WO2009119857A1 - 無線通信システム、移動局、基地局、無線通信方法 - Google Patents

Abstract

　利用する規格に予め準備された信号を用いて移動局の移動速度を推測し適切な基地局を選択することで、移動局の移動速度に拘わらず無線通信の安定性向上を図ることを一つの目的とする。　本発明の実施形態に係る無線通信システム１００では、基地局１２０、１２２が、ＰＨＳ端末１１０からのデータの受信タイミングを所望するタイミングに合わせるため、ＰＨＳ端末１１０におけるデータの送信タイミングを早めるまたは遅らせる調整信号を送信しているので、ＰＨＳ端末１１０は、かかる調整信号の偏倚量を計算し、ＰＨＳ端末１１０の高速移動を判断し、マイクロセル基地局１２０からマクロセル基地局１２２へのハンドオーバを実行させる。

Description

無線通信システム、移動局、基地局、無線通信方法

　本発明は、マイクロセルとマクロセルがオーバラップされた通信環境下においてマイクロセル基地局とマクロセル基地局間のハンドオーバを実行する無線通信システム、移動局、基地局、無線通信方法に関する。

　通信エリアを複数のマイクロセルに分割し、そのマイクロセル毎に基地局を設け、通信エリア内での無線通信を遂行するＰＨＳ(Personal Handy phone System)等の無線通信システムでは、マイクロセルを跨いだ移動により通信対象となる基地局が切り換わる所謂ハンドオーバが頻発するため通信品質の維持が困難であった。また、電車、特に新幹線や自動車による高速移動においては、マイクロセル基地局間のハンドオーバが間に合わず呼切断が生じていた。

　ここで、マイクロセルの通信許容範囲を単に広げマクロセルとすることでハンドオーバの頻度を削減することはできるが、マイクロセルの利点を失うこととなり、基地局へのトラフィックの多い地域では無線容量の低下が懸念される。

　そこで、通信エリアにマイクロセルとマクロセルを重畳して設け、そのときの通信状況に応じてセルを選択する技術が開示されている（例えば、特開２００４―５３５１４３号公報）。また、マイクロセルの滞在期間（例えば、特開平９－１３９９７４号公報）や速度センサによって移動局の速度を計算し、その速度に応じてマイクロセルとマクロセルとの切換を行う技術も公開されている。

　しかし、上述した従来の技術では、移動局の速度を把握するために、滞在期間を計時する特別なプログラムや速度センサ等の特別な電子機器が必要となる。また、速度センサを用いる場合、３軸の速度センサから一方向のスカラ量を計算するために複雑な計算処理を伴い、移動局のコスト削減や小型化、軽量化の大きな障壁となっていた。

　ところで、近年、ＰＨＳ(Personal Handy phone System)に代表される移動局では、高速かつ高品質な無線通信方式が取り入れられるようになってきた。例えば、高速デジタル通信を可能とする次世代ＰＨＳ通信規格として、ＡＲＩＢ（Association of Radio Industries and Businesses）　ＳＴＤ　Ｔ９５またはＰＨＳ　ＭｏＵ（Memorandum of Understanding）が検討されている。

　ＡＲＩＢ　ＳＴＤ　Ｔ９５やＰＨＳ　ＭｏＵでは、ＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing:直交周波数分割多重）方式が採用されている。かかるＯＦＤＭは、多重化方式の一つに分類され、単位時間軸上で多数の搬送波を利用し、変調対象となる信号波の位相が隣り合う搬送波間で直交するように搬送波の帯域を一部重ね合わせて周波数帯域を有効利用する方式である。また、ＯＦＤＭが個別のユーザ毎に時分割でサブチャネルを割り当てているのに対して、複数のユーザが全サブチャネルを共有し、各ユーザにとって最も伝送効率のよいサブチャネルを割り当てるＯＦＤＭＡ(Orthogonal Frequency Division Multiplexing Access:直交周波数分割多元接続)も提供されている。

　また、ＡＲＩＢ　ＳＴＤ　Ｔ９５やＰＨＳ　ＭｏＵでは、ＦＭ－ｍｏｄｅ（Fast access channel based on Map-Mode）において、移動局と基地局間で様々な制御信号を事前に交換するアンカーチャネルが準備され、適応変調を遂行するためのＭＣＳ（Modulation and Coding Scheme）やエクストラチャネルのマップ等が示される。本願発明者は、上述したＭＣＳやマップ同様アンカーチャネルに含まれる、基地局のデータの受信タイミングを調整するための調整信号としてのＳＤ（Shift Direction）に着目し、ＳＤを利用することで、複雑なプログラムや追加の電子機器を要すことなく適切な基地局を容易に選択することが可能であることを見出した。

　本発明は、上述した問題に鑑み、利用する規格に予め準備された信号を用いて移動局の移動速度を推測し適切な基地局を選択することで、移動局の移動速度に拘わらず無線通信の安定性向上を図ることが可能な、無線通信システム、移動局、基地局、無線通信方法を提供することを目的としている。

　本発明の一の態様は、移動局と、移動局と無線通信可能であり、マイクロセルを形成するマイクロセル基地局およびマイクロセルより大きなマクロセルを形成するマクロセル基地局を含む複数の基地局と、複数の基地局間のハンドオーバを制御する制御サーバと、を含み、基地局は、移動局からのデータの受信タイミングを所望するタイミングに合わせるため、移動局におけるデータの送信タイミングを早めるまたは遅らせる調整信号を送信する調整信号送信部を備え、移動局は、調整信号を受けてデータの送信タイミングを調整するタイミング調整部を備える無線通信システムであって、当該無線通信システムは、調整信号の偏倚量を計算する偏倚量計算部と、偏倚量が所定の第１閾値以上であり、かつ当該移動局が無線通信している基地局がマイクロセル基地局であれば、マクロセル基地局との接続に切り換えるためのキャリアセンスを実行するキャリアセンス実行部と、キャリアセンスにより抽出された１または複数のマクロセル基地局から１のマクロセル基地局を選択し、選択されたマクロセル基地局へのハンドオーバを制御サーバに要求するハンドオーバ要求部と、を備え、制御サーバは、ハンドオーバ要求に応じて、移動局と無線通信を実行しているマイクロセル基地局から選択されたマクロセル基地局へのハンドオーバを実行するハンドオーバ実行部を備える。ここで、調整信号は、ＰＨＳ通信規格ＭｏＵのアンカーチャネルにおけるＳＤであってもよい。また、前記偏倚量計算部、キャリアセンス実行部およびハンドオーバ要求部は前記移動局が備えてもよい。

