部９０４、エンコーダ部９０５、変調部９０６、送受信部９０７、アンテナ９０８、復調部９０９、デコーダ部９１０および制御部９１１を備える。送受信部９０７は、送信部９１２、シンセサイザ部９１３および受信部９１４を備える。

図７に示す基地局７２の送信処理を説明する。ＥＰＣ通信部９０１は、基地局７２とＥＰＣ（ＭＭＥ部７３、ＨｅＮＢＧＷ７４など）との間のデータの送受信を行う。他基地局通信部９０２は、他の基地局との間のデータの送受信を行う。ＥＰＣ通信部９０１および他基地局通信部９０２は、それぞれプロトコル処理部９０３と情報の受け渡しを行う。プロトコル処理部９０３からの制御データ、ならびにＥＰＣ通信部９０１および他基地局通信部９０２からのユーザデータおよび制御データは、送信データバッファ部９０４へ保存される。

送信データバッファ部９０４に保存されたデータは、エンコーダ部９０５へ渡され、誤り訂正などのエンコード処理が施される。エンコード処理を施さずに、送信データバッファ部９０４から変調部９０６へ直接出力されるデータが存在してもよい。エンコードされたデータは、変調部９０６によって変調処理が行われる。変調されたデータは、ベースバンド信号に変換された後、送信部９１２へ出力され、無線送信周波数に変換される。その後、アンテナ９０８より一つもしくは複数の移動端末７１に対して送信信号が送信される。

また、基地局７２の受信処理は以下のように実行される。一つもしくは複数の移動端末７１からの無線信号が、アンテナ９０８により受信される。受信信号は、受信部９１４によって無線受信周波数からベースバンド信号に変換され、復調部９０９で復調処理が行われる。復調されたデータは、デコーダ部９１０へ渡され、誤り訂正などのデコード処理が行われる。デコードされたデータのうち、制御データはプロトコル処理部９０３あるいはＥＰＣ通信部９０１、他基地局通信部９０２へ渡され、ユーザデータはＥＰＣ通信部９０１および他基地局通信部９０２へ渡される。基地局７２の一連の処理は、制御部９１１によって制御される。よって制御部９１１は、図７では省略しているが、各部９０１〜９１４と接続している。

３ＧＰＰにおいて議論されているＨｏｍｅ−ｅＮＢ７２−２の機能を以下に示す（非特許文献１ ４．６．２章参照）。Ｈｏｍｅ−ｅＮＢ７２−２は、ｅＮＢ７２−１と同じ機能を有する。加えて、ＨｅＮＢＧＷ７４と接続する場合、Ｈｏｍｅ−ｅＮＢ７２−２は、適当なサービングＨｅＮＢＧＷ７４を発見する機能を有する。Ｈｏｍｅ−ｅＮＢ７２−２は、１つのＨｅＮＢＧＷ７４に唯一接続する。つまり、ＨｅＮＢＧＷ７４との接続の場合は、Ｈｏｍｅ−ｅＮＢ７２−２は、Ｓ１インタフェースにおけるＦｌｅｘ機能を使用しない。Ｈｏｍｅ−ｅＮＢ７２−２は、１つのＨｅＮＢＧＷ７４に接続されると、同時に別のＨｅＮＢＧＷ７４または別のＭＭＥ部７３に接続しない。

Ｈｏｍｅ−ｅＮＢ７２−２のＴＡＣとＰＬＭＮ ＩＤは、ＨｅＮＢＧＷ７４によってサポートされる。Ｈｏｍｅ−ｅＮＢ７２−２をＨｅＮＢＧＷ７４に接続すると、「ＵＥ ａｔｔａｃｈｍｅｎｔ」でのＭＭＥ部７３の選択は、Ｈｏｍｅ−ｅＮＢ７２−２の代わりに、ＨｅＮＢＧＷ７４によって行われる。Ｈｏｍｅ−ｅＮＢ７２−２は、ネットワーク計画なしで配備される可能性がある。この場合、Ｈｏｍｅ−ｅＮＢ７２−２は、１つの地理的な領域から別の地理的な領域へ移される。したがって、この場合のＨｏｍｅ−ｅＮＢ７２−２は、位置によって、異なったＨｅＮＢＧＷ７４に接続する必要がある。

３ＧＰＰにおいて議論されているＨｅＮＢＧＷ７４の機能を以下に示す（非特許文献１ ４．６．２章参照）。ＨｅＮＢＧＷ７４は、Ｓ１アプリケーションについてリレーする。Ｈｏｍｅ−ｅＮＢ７２−２へのＭＭＥ部７３のＭＭＥ（以下「ＭＭＥ７３ａ」という）の手順の一部分であるが、ＨｅＮＢＧＷ７４は、移動端末７１に関係しないＳ１アプリケーションについて終端する。ＨｅＮＢＧＷ７４が配置されるとき、移動端末７１に無関係な手順がＨｏｍｅ−ｅＮＢ７２−２とＨｅＮＢＧＷ７４との間、そしてＨｅＮＢＧＷ７４とＭＭＥ７３ａとの間を通信される。ＨｅＮＢＧＷ７４と他のノードとの間でＸ２インタフェースは設定されない。ＨｅＮＢＧＷ７４は、ページングの最適化（Paging optimization）の実行をオプションとして認める。

ＨｅＮＢおよびＨＮＢに対しては、様々なサービスへの対応が求められている。例えば、オペレータは、ある決められたＨｅＮＢおよびＨＮＢに移動端末を登録させ、登録した移動端末のみにＨｅＮＢおよびＨＮＢのセルへのアクセスを許可することで、該移動端末が使用できる無線リソースを増大させて、高速に通信を行えるようにする。その分、オペレータは、課金料を通常よりも高く設定する、といったサービスである。

