WO2013157331A1 - 無線通信システム、無線基地局および通信制御方法 - Google Patents

無線通信システム、無線基地局および通信制御方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2013157331A1
WO2013157331A1 PCT/JP2013/056854 JP2013056854W WO2013157331A1 WO 2013157331 A1 WO2013157331 A1 WO 2013157331A1 JP 2013056854 W JP2013056854 W JP 2013056854W WO 2013157331 A1 WO2013157331 A1 WO 2013157331A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
base station
radio base
wireless communication
radio
resource
Prior art date
Application number
PCT/JP2013/056854
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
裕介 大渡
信彦 三木
彰人 森本
奥村 幸彦
Original Assignee
株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ filed Critical 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ
Priority to JP2014511144A priority Critical patent/JP5770368B2/ja
Priority to US14/390,903 priority patent/US20150117341A1/en
Priority to EP13777734.8A priority patent/EP2840832A4/en
Publication of WO2013157331A1 publication Critical patent/WO2013157331A1/ja

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/003Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path
    • H04L5/0032Distributed allocation, i.e. involving a plurality of allocating devices, each making partial allocation
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W16/00Network planning, e.g. coverage or traffic planning tools; Network deployment, e.g. resource partitioning or cells structures
    • H04W16/02Resource partitioning among network components, e.g. reuse partitioning
    • H04W16/10Dynamic resource partitioning
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W48/00Access restriction; Network selection; Access point selection
    • H04W48/20Selecting an access point
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/04TPC
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W16/00Network planning, e.g. coverage or traffic planning tools; Network deployment, e.g. resource partitioning or cells structures
    • H04W16/24Cell structures
    • H04W16/32Hierarchical cell structures
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00Local resource management
    • H04W72/50Allocation or scheduling criteria for wireless resources
    • H04W72/51Allocation or scheduling criteria for wireless resources based on terminal or device properties
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00Local resource management
    • H04W72/50Allocation or scheduling criteria for wireless resources
    • H04W72/54Allocation or scheduling criteria for wireless resources based on quality criteria
    • H04W72/541Allocation or scheduling criteria for wireless resources based on quality criteria using the level of interference
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W8/00Network data management
    • H04W8/22Processing or transfer of terminal data, e.g. status or physical capabilities
    • H04W8/24Transfer of terminal data

Definitions

  • the present invention relates to a radio communication system, a radio base station, and a communication control method.
  • MU-MIMO multi-user multiple-input multiple-output
  • Interference Suppression Combining is related to downlink communication so that a mobile terminal suppresses interference of an interference radio wave beam from an interference base station with respect to a desired radio wave beam from a serving base station (desired base station).
  • a weight is given to a signal obtained by each receiving antenna.
  • the IRC is such that the mobile terminal 4 is located near the boundary of a cell (cell of the desired base station 1) 1a and another base station 2 (interference) adjacent to the desired base station 1.
  • the reception quality of a desired signal placed on the desired radio beam is improved.
  • reference numeral 2 a indicates a cell of the interference base station 2.
  • FIG. 1 the schematic shape of the beam 1 b generated by the desired base station 1 and the schematic shape of the beam 2 b generated by the interference base station 2 are shown.
  • the beam 2b generated at the interference base station 2 that is, a part of the beam for the downlink channel to another mobile terminal (for example, the mobile terminal 5) causes the interference signal 2 c for the mobile terminal 4.
  • the IRC is described in, for example, Patent Document 1, Non-Patent Document 1, Non-Patent Document 2, and Non-Patent Document 3.
  • a mobile terminal gives weights to a plurality of signals obtained by a plurality of reception antennas so as to suppress interference of an interference radio wave beam with respect to a desired radio wave beam, and receives the signals by using the reception weights at the plurality of reception antennas.
  • the signal addressed to the mobile terminal is separated from the signals addressed to other mobile terminals among the plurality of signals derived from the radio waves to be transmitted.
  • SIC successive interference cancellation
  • a mobile terminal demodulates an interference signal (and further decodes in some cases), and sequentially subtracts the interference signal from the received signal to obtain a desired signal addressed to the mobile terminal.
  • HetNet Heterogeneous Network
  • a base station having a higher transmission power (transmission capability) for example, a macro base station
  • a base station having a lower transmission power (transmission capability) for example, a pico base station
  • Cell range expansion is a technique for adding an offset value (bias value) to reception quality or reception power from a low power base station, which is an index for cell selection by a mobile terminal.
  • the reception quality or reception power from the low power base station to which the offset value is added (or added in decibels) is compared with the reception quality or reception power from the macro base station.
  • the reception quality or reception power from the low power base station tends to be better than the reception quality or reception power from the macro base station.
  • the mobile terminal selects to connect to the low power base station rather than the macro base station, it is considered that the cell range of the low power base station is expanded and the communication load of the macro base station is reduced.
  • eICIC enhanced-inter-cell interference coordination or enhanced inter-cell interference ⁇ control that is an extension of inter-cell interference control.
  • eICIC is described in Non-Patent Document 6, for example.
  • EICIC is broadly divided into frequency domain based eICIC and time domain based eICIC.
  • eICIC is a technology that limits resources that can be used in a macro base station in order to prevent or suppress interference with a mobile terminal connected to a low-power base station.
  • the first frequency band is a downlink transmission from a macro base station to a mobile terminal connected to the macro base station, and a mobile terminal in the center of the cell of the low power base station from the low power base station (for example, even without a CRE). It is used for downlink transmission to a mobile terminal connected to a low power base station.
  • the second frequency band is used for downlink transmission from the low power base station to a mobile terminal at the end of the cell of the low power base station (for example, a mobile terminal connected to the low power base station for CRE). It is not used for downlink transmission from a macro base station. Therefore, it is assumed that the interference by the radio wave from the macro base station to the mobile terminal at the end of the cell of the low power base station is prevented.
  • the macro base station and the low power base station use the same frequency band, but different unit times (for example, subframes) are used for different purposes.
  • the low power base station can continuously perform downlink transmission.
  • the macro base station can perform downlink transmission only intermittently. As a result, a period during which only the low power base station performs downlink transmission (protected subframe) and a period during which both the macro base station and the low power base station perform downlink transmission (non-protected subframe) are repeated.
  • Non-protected subframes are used for downlink transmission from a macro base station to a mobile terminal connected to the macro base station, and for mobile terminals (for example, without CRE from the low power base station to the center of the cell of the low power base station). It is used for downlink transmission to a mobile terminal connected to a low power base station.
  • the protected subframe is used for downlink transmission from the low power base station to a mobile terminal (for example, a mobile terminal connected to the low power base station for CRE) at the end of the cell of the low power base station. Therefore, it is assumed that the interference by the radio wave from the macro base station to the mobile terminal at the end of the cell of the low power base station is prevented.
  • a mobile terminal that implements the above IRC is used in a radio communication system to which the above eICIC is applied.
  • the reception quality of the mobile terminal will be further improved due to the interference prevention effect by the eICIC and the interference suppression effect of the mobile terminal.
  • eICIC is nothing but a technology that limits the amount of resources that can be used in a macro base station, and the greater the amount of limited resources, the lower the efficiency of communication by the macro base station.
  • the present invention provides a radio communication system in which a mobile terminal having interference suppression capability and a mobile terminal not having this are mixed, and a high power base station and a low power base station cooperate for inter-cell interference control.
  • a technique for appropriately controlling the amount of resources available in a power base station is provided.
  • the radio communication system includes a first radio base station that forms a first cell, and the first radio base station that is connected to the first radio base station, and the first radio base station that is a connection destination forms the first cell.
  • a second radio base station forming a second cell having a smaller area than the first cell, and at least one of the first radio base station and the second radio base station each establish a radio connection and wireless
  • a wireless communication system comprising a plurality of mobile terminals for performing communication, wherein each of the plurality of mobile terminals has capability information indicating whether or not the mobile terminal itself can execute interference suppression combining.
  • the first radio base station is the first radio base station.
  • Interference suppression combining is performed out of the total number of mobile terminals connected to either the first radio base station or the second radio base station, and a radio communication unit that performs radio communication with a mobile terminal located in the cell
  • a resource setting unit that sets a ratio of two resources, and performs wireless communication in the first resource and stops wireless communication in the second resource according to the ratio set by the resource setting unit
  • the ratio of the number of mobile terminals that can perform interference suppression combining out of the total number of mobile terminals, or the number of mobile terminals that can execute interference suppression combining out of the total traffic volume of the plurality of mobile terminals It is possible to appropriately control the ratio of resources (first resources) that can be used in a high-power base station (first radio base station, for example, a macro base station) in accordance with the traffic amount ratio.
  • first resources first resources
  • first radio base station for example, a macro base station
  • the ratio of the first resource that can be used by the high-power base station (the first resource on which the high-power base station performs wireless communication).
  • the high-power base station the first resource on which the high-power base station performs wireless communication.
  • the resource setting unit of the first radio base station has a ratio of the number of mobile terminals capable of performing interference suppression combining out of the total number of mobile terminals connected to the second radio base station, or the second radio
  • the radio communication unit of the first radio base station performs radio communication according to the ratio of the traffic volume of the mobile terminal capable of performing interference suppression combining out of the total traffic volume of a plurality of mobile terminals connected to the base station You may set the ratio of the 1st resource which should be, and the 2nd resource which the said radio
  • eICIC is a technique for preventing or suppressing interference to a mobile terminal connected to a low power base station, it is based on statistics about a plurality of mobile terminals connected to the low power base station (second radio base station). The ratio of the first resource that the radio communication unit of the high-power base station (first radio base station) should execute radio communication and the second resource that the radio communication unit of the first radio base station should stop radio communication May be set.
  • the resource setting unit of the first radio base station may include a ratio of the number of mobile terminals capable of performing interference suppression combining out of the total number of mobile terminals connected to the first radio base station, or the first The radio communication unit of the first radio base station performs radio communication according to the ratio of the traffic volume of the mobile terminal capable of performing interference suppression combining out of the total traffic volume of a plurality of mobile terminals connected to one radio base station.
  • the ratio of the first resource that should execute and the second resource that the radio communication unit of the first radio base station should stop radio communication may be set.
  • the high power base station (first radio base station) to recognize statistics relating to a plurality of mobile terminals connected to the low power base station (second radio base station)
  • Transmission of information (for example, reporting of statistics) is required.
  • the ratio of the number of mobile terminals capable of performing interference suppression combining is the total number of mobile terminals connected to the first radio base station. This is considered to be almost the same as the ratio of the number of mobile terminals that can perform interference suppression combining.
  • the ratio of the traffic volume of the mobile terminal capable of performing interference suppression synthesis out of the total traffic volume of the plurality of mobile terminals connected to the second radio base station is also the total traffic of the mobile terminals connected to the first radio base station. This is considered to be almost the same as the ratio of the traffic volume of the mobile terminal that can perform interference suppression combining.
  • a statistical value related to a mobile station that can execute interference suppression combining at a certain radio base station is a mobile station that can execute interference suppression combining at another radio base station.
  • the wireless communication unit of the high power base station performs wireless communication based on the statistics regarding the plurality of mobile terminals connected to the high power base station (first wireless base station) as described above.
  • the ratio of the first resource that should execute and the second resource that the radio communication unit of the first radio base station should stop radio communication may be set.
  • the second radio base station is an information radio transmission unit that radio-transmits broadcast information and control signals to mobile terminals residing in the second cell, and all wirelessly transmitted to mobile terminals residing in the second cell
  • An information preliminary transmission unit that transmits the broadcast information and the control signal of the type to the first radio base station, and the first radio base station transmits the broadcast information and the control signal to the second radio base station.
  • the information preliminary reception unit received from the information preliminary transmission unit and the broadcast information and control signal received by the information preliminary reception unit are about to be handed over from the first radio base station to the second radio base station. You may provide the information preliminary transfer part transferred to a mobile terminal.
  • the mobile terminal When the cell range of the low power base station is expanded by CRE, the mobile terminal can easily connect to the low power base station (second radio base station). However, the quality of the radio wave received by the mobile terminal at the end of the cell of the low power base station from the low power base station does not actually improve.
  • the IRC described above can weaken the interference signal for the mobile terminal and improve the reception quality of the desired signal.
  • the desired signal is a data signal or a reference signal addressed to the mobile terminal and is not specified by the low-power base station. IRC cannot improve the reception quality of the broadcast information transmitted to the mobile terminal and the control signal addressed to the mobile terminal.
  • a problem that a quality difference between a desired signal, a broadcast signal, and a control signal becomes extremely large is predicted in a mobile terminal that performs IRC.
  • the present invention when there are many mobile terminals capable of performing interference suppression combining, or when such mobile terminals have a large amount of traffic, they can be used in a high power base station (first radio base station).
  • the ratio of the first resource (the first resource on which the high power base station performs wireless communication) is increased, the interference received from the high power base station is increased, and there is a concern that the quality of the broadcast signal and the control signal may be further reduced.
  • the second radio base station transmits all types of broadcast information and control signals used in the second radio base station to the first radio base station, and the second radio base station transmits the second radio base station. It is preferable that the first radio base station transfers such broadcast information and control signal to the mobile terminal to be handed over to the base station. Thereby, it is possible to improve the certainty that the mobile terminal receives the broadcast information and the control signal used in the second radio base station.
  • the information preliminary transfer unit of the first radio base station transmits all types of broadcast information and control signals wirelessly transmitted to mobile terminals located in the second cell from the first radio base station to the second radio base station. You may transfer to the mobile terminal which can perform the interference suppression synthetic
  • a mobile terminal that performs IRC In a heterogeneous network, when CRE is applied, it is predicted that a mobile terminal that performs IRC will have a very large quality difference between a desired signal, a broadcast signal, and a control signal. In particular, when a CRE that uses a larger bias value than a mobile terminal that does not perform IRC is applied to a mobile terminal that performs IRC, the adverse effect is expected to appear significantly. On the other hand, for mobile terminals that do not implement IRC, the quality difference between the desired signal, the broadcast signal, and the control signal is the same. Therefore, all types of broadcast information and control signals used in the second cell may be transferred in advance only to the mobile terminal that performs IRC.