　上記の構成では、マクロセルをマイクロセルに対してアンブレラ構造に配置し、移動局が停止または低速移動している通常時にはマイクロセルによる通信品質を確保し、高速移動が把握されるとマクロセルによる通信許容範囲の拡大が為される。かかる移動速度の把握には、利用する規格に予め準備された信号（調整信号）が用いられ、その調整信号の偏倚量によってマイクロセルからマクロセルへのハンドオーバが実行される。こうして高速移動中のハンドオーバの頻度を軽減することができ、無線通信の安定性向上を図ることが可能となる。

　キャリアセンス実行部は、偏倚量が第１閾値より低い所定の第２閾値以下であり、かつ当該移動局が無線通信している基地局がマクロセル基地局であれば、マイクロセル基地局との接続に切り換えるためのキャリアセンスを実行し、ハンドオーバ要求部は、キャリアセンスにより抽出された１または複数のマイクロセル基地局から１のマイクロセル基地局を選択し、選択されたマイクロセル基地局へのハンドオーバを要求し、ハンドオーバ実行部は、ハンドオーバ要求に応じて、移動局と無線通信を実行しているマクロセル基地局から選択されたマイクロセル基地局へのハンドオーバを実行してもよい。

　高速移動によってその通信範囲がマイクロセルからマクロセルに切り換わった移動局は、移動速度が低速になると、即ち偏倚量が第２閾値以下となると通信品質を高めるためマイクロセルに戻すよう要求する。こうして、移動局の移動速度に拘わらず無線通信の安定性向上を図ることが可能となる。

　偏倚量は、早めるまたは遅らせる、いずれかの調整信号が連続した回数であってもよい。かかる構成により調整信号の連続性を把握することができ、マイクロセルとマクロセルとの確実かつ迅速なハンドオーバを実行することが可能となる。

　偏倚量は、早めるまたは遅らせる、いずれかの調整信号の頻度であってもよい。調整信号の頻度は、調整信号の平均値や低域通過フィルタリングの結果から得ることができる。かかる構成により、調整信号の突発的な増加や減少に対しても適切な偏倚量を計算でき、マイクロセルとマクロセルとの確実かつ迅速なハンドオーバを実行することが可能となる。

　マイクロセル基地局とマクロセル基地局とは、どちらの基地局であるかを識別可能な識別子を有してもよい。かかる構成により、キャリアセンスの際に、マイクロセル基地局またはマクロセル基地局のみを容易に抽出することが可能となるので、処理を単純化でき、処理負担の軽減および処理時間の短縮化を図ることができる。

　本発明の他の態様は、マイクロセルを形成するマイクロセル基地局およびマイクロセルより大きなマクロセルを形成するマクロセル基地局を含む複数の基地局と無線通信可能な移動局であって、無線通信を実行している基地局において当該移動局からのデータの受信タイミングを所望するタイミングに合わせるため、基地局から送信される調整信号を受けてデータの送信タイミングを調整するタイミング調整部と、調整信号の偏倚量を計算する偏倚量計算部と、偏倚量が所定の第１閾値以上であり、かつ当該移動局が無線通信している基地局がマイクロセル基地局であれば、マクロセル基地局との接続に切り換えるためのキャリアセンスを実行するキャリアセンス実行部と、キャリアセンスにより抽出された１または複数のマクロセル基地局から１のマクロセル基地局を選択し、選択されたマクロセル基地局へのハンドオーバを、複数の基地局間のハンドオーバを制御する制御サーバに要求するハンドオーバ要求部と、を備えることを特徴とする。

　本発明のさらに他の態様は、移動局と無線通信可能であり、マイクロセルを形成するマイクロセル基地局およびマイクロセルより大きなマクロセルを形成するマクロセル基地局を含む複数の基地局のいずれかであって、移動局からのデータの受信タイミングを所望するタイミングに合わせるため、移動局におけるデータの送信タイミングを早めるまたは遅らせる調整信号を送信する調整信号送信部と、調整信号の偏倚量を計算する偏倚量計算部と、偏倚量が所定の第１閾値以上であり、かつ自体がマイクロセル基地局であれば、移動局にマクロセル基地局との接続に切り換えるためのキャリアセンスを実行させるキャリアセンス指令部と、キャリアセンスにより抽出された１または複数のマクロセル基地局から１のマクロセル基地局を選択させ、選択されたマクロセル基地局へのハンドオーバを制御サーバに要求するハンドオーバ要求部と、を備えることを特徴とする。

　本発明のさらに他の態様は、移動局と、移動局と無線通信可能であり、マイクロセルを形成するマイクロセル基地局およびマイクロセルより大きなマクロセルを形成するマクロセル基地局を含む複数の基地局と、複数の基地局間のハンドオーバを制御する制御サーバと、を含む無線通信システムを用いてハンドオーバを実行する無線通信方法であって、基地局は、移動局からのデータの受信タイミングを所望するタイミングに合わせるため、移動局におけるデータの送信タイミングを早めるまたは遅らせる調整信号を送信し、移動局は、調整信号を受けてデータの送信タイミングを調整し、前記移動局または前記基地局のいずれかは調整信号の偏倚量を計算し、偏倚量が所定の第１閾値以上であり、かつ当該移動局が無線通信している基地局がマイクロセル基地局であれば、マクロセル基地局との接続に切り換えるためのキャリアセンスを実行し、キャリアセンスにより抽出された１または複数のマクロセル基地局から１のマクロセル基地局を選択し、選択されたマクロセル基地局へのハンドオーバを制御サーバに要求し、制御サーバは、移動局からのハンドオーバ要求に応じて、移動局と無線通信を実行しているマイクロセル基地局から選択されたマクロセル基地局へのハンドオーバを実行することを特徴とする。また、前記偏倚量の計算、前記キャリアセンスの実行、前記ハンドオーバの要求は前記移動局が行ってもよい。

　上述した無線通信システムにおける技術的思想に対応する構成要素やその説明は、当該移動局、基地局、および無線通信方法にも適用可能である。

　以上のように本発明の無線通信システムでは、利用する規格に予め準備された信号を用いて移動局の移動速度を推測し適切な基地局を選択することで、移動局の移動速度に拘わらず無線通信の安定性向上を図ることが可能となる。

