WO2008007775A1

WO2008007775A1 - Système cellulaire, son procédé d'allocation de porteuses, station de base et station mobile

Info

Publication number: WO2008007775A1
Application number: PCT/JP2007/063996
Authority: WO
Inventors: Kojiro Hamabe; Mitsuyuki Nakamura; Nahoko Kuroda
Original assignee: Nec Corporation
Priority date: 2006-07-13
Filing date: 2007-07-13
Publication date: 2008-01-17
Also published as: GB2454399B; US8229444B2; US20100003998A1; JP4978850B2; GB0902313D0; GB2454399A; CN101491132B; JPWO2008007775A1; CN101491132A

Description

明細書

セルラシステム、そのキャリア割当方法、基地局、及び移動局

技術分野

[0001] 本発明は、セルラシステム、そのキャリア割当方法、基地局、及び移動局に関し、特にセル内側とセル外側において異なるキャリアを利用して無線ネットワークと移動局との間の通信を行うセルラシステムのキャリア割当方法に関する。

背景技術

[0002] 移動通信システムでは、少なくとも複数の基地局力構成される無線ネットワークと、各々の基地局が形成する 1つまたは複数のセルに存在する多数の移動局との間で通信を行うセルラシステムが知られている。このセルラシステムにおいては、無線ネットワークと、多数の移動局との間で多量のユーザ情報の通信ができるようにするために、同一の周波数キャリア（以下、「キャリア」と記す)を複数のセルにおいて同時に利用している。

[0003] このようなセルラシステムにおいて、同一のキャリアを、できるだけ多数のセルにおいて同時に利用できるようにするため、図 9に示すような方法が知られている。この方法によると、各セル内のエリアを基地局に近いエリア（以下、「セル内側」と記す）と、基地局から離れたエリア（以下、「セル外側」と記す)との 2つエリアに分割する。そして、セル外側では、所定のキャリアを例えば 3つのグループ (fl、 f2、 f3)に分けて、各グループのキャリアを、互いに隣接するセルでは同時に利用しないように 3セル毎に 1つのセルのみに配置する。一方、セル内側では、それ以外のキャリア（F)を配置する。

[0004] このようにセル内側とセル外側とで異なるキャリアを配置して利用する方法は、例えば、特許文献 1に記載されている。

[0005] このようなキャリアの利用方法を実現するために、各基地局は、各セルにおいて所定の送信電力で共通パイロット信号を送信し、移動局では、その共通パイロット信号を複数の周辺の基地局力も受信して、その受信電力を測定する。そして、その受信電力が最も高いセルを、その移動局が通信を行う自セルとし、 2番目に共通パイロット信号が高いセルを隣接セルとして、自セルと隣接セルの共通パイロットの受信電力の比が、所定のしきい値 (以下、「セル内側しきい値」と記す)以上の場合には、セル内側のキャリアを利用する。一方、その他の場合は、セル外側のキャリアを利用する。その他の方法として、共通パイロットの受信電力の比を用いる代わりに、自セルの共通パイロットの受信品質 (例えば、共通パイロット信号の受信電力や、その受信電力と干渉波信号電力の比）が所定のしき、値以上である場合にセル内側のキャリアを利用し、その他の場合にセル外側のキャリアを利用する方法も考えられる。

[0006] このように複数のキャリアを複数のセルで同時に利用するセルラシステムでは、できるだけ多くのキャリアをできるだけ多くのセルで高い利用率で利用できるようにすると、システム全体として周波数利用効率が高くなり、トラヒック収容能力が高くなる。特許文献 1：特開平 6— 311089号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0007] しかし、前述した従来例のセルラシステムでは、セル内側の移動局に利用可能なキャリア (F)とセル外側の移動局に利用可能なキャリア (f 1、 f2、 f3)とを配置して利用する際、例えば、セル外側の移動局に利用可能なキャリア (F)の数が少なすぎると、セル外側に割当可能なキャリアが不足する一方で、セル内側にお、てのみ利用可能なキャリアが利用されていない状況が発生しやすいため、周波数利用効率が低下する。逆に、セル外側の移動局に利用可能なキャリア (F)の数が多すぎると、セル内側においてのみ利用可能なキャリアが不足し、 1セル繰り返しで利用できるキャリアが少なくなるため、周波数利用効率が低下する。

[0008] 本発明は、上記の点に鑑みてなされたもので、上記の課題を解決し、セル内側とセル外側との互いのキャリア配置を最適化し、キャリアの利用効率を高めることを目的とする。

課題を解決するための手段

[0009] 上記の目的を達成するため、本発明に係るセルラシステムのキャリア割当方法は、少なくとも複数の基地局から構成される無線ネットワークと複数の移動局とから構成され、前記基地局と前記移動局との間の通信に複数のキャリアが利用可能となっているセルラシステムのキャリア割当方法であって、前記無線ネットワークが、前記複数のキャリアを第一のキャリアと第二のキャリアとに分けて、前記複数の基地局により形成される複数のセルの各々に割り当てるステップと、前記複数の移動局の各々をセル内側移動局またはセル外側移動局に区分するステップと、前記セル内側移動局との間で前記第一のキャリアを用いて通信を行、、前記セル外側移動局との間で前記第二のキャリアを用いて通信を行うステップと、通信されたデータに基づいて、前記複数のセルの内の第一のセルにおける前記第一のキャリアの利用状況を測定するステップと、通信されたデータに基づいて、前記複数のセルの内の第二のセルにおける前記第二のキャリアの利用状況を測定するステップと、測定された、少なくとも前記第一のセルにおける前記第一のキャリアの利用状況と前記第二のセルにおける前記第二のキャリアの利用状況に基づいて、前記第二のセルにおける前記第二のキャリアの数を変更するステップと、を有することを特徴とする。

発明の効果

[0010] 本発明によれば、セル内側とセル外側との互、のキャリア配置を最適化し、キャリアの利用効率を高めることができる。

図面の簡単な説明

[0011] [図 1]本発明の実施例 1及び実施例 2におけるセルラシステムの構成図である。

[図 2]本発明の実施例 1〜実施例 4におけるキャリア配置例である。

[図 3]本発明の実施例 1におけるセル外側用キャリアの変更方法を示すフロー図である。

[図 4]本発明の実施例 2におけるセル外側用キャリアの変更方法を示すフロー図である。

[図 5]本発明の実施例 3〜実施例 6におけるセルラシステムの構成図である。

[図 6]本発明の実施例 3におけるセル外側用キャリアの変更方法を示すフロー図である。

[図 7]本発明の実施例 4におけるセル外側用キャリアの変更方法を示すフロー図である。

[図 8]本発明の実施例 5及び実施例 6におけるキャリア配置例である。 [図 9]従来技術におけるセルに対するキャリア配置の一例である。

[図 10]本発明の他の実施例におけるセルラシステムの無線ネットワークの構成図である。

[図 11]本発明の他の実施例におけるセルラシステムの基地局の構成図である。

[図 12]本発明の他の実施例におけるセルラシステムの基地局の構成図である。

[図 13]本発明の他の実施例におけるセルラシステムの基地局の構成図である。

[図 14]本発明の他の実施例におけるセルラシステムの移動局の構成図である。符号の説明

[0012] 1、 2 基地局

3、 4 セル

5 基地局制御装置 (BSC)

6、 7 移動局

8 ゲートウェイ装置（GW)

発明を実施するための最良の形態

[0013] 次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。

[0014] 本実施の形態のセルラシステムは、少なくとも複数の基地局から構成される無線ネットワークと複数の移動局力構成され、基地局と移動局との間の通信に複数のキヤリアが利用可能となっている。このセルラシステムでは、次のようなキャリア割当方法を実施する。まず、無線ネットワーク力移動局の各々をセル内側移動局またはセル外側移動局に区分する。そして、セル内側移動局と第一のキャリアを用いて通信を行い、セル外側移動局と第二のキャリアを用いて通信を行う。この通信により、第一のセルにおける第一のキャリアの利用状況を測定し、第二のセルにおける第二のキャリアの利用状況を測定する。キャリアの利用状況としては、後述するキャリアの利用率や、キャリアの平均利用数などが測定される。こうして測定された、少なくとも第一のセルにおける第一のキャリアの利用状況と第二のセルにおける第二のキャリアの利用状況とに基づ!/、て、第二のセルにおける第二のキャリアの数を変更する。