このようなサービスを実現するために、登録した（加入した、メンバーとなった）移動端末のみがアクセスできるＣＳＧ（Closed Subscriber Group）セルが導入されている。ＣＳＧ（Closed Subscriber Group）セルは、商店街、マンション、学校および会社などへ数多く設置されることが要求される。例えば、商店街では店舗毎、マンションでは部屋毎、学校では教室毎、会社ではセクション毎にＣＳＧセルを設置し、各ＣＳＧセルに登録したユーザのみが該ＣＳＧセルを使用可能とするような使用方法が要求されている。

ＨｅＮＢ／ＨＮＢには、マクロセルのカバレッジ外における通信を補完するためのエリア補完型ＨｅＮＢ／ＨＮＢとしての機能だけでなく、前述のような様々なサービスに対応するためのサービス提供型ＨｅＮＢ／ＨＮＢとしての機能が求められている。したがって、ＨｅＮＢ／ＨＮＢは、マクロセルのカバレッジ内に設置される場合も生じる。

図８は、ＬＴＥ方式の通信システムにおけるセルの配置状態の一例を示す図である。図８では、比較的大きいセルＡ，Ｂ（１３０１，１３０２）の中に、比較的小さいセルＣ，Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇ（１３１１，１３１２，１３１３，１３１４，１３１５）が含まれている状況を表している。セルＡ（１３０１）およびセルＢ（１３０２）は、マクロセルであり、基本的なサービスエリアを構成する。セルＣ（１３１１）、セルＤ（１３１２）、セルＥ（１３１３）、セルＦ（１３１４）およびセルＧ（１３１５）は、マクロセルのカバレッジ内に展開するＨｅＮＢまたはＨＮＢによって構成されるセルであり、局所的にサービス容量を増加させるために用いられている。

セルＡ（１３０１）およびセルＢ（１３０２）は、前述のカバレッジセルであり、大規模セルに相当する。セルＣ（１３１１）、セルＤ（１３１２）、セルＥ（１３１３）、セルＦ（１３１４）およびセルＧ（１３１５）は、前述のホットスポットセルであり、小規模セルに相当する。大規模セルは、通信端末装置と無線通信可能な範囲であるカバレッジが比較的大きい。小規模セルは、カバレッジが比較的小さい。すなわち、大規模セルは、小規模セルと比較して、カバレッジが大きい。

通信システムにおけるトラフィックが比較的高い場合、カバレッジセルおよびホットスポットセルの両方が通常モードで動作される。トラフィックの低下によって、カバレッジセルのみでサービス容量を確保できる場合は、ホットスポットセルは、省電力モードに移行してよい。カバレッジセルのトラフィックが上昇したとき、カバレッジセルを構成する基地局であるｅＮＢ（以下「カバレッジセルｅＮＢ」という場合がある）は、ホットスポットセルを構成する基地局であるｅＮＢ（以下「ホットスポットセルｅＮＢ」という場合がある）のいずれかを省電力モードから通常モードに移行させる。

カバレッジセルｅＮＢは、どのホットスポットセルｅＮＢを省電力モードから通常モードに移行させることが最適であるのかを知り得ない。移行させるホットスポットセルｅＮＢの決定方法について、いくつかの具体的な方法が、シナリオＡ〜Ｄとして、非特許文献６に報告されている。

（シナリオＡ）
ひとつの方法は、各ホットスポットセルｅＮＢについて、低トラフィック時間帯を予め定めておき、その時間帯の終了に合わせて、運用管理保守（Operation Administration and Maintenance；略称：ＯＡＭ）機能から、ホットスポットセルｅＮＢを省電力モードから通常モードに移行させる方法である。

（シナリオＢ）
また別の方法は、以下の方法である。カバレッジセルｅＮＢが、高いトラフィックを検出した場合、いくつかのホットスポットセルｅＮＢに対して、シグナリングを使って、干渉波の電力の測定を指示するとともに、その結果報告を受ける。それらの報告に基づいて、どのホットスポットセルｅＮＢを省電力モードから通常モードに移行させるかを決定する。

（シナリオＣ）
さらにまた別の方法は、以下の方法である。カバレッジセルｅＮＢが、高いトラフィックを検出した場合、いくつかのホットスポットセルｅＮＢに対して、シグナリングを使って、短時間のパイロット信号送信を指示する。ホットスポットセル内のＵＥは、パイロット信号を検出し、その結果をカバレッジセルｅＮＢに報告することによって、どのホットスポットセルｅＮＢを省電力モードから通常モードに移行させるかを決定する。

（シナリオＤ）
さらにまた別の方法は、カバレッジセルｅＮＢが、高いトラフィックを検出した場合、ＵＥの位置情報、ホットスポットセルの位置情報、ホットスポットセルｅＮＢの送信出力情報を組み合わせて、どのホットスポットセルｅＮＢを省電力モードから通常モードに移行するかを決定する方法である。

前述の図８に示すようなセル配置において、ＵＥが、省電力モードのｅＮＢのセルに移動した場合の省電力モードから通常モードへの移行処理およびハンドオーバ処理の手順について、以下に説明する。まず、省電力モードから通常モードに移行させるｅＮＢを、非特許文献６に開示された方法を用いて決定した場合について説明する。

図９は、非特許文献６に開示された方法を用いた場合の省電力モードから通常モードへの移行処理およびハンドオーバ処理のシーケンスの一例を示す図である。図９において、ｅＮＢは、カバレッジセルｅＮＢを示し、ｅＮＢ１、ｅＮＢ２およびｅＮＢ３は、ホットスポットセルｅＮＢを示す。図９に示す例において、ＵＥはｅＮＢと通信中である。ｅＮＢ１、ｅＮＢ２およびｅＮＢ３は、省電力モード中である。