第１の実施形態における無線通信システムの概略的な接続関係を示した説明図である。 無線通信システムの構成を示したシステム構成図である。 ＰＨＳ　ＭｏＵにおいて送受信されるデータのフレーム構成を説明するための説明図である。 ＰＨＳ端末のハードウェア構成を示した機能ブロック図である。 ＰＨＳ端末の外観を示した斜視図である。 偏倚量計算部の動作を説明するためのタイミングチャートである。 偏倚量計算部の他の動作を説明するためのタイミングチャートである。 マイクロセル基地局の概略的な構成を示したブロック図である。 制御サーバの概略的な構成を示したブロック図である。 無線通信方法の処理の流れを示したフローチャートである。 無線通信方法の処理の流れを示したフローチャートである。 第２の実施形態におけるマイクロセル基地局の概略的な構成を示したブロック図である。

符号の説明

１００ …無線通信システム
１１０ …ＰＨＳ端末（移動局）
１２０、７２０ …マイクロセル基地局
１２２、７２２ …マクロセル基地局
１４０ …制御サーバ
１５０ …マイクロセル
１５２ …マクロセル
３３０ …タイミング調整部
３３２、７３２ …偏倚量計算部
３３４ …キャリアセンス実行部
３３６、７３６ …ハンドオーバ要求部
７３２ …偏倚量計算部
７３４ …キャリアセンス指令部

　以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値などは、発明の理解を容易とするための例示にすぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。

　ＰＨＳ端末に代表される移動局は、所定間隔をおいて固定配置される基地局と無線で通信を行う無線通信システムを構築する。特に本実施形態においては、通信エリアを小エリアに分割したマイクロセルと、複数のマイクロセルを包含する大エリアで定義されるマクロセルとが同一のネットワークとして管理され、それぞれのセルにそれぞれの基地局が配設される。ここでは、まず、無線通信システム全体を説明し、その後、移動局としてのＰＨＳ端末、基地局、および制御サーバの具体的構成を説明する。本実施形態では、移動局としてＰＨＳ端末を挙げているが、ＰＨＳ端末に限らず、携帯電話、ノート型パーソナルコンピュータ、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）、デジタルカメラ、音楽プレイヤー、カーナビゲーション、ポータブルテレビ、ゲーム機器、ＤＶＤプレイヤー、リモートコントローラ等無線通信可能な様々な電子機器を移動局として用いることもできる。

（第1の実施形態：無線通信システム１００）
　図１は、無線通信システム１００の概略的な接続関係を示した説明図である。当該無線通信システム１００は、ＰＨＳ端末１１０（１１０Ａ、１１０Ｂ）と、マイクロセル基地局１２０（１２０Ａ、１２０Ｂ、１２０C）と、マクロセル基地局１２２と、ＩＳＤＮ(Integrated Services Digital Network)回線、インターネット、専用回線等で構成される通信網１３０と、制御サーバ１４０とを含んで構成される。

　上記無線通信システム１００において、ユーザが自身のＰＨＳ端末１１０Ａから他のＰＨＳ端末１１０Ｂへの通信回線の接続を行う場合、ＰＨＳ端末１１０Ａは、通信可能範囲内にあるマイクロセル基地局１２０Ａに無線接続要求を行う。無線接続要求を受信したマイクロセル基地局１２０Ａは、通信網１３０を介して制御サーバ１４０に通信相手との通信接続を要求する。制御サーバ１４０は、他のＰＨＳ端末１１０Ｂの位置登録情報を参照し、ＰＨＳ端末１１０Ｂの無線通信範囲内にある例えばマイクロセル基地局１２０Ｂを選択してマイクロセル基地局１２０Ａとマイクロセル基地局１２０Ｂとの通信経路を確保し、ＰＨＳ端末１１０ＡとＰＨＳ端末１１０Ｂの通信を確立する。

　ここで、通信相手先となるＰＨＳ端末１１０Ｂが移動すると、ＰＨＳ端末１１０Ｂとマイクロセル基地局１２０Ｂとの距離が大きくなり、最終的にマイクロセル基地局１２０Ｂとの無線通信が困難になる。ＰＨＳ端末１１０Ｂは、かかるマイクロセル基地局１２０Ｂの信号の電界強度の変換により無線通信が困難になることを予測し、改めてキャリアセンスを行って電界強度の高いマイクロセル基地局１２０Ｃとの無線通信をマイクロセル基地局１２０Ｂに要求する。マイクロセル基地局１２０Ｂは、その旨制御サーバ１４０に伝達すると、制御サーバ１４０は、マイクロセル基地局１２０Ｂからマイクロセル基地局１２０Ｃへのハンドオーバを遂行する。本実施形態では、このようなマイクロセル基地局１２０間のハンドオーバのみならず、マイクロセル基地局１２０とマクロセル基地局１２２との間のハンドオーバも支援する。

　図２は、無線通信システム１００の構成を示したシステム構成図である。ここでは、複数のマイクロセル１５０と、マイクロセル１５０より通信可能範囲の大きいマクロセル１５２の２種類のセルがオーバラップし、アンブレラ構造が構成されている。ただし、２種類のセルは、同一の無線通信システム１００において同一の制御サーバ１４０により管理されている。

　従って、例えば、マイクロセル基地局１２０Ａの通信可能範囲に在るＰＨＳ端末１１０Ａは、マイクロセル基地局１２０Ａ以外にもマクロセル基地局１２２との無線通信を選択することができ、マイクロセル基地局１２０Ａとマクロセル基地局１２２との間で自由にハンドオーバすることも可能である。マイクロセル１５０とマクロセル１５２は、それぞれその通信可能範囲の大きさに応じて以下の利点を有す。

　例えば、マイクロセル１５０では、（１）ＰＨＳ端末１１０とマイクロセル基地局１２０との距離が短いので（例えば、５００ｍ以内）、ＰＨＳ端末１１０の送信電力を抑えることができ、消費電力の削減によるバッテリーの長時間利用が可能となる。（２）同様にマイクロセル基地局１２０の送信電力も小さくすることができるので、マイクロセル基地局１２０の小型化、軽量化を図ることができ、小さな占有領域への設置が可能となる。（３）周波数の利用効率を改善できるので、単位面積あたりの無線容量を大きくすることが可能となる。また、マクロセル１５２では、ＰＨＳ端末１１０との通信許容範囲が広いので、ＰＨＳ端末１１０が高速移動した場合においても通信対象となるマクロセル基地局１２２を頻繁に変更することを要さず、ハンドオーバ量の著しい削減が可能となる。ＰＨＳ端末１１０は、通信環境や自体の移動状態に応じていずれかのセルを選択することとなる。