[0015] 例えば、キャリアの利用状況として利用率を用いる場合を考える。ここで、第二のセルを自セルとし、第一のセルを自セルに隣接するセル（隣接セル）とする。そして、第一のキャリアをセル内側移動局用のキャリアとし、第二のキャリアをセル外側移動局用のキャリアとする。この場合、第一のセル（隣接セル）における第一のキャリア（セル内側移動局用のキャリア）の利用率が予め設定された第一の利用率しきい値よりも低ぐ第二のセル（自セル）における第二のキャリア (セル外側移動局用のキャリア）の利用率が予め設定された第二の利用率しきい値よりも高いときには、第二のセルにおける第二のキャリアの数を増やす。こうすることで、第一のセルにおける第一のキャリアが不足する確率を殆ど増やすことなく、第二のセルにおける第二のキャリアが不足する確率を小さくできる。また、逆に、第一のセルにおける第一のキャリアの利用率が予め設定された第三の利用率しきい値よりも高ぐ第二のセルにおける第二のキャリアの利用率が予め設定された第四の利用率しきい値よりも低いときには、第二のセルにおける第二のキャリアの数を減らす。こうすることで、第一のセルにおける第一のキャリアが不足する確率を殆ど増やすことなぐ第二のセルにおける第二のキャリアが不足する確率を小さくできる。これにより、セルラシステムにおけるキャリアの利用効率を高めることができる。

[0016] すなわち、本実施の形態では、第一のセル（隣接セル)の第一のキャリア (セル内側用キャリア）の利用率などの利用状況を考慮して第二のセル（自セル)の第二のキヤリァ（セル外側用キャリア）の割り当てを変更している。これによつて、第二のセル（自セル)でセル外側用キャリアを増やしたとき、第一のセル（隣接セル)のセル内側と同時に同じキャリアを使用することによる干渉を回避できる。

[0017] 以下、図面を参照して、具体的な実施例を説明する。

実施例 1

[0018] まず、本発明の実施例 1を説明する。

[0019] 図 1は、本実施例のセルラシステムの構成図である。このセルラシステムは、無線ネットワークと、複数の移動局 6、 7から構成される。このうち無線ネットワークは、複数の基地局 1〜2と、各基地局 6、 7がカバーする通信エリアとなるセル 3、 4と、各基地局 6 〜7に接続された基地局制御装置 5 (BSC : Base Station Controller)とから構成される。このセルラシステムは、この他に多数の基地局と移動局を含む力ここではその図示は省略する。本実施例では、基地局 1のセル 3が第一のセル、基地局 2のセル 4 が第二のセルに対応し、基地局制御装置 5が、基地局 1の第一のキャリアであるセル内側用キャリアの利用率と基地局 2の第二のキャリアであるセル外側用キャリアの利用率とによって、基地局 2のセル外側用キャリアの数を変更する（後述参照)。

[0020] 図 1に示すセルラシステムには、基地局 1、 2と移動局 6、 7との間で、通信を行うために複数のキャリアが利用できるようになつている。各々のキャリアは、上り回線用のキャリアと下り回線用のキャリアが各々存在し、上り回線と下り回線は、周波数分割複信（FDD : Frequency Division Duplex)方式で互いに異なるキャリアを用いる。

[0021] 各キャリアは、送信時間単位に区切られ、基地局 2と移動局 6、 7で通信を行うときには、その移動局に使用するキャリアを選択し、送信時間単位で送信時間を割り当てて、その送信時間にデータブロックの送信を行う。

[0022] 無線ネットワークは、各移動局 6、 7が通信を行う基地局 1、 2との間の伝搬損失とセル内側しきい値とから、各移動局 6、 7がセル内側に存在する力、セル外側に存在するかを判定する。ここでは、基地局 6、 7が一定の電力で送信するパイロット信号の移動局 6、 7における受信電力によって、伝搬損失を反映する。

[0023] このセルラシステムでは、上り回線と下り回線の両方において、各キャリアにおける信号の受信電力が一定に近づくように送信電力制御が行われている。その制御方法として、本実施例では、最も簡単な方法を採用している。これ〖こよると、上り回線、下り回線と共に、セル内側用キャリア（第一のキャリア）の送信電力は、セル外側用キヤリァ (第二のキャリア)の送信電力に 1より小さい所定の係数を乗じた値となっており、セル内側用キャリアの送信電力はセル外側用キャリアの送信電力よりも小さいものとする。

[0024] 図 1の例では、基地局 1、 2は、各々一定の電力でパイロット信号（図示せず)を送信している。移動局 6、 7は、各々基地局 1、 2からパイロット信号を受信して、その受信電力 Pl、 P2を測定し、その結果を基地局制御装置 5に通知する。基地局制御装置 5 は、その中で基地局 2からのパイロット信号の受信電力 P2が最大であれば、基地局 2 を、移動局 6、 7との間の通信を行う基地局として選択する。さらにその次に受信電力が大きい基地局 1からのパイロット信号の受信電力 P1を選択する。そして、両者の比である P2ZP1を所定のセル内側しきい値 Tと比較する。その結果、 P2/P1 > =T であれば、移動局 6、 7は、基地局 2のセル内におけるセル内側に存在すると判定する。一方、 P2ZPKTであれば、移動局 6、 7は、基地局 2のセル内におけるセル外側に存在すると判定する。図 1の例では、移動局 6は、 P2ZP1 > =Tとなり、セル内側に存在すると判定される。また、移動局 7は、 P2ZPKTとなり、セル外側に存在すると判定される。この場合、基地局 2のセル 4が第一のセルに対応し、基地局 1のセル 3が第二のセルに対応する。

[0025] 本実施例では、上り回線と下り回線の各々において、複数のキャリアが、セル内側用キャリアに対応するキャリアグループ Fと、セル外側用キャリアに対応するキャリアグループ fl、 f2、 f3とに分けられている。このうち、キャリアグループ Fは、全てのセル 3 、 4のセル内側の移動局との通信に利用可能である。また、キャリアグループ flは、セル 3の外側の移動局との通信に利用可能となっている。また、キャリアグループ f2は、セル 4の外側の移動局との通信に利用可能となっている。さらに、キャリアグループ f3 は、セル 3、 4以外の図示されていないセルの外側で利用可能となっている。

[0026] 図 1の例では、基地局 2とそのセル 4内のセル内側に存在する移動局 6との間で通信を行うときには、セル内側用キャリアであるキャリアグループ Fに属するキャリアを選択して使用する。また、基地局 2とそのセル 4内のセル外側に存在する移動局 7との間で通信を行うときには、セル内側用キャリアであるキャリアグループ f2に属するキヤリアを選択して使用する。

[0027] 図 2は、ある瞬間における、これらのキャリアグループへのキャリア配置を示している。このセルラシステムにおいて利用可能な複数のキャリアとして、 12個のキャリア（キヤリア番号 1〜12)が存在している。このうち、キャリアグループ Fには、 6個のキャリア（キャリア番号 1〜6)が配置される。また、キャリアグループ flには、 2個のキャリア（キヤリア番号 7、 10)が配置される。また、キャリアグループ f2には、 2個のキャリア（キヤリァ番号 8、 11)が配置される。さらに、キャリアグループ f 3には、 2個のキャリア（キヤリァ番号 9、 12)が配置されている。

[0028] 図 2においては、セル内側用キャリアとして、キャリアグループ Fに属する 6個のキヤリア（キャリア番号 1〜6)は、全セルに共通になっている力これは全セル共通とは限らず、セル毎に設定する。また、セル外側キャリアは、セルに対応する基地局毎にキャリアグループ fl、 f2、 f3の何れか一つが配置されている。図 2の例では、セル 3を力バーする基地局 1には、キャリアグループ flに属する 2個のキャリア（キャリア番号 7、 10)が配置されている。また、セル 4をカバーする基地局 2には、キャリアグループ f2 に属する 2個のキャリア（キャリア番号 8、 11)が配置されている。さらに、セル 3、 4以外のセルをカバーする基地局 Nには、キャリアグループ f3に属する 2個のキャリア（キャリア番号 9、 12)が配置されている。