  • a radio base station is a radio base station that communicates with a mobile terminal, wherein a second cell having a smaller area than the first cell is formed in a first cell formed by the radio base station itself.
  • a radio communication unit configured to cooperate with two radio base stations for inter-cell interference control, and perform radio communication with a mobile terminal located in the first cell, the radio base station, and the second radio base A ratio of the number of mobile terminals capable of performing interference suppression combining out of the total number of mobile terminals connected to any of the stations, or a plurality of mobile terminals connected to either the radio base station or the second radio base station
  • the wireless communication unit performs wireless communication according to a first resource that the wireless communication unit should perform wireless communication according to a ratio of the traffic amount of the mobile terminal capable of performing interference suppression combining in the total traffic amount of the mobile terminal. Stop A resource setting unit for setting a ratio of the second resource, and performing wireless communication in the first resource and stopping wireless communication in the second resource according to the ratio set by the resource setting unit.
  • a communication control unit for controlling
  • the resource setting unit includes a ratio of the number of mobile terminals capable of performing interference suppression combining out of a total number of mobile terminals connected to the second radio base station, or a plurality of mobile terminals connected to the second radio base station
  • the wireless communication unit performs wireless communication according to a first resource that the wireless communication unit should perform wireless communication according to a ratio of the traffic amount of the mobile terminal capable of performing interference suppression combining in the total traffic amount of the mobile terminal.
  • the ratio of the second resource to be stopped may be set.
  • the resource setting unit is configured such that a ratio of the number of mobile terminals capable of performing interference suppression synthesis out of a total number of mobile terminals connected to the radio base station, or a total number of mobile terminals connected to the radio base station.
  • the radio base station receives from the second radio base station all types of broadcast information and control signals wirelessly transmitted from the second radio base station to mobile terminals located in the second cell. And an information preliminary transfer unit that transfers the broadcast information and the control signal received by the information preliminary reception unit to the mobile terminal to be handed over from the radio base station to the second radio base station.
  • a communication control method includes a second radio base station that communicates with a mobile terminal and forms a second cell having a smaller area than the first cell in the first cell formed by the radio base station itself.
  • a communication control method for a radio base station configured to cooperate for inter-cell interference control, the total number of a plurality of mobile terminals connected to either the radio base station or the second radio base station Of the number of mobile terminals capable of performing interference suppression combining, or performing interference suppression combining out of the total traffic amount of a plurality of mobile terminals connected to either the radio base station or the second radio base station
  • the ratio of the first resource that the radio base station should execute radio communication and the second resource that the radio base station should stop radio communication is set according to the percentage of traffic volume of the mobile terminal that can be used. When, in accordance with the ratio, and performs wireless communication in the first resource, and a controlling the radio base station to stop the wireless communication in said second resource.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a wireless communication system according to a first embodiment of the present invention. It is a block diagram which shows the structure of the IRC terminal which concerns on the 1st Embodiment of this invention. It is a block diagram which shows the structure of the non-IRC terminal which concerns on the 1st Embodiment of this invention. It is a block diagram which shows the structure of the macro base station which concerns on the 1st Embodiment of this invention. It is a block diagram which shows the structure of the pico base station which concerns on the 1st Embodiment of this invention.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating an example of time-domain based inter-cell interference control in the case of FIG. 9. It is a figure which shows the radio
  • FIG. 12 is a diagram illustrating an example of time-domain based inter-cell interference control in the case of FIG. 11.
  • FIG. 2 is a block diagram of a radio communication system according to a first embodiment of the present invention.
  • This radio communication system includes a macro base station (macro eNodeB (evolved Node B)) 100, a pico base station 200, and an IRC terminal that is a mobile terminal (UE, User Equipment) capable of performing interference suppression combining (IRC). 300 and a non-IRC terminal 400 that is a mobile terminal that cannot perform interference suppression combining.
  • the pico base station 200 is a remote radio head (RRH).
  • RRH remote radio head
  • the IRC terminal 300 and the non-IRC terminal 400 may be referred to as “user terminals” without being distinguished from each other.
  • Each communication element (macro base station 100, pico base station 200, IRC terminal 300, non-IRC terminal 400, etc.) in the wireless communication system performs wireless communication according to a predetermined wireless access technology (Radio Access Technology), for example, LTE.
  • a predetermined wireless access technology for example, LTE.
  • LTE wireless access technology
  • a mode in which the wireless communication system operates in accordance with LTE will be described as an example, but this is not intended to limit the technical scope of the present invention.
  • the present invention can be applied to other radio access technologies with necessary design changes.
  • Macro base station (first radio base station, high power base station) 100 and pico base station (second radio base station, low power base station) 200 are connected to each other by wire or wirelessly.
  • the macro base station 100 forms a macro cell (first cell) Cm
  • each pico base station 200 forms a pico cell (second cell) Cp.
  • the pico cell Cp is a cell formed in the macro cell Cm formed by the macro base station 100 connected to the pico base station 200 that forms the pico cell Cp. In one macro cell Cm, a plurality of pico cells Cp can be formed.
  • Each radio base station (macro base station 100, pico base station 200) can perform radio communication with user terminals located in the cell of the base station itself.
  • the user terminal can wirelessly communicate with a base station (macro base station 100, pico base station 200) corresponding to a cell (macro cell Cm, pico cell Cp) in which the user terminal is located.
  • the macro base station 100 Since the macro base station 100 has higher radio transmission capability (maximum transmission power, average transmission power, etc.) than the pico base station 200, it can communicate with user terminals located farther away. Therefore, the macro cell Cm has a larger area than the pico cell Cp. For example, the macro cell Cm has a radius of several hundred meters to several tens of kilometers, and the pico cell Cp has a radius of several meters to several tens of meters.
  • the macro base station 100 and the pico base station 200 in the radio communication system are heterogeneous in which a plurality of types of radio base stations having different transmission powers (transmission capabilities) are installed in multiple layers.
  • Configure the network Heterogeneous Network, HetNet).
  • the pico cell Cp is formed in multiple layers (overlaid) inside the macro cell Cm, when the user terminal is located in the pico cell Cp, the user terminal is configured to form the pico cell Cp. It can be understood that wireless communication is possible with at least one of 200 and the macro base station 100 that forms the macro cell Cm that includes the pico cell Cp.
  • the method of wireless communication between each base station and user terminal is arbitrary.
  • OFDMA Orthogonal Frequency Division Multiple Access
  • SC-FDMA Single-Carrier Frequency Division Multiple Access
  • FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of the IRC terminal 300 according to the first embodiment of the present invention.
  • the IRC terminal 300 includes a wireless communication unit 310 and a control unit 330.
  • illustration of an output device that outputs audio and video, an input device that receives an instruction from a user, and the like is omitted for convenience.
  • the wireless communication unit 310 is an element for executing wireless communication with the wireless base station (the macro base station 100 or the pico base station 200).
  • the wireless communication unit 310 receives radio waves from the plurality of transmission / reception antennas 312 and the wireless base station, and receives electrical signals. And a transmission circuit that converts an electrical signal such as an audio signal into a radio wave and transmits it.
  • the radio communication unit 310 receives the connection destination cell information T from the macro base station 100 that forms the macro cell Cm in which the IRC terminal 300 is located or the pico base station 200 that forms the pico cell Cp.
  • the connection destination cell information T is information that designates a radio base station (macro base station 100 or pico base station 200) to which the user terminal is to be connected.
  • Radio communication section 310 reports terminal capability information (UE Capability) UC and received power measurement results to the connected radio base station (macro base station 100 or pico base station 200) (details will be described later).
  • the terminal capability information UC includes information indicating whether or not the user terminal itself can execute interference suppression combining (that is, information indicating whether the user terminal is the IRC terminal 300 or the non-IRC terminal 400).
  • the terminal capability information UC indicates that the user terminal of the transmission source is an IRC terminal.
  • the control unit 330 includes a terminal capability information notification unit 332, a reception quality measurement unit 334, a reception quality correction unit 336, a reception quality report unit 338, a connection unit 340, and an IRC execution unit 342 as elements.
  • the connection unit 340 and the IRC execution unit 342 can suppress the interference power by executing the above-described interference suppression synthesis in cooperation with the radio communication unit 310 in downlink communication. Details of other operations of the controller 330 will be described later.
  • the control unit 330 and the terminal capability information notification unit 332, the reception quality measurement unit 334, the reception quality correction unit 336, the reception quality report unit 338, the connection unit 340, and the IRC execution unit 342 included in the control unit 330 are included in the IRC terminal 300.
  • (Not shown) is a functional block realized by executing a computer program stored in a storage unit (not shown) and functioning in accordance with the computer program.
  • FIG. 4 is a block diagram showing a configuration of the non-IRC terminal 400 according to the first embodiment of the present invention. Similar to the IRC terminal 300, the non-IRC terminal 400 includes a wireless communication unit 410 and a control unit 430. In the figure, illustration of an output device that outputs audio and video, an input device that receives an instruction from a user, and the like is omitted for convenience. Schematically, the IRC terminal 300 and the non-IRC terminal 400 differ depending on whether or not they have the IRC execution unit 342 (that is, whether or not interference suppression synthesis can be performed), and other configurations are the same. It is.
  • the IRC execution unit 342 that is, whether or not interference suppression synthesis can be performed
  • the wireless communication unit 410 is an element for performing wireless communication with the wireless base station (the macro base station 100 or the pico base station 200).
  • the wireless communication unit 410 receives electric waves from at least one transmission / reception antenna 412 and the wireless base station and performs electrical communication.
  • a receiving circuit that converts the signal into a signal and a transmitting circuit that converts an electric signal such as an audio signal into a radio wave and transmits the signal are included.
  • the wireless communication unit 410 receives the destination cell information T from the macro base station 100 that forms the macro cell Cm in which the non-IRC terminal 400 is located or the pico base station 200 that forms the pico cell Cp.
  • Radio communication section 410 reports terminal capability information (UE Capability) UC and received power measurement results to the connected radio base station (macro base station 100 or pico base station 200).
  • the terminal capability information UC indicates that the transmission source user terminal is a non-IRC terminal.
  • the control unit 430 includes a terminal capability information notification unit 432, a reception quality measurement unit 434, a reception quality correction unit 436, a reception quality report unit 438, and a connection unit 440 as elements, and does not include an IRC execution unit. Details of operations of the wireless communication unit 410 and the control unit 430 will be described later.
  • FIG. 5 is a block diagram showing a configuration of the macro base station 100 according to the first embodiment of the present invention.
  • the macro base station 100 includes a wireless communication unit 110, an inter-base station communication unit 120, and a control unit 130.
  • the wireless communication unit 110 is an element for performing wireless communication with the user terminal, and includes at least one transmission / reception antenna 112, a reception circuit that receives radio waves from the user terminal and converts them into electrical signals, and electrical signals such as audio signals. And a transmission circuit that converts the signal into a radio wave and transmits the signal.
  • the radio communication unit 110 transmits a radio signal indicating the connection destination cell information T to each user terminal located in the macro base station 100. Further, the wireless communication unit 110 receives terminal capability information UC and a report of reception power measurement results from each user terminal residing in the macro base station 100 (details will be described later).
  • the inter-base station communication unit 120 is an element for performing communication with other radio base stations (the macro base station 100 and the pico base station 200), and transmits and receives electrical signals to and from other radio base stations.
  • the radio communication unit 110 can also serve as the inter-base station communication unit 120.
  • the control unit 130 includes a terminal capability determination unit 132, a resource setting unit 134, a communication control unit 136, and a connection destination selection unit 138 as elements.
  • the control unit 130 and the terminal capability determination unit 132, the resource setting unit 134, the communication control unit 136, and the connection destination selection unit 138 included in the control unit 130 are stored in a storage unit (not illustrated) by a CPU (not illustrated) in the macro base station 100. It is a functional block realized by executing a stored computer program and functioning according to the computer program. Details of the operation of the control unit 130 will be described later.
  • FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of the pico base station 200 according to the first embodiment of the present invention.
  • the pico base station 200 includes a radio communication unit 210, an inter-base station communication unit 220, and a control unit 230.
  • the wireless communication unit 210 is an element for performing wireless communication with the user terminal, and includes at least one transmission / reception antenna 212, a receiving circuit that receives radio waves from the user terminal and converts them into electrical signals, and electrical signals such as audio signals. And a transmission circuit that converts the signal into a radio wave and transmits the signal.
  • the inter-base station communication unit 220 is an element for performing communication with the macro base station 100 to which the pico base station 200 itself is connected, and transmits and receives electrical signals to and from the macro base station 100.
  • the radio communication unit 210 may also serve as the inter-base station communication unit 220.
  • the pico base station 200 can receive information (such as connection destination cell information T) transmitted by the macro base station 100 and transfer it to the user terminals located in the pico base station 200.
  • the control unit 230 supplies the wireless communication unit 210 with an electrical signal indicating information (for example, connection destination cell information T) received from the macro base station 100 by the inter-base station communication unit 220 of the pico base station 200.
  • the wireless communication unit 210 converts the supplied electric signal into a radio wave and transmits it to the user terminal.
  • the pico base station 200 receives terminal capability information UC and a report of received power measurement results from each user terminal located in the pico base station 200.
  • the pico base station 200 can transfer the report of the reception power measurement result to the macro base station 100.
  • the control unit 230 supplies an electrical signal indicating a report of the received power measurement result obtained by the radio communication unit 210 of the pico base station 200 to be received and converted to the inter-base station communication unit 220.
  • the inter-base station communication unit 220 transmits the supplied electric signal to the macro base station 100.
  • the control unit 230 of the pico base station 200 includes the terminal capability determination unit 232 as an element.
  • a CPU (not shown) in the pico base station 200 executes a computer program stored in a storage unit (not shown), and the computer program It is a functional block realized by functioning according to. Details of the operation of the control unit 230 will be described later.
  • Each of the reception quality measurement unit 334 of the IRC terminal 300 and the reception quality measurement unit 434 of the non-IRC terminal 400 receives the received power of the radio wave received from the desired radio base station to which the user terminal is connected as the radio wave reception quality (for example, reference signal reception power (Reference Signal Received Power, RSRP) and reception power of radio waves received from a radio base station to which the user terminal is not connected (for example, reference signal reception power) are measured.
