WO2010038839A1

WO2010038839A1 - 無線基地局及びネットワーク装置

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Publication number: WO2010038839A1
Application number: PCT/JP2009/067185
Authority: WO
Inventors: 博之細野
Original assignee: 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ
Priority date: 2008-10-02
Filing date: 2009-10-01
Publication date: 2010-04-08
Also published as: US20110237286A1; EP2840829A1; CN102172084B; JPWO2010038839A1; JP5211171B2; EP2339888A4; CN102172084A; EP2339888A1; US8620303B2

Abstract

　本発明に係る無線基地局２００は、周辺セルから送信される共通制御信号を受信する共通制御信号受信部１１と、受信した共通制御信号の受信レベルを測定する測定部１２と、受信した共通制御信号に基づいて、周辺セルにおける共通制御信号の送信レベル及び周辺セルの種別を認識する認識部１３と、共通制御信号の受信レベルと周辺セルにおける共通制御信号の送信レベルと周辺セルの種別とに基づいて共通制御信号の送信レベルを決定する送信レベル決定部１４と、送信レベル決定部１４によって決定された送信レベルで共通制御信号を送信する共通制御信号送信部１５とを具備する。

Description

無線基地局及びネットワーク装置

　本発明は、無線基地局及びネットワーク装置に関する。

　移動通信システムでは、ネットワーク管理者は、移動局において不規則に発生する通信の要求サービス品質に応えるために、マクロセル用無線基地局の建設前に、サービスエリア及びトラフィックを予測して、設置位置や構成や共通制御信号の送信レベルといった運用パラメータをシミュレーション等により机上設計し、マクロセル用無線基地局の建設後に、定期的に、サービスエリアやサービス品質やシステム容量の実測確認や維持管理等を行う煩雑な設計/評価作業が必要である。

　近年、フェムトセル用無線基地局（Ｈｏｍｅ　ｅＮＢ）と呼ばれる家庭等の小規模なエリアに設置される無線基地局の運用方法について検討されている。

　しかしながら、フェムトセル用無線基地局は、家庭等の小規模なエリアに柔軟に設置することから、マクロセル用無線基地局と比べて非常に多数の局数が設置されることが予想され、上述の設計/評価作業に多大な労力が費やされることになる。

　また、マンション等の各世帯が密集するエリアでは、同様に、フェムトセル用無線基地局も密集して設置されることが予想され、上述の設計/評価が非常に複雑になる。

　かかる問題点を解決するために、フェムトセル用無線基地局において、周辺セルから送信される共通制御信号の受信レベルを測定し、かかる受信レベルから自局の共通制御信号の送信レベルを自動制御することで、上述の設計/評価に掛かる稼動を削減する方法が知られている。

　しかしながら、かかる方法において、フェムトセル用無線基地局同士が、密接に隣接している状況では、隣接するフェムトセル用無線基地局から送信された共通制御信号の受信レベルに基づいて、各局における共通制御信号の送信レベルを制御すると、フェムトセル用無線基地局同士で、互いに、共通制御信号の送信レベルを強め合うように作用して、他方のフェムトセル用無線基地局のサービスエリアに対して多大な干渉を与える可能性がある。

　そこで、本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、無線基地局において、周辺セルに対して与える干渉を抑制しつつ、共通制御信号の送信レベルを自動的に設定することができる無線基地局及びネットワーク装置を提供することを目的とする。

　本発明の第１の特徴は、無線基地局であって、周辺セルから送信される共通制御信号を受信するように構成されている共通制御信号受信部と、受信した前記共通制御信号の受信レベルを測定するように構成されている測定部と、受信した前記共通制御信号に基づいて、前記周辺セルにおける該共通制御信号の送信レベル及び該周辺セルの種別を認識するように構成されている認識部と、前記共通制御信号の受信レベルと前記周辺セルにおける前記共通制御信号の送信レベルと該周辺セルの種別とに基づいて、共通制御信号の送信レベルを決定するように構成されている送信レベル決定部と、前記送信レベル決定部によって決定された前記送信レベルで、共通制御信号を送信するように構成されている共通制御信号送信部とを具備することを要旨とする。

　本発明の第２の特徴は、無線基地局を収容するネットワーク装置であって、前記無線基地局の周辺セルから送信される共通制御信号の受信レベルと、該周辺レベルにおける該共通制御信号の送信レベルと、該周辺セルの種別とに基づいて、該無線基地局における共通制御信号の送信レベルを決定するように構成されている送信レベル決定部と、前記送信レベル決定部によって決定された前記送信レベルを、前記無線基地局に通知するように構成されている通知部とを具備することを要旨とする。

　以上説明したように、本発明によれば、無線基地局において、周辺セルに対して与える干渉を抑制しつつ、共通制御信号の送信レベルを自動的に設定することができる無線基地局及びネットワーク装置を提供することができる。