　一方、無線通信システム１００においては、ＰＨＳ端末１１０と、マイクロセル基地局１２０またはマクロセル基地局１２２との通信速度および通信品質を向上させるため様々な技術が採用されている。本実施形態では、例えば、ＡＲＩＢ　ＳＴＤ　Ｔ９５やＰＨＳ　ＭｏＵ等の次世代ＰＨＳ通信技術が採用され、ＰＨＳ端末１１０とマイクロ基地局１２０またはマクロセル基地局１２２との間ではＴＤＤ（Time Division Duplex：時分割双方向伝送方式）／ＯＦＤＭＡ（またはＴＤＤ／ＯＦＤＭ）方式に基づいた無線通信が実行される。

　図３は、ＰＨＳ　ＭｏＵにおいて送受信されるデータのフレーム構成を説明するための説明図である。ＯＦＤＭＡ（またはＯＦＤＭ）では、時間軸方向と周波数方向とに２次元化したマップを有し、周波数軸方向には均一のベースバンド距離をおいて複数のチャネル２００が配され、各チャネル２００には、ＴＤＭＡスロット２０２毎にＰＲＵ２１０が配される。

　従って、ＰＲＵ２１０はベースバンド距離に応じた９００ｋＨｚの占有帯域と時分割による６２５μｓｅｃの時間長で定義される。また、特定のＰＨＳ端末１１０との通信に利用されるフレームは、制御信号に関するアンカーチャネル（ＡＮＣＨ）２２０とデータを格納するエクストラチャネル（ＥＸＣＨ）２２２とから構成される。

　アンカーチャネル２２０は、ＦＭ－Ｍｏｄｅの制御信号であり、例えばＭＩ（Mcs Indicator）、ＭＲ（Mcs Requirement）、ＡＣＫフィールド、マップ、ＳＤ（Shift Direction）を含んでいる。ここで、ＭＩは、データを変調したときのＭＣＳのＭＣＳ識別子を示している。ＭＲは、自体へ送信されるデータのＭＣＳ要求である。時間的な観点で説明すると、ＭＩは当該ＭＣＳ識別子と同時に送信されるデータの変調に用いたＭＣＳを示し、ＭＲは次回以降に所望するＭＣＳを示している。ＡＣＫフィールドは、復調されたデータのエラー検出結果を示している。

　また、マップおよびＳＤは、マイクロセル基地局１２０またはマクロセル基地局１２２からＰＨＳ端末１１０への送信フレームにのみ存在し、マップは、エクストラチャネル２２２の割当を示し、ＳＤは、ＰＨＳ端末１１０からのデータの受信タイミングを所望するタイミングに合わせるため、ＰＨＳ端末１１０におけるデータの送信タイミングを早めるまたは遅らせる調整信号を示す。

　エクストラチャネル２２２は、ＦＭ－Ｍｏｄｅにおける通信路としてユーザ毎に割り当てられるＰＲＵ２１０であり、図３に破線で示されるように１つのＰＨＳ端末１１０に複数割り当てることができる。かかるエクストラチャネル２２２の割当は、ＰＲＵ２１０が他のユーザに利用されているかどうかを判定するキャリアセンスを通じて行われる。割り当てられた結果は、上述したようにアンカーチャネル２２０のマップに示される。

　上述したＳＤに関して詳細に述べる。マイクロセル基地局１２０やマクロセル基地局１２２では、距離が相違する複数のＰＨＳ端末１１０と無線通信を行っているため、自体の通信タイミングを変更することができない。従って、通信距離に応じて変化する通信信号の遅延時間はＰＨＳ端末１１０において補正すべきである。

　マイクロセル基地局１２０またはマクロセル基地局１２２は、ＯＦＤＭにおける直交を維持するため、ＰＨＳ端末１１０にＳＤを送信し、そのＰＨＳ端末１１０からのデータの受信タイミングが早まると、送信タイミングを遅くするように、遅くなると、送信タイミングを早めるように操作する。即ち、マイクロセル基地局１２０またはマクロセル基地局１２２と、ＰＨＳ端末１１０とはＳＤを介してデータの送受信タイミングを閉ループ制御している。本実施形態では、タイミングがずれている時間は導出されていないが、５ｍｓｅｃ毎のフィードバック信号により現実のずれをオンオフ制御している。

　具体的に、ＳＤは２ビットのフラグで構成され、送信タイミングを早めるときには、その度合いに応じて、「２（2Step Forward）」または「１（1Step Forward）」が送信され、現状のタイミングを維持するときには「０（Stay）」が、遅くするときには「－１（Shift Back）」が送信される。かかるＳＤにより、マイクロセル基地局１２０やマクロセル基地局１２２は通信対象であるＰＨＳ端末１１０との距離に拘わらず、常にデータの受信タイミングを適切なタイミングに合わせることができ、ＯＦＤＭにおける直交を維持することが可能となる。以下、本実施形態における各装置の具体的な構成と動作を説明する。

（ＰＨＳ端末１１０）
　図４は、ＰＨＳ端末１１０のハードウェア構成を示した機能ブロック図であり、図５は、ＰＨＳ端末１１０の外観を示した斜視図である。ＰＨＳ端末１１０は、端末制御部３１０と、端末メモリ３１２と、表示部３１４と、操作部３１６と、音声入力部３１８と、音声出力部３２０と、端末無線通信部３２２とを含んで構成される。

　端末制御部３１０は、中央処理装置（ＣＰＵ）を含む半導体集積回路によりＰＨＳ端末１１０全体を管理および制御する。また、端末制御部３１０は、端末メモリ３１２のプログラムを用いて、通話機能、メール送受信機能、撮像機能、音楽再生機能、ＴＶ視聴機能も遂行する。

　端末メモリ３１２は、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＥＥＰＲＯＭ、不揮発性ＲＡＭ、フラッシュメモリ、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）等で構成され、端末制御部３１０で処理されるプログ
ラムや音声データ等を記憶する。

　表示部３１４は、液晶ディスプレイ、ＥＬ(Electro Luminescence)ディスプレイ等で構成され、端末メモリ３１２に記憶された、または通信網１３０を介してアプリケーション中継サーバ（図示せず）から提供される、ＷｅｂブラウザやアプリケーションのＧＵＩ（Graphical User Interface）を表示することができる。