ステップＳＴ１１において、ｅＮＢは、例えば予め定める閾値と比較して、高いトラフィックを検出したか否かを判断する。ｅＮＢは、高いトラフィックを検出したと判断すると、ステップＳＴ１２に移行し、高いトラフィックを検出していないと判断すると、高いトラフィックが検出されるまで待機する。

ステップＳＴ１２〜ステップＳＴ１４において、ｅＮＢは、ｅＮＢ１、ｅＮＢ２およびｅＮＢ３に対して、それぞれ、リスニングケーパビリティ（listening capability）のスイッチオンを要求することによって、省電力モードの解除を指示する。また、ｅＮＢは、省電力モードの解除とともに、ｅＮＢ１、ｅＮＢ２およびｅＮＢ３に、それぞれ、干渉波の電力（以下「干渉電力」という場合がある）を測定する干渉測定を行う指示である干渉電力測定指示を与える。

ステップＳＴ１５において、ｅＮＢ１、ｅＮＢ２およびｅＮＢ３は、それぞれ、省電力モードを解除する。ステップＳＴ１６において、ｅＮＢ１、ｅＮＢ２およびｅＮＢ３は、それぞれ、干渉測定を行う。ステップＳＴ１７〜ステップＳＴ１９において、ｅＮＢ１、ｅＮＢ２およびｅＮＢ３は、それぞれ、ｅＮＢに干渉報告を行う。

ｅＮＢ１、ｅＮＢ２およびｅＮＢ３から干渉報告を受信したｅＮＢは、ステップＳＴ２０において、運用を再開させる対象である運用再開対象、すなわち省電力モードから通常モードに移行させる対象（以下「移行対象」という場合がある）となるホットスポットセルのｅＮＢを決定する。図９に示す例では、ｅＮＢは、移行対象として、ｅＮＢ１を決定する。ｅＮＢは、ステップＳＴ２１において、ｅＮＢ１に対して、パイロット信号の送出開始を指示する。これによって、ｅＮＢは、ｅＮＢ１に対して、省電力モードから通常モードへの移行、具体的には、省電力モードに相当する休止モード（dormant mode）からの退去（exit）と起動（wake-up）とを促す。

ｅＮＢ１は、パイロット信号の送出開始の指示を受信すると、ステップＳＴ２２において、パイロット信号の送出を開始する。ＵＥは、ステップＳＴ２３において、いずれかのホットスポットセルｅＮＢのパイロット信号を検出したか否かを判断する。ＵＥは、パイロット信号を検出したと判断すると、ステップＳＴ２４に移行し、パイロット信号を検出していないと判断すると、パイロット信号を検出するまで待機する。

ステップＳＴ２４において、ＵＥは、ｅＮＢに、パイロット信号を検出した旨を報告する検出報告を行う。図９に示す例では、ＵＥは、ｅＮＢに、ｅＮＢ１のパイロット信号を検出した旨の検出報告を行う。

ステップＳＴ２５において、ｅＮＢは、ＭＭＥにハンドオーバ（ＨＯ）要求を行う。ステップＳＴ２６において、ＭＭＥは、ハンドオーバの許可を表すハンドオーバ（ＨＯ）許可信号を、ｅＮＢに送信する。ステップＳＴ２７において、ｅＮＢは、ＵＥに対してハンドオーバ（ＨＯ）指示を行う。

ステップＳＴ２８において、ＭＭＥは、ｅＮＢ１に、ハンドオーバ（ＨＯ）要求を行う。ＭＭＥからハンドオーバ（ＨＯ）要求を受信したｅＮＢ１は、ハンドオーバが可能であれば、ステップＳＴ２９において、ハンドオーバを許容することを表すＡＣＫ信号をＭＭＥに送信する。

ステップＳＴ３０において、ＵＥは、ｅＮＢからｅＮＢ１にハンドオーバするためのハンドオーバ（ＨＯ）処理を行う。ステップＳＴ３１において、ＵＥは、ｅＮＢ１に、ハンドオーバを開始するためのハンドオーバ（ＨＯ）確認信号を送信し、ｅＮＢ１との通信を開始する。ハンドオーバ（ＨＯ）確認信号を受信したｅＮＢ１は、ＵＥとの通信を開始する。ステップＳＴ３２において、ｅＮＢ１は、ハンドオーバが開始された旨を表すハンドオーバ（ＨＯ）通知信号をＭＭＥに送信する。

ＨｅＮＢは、カバレッジエリアの広さと、その配置の観点からは、ホットスポットセルに分類できるが、ＨｅＮＢについては、カバレッジセルのトラフィックが高くない場合でも、特定のユーザにサービスを提供するために、省電力モードから通常モードに移行させることが必要となる。しかし、３ＧＰＰにおいては、その具体的な方法についての議論がなされていない。

図９に示す非特許文献６に開示される従来の技術によって、ＨｅＮＢを省電力モードから通常モードに移行させることを考えた場合、カバレッジセルｅＮＢのトラフィックが上昇するまで、ホットスポットセルｅＮＢを省電力モードから通常モードに移行させる契機が訪れないという根本的な問題がある。

また、仮にその契機が訪れたとしても、例えば図９に示す非特許文献６に開示される方法を用いた場合、以下の問題がある。非特許文献６に開示される方法では、図９に示すように、カバレッジセルから複数のホットスポットセルに対して、シグナリングを使って干渉電力の測定を指示する。そして、カバレッジセルが、その結果報告を受け、省電力モードから通常モードに移行させるホットスポットセルを決定する。したがって、カバレッジセルと複数のホットスポットセルとの間でシグナリングを要するので、手順が複雑で時間がかかる。また、結果的には省電力モードから通常モードに移行させる必要がないホットスポットセルに対してもシグナリングを行うという問題がある。

以上のような問題を解決し、カバレッジセルのトラフィックの状況に関わらず、必要なホットスポットセルのみを省電力モードから通常モードに迅速に移行させることができる通信システムが求められる。そこで、本発明では、以下の構成を採用している。

