WO2011058972A1 - 移動通信システム、ホーム無線基地局及び運用周波数決定方法 - Google Patents

移動通信システム、ホーム無線基地局及び運用周波数決定方法 Download PDF

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WO2011058972A1
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radio base
base station
communication system
station
broadcast information
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Inventor
博之 細野
健一郎 青柳
Original Assignee
株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W16/00—Network planning, e.g. coverage or traffic planning tools; Network deployment, e.g. resource partitioning or cells structures
    • H04W16/14—Spectrum sharing arrangements between different networks
    • H04W16/16—Spectrum sharing arrangements between different networks for PBS [Private Base Station] arrangements

Definitions

  • the present invention relates to a mobile communication system, a home radio base station, and an operating frequency determination method.
  • the radio base station NodeB / eNB for public communication performs complicated system design work and system evaluation work in order to meet the required service quality of the communication start request from the mobile station UE that occurs irregularly. It is necessary to do.
  • This work is performed for the public communication radio base station NodeB / eNB, but is installed in a small area such as a home called a home radio base station HNB (Home NodeB) / HeNB (Home eNB). It is expected that basically the same operation will be performed for the wireless base station.
  • HNB Home NodeB
  • HeNB HeNB
  • the home radio base station HNB / HeNB is flexibly installed in a small area such as a home, it is expected that a very large number of home radio base stations HNB / HeNB will be installed compared to the radio base station NodeB / eNB for public communication. A great amount of labor is spent on the above system design work and system evaluation work.
  • the home radio base station HNB / HeNB adopts a method of autonomously setting radio parameters called “Self Configuration”.
  • the home radio base station HNB / HeNB adopting “Self Configuration” has the lowest operating frequency among radio parameters from among the frequencies of radio signals transmitted by the neighboring radio base stations (neighboring cells). By selecting the frequency that is the reception level, interference from surrounding radio base stations can be avoided.
  • Mobile communication operators generally operate mobile communication systems that accommodate radio access networks of a plurality of radio communication schemes such as the 3G / 3.9G (LTE: Long Term Evolution) scheme.
  • 3G / 3.9G Long Term Evolution
  • the home radio base station HNB / HeNB is purchased by the subscriber itself, and since it is required to reduce the apparatus cost as much as possible, some of the plurality of radio communication systems It is also assumed that only the wireless communication system of this type is supported.
  • home radio base stations HNB / HeNB corresponding to only some radio communication schemes are radio signals transmitted by neighboring cells.
  • An object of the present invention is to provide a mobile communication system, a home radio base station, and an operation frequency determination method capable of autonomously selecting an appropriate operation frequency.
  • a first feature of the present invention is a mobile communication system in which a plurality of radio access networks of a radio communication system coexist and includes a plurality of public communication radio base stations and a home radio base station.
  • Each of the wireless base stations for use includes a broadcast information transmitting unit configured to transmit broadcast information including operating frequencies in all wireless communication systems in the subordinate cell.
  • a broadcast information receiving unit configured to receive broadcast information in a neighboring cell of the same wireless communication system as the station and an operating frequency in the same wireless communication system as that of the own station are acquired from the received broadcast information.
  • An acquisition unit configured as described above, and a determination unit configured to determine an operation frequency in the own station from the acquired operation frequencies And summarized in that comprises.
  • a second feature of the present invention is a home radio base station used in a mobile communication system in which a plurality of radio access networks of a radio communication system coexist, and notification in a neighboring cell of the same radio communication system as the own station
  • a broadcast information receiving unit configured to receive information, an acquisition unit configured to acquire an operating frequency in the same wireless communication scheme as the own station, from the received broadcast information, and acquired
  • the gist of the present invention is to include a determination unit configured to determine an operation frequency in the own station from among the operation frequencies.
  • a third feature of the present invention is an operating frequency determination method for autonomously determining an operating frequency in a home radio base station in a mobile communication system in which a plurality of radio access networks of radio communication systems coexist.
  • Each of the public communication radio base stations in the communication system transmits, in the subordinate cell, broadcast information including operation frequencies in all radio communication schemes, and the home radio base station has the same radio as its own station.
  • the gist of the present invention is that the radio base station includes a step D of determining an operating frequency in the own station from the acquired operating frequencies.
  • FIG. 1 is an overall configuration diagram of a mobile communication system according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a functional block diagram of a radio base station for public communication and a home radio base station according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of system frequency information acquired by the home radio base station according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a flowchart showing an operation of the home radio base station according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is an overall configuration diagram of a mobile communication system according to Modification 1 of the present invention.
  • FIG. 6 is an overall configuration diagram of a mobile communication system according to Modification 2 of the present invention.
  • FIG. 7 is an overall configuration diagram of a mobile communication system according to Modification 3 of the present invention.
  • FIG. 8 is an overall configuration diagram of a mobile communication system according to Modification 4 of the present invention.
  • FIG. 9 is an overall configuration diagram of a mobile communication system according to Modification 5 of the present
  • a W-CDMA (3G) wireless access network and an LTE (3.9G) wireless access network coexist in the mobile communication system according to the present embodiment.
  • a W-CDMA radio access network includes a public communication radio base station NodeB, a home radio base station HNB, and a radio network controller RNC (Radio Network Controller).
  • the LTE radio access network includes a public communication radio base station eNB, and the public communication radio base station eNB is an exchange MME (Mobility Management Entity) / S-GW (Serving Gateway). Is housed in.