  • RSRP Reference Signal Received Power
  • reception power of radio waves received from a radio base station to which the user terminal is not connected for example, reference signal reception power
  • each of the reception quality measurement units 334 and 434 measures the reception power of the radio wave received from the macro base station 100 and the reception power of the radio wave received from the pico base station 200.
  • the received power value of the radio wave from the macro base station 100 is set as the first received power value R1, and whether or not the pico base station 200 is the desired radio base station.
  • the received power value of the radio wave from the pico base station 200 is set as the second received power value R2.
  • Each of reception quality correction section 336 of IRC terminal 300 and reception quality correction section 436 of non-IRC terminal 400 uses second received power value R2 of the radio wave from pico base station 200 as a predetermined offset value (bias value) ⁇ .
  • bias value
  • may be simply added to R2, or ⁇ may be added to R2 in decibels. In any case, this process improves the reception quality of radio waves from the pico base station 200 in appearance.
  • the second received power value R2 corrected in this way is referred to as a corrected second received power value (R2 + ⁇ ).
  • the offset value ⁇ is stored in a storage unit (not shown) of the user terminal.
  • the reception quality report unit 338 of the IRC terminal 300 receives a signal indicating a reception power result report including the first reception power value R1 and the corrected second reception power value (R2 + ⁇ ) via the wireless communication unit 310. It transmits to a radio base station (macro base station 100 or pico base station 200). Similarly, the reception quality report unit 438 of the non-IRC terminal 400 transmits a signal indicating a reception power result report including the first reception power value R1 and the corrected second reception power value (R2 + ⁇ ) to the wireless communication unit. The data is transmitted to the desired radio base station (macro base station 100 or pico base station 200) via 410.
  • a signal indicating the received power result report is received by the radio communication unit 210 of the pico base station 200, and the control unit 230 receives a signal indicating the received power result report.
  • the data is transferred to the macro base station 100 by the inter-base station communication unit 220.
  • Macro base station 100 receives a signal indicating a received power result report in inter-base station communication section 120.
  • the connection destination selection unit 138 of the macro base station 100 selects a radio base station to which the user terminal should connect based on the received power result report of each user terminal. At this time, the connection destination selection unit 138 connects the radio base station corresponding to the received power value indicating the highest received power (that is, the received quality value indicating the best received quality) to the user terminal. Choose as.
  • the connection destination selecting unit 138 connects the macro base station 100 to the user terminal. Select as destination.
  • the connection destination selection unit 138 selects the pico base station 200 as the connection destination of the user terminal.
  • the connection destination selection unit 138 notifies the user terminal of connection destination cell information T indicating the selected wireless connection destination. Specifically, when the user terminal is connected to the macro base station 100, the connection destination selection unit 138 notifies the user terminal of the connection destination cell information T via the wireless communication unit 110. When the user terminal is connected to the pico base station 200, the connection destination selection unit 138 transmits the connection destination cell information T to the pico base station 200 via the inter-base station communication unit 120, and the pico base station 200 The control unit 230 notifies the user terminal of the connection destination cell information T via the wireless communication unit 210.
  • connection destination selection unit 138 performs a related radio base station (for example, the pico base station 200 or other macro in the vicinity) via the inter-base station communication unit 120.
  • the base station 100 is notified that the connection destination of the user terminal is changed.
  • the wireless communication unit 310 or 410 of the user terminal receives the connection destination cell information T.
  • the connection unit 340 or 440 of the user terminal maintains the connection.
  • the connection unit 340 or 440 of the user terminal executes a connection operation to that radio base station. For example, when the user terminal is connected to the macro base station 100 and the user terminal receives the connection destination cell information T specifying the pico base station 200 as the connection destination, the connection unit 340 or 440 The user terminal itself is connected (offloaded) to the base station 200.
  • the reception power value R2 of the radio wave from the pico base station 200 As described above, as a result of correcting the reception power value R2 of the radio wave from the pico base station 200 with the offset value ⁇ , the reception quality of the radio wave from the pico base station 200 is apparently improved. For this reason, the radius of the pico cell Cp and the range thereof are expanded, and the processing load on the macro base station 100 is reduced accordingly.
  • the macro base station 100 is configured to cooperate with the pico base station 200 in the macro cell Cm for eICIC (extended inter-cell interference control).
  • the IRC terminal 300 transmits the terminal capability information UC indicating that the transmission source user terminal is the IRC terminal to the desired radio base station (the macro base station 100 or the pico base station 200), and the non-IRC terminal 400 transmits terminal capability information UC indicating that the transmission source user terminal is a non-IRC terminal to the desired radio base station. More specifically, the terminal capability information notification unit 332 of the IRC terminal 300 sets “1”, which means that interference suppression combining can be performed, to a bit indicating whether interference suppression combining is possible for the user terminal that is the transmission source. Then, terminal capability information UC including this is transmitted by the wireless communication unit 310.
  • the terminal capability information notification unit 432 of the non-IRC terminal 400 sets “0”, which means that interference suppression combining cannot be performed, to the bit indicating whether interference suppression combining is possible for the user terminal that is the transmission source,
  • the terminal capability information UC that is included is transmitted by the wireless communication unit 310.
  • the IRC terminal defines that the terminal capability information UC includes information indicating that the user terminal of the transmission source is the IRC terminal.
  • the non-IRC terminal does not include in the terminal capability information UC information indicating whether or not the interference suppression combining of the transmission source user terminal is possible, but the terminal capability information UC not including such information is not included in the transmission source user terminal. Can be considered as information indicating that the interference suppression synthesis cannot be performed.
  • a signal indicating the terminal capability information UC is received by the radio communication unit 110 of the macro base station 100.
  • the terminal capability determination unit 132 of the control unit 130 of the macro base station 100 determines whether the user terminal is the IRC terminal 300 or the non-IRC terminal 400 based on the terminal capability information UC reported from the user terminal. .
  • the terminal capability determination unit 132 determines that the user terminal is the IRC terminal 300, and the terminal capability information UC indicates the interference suppression. If the information indicating that combining can be performed is not included, the terminal capability determination unit 132 determines that the user terminal is the non-IRC terminal 400.
  • a signal indicating the terminal capability information UC is received by the radio communication unit 210 of the pico base station 200.
  • the terminal capability determination unit 232 of the control unit 230 of the pico base station 200 determines whether the user terminal is the IRC terminal 300 or the non-IRC terminal 400 based on the terminal capability information UC reported from the user terminal. .
  • the terminal capability determination unit 232 transfers a signal indicating the determination result to the macro base station 100 by the inter-base station communication unit 220.
  • a signal indicating the determination result is received by the inter-base station communication unit 120 of the macro base station 100 and transmitted to the resource setting unit 134.
  • the resource setting unit 134 of the macro base station 100 recognizes whether or not all user terminals connected to the pico base station 200 existing in the cell of the macro base station 100 can perform interference suppression combining.
  • the resource setting unit 134 calculates a statistic regarding the interference suppression combining capability of the user terminal connected to the pico base station 200. Specifically, the total number of all user terminals connected to the pico base station 200 and the number of all IRC terminals 300 connected to the pico base station 200 are counted, and the pico base station 200 (the macro cell of the macro base station 100) is counted.
  • the resource setting unit 134 sets parameters for eICIC.
  • the resource setting unit 134 of the macro base station 100 does not calculate a statistic regarding the interference suppression combining capability of the user terminal connected to the macro base station 100. Therefore, the terminal capability determination unit 132 of the macro base station 100 may not be provided. However, it is preferable to provide the terminal capability determination unit 132 in order to execute other purposes, for example, appropriate MIMO (multiple-input and multiple-output). This also applies to the following second embodiment, fifth embodiment, and sixth embodiment.
  • MIMO multiple-input and multiple-output
  • FIG. 7 is a diagram showing a format of a radio frame F transmitted / received between the communication elements of the radio communication system.
  • the radio frame F is a transmission unit of a radio signal transmitted by each communication element (macro base station 100, pico base station 200, user terminal), and has a predetermined time length (for example, 10 milliseconds) and a predetermined bandwidth. Occupy.
  • a series of radio signals is formed by continuously transmitting the radio frames F.
  • the radio frame F includes a plurality of subframes SF.
  • the subframe SF is a transmission unit occupying a shorter time length (for example, 1 millisecond) than the radio frame F, and can be numbered in ascending order from No. 0 (# 0) in one radio frame F.
  • FIG. 8 is a diagram showing an outline of time domain-based eICIC.
  • the macro base station 100 and the pico base station 200 that forms the pico cell Cp in the macro cell Cm formed by the macro base station 100 use the same radio frame timing and the same frequency band as radio signals.
  • (radio frame F) is transmitted.
  • “radio signals are transmitted at the same radio frame timing” means that the transmission start time of the radio frame F transmitted by the macro base station 100 and the transmission start time of the radio frame F transmitted by the pico base station 200 Means simultaneous. That is, the radio communication unit 110 of the macro base station 100 and the radio communication unit 210 of the pico base station 200 can execute radio communication in synchronization.
  • the radio signal from the macro base station 100 and the radio signal from the pico base station 200 are transmitted in the same frequency band, they interfere with each other.
  • the transmission power of the macro base station 100 is larger than the transmission power of the pico base station 200
  • the interference of the radio signal from the macro base station 100 with respect to the radio signal from the pico base station 200 is significantly large. Therefore, if both radio signals are constantly transmitted, it is difficult for a user terminal having the pico base station 200 as a desired base station to receive a radio signal from the pico base station 200.
  • the pico base station 200 continuously performs downlink transmission, while the macro base station 100 intermittently performs downlink transmission.
  • the macro base station 100 switches between radio signal transmission execution and transmission stop for each subframe SF. Since the radio signal of the pico base station 200 is protected (protected) from interference by the macro base station 100, the subframe SF in which the macro base station 100 stops transmitting the radio signal is referred to as a protected subframe PSF. Conversely, a subframe SF in which the macro base station 100 executes transmission of a radio signal is referred to as a non-protected subframe NSF.
  • the radio communication unit 110 of the macro base station 100 does not transmit a radio signal
  • only the radio communication unit 210 of the pico base station 200 transmits a radio signal. Accordingly, in the protected subframe PSF, since the radio signal from the pico base station 200 is not interfered by the radio signal from the macro base station 100, the user apparatus 300 residing in the pico cell Cp formed by the pico base station 200 is The radio signal from the pico base station 200 can be received with higher quality.
  • This embodiment is based on time domain-based eICIC, and the resource setting unit 134 of the macro base station 100 depends on a statistical ratio of the number of IRC terminals 300 to the total number of user terminals connected to the pico base station 200.
  • the number of protected subframes PSF in the radio frame F is set. That is, the resource setting unit 134 includes the first resource that the wireless communication unit 110 of the macro base station 100 should perform wireless communication included in a unit resource (radio frame F) that occupies a predetermined time length and a predetermined frequency bandwidth. (Non-protected subframe NSF) and the ratio of the second resource (protected subframe PSF) to which the radio communication unit 110 of the macro base station 100 should stop radio communication are set. A specific example of setting the ratio will be described with reference to FIGS.
  • eICIC is a technique for preventing or suppressing interference to user terminals connected to a low-power base station, it is based on statistics regarding a plurality of user terminals connected to the pico base station 200 (second radio base station). Thus, by setting the ratio between the non-protected subframe NSF and the protected subframe PSF, the amount of the non-protected subframe NSF can be appropriately controlled.
  • the resource setting unit 134 When the above ratio is set, the resource setting unit 134 generates the resource allocation information AL based on this ratio.
  • the resource allocation information AL is information indicating the number and arrangement of non-protected subframes NSF and protected subframes PSF in each radio frame F.
  • the resource setting unit 134 supplies the resource allocation information AL to the communication control unit 136.
  • the communication control unit 136 controls the wireless communication unit 110 based on the resource distribution information AL. That is, the wireless communication unit 110 performs wireless communication in the non-protected subframe NSF set by the resource setting unit 134 and stops the wireless communication in the protected subframe PSF set by the resource setting unit 134. To control.
  • Resource setting unit 134 transmits resource allocation information AL to pico base station 200 by inter-base station communication unit 120.
  • the inter-base station communication unit 220 of the pico base station 200 receives the resource allocation information AL, and the control unit 230 of the pico base station 200 performs resource allocation to the user terminals based on the resource allocation information AL.
  • the non-protected subframe NSF is mainly used for radio communication to a user terminal in the center of the pico cell Cp (a user terminal connected to the pico base station 200 even if the pico cell Cp is not expanded by the CRE).
  • the control unit 230 controls the wireless communication unit 210.
  • control unit 230 For wireless communication to user terminals (user terminals connected to the pico base station 200 by expansion of the pico cell Cp by CRE) at the end of the pico cell Cp, the control unit 230 performs wireless communication so that the protected subframe PSF is used.
  • the unit 210 is controlled.
  • the resource setting unit 134 can use the table illustrated in Table 1 to set the ratio of the non-protected subframe NSF and the protected subframe PSF based on the statistical ratio and to generate the resource allocation information AL.
  • This table can be stored in a storage unit (not shown) in the macro base station 100.
  • the number Y of protected subframes PSF is determined according to the statistical ratio X.
  • the resource setting unit 134 can select the number Y corresponding to the statistical ratio X from this table.
  • the number Y of protected subframes PSF may be calculated according to the statistical ratio X using an equation.
  • the resource setting unit 134 of the macro base station 100 determines the radio frame based on the ratio of the number of IRC terminals 300 to the total number of user terminals connected to the pico base station 200.
  • the number of protected subframes PSF in F is set.
  • the resource setting unit 134 determines whether the protected subframe PSF in the radio frame F is based on the traffic volume of the IRC terminal 300 with respect to the total traffic volume of the user terminals connected to the pico base station 200. The number may be set.
  • the configurations of the macro base station 100, the pico base station 200, and the user terminals may be the same as those in the first embodiment.
  • Features common to the first embodiment will not be described in detail. However, the following features are different.