図１０は、本発明の実施の形態１における、省電力モードから通常モードへの移行処理およびハンドオーバ処理のシーケンスの一例を示す図である。図１０に示す例において、ＵＥは、カバレッジセルｅＮＢであるｅＮＢと通信中である。ホットスポットセルｅＮＢであるＨｅＮＢは、省電力モードで動作中である。ｅＮＢは、大規模基地局装置に相当し、ＨｅＮＢは、小規模基地局装置に相当する。

ＨｅＮＢは、通常モードと省電力モードとの２つの動作モードを有する。ＨｅＮＢは、通常モードから省電力モードへの移行、および省電力モードから通常モードへの移行が可能である。

通常モードでは、ＨｅＮＢは、前述の図７に示す送受信部９０７を構成する送信部９１２、シンセサイザ部９１３および受信部９１４を動作させる。ＨｅＮＢは、送信部９１によって、ＵＥに送信すべき下り送信信号の送信動作を行う。ＨｅＮＢは、受信部９３によって、ＵＥから送信される上り送信信号の受信動作を行う。

省電力モードでは、ＨｅＮＢは、少なくとも、送信部９１２による下り送信信号の送信動作を停止する。具体的には、省電力モードにおいて、ＨｅＮＢは、前述の図７に示す送受信部９０７のうち、低消費電力化を図るために送信部９１２の動作を停止したまま、干渉検出に必要なシンセサイザ部９１３および受信部９１４の動作のみを継続している。

ステップＳＴ４１において、ＨｅＮＢは、干渉測定を行う。ステップＳＴ４２において、ＨｅＮＢは、干渉を検出したか否かを判断する。ＨｅＮＢは、ステップＳＴ４２で干渉を検出したと判断すると、ステップＳＴ４３に移行し、干渉を検出していないと判断すると、ステップＳＴ４１に戻る。

ステップＳＴ４３において、ＨｅＮＢは、省電力モードを解除して通常モードに移行する。ステップＳＴ４４において、ＨｅＮＢは、パイロット信号の送出を開始する。

ＵＥは、ステップＳＴ２３において、パイロット信号を検出したと判断すると、ステップＳＴ２４に移行する。ステップＳＴ２４〜ステップＳＴ３２の処理は、前述の図９と同様の手順で行われる。これによって、ＵＥがｅＮＢからＨｅＮＢにハンドオーバする。

以上のように本実施の形態によれば、ｅＮＢのトラフィックの増加がなくても、ＨｅＮＢを省電力モードから通常モードに移行させることができる。

また、シグナリングのシーケンスとしては、前述の図９に示すステップＳＴ１２〜ステップＳＴ１４のカバレッジセルｅＮＢであるｅＮＢからＨｅＮＢへの干渉電力測定指示と、その結果報告を受けるステップＳＴ１７〜ステップＳＴ１９の処理とを省略することができる。これによって、ＵＥは、速やかにＨｅＮＢに属することが可能となる。

また、省電力モードから通常モードへの移行を要しないホットスポットセルｅＮＢ、例えばＨｅＮＢについては、干渉電力の測定とその測定結果の報告とを行う必要がないので、省電力モードに維持することができる。

このように本実施の形態では、大規模セルであるカバレッジセルのトラフィックの状況に関わらず、必要な小規模セル、例えばホットスポットセルまたはＨｅＮＢのみを、省電力モードから通常モードに迅速に移行させることができる。

これによって、ＵＥを、大規模セルから小規模セルに迅速にハンドオーバさせることができる。したがって、ＵＥに、必要なサービスを、滞りなく提供することができる。

実施の形態１において、干渉電力を測定する周波数を取捨選択する方法として、以下の（１）〜（４）の４つを開示する。

（１）ＨｅＮＢが、自局における周波数の過去の使用履歴、例えば使用頻度に応じて分類し、使用頻度が比較的低い周波数について、測定を省略（スキップ）する。

（２）ＨｅＮＢが省電力モードに移行する前に周辺セルをサーチし、ＳＩＢに情報要素として書かれた周波数を優先的に測定する。つまり、ＨｅＮＢは、周辺セルの周波数を優先的に測定する。

（３）ＨｅＮＢが、省電力モードに移行する前に、他のノードから優先的に測定する周波数を指示する。他のノードとしては、周辺のｅＮＢ、ＭＭＥ、ＯＡＭ、ＨｅＭＳ、ＨｅＮＢＧＷなどがある。

（４）前記（１）〜（３）の方法において、測定対象の周波数が複数ある場合、そのすべての周波数について干渉電力を測定するのではなく、いくつかの周波数群に分けて、各郡から１つまたは複数の周波数をサンプリングして測定する。

前記（１）〜（３）の方法および、これらに前記（４）の方法を組み合わせた方法は、それぞれ単独で用いられてもよいし、併用されてもよい。

一例として、前記（１）の方法を用いた場合の干渉測定方法を表１に示す。表１では、ＨｅＮＢにおいて使用可能な周波数の個数を、１〜ＮのＮ個（Ｎは自然数）とし、各周波数を番号で表している。

省電力モードのとき、ＨｅＮＢは、前述の図７に示す送受信部９０７のうち、省電力化に有効な送信部９１２の動作を停止したまま、干渉検出に必要な受信部９１４およびシンセサイザ部９１３の動作を継続している。

表１に示す例では、ＨｅＮＢは、干渉電力を測定する周波数を、過去の使用履歴、例えば使用頻度に応じて、使用頻度が比較的低い「低」、使用頻度が中程度の「中」、使用頻度が比較的高い「高」の３つに分類している。そして、ＨｅＮＢは、使用頻度が比較的低い周波数、具体的には、使用頻度が「低」および「中」の周波数については、干渉電力の測定をスキップし、使用頻度が「高」の周波数についてのみ、干渉電力の測定を行う。