図１は、本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムの全体構成図である。図２は、本発明の第１の実施形態に係るフェムトセル用無線基地局の機能ブロック図である。図３は、本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムにおけるフェムトセル用無線基地局及びマクロセル用無線基地局の配置状況の一例を示す図である。図４は、本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムにおけるフェムトセル用無線基地局及びマクロセル用無線基地局の配置状況の一例を示す図である。図５は、本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムにおけるフェムトセル用無線基地局及びマクロセル用無線基地局の配置状況の一例を示す図である。図６は、本発明の第１の実施形態に係るフェムトセル用無線基地局の動作を示すフローチャートである。図７は、本発明の第１の実施形態に係るフェムトセル用無線基地局において共通制御情報の送信レベルを決定する際に用いられるテーブルの一例を示す図である。図８は、本発明の第１の実施形態に係るフェムトセル用無線基地局において共通制御情報の送信レベルを決定する際に用いられるテーブルの一例を示す図である。図９は、本発明の第１の実施形態に係るフェムトセル用無線基地局の動作を示すフローチャートである。図１０は、本発明の変更例１に係るネットワーク装置の機能ブロック図である。図１１は、本発明の変更例２に係る移動通信システムの全体構成図である。図１２は、本発明の変更例３に係る移動通信システムの全体構成図である。図１３は、本発明の変更例４に係る移動通信システムの全体構成図である。

（本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムの構成）
　図１及び図２を参照して、本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムの構成について説明する。

　図１に示すように、本実施形態に係る移動通信システムは、ネットワーク装置１００と、ゲートウェイ装置（ＳＧＷ：Ｓｅｃｕｒｉｔｙ　Ｇａｔｅｗａｙ）４００と、フェムトセル用無線基地局２００乃至２０２と、マクロセル用無線基地局２０３、２０４とを具備している。

　フェムトセル用無線基地局２００乃至２０２及びマクロセル用無線基地局２０３、２０４は、ネットワーク装置１００に収容されている。

　ネットワーク装置１００は、フェムトセル用無線基地局２００乃至２０２及びマクロセル用無線基地局２０３、２０４に対して、フェムトセル用無線基地局２００乃至２０２及びマクロセル用無線基地局２０３、２０４と無線通信を行う移動局３００との間の個別無線チャネルの割り当て及び管理を行うように構成されている。

　例えば、本実施形態に係る移動通信システムが、Ｗ-ＣＤＭＡ方式の移動通信システムである場合、ネットワーク装置１００は、無線制御装置ＲＮＣ（Ｒａｄｉｏ　Ｎｅｔｗｏｒｋ　Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）によって構成されており、本実施形態に係る移動通信システムが、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ　Ｔｅｒｍ　Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）方式の移動通信システムである場合、ネットワーク装置１００は、交換局ＭＭＥ或いはＳＧＳＮによって構成されている。また、ネットワーク装置１００は、その他の装置によって構成されていてもよい。

　マクロセル用無線基地局２０３、２０４は、移動通信事業者によって管理されている移動通信事業者ネットワーク内に設けられている第１無線基地局であり、フェムトセル用無線基地局２００乃至２０２は、移動通信事業者ネットワーク外のユーザネットワーク（移動通信事業者の加入ユーザによって管理されているネットワーク）に設けられている第２無線基地局である。

　例えば、フェムトセル用無線基地局２００乃至２０２は、上述の加入ユーザによって管理されているＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ　Ａｒｅａ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）内に設置され、ＦＴＴＨ（Ｆｉｂｅｒ　Ｔｏ　Ｔｈｅ　Ｈｏｍｅ）やＡＤＳＬ（Ａｓｙｍｍｅｔｒｉｃ　Ｄｉｇｉｔａｌ　Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ　Ｌｉｎｅ）等のアクセス回線事業者のネットワーク（固定回線事業者ネットワーク）を介して、移動通信事業者ネットワーク上に設置されているネットワーク装置１００に接続する。

　移動通信事業者ネットワークの境界線上には、ゲートウェイ装置４００が設置されている。ゲートウェイ装置４００は、他のネットワークからの不正なアクセスから、移動通信事業者ネットワークを守るためのゲートウェイ装置であり、ゲートウェイ装置４００の認証処理により正規と認められたアクセスのみを、移動通信事業者ネットワークに通すことになる。

　以下、図２を参照して、フェムトセル用無線基地局２００乃至２０２の構成について説明する。なお、フェムトセル用無線基地局２００乃至２０２の構成は、基本的に同一であるため、代表して、フェムトセル用無線基地局２００の構成について説明する。

　図２に示すように、フェムトセル用無線基地局２００は、共通制御信号受信部１１と、測定部１２と、認識部１３と、送信レベル決定部１４と、共通制御信号送信部１５とを具備している。

　共通制御信号受信部１１は、周辺セルから送信される共通制御信号を受信するように構成されている。

　測定部１２は、受信した共通制御信号の受信レベルを測定するように構成されている。

　認識部１３は、受信した共通制御信号に基づいて、周辺セルにおける共通制御信号の送信レベル及び周辺セルの種別を認識するように構成されている。

　ここで、周辺セルの種別には、共通制御信号の送信レベルを変更しない「マクロセル（第１セル）」、及び、共通制御信号の送信レベルを変更する「フェムトセル（第２セル）」が含まれている。

　すなわち、本実施形態に係る移動通信システムでは、マクロセル用無線基地局２０３、２０４配下のマクロセルでは、共通制御信号の送信レベルが変更されないように構成されており、フェムトセル用無線基地局２００乃至２０２配下のフェムトセルでは、共通制御信号の送信レベルが変更されるように構成されている。

　例えば、認識部１３は、共通制御信号に含まれているセル種別識別情報に基づいて、周辺セルの種別を認識するように構成されていてもよい。ここで、セル種別識別情報は、共通制御信号の送信元のセルを識別するための情報であり、かかる共通制御信号を送信するためのフレーム内に含まれていてもよいし、かかる共通制御信号に対するマスキング処理に用いられていてもよい。