  • the terminal capability determination unit 232 (FIG. 6) of the control unit 230 of the pico base station 200 is based on the terminal capability information UC reported from the user terminal connected to the pico base station 200, and the user terminal is the IRC terminal 300. Or non-IRC terminal 400 is determined.
  • the control unit 230 of the pico base station 200 monitors the amount of traffic involving each user terminal connected to the pico base station 200. Then, the control unit 230 calculates the total traffic volume of all user terminals connected to the pico base station 200, and calculates the traffic volume of all IRC terminals 300 connected to the pico base station 200.
  • the control unit 230 transfers signals indicating these calculation results to the macro base station 100 by the inter-base station communication unit 220.
  • a signal indicating the calculation result is received by the inter-base station communication unit 120 of the macro base station 100 and transmitted to the resource setting unit 134.
  • the total traffic volume of all user terminals connected to the pico base station 200 existing in the cell of the macro base station 100 and the total traffic volume of all IRC terminals 300 connected to the pico base station 200 are the macro base station 100.
  • the resource setting unit 134 calculates a statistic regarding the interference suppression combining capability of the user terminal connected to the pico base station 200. Specifically, with respect to the total traffic volume of all user terminals connected to the pico base station 200 (if there are a plurality of pico base stations 200 in the macro cell Cm of the macro base station 100, the plurality of pico base stations 200). A statistical ratio of the traffic volume of all IRC terminals 300 connected to the pico base station 200 is calculated.
  • the resource setting unit 134 sets parameters for eICIC. That is, the resource setting unit 134 of the macro base station 100 determines the number of protected subframes PSF in the radio frame F based on the ratio of the traffic volume of the IRC terminal 300 to the total traffic volume of user terminals connected to the pico base station 200. Set.
  • the resource setting unit 134 includes a radio communication unit 110 included in a unit resource (radio frame F) that occupies a predetermined time length and a predetermined frequency bandwidth. The ratio of one resource (non-protected subframe NSF) and the second resource (protected subframe PSF) to which the radio communication unit 110 of the macro base station 100 should stop radio communication is set.
  • the ratio of the traffic volume of the IRC terminal 300 to the total traffic volume of the user terminals connected to the pico base station 200 is large, even if the macro base station 100 uses many non-protected subframes NSF, The IRC terminal 300 that uses a lot of traffic can suppress interference by the macro base station 100. In this case, as shown in FIG. 10, it is appropriate to increase the ratio of the non-protected subframe NSF that can be used by the macro base station 100 (the first resource on which the macro base station 100 performs wireless communication). .
  • the ratio of the traffic volume of the IRC terminal 300 to the total traffic volume of the user terminals connected to the pico base station 200 is small, if the macro base station 100 uses a lot of resources, there is a lot of traffic in the pico cell Cp. In the non-IRC terminal 400 using the wireless LAN, the reception quality is likely to deteriorate due to interference by the macro base station 100. In this case, as shown in FIG. 12, it is appropriate to reduce the ratio of the non-protected subframe NSF that can be used by the macro base station 100. Thus, in the radio communication system in which the macro base station 100 (first radio base station) and the pico base station 200 (second radio base station) cooperate for eICIC, the amount of non-protected subframe NSF is appropriately set. Can be controlled.
  • eICIC is a technique for preventing or suppressing interference to user terminals connected to a low-power base station, it is based on statistics regarding a plurality of user terminals connected to the pico base station 200 (second radio base station). Thus, by setting the ratio between the non-protected subframe NSF and the protected subframe PSF, the amount of the non-protected subframe NSF can be appropriately controlled.
  • the table illustrated in Table 1 is used for setting the ratio of the non-protected subframe NSF and the protected subframe PSF based on the above statistical ratio and for generating the resource allocation information AL. Or a formula may be used.
  • the resource setting unit 134 of the macro base station 100 is based on the ratio of the number of IRC terminals 300 to the total number of user terminals connected to the pico base station 200.
  • the number of protected subframes PSF in the radio frame F is set.
  • the resource setting unit 134 determines the number of protected subframes PSF in the radio frame F based on the ratio of the number of IRC terminals 300 to the total number of user terminals connected to the macro base station 100. May be set.
  • the configurations of the user terminals may be the same as those in the first embodiment.
  • the resource setting unit 134 uses the protected sub in the radio frame F based on the type of the user terminal determined by the terminal capability determination unit 132 of the macro base station 100.
  • the number of frames PSF is set.
  • the pico base station 200 does not include a terminal capability determination unit 232 in the control unit 230.
  • the resource setting unit 134 of the macro base station 100 does not calculate a statistic regarding the interference suppression combining capability of the user terminal connected to the pico base station 200.
  • a signal indicating a determination result indicating whether the user terminal connected to the pico base station 200 is the IRC terminal 300 or the non-IRC terminal 400 is sent to the macro base station 100. Not transferred. The same applies to the following fourth embodiment, seventh embodiment, and eighth embodiment.
  • a signal indicating the terminal capability information UC is received by the radio communication unit 110 of the macro base station 100.
  • the terminal capability determination unit 132 of the control unit 130 of the macro base station 100 determines whether the user terminal is the IRC terminal 300 or the non-IRC terminal 400 based on the terminal capability information UC reported from the user terminal. .
  • the terminal capability determination unit 132 determines that the user terminal is the IRC terminal 300, and the terminal capability information UC indicates the interference suppression. If the information indicating that combining can be performed is not included, the terminal capability determination unit 132 determines that the user terminal is the non-IRC terminal 400. This determination result is transmitted to the resource setting unit 134.
  • the resource setting unit 134 of the macro base station 100 recognizes whether or not all user terminals connected to the macro base station 100 can perform interference suppression combining.
  • the resource setting unit 134 calculates a statistic regarding the interference suppression combining capability of the user terminal connected to the macro base station 100. Specifically, the total number of all user terminals connected to the macro base station 100 and the number of all IRC terminals 300 connected to the macro base station 100 are counted, and all the user terminals connected to the macro base station 100 are counted. The ratio of the number of all IRC terminals 300 connected to the macro base station 100 to the total number is calculated. Based on this statistic, the resource setting unit 134 sets parameters for eICIC.
  • the resource setting unit 134 of the macro base station 100 determines the number of protected subframes PSF in the radio frame F according to the statistical ratio of the number of IRC terminals 300 to the total number of user terminals connected to the macro base station 100.
  • the resource setting unit 134 includes a radio communication unit 110 included in a unit resource (radio frame F) that occupies a predetermined time length and a predetermined frequency bandwidth. The ratio of one resource (non-protected subframe NSF) and the second resource (protected subframe PSF) to which the radio communication unit 110 of the macro base station 100 should stop radio communication is set.
  • eICIC is a technology for preventing or suppressing interference with a mobile terminal connected to the pico base station 200, it is connected to the pico base station 200 (second radio base station) as in the first embodiment.
  • the ratio of the protected subframe PSF to be performed may be set.
  • the macro base station 100 first radio base station
  • the pico base station 200 second radio base station
  • transmission of information from the pico base station 200 to the macro base station 100 is required.
  • the ratio of the number of IRC terminals 300 out of the total number of user terminals connected to the pico base station 200 is the total number of user terminals connected to the macro base station 100. It is considered that the ratio of the number of IRC terminals 300 is almost the same.
  • the statistics for the IRC terminal 300 at one radio base station are not nearly equal to the statistics for the IRC terminal 300 at another radio base station.
  • the statistical value related to the IRC terminal 300 at a certain wireless base station is considered to be substantially equal to the statistical value related to the IRC terminal 300 at another wireless base station.
  • the radio communication unit of the macro base station 100 is based on statistics regarding a plurality of user terminals connected to the macro base station 100 (first radio base station). 110 sets the ratio of the non-protected subframe NSF where the wireless communication should be performed and the protected subframe PSF where the wireless communication unit 110 should stop the wireless communication.
  • the number of IRC terminals 300 among the user terminals connected to the macro base station 100 is small, the number of IRC terminals 300 among the user terminals in the pico cell Cp is also small.
  • the macro base station 100 uses a lot of resources, many non-IRC terminals 400 in the pico cell Cp cause interference by the macro base station 100. Reception quality is likely to deteriorate.
  • FIG. 12 it is appropriate to reduce the ratio of the non-protected subframe NSF that can be used by the macro base station 100.
  • the amount of non-protected subframe NSF is appropriately set. Can be controlled.
  • the table illustrated in Table 1 is used for setting the ratio of the non-protected subframe NSF and the protected subframe PSF based on the above statistical ratio and for generating the resource allocation information AL. Or a formula may be used.
  • the resource setting unit 134 of the macro base station 100 determines the radio frame based on the ratio of the number of IRC terminals 300 to the total number of user terminals connected to the macro base station 100.
  • the number of protected subframes PSF in F is set.
  • the resource setting unit 134 uses the traffic volume of the IRC terminal 300 with respect to the total traffic volume of the user terminals connected to the macro base station 100, and the protected subframe PSF in the radio frame F The number may be set.
  • the configurations of the macro base station 100, the pico base station 200, and the user terminals may be the same as those in the third embodiment.
  • Features common to the third embodiment will not be described in detail. However, the following features are different.
  • the terminal capability determination unit 132 (FIG. 13) of the control unit 130 of the macro base station 100 is based on the terminal capability information UC reported from the user terminal connected to the macro base station 100, and the user terminal is the IRC terminal 300. Or non-IRC terminal 400 is determined. Further, the control unit 130 of the macro base station 100 monitors the amount of traffic involving each user terminal connected to the macro base station 100. Then, the control unit 130 calculates the total traffic volume of all user terminals connected to the macro base station 100, and calculates the traffic volume of all IRC terminals 300 connected to the macro base station 100. These calculation results are transmitted to the resource setting unit 134.
  • the resource setting unit 134 calculates a statistic regarding the interference suppression combining capability of the user terminal connected to the macro base station 100. Specifically, a statistical ratio of the traffic volume of all IRC terminals 300 connected to the macro base station 100 to the total traffic volume of all user terminals connected to the macro base station 100 is calculated. Based on this statistic, the resource setting unit 134 sets parameters for eICIC.
  • the resource setting unit 134 of the macro base station 100 determines the number of protected subframes PSF in the radio frame F based on the ratio of the traffic volume of the IRC terminal 300 to the total traffic volume of user terminals connected to the macro base station 100.
  • the resource setting unit 134 includes a radio communication unit 110 included in a unit resource (radio frame F) that occupies a predetermined time length and a predetermined frequency bandwidth.
  • the ratio of one resource (non-protected subframe NSF) and the second resource (protected subframe PSF) to which the radio communication unit 110 of the macro base station 100 should stop radio communication is set.
  • the ratio of the traffic volume of the IRC terminal 300 out of the total traffic volume of the plurality of user terminals connected to the pico base station 200 is the traffic volume of the IRC terminal 300 out of the total traffic volume of the plurality of user terminals connected to the macro base station 100. It is considered that the ratio is almost the same.
  • the statistics for the IRC terminal 300 at one radio base station are not nearly equal to the statistics for the IRC terminal 300 at another radio base station.
  • the statistical value related to the IRC terminal 300 at a certain wireless base station is considered to be substantially equal to the statistical value related to the IRC terminal 300 at another wireless base station.
  • the ratio of the traffic volume of the IRC terminal 300 to the total traffic volume of the user terminals connected to the macro base station 100 is large, the ratio of the traffic volume of the IRC terminal 300 to the total traffic volume of the user terminals connected to the pico base station 200 There are many.
  • the ratio of the traffic volume of the IRC terminal 300 to the total traffic volume of the user terminals connected to the pico base station 200 is large, even if the macro base station 100 uses many non-protected subframes NSF, The IRC terminal 300 that uses a lot of traffic can suppress interference by the macro base station 100. In this case, as shown in FIG. 10, it is appropriate to increase the ratio of the non-protected subframe NSF that can be used by the macro base station 100 (the first resource on which the macro base station 100 performs wireless communication). .
  • the ratio of the traffic volume of the IRC terminal 300 to the total traffic volume of the user terminals connected to the macro base station 100 is small, the traffic volume of the IRC terminal 300 with respect to the total traffic volume of the user terminals connected to the pico base station 200. The ratio of is also small.
  • the ratio of the traffic volume of the IRC terminal 300 to the total traffic volume of user terminals connected to the pico base station 200 is small, if the macro base station 100 uses a lot of resources, the macro base station 100 uses a lot of traffic in the pico cell Cp. In the non-IRC terminal 400, the reception quality is likely to deteriorate due to interference by the macro base station 100. In this case, as shown in FIG.
  • the ratio of the non-protected subframe NSF that can be used by the macro base station 100 it is appropriate to reduce the ratio of the non-protected subframe NSF that can be used by the macro base station 100.
  • the amount of non-protected subframe NSF is appropriately set. Can be controlled.
  • the table illustrated in Table 1 is used for setting the ratio of the non-protected subframe NSF and the protected subframe PSF based on the above statistical ratio and for generating the resource allocation information AL. Or a formula may be used.
  • the fifth embodiment is a modification of the first embodiment.
  • the resource setting unit 134 of the macro base station 100 performs the protected subframe in the radio frame F based on the ratio of the number of IRC terminals 300 to the total number of user terminals connected to the pico base station 200. Set the number of PSFs.
  • the resource setting unit 134 of the macro base station 100 considers the interference suppression combining capability (interference suppression combining type) of the IRC terminal 300 connected to the pico base station 200, and the radio frame F The number of protected subframes PSF is set.
  • the IRC terminal 300 can be classified into the following three types, for example. 1) A mobile terminal that blindly estimates an interference signal component using only a channel estimation result of a desired signal from a connected base station and suppresses interference power based on the estimated interference signal component.
  • the IRC receiver described in Non-Patent Document 3 corresponds to this type, and performs IRC even when channel estimation of an interference signal is impossible. 2) A mobile terminal that suppresses interference power using a channel estimation result of an interference signal from an interference base station. This mobile terminal can estimate the channel of the interference signal. 3) A terminal that performs successive interference cancellation (SIC).