このように使用履歴に応じて周波数を分類し、特定の周波数のみ干渉電力の測定を行うことによって、全ての周波数について干渉電力の測定を行う場合に比べて、省電力モード中の消費電力をさらに低減することができる。また、使用履歴、例えば使用頻度に基づいて、測定を行う周波数の取捨選択を行っているので、干渉を検出する確率を向上させることができる。

具体的には、本実施の形態では、前述の表１に示すように、使用頻度が、「低」または「中」であり、予め定める頻度よりも低い周波数における干渉電力の測定を省略している。これによって、干渉の検出精度の低下を抑えて、省電力モード中の消費電力を低減することができる。

実施の形態１において、干渉電力を測定する周期または時刻を選択する方法として、以下の（１）〜（１０）を開示する。

（１）ＨｅＮＢが、自局の過去の使用履歴、例えば使用頻度に応じて時間帯を分類し、使用頻度が比較的低い時間帯について、干渉電力を測定する周期を長くする。

（２）ＨｅＮＢが、自局の過去の使用履歴に基づいて、使用頻度が比較的高い時刻に干渉電力の測定を行う。

（３）Ｓ１インタフェースのシグナリングにパラメータを新設し、他ノードからＨｅＮＢに、干渉電力を測定する周期あるいは時刻の指定を行う。他ノードとしては、ＨｅＭＳ、ＭＭＥ、ＨｅＮＢＧＷが該当する。

（４）Ｘ２インタフェースのシグナリングにパラメータを新設し、ｅＮＢから、省電力モードに移行する前のＨｅＮＢに、干渉電力を測定する周期あるいは時刻の指定を行う。例えばＭＭＥからのシグナリングにパラメータを新設し、干渉電力を測定する周期あるいは時刻の指定を行う。

（５）前記（３），（４）の方法において、他ノードまたはｅＮＢから省電力モードに移行するＨｅＮＢに通知するＡｃｋ信号の情報要素に、干渉電力を測定する周期あるいは時刻の情報を含める。

（６）報知情報の中に、干渉電力を測定する周期あるいは時刻の情報要素を定義してマクロセルのｅＮＢから送信し、ＨｅＮＢが、受信した報知情報から、干渉電力を測定する周期あるいは時刻を決定する。

（７）ＨｅＮＢが、周辺基地局からのリソースブロック毎の送信電力情報であるＲＮＴＰ（Relative Narrowband Tx Power）を受信し、これを利用して、周辺基地局の負荷に応じて、干渉電力を測定する周期または時刻を決定する。

（８）例えばＭＭＥからＳ１インタフェースで通知される基地局の負荷情報を利用して、干渉電力を測定する周期または時刻を決定する。

（９）周期的な干渉測定を行う前記（１）および前記（３）〜（７）の方法において、複数の周期、例えば、短周期と長周期とを設ける。

（１０）ＨｅＮＢが省電力モードから通常モードに移行すべき干渉量の閾値よりも低い１つまたは複数の閾値を準備し、測定した干渉量がそれらの閾値を上回った場合に、前記（９）の周期をより短いものに変更し、下回った場合に、前記（９）の周期をより長いものに変更する。

前記（１）〜（８）ならびに、それらに前記（９）または（１０）を組み合わせた方法は、それぞれ単独で用いられてもよいし、併用されてもよい。

一例として、前記（１）の方法を用いた場合の干渉測定方法を表２に示す。表２に示す例では、１日を、１時間毎の２４個の時間帯に分けている。各時間帯は、各時間帯の終了時刻を含まない。例えば、「１：００〜２：００」は、１時〜２時の１時台を示し、２時（２：００）は、「２：００〜３：００」の時間帯に含まれる。

前述のように、省電力モードのとき、ＨｅＮＢは、前述の図７に示す送受信部９０７のうち、省電力化に有効な送信部９１２の動作を停止したまま、干渉検出に必要な受信部９１４およびシンセサイザ部９１３の動作を継続している。

表２に示す例では、ＨｅＮＢは、干渉電力を測定する時間帯を、過去の使用履歴、例えば使用頻度に応じて、「低」、「中」、「高」の３つに分類している。そして、ＨｅＮＢは、使用頻度が低い時間帯ほど、測定周期を長くする。

具体的には、使用頻度が「低」の時間帯の測定周期は、長周期、例えば１０分に設定される。使用頻度が「中」の時間帯の測定周期は、中周期、例えば３分に設定される。使用頻度が「高」の時間帯の測定周期は、短周期、例えば１分に設定される。

このように使用履歴に応じて各時間帯の測定周期を設定することによって、全ての時間帯で同一の測定周期で測定を行う場合に比べて、省電力モード中の消費電力をさらに低減することができる。

具体的には、本実施の形態では、表２に示すように、使用頻度が低い時間帯ほど、測定周期が長くなるように設定している。これによって、干渉の検出精度の低下を抑えて、省電力モード中の消費電力を低減することができる。

実施の形態２．
実施の形態１の変形例として、アクセスモード毎の省電力方針（policy）と省電力方針を決定する方法を開示する。本実施の形態２において、アクセスモード毎の省電力方針（policy）と省電力方針を決定する方法を除くその他の構成は、前述の実施の形態１と同様である。

まず、アクセスモード毎の省電力方針の具体例として、以下の（１）〜（４）の４つを開示する。

（１）クローズドアクセスモード、およびハイブリッドアクセスモードのセルは、スイッチオフ不可能とし、省電力モードへ移行しないことを省電力方針とする。オープンアクセスモードのセルは、スイッチオフ可能とし、省電力モードへ移行可能とすることを省電力方針とする。