[0029] 基地局 1、 2の各々は、所定の時間間隔で、セル内側用キャリアの利用率 U— inne rを計算する。この利用率 U— innerは、本実施例では、次のように計算される。まず、基地局 1、 2の各々は、セル内側用キャリアであるキャリアグループ Fに属する 6個のキャリア（キャリア番号 1〜6)の各々において、データブロックの送信を行った時間の割合 U― inner U― inner 2^ U― inner 3^ U― inner4、 U― inner5、 U― inner 6を計算する。次に、これらの平均値（（U—innerl +U—inner2+U—inner3+U — inner4+U— inner5+U— inner6) Z6)を計算する。そして、計算された平均値をセル内側用キャリアの利用率 U— innerとする。

[0030] また、基地局 1、 2の各々は、同様にセル外側用キャリアの利用率 U— outerを測定する。

[0031] ここで、基地局 1におけるセル外側用キャリアの利用率 U— outerは、次のように計算される。まず、セル外側用キャリアであるキャリアグループ flに属する 2個のキャリア (キャリア番号 7、 10)の各々において、データブロックの送信を行った時間の割合 U — outer7、 U— outer 10を計算する。次に、これらの平均値（（U— outer 7+ U—o uterlO)Z2)を計算する。そして、計算された平均値をセル内側用キャリアの利用率 U— outerとする。

[0032] また、基地局 2におけるセル外側用キャリアの利用率 U— outerは、次のように計算される。まず、セル外側用キャリアであるキャリアグループ f2に属する 2個のキャリア（キャリア番号 8、 11)の各々において、データブロックの送信を行った時間の割合 U — outer8、 U— outer 11を計算する。次に、これらの平均値（（U—outer8 + U—o uterl l)Z2)を計算する。そして、計算された平均値をセル内側用キャリアの利用率 U outerとする。 [0033] 基地局 1、 2の各々は、上記の所定時間間隔で、上記のように計算された、セル内側用キャリアの利用率 U— innerと、セル外側用キャリアの利用率 U— outerとを基地局制御装置 5に通知する。

[0034] 図 3は、本実施例におけるセル外側用キャリアの変更方法を示すフロー図である。

基地局制御装置 5は、まず、基地局 1から上記のように計算されたセル内側用キヤリァの利用率 U— innerを受信し、基地局 2から上記のように計算されたセル外側用キャリアの利用率 U— outerを受信する（ステップ S41、 S42)。

[0035] そして、基地局制御装置 5は、基地局 1からのセル内側用キャリアの利用率 U— inn erが予め設定された第一の利用率しきい値 Uth—Lowlよりも低ぐ基地局 2からのセル外側用キャリアの利用率 U— outerが予め設定された第二の利用率しきい値 Ut h_High2よりも高い場合には、基地局 2のセル外側用キャリアの数を増やす (ステツプ S43、 S44、 S45)。

[0036] 一方、基地局制御装置 5は、基地局 1からのセル内側用キャリアの利用率 U— inne rが予め設定された第三の利用率しきい値 Uth—Highlよりも高ぐ基地局 2からのセル外側用キャリアの利用率 U— outerが予め設定された第四の利用率しきい値 Ut h— Low2よりも低い場合には、基地局 2のセル外側用キャリアの数を減らす (ステツプ S46、 S47、 S48)。

[0037] ここで、第一の利用率しき、値 Uth— Lowlは、第三の利用率しき、値 Uth— Hig hiよりも低い値に設定し、第四の利用率しきい値 Uth— Low2は、第二の利用率しき V、値 Uth— High2よりも低、値に設定しておく。

[0038] 上記処理にてセル外側用キャリアの数を増減する際には、セル外側用キャリアとするキャリアの優先度が定められており、 12個のキャリア（キャリア番号 1〜12)では、キャリア番号が大きいものが優先的にセル外側用キャリアとなるようにする。また、セル外側用キャリアであるキャリアグループ fl、 f2、 f3は、キャリア番号の 3の剰余が各々 1、 2、 0となるキャリアのみを配置できることになつている。さらに、セル内側用キャリアであるキャリアグループ Fは、 3キャリア単位で変更できることになつている。

[0039] 従って、上記処理にて基地局 2がセル外側用キャリアの数を増やすときには、図 2 に示すキャリア配置状態において外側用キャリア増加後の基地局 2として示しているように、セル内側用キャリアであるキャリアグループ Fに属する 6個のキャリア（キャリア番号 1〜6)のうちキャリア番号の大き!/、3個のキャリア（キャリア番号 4〜6)をセル内側用キャリアから除去し、そのうち 1個のキャリア（キャリア番号 5)をセル外側用キヤリァに追カ卩する。

[0040] 逆に、上記処理にて基地局 2がセル外側用キャリアの数を減らすときには、図 2に示すキャリア配置状態において外側用キャリア減少後の基地局 2として示しているように、セル外側用キャリアであるキャリアグループ f 2に属する 2個のキャリア（キャリア番号 8、 11)のうちキャリア番号の小さ!/、キャリア（キャリア番号 8)をセル外側用キャリア力も除去し、そのキャリア（キャリア番号 8)をセル内側用キャリアに追加する。図 2の例では、キャリアグループ fl、 f 3に属するキャリア（キャリア番号 7、 9)についても、同様にセル外側用キャリアから除去し、セル内側キャリアに追加する。

[0041] この実施例では、あるセルにおいて、セル外側用キャリアに変更したキャリアは、隣接するセルにおいてセル内側用キャリアとして利用されていることがある。この場合、その隣接するセルでは、そのキャリアをセル内側用キャリアとして利用し続けるものとする。従って、上記のように、基地局 2のセル 4において、セル内側用キャリアに属するキャリア（キャリア番号 5)をセル外側用キャリアに変更した場合であっても、そのキヤリア（キャリア番号 5)は、セル 4に隣接するセル 3を形成する基地局 1においては、セル内側用キャリアとして引き続き利用する。

[0042] なお、これにより、隣接するセル間で同一のキャリアを同時に利用することがあるため、相互に干渉する場合が考えられる。し力しながら、セル内側用キャリアは、セル外側用キャリアよりも送信電力が小さぐさらに、セル内側用キャリアは、基地局と移動局の間の伝搬損失が小さい状態で使用される。このため、上記のように相互に干渉する場合でも、双方のセルにおいて、そのキャリアの希望波電力と干渉波電力の比は、所要値以上とすることができる。

[0043] 一方、本実施例では、あるセルにおいて、セル内側用キャリアに変更したキャリアは、隣接するセルにおいてもセル内側用キャリアとなる。従って、上記のように、基地局 2のセル 4においてセル外側用キャリアに属するキャリア（キャリア番号 7〜9)をセル内側用キャリアに変更したときには、これらのキャリア（キャリア番号 7〜9)は、セル 4 に隣接するセル 3を形成する基地局 1においてもセル内側用キャリアとして、セル内側の移動局に対して利用可能となる。

[0044] 従って、本実施例によれば、基地局制御装置 5は、基地局 1におけるセル内側用キャリアの利用率が予め設定された第一の利用率しきい値よりも低ぐ基地局 2におけるセル外側用キャリアの利用率が予め設定された第二の利用率しきい値よりも高いときには、基地局 2におけるセル外側用キャリアの数を増やす。こうすることで、基地局 1におけるセル内側用キャリアが不足する確率を殆ど増やすことなぐ基地局 2におけるセル外側用キャリアが不足する確率を小さくできる。また、逆に、基地局制御装置 5 は、基地局 1におけるセル内側用キャリアの利用率が予め設定された第三の利用率しきい値よりも高ぐ基地局 2におけるセル外側用キャリアの利用率が予め設定された第四の利用率しきい値よりも低いときには、基地局 2におけるセル外側用キャリアの数を減らす。こうすることで、基地局 1におけるセル内側用キャリアが不足する確率を殆ど増やすことなぐ基地局 2におけるセル外側用キャリアが不足する確率を小さくできる。これにより、セルラシステムにおけるキャリアの利用効率を高めることができる。

[0045] すなわち、本実施例では、基地局 1のセル内側用キャリアの利用率を考慮して基地局 2のセル外側用キャリアの割り当てを変更している。これによつて、基地局 2でセル外側用キャリアを増やしたとき、基地局 1のセル内側と同時に同じキャリアを使用すること〖こよる干渉を回避できる。

[0046] 以上説明したように、本実施例によれば、セル内側の移動局が使用するキャリアは全てのセルで繰り返し利用し、セル外側の移動局が使用するキャリアは 3セル繰り返しで利用するセルラシステムにお、て、セル内側とセル外側で利用するキャリアの数を最適化し、キャリアの利用効率を高めることができる。