  • MME Mobility Management Entity
  • S-GW Serving Gateway
  • the public communication radio base station NodeB manages a plurality of public communication cells (or called public cells or macro cells) 11a and 12a, and the public communication radio base station eNB The cells 21a and 22a are managed, and the home radio base station HNB manages a single home cell 11b.
  • the public communication cell can be located and communicated by an unspecified number of mobile stations UE, but the home cell can be located and communicated only by a specific mobile station UE.
  • the operating frequency f11 is used in the public communication cell 11a and the home cell 11b
  • the operating frequency f11 is used in the public communication cell 12a
  • the operating frequency f21 is used in the public communication cell 21a
  • the operating frequency f22 is used in the public communication cell 22a.
  • An “omni cell” is a cell that does not have a sector configuration, and is a cell that covers a range of 360 degrees with one cell.
  • the configuration in which the home radio base station is installed in the W-CDMA radio access network has been described.
  • the present invention is not limited to this configuration and will be described later.
  • the present invention can also be applied to a configuration in which a home radio base station is installed in an LTE radio access network.
  • the public communication radio base station NodeB includes a broadcast information transmitting unit 10.
  • the broadcast information transmitting unit 10 is configured to transmit broadcast information including system frequency information indicating an operating frequency in all wireless communication schemes (in this embodiment, W-CDMA scheme and LTE scheme) in subordinate cells. ing.
  • FIG. 3 shows an example of such system frequency information.
  • the home radio base station HNB includes a receiving unit 11, an acquiring unit 12, and a determining unit 13.
  • the receiving unit 11 is configured to receive a radio signal, for example, broadcast information, in a neighboring cell of the same wireless communication method as the local station.
  • the reception unit 11 receives a reception level of a radio signal in a peripheral cell of the same wireless communication method as that of the own station, for example, a reception level of a common control channel signal (for example, a total value of reception levels of a common control channel signal at each frequency ) Is configured to measure.
  • a reception level of a radio signal in a peripheral cell of the same wireless communication method as that of the own station for example, a reception level of a common control channel signal (for example, a total value of reception levels of a common control channel signal at each frequency ) Is configured to measure.
  • the receiving unit 11 may measure “RSCP (Received Signal Code Power)” as the reception level of the common control channel signal in the W-CDMA cell, or receive the common control channel signal in the LTE cell. “RSRP (Reference Signal Received Power)” may be measured as the level.
  • the reception unit 11 may be configured to receive a radio signal from a neighboring cell in which the frequency of the operation frequency candidate determined by the determination unit 13 described later is used.
  • the acquisition unit 12 is configured to acquire the operating frequency in the same wireless communication scheme as that of the own station from the system frequency information included in the broadcast information received by the reception unit 11.
  • the determining unit 13 is configured to determine the operating frequency in the own station from the operating frequencies (operating frequency candidates) acquired by the acquiring unit 12.
  • the determination unit 13 stores the operation frequency in the same wireless communication scheme as that of the own station acquired by the acquisition unit 12 as an operation frequency candidate, and is transmitted in a neighboring cell of the operation frequency candidate. Based on the signal reception level (the sum of the reception levels of the common control channel signal for each frequency), the operation frequency in the local station may be determined.
  • step S102 the home radio base station HNB selects neighboring cells of the same radio communication scheme as that of its own station (in this embodiment, W-CDMA scheme)
  • step S103 broadcast information transmitted from the radio network controller RNC via the radio base station NodeB is received.
  • step S104 the home radio base station HNB recognizes the operating frequency in the radio access network of the same radio communication method as that of the own station based on the system frequency information (for example, see FIG. 2) included in the received broadcast information.
  • the operation frequency is stored as an operation frequency candidate.
  • step S105 the home radio base station HNB searches for a neighboring cell of the stored operating frequency candidate, and in step S106, the frequency of the reception level of the common control channel signal transmitted in the neighboring cell of the operating frequency candidate.
  • step S107 the operation frequency in the own station is determined based on the total value.
  • the home radio base station HNB may select the frequency of the minimum sum value among the above sum values as the operating frequency.
  • the home radio base station HNB selects one frequency from the operation frequency candidates, and when the total value of the reception levels of the common control channel signal at the frequency falls below a predetermined threshold, the unmeasured operation frequency candidate However, it may be determined that the required condition is satisfied, and such a frequency may be determined as the operating frequency.
  • a W-CDMA broadcast is reported. Since the system information block called SIB19 of information (System Information) can notify the operating frequency of the W-CDMA system and LTE system used in a specific area, only the radio signal of the W-CDMA system is used.
  • SIB19 of information System Information
  • the home radio base station HNB having the receiving function reads the SIB 19 described above, an appropriate operation based on the interference level of the W-CDMA radio signal is set with the W-CDMA operation frequency as an operation frequency candidate. The frequency can be selected.
  • the home radio base station HNB selects an operating frequency based on the total received power in a frequency band called RSSI (Received Signal Strength Indicator), the number of mobile stations UE and the communication status at the RSSI measurement timing Because the RSSI measurement result largely fluctuates due to these factors, the home radio base station HNB needs to frequently measure the RSSI in order to select the operating frequency following the fluctuation.
  • RSSI Received Signal Strength Indicator
  • the home radio base station HNB uses the common control channel signal depending on the coverage called RSCP in the W-CDMA scheme and RSRP in the LTE scheme. Since the operating frequency is determined based on the reception level, the measurement frequency for selecting the operating frequency can be reduced.