（２）クローズドアクセスモード、およびハイブリッドアクセスモードのセルは、省電力セル（Energy saving cell）としないことを省電力方針とする。オープンアクセスモードのセルは、省電力セル（Energy saving cell）とすることを省電力方針とする。

（３）クローズドアクセスモード、およびハイブリッドアクセスモードのセルは、カバレッジセル（coverage cell、compensation cell）とせず、ホットスポットセル（hotspot cell）とすることを省電力方針とする。オープンアクセスモードのセルは、カバレッジセルとすることを省電力方針とする。

（４）アクセスモード毎にスイッチオフの方針は変更せず、スイッチオンの方針を変更する。具体例としては、クローズドアクセスモード、およびハイブリッドアクセスモードのセルは、自セルの判断でスイッチオンし、省電力モードから通常モードに移行するようにする。オープンアクセスモードのセルは、高いトラフィックを検出した周辺セル、具体的にはカバレッジセルからの指示でスイッチオンし、省電力モードから通常モードに移行するようにする。または、クローズドアクセスモード、ハイブリッドアクセスモードのセルは、変形例を含む実施の形態１を用いてスイッチオンし、オープンアクセスモードのセルは、従来の方法でスイッチオンし、省電力モードから通常モードに移行するようにしてもよい。

次に、省電力方針の決定方法の具体例として、以下の（１），（２）の２つを開示する。

（１）セルの設置時などに省電力方針を固定的に決定する。これによって、設定のシグナリングが不要となり、通信システムが複雑化することを回避することができる。

（２）アクセスモードの設定を行うときに、そのモードに応じて省電力方針を準静的に決定する。また、ＯＡＭ（Operation Administration and Maintenance）が決定するとしてもよい。これによって、アクセスモード毎に柔軟な省電力方針を取ることができる。

実施の形態３．
実施の形態１の変形例として、周辺セルの状況に基づいた省電力方針（policy）と省電力方針を決定する方法を開示する。本実施の形態３において、周辺セルの状況に基づいた省電力方針（policy）と省電力方針を決定する方法を除くその他の構成は、前述の実施の形態１と同様である。

本実施の形態では、ｅＮＢは、周辺セルサーチの結果に基づいて、受信品質が閾値以上の周辺セルが発見された場合と、受信品質が閾値以上の周辺セルが発見されない場合とで、省電力方針（policy）を変更することができるものとする。

まず、周辺セルサーチを行うタイミングの具体例として、以下の（１），（２）の２つを開示する。
（１）該ｅＮＢが設置されたとき。
（２）該ｅＮＢが省電力モードに移行するとき、あるいは移行前。

具体例（１）は、具体例（２）と比較して、ｅＮＢが周辺セルサーチを行う頻度を少なくすることができ、ｅＮＢを低消費電力化することができるという効果を有する。
具体例（２）は、具体例（１）と比較して、周辺セル状況に柔軟に対応できるという効果を有する。

次に、周辺セルの状況に基づいた省電力方針の具体例として、以下の（１），（２）の２つを開示する。

（１）周辺セルサーチを行うタイミングを前記具体例（１）とした場合の具体例。
受信品質が閾値以上の周辺セルが発見された場合、省電力方針をスイッチオフ可能、省電力モードへ移行可能とする。受信品質が閾値以上の周辺セルが発見されない場合、省電力方針をスイッチオフ不可能、省電力モードへ移行しないとする。

（２）周辺セルサーチを行うタイミングを前記具体例（２）とした場合の具体例。
受信品質が閾値以上の周辺セルが発見された場合、省電力方針をスイッチオフする、省電力モードへ移行する。受信品質が閾値以上の周辺セルが発見されない場合、省電力方針をスイッチオフしない、省電力モードへ移行しない、あるいはＭＢＳＦＮサブフレームを用いた省電力モードへ移行する。

以上のように本実施の形態によれば、周辺セルの状況に基づいた、柔軟な省電力方針を取ることができる。
本実施の形態３は、実施の形態２と組み合わせて用いることができる。

実施の形態４．
実施の形態１の変形例として、ＨｅＮＢが通常モードから省電力モードへ移行するとき、または省電力モードから通常モードに移行するときに、他のノード、例えば周辺のｅＮＢ、ＭＭＥ，ＨｅＭＳ、ＨｅＮＢＧＷなどと情報を交換する方法（以下「情報交換方法」という場合がある）を開示する。本実施の形態４において、情報交換方法を除くその他の構成は、前述の実施の形態１と同様である。

まず、ＨｅＮＢが省電力モードへ移行するときの情報交換方法の具体例として、以下の（１）〜（３）の３つを開示する。

（１）ＨｅＭＳが省電力モードへの移行を指示する場合の情報交換方法。
（１−１）ＨｅＭＳからＨｅＮＢへ
ＨｅＭＳ（Home eNodeB Management System）がＨｅＮＢに対して省電力モードへの移行を指示する情報を通知してもよい。該情報の通知は、Ｔｙｐｅ１インタフェース上で行なわれる（３ＧＰＰ ＴＳ３２．５９３（以下「参考文献１」という）参照）。該情報を受信したＨｅＮＢは、省電力モードへ移行する。これによって、ＨｅＮＢに対しても省電力制御を行うことが可能となる。

（１−２）ＨｅＮＢからＨｅＮＢＧＷ／ＭＭＥへ
ＨｅＭＳから省電力モードへの移行指示を受信したＨｅＮＢは、ＨｅＮＢＧＷまたはＭＭＥに対して、省電力モードへ移行する旨の情報を通知する。該情報の通知は、Ｓ１インタフェース上で行われる。該情報を通知したＨｅＮＢは、省電力モードへ移行する。省電力モードへ移行するＨｅＮＢは、セル設定情報を保存しておいてもよい。