　操作部３１６は、キーボード、十字キー、ジョイスティック等のスイッチから構成され、ユーザの操作入力を受け付ける。

　音声入力部３１８は、マイク等の音声認識手段で構成され、通話時に入力されたユーザの音声をＰＨＳ端末１１０内で処理可能な電気信号に変換する。

　音声出力部３２０は、スピーカで構成され、ＰＨＳ端末１１０で受信した通話相手の音声信号を音声に変えて出力する。また、着信音や、操作部３１６の操作音、アラーム音等も出力できる。

　端末無線通信部３２２は、通信網１３０におけるマイクロセル基地局１２０やマクロセル基地局１２２との無線通信を確立し、データを送受信する。かかる無線通信は、上述したＡＲＩＢ　ＳＴＤ　Ｔ９５やＰＨＳ　ＭｏＵを用いることができる。

　また、本実施形態において、端末制御部３１０は、タイミング調整部３３０、偏倚量計算部３３２、キャリアセンス実行部３３４、ハンドオーバ要求部３３６としても機能する。

　タイミング調整部３３０は、マイクロセル基地局１２０またはマクロセル基地局１２２から、データの送信タイミングの調整信号であるＳＤを受信すると、そのＳＤに示される時間方向に、送信タイミングを所定時間分早めるまたは遅らせる。

　偏倚量計算部３３２は、タイミング調整部３３０が受けたＳＤの偏倚量を計算する。例えば、ＰＨＳ端末１１０が所定の位置で停止している場合、マイクロセル基地局１２０またはマクロセル基地局１２２との電波距離も変化せず、送信タイミングを変更する必要がない。しかし、ＰＨＳ端末１１０が一方向に移動すると送信タイミングを随時変更することとなり、かつＳＤの内容が早めるまたは遅らせる、いずれかに偏る。また、その移動速度が高くなると、早めるまたは遅らせる指令の頻度が高くなる。従って、ＳＤの内容の偏りおよび頻度を偏倚量として計算することで、ＰＨＳ端末１１０が同一方向に高速移動をしていることを把握することができる。

　例えば、偏倚量を、早めるまたは遅らせる、いずれかの調整信号が連続した回数とすることができる。かかる構成により調整信号の連続性を把握することができ、マイクロセルとマクロセルとの確実かつ迅速なハンドオーバを実行することが可能となる。

　図６は、偏倚量計算部３３２の動作を説明するためのタイミングチャートである。特に図６（ａ）は、マイクロセル基地局１２０またはマクロセル基地局１２２から受信するＳＤの推移３５０を、図６（ｂ）は図６（ａ）に基づいて、後述するハンドオーバ要求部３３６がハンドオーバを要求する基地局の推移３５２を示している。偏倚量計算部３３２は、早める（ＳＤ＝「１」または「２」）または遅らせる（ＳＤ＝「－１」）の信号が例えば５回（第１閾値）連続するかどうかを判定し、５回連続した時点３６０においてマイクロセル基地局１２０からマクロセル基地局１２２にハンドオーバし、連続が切れた（第２閾値）時点３６２においてマクロセル基地局１２２からマイクロセル基地局１２０にハンドオーバする。ここでは、第２閾値として連続性が切れたことを判断しているが、例えば、他の値が所定回数計数されたことをもって判断してもよい。

　また、偏倚量を、早めるまたは遅らせる、いずれかの調整信号の頻度とすることもでき、調整信号の頻度は、調整信号の平均値や低域通過フィルタリングの結果から得ることができる。かかる構成により、調整信号の突発的な増加や減少に対しても適切な偏倚量を計算でき、マイクロセル１５０とマクロセル１５２との確実かつ迅速なハンドオーバを実行することが可能となる。

　図７は、偏倚量計算部３３２の他の動作を説明するためのタイミングチャートである。特に図７（ａ）は、マイクロセル基地局１２０またはマクロセル基地局１２２から受信するＳＤを低域通過フィルタ（ＬＰＦ）でフィルタリングした場合の推移３７０を、図７（ｂ）は図６（ｂ）同様、図７（ａ）に基づいて、後述するハンドオーバ要求部３３６がハンドオーバを要求する基地局の推移３５２を示している。かかるフィルタリングした場合の推移３７０は、大凡ＰＨＳ端末１１０の移動速度を示すこととなる。偏倚量計算部３３２は、フィルタリングした推移３７０が第１閾値３７２、例えばその絶対値が０．５以上となった時点３７４においてマイクロセル基地局１２０からマクロセル基地局１２２にハンドオーバし、フィルタリングした推移３７０が第２閾値３７６、例えばその絶対値が０．３以下になった時点３７８においてマクロセル基地局１２２からマイクロセル基地局１２０にハンドオーバする。

　キャリアセンス実行部３３４は、偏倚量計算部３３２が計算した偏倚量が所定の第１閾値以上であり、かつ当該ＰＨＳ端末１１０が無線通信している基地局がマイクロセル基地局１２０であれば、マクロセル基地局１２２との接続に切り換えるためのキャリアセンスを実行する。また、偏倚量が所定の第２閾値以下であり、かつ当該ＰＨＳ端末１１０が無線通信している基地局がマクロセル基地局１２２であれば、マイクロセル基地局１２０との接続に切り換えるためのキャリアセンスを実行する。

　ハンドオーバ要求部３３６は、キャリアセンス実行部３３４のキャリアセンスにより抽出された１または複数のマクロセル基地局１２２から１のマクロセル基地局１２２を選択し、選択されたマクロセル基地局１２２へのハンドオーバを制御サーバ１４０に要求する。また、キャリアセンスにより抽出された基地局が１または複数のマイクロセル基地局１２０であった場合、その１または複数のマイクロセル基地局１２０から１のマイクロセル基地局１２０を選択し、選択されたマイクロセル基地局１２０へのハンドオーバを要求する。

　以上説明したＰＨＳ端末１１０により、ＰＨＳ端末１１０が停止または低速移動している通常時にはマイクロセル１５０による通信品質を確保し、高速移動が把握されるとマクロセル１５２による通信許容範囲の拡大が為される。かかる移動速度の把握には、利用する規格に予め準備された信号ＳＤ（調整信号）が用いられ、そのＳＤの偏倚量によってマイクロセル１５０からマクロセル１５２へのハンドオーバが実行される。こうして高速移動中のハンドオーバの頻度を軽減することができ、ＰＨＳ端末１１０の移動速度に拘わらず無線通信の安定性向上を図ることが可能となる。