　また、認識部１３は、認識した共通制御信号の送信レベルが第１閾値より大きい周辺セルの種別を「マクロセル（第１セル）」であると認識し、認識した共通制御信号の送信レベルが第１閾値以下である周辺セルの種別を「フェムトセル（第２セル）」であると認識するように構成されていてもよい。

　送信レベル決定部１４は、共通制御信号の受信レベルと周辺セルにおける共通制御信号の送信レベルと周辺セルの種別とに基づいて、フェムトセル用無線基地局２００における共通制御信号の送信レベルを決定するように構成されている。

　具体的には、送信レベル決定部１４は、周辺セルとして「マクロセル（第１セル）」が１つでも存在すると判定した場合、測定部１２によって測定された共通制御信号の受信レベルの総和に基づいて、共通制御信号の送信レベルを決定するように構成されていてもよい。

　また、送信レベル決定部１４は、周辺セルの全てが「フェムトセル（第２セル）」であると判定した場合、測定部１２によって測定された共通制御信号の受信レベル及び認識部１３によって認識された周辺セルにおける共通制御信号の送信レベルに基づいて算出された周辺セルと無線基地局との間の伝搬損失（パスロス）に基づいて、共通制御信号の送信レベルを決定するように構成されていてもよい。

　さらに、送信レベル決定部１４は、定期的に、共通制御信号の送信レベルを決定するように構成されていてもよい。

　共通制御信号送信部１５は、送信レベル決定部１４によって決定された送信レベルで、共通制御信号を送信するように構成されている。

　なお、共通制御信号送信部１５が、送信レベル決定部１４によって伝搬損失に基づいて決定された送信レベルで共通制御信号を送信した後、測定部１２によって測定された共通制御信号の受信レベルの総和が第２閾値より大きい状態で、所定期間が経過した場合、送信レベル決定部１４は、共通制御信号の受信レベルの総和に基づいて、共通制御信号の送信レベルを決定するように構成されていてもよい。

　また、共通制御信号送信部１５は、一定期間、フェムトセル用無線基地局２００における最大可能送信レベルで、共通制御信号を送信した後、送信レベル決定部１４によって決定された送信レベルで、共通制御信号を送信するように構成されていてもよい。

（本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムの動作）
　図３乃至図９を参照して、本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムの動作、具体的には、フェムトセル用無線基地局２０１、２０２及びマクロセル用無線基地局２０３、２０４の運用中に、フェムトセル用無線基地局２００が新たに設置された場合の動作について説明する。

　なお、図３乃至図５に示すように、マクロセル＃１、＃２及びフェムトセル＃１、＃２の隣接状況として、３ケースを想定し、各ケースにおいて、フェムトセル用無線基地局２００配下のフェムトセルを制御する動作についてフローチャートと共に説明する。

　ここで、図３は、ケース１に対応し、図４は、ケース２に対応し、図５は、ケース４に対応する。また、マクロセル用無線基地局２０３、２０４は、公衆通信サービスを提供する無線基地局であり、マクロセル用無線基地局２０３、２０４のサービスエリア（マクロセル＃１、＃２）は、固定的に設定されているものとする。

　図６に示すように、ステップＳ１０１において、新たに設置されたフェムトセル用無線基地局２００は、周辺セル（周辺無線基地局）によって送信されている共通制御信号の受信を試みる。

　かかる共通制御信号の受信に成功した場合、本動作は、ステップＳ１０２に進み、かかる共通制御信号の受信に成功した場合、本動作は、ステップＳ１０１を繰り返す。

　なお、フェムトセル用無線基地局２００は、図３に示すケース１及び図５に示すケース３では、フェムトセル用無線基地局２０１、２０２（フェムトセル＃１、＃２）によって送信されている共通制御信号を受信することができる。

　また、フェムトセル用無線基地局２００は、図４に示すケース２では、フェムトセル用無線基地局２０１、２０２（フェムトセル＃１、＃２）及びマクロセル用無線基地局２０３、２０４（マクロトセル＃１、＃２）によって送信されている共通制御信号を受信することができる。

　ステップＳ１０２において、フェムトセル用無線基地局２００は、受信した各共通制御信号の受信レベルを測定する。ここで、フェムトセル用無線基地局２０１（フェムトセル＃１）から送信されている共通制御信号の受信レベルを「ＰＲ２０１」とし、フェムトセル用無線基地局２０２（フェムトセル＃２）から送信されている共通制御信号の受信レベルを「ＰＲ２０２」とし、マクロセル用無線基地局２０３（マクロセル＃１）から送信されている共通制御信号の受信レベルを「ＰＲ２０３」とし、マクロセル用無線基地局２０４（マクロセル＃２）から送信されている共通制御信号の受信レベルを「ＰＲ２０４」とする。

　なお、上述の共通制御信号には、各無線基地局２０１乃至２０４（フェムトセル＃１、＃２及びマクロセル＃１、＃２）における共通制御信号の送信レベル「ＰＴ２０１」乃至「ＰＴ２０４」、及び、周辺セルの種別（例えば、フェムトセルであるか或いはマクロセルであるか）について識別する識別情報が含まれている。

　ここで、フェムトセル用無線基地局２００は、受信した共通制御信号を復号することにより、各無線基地局２０１乃至２０４（フェムトセル＃１、＃２及びマクロセル＃１、＃２）における共通制御信号の送信レベル（「ＰＴ２０１」乃至「ＰＴ２０４」）、及び、各無線基地局２０１乃至２０４（フェムトセル＃１、＃２及びマクロセル＃１、＃２）の種別を認識する。