これによって、ＭＭＥが自ＭＭＥに登録（レジストレーション（registration））しているＨｅＮＢのモードを認識することができる。したがって、ＭＭＥによる負荷制御に、ＨｅＮＢの利用を適宜考慮することが可能となる。また、次に省電力モードから通常モードに移行するときに、ＨｅＮＢのＭＭＥへの登録（レジストレーション（registration））が不要となる。

（１−３）ＨｅＮＢＧＷ／ＭＭＥからＨｅＮＢへ（Ｓ１リセット）
省電力モードへ移行する旨の情報を受信したＨｅＮＢＧＷ／ＭＭＥは、該ＨｅＮＢに対してＳ１リセットを通知してもよい（３ＧＰＰ ＴＳ３６．４１３参照）。Ｓ１リセットに、省電力モードへ移行である旨の情報を含めてもよい。Ｓ１リセットを受信したＨｅＮＢは、Ｓ１リソースのリリースなどの処理を行い、ＨｅＮＢＧＷ／ＭＭＥに対してＳ１リセット応答を通知した後、省電力モードへ移行する。これによって、省電力モード中に適宜Ｓ１リソースをリリースすることで、システムとしてのリソースの使用効率を向上させることが可能となる。

（１−４）ＨｅＮＢからＨｅＮＢＧＷ／ＭＭＥへ（Ｓ１リセット）
ＨｅＭＳから省電力モードへの移行指示を受信したＨｅＮＢは、ＨｅＮＢＧＷ／ＭＭＥに対してＳ１リセットを通知してもよい。Ｓ１リセットに、省電力モードへの移行である旨の情報を含めてもよい。Ｓ１リセットを受信したＨｅＮＢＧＷ／ＭＭＥは、該ＨｅＮＢのＳ１リソースのリリースなどの処理を行い、該ＨｅＮＢに対してＳ１リセット応答を通知する。Ｓ１リセット応答を受信したＨｅＮＢは省電力モードへ移行するようにしてもよい。

（１−５）ＨｅＮＢＧＷ／ＭＭＥからＨｅＮＢへリジェクト
Ｓ１リセットを受信したＨｅＮＢＧＷ／ＭＭＥは、該ＨｅＮＢに対してＳ１リセットを拒否するメッセージを通知してもよい。拒否メッセージを受信したＨｅＮＢは、省電力モードに移行しない。また、拒否するメッセージにＳ１リセット禁止タイマを含めておいてもよい。拒否メッセージを受信したＨｅＮＢは、該Ｓ１リセット禁止タイマの満了後、再度、Ｓ１リセットをＨｅＮＢＧＷ／ＭＭＥに通知可能とする。

ＨｅＮＢＧＷ／ＭＭＥは、Ｓ１リセット受信時点における状況で、該ＨｅＮＢに対してＳ１リセットが可能かどうか判断するとよい。ＨｅＮＢＧＷ／ＭＭＥは、Ｓ１リセットが可能な場合、ＨｅＮＢに対して、Ｓ１リセット応答を通知する。Ｓ１リセット応答を受信したＨｅＮＢは、省電力モードへ移行する。これによって、ＭＭＥがネットワーク側の状況、例えば負荷状況に応じて、ＨｅＮＢを省電力モードへ移行させるか否かを判断することができる。

（２）ＨｅＮＢが自律的に省電力モードへ移行する場合の情報交換方法。
（２−１）ＨｅＮＢからＭＭＥへ
ＨｅＮＢが自律的に省電力モードへ移行する場合、省電力モードに移行する前に、前記（１−２）、（１−３）または（１−４）を行ってもよい。これによって、同様の効果が得られる。

（２−２）ＨｅＮＢからＨｅＭＳへ
ＨｅＮＢが自発的に省電力モードに移行する場合、省電力モードに移行する前に、ＨｅＭＳに、省電力モードへ移行する旨の情報を通知してもよい。これによって、ＨｅＭＳがＨｅＮＢのモードを認識することが可能となる。

（３）セントリックノード（ｅＮＢ）が省電力モードへの移行を指示する場合の情報交換方法。
ｅＮＢ−ＨｅＮＢ間はＸ２インタフェースが無い（非特許文献１参照）。よって、ｅＮＢは、ＭＭＥを介して、あるいは、ＭＭＥとＨｅＮＢＧＷとを介して、Ｓ１インタフェースで、ＨｅＮＢに対して省電力モードへの移行を指示するとよい。省電力モードへの移行用のメッセージを設けてもよい。省電力モードへの移行指示を受信したＨｅＮＢは、省電力モードに移行する。

次に、省電力モードから通常モードに移行するときの情報交換方法の具体例として、以下の（４）〜（６）の３つを開示する。

（４）ＨｅＭＳが省電力モードから通常モードへの移行を指示する場合の情報交換方法。
（４−１）ＨｅＭＳからＨｅＮＢへ
ＨｅＮＢの場合、ＨｅＭＳ（Home eNodeB Management System）が、ＨｅＮＢに対して、省電力モードから通常モードへの移行を指示する情報を通知してもよい。該情報の通知は、Ｔｙｐｅ１インタフェース上で行なわれる（参考文献１参照）。省電力モードから通常モードへの移行指示情報を受信したＨｅＮＢは、省電力モードから通常モードに移行する。これによって、ＨｅＮＢに対しても省電力制御を行うことが可能となる。

（４−２）ＨｅＮＢからＨｅＮＢＧＷ／ＭＭＥへ
ＨｅＭＳから省電力モードから通常モードへの移行指示を受信したＨｅＮＢは、ＨｅＮＢＧＷ／ＭＭＥに対して、省電力モードから通常モードに移行する旨の情報を通知する。該情報の通知は、Ｓ１インタフェース上で行われる。該情報を通知したＨｅＮＢは、省電力モードから通常モードに移行する。省電力モードから通常モードに移行するＨｅＮＢは、保存されたセル設定情報を再設定する。これによって、ＭＭＥが自ＭＭＥに登録（レジストレーション（registration））しているＨｅＮＢのモードを認識することができる。したがって、ＭＭＥによる負荷制御に、ＨｅＮＢの利用を適宜考慮することが可能となる。