（マイクロセル基地局１２０）
　図８は、マイクロセル基地局１２０の概略的な構成を示したブロック図である。マイクロセル基地局１２０は、基地局制御部４１０と、基地局メモリ４１２と、基地局無線通信部４１４と、基地局有線通信部４１６とを含んで構成される。また、マクロセル基地局１２２も、構成はマイクロセル基地局１２０と実質的に等しいので、ここでは、マイクロセル基地局１２０の説明をもってマクロセル基地局１２２の説明とする。

　基地局制御部４１０は、中央処理装置（ＣＰＵ）を含む半導体集積回路によりマイクロセル基地局１２０全体を管理および制御する。また、基地局制御部４１０は、基地局メモリ４１２のプログラムを用いて、通信網１３０に接続された各サーバや他のＰＨＳ端末１１０への通信接続を制御する。

　さらに、基地局制御部４１０は、ＰＨＳ端末１１０からのデータの受信タイミングを所望するタイミングに合わせるため、ＰＨＳ端末１１０におけるデータの送信タイミングを早めるまたは遅らせる調整信号であるＳＤを送信する調整信号送信部４２０としても機能する。

　基地局メモリ４１２は、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＥＥＰＲＯＭ、不揮発性ＲＡＭ、フラッシュメモリ、ＨＤＤ等で構成され、基地局制御部４１０で処理されるプログラムや時刻情報等を記憶する。

　基地局無線通信部４１４は、ＰＨＳ端末１１０との通信を確立し、データの送受信を行う。また、マイクロセル基地局１２０は、マクロセル基地局１２２と識別可能な識別子を有し、ＰＨＳ端末１１０がキャリアセンスする際にはその識別子を伝達する。かかる識別子は、マイクロセル基地局１２０自体の識別子であるＣＳ（Cell Station）ＩＤに含まれてもよいし、別途設けられてもよい。かかる構成により、ＰＨＳ端末１１０がキャリアセンスを実行する際に、マイクロセル基地局１２０またはマクロセル基地局１２２のみを容易に抽出することが可能となるので、ＰＨＳ端末１１０の処理を単純化でき、処理負担の軽減および処理時間の短縮化を図ることができる。

　基地局有線通信部４１６は、通信網１３０を介して制御サーバ１４０を含む様々なサーバと接続することができる。

（制御サーバ１４０）
　図９は、制御サーバ１４０の概略的な構成を示したブロック図である。制御サーバ１４０は、サーバ制御部５１０と、サーバメモリ５１２と、サーバ有線通信部５１４とを含んで構成される。

　サーバ制御部５１０は、中央処理装置（ＣＰＵ）を含む半導体集積回路により制御サーバ１４０全体を管理および制御する。また、サーバ制御部５１０は、サーバメモリ５１２のプログラムおよび各ＰＨＳ端末１１０の位置登録情報を用いて、通信相手先として要求されたＰＨＳ端末１１０の無線通信範囲内にあるマイクロセル基地局１２０を選択してＰＨＳ端末１１０同士の通信を確立する。

　また、サーバ制御部５１０は、ハンドオーバ実行部５２０としても機能する。　ハンドオーバ実行部５２０は、ＰＨＳ端末１１０からのハンドオーバ要求に応じて、ＰＨＳ端末１１０と無線通信を実行しているマイクロセル基地局１２０同士またはマクロセル基地局１２２同士のハンドオーバもしくはマイクロセル基地局１２０とマクロセル基地局１２２間のハンドオーバを実行する。

　サーバメモリ５１２は、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＥＥＰＲＯＭ、不揮発性ＲＡＭ、フラッシュメモリ、ＨＤＤ等で構成され、サーバ制御部５１０で処理されるプログラムや時刻情報等を記憶する。

　サーバ有線通信部５１４は、通信網１３０を介してマイクロセル基地局１２０またはマクロセル基地局１２２と接続することができる。

　また、本実施形態では、制御サーバ１４０がマイクロセル基地局１２０等と独立してハンドオーバを実行している例を挙げているが、かかる場合に限られず、マイクロセル基地局１２０やマクロセル基地局１２２が制御サーバ１４０の機能を有していてもよく、ＰＨＳ端末１１０と通信を行っているマイクロセル基地局１２０やマクロセル基地局１２２がＰＨＳ端末１１０の指定するハンドオーバ先の基地局１２０、１２２にアクセスし、その通信を確立させ、自体とＰＨＳ端末１１０との通信を絶つとしてもよい。

　次に、上述した無線通信システム１００においてハンドオーバを実行する無線通信方法を説明する。

（無線通信方法）
　図１０および図１１は、無線通信方法の処理の流れを示したフローチャートである。特に、図１０は、マイクロセル基地局１２０の処理を、図１１は、ＰＨＳ端末１１０の処理、特に、ＳＤにおいて同一の調整信号が連続した回数を偏倚量とする処理を示している。

　図１０を参照すると、マイクロセル基地局１２０は、まず、ＰＨＳ端末１１０からのデータの受信タイミングを計測し（Ｓ６００）、その受信タイミングと所望する受信タイミングとを比較する（Ｓ６０２）。かかるＰＨＳ端末１１０からの受信タイミングが遅い場合には、そのタイミングのずれ量に応じてタイミングを早めるＳＤ（「２」または「１」）を送信する（Ｓ６０４）。また、受信タイミングが早い場合には、タイミングを遅らせるＳＤ（「－１」）を送信する（Ｓ６０６）。そして、いずれにも該当しない場合は現状維持のＳＤ（「０」）を送信する（Ｓ６０８）。

　図１１を参照すると、ＰＨＳ端末１１０は、マイクロセル基地局１２０またはマクロセル基地局１２２からのアンカーチャネルからＳＤを抽出し（Ｓ６５０）、そのＳＤの値が「２」または「１」であるか判定する（Ｓ６５２）。ＳＤが「２」または「１」であった場合、タイミング調整部３３０は、「２」または「１」の数値に対応した時間分だけ送信タイミングを早める（Ｓ６５４）。そして、送信タイミングを早める指令を計数するカウンタ１をインクリメントすると共に、送信タイミングを遅らせる指令を計数するカウンタ２をリセットする（Ｓ６５６）。