  • the receiver described in Non-Patent Document 4 corresponds to this type.
  • a mobile terminal that performs SIC demodulates (and further decodes in some cases) the interference signal and sequentially subtracts the interference signal from the received signal to obtain a desired signal addressed to the mobile terminal.
  • Type 3 has the highest interference suppression combining capability, and Type 1 has the lowest interference suppression combining capability.
  • the terminal capability information notifying unit 432 transmits terminal capability information indicating that the user terminal is a non-IRC terminal to the radio base station (macro base station 100 or pico) to which the user terminal is connected. To the base station 200).
  • the terminal capability information notification unit 332 transmits the terminal capability information corresponding to the interference suppression combining capability of the IRC terminal itself to the radio base station (macro base station 100 or pico base station to which the IRC terminal is connected). 200).
  • the terminal capability information may be 2-bit information exemplified in Table 2. Note that it is not necessary to notify the capability information of the non-IRC terminal, and a terminal that has not been notified can be recognized as a non-IRC terminal.
  • the terminal capability information of all user terminals connected to the pico base station 200 existing in the cell of the macro base station 100 is recognized by the resource setting unit 134 of the macro base station 100.
  • the resource setting unit 134 gives each IRC terminal 300 connected to the pico base station 200 a weight according to the interference suppression combining capability (interference suppression combining type) of the IRC terminal 300, and further connects to the pico base station 200.
  • a ratio X of the number of IRC terminals 300 to the total number of user terminals is calculated. Specifically, the ratio X is calculated according to the following formula.
  • N p0 is the number of non-IRC terminals 400 connected to the pico base station 200
  • N p1 is the number of type 1 IRC terminals 300 connected to the pico base station 200
  • N p2 is a type connected to the pico base station 200
  • N p3 is the number of type 3 IRC terminals 300 connected to the pico base station 200.
  • a, b, c are weighting coefficients, and 1 ⁇ a ⁇ b ⁇ c.
  • the resource setting unit 134 increases the ratio X of the non-protected subframe NSF (first resource on which the macro base station 100 performs wireless communication) that can be used by the macro base station 100 as the ratio X increases.
  • a ratio between the non-protected subframe NSF and the protected subframe PSF is set, and the resource allocation information AL is generated based on this ratio.
  • the table illustrated in Table 1 may be used, or an expression may be used.
  • the number of protected subframes PSF in the radio frame F is set in consideration of the interference suppression combining capability (interference suppression combining type) of the IRC terminal 300 connected to the pico base station 200.
  • the interference suppression combining capability interference suppression combining type
  • the number of protected subframes PSF in the radio frame F is set in consideration of the interference suppression combining capability (interference suppression combining type) of the IRC terminal 300 connected to the pico base station 200.
  • the sixth embodiment is a modification of the second embodiment.
  • the resource setting unit 134 of the macro base station 100 uses the protected subframe in the radio frame F based on the traffic volume of the IRC terminal 300 with respect to the total traffic volume of the user terminals connected to the pico base station 200.
  • the number of frames PSF is set.
  • the resource setting unit 134 of the macro base station 100 considers the interference suppression combining capability (interference suppression combining type) of the IRC terminal 300 connected to the pico base station 200, and the radio frame F
  • the number of protected subframes PSF is set.
  • each user terminal reports terminal capability information to a radio base station (macro base station 100 or pico base station 200) to which the user terminal is connected.
  • the terminal capability information of all user terminals connected to the pico base station 200 existing in the cell of the macro base station 100 is recognized by the resource setting unit 134 of the macro base station 100.
  • the resource setting unit 134 gives each IRC terminal 300 connected to the pico base station 200 a weight according to the interference suppression combining capability (interference suppression combining type) of the IRC terminal 300, and further connects to the pico base station 200.
  • T p0 is the traffic volume of the non-IRC terminal 400 connected to the pico base station 200
  • T p1 is the traffic volume of the type 1 IRC terminal 300 connected to the pico base station 200
  • T p2 is connected to the pico base station 200.
  • T p3 is the traffic amount of the type 3 IRC terminal 300 connected to the pico base station 200.
  • a, b, c are weighting coefficients, and 1 ⁇ a ⁇ b ⁇ c.
  • the resource setting section 134 the ratio X T the larger, so that the ratio of the non-protected subframes NSF available macro base station 100 (first resource macro base station 100 performs wireless communication) increases
  • the ratio of the non-protected subframe NSF and the protected subframe PSF is set, and the resource allocation information AL is generated based on this ratio.
  • a table similar to the table illustrated in Table 1 or an expression may be used for setting the ratio of the non-protected subframe NSF and the protected subframe PSF and thus generating the resource allocation information AL.
  • the number of protected subframes PSF in the radio frame F is set in consideration of the interference suppression combining capability (interference suppression combining type) of the IRC terminal 300 connected to the pico base station 200.
  • the interference suppression combining capability interference suppression combining type
  • the pico cell Cp actually communicates.
  • Many IRC terminals 300 can suppress interference by the macro base station 100. Therefore, as described above, each IRC terminal 300 connected to the pico base station 200 is weighted according to the interference suppression combining capability (interference suppression combining type) of the IRC terminal 300, whereby the non-protected subframe NSF. And the ratio of the protected subframe PSF can be set appropriately.
  • the seventh embodiment is a modification of the third embodiment.
  • the resource setting unit 134 of the macro base station 100 performs the protected subframe in the radio frame F based on the ratio of the number of IRC terminals 300 to the total number of user terminals connected to the macro base station 100. Set the number of PSFs.
  • the resource setting unit 134 of the macro base station 100 considers the interference suppression combining capability (interference suppression combining type) of the IRC terminal 300 connected to the macro base station 100, and the radio frame F The number of protected subframes PSF is set.
  • each user terminal reports terminal capability information to a radio base station (macro base station 100 or pico base station 200) to which the user terminal is connected.
  • the terminal capability information of all user terminals connected to the macro base station 100 is recognized by the resource setting unit 134 of the macro base station 100.
  • the resource setting unit 134 gives each IRC terminal 300 connected to the macro base station 100 a weight according to the interference suppression combining capability (interference suppression combining type) of the IRC terminal 300, and further connects to the macro base station 100.
  • a ratio X m of the number of IRC terminals 300 to the total number of user terminals is calculated. Specifically, the ratio Xm is calculated according to the following formula.
  • N m0 is the number of non-IRC terminals 400 connected to the macro base station 100
  • N m1 is the number of type 1 IRC terminals 300 connected to the macro base station 100
  • N m2 is the type connected to the macro base station 100
  • the number of IRC terminals 300 of 2 and N m3 is the number of type 3 IRC terminals 300 connected to the macro base station 100.
  • a, b, c are weighting coefficients, and 1 ⁇ a ⁇ b ⁇ c.
  • the resource setting unit 134 increases the ratio of the non-protected subframe NSF (first resource on which the macro base station 100 performs wireless communication) that can be used by the macro base station 100 as the ratio X m increases.
  • the ratio of the non-protected subframe NSF and the protected subframe PSF is set, and the resource allocation information AL is generated based on this ratio.
  • a table similar to the table illustrated in Table 1 or an expression may be used for setting the ratio of the non-protected subframe NSF and the protected subframe PSF and thus generating the resource allocation information AL.
  • the number of protected subframes PSF in the radio frame F is set in consideration of the interference suppression combining capability (interference suppression combining type) of the IRC terminal 300 connected to the macro base station 100.
  • the interference suppression combining capability interference suppression combining type
  • the number of protected subframes PSF in the radio frame F is set in consideration of the interference suppression combining capability (interference suppression combining type) of the IRC terminal 300 connected to the macro base station 100.
  • each IRC terminal 300 connected to the macro base station 100 is weighted according to the interference suppression combining capability (interference suppression combining type) of the IRC terminal 300, whereby the non-protected subframe NSF. And the ratio of the protected subframe PSF can be set appropriately.
  • the eighth embodiment is a modification of the fourth embodiment.
  • the resource setting unit 134 of the macro base station 100 uses the protected subframe in the radio frame F based on the traffic volume of the IRC terminal 300 with respect to the total traffic volume of the user terminals connected to the macro base station 100.
  • the number of frames PSF is set.
  • the resource setting unit 134 of the macro base station 100 considers the interference suppression combining capability (interference suppression combining type) of the IRC terminal 300 connected to the macro base station 100, and the radio frame F
  • the number of protected subframes PSF is set.
  • each user terminal reports terminal capability information to a radio base station (macro base station 100 or pico base station 200) to which the user terminal is connected.
  • the terminal capability information of all user terminals connected to the macro base station 100 is recognized by the resource setting unit 134 of the macro base station 100.
  • the resource setting unit 134 gives each IRC terminal 300 connected to the macro base station 100 a weight according to the interference suppression combining capability (interference suppression combining type) of the IRC terminal 300, and further connects to the macro base station 100.
  • a ratio X mT of the traffic volume of the IRC terminal 300 to the total traffic volume of the user terminal is calculated. Specifically, the ratio X mT is calculated according to the following formula.
  • T m0 is the traffic volume of the non-IRC terminal 400 connected to the macro base station 100
  • T m1 is the traffic volume of the type 1 IRC terminal 300 connected to the macro base station 100
  • T m2 is connected to the macro base station 100
  • the traffic amount of the type 2 IRC terminal 300 and T m3 are the traffic amount of the type 3 IRC terminal 300 connected to the macro base station 100.
  • a, b, c are weighting coefficients, and 1 ⁇ a ⁇ b ⁇ c.
  • the resource setting unit 134 increases the ratio of the non-protected subframe NSF (first resource on which the macro base station 100 performs radio communication) that can be used by the macro base station 100 as the ratio X mT increases.
  • the ratio of the non-protected subframe NSF and the protected subframe PSF is set, and the resource allocation information AL is generated based on this ratio.
  • a table similar to the table illustrated in Table 1 or an expression may be used for setting the ratio of the non-protected subframe NSF and the protected subframe PSF and thus generating the resource allocation information AL.
  • the number of protected subframes PSF in the radio frame F is set in consideration of the interference suppression combining capability (interference suppression combining type) of the IRC terminal 300 connected to the macro base station 100.
  • the interference suppression combining capability interference suppression combining type
  • many IRC terminals 300 having high interference suppression combining capability are communicating within the macro cell Cm, it is considered that many IRC terminals 300 having high interference suppressing combining capability are also communicating within the pico cell Cp.
  • many IRC terminals 300 having high interference suppression combining capability are communicating within the pico cell Cp, even if the macro base station 100 uses many non-protected subframes NSF, the pico cell Cp actually communicates. Many IRC terminals 300 can suppress interference by the macro base station 100.
  • each IRC terminal 300 connected to the pico base station 200 is weighted according to the interference suppression combining capability (interference suppression combining type) of the IRC terminal 300, whereby the non-protected subframe NSF. And the ratio of the protected subframe PSF can be set appropriately.
  • the ninth embodiment is a modification of the first to eighth embodiments.
  • the configurations of macro base station 100, pico base station 200, and user terminals may be the same as those in any of the first to eighth embodiments.
  • FIG. 15 is a block diagram showing a flow of information in the wireless communication system according to the ninth embodiment.
  • Cp1 indicates a picocell of the pico base station 200 when CRE is not applied
  • Cp2 indicates a picocell of the pico base station 200 when CRE is applied and expanded.
  • UE indicates a user terminal regardless of whether it is an IRC terminal 300 or a non-IRC terminal 400.
  • the user terminal UE is moving away from the macro base station 100 to approach the pico base station 200, and enters the pico cell Cp2 of the pico base station 200 expanded by applying CRE.
  • the illustrated user terminal UE is about to be handed over from the macro base station 100 to the pico base station 200.
  • the user terminal UE When the cell range of the pico base station 200 is expanded by CRE, the user terminal UE can easily connect to the pico base station 200. However, the quality of radio waves received from the pico base station 200 by the user terminal UE at the end of the cell of the pico base station 200 is not actually improved.
  • the IRC can weaken the interference signal for the user terminal UE (IRC terminal 300) that implements the IRC and improve the reception quality of the desired signal.
  • the desired signal is a data signal or a reference signal addressed to the user terminal.
  • the IRC cannot improve the reception quality of the broadcast information transmitted to the unspecified user terminal UE by the pico base station 200 and the control signal addressed to the mobile terminal.
  • a negative effect that a reception quality difference between a desired signal, a broadcast signal, and a control signal becomes extremely large is predicted in a user terminal UE (IRC terminal 300) that performs IRC. .
  • the macro base station 100 first radio base station
  • the ratio of the first resource (non-protected subframe NSF) is increased, the interference received from the macro base station 100 is increased, and there is a concern that the quality of the broadcast signal and the control signal is further deteriorated.
  • the pico base station 200 transmits all types of broadcast information and control signals wirelessly transmitted from the pico base station 200 to the macro base station 100, and the macro base station 100
  • the first radio base station transfers the broadcast information and control signal received from the base station 200 to the mobile terminal to be handed over from the macro base station 100 to the pico base station 200.
  • the wireless communication unit 210 functions as an information wireless transmission unit that wirelessly transmits broadcast information and control signals to all user terminals located in the pico cell Cp2.
  • the inter-base station communication unit 220 functions as an information spare transmission unit that transmits all types of such broadcast information and control signals used in the pico base station 200 to the macro base station 100.
  • the inter-base station communication unit 120 receives all types of broadcast information and control signals used in the pico base station 200 from the inter-base station communication unit 220 of the pico base station 200.
  • the radio communication unit 110 functions as an information preliminary transfer unit that transfers the broadcast information and control signal received by the information preliminary reception unit to the user terminal UE that is about to be handed over from the macro base station 100 to the pico base station 200.
  • the IRC terminal 300 when the CRE is applied, the IRC terminal 300 is expected to have an adverse effect that the quality difference between the desired signal, the notification signal, and the control signal becomes extremely large due to the IRC.
  • the adverse effect is expected to appear significantly.
  • the non-IRC terminal 400 that does not implement IRC the quality difference between the desired signal, the notification signal, and the control signal is the same. Therefore, all types of broadcast information and control signals used in the pico cell Cp2 may be transferred only to the IRC terminal 300 in advance.