  • the home radio base station HNB sets the measurement frequency for selecting the above operating frequency as “when a frequency cell is added, removed, or relocated. It can be reduced to “time” or “frequency with which surrounding buildings will change”, for example, once a day.
  • Modification 1 With reference to FIG. 5, a first modification of the mobile communication system according to the first embodiment described above will be described. Hereinafter, the mobile communication system according to the first modification will be described by focusing on differences from the mobile communication system according to the first embodiment described above.
  • the home radio base station HNB is accommodated in the gateway device HNB-GW, not the radio network controller RNC.
  • Modification 2 With reference to FIG. 6, the modification 2 of the mobile communication system which concerns on the above-mentioned 2nd Embodiment is demonstrated.
  • the mobile communication system according to the second modification will be described by focusing on differences from the mobile communication system according to the first embodiment described above.
  • the home radio base station HNB is accommodated in IMS (IP Multimedia Subsystem), not the radio network controller RNC.
  • IMS IP Multimedia Subsystem
  • Modification 3 With reference to FIG. 7, a third modification of the mobile communication system according to the first embodiment will be described.
  • the mobile communication system according to the third modification will be described by focusing on differences from the mobile communication system according to the first embodiment described above.
  • the W-CDMA radio access network includes a public communication radio base station NodeB and a radio network controller RNC, and the LTE radio access network is: A public communication radio base station eNB and a home radio base station HeNB are provided, and the public communication radio base station eNB and the home radio base station HeNB are accommodated in the exchange MME / S-GW.
  • the home radio base station HeNB manages a single home cell 21b.
  • the configuration of the home radio base station HeNB is basically the same as the configuration of the home radio base station HNB shown in FIG.
  • Modification 4 With reference to FIG. 8, the modification 4 of the mobile communication system which concerns on the above-mentioned 1st Embodiment is demonstrated.
  • the mobile communication system according to the fourth modification will be described by focusing on differences from the mobile communication system according to the third modification described above.
  • the home radio base station HeNB is accommodated in the gateway device HeNB-GW, not the exchange MME / S-GW.
  • Modification 5 With reference to FIG. 9, the modification 5 of the mobile communication system which concerns on the above-mentioned 1st Embodiment is demonstrated.
  • the mobile communication system according to the fifth modification will be described by focusing on the differences from the mobile communication system according to the third modification.
  • the home radio base station HeNB is accommodated in the IMS, not the exchange MME / S-GW.
  • the first feature of this embodiment is that a W-CDMA wireless access network and an LTE wireless access network (a plurality of wireless communication wireless access networks) coexist, and a plurality of public communication wireless base stations.
  • a mobile communication system comprising a NodeB / eNB and a home radio base station HNB / HeNB, wherein each of the public communication radio base stations NodeB / eNB broadcasts including operating frequencies in all radio communication schemes in the subordinate cell
  • the home radio base station HNB / HeNB includes a broadcast information transmission unit 10 configured to transmit information, and is configured to receive broadcast information in a neighboring cell of the same radio communication scheme as the local station.
  • the operating frequency in the same wireless communication system as that of the own station is acquired from the receiving unit 11 and the received broadcast information
  • the gist of the present invention is that it comprises an acquisition unit 12 configured as described above and a determination unit 13 configured to determine an operation frequency in the own station from the acquired operation frequencies. .
  • the determination part 13 is comprised so that the operating frequency in an own station may be determined based on the reception level of the common control channel signal transmitted in the periphery cell of the acquired operating frequency May be.
  • a second feature of the present embodiment is a home radio base station HNB / HeNB used in a mobile communication system in which a W-CDMA radio access network and an LTE radio access network coexist.
  • the receiving unit 11 configured to receive broadcast information in neighboring cells of the same wireless communication system, and configured to acquire an operating frequency in the same wireless communication system as the own station from the received broadcast information.
  • a determination unit 13 configured to determine an operation frequency in the own station from the acquired operation frequencies.
  • the determination part 13 is comprised so that the operating frequency in an own station may be determined based on the reception level of the common control channel signal transmitted in the periphery cell of the acquired operating frequency May be.
  • the third feature of the present embodiment is that the operating frequency in the home radio base station HNB / HeNB is autonomously determined in a mobile communication system in which a W-CDMA radio access network and an LTE radio access network coexist.
  • a method for determining an operating frequency wherein each of the public communication radio base stations NodeB / eNB in the mobile communication system transmits broadcast information including operating frequencies in all radio communication systems in a subordinate cell, and a home Step B in which the radio base station HNB / HeNB receives broadcast information in a neighboring cell of the same radio communication system as the own station, and the home radio base station HNB / HeNB is the same as the own station from the received broadcast information.
  • Step C for acquiring the operating frequency in the wireless communication system and the home wireless base station HNB / HeNB are acquired. From among the operating frequencies, and summarized in that a step D for determining the operating frequency of own station.
  • the home radio base station HNB / HeNB determines whether the home radio base station HNB / HeNB is based on the reception level of the common control channel signal transmitted in the peripheral cell of the acquired operating frequency.
  • the operating frequency may be determined.
  • HeNB HeNB
  • HNB NodeB
  • eNB eNB
  • RNC Radio Network Controller
  • MME Mobility Management Entity
  • Software modules include RAM (Random Access Memory), flash memory, ROM (Read Only Memory), EPROM (Erasable Programmable ROM), EEPROM (Electronically Erasable and Programmable, Removable ROM, and Hard Disk). Alternatively, it may be provided in a storage medium of an arbitrary format such as a CD-ROM.