[0047] なお、本実施例にお!、ては、第一の利用率しき、値 Uth— Lowl、第三の利用率しきい値 Uth— Highl、第四の利用率しきい値 Uth— Low2、第二の利用率しきい値 Uth— High2は、一定値と仮定したが、第一の利用率しきい値 Uth— Lowlと第三の利用率しきい値 Uth— Highlは、基地局 1のセル内側キャリアのキャリア数、第四の利用率しき、値 Uth— Low2と第二の利用率しき!、値 Uth— High2は、基地局 2のセル外側用キャリアのキャリア数に応じて定めてもよい。 [0048] また、本実施例においては、基地局 2のセル外側用キャリアの数を増減する際に、基地局 2におけるセル内側用キャリアの利用率を考慮していないが、これが所定の値以下であることを基地局 2のセル外側用キャリアの増加の条件とし、さらに、これが別の所定の値以上であることを基地局 2のセル外側用キャリアの減少の条件としてもよい。

実施例 2

[0049] 次に、本発明の実施例 2を説明する。

[0050] 前述した実施例 1では、基地局制御装置 5が、基地局 1のセル内側用キャリアの利用率と基地局 2のセル外側用キャリアの利用率によって、基地局 2のセル外側用キヤリアの数を変更していた。これに対し、本実施例では、基地局制御装置 5が、基地局 1のセル内側用キャリアの平均利用数と基地局 2のセル外側用キャリアの平均利用数によって基地局 2のセル外側用キャリアの数を変更する。その他の部分は、実施例 1 と同じであるため、その説明を省略する。

[0051] 本実施例では、基地局 2の各々は、所定の時間間隔で、セル内側用キャリアの平均利用数 N— innerを計算する。この平均利用数 N— innerは、次のように計算される。まず、基地局 1、 2の各々は、セル内側用キャリアであるキャリア 1〜6の各々において、データブロックの送信を行った時間の割合 U— inner 1、 U— inner2、 U_i nner3、 U— inner4、 U— inner5、 U— inner6を計算する。次に、これらの和（U— i nnerl +U― inner2+U― inner3+U― inner4+U― inner5+U― inner6)を十算する。そして、計算された和の値をセル内側用キャリアの平均利用数 N— innerとする。

[0052] また、基地局 1、 2の各々は、同様にセル外側用キャリアの平均利用数 N— outerを計算する。

[0053] ここで、基地局 1におけるセル外側用キャリアの平均利用数 N— outerは、次のように計算される。まず、基地局 1は、セル外側用キャリアである 2個のキャリア (キャリア番号 7、 10)の各々において、データブロックの送信を行った時間の割合 U— outer 7、 U— outer 10を計算する。次に、これらの和（U— outer7+U— outerlO)を計算する。そして、計算された和の値をセル外側用キャリアの平均利用数 N— innerとする。

[0054] また、基地局 2におけるセル外側用キャリアの平均利用数 N— outerは、次のように計算される。まず、基地局 2は、セル外側用キャリアである 2個のキャリア（キャリア番号 8、 11)の各々において、データブロックの送信を行った時間の割合 U— outer8、 U— outer 11を計算する。次に、これらの和（U— outer8+U— outerl l)を計算する。そして、計算された和の値をセル外側用キャリアの平均利用数 N— innerとする。

[0055] 基地局 1、 2の各々は、上記の所定時間間隔で、上記のように計算された、セル内側用キャリアの平均利用数 N— innerと、セル外側用キャリアの平均利用数 N— oute rとを基地局制御装置 5に通知する。

[0056] 図 4は、本実施例におけるセル外側用キャリアの変更方法を示すフロー図である。

基地局制御装置 5は、まず、基地局 1からセル内側用キャリアの平均利用数 N— inn erを受信し、基地局 2からセル外側用キャリアの平均利用数 N— outerを受信する（ステップ S51、 S52)。

[0057] そして、基地局制御装置 5は、基地局 1からのセル内側用キャリアの平均利用数 N —innerが予め設定された第一の利用数しきい値 Nth— Lowlよりも低ぐ基地局 2 力のセル外側用キャリアの平均利用数 N— outerが予め設定された第二の利用数しきい値 Nth— High2よりも高い場合には、基地局 2のセル外側用キャリアの数を増やす (ステップ S53、 S54、 S55)。

[0058] 一方、基地局制御装置 5は、基地局 1からのセル内側用キャリアの平均利用数 N— innerが予め設定された第三の利用数しきい値 Nth— Highlよりも高ぐ基地局 2からのセル外側用キャリアの平均利用数 N— outerが予め設定された第四の利用数しきい値 Nth— Low2よりも低い場合には、基地局 2のセル外側用キャリアの数を減らす (ステップ S56、 S57、 S58)。

[0059] ここで、第一の利用数しき、値 Nth— Lowlは、第三の利用数しき、値 Nth— Hig hiよりも低い値に設定し、第四の利用数しきい値 Nth— Low2は、第二の利用数しきい値 Nth— High2よりも低い値に設定する。さらに、第一の利用数しきい値 Nth— L owlと第三の利用数しきい値 Nth— Highlは、セル内側キャリアのキャリア数、第四の利用数しきい値 Nth Low2と第二の利用数しきい値 Nth High2は、セル外側キャリアのキャリア数に応じて定める。例えば、ここでは、セル内側キャリアのキャリア数を M— innerとして、 Nth— Low 1 = M— inner— 4、 Nth— High 1 = M— inner— 1とする。また、セル外側キャリアのキャリア数を M— outerとして、 Nth— Low2 = M — outer— 1. 5、 Nth— High2 = M— outer— 0. 5とする。

[0060] 従って、本実施例によれば、基地局制御装置 5は、基地局 1におけるセル内側用キャリアの平均利用数が予め設定された第一の利用数しきい値よりも低ぐ基地局 2におけるセル外側用キャリアの平均利用数が予め設定された第二の利用数しきい値よりも高いときには、基地局 2におけるセル外側用キャリアの数を増やす。こうすることで、基地局 1におけるセル内側用キャリアが不足する確率を殆ど増やすことなぐ基地局 2におけるセル外側用キャリアが不足する確率を小さくできる。また、逆に、基地局制御装置 5は、基地局 1におけるセル内側用キャリアの平均利用数が予め設定された第三の利用数しきい値よりも高ぐ基地局 2におけるセル外側用キャリアの平均利用数が予め設定された第四の利用数しきい値よりも低いときには、基地局 2におけるセル外側用キャリアの数を減らす。こうすることで、基地局 1におけるセル内側用キヤリアが不足する確率を殆ど増やすことなぐ基地局 2におけるセル外側用キャリアが不足する確率を小さくできる。これにより、セルラシステムにおけるキャリアの利用効率を高めることができる。

[0061] すなわち、本実施例では、基地局 1のセル内側用キャリアの平均利用数を考慮して基地局 2のセル外側用キャリアの割り当てを変更している。これによつて、基地局 2でセル外側用キャリアを増やしたとき、基地局 1のセル内側と同時に同じキャリアを使用すること〖こよる干渉を回避できる。

[0062] なお、本実施例においては、基地局 2のセル外側キャリアの数を増減する際に、基地局 2におけるセル内側キャリアの平均利用数を考慮していないが、これが所定の値以下であることを基地局 2のセル外側キャリアの増加の条件とし、さらに、これが別の所定の値以上であることを基地局 2のセル外側キャリアの減少の条件としてもよい。実施例 3

[0063] 次に、本発明の実施例 3を説明する。

[0064] 本実施例では、図 5のセルラシステム構成図に示すように、実施例 1の基地局制御装置 5の代わりに、基地局 2は、ゲートウェイ装置 (GW) 8に接続されており、基地局 1、 2間で制御情報の交換ができるようになつている。このセルラシステムの無線ネットワークは、基地局 1、 2と、基地局 1、 2がカバーするセル 3、 4とから構成されることになる。

[0065] 前述した実施例 1では、セル内側用キャリアとセル外側用キャリアの利用率など、基地局 1、 2から通知されるキャリアの利用状況の情報を用いて基地局制御装置 5がセル外側用キャリアを変更していた。これに対し、本実施例では、基地局 2間でキヤリアの利用状況の情報を交換し、その情報を用いてセル外側用キャリアを変更する。その他の部分は、実施例 1と同じであるため、その説明を省略する。