　ＳＤの判定（Ｓ６５２）において、ＳＤが「２」または「１」でなかった場合、ＳＤが「－１」であるか判定され（Ｓ６５８）、ＳＤが「－１」であった場合、タイミング調整部３３０は、「－１」の数値に対応した時間分だけ送信タイミングを遅らせる（Ｓ６６０）。そして、カウンタ２をインクリメントすると共に、カウンタ１をリセットする（Ｓ６６２）。ＳＤ判定（Ｓ６５８）において、ＳＤが「－１」でもなかった場合、ＳＤは「０」、即ち現状維持指令と見なされ、送信タイミングを現状に維持しつつ（Ｓ６６４）、カウンタ１およびカウンタ２をリセットする（Ｓ６６６）。

　続いて、カウンタ１またはカウンタ２のいずれかの計数値が所定値、ここでは５以上であるか否か判断され（Ｓ６７０）、５以上であり、かつ当該ＰＨＳ端末１１０が無線通信している基地局がマイクロセル基地局１２０であれば（Ｓ６７２）、キャリアセンスが実行され（Ｓ６７４）、マクロセル基地局１２２へのハンドオーバが要求される（Ｓ６７６）。

　また、カウンタ１またはカウンタ２のいずれかの計数値も所定値未満となる場合、当該ＰＨＳ端末１１０が無線通信している基地局がマクロセル基地局１２２であるか判断され（Ｓ６７８）、当該ＰＨＳ端末１１０が無線通信している基地局がマクロセル基地局１２２であれば、キャリアセンスが実行され（Ｓ６８０）、マイクロセル基地局１２０へのハンドオーバが要求される（Ｓ６８２）。

　制御サーバ１４０は、このようなＰＨＳ端末１１０からのハンドオーバ要求に応じて、ＰＨＳ端末１１０とマイクロセル基地局１２０またはマクロセル基地局１２２とのハンドオーバを実行する。

　以上説明した無線通信方法においても、利用する規格に予め準備された信号を用いてＰＨＳ端末１１０の移動速度を推測し適切な基地局を選択することで、ＰＨＳ端末１１０の移動速度に拘わらず無線通信の安定性向上を図ることが可能となる。

（第２の実施形態：マイクロセル基地局７２０、マクロセル基地局７２２）
　上述した第１の実施形態においては、ＰＨＳ端末１１０が調整信号であるＳＤの偏倚量を計算し、高速移動を判断している。しかし、ＳＤの受信側だけでなく、ＳＤの送信側であるマイクロセル基地局７２０またはマクロセル基地局７２２においてもＳＤの偏倚量を計算することができる。本実施形態のマイクロセル基地局７２０またはマクロセル基地局７２２では、ＰＨＳ端末１１０の代わりにＰＨＳ端末１１０に送信したＳＤの偏倚量を計算し、そのＰＨＳ端末１１０の移動速度を判定する。

　図１２は、マイクロセル基地局７２０の概略的な構成を示したブロック図である。マイクロセル基地局７２０は、基地局制御部７１０と、基地局メモリ４１２と、基地局無線通信部４１４と、基地局有線通信部４１６とを含んで構成される。第１の実施形態において既に説明した基地局メモリ４１２、基地局無線通信部４１４、基地局有線通信部４１６に関しては実質的に機能が同一なので重複説明を省略し、ここでは、構成が相違する基地局制御部７１０を主に説明する。また、マクロセル基地局７２２も、構成はマイクロセル基地局７２０と実質的に等しいので、ここでは、マイクロセル基地局７２０の説明をもってマクロセル基地局７２２の説明とする。

　基地局制御部７１０は、中央処理装置（ＣＰＵ）を含む半導体集積回路によりマイクロセル基地局７２０全体を管理および制御すると共に、調整信号送信部４２０、偏倚量計算部７３２、キャリアセンス指令部７３４、ハンドオーバ要求部７３６として機能する。

　調整信号送信部４２０は、第１の実施形態同様、ＰＨＳ端末１１０からのデータの受信タイミングを所望するタイミングに合わせるため、ＰＨＳ端末１１０におけるデータの送信タイミングを早めるまたは遅らせる調整信号としてＳＤを送信する。

　偏倚量計算部７３２は、自体が送信するＳＤの偏倚量を計算する。

　キャリアセンス指令部７３４は、偏倚量計算部７３２が計算した偏倚量が、所定の第１閾値以上であり、かつ自体がマイクロセル基地局７２０であれば、ＰＨＳ端末１１０にマクロセル基地局７２２との接続に切り換えるためのキャリアセンスを実行させる。また、自体がマイクロセル基地局７２０ではなく、マクロセル基地局７２２であれば、ＰＨＳ端末１１０にマイクロセル基地局７２０との接続に切り換えるためのキャリアセンスを実行させる。

　ハンドオーバ要求部７３６は、キャリアセンスにより抽出された１または複数のマクロセル基地局７２２またはマイクロセル基地局７２０から１のマクロセル基地局７２２またはマイクロセル基地局７２０を選択させ、選択されたマクロセル基地局７２２またはマイクロセル基地局７２０へのハンドオーバを制御サーバ１４０に要求する。

　上述したマイクロセル基地局７２０またはマクロセル基地局７２２の構成では、処理能力の高い基地局がＳＤの偏倚量を計算するため、ＰＨＳ端末１１０の処理負担を著しく軽減することができ、ＰＨＳ端末１１０では高速移動判定の処理負荷をほとんど受けることなく、当該実施形態による無線通信の安定性向上を図ることが可能となる。

　（他の実施形態）
　第２の実施形態では、第１の実施形態と異なり、マイクロセル基地局７２０またはマクロセル基地局７２２にて偏倚量の計算を行っている。　しかし、マクロセル基地局７２０またはマクロセル基地局７２２はさらに、キャリアセンスおよびハンドオーバの要求を制御サーバ１４０に対して行ってもよい。

　以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

　なお、本明細書の無線通信方法における各工程は、必ずしもフローチャートとして記載された順序に沿って時系列に処理する必要はなく、並列的あるいはサブルーチンによる処理を含んでもよい。

　本出願は、２００８年３月２８日出願の日本特許出願・出願番号２００８－０８５１４１に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。

　本発明は、マイクロセルとマクロセルがオーバラップされた通信環境下においてマイクロセル基地局とマクロセル基地局間のハンドオーバを実行する無線通信システム、移動局、基地局、無線通信方法に利用可能である。

Claims (11)