  • Such a storage medium is connected to the processor so that the processor can read and write information from and to the storage medium. Further, such a storage medium may be integrated in the processor. Such a storage medium and processor may be provided in the ASIC. Such an ASIC may be provided in the HeNB, HNB, NodeB, eNB, RNC, and MME / S-GW. Moreover, this storage medium and processor may be provided in HeNB, HNB, NodeB, eNB, RNC, and MME / S-GW as a discrete component.
  • a home radio base station that supports only some radio communication schemes autonomously selects an appropriate operating frequency. Therefore, it is useful in wireless communication.
  • Node B eNB ... public communication radio base station 10 ... broadcast information transmission unit HNB, HeNB ... home radio base station 11 ... reception unit 12 ... acquisition unit 13 ... determination unit

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

　本発明に係るホーム無線基地局ＨＮＢは、自局と同一の無線通信方式の周辺セルにおける報知情報を受信するように構成されている受信部１１と、受信された前記報知情報から自局と同一の無線通信方式における運用周波数を取得するように構成されている取得部１２と、取得された運用周波数の中から自局における運用周波数を決定するように構成されていることを特徴とする決定部１３とを具備する。

Description

移動通信システム、ホーム無線基地局及び運用周波数決定方法
　本発明は、移動通信システム、ホーム無線基地局及び運用周波数決定方法に関する。
　既存の移動通信システムでは、公衆通信用無線基地局ＮｏｄｅＢ/ｅＮＢは、不規則に発生する移動局ＵＥからの通信開始要求の要求サービス品質に応えるために、煩雑なシステム設計作業及びシステム評価作業を行うことが必要である。
　例えば、かかるシステム設計作業としては、公衆通信用無線基地局ＮｏｄｅＢ/ｅＮＢの建設前に、シミュレーション等の手段により、トラヒック等を予測して、公衆通信用無線基地局ＮｏｄｅＢ/ｅＮＢの配置や構成を設計し、公衆通信用無線基地局ＮｏｄｅＢ/ｅＮＢによって送信される下り共通制御チャネルにおいて用いられる送信電力レベル及び周波数といった無線パラメータを設計する作業が想定される。
　また、かかるシステム評価作業としては、公衆通信用無線基地局ＮｏｄｅＢ/ｅＮＢの建設後に、定期的に、各サービスエリアにおける通信品質やシステム容量についての実測確認や維持管理等を行う作業が想定される。
　かかる作業は、公衆通信用無線基地局ＮｏｄｅＢ/ｅＮＢについて行われるものであるが、ホーム無線基地局ＨＮＢ（Ｈｏｍｅ　ＮｏｄｅＢ）/ＨｅＮＢ（Ｈｏｍｅ　ｅＮＢ）と呼ばれるような家庭等の小規模なエリアに設置される無線基地局についても基本的に同様の作業が行われることが予想される。
３ＧＰＰ　ＴＳ２２.２２０ ３ＧＰＰ　ＴＳ２２.２１４
特開平８-２３５６６号公報
　しかしながら、ホーム無線基地局ＨＮＢ/ＨｅＮＢは、家庭等の小規模なエリアに柔軟に設置されることから、公衆通信用無線基地局ＮｏｄｅＢ/ｅＮＢと比べて非常に多数設置されることが予想され、上述のシステム設計作業及びシステム評価作業に多大な労力が費やされることになる。
　特に、マンション等の各世帯が密集するエリアでは、ホーム無線基地局ＨＮＢ/ＨｅＮＢは、密集して設置されることが予想され、上述のシステム設計作業及びシステム評価作業が非常に複雑になる。
　よって、ホーム無線基地局ＨＮＢ/ＨｅＮＢでは、「Ｓｅｌｆ　Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ」と呼ばれる自律的に無線パラメータを設定する方法を採用することが想定されている。
　例えば、「Ｓｅｌｆ　Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ」が採用されているホーム無線基地局ＨＮＢ/ＨｅＮＢは、無線パラメータのうちの運用周波数としては、周辺無線基地局（周辺セル）によって送信される無線信号の周波数の中から最小の受信レベルとなる周波数を選択することによって、周辺無線基地局からの干渉を回避することができるように構成されている。
　移動通信事業者は、一般的に、３Ｇ/３.９Ｇ（ＬＴＥ：Ｌｏｎｇ　Ｔｅｒｍ　Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）方式等といった複数の無線通信方式の無線アクセスネットワークを収容する移動通信システムを運用している。
　ここで、ホーム無線基地局ＨＮＢ/ＨｅＮＢは、加入者自身によって購入されることも想定され、可能な限り、装置コストを安価にすることが求められるため、複数の無線通信方式のうちの一部の無線通信方式のみに対応することも想定される。