[0066] 基地局 1、 2の各々は、所定の時間間隔で、セル内側用キャリアの利用率 U— inne rとセル外側用キャリアの利用率 U— outerを計算する。この計算方法は、実施例 1と同じである。そして、基地局 1、 2は、上記の所定時間間隔で、 U— innerと、 U— out erとの情報を相互に交換する。

[0067] 図 6は、本実施例におけるセル外側用キャリアの変更方法を示すフロー図である。

この処理は、基地局 2において実施される。基地局 2は、まず、自セルであるセル 4に隣接するセル 3を形成する基地局 1からセル内側用キャリアの利用率 U— innerを受信すると共に、自セル基地局 2のセル外側用キャリアの利用率 U— outerを計算する (ステップ S71、 S72)。

[0068] そして、基地局 2は、基地局 1からのセル内側用キャリアの利用率 U— innerが予め設定された第一の利用率しきい値 Uth—Lowlよりも低ぐ計算されたセル外側用キャリアの利用率 U— outerが予め設定された第二の利用率しきい値 Uth—High2よりも高い場合には、基地局 2のセル外側用キャリアの数を増やす (ステップ S73、 S74、 S75)。

[0069] 一方、基地局 2は、基地局 1からのセル内側用キャリアの利用率 U— innerが予め設定された第三の利用率しきい値 Uth—Highlよりも高ぐ計算されたセル外側用キャリアの利用率 U— outerが予め設定された第四の利用率しきい値 Uth—Low2よりも低い場合には、基地局 2のセル外側用キャリアの数を減らす (ステップ S76、 S77、 S78)。 [0070] ここで、第一の利用率しき、値 Uth— Lowlは、第三の利用率しき、値 Uth— Hig hiよりも低い値に設定し、第四の利用率しきい値 Uth— Low2は、第二の利用率しき V、値 Uth— High2よりも低、値に設定しておく。

[0071] 従って、本実施例によれば、基地局 2は、隣接セルにおけるセル内側用キャリアの利用率が予め設定された第一の利用率しきい値よりも低ぐ自セルにおけるセル外側用キャリアの利用率が予め設定された第二の利用率しきい値よりも高いときには、自セルにおけるセル外側用キャリアの数を増やす。こうすることで、隣接セルにおけるセル内側用キャリアが不足する確率を殆ど増やすことなぐ自セルにおけるセル外側用キャリアが不足する確率を小さくできる。また、逆に、基地局 2は、隣接セルにおけるセル内側用キャリアの利用率が予め設定された第三の利用率しきい値よりも高ぐ自セルにおけるセル外側用キャリアの利用率が予め設定された第四の利用率しきヽ値よりも低いときには、自セルにおけるセル外側用キャリアの数を減らす。こうすることで、隣接セルにおけるセル内側用キャリアが不足する確率を殆ど増やすことなぐ自セルにおけるセル外側用キャリアが不足する確率を小さくできる。これにより、セルラシステムにおけるキャリアの利用効率を高めることができる。

[0072] すなわち、本実施例では、隣接セルのセル内側用キャリアの利用率を考慮して自セルのセル外側用キャリアの割り当てを変更している。これによつて、自セルでセル外側用キャリアを増やしたとき、隣接セルのセル内側と同時に同じキャリアを使用すること〖こよる干渉を回避できる。

実施例 4

[0073] 次に、本発明の実施例 4を説明する。

[0074] 本実施例では、図 5のセルラシステム構成図に示すように、前述した実施例 2の基地局制御装置 5の代わりに、基地局 2は、ゲートウェイ装置 (GW) 8に接続されており、基地局 1、 2間で制御情報の交換ができるようになつている。このセルラシステムの無線ネットワークは、基地局 1、 2と、基地局 1、 2がカバーするセル 3、 4と力構成されること〖こなる。

[0075] 前述した実施例 2では、セル内側用キャリアとセル外側用キャリアの平均利用数など、基地局 2から通知されるキャリアの利用状況の情報を用いて基地局制御装置 5がセル外側用キャリアを変更していた。これに対し、本実施例では、基地局 2間でキャリアの利用状況の情報を交換し、その情報を用いてセル外側用キャリアを変更する。その他の部分は、前述した実施例 2と同じであるため、その説明を省略する。

[0076] 基地局 1、 2の各々は、所定の時間間隔で、セル内側用キャリアの平均利用数 N—i nnerとセル外側用キャリアの平均利用数 N— outerを計算する。この計算方法は、実施例 2と同じである。そして、基地局 1、 2は、上記の所定時間間隔で、 N— inner、 N— outerの情報を相互に交換する。

[0077] 図 7は、本実施例におけるセル外側用キャリアの変更方法を示すフロー図である。

この処理は、基地局 2において実施される。基地局 2は、まず、基地局 1からセル内側用キャリアの平均利用数 N— innerを受信すると共に、基地局 2のセル外側用キヤリァの平均利用数 N— outerを計算する（ステップ S81、 S82)。

[0078] そして、基地局 2は、基地局 1からのセル内側用キャリアの平均利用数 N— innerが予め設定された第一の利用数しきい値 Nth— Lowlよりも低ぐ計算されたセル外側用キャリアの平均利用数 N— outerが予め設定された第二の利用数しきい値 Nth— High2よりも高い場合には、基地局 2のセル外側用キャリアの数を増やす (ステップ S 83、 S84、 S85)。

[0079] 一方、基地局 2は、基地局 1からのセル内側用キャリアの平均利用数 N— innerが予め設定された第三の利用数しきい値 Nth— Highlよりも高ぐ計算されたセル外側用キャリアの平均利用数 N— outerが予め設定された第四の利用数しきい値 Nth— Low2よりも低い場合には、基地局 2のセル外側用キャリアを減らす (ステップ S86、 S 87、 S88)。

[0080] なお、第一の利用数しき、値 Nth— Lowl、第三の利用数しき、値 Nth— Highl、第四の利用数しき、値 Nth— Low2、第二の利用数しき、値 Nth— High2の設定方法は、前述した実施例 2と同様である。

[0081] 従って、本実施例によれば、基地局 2は、隣接セルにおけるセル内側用キャリアの平均利用数が予め設定された第一の利用数しきい値よりも低ぐ自セルにおけるセル外側用キャリアの平均利用数が予め設定された第二の利用数しきい値よりも高いときには、自セルにおけるセル外側用キャリアの数を増やす。こうすることで、隣接セルにおけるセル内側用キャリアが不足する確率を殆ど増やすことなぐ自セルにおけるセル外側用キャリアが不足する確率を小さくできる。また、逆に、基地局 2は、隣接セルにおけるセル内側用キャリアの平均利用数が予め設定された第三の利用数しきい値よりも高ぐ自セルにおけるセル外側用キャリアの平均利用数が予め設定された第四の利用数しきい値よりも低いときには、自セルにおけるセル外側用キャリアの数を減らす。こうすることで、隣接セルにおけるセル内側用キャリアが不足する確率を殆ど増やすことなぐ自セルにおけるセル外側用キャリアが不足する確率を小さくできる。これにより、セルラシステムにおけるキャリアの利用効率を高めることができる。

[0082] すなわち、本実施例では、隣接セルのセル内側用キャリアの利用率を考慮して自セルのセル外側用キャリアの割り当てを変更している。これによつて、自セルでセル外側用キャリアを増やしたとき、隣接セルのセル内側と同時に同じキャリアを使用すること〖こよる干渉を回避できる。

実施例 5

[0083] 次に、本発明の実施例 5を説明する。

[0084] 本実施例では、セルラシステムの構成やセル外側用キャリアの増力！]と減少の決定方法は、前述した実施例 3と同じである力各セルで利用可能なキャリアの配置が実施例 3と異なる。その他の部分は、前述した実施例 3と同じであるため、その説明を省略する。

[0085] 本実施例では、上り回線と下り回線の各々において、複数のキャリアを、セル内側の移動局との通信に利用可能なキャリアグループ 1と、セル外側の移動局との通信に利用可能なキャリアグループ 2とに分けている。そして、キャリアグループ 1では、 OF DM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing:直交周波数分割多重）方式をそのまま用いるが、キャリアグループ 2では、 OFDM方式において、さらに符号多重を行うことによって、同一キャリアで同一セル内だけでなく隣接セルとも同時に複数の移動局が基地局と通信できるようになって!/、る。