（４−３）ＨｅＮＢからＨｅＮＢＧＷ／ＭＭＥへ（Ｓ１セットアップ）
ＨｅＭＳから、省電力モードから通常モードへの移行指示を受信したＨｅＮＢは、ＨｅＮＢＧＷ／ＭＭＥに対して、Ｓ１セットアップリクエストを通知してもよい。Ｓ１セットアップリクエストに、省電力モードから通常モードへの移行である旨の情報を含めてもよい。

Ｓ１セットアップリクエストを受信したＨｅＮＢＧＷ／ＭＭＥは、該ＨｅＮＢのＳ１リソースの設定などの処理を行い、該ＨｅＮＢに対してＳ１セットアップレスポンスを通知する。Ｓ１セットアップレスポンスを受信したＨｅＮＢは、省電力モードから通常モードに移行するようにしてもよい。これによって、Ｓ１セットアップリクエストを用いることでＳ１リソースが設定される。

（５）ＨｅＮＢが自律的に省電力モードから通常モードに移行する場合の情報交換方法。
（５−１）ＨｅＮＢからＭＭＥへ
ＨｅＮＢが自律的に省電力モードから通常モードに移行する場合、省電力モードから通常モードに移行する前に、前記（４−２）または（４−３）を行ってもよい。これによって、同様の効果が得られる。

（５−２）ＨｅＮＢからＨｅＭＳへ
ＨｅＮＢが自律的に省電力モードから通常モードに移行する場合、省電力モードから通常モードに移行する前に、ＨｅＭＳに、省電力モードから通常モードに移行する旨の情報を通知してもよい。これによって、ＨｅＭＳがＨｅＮＢのモードを認識することが可能となる。

（６）セントリックノード（ｅＮＢ）が省電力モードから通常モードへの移行を指示する場合の情報交換方法。
ｅＮＢ−ＨｅＮＢ間はＸ２インタフェースが無い（非特許文献１参照）。よって、ｅＮＢは、ＭＭＥを介して、あるいは、ＭＭＥとＨｅＮＢＧＷとを介して、Ｓ１インタフェースで、ＨｅＮＢに対して省電力モードから通常モードへの移行を指示するとよい。

省電力モードから通常モードへの移行用のメッセージを設けてもよい。省電力モードから通常モードへの移行指示を受信したＨｅＮＢは省電力モードから通常モードに移行する。

本発明は、その発明の範囲内において、前述の各実施の形態を自由に組み合わせることが可能であり、また各実施の形態の任意の構成要素を適宜、変形または省略することが可能である。

この発明は詳細に説明されたが、上記した説明は、すべての局面において、例示であって、この発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、この発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。

９０１ ＥＰＣ通信部、９０２ 他基地局通信部、９０３ プロトコル処理部、９０４ 送信データバッファ部、９０５ エンコーダ部、９０６ 変調部、９０７ 送受信部、９０８ アンテナ、９０９ 復調部、９１０ デコーダ部、９１１ 制御部、９１２ 送信部、９１３ シンセサイザ部、９１４ 受信部。

Claims (6)

1. 通信端末装置と、前記通信端末装置と無線通信可能な範囲が比較的大きい大規模セルを構成する大規模基地局装置と、前記無線通信可能な範囲が比較的小さい小規模セルを構成する小規模基地局装置とを備え、前記大規模セルの中に前記小規模セルが設置される通信システムであって、
   前記小規模基地局装置は、前記通信端末装置に送信すべき下り送信信号の送信動作および前記通信端末装置から送信される上り送信信号の受信動作を行う通常モードと、少なくとも前記送信動作を停止する省電力モードとの２つの動作モードを有し、前記通常モードから前記省電力モードへの移行、および前記省電力モードから前記通常モードへの移行が可能であり、
   前記省電力モードのとき、前記小規模基地局装置は、自装置に対する干渉を検出する検出動作を行い、前記検出動作によって、前記大規模基地局装置と通信中の前記通信端末装置による干渉を検出すると、前記省電力モードから前記通常モードに移行することを特徴とする通信システム。
2. 前記検出動作は、干渉電力を周波数毎に測定する動作であり、
   前記小規模基地局装置は、前記干渉電力を測定する周波数を、その周波数の過去の使用履歴に応じて分類し、前記使用履歴が、予め定める条件を満たす周波数における前記干渉電力の測定を省略することを特徴とする請求項１に記載の通信システム。
3. 前記使用履歴は、使用頻度であり、
   前記小規模基地局装置は、使用頻度が、予め定める頻度よりも低い周波数における前記干渉電力の測定を省略することを特徴とする請求項２に記載の通信システム。
4. 前記検出動作は、干渉電力を周波数毎に測定する動作であり、
   前記小規模基地局装置は、前記干渉電力を測定する時間帯を、その時間帯の過去の使用履歴に応じて分類し、分類された時間帯毎に、前記干渉電力を測定する周期を設定することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の通信システム。
5. 前記使用履歴は、使用頻度であり、
   前記小規模基地局装置は、前記使用頻度が低い時間帯ほど、前記干渉電力を測定する周期が長くなるように設定することを特徴とする請求項４に記載の通信システム。
6. 前記小規模基地局装置は、前記省電力モードから前記通常モードに移行すると、自装置を表すパイロット信号の送出を開始し、
   前記通信端末装置によって前記パイロット信号が受信されると、前記通信端末装置の前記大規模基地局装置から前記小規模基地局装置へのハンドオーバ処理が行われることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の通信システム。

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