  • the radio communication unit (information preliminary transfer unit) 110 of the macro base station 100 transmits all types of broadcast information and control signals that are wirelessly transmitted to the user terminals located in the pico cell Cp2 from the macro base station 100 to the pico base. It may be transferred only to the IRC terminal 300 that is about to be handed over to the station 200.
  • Information related to the physical layer includes information related to resources used for demodulating control information in the user terminal (for example, subcarriers and symbol numbers on which control information is transmitted), and random access for uplink synchronization. Contains information about the channel.
  • the information related to the upper layer includes information related to resources used for demodulating a desired data signal in the user terminal (for example, a subcarrier on which the data signal is transmitted, a modulation scheme, etc.), retransmission information, and the like.
  • the IRC terminal 300 when the IRC terminal 300 is about to be handed over from the macro base station 100 to the pico base station 200, the IRC terminal 300 has broadcast information and control including all information related to the physical layer and information related to the upper layer. Signals (all broadcast information and control signals used in the pico base station 200) are transferred.
  • the non-IRC terminal 400 When the non-IRC terminal 400 is about to be handed over from the macro base station 100 to the pico base station 200, the non-IRC terminal 400 does not need to transfer the broadcast information and the control signal used in the pico base station 200. However, only information related to the physical layer may be transferred.
  • the above embodiment is based on time domain based eICIC, and the resource setting unit 134 of the macro base station 100 sets the number of protected subframes PSF in the radio frame F according to the statistical ratio.
  • frequency domain based eICIC may be used instead of time domain based eICIC. That is, the resource setting unit 134 may set the number of frequency bands (protected subcarriers) according to the statistical ratio. This modification can be applied to any of the above embodiments.
  • FIG. 16 is a diagram showing the format of the radio frame F transmitted / received between the communication elements of the radio communication system from a viewpoint different from FIG.
  • the radio frame F occupies a predetermined time length and a predetermined bandwidth.
  • the radio frame F includes a plurality of subcarriers SC in the frequency direction.
  • the subcarrier SC is a transmission unit that occupies a narrower frequency band (for example, 15 kHz) than the radio frame F.
  • a narrower frequency band for example, 15 kHz
  • FIG. 16 shows the subcarriers SC so as not to overlap each other. Actually, the subcarriers SC (particularly, subcarriers SC with adjacent center frequencies) may overlap each other in at least some of the bands.
  • FIG. 16 is a diagram focusing on the subcarrier SC that is a transmission unit in the frequency domain, the subframe SF is not shown.
  • FIG. 17 is a diagram showing an outline of a frequency domain-based eICIC.
  • the communication control unit 136 of the radio communication unit 110 of the macro base station 100 controls the radio communication unit 110 so as to switch between transmission execution and transmission stop of the radio signal for each subcarrier SC. Since the radio signal of the pico base station 200 is protected (protected) from interference by the macro base station 100, the subcarrier SC in which the macro base station 100 stops the transmission of the radio signal is referred to as a protected subcarrier PSC. Conversely, a subcarrier SC on which the macro base station 100 executes transmission of a radio signal is referred to as a non-protected subcarrier NSC.
  • the radio communication unit 210 of the pico base station 200 transmits the radio signal to the user apparatus 300 in all bands in the radio frame F, that is, in both the non-protected subcarrier NSC and the protected subcarrier PSC. obtain.
  • the radio communication unit 110 of the macro base station 100 does not transmit a radio signal
  • only the radio communication unit 210 of the pico base station 200 transmits a radio signal. Therefore, in the protected subcarrier PSC, since the radio signal from the pico base station 200 is not interfered by the radio signal from the macro base station 100, the user apparatus 300 residing in the pico cell Cp formed by the pico base station 200 is The radio signal from the pico base station 200 can be received with higher quality.
  • the resource setting unit 134 of the macro base station 100 sets the number of protected subcarriers PSC in the radio frame F according to the statistical ratio. You can do it. That is, the resource setting unit 134 includes the first resource that the wireless communication unit 110 of the macro base station 100 should perform wireless communication included in a unit resource (radio frame F) that occupies a predetermined time length and a predetermined frequency bandwidth. The ratio of the second resource (protected subcarrier PSC) to which the radio communication unit 110 of the (non-protected subcarrier NSC) and the macro base station 100 should stop radio communication may be set.
  • the macro base station 100 uses many non-protected subcarriers NSC. However, many IRC terminals 300 in the pico cell Cp can suppress interference by the macro base station 100. In this case, it is appropriate to increase the ratio of the non-protected subcarrier NSC (first resource on which the macro base station 100 executes radio communication) that can be used by the macro base station 100.
  • the macro base station 100 assigns many non-protected subcarriers NSC.
  • the reception quality of many non-IRC terminals 400 in the pico cell Cp is likely to deteriorate due to interference by the macro base station 100.
  • each IRC terminal 300 may be given a weight according to the interference suppression combining capability (interference suppression combining type) of the IRC terminal 300.
  • the resource setting unit 134 When the above ratio is set, the resource setting unit 134 generates the resource allocation information AL based on this ratio.
  • the resource allocation information AL is information indicating the number and arrangement of non-protected subcarriers NSC and protected subcarriers PSC in each radio frame F.
  • the resource setting unit 134 supplies the resource allocation information AL to the communication control unit 136.
  • the communication control unit 136 controls the wireless communication unit 110 based on the resource distribution information AL. That is, the wireless communication unit 110 performs wireless communication on the non-protected subcarrier NSC set by the resource setting unit 134 and stops the wireless communication on the protected subcarrier PSC set by the resource setting unit 134. To control.
  • Resource setting unit 134 transmits resource allocation information AL to pico base station 200 by inter-base station communication unit 120.
  • the inter-base station communication unit 220 of the pico base station 200 receives the resource allocation information AL, and the control unit 230 of the pico base station 200 performs resource allocation to the user terminals based on the resource allocation information AL.
  • a non-protected subcarrier NSC is mainly used for radio communication to a user terminal (a user terminal connected to the pico base station 200 even if the pico cell Cp is not expanded by the CRE) in the center of the pico cell Cp.
  • the control unit 230 controls the wireless communication unit 210.
  • control unit 230 For wireless communication to user terminals (user terminals connected to the pico base station 200 by expansion of the pico cell Cp by CRE) at the end of the pico cell Cp, the control unit 230 performs wireless communication so that the protected subcarrier PSC is used.
  • the unit 210 is controlled.
  • a carrier frequency may be used. That is, the macro base station performs radio communication at any one of the carrier frequencies (first resource), stops the radio communication at the other carrier frequency (second resource), and the pico base station uses both carrier frequencies. Wireless communication may be executed.
  • Deformation 2 Resource block based eICIC may be used. That is, the resource setting unit 134 may set the number of resource blocks according to the statistical ratio. This modification can be applied to any of the above embodiments.
  • FIG. 18 is a diagram illustrating the format of the radio frame F transmitted and received between the communication elements of the radio communication system from a viewpoint different from those in FIGS. 7 and 16.
  • the radio frame F occupies a predetermined time length and a predetermined bandwidth.
  • the radio frame F includes a plurality of resource blocks RB.
  • the resource block RB is a transmission unit that occupies a shorter time length (for example, 1 millisecond) than the radio frame F and a narrower frequency band (for example, 180 kHz) than the radio frame F.
  • 96 resource blocks RB per radio frame F are illustrated, it is understood that the number of resource blocks RB included in the radio frame F is arbitrary.
  • each resource block RB includes a plurality of resource elements that are smaller transmission units.
  • FIG. 18 is a diagram paying attention to resource block RB which is a transmission unit having a predetermined time length and a predetermined frequency band, and thus illustration of subframe SF and subcarrier SC is omitted.
  • FIG. 19 is a schematic diagram of the resource block base.
  • the communication control unit 136 of the radio communication unit 110 controls the radio communication unit 110 so as to switch between transmission execution and transmission stop of the radio signal for each resource block RB. Since the radio signal of the pico base station 200 is protected (protected) from interference by the macro base station 100, the resource block RB in which the macro base station 100 stops the transmission of the radio signal is designated as a protected resource block (Protected Resource Block) PRB. Conversely, a resource block RB in which the macro base station 100 executes transmission of a radio signal is referred to as a non-protected resource block (NRB) NRB.
  • NRB non-protected resource block
  • the radio communication unit 210 of the pico base station 200 sends radio signals to the user apparatus 300 in all resource blocks RB in the radio frame F, that is, both in the non-protected resource block NRB and the protected resource block PRB. Can be sent.
  • the radio communication unit 110 of the macro base station 100 does not transmit a radio signal
  • only the radio communication unit 210 of the pico base station 200 transmits a radio signal. Therefore, in the protected resource block PRB, since the radio signal from the pico base station 200 is not interfered by the radio signal from the macro base station 100, the user apparatus 300 residing in the pico cell Cp formed by the pico base station 200 is The radio signal from the pico base station 200 can be received with higher quality.
  • the resource setting unit 134 of the macro base station 100 sets the number of protected resource blocks PRB in the radio frame F according to the statistical ratio. You can do it. That is, the resource setting unit 134 includes the first resource that the wireless communication unit 110 of the macro base station 100 should perform wireless communication included in a unit resource (radio frame F) that occupies a predetermined time length and a predetermined frequency bandwidth. The ratio of the (non-protected resource block NRB) and the second resource (protected resource block PRB) at which the radio communication unit 110 of the macro base station 100 should stop radio communication may be set.
  • the macro base station 100 uses many non-protected resource blocks NRB. However, many IRC terminals 300 in the pico cell Cp can suppress interference by the macro base station 100. In this case, it is appropriate to increase the ratio of the non-protected resource block NRB (first resource on which the macro base station 100 performs radio communication) that can be used by the macro base station 100.
  • the macro base station 100 adds many non-protected resource blocks NRB.
  • NRB the reception quality of many non-IRC terminals 400 in the pico cell Cp is likely to deteriorate due to interference by the macro base station 100.
  • a table similar to the table illustrated in Table 1 may be used to set the ratio of the non-protected resource block NRB and the protected resource block PRB based on the statistical ratio, and thus to generate the resource allocation information AL. May be.
  • each IRC terminal 300 may be given a weight according to the interference suppression combining capability (interference suppression combining type) of the IRC terminal 300.
  • the resource setting unit 134 When the above ratio is set, the resource setting unit 134 generates the resource allocation information AL based on this ratio.
  • the resource allocation information AL is information indicating the number and arrangement of the unprotected resource block NRB and the protected resource block PRB in each radio frame F.
  • the resource setting unit 134 supplies the resource allocation information AL to the communication control unit 136.
  • the communication control unit 136 controls the wireless communication unit 110 based on the resource distribution information AL. That is, the radio communication unit 110 performs radio communication in the non-protected resource block NRB set by the resource setting unit 134 and stops the radio communication in the protected resource block PRB set by the resource setting unit 134. To control.
  • Resource setting unit 134 transmits resource allocation information AL to pico base station 200 by inter-base station communication unit 120.
  • the inter-base station communication unit 220 of the pico base station 200 receives the resource allocation information AL, and the control unit 230 of the pico base station 200 performs resource allocation to the user terminals based on the resource allocation information AL.
  • the non-protected resource block NRB is mainly used for radio communication to a user terminal (a user terminal connected to the pico base station 200 even if the pico cell Cp is not expanded by the CRE) in the center of the pico cell Cp.
  • the control unit 230 controls the wireless communication unit 210.
  • control unit 230 For wireless communication to user terminals (user terminals connected to the pico base station 200 by expansion of the pico cell Cp by CRE) at the end of the pico cell Cp, the control unit 230 performs wireless communication so that the protected resource block PRB is used.
  • the unit 210 is controlled.
  • the resource setting unit 134 sets the resource ratio according to the ratio of the number of IRC terminals 300 to the total number of user terminals or the ratio of the traffic volume of the IRC terminal 300 to the total traffic volume of the user terminals. To do.
  • the resource setting unit 134 may set a resource ratio in consideration of various parameters.
  • the various parameters include, for example, the total number of user terminals wirelessly connected to the pico base station 200 or the macro base station 100, the total traffic volume of user terminals wirelessly connected to the pico base station 200 or the macro base station 100, and the pico base station.
  • the reception characteristic of the radio wave measured by the reception quality measurement units 334 and 434 is the reference signal reception power (RSRP), but the signal-to-interference and noise ratio (SINR). Reference signal received quality (RSRQ) or the like may be adopted as reception characteristics.
  • RSRP reference signal reception power
  • RSSQ Reference signal received quality
  • the characteristic value R ′ may be calculated by adding the offset value expressed in dB to the characteristic value R expressed in dB. It will be understood that this form is a kind of form in which the characteristic value R is multiplied by the offset value ⁇ .
  • the reception characteristic of the radio wave from the pico base station 200 is corrected by the offset value (bias value) ⁇ for CRE. Furthermore, the reception characteristics of the radio wave from the macro base station 100 or the pico base station 200 may be corrected with another target offset value (bias value). For example, a hysteresis may be used to prevent a user terminal once handed over from being immediately handed over to the original radio base station.
  • the reception quality reporting units 338 and 438 of the user terminal report the reception quality from a plurality of radio base stations and the corrected reception quality to the desired radio base station, and select the connection destination of the macro base station 100 Unit 138 selects a radio base station to which the user terminal should connect based on the received power result report of each user terminal.
  • the user terminal compares the reception quality from the plurality of radio base stations and the corrected reception quality, and sends a signal indicating the best reception quality or a radio base station corresponding to the best reception quality to the desired radio base station. You may report it.
  • the connection destination selection unit 138 of the macro base station 100 may select a radio base station corresponding to the best reception quality as a radio base station to which the user terminal should connect based on the report of each user terminal.
  • Deformation 7 based on the terminal capability information UC reported from the user terminal connected to the pico base station 200 by the terminal capability determination unit 232 of the pico base station 200, the user terminal is the IRC terminal 300. Or non-IRC terminal 400 is determined.