[0086] そして、基地局 2と移動局 6との間で通信を行うときには、キャリアグループ 1のキヤリァを選択して使用する。また、基地局 2と移動局 7との間で通信を行うときには、キヤリァグループ 2のキャリアを選択して使用する。キャリアグループ 2を用いるときには、基地局は、符号多重を行うための符号も選択して割り当てることになる。

[0087] 図 8は、ある瞬間における、これらのキャリアグループへのキャリア配置を示している。このセルラシステムにおいて利用可能な複数のキャリアとして、 12個のキャリア（キヤリア番号 1〜12)が存在している。このうち、キャリアグループ 1には、 3個のキャリア（キャリア番号 1〜3)が配置されている。また、キャリアグループ 2には、キャリア（キヤリァ番号 4〜12)が配置されている。このようなキャリアグループへのキャリア配置は、全セル共通とは限らず、セル毎に設定する。

[0088] ここで、セル外側用キャリアの数を増減する際には、セル外側用キャリアとするキヤリァの優先度が定められており、 12個のキャリア（キャリア番号 1〜12)では、キャリア番号が大きいものが優先的にセル外側用キャリアとなるようにする。キャリアグループ 1、 2共に、 1キャリア単位で変更できることになつている。

[0089] 従って、図 8に示すキャリア配置状態において基地局 2がセル外側用キャリアの数を増やすときには、キャリア（キャリア番号 3)をセル内側用キャリアから除去し、そのキャリア（キャリア番号 3)をセル外側用キャリアに追加する。逆に、図 8に示すキャリア配置状態において基地局 2がセル外側用キャリアの数を減らすときには、キャリア（キヤリア番号 4)をセル外側用キャリアから除去し、そのキャリア（キャリア番号 4)をセル内側用キャリアに追加する。

[0090] 本実施例では、あるセルにおいて、セル外側用キャリアに変更したキャリアは、隣接するセルにおいてセル内側用キャリアとして利用されていることがある力その隣接するセルでは、そのキャリアをセル内側用キャリアとしての利用を続けるものとする。従つて、上記のように、基地局 2のセル 4において、キャリア（キャリア番号 3)をセル外側用キャリアに変更した場合であっても、そのキャリア (キャリア番号 3)は、セル 4に隣接するセル 3の基地局 1においては、セル内側用キャリアとして引き続き利用する。

[0091] 一方、本実施例では、あるセルにおいて、セル内側用キャリアに変更したキャリアは、隣接するセルにおいてもセル内側用キャリアとなる。従って、上記のように、基地局 2のセル 4においてキャリア（キャリア番号 4)をセル内側用キャリアに変更したときには、そのキャリア（キャリア番号 4)は、セル 4に隣接するセル 3の基地局 1においてもセル内側用キャリアとして、セル内側の移動局に対して利用可能となる。実施例 6

[0092] 次に、本発明の実施例 6を説明する。

[0093] 本実施例では、セルラシステムの構成やセル外側用キャリアの増力！]と減少の決定方法は、実施例 4と同じであるが、各セルで利用可能なキャリアの配置が前述した実施例 4と異なり、前述した実施例 5と同様である。その他の部分は、前述した実施例 4 と同じであるため、その説明を省略する。

[0094] 本実施例では、前述した実施例 5と同様に、上り回線と下り回線の各々において、複数のキャリア力セル内側の移動局との通信に利用可能なキャリアグループ 1とセル外側の移動局との通信に利用可能なキャリアグループ 2に分けられて、る。そして、キャリアグループ 1では、 OFDM方式をそのまま用いる力キャリアグループ 2では、 OFDM方式において、さらに符号多重を行うことによって、同一キャリアで同一セル内だけでなく隣接セルとも同時に複数の移動局が基地局と通信できるようになっている。各キャリアグループのキャリアの変更方法は、前述した実施例 5と同様であるので、その説明を省略する。

[0095] (その他の実施例）

以上、本発明の 6つの実施例 1〜6について説明した力本発明は、以上の実施例に限られるものではなぐ例えば、セル内側用キャリアとセル外側用キャリアの利用状況として、キャリア利用数が所定値を超える確率などを用いても、本発明は同様に実施できる。

[0096] また、前述した各実施例 1〜6のセルラシステムを構成する無線ネットワーク（基地局、基地局制御装置）と、移動局との各内部構成については、既知のものが適用できる。基地局は、一例として、基地局アンテナ、送受信回路、変復調回路、制御回路、信号処理回路、インターフェース回路等の既知回路を有している。基地局制御装置は、一例として、 CPU (Central Processing Unit)、メモリ（ROM (Read Only Memory) /RAM (Random Access Memory) )、基地局接続用のインターフェース回路等の既知回路を有している。移動局は、一例として、移動局アンテナ、送受信回路、変復調回路、制御回路、信号処理回路等の既知回路を有している。移動局は、例えば携帯電話機、 PHS (Personal Handy Phone)、 PDA (Personal Digital Assistant)などの携帯端末、車載器などの移動端末が適用可能である。

[0097] 例えば、前述した実施例 1や実施例 2のように各基地局が基地局制御装置に接続される無線ネットワークの形態では、次のように構成してもよい。この場合、各基地局は、例えば制御回路又は信号処理回路により、上述したようにセル内側用キャリア及び外側キャリアの利用率や平均利用数などの利用状況を測定し、その測定結果をィンターフェース回路を介して基地局制御装置に送信するようにしてもよ、。基地局制御装置は、例えば CPU力メモリに予め設定された制御プログラムを実行することにより、図 3や図 4に示すフローに従い、送られてきた各基地局の測定結果に基づいて、上述したようにセル外側用キャリアの数を変更するようにしてもよい。この例では、図 3 や図 4に示すフローは、基地局制御装置の CPUにより実行可能な制御プログラムとして予め ROM等のメモリ内に格納されてもょ、。この場合の制御プログラム及びこれを記録するメモリ等の記録媒体は、本発明の範疇に含まれる。

[0098] また、前述した実施例 3や実施例 4のように各基地局がゲートウェイ装置を介して接続される無線ネットワークの形態では、次のように構成してもよい。この場合、各基地局は、例えば制御回路又は信号処理回路により、図 6や図 7に示すフローに従い、前述したように隣接セル力のセル内側用キャリアの利用率や平均利用数などの利用状況を受信し、自セルのセル外側用キャリアの利用率や平均利用数などの利用状況を計算し、これらに基づいて自セルのセル外側用キャリアの数の変更するようにしてもよい。この例では、図 6や図 7に示すフローは、各基地局の制御回路又は信号処理回路内のプロセッサにより実行可能な制御プログラムとして予め ROM等のメモリ内に格納されてもょ、。この場合の制御プログラム及びこれを記録するメモリ等の記録媒体は、本発明の範疇に含まれる。

[0099] なお、第一及び第二のキャリアの利用状況は、第一及び第二のキャリアの利用率であってもよい。この場合、第二のキャリアの数を変更するステップは、第一のセルにおける第一のキャリアの利用率が予め設定された第一の利用率しきい値より低ぐ第二のセルにおける第二のキャリアの利用率が予め設定された第二の利用率しきい値より高い場合に、第二のセルにおける第二のキャリアの数を増やすステップと、第一のセルにおける第一のキャリアの利用率が予め設定された第三の利用率しきい値より高ぐ第二のセルにおける第二のキャリアの利用率が予め設定された第四の利用率しき、値より低、場合に、第二のセルにおける第二のキャリアの数を減らすステップとを有してもよい。

[0100] また、第一及び第二のキャリアの利用状況は、第一及び第二のキャリアの平均利用数であってもよい。この場合、第二のキャリアの数を変更するステップは、第一のキヤリアの平均利用数が予め設定された第一の利用数しきい値より低ぐ第二のキャリアの平均利用数が予め設定された第二の利用数しきい値より高い場合に、第二のセルにおける第二のキャリアの数を増やすステップと、第一のキャリアの平均利用数が予め設定された第三の利用数しきい値より高ぐ第二のキャリアの平均利用数が予め設定された第四の利用数しきい値より低い場合に、第二のセルにおける第二のキャリアの数を減らすステップとを有してもょ、。

[0101] また、複数のキャリアを第一のキャリアと第二のキャリアとに分けて複数のセルの各々に割り当てるステップは、第一のキャリアが第二のキャリアに比べてより多くのセノレで利用されるように複数のセルの各々に第一のキャリアと第二のキャリアとを割り当ててもよい。