　このように、複数の無線通信方式の無線アクセスネットワークが共存している移動通信システムでは、一部の無線通信方式のみに対応するホーム無線基地局ＨＮＢ/ＨｅＮＢは、周辺セルによって送信される無線信号の受信レベルを測定することができない場合があり、適切な運用周波数を自律的に選択することができない場合があるという問題点があった。
　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、複数の無線通信方式の無線アクセスネットワークが共存している場合に、一部の無線通信方式のみに対応するホーム無線基地局が、適切な運用周波数を自律的に選択することができる移動通信システム、ホーム無線基地局及び運用周波数決定方法を提供することを目的とする。
　本発明の第１の特徴は、複数の無線通信方式の無線アクセスネットワークが共存しており、複数の公衆通信用無線基地局及びホーム無線基地局を具備する移動通信システムであって、前記公衆通信用無線基地局の各々は、配下のセルにおいて、全ての無線通信方式における運用周波数を含む報知情報を送信するように構成されている報知情報送信部を具備し、前記ホーム無線基地局は、自局と同一の無線通信方式の周辺セルにおける報知情報を受信するように構成されている報知情報受信部と、受信された前記報知情報から、自局と同一の無線通信方式における運用周波数を取得するように構成されている取得部と、取得された前記運用周波数の中から、自局における運用周波数を決定するように構成されていることを特徴とする決定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、複数の無線通信方式の無線アクセスネットワークが共存している移動通信システムで用いられるホーム無線基地局であって、自局と同一の無線通信方式の周辺セルにおける報知情報を受信するように構成されている報知情報受信部と、受信された前記報知情報から、自局と同一の無線通信方式における運用周波数を取得するように構成されている取得部と、取得された前記運用周波数の中から、自局における運用周波数を決定するように構成されていることを特徴とする決定部とを具備することを要旨とする。
　本発明の第３の特徴は、複数の無線通信方式の無線アクセスネットワークが共存している移動通信システムにおいてホーム無線基地局における運用周波数を自律的に決定する運用周波数決定方法であって、前記移動通信システムにおける公衆通信用無線基地局の各々が、配下のセルにおいて、全ての無線通信方式における運用周波数を含む報知情報を送信する工程Ａと、前記ホーム無線基地局が、自局と同一の無線通信方式の周辺セルにおける報知情報を受信する工程Ｂと、前記ホーム無線基地局が、受信された前記報知情報から、自局と同一の無線通信方式における運用周波数を取得する工程Ｃと、前記ホーム無線基地局が、取得された前記運用周波数の中から、自局における運用周波数を決定する工程Ｄとを有することを要旨とする。
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の実施形態に係る公衆通信用無線基地局及びホーム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の実施形態に係るホーム無線基地局によって取得されるシステム周波数情報の一例を示す図である。 図４は、本発明の第１の実施形態に係るホーム無線基地局の動作を示すフローチャートである。 図５は、本発明の変更例１に係る移動通信システムの全体構成図である。 図６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７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８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。 図９は、本発明の変更例５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乃至図３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には、Ｗ-ＣＤＭＡ（３Ｇ）方式の無線アクセスネットワーク、及び、ＬＴＥ（３.９Ｇ）方式の無線アクセスネットワークが共存している。
　本実施形態に係る移動通信システムにおいて、Ｗ-ＣＤＭＡ方式の無線アクセスネットワークは、公衆通信用無線基地局ＮｏｄｅＢと、ホーム無線基地局ＨＮＢと、無線回線制御局ＲＮＣ（Ｒａｄｉｏ　Ｎｅｔｗｏｒｋ　Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）とを具備しており、ＬＴＥ方式の無線アクセスネットワークは、公衆通信用無線基地局ｅＮＢを具備しており、かかる公衆通信用無線基地局ｅＮＢは、交換局ＭＭＥ（Ｍｏｂｉｌｉｔｙ　Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ　Ｅｎｔｉｔｙ）/Ｓ-ＧＷ（Ｓｅｒｖｉｎｇ　Ｇａｔｅｗａｙ）に収容されている。
　また、公衆通信用無線基地局ＮｏｄｅＢは、複数の公衆通信用セル（或いは、公衆セルやマクロセルと呼ぶ）１１ａ、１２ａを管理しており、公衆通信用無線基地局ｅＮＢは、複数の公衆通信用セル２１ａ、２２ａを管理しており、ホーム無線基地局ＨＮＢは、単一のホームセル１１ｂを管理している。
　なお、公衆通信用セルには、不特定多数の移動局ＵＥによる在圏及び通信が可能であるが、ホームセルには、特定の移動局ＵＥのみによる在圏及び通信が可能となる。
　また、図１の例では、本実施形態に係る移動通信システムにおいて、４つの運用周波数ｆ１１、ｆ１２、ｆ２１、ｆ２２が用いられており、公衆通信用セル１１ａ及びホームセル１１ｂでは、運用周波数ｆ１１が用いられており、公衆通信用セル１２ａでは、運用周波数ｆ１２が用いられており、公衆通信用セル２１ａでは、運用周波数ｆ２１が用いられており、公衆通信用セル２２ａでは、運用周波数ｆ２２が用いられている。なお、本実施形態では、簡単化のために、公衆通信用セル及びホームセルとして「オムニセル」が用いられているものとする。「オムニセル」とは、セクタ構成でないセルであり、1セルで３６０度の範囲をカバーするセルである。