　なお、フェムトセル用無線基地局２００は、ケース１及びケース３では、「ＰＴ２０１」、「ＰＴ２０２」、及び、「無線基地局２０１、２０２がフェムトセル用基地局であること」を認識し、ケース２では、「ＰＴ２０１」乃至「ＰＴ２０４」、「無線基地局２０１、２０２がフェムトセル用基地局であること」、及び、「無線基地局２０３、２０４がマクロセル用基地局であること」を認識することになる。

　ステップＳ１０３において、フェムトセル用無線基地局２００は、共通制御信号を受信した全ての周辺セル（周辺無線基地局）が、フェムトセル（フェムトセル用無線基地局）であるか否かについて判定する。

　全ての周辺セル（周辺無線基地局）が、フェムトセル（フェムトセル用無線基地局）であると判定された場合、本動作は、ステップＳ１０４に進み、それ以外の場合には、本動作は、ステップＳ１０５に進む。

　ステップＳ１０４において、フェムトセル用無線基地局２００は、周辺セル（周辺のフェムトセル用無線基地局）の各々についての伝播損失を算出して、その最小値を求める。

　かかる伝播損失は、周辺セル（周辺のフェムトセル用無線基地局）によって送信されている共通制御信号の送信レベルからフェムトセル用無線基地局２００における当該共通制御信号の受信レベルを差し引くことにより算出される。

　なお、かかる共通制御信号の受信レベルの総和は、ケース１及びケース３では、フェムトセル用無線基地局２０１、２０２（フェムトセル＃１、＃２）によって送信されている共通制御信号の受信レベルの和（「ＰＲ２０１」＋「ＰＲ２０２」）となり、ケース２では、フェムトセル用無線基地局２０１、２０２（フェムトセル＃１、＃２）及びマクロセル用無線基地局２０３、２０４（マクロトセル＃１、＃２）によって送信されている共通制御信号の受信レベルの和（「ＰＲ２０１」＋「ＰＲ２０２」＋「ＰＲ２０３」＋「ＰＲ２０４」）となる。

　また、ケース１乃至３では、フェムトセル用無線基地局２０１（フェムトセル＃１）における伝播損失は、「ＰＬ２０１」＝「ＰＴ２０１」－「ＰＲ２０１」となり、フェムトセル用無線基地局２０２（フェムトセル＃２）における伝播損失は、「ＰＬ２０２」＝「ＰＴ２０２」－「ＰＲ２０２」となる。ここでは、「ＰＬ２０１」＜「ＰＬ２０２」と仮定する。

　そして、フェムトセル用無線基地局２００は、算出された伝搬損失の最小値に基づいて、フェムトセル用無線基地局２００における共通制御信号の送信レベルを決定する。

　ここで、ケース１及び３では、全ての周辺セル（周辺無線基地局）が、フェムトセル＃１、＃２（フェムトセル用無線基地局２０１、２０２）であるため、フェムトセル用無線基地局２００は、最小の伝播損失「ＰＬ２０１」に基づいて、フェムトセル用無線基地局２００（配下のフェムトセル）における共通制御信号の送信レベルを決定する。

　例えば、フェムトセル用無線基地局２００は、図７に示すように、「伝播損失（ｄＢ）」と「共通制御信号の送信レベル（ｄＢｍ）」とを対応付ける対応表６００を予め保持しておき、算出された伝搬損失の最小値に対応する送信レベルを、フェムトセル用無線基地局２００（配下のフェムトセル）における共通制御信号の送信レベルに決定する。

　なお、対応表６００における設定値は、移動通信システムにおいて移動局３００の通信に必要なＳＩＲ（Ｓｉｇｎａｌ-ｔｏ-Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ　Ｒａｔｉｏ）値等から決定される。

　ステップＳ１０５において、フェムトセル用無線基地局２００は、全ての周辺セル（周辺無線基地局）からの共通制御信号の受信レベルの総和を算出し、算出した共通制御信号の受信レベルの総和に基づいて、フェムトセル用無線基地局２００における共通制御信号の送信レベルを決定する。

　ここで、ケース２では、周辺セル（周辺無線基地局）にマクロセル（マクロセル用無線基地局２０３、２０４）が含まれているため、フェムトセル用無線基地局２００は、全ての周辺セル（周辺無線基地局）からの共通制御信号の受信レベルの総和に基づいて、フェムトセル用無線基地局２００における共通制御信号の送信レベルを決定する。

　例えば、フェムトセル用無線基地局２００は、図８に示すように、「共通制御信号の受信レベル（ｄＢｍ）」と「共通制御信号の送信レベル（ｄＢｍ）」とを対応付ける対応表５００を予め保持しておき、算出した受信レベルの総和の値に対応する送信レベルを、フェムトセル用無線基地局２００（配下のフェムトセル）における共通制御信号の送信レベルに決定する。

　なお、対応表５００における設定値は、移動通信システムにおいて移動局３００の通信に必要なＳＩＲ値や、フェムトセルに要求されるエリア半径や空間伝搬損失や建物侵入損失等から決定される。

　ステップＳ１０６において、フェムトセル用無線基地局２００は、決定した送信レベルで、共通制御信号を送信する。

　なお、フェムトセル用無線基地局２００は、周辺のフェムトセル用無線基地局２０１、２０２に対して、自局の存在をアナウンスするために、一定時間だけ最大可能送信レベルで送信する。

　かかる動作により、フェムトセル用無線基地局２０１、２０２が、フェムトセル用無線基地局２００からの共通制御信号を一定時間受信して、フェムトセル用無線基地局２００との間の伝播損失を測定することが可能となる。