[0102] また、第二のキャリアは、複数の移動局が基地局と同時に通信可能に符号多重されていてもよい。

[0103] また、複数の移動局の各々をセル内側移動局またはセル外側移動局に区分するステツプは、複数の基地局がパイロット信号を送信するステップと、移動局が 1つまたは複数の基地局が送信するパイロット信号を受信するステップと、 1つまたは複数の基地局から受信したパイロット信号の受信品質レベルの中で最良のものと 2番目のものの比が予め設定されたセル内側しきい値より高いときに、該当する移動局をセル内側移動局と判定し、それ以外のときに、該当する移動局をセル外側移動局と判定するステップとを有してもょ、。

[0104] また、複数のキャリアは、互いの選択順序が予め設定され、第一のセル及び第二のセルにおいて第二のキャリアの数を変更するとき、選択順序により前記第二のキヤリァとなるキャリアを決定してもよ、。

[0105] さらに、セルラシステムの無線ネットワーク、基地局、及び移動局は、以下のように構成してちょい。

[0106] 1)セルラシステムは、少なくとも複数の基地局から構成される無線ネットワークと複数の移動局とから構成され、基地局と移動局との間の通信に複数のキャリアが利用可能となっている。この構成において、図 10に示すように、無線ネットワーク 11は、キャリア割当部 12、通信部 13、測定部 14、及びキャリア変更部 15を備える。キャリア割当部 12は、複数のキャリアを第一のキャリアと第二のキャリアとに分けて、複数の基地局により形成される複数のセルの各々に割り当てる。通信部 13は、複数の移動局の各々をセル内側移動局またはセル外側移動局に区分し、セル内側移動局との間で第一のキャリアを用いて通信を行い、セル外側移動局との間で第二のキャリアを用いて通信を行う。測定部 14は、通信部 13により通信されるデータに基づいて、複数のセルの内の第一のセルにおける第一のキャリアの利用状況と、複数のセルの内の第二のセルにおける第二のキャリアの利用状況とを測定する。キャリア変更部 15は、第一のセルにおける第一のキャリアの利用状況と第二のセルにおける第二のキャリアの利用状況とから、第二のセルにおける第二のキャリアの数を変更する。

[0107] 2)セルラシステムは、少なくとも複数の基地局から構成される無線ネットワークと複数の移動局とから構成され、基地局と移動局との間の通信に複数のキャリアが利用可能となっている。この構成において、図 11に示すように、基地局 21は、キャリア割当部 22、通信部 23、測定部 24、及びキャリア変更部 25を備える。キャリア割当部 22 は、複数のキャリアを第一のキャリアと第二のキャリアとに分けて、複数の基地局により形成される複数のセルの各々に割り当てる。通信部 23は、複数の移動局の各々をセル内側移動局またはセル外側移動局に区分し、セル内側移動局との間で第一のキャリアを用いて通信を行、、セル外側移動局との間で第二のキャリアを用いて通信を行う。測定部 24は、通信部 23により通信されるデータに基づいて、複数のセルの内の第一のセルにおける第一のキャリアの利用状況と、複数のセルの内の第二のセルにおける第二のキャリアの利用状況とを測定する。キャリア変更部 25は、第一のセルにおける第一のキャリアの利用状況と第二のセルにおける第二のキャリアの利用状況とから、第二のセルにおける第二のキャリアの数を変更する。

[0108] 3)セルラシステムは、少なくとも複数の基地局から構成される無線ネットワークと複数の移動局とから構成され、基地局と移動局との間の通信に複数のキャリアが利用可能となっている。この構成において、図 12に示すように、基地局 31は、通信部 32、測定部 33、受信部 34、及びキャリア変更部 35を備える。通信部 32は、複数の移動局の各々をセル内側移動局またはセル外側移動局に区分し、セル内側移動局との間で第一のキャリアを用いて通信を行い、セル外側移動局との間で第二のキャリアを用いて通信を行う。測定部 33は、通信部 32により通信されるデータに基づいて、複数のセルの内の第一のセルにおける第一のキャリアの利用状況を測定する。受信部 34は、複数の基地局の内の他の基地局から、複数のセルの内の第二のセルにおける第二のキャリアの利用状況を受信する。キャリア変更部 35は、第二のセルにおける第二のキャリアの利用状況と、第一のセルにおける第一のキャリアの利用状況とに基づ、て、第二のセルにおける第二のキャリアの数を変更する。

[0109] 4)セルラシステムは、少なくとも複数の基地局とその各基地局に接続された基地局制御装置とから構成される無線ネットワークと、複数の移動局とから構成され、基地局と移動局との間の通信に複数のキャリアが利用可能となっている。この構成において、図 13に示すように、基地局 41は、通信部 42、測定部 43、及び通知部 44を備える。通信部 42は、複数の移動局の各々をセル内側移動局またはセル外側移動局に区分し、セル内側移動局との間で第一のキャリアを用いて通信を行い、セル外側移動局との間で第二のキャリアを用いて通信を行う。測定部 43は、通信部 42により通信されるデータに基づいて、複数のセルの内の第一のセルにおける第一のキャリアの利用状況と、複数のセルの内の第二のセルにおける第二のキャリアの利用状況とを測定する。通知部 44は、第一のセルにおける第一のキャリアの利用状況と第二のセルにおける第二のキャリアの利用状況とを基地局制御装置 45に通知する。基地局制御装置 45は、基地局 41の通知部 44からの通知に基づいて、第二のセルにおける第二のキャリアの数を変更する。

[0110] 5)セルラシステムは、少なくとも複数の基地局から構成される無線ネットワークと複数の移動局から構成され、基地局と移動局との間の通信に複数のキャリアが利用可能となっている。この構成において、図 14に示すように、移動局 51は、無線ネットヮーク 56により、セル内側移動局 52と、セル外側移動局 53とに区分される。セル内側移動局 52は、複数のキャリアの内の無線ネットワークにより割り当てられた第一のキヤリアを用いて基地局との間で通信を行う第一の通信部 54を有する。セル外側移動局 53は、複数のキャリアの内の無線ネットワークにより割り当てられた第二のキャリアを用いて基地局との間で通信を行う第二の通信部 55を有する。無線ネットワーク 56は、複数のセルの内の第一のセルにおける第一のキャリアの利用状況と、複数のセルの内の第二のセルにおける第二のキャリアの利用状況とに基づいて、第二のセルにおける第二のキャリアの数を変更する。

[0111] なお、以上のセルラシステムの無線ネットワーク、基地局、移動局の各部（各手段）を実現するためのハードウェア及びソフトウェア構成は特に限定されるものではなぐ各部の機能を実現可能なものであれば、いずれのものでも適用可能である。例えば、各部の機能毎に回路を独立させて構成したものでも、各部の機能を 1つの回路にまとめて一体に構成したものでも、いずれのものであってもよい。或いは、全ての機能を主にソフトウェアの処理で実現するものでもあってもよい。

[0112] 以上、実施例を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施例に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明の範囲内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。

[0113] (文献の引用）

本出願は、 2006年 7月 13日に出願された日本出願特願 2006— 192884号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。

産業上の利用可能性

[0114] 本発明は、セルラシステム、そのキャリア割当方法、基地局、及び移動局の用途に利用可能である。例えば、セル内側とセル外側において異なるキャリアを利用して無線ネットワークと移動局との間の通信を行うセルラシステムの用途に利用可能である。

Claims

請求の範囲

[1] 少なくとも複数の基地局から構成される無線ネットワークと複数の移動局とから構成され、前記基地局と前記移動局との間の通信に複数のキャリアが利用可能となっているセルラシステムのキャリア割当方法であって、

前記無線ネットワークが、

前記複数のキャリアを第一のキャリアと第二のキャリアとに分けて、前記複数の基地局により形成される複数のセルの各々に割り当てるステップと、

前記複数の移動局の各々をセル内側移動局またはセル外側移動局に区分するステツプと、

前記セル内側移動局との間で前記第一のキャリアを用いて通信を行、、前記セル外側移動局との間で前記第二のキャリアを用いて通信を行うステップと、

通信されたデータに基づいて、前記複数のセルの内の第一のセルにおける前記第一のキャリアの利用状況を測定するステップと、

通信されたデータに基づいて、前記複数のセルの内の第二のセルにおける前記第二のキャリアの利用状況を測定するステップと、

測定された、少なくとも前記第一のセルにおける前記第一のキャリアの利用状況と前記第二のセルにおける前記第二のキャリアの利用状況に基づいて、前記第二のセルにおける前記第二のキャリアの数を変更するステップと、