　なお、本実施形態では、ホーム無線基地局がＷ-ＣＤＭＡ方式の無線アクセスネットワーク内に設置されている構成について説明しているが、本発明は、かかる構成に限定されるものではなく、後述するように、ホーム無線基地局がＬＴＥ方式の無線アクセスネットワーク内に設置されている構成等についても適用可能である。
　図２（ａ）に示すように、本実施形態に係る公衆通信用無線基地局ＮｏｄｅＢは、報知情報送信部１０を具備している。
　報知情報送信部１０は、配下のセルにおいて、全ての無線通信方式（本実施形態では、Ｗ-ＣＤＭＡ方式及びＬＴＥ方式）における運用周波数を示すシステム周波数情報を含む報知情報を送信するように構成されている。図３に、かかるシステム周波数情報の一例について示す。
　図２（ｂ）に示すように、本実施形態に係るホーム無線基地局ＨＮＢは、受信部１１と、取得部１２と、決定部１３とを具備している。
　受信部１１は、自局と同一の無線通信方式の周辺セルにおける無線信号、例えば、報知情報を受信するように構成されている。
　また、受信部１１は、自局と同一の無線通信方式の周辺セルにおける無線信号の受信レベル、例えば、共通制御チャネル信号の受信レベル（例えば、各周波数における共通制御チャネル信号の受信レベルの総和値）を測定するように構成されている。
　例えば、受信部１１は、Ｗ-ＣＤＭＡ方式のセルにおける共通制御チャネル信号の受信レベルとして「ＲＳＣＰ（Ｒｅｃｅｉｖｅｄ　Ｓｉｇｎａｌ　Ｃｏｄｅ Ｐｏｗｅｒ）」を測定してもよいし、ＬＴＥ方式のセルにおける共通制御チャネル信号の受信レベルとして「ＲＳＲＰ（Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ　Ｓｉｇｎａｌ　Ｒｅｃｅｉｖｅｄ　Ｐｏｗｅｒ）」を測定してもよい。
　また、受信部１１は、後述する決定部１３によって決定された運用周波数候補の周波数が用いられている周辺セルからの無線信号を受信するように構成されていてもよい。
　取得部１２は、受信部１１によって受信された報知情報に含まれているシステム周波数情報から、自局と同一の無線通信方式における運用周波数を取得するように構成されている。
　決定部１３は、取得部１２によって取得された運用周波数（運用周波数候補）の中から、自局における運用周波数を決定するように構成されている。
　ここで、決定部１３は、取得部１２によって取得された自局と同一の無線通信方式における運用周波数を、運用周波数候補として記憶し、かかる運用周波数候補の周辺セルにおいて送信されている共通制御チャネル信号の受信レベル（共通制御チャネル信号の受信レベルの周波数ごとの総和値）に基づいて、自局における運用周波数を決定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４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について、具体的には、本発明の第１の実施形態に係るホーム無線基地局ＨＮＢの動作について説明する。
　図４に示すように、ホーム無線基地局ＨＮＢは、ステップＳ１０１において、設置された際、ステップＳ１０２において、自局と同一の無線通信方式（本実施形態では、Ｗ-ＣＤＭＡ方式）の周辺セルをサーチし、ステップＳ１０３において、無線回線制御局ＲＮＣから無線基地局ＮｏｄｅＢを介して送信されている報知情報を受信する。
　ステップＳ１０４において、ホーム無線基地局ＨＮＢは、受信した報知情報に含まれるシステム周波数情報（例えば、図２参照）に基づいて、自局と同一の無線通信方式の無線アクセスネットワークにおける運用周波数を認識し、かかる運用周波数を、運用周波数候補として記憶する。
　ホーム無線基地局ＨＮＢは、ステップＳ１０５において、記憶している運用周波数候補の周辺セルをサーチし、ステップＳ１０６において、かかる運用周波数候補の周辺セルにおいて送信されている共通制御チャネル信号の受信レベルの周波数ごとの総和値を測定し、ステップＳ１０７において、かかる総和値に基づいて、自局における運用周波数を決定する。
　ここで、例えば、ホーム無線基地局ＨＮＢは、上述の総和値のうち、最小の総和値の周波数を運用周波数として選択してもよい。
　また、ホーム無線基地局ＨＮＢは、運用周波数候補の中から１つの周波数を選択し、かかる周波数における共通制御チャネル信号の受信レベルの総和値が所定閾値を下回った場合に、未測定の運用周波数候補が仮に残っていても、要求条件を満足しているとみなして、かかる周波数を運用周波数と決定してもよい。
（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、例えば、Ｗ-ＣＤＭＡ方式の無線アクセスネットワーク及びＬＴＥ方式の無線アクセスネットワークが共存している移動通信システムにおいて、Ｗ-ＣＤＭＡ方式の報知情報（Ｓｙｓｔｅｍ　Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏn）のＳＩＢ１９と呼ばれるシステム情報ブロックによって、特定のエリアで用いられているＷ-ＣＤＭＡ方式及びＬＴＥ方式の運用周波数を通知することが可能であるため、Ｗ-ＣＤＭＡ方式の無線信号のみの受信機能を具備しているホーム無線基地局ＨＮＢが、上述したＳＩＢ１９を読み込むことにより、Ｗ-ＣＤＭＡ方式の運用周波数を運用周波数候補としてＷ-ＣＤＭＡ方式の無線信号の干渉レベルに基づく適切な運用周波数を選択することができる。
　また、ホーム無線基地局ＨＮＢが、ＲＳＳＩ（Ｒｅｃｅｉｖｅｄ　Ｓｉｇｎａｌ　Ｓｔｒｅｎｇｔｈ　Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）と呼ばれる周波数帯域内の総受信電力に基づいて運用周波数を選択する場合には、ＲＳＳＩの測定タイミングにおける移動局ＵＥの数や通信状況の要因によってＲＳＳＩの測定結果が大きく変動するため、ホーム無線基地局ＨＮＢは、かかる変動に追従して運用周波数を選択するために、ＲＳＳＩの測定を頻繁に実施する必要がある。