　ただし、周辺セル（周辺無線基地局）がフェムトセル（フェムトセル用無線基地局）のみであっても、かかる周辺セル（周辺無線基地局）にマクロセル用無線基地局が隣接しているケース（図５に示すケース３）では、かかる周辺のフェムトセル用無線基地局２０１、２０２は、配下のフェムトセル＃１、＃２内で、所要ＳＩＲを確保するように、共通制御信号の受信レベルの総和に基づいて、共通制御信号の送信レベルを制御するため、フェムトセル用無線基地局２００との間で干渉を回避するように、共通制御信号の送信レベルを制御できない場合が存在する。

　以下、図９を参照して、かかるケース３に関するフェムトセル用無線基地局２００の運用開始後の動作について説明する。

　ケース３は、図５に示すように、フェムトセル用無線基地局２００の周辺無線基地局は、フェムトセル用無線基地局２０１、２０２となり、全てフェムトセル用無線基地局であるが、フェムトセル用無線基地局２０１における周辺無線基地局としてマクロセル用無線基地局２０４が含まれており、フェムトセル用無線基地局２００は、周辺無線基地局が全てフェムトセル用無線基地局であることを考慮して、上述の伝播損失に基づいて送信レベルを決定して運用開始しても、フェムトセル用無線基地局２０１は、フェムトセル用無線基地局２００及びマクロセル用無線基地局２０４からの共通制御信号の受信レベルの総和に基づいて送信レベルを決定して運用し続けることになる。

　かかる場合、フェムトセル用無線基地局２００は、フェムトセル用無線基地局２０１との間の伝播損失（最小の伝播損失）に基づいて、送信レベルを決定して運用を継続した結果、フェムトセル用無線基地局２００のサービスエリアを確保できない場合が生じる。

　したがって、本実施形態では、以下のように、フェムトセル用無線基地局２００は、周辺無線基地局における共通制御信号の送信レベルが融通されない（周辺のフェムトセル用無線基地局２０１との間の伝播損失を考慮して共通制御信号の送信レベルが決定されない）ことを自律的に判断して、運用中に送信レベルを更新する。

　図９に示すように、ステップＳ２０１において、フェムトセル用無線基地局２００は、上述の伝搬損失に基づいて決定された送信レベルで共通制御信号の送信を開始したから所定期間が経過したか否かについて判定する。

　所定期間が経過したと判定された場合、本動作は、ステップＳ２０２に進み、所定期間が経過していないと判定された場合、本動作は、ステップＳ２０１を繰り返す。

　ステップＳ２０２において、フェムトセル用無線基地局２００は、全ての周辺セル（周辺無線基地局）からの共通制御信号の受信レベルの総和が所定閾値Ｘ以上であるか否かについて判定する。

　かかる共通制御信号の受信レベルの総和が所定閾値Ｘ以上であると判定された場合、本動作は、ステップＳ２０３に進み、それ以外の場合、本動作は、終了する。

　ステップＳ２０３において、フェムトセル用無線基地局２００は、全ての周辺セル（周辺無線基地局）からの共通制御信号の受信レベルの総和に基づいて、再度、共通制御信号の送信レベルを決定する。

　ステップＳ２０４において、フェムトセル用無線基地局２００は、決定した送信レベルで共通制御信号の送信を開始する。

　なお、フェムトセル用無線基地局２００は、周辺無線基地局の総数、及び、図７に示す対応表６００を参照して伝播損失に基づいて決定された送信レベルに基づいて推定される受信レベルの総和によって、上述の所定閾値Ｘを算出してもよい。

　また、フェムトセル用無線基地局２００は、図６に示す送信レベルの決定動作について、運用開始後に、定期的に実施してもよい。

　仮に、フェムトセル用無線基地局２００は、前回の送信レベルの算出時と同様に、共通制御信号を受信できない場合には、送信レベルを変更せずに運用を継続するが、次回の定期のタイミングで再び共通制御信号の受信を試みる。

（本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムの作用・効果）
　本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムによれば、フェムトセル用無線基地局が、共通制御信号の送信レベルの自動制御機能を具備しており、マクロセル用無線基地局が、共通制御信号の送信レベルを固定的に設定していることを考慮して、フェムトセル用無線基地局は、周辺セル（周辺無線基地局）にマクロセル（マクロセル用無線基地局）が含まれている場合は、自局のサービスエリアを確保することを最優先して、所要ＳＩＲを自局で要求されるサービスエリアで確保できるように、共通制御信号の送信レベルを自動制御し、周辺セル（周辺無線基地局）がフェムトセル（フェムトセル用無線基地局）のみの場合には、周辺セル（周辺無線基地局）との間で、共通制御信号の送信レベルの自動制御機能を互いに動作させることにより干渉を回避することができる。

（変更例１）
　図１０を参照して、本実施形態の変更例１に係る移動通信システムについて説明する。

　上述の第１の実施形態では、フェムトセル用無線基地局２００が、自律的に、共通制御信号の送信レベルを制御することを想定して説明しているが、ネットワーク装置１００が、フェムトセル用無線基地局２００における共通制御信号の送信レベルを決定するように構成されている。

　図１０に示すように、フェムトセル用無線基地局２００を収容するネットワーク装置１００は、取得部２１と、送信レベル決定部２２と、通知部２３とを具備している。

　取得部２１は、フェムトセル用無線基地局２００から、フェムトセル用無線基地局２００の周辺セル（周辺無線基地局）からの共通制御信号の受信レベル及び送信レベルや、かかる周辺セルの種別や、かかる周辺セル（周辺無線基地局）についての伝播損失等の情報を取得するように構成されている。