を有することを特徴とするセルラシステムのキャリア割当方法。

[2] 前記第一及び第二のキャリアの利用状況は、前記第一及び第二のキャリアの利用率であり、

前記第二のキャリアの数を変更するステップは、

前記第一のセルにおける前記第一のキャリアの利用率が予め設定された第一の利用率しきい値より低ぐ前記第二のセルにおける前記第二のキャリアの利用率が予め設定された第二の利用率しきい値より高い場合に、前記第二のセルにおける前記第二のキャリアの数を増やすステップと、

前記第一のセルにおける前記第一のキャリアの利用率が予め設定された第三の利用率しきい値より高ぐ前記第二のセルにおける前記第二のキャリアの利用率が予め設定された第四の利用率しきい値より低い場合に、前記第二のセルにおける前記第二のキャリアの数を減らすステップとを有することを特徴とする請求項 1記載のセルラシステムのキャリア割当方法。

[3] 前記第一及び第二のキャリアの利用状況は、前記第一及び第二のキャリアの平均利用数であり、

前記第二のキャリアの数を変更するステップは、

前記第一のキャリアの平均利用数が予め設定された第一の利用数しきい値より低く、前記第二のキャリアの平均利用数が予め設定された第二の利用数しきい値より高

V、場合に、前記第二のセルにおける第二のキャリアの数を増やすステップと、前記第一のキャリアの平均利用数が予め設定された第三の利用数しきい値より高く、前記第二のキャリアの平均利用数が予め設定された第四の利用数しきい値より低

V、場合に、前記第二のセルにおける前記第二のキャリアの数を減らすステップとを有することを特徴とする請求項 1記載のセルラシステムのキャリア割当方法。

[4] 前記複数のキャリアを前記第一のキャリアと前記第二のキャリアとに分けて前記複数のセルの各々に割り当てるステップは、

前記第一のキャリアが前記第二のキャリアに比べてより多くのセルで利用されるように前記複数のセルの各々に前記第一のキャリアと前記第二のキャリアとを割り当てることを特徴とする請求項 1乃至 3記載のいずれか 1項に記載のセルラシステムのキヤリァ割当方法。

[5] 前記第二のキャリアは、前記複数の移動局が前記基地局と同時に通信可能に符号多重されていることを特徴とする請求項 1乃至 3のいずれ力 1項に記載のセルラシステムのキャリア割当方法。

[6] 前記複数の移動局の各々をセル内側移動局またはセル外側移動局に区分するステツプは、

前記複数の基地局がノィロット信号を送信するステップと、

前記移動局が 1つまたは複数の前記基地局が送信するパイロット信号を受信するステツプと、

前記 1つまたは複数の基地局力受信したパイロット信号の受信品質レベルの中で最良のものと 2番目のものの比が予め設定されたセル内側しきヽ値より高!ヽときに、該当する前記移動局を前記セル内側移動局と判定し、それ以外のときに、該当する前記移動局を前記セル外側移動局と判定するステップとを有することを特徴とする請求項 1乃至 5のいずれ力 1項に記載のセルラシステムのキャリア割当方法。

[7] 前記複数のキャリアは、互いの選択順序が予め設定され、

前記第一のセル及び前記第二のセルにおいて前記第二のキャリアの数を変更するとき、前記選択順序により前記第二のキャリアとなるキャリアを決定することを特徴とする請求項 1乃至 6のいずれ力 1項に記載のセルラシステムのキャリア割当方法。

[8] 少なくとも複数の基地局から構成される無線ネットワークと複数の移動局とから構成され、前記基地局と前記移動局との間の通信に複数のキャリアが利用可能となって

V、るセルラシステムにおヽて、

前記無線ネットワークは、

前記複数のキャリアを第一のキャリアと第二のキャリアとに分けて、前記複数の基地局により形成される複数のセルの各々に割り当てるキャリア割当手段と、

前記複数の移動局の各々をセル内側移動局またはセル外側移動局に区分し、前記セル内側移動局との間で前記第一のキャリアを用いて通信を行、、前記セル外側移動局との間で前記第二のキャリアを用いて通信を行う通信手段と、

前記通信手段により通信されるデータに基づいて、前記複数のセルの内の第一のセルにおける前記第一のキャリアの利用状況と、前記複数のセルの内の第二のセルにおける前記第二のキャリアの利用状況とを測定する測定手段と、

前記第一のセルにおける前記第一のキャリアの利用状況と前記第二のセルにおける前記第二のキャリアの利用状況とから、前記第二のセルにおける前記第二のキヤリァの数を変更するキャリア変更手段とを備えたことを特徴とするセルラシステム。

[9] 少なくとも複数の基地局から構成される無線ネットワークと複数の移動局とから構成され、前記基地局と前記移動局との間の通信に複数のキャリアが利用可能となって

V、るセルラシステムの基地局におヽて、

前記複数のキャリアを第一のキャリアと第二のキャリアとに分けて、前記複数の基地局により形成される複数のセルの各々に割り当てるキャリア割当手段と、前記複数の移動局の各々をセル内側移動局またはセル外側移動局に区分し、前記セル内側移動局との間で前記第一のキャリアを用いて通信を行、、前記セル外側移動局との間で前記第二のキャリアを用いて通信を行う通信手段と、

前記第一のセルにおける前記第一のキャリアの利用状況と前記第二のセルにおける前記第二のキャリアの利用状況とから、前記第二のセルにおける前記第二のキヤリァの数を変更するキャリア変更手段とを備えたことを特徴とするセルラシステムの基地局。

[10] 少なくとも複数の基地局から構成される無線ネットワークと複数の移動局力構成され、前記基地局と前記移動局との間の通信に複数のキャリアが利用可能となっているセルラシステムの基地局におヽて、

前記通信手段により通信されるデータに基づいて、前記複数のセルの内の第一のセルにおける前記第一のキャリアの利用状況を測定する測定手段と、

前記複数の基地局の内の他の基地局から、前記複数のセルの内の第二のセルにおける前記第二のキャリアの利用状況を受信する受信手段と、

前記第二のセルにおける前記第二のキャリアの利用状況と、前記第一のセルにおける前記第一のキャリアの利用状況とに基づいて、前記第二のセルにおける前記第二のキャリアの数を変更するキャリア変更手段とを備えたことを特徴とするセルラシステムの基地局。

[11] 少なくとも複数の基地局とその各基地局に接続された基地局制御装置とから構成される無線ネットワークと、複数の移動局とから構成され、前記基地局と前記移動局との間の通信に複数のキャリアが利用可能となっているセルラシステムの基地局において、前記複数の移動局の各々をセル内側移動局またはセル外側移動局に区分し、前記セル内側移動局との間で前記第一のキャリアを用いて通信を行、、前記セル外側移動局との間で前記第二のキャリアを用いて通信を行う通信手段と、

前記第一のセルにおける第一のキャリアの利用状況と前記第二のセルにおける第二のキャリアの利用状況とを前記基地局制御装置に通知する通知手段とを備え、前記通知手段からの通知に基づいて、前記基地局制御装置により前記第二のセルにおける前記第二のキャリアの数が変更されることを特徴とするセルラシステムの基地局。

少なくとも複数の基地局から構成される無線ネットワークと複数の移動局力構成され、前記基地局と前記移動局との間の通信に複数のキャリアが利用可能となっているセルラシステムの移動局にぉ、て、

前記無線ネットワークにより、セル内側移動局と、セル外側移動局とに区分され、前記セル内側移動局は、前記複数のキャリアの内の前記無線ネットワークにより割り当てられた第一のキャリアを用いて前記基地局との間で通信を行う第一の通信手段を有し、

前記セル外側移動局は、前記複数のキャリアの内の前記無線ネットワークにより割り当てられた第二のキャリアを用いて前記基地局との間で通信を行う第二の通信手段を有し、

前記無線ネットワークにより、前記複数のセルの内の第一のセルにおける前記第一のキャリアの利用状況と、前記複数のセルの内の第二のセルにおける前記第二のキャリアの利用状況とに基づいて、前記第二のセルにおける前記第二のキャリアの数が変更されることを特徴とするセルラシステムの移動局。