　これに対して、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、ホーム無線基地局ＨＮＢが、Ｗ-ＣＤＭＡ方式におけるＲＳＣＰやＬＴＥ方式におけるＲＳＲＰと呼ばれるカバレッジに依存する共通制御チャネル信号の受信レベルに基づいて運用周波数を決定するため、運用周波数を選択するための測定頻度を減らすことができる。
　例えば、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、ホーム無線基地局ＨＮＢは、上述の運用周波数を選択するための測定頻度を、「周波数セルの増設時、撤去時、移設時」や「周辺建物の変化が発生するであろう頻度」、例えば、１日１回程度にまで減らすことができる。
（変更例１）
　図５を参照して、上述の第１の実施形態に係る移動通信システムの変更例１について説明する。以下、本変更例１に係る移動通信システムについて、上述の第１の実施形態に係る移動通信システムとの相違点に着目して説明する。
　図５に示すように、本変更例１に係る移動通信システムでは、ホーム無線基地局ＨＮＢは、無線回線制御局ＲＮＣではなく、ゲートウェイ装置ＨＮＢ-ＧＷに収容されている。
（変更例２）
　図６を参照して、上述の第２の実施形態に係る移動通信システムの変更例２について説明する。以下、本変更例２に係る移動通信システムについて、上述の第１の実施形態に係る移動通信システムとの相違点に着目して説明する。
　図６に示すように、本変更例２に係る移動通信システムでは、ホーム無線基地局ＨＮＢは、無線回線制御局ＲＮＣではなく、ＩＭＳ（ＩＰ　Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ　Ｓｕｂｓｙｓｔｅｍ）に収容されている。
（変更例３）
　図７を参照して、上述の第１の実施形態に係る移動通信システムの変更例３について説明する。以下、本変更例３に係る移動通信システムについて、上述の第１の実施形態に係る移動通信システムとの相違点に着目して説明する。
　本変更例３に係る移動通信システムでは、Ｗ-ＣＤＭＡ方式の無線アクセスネットワークは、公衆通信用無線基地局ＮｏｄｅＢと、無線回線制御局ＲＮＣとを具備しており、ＬＴＥ方式の無線アクセスネットワークは、公衆通信用無線基地局ｅＮＢと、ホーム無線基地局ＨｅＮＢとを具備しており、かかる公衆通信用無線基地局ｅＮＢ及びホーム無線基地局ＨｅＮＢは、交換局ＭＭＥ/Ｓ-ＧＷに収容されている。
　また、ホーム無線基地局ＨｅＮＢは、単一のホームセル２１ｂを管理している。　なお、ホーム無線基地局ＨｅＮＢの構成は、上述した図２（ｂ）に示すホーム無線基地局ＨＮＢの構成と基本的に同一である。
（変更例４）
　図８を参照して、上述の第１の実施形態に係る移動通信システムの変更例４について説明する。以下、本変更例４に係る移動通信システムについて、上述の変更例３に係る移動通信システムとの相違点に着目して説明する。
　図８に示すように、本変更例４に係る移動通信システムでは、ホーム無線基地局ＨｅＮＢは、交換局ＭＭＥ/Ｓ-ＧＷではなく、ゲートウェイ装置ＨｅＮＢ-ＧＷに収容されている。
（変更例５）
　図９を参照して、上述の第１の実施形態に係る移動通信システムの変更例５について説明する。以下、本変更例５に係る移動通信システムについて、上述の変更例３に係る移動通信システムとの相違点に着目して説明する。
　図９に示すように、本変更例４に係る移動通信システムでは、ホーム無線基地局ＨｅＮＢは、交換局ＭＭＥ/Ｓ-ＧＷではなく、ＩＭＳに収容されている。
　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、Ｗ-ＣＤＭＡ方式の無線アクセスネットワーク及びＬＴＥ方式の無線アクセスネットワーク（複数の無線通信方式の無線アクセスネットワーク）が共存しており、複数の公衆通信用無線基地局ＮｏｄｅＢ/ｅＮＢ及びホーム無線基地局ＨＮＢ/ＨｅＮＢを具備する移動通信システムであって、公衆通信用無線基地局ＮｏｄｅＢ/ｅＮＢの各々は、配下のセルにおいて、全ての無線通信方式における運用周波数を含む報知情報を送信するように構成されている報知情報送信部１０を具備し、ホーム無線基地局ＨＮＢ/ＨｅＮＢは、自局と同一の無線通信方式の周辺セルにおける報知情報を受信するように構成されている受信部１１と、受信された報知情報から、自局と同一の無線通信方式における運用周波数を取得するように構成されている取得部１２と、取得された運用周波数の中から、自局における運用周波数を決定するように構成されていることを特徴とする決定部１３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、決定部１３は、取得された運用周波数の周辺セルにおいて送信されている共通制御チャネル信号の受信レベルに基づいて、自局における運用周波数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、Ｗ-ＣＤＭＡ方式の無線アクセスネットワーク及びＬＴＥ方式の無線アクセスネットワークが共存している移動通信システムで用いられるホーム無線基地局ＨＮＢ/ＨｅＮＢであって、自局と同一の無線通信方式の周辺セルにおける報知情報を受信するように構成されている受信部１１と、受信された報知情報から、自局と同一の無線通信方式における運用周波数を取得するように構成されている取得部１２と、取得された運用周波数の中から、自局における運用周波数を決定するように構成されていることを特徴とする決定部１３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、決定部１３は、取得された運用周波数の周辺セルにおいて送信されている共通制御