　送信レベル決定部２２は、取得部２１によって取得された情報に基づいて、フェムトセル用無線基地局２００における共通制御信号の送信レベルを決定するように構成されている。

　具体的には、送信レベル決定部２２は、フェムトセル用無線基地局２００の周辺セルとしてマクロセル（第１セル）が１つでも存在すると判定した場合、フェムトセル用無線基地局２００における共通制御信号の受信レベルの総和に基づいて、フェムトセル用無線基地局２００における共通制御信号の送信レベルを決定するように構成されていてもよい。

　また、送信レベル決定部２２は、フェムトセル用無線基地局２００の周辺セルの全てがフェムトセル（第２セル）であると判定した場合、フェムトセル用無線基地局２００における共通制御信号の受信レベル及びフェムトセル用無線基地局２００の周辺セルにおける共通制御信号の送信レベルに基づいて算出された周辺セルとフェムトセル用無線基地局２００との間の伝搬損失に基づいて、フェムトセル用無線基地局２００における共通制御信号の送信レベルを決定するように構成されていてもよい。

　また、フェムトセル用無線基地局２００が、送信レベル決定部２２によって伝搬損失に基づいて決定された送信レベルで共通制御信号を送信した後、フェムトセル用無線基地局２００における共通制御信号の受信レベルの総和が第２閾値より大きい状態で、所定期間が経過した場合、送信レベル決定部２２は、フェムトセル用無線基地局２００の周辺セルからの共通制御信号の受信レベルの総和に基づいて、フェムトセル用無線基地局２００における共通制御信号の送信レベルを決定するように構成されていてもよい。

　送信レベル決定部２２は、定期的に、フェムトセル用無線基地局２００における共通制御信号の送信レベルを決定するように構成されていてもよい。

　通知部２３は、送信レベル決定部２２によって決定された送信レベルを、フェムトセル用無線基地局２００に対して通知するように構成されている。

（変更例２）
　図１１を参照して、本実施形態の変更例２に係る移動通信システムにおけるマクロセル用無線基地局２０３、２０４及びフェムトセル用無線基地局２００、２０１、２０２の収容先について説明する。

　ここで、本実施形態の変更例２に係る移動通信システムは、ＷＣＤＭＡ方式の移動通信システムであるものとする。

　図１１に示すように、本実施形態の変更例２に係る移動通信システムにおいて、マクロセル用無線基地局２０３、２０４の収容先は、ネットワーク装置の一種である無線制御装置ＲＮＣであり、フェムトセル用無線基地局２００、２０１、２０２の収容先は、ネットワーク装置の一種である集約装置ＨＮＢ-ＧＷであるように構成されている。

　ここで、フェムトセル用無線基地局２００、２０１、２０２の収容先は、集約装置ＨＮＢ-ＧＷではなく、無線制御装置ＲＮＣであってもよい。

（変更例３）
　図１２を参照して、本実施形態の変更例３に係る移動通信システムにおけるマクロセル用無線基地局２０３、２０４及びフェムトセル用無線基地局２００、２０１、２０２の収容先について説明する。

　ここで、本実施形態の変更例３に係る移動通信システムは、ＬＴＥ方式の移動通信システムであるものとする。

　図１２に示すように、本実施形態の変更例２に係る移動通信システムにおいて、マクロセル用無線基地局２０３、２０４の収容先は、ネットワーク装置の一種である交換局ＭＭＥであり、フェムトセル用無線基地局２００、２０１、２０２の収容先は、ネットワーク装置の一種である集約装置ＨｅＮＢ-ＧＷであるように構成されている。

　ここで、フェムトセル用無線基地局２００、２０１、２０２の収容先は、集約装置ＨｅＮＢ-ＧＷではなく、交換局ＭＭＥであってもよい。

（変更例４）
　図１３を参照して、本実施形態の変更例４に係る移動通信システムにおけるマクロセル用無線基地局２０３、２０４及びフェムトセル用無線基地局２００、２０１、２０２の収容先について説明する。

　ここで、本実施形態の変更例４に係る移動通信システムは、ＬＴＥ方式の移動通信システムであってもよいし、ＷＣＤＭＡ方式の移動通信システムであってもよい。

　図１３に示すように、本実施形態の変更例４に係る移動通信システムにおいて、マクロセル用無線基地局２０３、２０４の収容先は、ネットワーク装置の一種である交換局ＭＭＥ或いは、無線制御装置ＲＮＣであり、フェムトセル用無線基地局２００、２０１、２０２の収容先は、ネットワーク装置の一種であるＩＭＳ（ＩＰ　Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ　Ｓｕｂｓｙｓｔｅｍ）であるように構成されている。

　以上に述べた本実施形態の特徴は、以下のように表現されていてもよい。

　本実施形態の第１の特徴は、無線基地局（フェムトセル用無線基地局２００）であって、周辺セルから送信される共通制御信号を受信するように構成されている共通制御信号受信部１１と、受信した共通制御信号の受信レベルを測定するように構成されている測定部１２と、受信した共通制御信号に基づいて、周辺セルにおける共通制御信号の送信レベル及び周辺セルの種別を認識するように構成されている認識部１３と、共通制御信号の受信レベルと周辺セルにおける共通制御信号の送信レベルと周辺セルの種別とに基づいて、共通制御信号の送信レベルを決定するように構成されている送信レベル決定部１４と、送信レベル決定部１４によって決定された送信レベルで、共通制御信号を送信するように構成されている共通制御信号送信部１５とを具備することを要旨とする。