1. 　移動局と、該移動局と無線通信可能であり、マイクロセルを形成するマイクロセル基地局および該マイクロセルより大きなマクロセルを形成するマクロセル基地局を含む複数の基地局と、該複数の基地局間のハンドオーバを制御する制御サーバと、を含み、該基地局は、該移動局からのデータの受信タイミングを所望するタイミングに合わせるため、該移動局におけるデータの送信タイミングを早めるまたは遅らせる調整信号を送信する調整信号送信部を備え、該移動局は、該調整信号を受けて該データの送信タイミングを調整するタイミング調整部を備える無線通信システムであって、
   　当該無線通信システムは、
   　前記調整信号の偏倚量を計算する偏倚量計算部と、
   　前記偏倚量が所定の第１閾値以上であり、かつ当該移動局が無線通信している基地局がマイクロセル基地局であれば、マクロセル基地局との接続に切り換えるためのキャリアセンスを実行するキャリアセンス実行部と、
   　前記キャリアセンスにより抽出された１または複数のマクロセル基地局から１のマクロセル基地局を選択し、該選択されたマクロセル基地局へのハンドオーバを前記制御サーバに要求するハンドオーバ要求部と、
   を備え、
   　前記制御サーバは、
   　前記ハンドオーバ要求に応じて、前記移動局と無線通信を実行しているマイクロセル基地局から前記選択されたマクロセル基地局へのハンドオーバを実行するハンドオーバ実行部を備える無線通信システム。
2. 　前記偏倚量計算部、キャリアセンス実行部およびハンドオーバ要求部は前記移動局が備える請求項１に記載の無線通信システム。
3. 　前記キャリアセンス実行部は、前記偏倚量が前記第１閾値より低い所定の第２閾値以下であり、かつ当該移動局が無線通信している基地局がマクロセル基地局であれば、マイクロセル基地局との接続に切り換えるためのキャリアセンスを実行し、
   　前記ハンドオーバ要求部は、前記キャリアセンスにより抽出された１または複数のマイクロセル基地局から１のマイクロセル基地局を選択し、該選択されたマイクロセル基地局へのハンドオーバを要求し、
   　前記ハンドオーバ実行部は、前記ハンドオーバ要求に応じて、前記移動局と無線通信を実行しているマクロセル基地局から前記選択されたマイクロセル基地局へのハンドオーバを実行する請求項１または２に記載の無線通信システム。
4. 　前記偏倚量は、早めるまたは遅らせる、いずれかの調整信号が連続した回数である請求項１または３に記載の無線通信システム。
5. 　前記偏倚量は、早めるまたは遅らせる、いずれかの調整信号の頻度である請求項１または３に記載の無線通信システム。
6. 　前記マイクロセル基地局とマクロセル基地局とは、どちらの基地局であるかを識別可能な識別子を有する請求項１から５のいずれか１項に記載の無線通信システム。
7. 　前記調整信号はＰＨＳ通信規格ＭｏＵのアンカーチャネルにおけるＳＤ（Shift Direction）である請求項１から６のいずれか１項に記載の無線通信システム。
8. 　マイクロセルを形成するマイクロセル基地局および該マイクロセルより大きなマクロセルを形成するマクロセル基地局を含む複数の基地局と無線通信可能な移動局であって、
   　無線通信を実行している基地局において当該移動局からのデータの受信タイミングを所望するタイミングに合わせるため、該基地局から送信される調整信号を受けて該データの送信タイミングを調整するタイミング調整部と、
   　前記調整信号の偏倚量を計算する偏倚量計算部と、
   　前記偏倚量が所定の第１閾値以上であり、かつ当該移動局が無線通信している基地局がマイクロセル基地局であれば、マクロセル基地局との接続に切り換えるためのキャリアセンスを実行するキャリアセンス実行部と、
   　前記キャリアセンスにより抽出された１または複数のマクロセル基地局から１のマクロセル基地局を選択し、該選択されたマクロセル基地局へのハンドオーバを、前記複数の基地局間のハンドオーバを制御する制御サーバに要求するハンドオーバ要求部と、
   を備えることを特徴とする移動局。
9. 　移動局と無線通信可能であり、マイクロセルを形成するマイクロセル基地局および該マイクロセルより大きなマクロセルを形成するマクロセル基地局を含む複数の基地局のいずれかであって、
   　前記移動局からのデータの受信タイミングを所望するタイミングに合わせるため、該移動局におけるデータの送信タイミングを早めるまたは遅らせる調整信号を送信する調整信号送信部と、
   　前記調整信号の偏倚量を計算する偏倚量計算部と、
   　前記偏倚量が所定の第１閾値以上であり、かつ自体がマイクロセル基地局であれば、前記移動局にマクロセル基地局との接続に切り換えるためのキャリアセンスを実行させるキャリアセンス指令部と、
   　前記キャリアセンスにより抽出された１または複数のマクロセル基地局から１のマクロセル基地局を選択させ、該選択されたマクロセル基地局へのハンドオーバを制御サーバに要求するハンドオーバ要求部と、
   を備えることを特徴とする基地局。
10. 　移動局と、該移動局と無線通信可能であり、マイクロセルを形成するマイクロセル基地局および該マイクロセルより大きなマクロセルを形成するマクロセル基地局を含む複数の基地局と、該複数の基地局間のハンドオーバを制御する制御サーバと、を含む無線通信システムを用いてハンドオーバを実行する無線通信方法であって、
    　前記基地局は、前記移動局からのデータの受信タイミングを所望するタイミングに合わせるため、該移動局におけるデータの送信タイミングを早めるまたは遅らせる調整信号を送信し、
    　前記移動局は、
    　前記調整信号を受けて該データの送信タイミングを調整し、
    　前記移動局または前記基地局のいずれかは、
    　前記調整信号の偏倚量を計算し、
    　前記偏倚量が所定の第１閾値以上であり、かつ当該移動局が無線通信している基地局がマイクロセル基地局であれば、マクロセル基地局との接続に切り換えるためのキャリアセンスを実行し、
    　前記キャリアセンスにより抽出された１または複数のマクロセル基地局から１のマクロセル基地局を選択し、該選択されたマクロセル基地局へのハンドオーバを前記制御サーバに要求し、
    　前記制御サーバは、前記移動局からのハンドオーバ要求に応じて、前記移動局と無線通信を実行しているマイクロセル基地局から前記選択されたマクロセル基地局へのハンドオーバを実行することを特徴とする無線通信方法。
11. 　前記偏倚量の計算、前記キャリアセンスの実行、前記ハンドオーバの要求は前記移動局が行う請求項１０に記載の無線通信方法。

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