  • the pico base station 200 transfers the terminal capability information UC to the macro base station 100, and based on the transferred terminal capability information UC, the terminal capability determination unit 132 of the macro base station 100 determines that the user terminal is IRC. Whether the terminal 300 is a non-IRC terminal 400 may be determined.
  • the pico base station 200 is exemplified as a base station (second radio base station) having a transmission capability lower than that of the macro base station 100.
  • a wireless network may be configured by a combination of three or more types of wireless base stations having different transmission capabilities (for example, a combination of a macro base station, a pico base station, and a femto base station).
  • a remote radio head is exemplified as the pico base station 200.
  • the pico base station 200 transfers reception quality information received from the user terminal to the macro base station, and the macro base station A radio base station to which a user terminal connected to the station 200 is connected is selected.
  • the pico base station 200 may be a pico eNodeB that selects a radio base station to which the user terminal is connected based on reception quality information received from a user terminal connected to the pico base station 200.
  • the user terminal may be any device capable of wireless communication with each wireless base station.
  • the user terminal may be a mobile phone terminal such as a feature phone or a smartphone, a desktop personal computer, a notebook personal computer, a UMPC (Ultra-Mobile Personal Computer), a portable game machine, and the like.
  • the wireless terminal may be used.
  • Each function executed by the CPU in each element (macro base station 100, pico base station 200, user terminal) in the wireless communication system may be executed by hardware instead of the CPU, for example, an FPGA (Field Programmable) It may be executed by a programmable logic device such as a Gate Array) or a DSP (Digital Signal Processor).
  • FPGA Field Programmable
  • a programmable logic device such as a Gate Array
  • DSP Digital Signal Processor

Landscapes

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

Abstract

干渉抑圧能力を有する移動端末とこれを有しない移動端末が混在し、大電力基地局と小電力基地局とがセル間干渉制御のために協調する無線通信システムにおいて、大電力基地局で利用可能なリソースの量を適切に制御する。無線基地局は、当該無線基地局自身が形成する第1セル内に第1セルよりも面積が小さい第2セルを形成する第2無線基地局とセル間干渉制御のために協調するように構成されている。この無線基地局は、当該無線基地局および第2無線基地局のいずれかに接続する複数の移動端末の総数のうち干渉抑圧合成を実行可能である移動端末の数の割合に応じて、無線通信を実行すべき第1リソースおよび無線通信を停止すべき第2リソースの比率を設定するリソース設定部を備える。

Description

無線通信システム、無線基地局および通信制御方法
 本発明は、無線通信システム、無線基地局および通信制御方法に関する。
 3GPP(Third Generation Partnership Project)におけるLTE(Long Term Evolution)Advancedでは、MU-MIMO(multi-user multiple-input multiple-output)を用いたOFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiplexing Access)が提案されている。MU-MIMOの下りリンク送信においては、1つの基地局が複数の移動端末(UE、user equipment)と通信するだけでなく、1つの移動端末に異なるデータストリーム(レイヤ)を同時に送信することが可能である。
 また、LTE Advancedでは、干渉抑圧合成(Interference Rejection Combining)と呼ばれる移動端末の受信技術が検討されている。干渉抑圧合成(IRC)は、下りリンク通信に関して、在圏基地局(所望基地局)からの所望電波ビームに対する干渉基地局からの干渉電波ビームの干渉を、移動端末において抑圧するように、移動端末において各受信アンテナで得られる信号に重み付けを与える技術である。IRCは、特に、図1に示すように、移動端末4が在圏セル(所望基地局1のセル)1aの境界付近に所在して、所望基地局1の隣の他の基地局2(干渉基地局)から干渉電波ビームを強く受ける場合に、所望電波ビームに載せられた所望信号の受信品質を向上させる。図1において、符号2aは干渉基地局2のセルを示す。また、図1においては、所望基地局1で生成されたビーム1bの概略形状と、干渉基地局2で生成されたビーム2bの概略形状が示されている。干渉基地局2で生成されたビーム2bすなわち他の移動端末(例えば移動端末5)への下りチャネルのためのビームの一部が移動端末4にとって干渉信号2cの原因になる。
 IRCについては、例えば特許文献1、非特許文献1、非特許文献2、非特許文献3に記載されている。IRCにおいては、移動端末は、所望電波ビームに対する干渉電波ビームの干渉を抑圧するように複数の受信アンテナで得られる複数の信号にそれぞれ重み付けを与え、受信ウェイトを用いて、複数の受信アンテナで受信される電波に由来する複数の信号のうち当該移動端末宛ての信号を他の移動端末宛ての信号から分離する。また、IRCの一種として、逐次干渉キャンセル(Successive Interference Cancellation、SIC)と呼ばれる技術が提案されている(例えば非特許文献4)。SICでは、移動端末は、干渉信号を復調し(場合によってはさらに復号し)、受信信号から干渉信号を逐次的に減算することにより、当該移動端末宛ての所望信号を得る。
 他方、近年、送信電力(送信能力)が相異なる複数種の無線基地局(マクロ基地局、ピコ基地局、フェムト基地局、リモートラジオヘッド(Remote Radio Head)等)を重層的に設置したヘテロジーニアスネットワーク(Heterogeneous Network,HetNet)が提案されている(例えば、非特許文献5)。
 ヘテロジーニアスネットワークにおいては、送信電力(送信能力)の大きい基地局(例えばマクロ基地局)の方が、送信電力(送信能力)の小さい基地局(例えばピコ基地局)と比較して、セルサーチまたはハンドオーバの段階でユーザ端末の無線接続先として選択されやすいと想定される。したがって、送信電力の大きい基地局にユーザ端末からの接続が集中し、ひいては通信負荷が過大となる傾向があると想定される。
 そこで、セルレンジエクスパンション(cell range expansion)と呼ばれる技術が提案されている。セルレンジエクスパンションは、移動端末によるセル選択のための指標である小電力基地局からの受信品質または受信電力にオフセット値(バイアス値)を付与する技術である。オフセット値が加算(またはデシベルで加算)された小電力基地局からの受信品質または受信電力は、マクロ基地局からの受信品質または受信電力と比較される。これにより、小電力基地局からの受信品質または受信電力の方がマクロ基地局からの受信品質または受信電力よりも良好になりやすくなる。結果的に、移動端末はマクロ基地局よりも小電力基地局に接続することを選択するので、小電力基地局のセル範囲が拡大され、マクロ基地局の通信負荷が軽減されると考えられる。
 しかし、セルレンジエクスパンション(CRE)で小電力基地局のセル範囲が拡大された場合、その小電力基地局のセルの端部にある移動端末は、周囲のマクロ基地局からの電波による大きな干渉を受ける可能性がある。このため、セル間干渉制御(inter-cell interference coordinationまたはinter-cell interference control)の拡張であるenhanced inter-cell interference coordinationまたはenhanced inter-cell interference controlと呼ばれる技術が提案されている。この技術はeICICと略称される。eICICは例えば非特許文献6に記載されている。
 eICICは、周波数領域ベースのeICICと、時間領域ベースのeICICに大別される。いずれにせよ、eICICは、小電力基地局に接続される移動端末への干渉を予防または抑制するために、マクロ基地局で利用可能なリソースを制限する技術である。
 周波数領域ベースのeICICでは、複数の周波数帯が準備される。第1の周波数帯はマクロ基地局からマクロ基地局に接続される移動端末への下りリンク送信と、小電力基地局から小電力基地局のセルの中央にある移動端末(例えばCREがなくても小電力基地局に接続される移動端末)への下りリンク送信に使用される。第2の周波数帯は、小電力基地局から小電力基地局のセルの端部にある移動端末(例えばCREのために小電力基地局に接続される移動端末)への下りリンク送信に使用され、マクロ基地局からの下りリンク送信には使用されない。したがって、小電力基地局のセルの端部にある移動端末へのマクロ基地局からの電波による干渉が予防されると想定される。
 時間領域ベースのeICICでは、マクロ基地局と小電力基地局は同じ周波数帯を使用するが、異なる単位時間(例えばサブフレーム)が異なる用途で使用される。小電力基地局は継続的に下りリンク送信が可能である。しかし、マクロ基地局は間欠的にしか下りリンク送信ができない。この結果、小電力基地局だけが下りリンク送信する期間(プロテクテッドサブフレーム)と、マクロ基地局と小電力基地局の両方が下りリンク送信する期間(ノンプロテクテッドサブフレーム)が繰り返される。ノンプロテクテッドサブフレームは、マクロ基地局からマクロ基地局に接続される移動端末への下りリンク送信と、小電力基地局から小電力基地局のセルの中央にある移動端末(例えばCREがなくても小電力基地局に接続される移動端末)への下りリンク送信に使用される。プロテクテッドサブフレームは、小電力基地局から小電力基地局のセルの端部にある移動端末(例えばCREのために小電力基地局に接続される移動端末)への下りリンク送信に使用される。したがって、小電力基地局のセルの端部にある移動端末へのマクロ基地局からの電波による干渉が予防されると想定される。
特表2000-511370号公報
R1-111031, 3GPP TSG RAN WG1 Meeting #64, Taipei, Taiwan, 21st - 25th February 2011, Agenda item: 6.3.1.3, Source: Nokia, Nokia Siemens Networks, Title: "On advanced UE MMSE receiver modelling in system simulations", Document for: Discussion and Decision Lars Thiele at al, "On the Value of Synchronous Downlink MIMO-OFDMA Systems with Linear Equalizers", Fraunhofer Institute for Telecommunications, Heinrich-Hertz-Institut Einsteinufer 37, 10587 Berlin, Germany 3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Radio Access Network; Enhanced performance requirement for LTE User Equipment (UE) (Release 11); 3GPP TR 36.829 V11.1.0 (2012-12) Raphael Visoz at al, "Binary Versus Symbolic Performance Prediction Methods For Iterative MMSE-IC Multiuser MIMO Joint Decoding", in Proc. IEEE SPAWC, June 2009 3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Radio Access Network; Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Further advancements for E-UTRA physical layer aspects (Release 9); 3GPP TR 36.814 V9.0.0 (2010-03); Section 9A, Heterogeneous Deployments R1-103264, 3GPP TSG RAN WG1 Meeting #61, Montreal, Canada, May 10 - 14, 2010, Source: NTT DOCOMO, Title: "Performance of eICIC with Control Channel Coverage Limitation", Agenda Item: 6.8, Document for: Discussion and Decision
 上記のeICICを適用する無線通信システムにおいて、上記のIRCを実施する移動端末を使用することを想定する。この場合、eICICによる干渉予防と移動端末の干渉抑圧効果により、移動端末の受信品質がますます向上すると通常は予想される。
 しかし、元々IRCによる干渉抑圧能力が高く良好な受信品質を確保しうる移動端末に対してまで、無線基地局が協調して干渉対策を施す必要性は必ずしもない。eICICは、マクロ基地局で利用可能なリソースの量を制限する技術にほかならず、制限されるリソース量が多いほど、マクロ基地局による通信の効率は低下する。他方、IRCを実施せず干渉抑圧ができない移動端末のためには、eICICを実行することが望ましい。