チャネル信号の受信レベルに基づいて、自局における運用周波数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３の特徴は、Ｗ-ＣＤＭＡ方式の無線アクセスネットワーク及びＬＴＥ方式の無線アクセスネットワークが共存している移動通信システムにおいてホーム無線基地局ＨＮＢ/ＨｅＮＢにおける運用周波数を自律的に決定する運用周波数決定方法であって、移動通信システムにおける公衆通信用無線基地局ＮｏｄｅＢ/ｅＮＢの各々が、配下のセルにおいて、全ての無線通信方式における運用周波数を含む報知情報を送信する工程Ａと、ホーム無線基地局ＨＮＢ/ＨｅＮＢが、自局と同一の無線通信方式の周辺セルにおける報知情報を受信する工程Ｂと、ホーム無線基地局ＨＮＢ/ＨｅＮＢが、受信された報知情報から、自局と同一の無線通信方式における運用周波数を取得する工程Ｃと、ホーム無線基地局ＨＮＢ/ＨｅＮＢが、取得された前記運用周波数の中から、自局における運用周波数を決定する工程Ｄとを有することを要旨とする。
　本実施形態の第３の特徴において、工程Ｄにおいて、ホーム無線基地局ＨＮＢ/ＨｅＮＢは、取得された運用周波数の周辺セルにおいて送信されている共通制御チャネル信号の受信レベルに基づいて、自局における運用周波数を決定してもよい。
　なお、上述のＨｅＮＢ、ＨＮＢ、ＮｏｄｅＢ、ｅＮＢ、ＲＮＣ、ＭＭＥ/Ｓ-ＧＷ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、ＨｅＮＢ、ＨＮＢ、ＮｏｄｅＢ、ｅＮＢ、ＲＮＣ、ＭＭＥ/Ｓ-ＧＷ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ＨｅＮＢ、ＨＮＢ、ＮｏｄｅＢ、ｅＮＢ、ＲＮＣ、ＭＭＥ/Ｓ-ＧＷ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。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。
　なお、日本国特許出願第２００９－２５８２７６号（２００９年１１月１１日出願）の全内容が、参照により、本願明細書に組み込まれている。
　本発明によれば、複数の無線通信方式の無線アクセスネットワークが共存している場合に、一部の無線通信方式のみに対応するホーム無線基地局が、適切な運用周波数を自律的に選択することができるため、無線通信などにおいて有用である。
ＮｏｄｅＢ、ｅＮＢ…公衆通信用無線基地局
１０…報知情報送信部
ＨＮＢ、ＨｅＮＢ…ホーム無線基地局
１１…受信部
１２…取得部
１３…決定部

Claims (6)

  1. 　複数の無線通信方式の無線アクセスネットワークが共存しており、複数の公衆通信用無線基地局及びホーム無線基地局を具備する移動通信システムであって、
    　前記公衆通信用無線基地局の各々は、
    　　配下のセルにおいて、全ての無線通信方式における運用周波数を含む報知情報を送信するように構成されている報知情報送信部を具備し、
    　前記ホーム無線基地局は、
    　　自局と同一の無線通信方式の周辺セルにおける報知情報を受信するように構成されている報知情報受信部と、
    　　受信された前記報知情報から、自局と同一の無線通信方式における運用周波数を取得するように構成されている取得部と、
    　　取得された前記運用周波数の中から、自局における運用周波数を決定するように構成されていることを特徴とする決定部とを具備することを特徴とする移動通信システム。
  2. 　前記決定部は、取得された前記運用周波数の周辺セルにおいて送信されている共通制御チャネル信号の受信レベルに基づいて、自局における運用周波数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に記載の移動通信システム。
  3. 　複数の無線通信方式の無線アクセスネットワークが共存している移動通信システムで用いられるホーム無線基地局であって、
    　自局と同一の無線通信方式の周辺セルにおける報知情報を受信するように構成されている報知情報受信部と、
    　受信された前記報知情報から、自局と同一の無線通信方式における運用周波数を取得するように構成されている取得部と、
    　取得された前記運用周波数の中から、自局における運用周波数を決定するように構成されていることを特徴とする決定部とを具備することを特徴とするホーム無線基地局。
  4. 　前記決定部は、取得された前記運用周波数の周辺セルにおいて送信されている共通制御チャネル信号の受信レベルに基づいて、自局における運用周波数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３に記載のホーム無線基地局。
  5. 　複数の無線通信方式の無線アクセスネットワークが共存している移動通信システムにおいてホーム無線基地局における運用周波数を自律的に決定する運用周波数決定方法であって、
    　前記移動通信システムにおける公衆通信用無線基地局の各々が、配下のセルにおいて、全ての無線通信方式における運用周波数を含む報知情報を送信する工程Ａと、
    　前記ホーム無線基地局が、自局と同一の無線通信方式の周辺セルにおける報知情報を受信する工程Ｂと、
    　前記ホーム無線基地局が、受信された前記報知情報から、自局と同一の無線通信方式における運用周波数を取得する工程Ｃと、
    　前記ホーム無線基地局が、取得された前記運用周波数の中から、自局における運用周波数を決定する工程Ｄとを有することを特徴とする運用周波数決定方法。
  6. 　前記工程Ｄにおいて、前記ホーム無線基地局は、取得された前記運用周波数の周辺セルにおいて送信されている共通制御チャネル信号の受信レベルに基づいて、自局における運用周波数を決定することを特徴とする請求項５に記載の運用周波数決定方法。
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