　本実施形態の第１の特徴において、周辺セルの種別には、共通制御信号の送信レベルを変更しない第１セル（マクロセル）及び共通制御信号の送信レベルを変更する第２セル（フェムトセル）が含まれていてもよい。

　本実施形態の第１の特徴において、認識部１３は、共通制御信号に含まれているセル種別識別情報に基づいて、周辺セルの種別を認識するように構成されていてもよい。

　本実施形態の第１の特徴において、認識部１３は、認識した共通制御信号の送信レベルが第１閾値より大きい周辺セルの種別を第１セルであると認識し、認識した共通制御信号の送信レベルが第１閾値以下である周辺セルの種別を第２セルであると認識するように構成されていてもよい。

　本実施形態の第１の特徴において、送信レベル決定部１４は、周辺セルとして第１セルが１つでも存在すると判定した場合、測定部１２によって測定された共通制御信号の受信レベルの総和に基づいて、共通制御信号の送信レベルを決定するように構成されていてもよい。

　本実施形態の第１の特徴において、送信レベル決定部１４は、周辺セルの全てが第２セルであると判定した場合、測定部１２によって測定された共通制御信号の受信レベル及び認識部１３によって認識された周辺セルにおける共通制御信号の送信レベルに基づいて算出された周辺セルと無線基地局との間の伝搬損失に基づいて、共通制御信号の送信レベルを決定するように構成されていてもよい。

　本実施形態の第１の特徴において、共通制御信号送信部１５が、送信レベル決定部１４によって伝搬損失に基づいて決定された送信レベルで共通制御信号を送信した後、測定部１２によって測定された共通制御信号の受信レベルの総和が第２閾値より大きい状態で、所定期間が経過した場合、送信レベル決定部１４は、共通制御信号の受信レベルの総和に基づいて、共通制御信号の送信レベルを決定するように構成されていてもよい。

　本実施形態の第１の特徴において、共通制御信号送信部１５は、一定期間、無線基地局における最大可能送信レベルで、共通制御信号を送信した後、送信レベル決定部１４によって決定された送信レベルで、共通制御信号を送信するように構成されていてもよい。

　本実施形態の第１の特徴において、送信レベル決定部１４は、定期的に、共通制御信号の送信レベルを決定するように構成されていてもよい。

　本実施形態の第２の特徴は、無線基地局を収容するネットワーク装置１００であって、無線基地局の周辺セルから送信される共通制御信号の受信レベルと、周辺レベルにおける共通制御信号の送信レベルと、周辺セルの種別とに基づいて、無線基地局における共通制御信号の送信レベルを決定するように構成されている送信レベル決定部２２と、送信レベル決定部２２によって決定された送信レベルを無線基地局に通知するように構成されている通知部２３とを具備することを要旨とする。

　本実施形態の第２の特徴において、周辺セルの種別には、共通制御信号の送信レベルを変更しない第１セル及び共通制御信号の送信レベルを変更する第２セルが含まれていてもよい。

　本実施形態の第２の特徴において、送信レベル決定部２２は、周辺セルとして第１セルが１つでも存在すると判定した場合、共通制御信号の受信レベルの総和に基づいて、共通制御信号の送信レベルを決定するように構成されていてもよい。

　本実施形態の第２の特徴において、送信レベル決定部２２は、周辺セルの全てが第２セルであると判定した場合、共通制御信号の受信レベル及び周辺セルにおける共通制御信号の送信レベルに基づいて算出された周辺セルと無線基地局との間の伝搬損失に基づいて、共通制御信号の送信レベルを決定するように構成されていてもよい。

　本実施形態の第２の特徴において、無線基地局が、送信レベル決定部２２によって伝搬損失に基づいて決定された送信レベルで共通制御信号を送信した後、無線基地局における共通制御信号の受信レベルの総和が第２閾値より大きい状態で、所定期間が経過した場合、送信レベル決定部２２は、共通制御信号の受信レベルの総和に基づいて、共通制御信号の送信レベルを決定するように構成されていてもよい。

　本実施形態の第２の特徴において、送信レベル決定部２２は、定期的に、共通制御信号の送信レベルを決定するように構成されていてもよい。

　なお、上述のフェムトセル用無線基地局２００乃至２０２やネットワーク装置１００の動作は、ハードウェアによって実施されてもよいし、プロセッサによって実行されるソフトウェアモジュールによって実施されてもよいし、両者の組み合わせによって実施されてもよい。

　ソフトウェアモジュールは、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ）や、フラッシュメモリや、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）や、ＥＰＲＯＭ（Ｅｒａｓａｂｌｅ　Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ　ＲＯＭ）や、ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃａｌｌｙ　Ｅｒａｓａｂｌｅ　ａｎｄ　Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ　ＲＯＭ）や、レジスタや、ハードディスクや、リムーバブルディスクや、ＣＤ-ＲＯＭといった任意形式の記憶媒体内に設けられていてもよい。

　かかる記憶媒体は、プロセッサが当該記憶媒体に情報を読み書きできるように、当該プロセッサに接続されている。また、かかる記憶媒体は、プロセッサに集積されていてもよい。また、かかる記憶媒体及びプロセッサは、ＡＳＩＣ内に設けられていてもよい。かかるＡＳＩＣは、フェムトセル用無線基地局２００乃至２０２やネットワーク装置１００内に設けられていてもよい。また、かかる記憶媒体及びプロセッサは、ディスクリートコンポーネントとしてフェムトセル用無線基地局２００乃至２０２やネットワーク装置１００内に設けられていてもよい。

　以上、上述の実施形態を用いて本発明について詳細に説明したが、当業者にとっては、本発明が本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではないということは明らかである。本発明は、特許請求の範囲の記載により定まる本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。従って、本明細書の記載は、例示説明を目的とするものであり、本発明に対して何ら制限的な意味を有するものではない。

Claims

　周辺セルから送信される共通制御信号を受信するように構成されている共通制御信号受信部と、
　受信した前記共通制御信号の受信レベルを測定するように構成されている測定部と、
　受信した前記共通制御信号に基づいて、前記周辺セルにおける該共通制御信号の送信レベル及び該周辺セルの種別を認識するように構成されている認識部と、
　前記共通制御信号の受信レベルと前記周辺セルにおける前記共通制御信号の送信レベルと該周辺セルの種別とに基づいて、共通制御信号の送信レベルを決定するように構成されている送信レベル決定部と、
　前記送信レベル決定部によって決定された前記送信レベルで、共通制御信号を送信するように構成されている共通制御信号送信部とを具備することを特徴とする無線基地局。
　前記周辺セルの種別には、前記共通制御信号の送信レベルを変更しない第１セル及び前記共通制御信号の送信レベルを変更する第２セルが含まれていることを特徴とする請求項１に記載の無線基地局。
　前記認識部は、前記共通制御信号に含まれているセル種別識別情報に基づいて、前記周辺セルの種別を認識するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の無線基地局。
　前記認識部は、認識した前記共通制御信号の送信レベルが第１閾値より大きい周辺セルの種別を前記第１セルであると認識し、認識した前記共通制御信号の送信レベルが第１閾値以下である周辺セルの種別を前記第２セルであると認識するように構成されていることを特徴とする請求項２に記載の無線基地局。
　前記送信レベル決定部は、前記周辺セルとして前記第１セルが１つでも存在すると判定した場合、前記測定部によって測定された前記共通制御信号の受信レベルの総和に基づいて、前記共通制御信号の送信レベルを決定するように構成されていることを特徴とする請求項２に記載の無線基地局。
　前記送信レベル決定部は、前記周辺セルの全てが前記第２セルであると判定した場合、前記測定部によって測定された前記共通制御信号の受信レベル及び前記認識部によって認識された前記周辺セルにおける前記共通制御信号の送信レベルに基づいて算出された該周辺セルと前記無線基地局との間の伝搬損失に基づいて、前記共通制御信号の送信レベルを決定するように構成されていることを特徴とする請求項２に記載の無線基地局。
　前記共通制御信号送信部が、前記送信レベル決定部によって前記伝搬損失に基づいて決定された前記送信レベルで前記共通制御信号を送信した後、前記測定部によって測定された前記共通制御信号の受信レベルの総和が第２閾値より大きい状態で、所定期間が経過した場合、該送信レベル決定部は、該共通制御信号の受信レベルの総和に基づいて、前記共通制御信号の送信レベルを決定するように構成されていることを特徴とする請求項６に記載の無線基地局。
　前記共通制御信号送信部は、一定期間、前記無線基地局における最大可能送信レベルで、前記共通制御信号を送信した後、前記送信レベル決定部によって決定された前記送信レベルで、前記共通制御信号を送信するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の無線基地局。
　前記送信レベル決定部は、定期的に、前記共通制御信号の送信レベルを決定するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の無線基地局。
　無線基地局を収容するネットワーク装置であって、
　前記無線基地局の周辺セルから送信される共通制御信号の受信レベルと、該周辺レベルにおける該共通制御信号の送信レベルと、該周辺セルの種別とに基づいて、該無線基地局における共通制御信号の送信レベルを決定するように構成されている送信レベル決定部と、
　前記送信レベル決定部によって決定された前記送信レベルを、前記無線基地局に通知するように構成されている通知部とを具備することを特徴とするネットワーク装置。
　前記周辺セルの種別には、前記共通制御信号の送信レベルを変更しない第１セル及び前記共通制御信号の送信レベルを変更する第２セルが含まれていることを特徴とする請求項１０に記載のネットワーク装置。
　前記送信レベル決定部は、前記周辺セルとして前記第１セルが１つでも存在すると判定した場合、前記共通制御信号の受信レベルの総和に基づいて、前記共通制御信号の送信レベルを決定するように構成されていることを特徴とする請求項１１に記載のネットワーク装置。
　前記送信レベル決定部は、前記周辺セルの全てが前記第２セルであると判定した場合、前記共通制御信号の受信レベル及び前記周辺セルにおける前記共通制御信号の送信レベルに基づいて算出された該周辺セルと前記無線基地局との間の伝搬損失に基づいて、前記共通制御信号の送信レベルを決定するように構成されていることを特徴とする請求項１１に記載のネットワーク装置。
　前記無線基地局が、前記送信レベル決定部によって前記伝搬損失に基づいて決定された前記送信レベルで前記共通制御信号を送信した後、該無線基地局における前記共通制御信号の受信レベルの総和が第２閾値より大きい状態で、所定期間が経過した場合、該送信レベル決定部は、該共通制御信号の受信レベルの総和に基づいて、前記共通制御信号の送信レベルを決定するように構成されていることを特徴とする請求項１３に記載のネットワーク装置。
　前記送信レベル決定部は、定期的に、前記共通制御信号の送信レベルを決定するように構成されていることを特徴とする請求項１０に記載のネットワーク装置。