 そこで、本発明は、干渉抑圧能力を有する移動端末とこれを有しない移動端末が混在し、大電力基地局と小電力基地局とがセル間干渉制御のために協調する無線通信システムにおいて、大電力基地局で利用可能なリソースの量を適切に制御する技術を提供する。
 本発明に係る無線通信システムは、第1セルを形成する第1無線基地局と、前記第1無線基地局と接続し、接続先の第1無線基地局が形成する前記第1セル内に前記第1セルよりも面積が小さい第2セルを形成する第2無線基地局と、前記第1無線基地局および前記第2無線基地局のうち少なくともいずれか1つと各々が無線接続を確立して無線通信を実行する複数の移動端末とを備える無線通信システムであって、前記複数の移動端末の各々は、前記移動端末自身が干渉抑圧合成を実行可能であるか否かを示す能力情報を前記第1無線基地局または前記第2無線基地局に通知する端末能力情報通知部を備え、前記第1無線基地局は、前記第2無線基地局とセル間干渉制御のために協調するように構成され、前記第1無線基地局は、前記第1セルに在圏する移動端末と無線通信を実行する無線通信部と、当該第1無線基地局および前記第2無線基地局のいずれかに接続する複数の移動端末の総数のうち干渉抑圧合成を実行可能である移動端末の数の割合、または当該第1無線基地局および前記第2無線基地局のいずれかに接続する複数の移動端末の総トラヒック量のうち干渉抑圧合成を実行可能である移動端末のトラヒック量の割合に応じて、前記第1無線基地局の前記無線通信部が無線通信を実行すべき第1リソースおよび前記第1無線基地局の前記無線通信部が無線通信を停止すべき第2リソースの比率を設定するリソース設定部と、前記リソース設定部が設定した前記比率に応じて、前記第1リソースにおいて無線通信を実行し、前記第2リソースにおいて無線通信を停止するように前記無線通信部を制御する通信制御部とを備える。
 本発明においては、複数の移動端末の総数のうち干渉抑圧合成を実行可能である移動端末の数の割合、または複数の移動端末の総トラヒック量のうち干渉抑圧合成を実行可能である移動端末のトラヒック量の割合に応じて、大電力基地局(第1無線基地局、例えばマクロ基地局)で利用可能なリソース(第1リソース)の比率を適切に制御することが可能である。干渉抑圧合成を実行可能である移動端末が多い場合、またはそのような移動端末のトラヒック量が多い場合には、大電力基地局が多くのリソースを利用しても、小電力基地局のセルにある多くの移動端末は、大電力基地局による干渉を抑圧可能である。この場合には、大電力基地局で利用可能な第1リソース(大電力基地局が無線通信を実行する第1リソース)の比率を大きくすることが適切である。他方、干渉抑圧合成を実行可能である移動端末が少ない場合、またはそのような移動端末のトラヒック量が少ない場合には、大電力基地局が多くのリソースを利用すると、小電力基地局のセルにある多くの移動端末では、大電力基地局による干渉のために受信品質が低下しやすい。この場合には、大電力基地局で利用可能な第1リソースの比率を小さくすることが適切である。このように、大電力基地局(第1無線基地局)と小電力基地局(第2無線基地局)とがセル間干渉制御のために協調する無線通信システムにおいて、大電力基地局で利用可能なリソースの量を適切に制御することができる。
 前記第1無線基地局の前記リソース設定部は、前記第2無線基地局に接続する複数の移動端末の総数のうち干渉抑圧合成を実行可能である移動端末の数の割合、または前記第2無線基地局に接続する複数の移動端末の総トラヒック量のうち干渉抑圧合成を実行可能である移動端末のトラヒック量の割合に応じて、前記第1無線基地局の前記無線通信部が無線通信を実行すべき第1リソースおよび前記第1無線基地局の前記無線通信部が無線通信を停止すべき第2リソースの比率を設定してよい。
 eICICは、小電力基地局に接続される移動端末への干渉を予防または抑制する技術であるから、小電力基地局(第2無線基地局)に接続される複数の移動端末に関する統計量に基づいて、大電力基地局(第1無線基地局)の無線通信部が無線通信を実行すべき第1リソースおよび第1無線基地局の前記無線通信部が無線通信を停止すべき第2リソースの比率を設定してよい。
 あるいは、前記第1無線基地局の前記リソース設定部は、前記第1無線基地局に接続する複数の移動端末の総数のうち干渉抑圧合成を実行可能である移動端末の数の割合、または前記第1無線基地局に接続する複数の移動端末の総トラヒック量のうち干渉抑圧合成を実行可能である移動端末のトラヒック量の割合に応じて、前記第1無線基地局の前記無線通信部が無線通信を実行すべき第1リソースおよび前記第1無線基地局の前記無線通信部が無線通信を停止すべき第2リソースの比率を設定してよい。
 小電力基地局(第2無線基地局)に接続される複数の移動端末に関する統計量を大電力基地局(第1無線基地局)で認識するには、小電力基地局から大電力基地局への情報の送信(例えば統計量の報告)が必要である。ところが、第2無線基地局に接続する複数の移動端末の総数のうち干渉抑圧合成を実行可能である移動端末の数の割合は、第1無線基地局に接続する複数の移動端末の総数のうち干渉抑圧合成を実行可能である移動端末の数の割合とほぼ同じであると考えられる。第2無線基地局に接続する複数の移動端末の総トラヒック量のうち干渉抑圧合成を実行可能である移動端末のトラヒック量の割合も、第1無線基地局に接続する複数の移動端末の総トラヒック量のうち干渉抑圧合成を実行可能である移動端末のトラヒック量の割合とほぼ同じであると考えられる。非常に離れた複数の無線基地局については、ある無線基地局での干渉抑圧合成を実行可能である移動局に関する統計値が、他の無線基地局での干渉抑圧合成を実行可能である移動局に関する統計値とほぼ等しいとはいえないが、近接している複数の無線基地局については、ある無線基地局での干渉抑圧合成を実行可能である移動局に関する統計値が、他の無線基地局での干渉抑圧合成を実行可能である移動局に関する統計値とほぼ等しいと考えられる。そこで、上記のように大電力基地局(第1無線基地局)に接続される複数の移動端末に関する統計量に基づいて、大電力基地局(第1無線基地局)の無線通信部が無線通信を実行すべき第1リソースおよび第1無線基地局の前記無線通信部が無線通信を停止すべき第2リソースの比率を設定してもよい。
 前記第2無線基地局は、前記第2セルに在圏する移動端末に報知情報及び制御信号を無線送信する情報無線送信部と、前記第2セルに在圏する移動端末に無線送信されるすべての種類の報知情報及び制御信号を前記第1無線基地局に送信する情報予備送信部とを備えてよく、前記第1無線基地局は、前記報知情報及び制御信号を前記第2無線基地局の前記情報予備送信部から受信する情報予備受信部と、前記情報予備受信部で受信される前記報知情報及び制御信号を、前記第1無線基地局から前記第2無線基地局へハンドオーバされようとする移動端末に転送する情報予備転送部を備えてよい。
 CREで小電力基地局のセル範囲が拡大された場合、移動端末は小電力基地局(第2無線基地局)に接続しやすくなる。しかし、小電力基地局のセルの端部にある移動端末が小電力基地局から受信する電波の品質が実際に向上するわけではない。上記のIRCは、移動端末にとっての干渉信号を弱め所望信号の受信品質を向上させることができるが、所望信号はその移動端末宛のデータ信号や参照信号であって、小電力基地局が不特定の移動端末に送信する報知情報やその移動端末宛の制御信号の受信品質をIRCが向上させることはできない。よって、ヘテロジーニアスネットワークにおいては、CREが適用されると、IRCを実施する移動端末において、所望信号と報知信号及び制御信号の品質差が極めて大きくなる弊害が予測される。特に、本発明において、干渉抑圧合成を実行可能である移動端末が多い場合、またはそのような移動端末のトラヒック量が多い場合には、大電力基地局(第1無線基地局)で利用可能な第1リソース(大電力基地局が無線通信を実行する第1リソース)の比率が大きくされ、大電力基地局から受ける干渉が大きくなり、報知信号及び制御信号の品質のさらなる低下の懸念がある。そこで、上記のように、第2無線基地局で使用されるすべての種類の報知情報及び制御信号を第2無線基地局が第1無線基地局に送信し、第1無線基地局から第2無線基地局へハンドオーバされようとする移動端末に第1無線基地局がそのような報知情報及び制御信号を転送するのが好ましい。これにより第2無線基地局で使用される報知情報及び制御信号を移動端末が受信する確実性を改善することができる。
 前記第1無線基地局の前記情報予備転送部は、前記第2セルに在圏する移動端末に無線送信されるすべての種類の報知情報及び制御信号を、前記第1無線基地局から前記第2無線基地局へハンドオーバされようとする干渉抑圧合成を実行可能である移動端末に転送してもよい。
 ヘテロジーニアスネットワークにおいては、CREが適用されると、IRCを実施する移動端末において、所望信号と報知信号及び制御信号の品質差が極めて大きくなる弊害が予測される。特に、IRCを実施する移動端末に対してIRCを実施しない移動端末よりも大きなバイアス値を用いるCREを適用した場合、その弊害は顕著に現れるものと予測される。一方、IRCを実施しない移動端末については、所望信号と報知信号及び制御信号の品質差は同じである。そこで、第2セルで使用されるすべての種類の報知情報及び制御信号を、IRCを実施する移動端末にのみあらかじめ転送しておいてもよい。
 本発明にかかる無線基地局は、移動端末と通信する無線基地局であって、当該無線基地局自身が形成する第1セル内に前記第1セルよりも面積が小さい第2セルを形成する第2無線基地局とセル間干渉制御のために協調するように構成され、前記第1セルに在圏する移動端末と無線通信を実行する無線通信部と、当該無線基地局および前記第2無線基地局のいずれかに接続する複数の移動端末の総数のうち干渉抑圧合成を実行可能である移動端末の数の割合、または当該無線基地局および前記第2無線基地局のいずれかに接続する複数の移動端末の総トラヒック量のうち干渉抑圧合成を実行可能である移動端末のトラヒック量の割合に応じて、前記無線通信部が無線通信を実行すべき第1リソースおよび前記無線通信部が無線通信を停止すべき第2リソースの比率を設定するリソース設定部と、前記リソース設定部が設定した前記比率に応じて、前記第1リソースにおいて無線通信を実行し、前記第2リソースにおいて無線通信を停止するように前記無線通信部を制御する通信制御部とを備える。
 前記リソース設定部は、前記第2無線基地局に接続する複数の移動端末の総数のうち干渉抑圧合成を実行可能である移動端末の数の割合、または前記第2無線基地局に接続する複数の移動端末の総トラヒック量のうち干渉抑圧合成を実行可能である移動端末のトラヒック量の割合に応じて、前記無線通信部が無線通信を実行すべき第1リソースおよび前記無線通信部が無線通信を停止すべき第2リソースの比率を設定してよい。
 前記リソース設定部は、当該無線基地局に接続する複数の移動端末の総数のうち干渉抑圧合成を実行可能である移動端末の数の割合、または当該無線基地局に接続する複数の移動端末の総トラヒック量のうち干渉抑圧合成を実行可能である移動端末のトラヒック量の割合に応じて、前記無線通信部が無線通信を実行すべき第1リソースおよび前記無線通信部が無線通信を停止すべき第2リソースの比率を設定してよい。
 無線基地局は、前記第2セルに在圏する移動端末に前記第2無線基地局から無線送信されるすべての種類の報知情報及び制御信号を前記第2無線基地局から受信する情報予備受信部と、前記情報予備受信部で受信される前記報知情報及び制御信号を、当該無線基地局から前記第2無線基地局へハンドオーバされようとする移動端末に転送する情報予備転送部を備えてよい。
 本発明に係る通信制御方法は、移動端末と通信するとともに、当該無線基地局自身が形成する第1セル内に前記第1セルよりも面積が小さい第2セルを形成する第2無線基地局とセル間干渉制御のために協調するように構成された無線基地局のための通信制御方法であって、当該無線基地局および前記第2無線基地局のいずれかに接続する複数の移動端末の総数のうち干渉抑圧合成を実行可能である移動端末の数の割合、または当該無線基地局および前記第2無線基地局のいずれかに接続する複数の移動端末の総トラヒック量のうち干渉抑圧合成を実行可能である移動端末のトラヒック量の割合に応じて、当該無線基地局が無線通信を実行すべき第1リソースおよび当該無線基地局が無線通信を停止すべき第2リソースの比率を設定することと、前記比率に応じて、前記第1リソースにおいて無線通信を実行し、前記第2リソースにおいて無線通信を停止するように当該無線基地局を制御することとを備える。
干渉基地局から干渉ビームを受信する移動通信端末を示す図である。 本発明の第1の実施の形態に係る無線通信システムを示すブロック図である。 本発明の第1の実施の形態に係るIRC端末の構成を示すブロック図である。 本発明の第1の実施の形態に係る非IRC端末の構成を示すブロック図である。 本発明の第1の実施の形態に係るマクロ基地局の構成を示すブロック図である。 本発明の第1の実施の形態に係るピコ基地局の構成を示すブロック図である。 無線通信システムの各通信要素間で送受信される無線フレームのフォーマットを示す図である。 時間領域ベースのセル間干渉制御の概略を示す図である。 ピコセル内の干渉抑圧合成を実行可能である移動端末が多い無線通信システムを示す図である。 図9の場合の時間領域ベースのセル間干渉制御の例を示す図である。 ピコセル内の干渉抑圧合成を実行可能である移動端末が少ない無線通信システムを示す図である。 図11の場合の時間領域ベースのセル間干渉制御の例を示す図である。 本発明の第3の実施の形態に係るマクロ基地局の構成を示すブロック図である。 本発明の第3の実施の形態に係るピコ基地局の構成を示すブロック図である。 本発明の第9の実施の形態に係る無線通信システムの情報の流れを示すブロック図である。 無線通信システムの各通信要素間で送受信される無線フレームのフォーマットを示す図である。 周波数領域ベースのセル間干渉制御の概略を示す図である。 無線通信システムの各通信要素間で送受信される無線フレームのフォーマットを示す図である。 リソースブロックベースのセル間干渉制御の概略を示す図である。
 以下、添付の図面を参照しながら本発明に係る様々な実施の形態を説明する。
第1の実施の形態
 図2は、本発明の第1の実施の形態に係る無線通信システムのブロック図である。この無線通信システムは、マクロ基地局(マクロeNodeB(evolved Node B))100と、ピコ基地局200と、干渉抑圧合成(IRC)を実行可能である移動端末(UE、User Equipment)であるIRC端末300と、干渉抑圧合成を実行不可能である移動端末である非IRC端末400とを備える。この実施の形態において、ピコ基地局200はリモートラジオヘッド(RRH)である。以下において、IRC端末300と非IRC端末400とを区別せずに「ユーザ端末」と称する場合がある。
 無線通信システム内の各通信要素(マクロ基地局100、ピコ基地局200、IRC端末300、非IRC端末400等)は所定の無線アクセス技術(Radio Access Technology)、例えばLTEに従って無線通信を行う。本実施の形態では、無線通信システムがLTEに従って動作する形態を例示して説明するが、本発明の技術的範囲を限定する趣旨ではない。本発明は、必要な設計上の変更を施した上で、他の無線アクセス技術にも適用可能である。
 マクロ基地局(第1無線基地局、大電力基地局)100とピコ基地局(第2無線基地局、小電力基地局)200とは有線または無線にて相互に接続される。マクロ基地局100はマクロセル(第1セル)Cmを形成し、各ピコ基地局200はピコセル(第2セル)Cpを形成する。ピコセルCpは、そのピコセルCpを形成するピコ基地局200に接続されたマクロ基地局100が形成するマクロセルCm内に形成されるセルである。1つのマクロセルCm内には、複数のピコセルCpが形成され得る。
 各無線基地局(マクロ基地局100,ピコ基地局200)は、その基地局自身のセルに在圏するユーザ端末と無線通信が可能である。逆に言うと、ユーザ端末は、ユーザ端末自身が在圏するセル(マクロセルCm,ピコセルCp)に対応する基地局(マクロ基地局100,ピコ基地局200)と無線通信が可能である。
 マクロ基地局100はピコ基地局200と比較して無線送信能力(最大送信電力,平均送信電力等)が高いので、より遠くに位置するユーザ端末と無線通信可能である。したがって、マクロセルCmはピコセルCpよりも面積が大きい。例えば、マクロセルCmは半径数百メートルから数十キロメートル程度の大きさであり、ピコセルCpは半径数メートルから数十メートル程度の大きさである。
 以上の説明から理解されるように、無線通信システム内のマクロ基地局100およびピコ基地局200は、送信電力(送信能力)が相異なる複数種の無線基地局が重層的に設置されたヘテロジーニアスネットワーク(Heterogeneous Network,HetNet)を構成する。
 ピコセルCpがマクロセルCmの内部に重層的に形成される(オーバレイされる)ことを考慮すると、ユーザ端末がピコセルCp内に在圏する場合、そのユーザ端末は、そのピコセルCpを形成するピコ基地局200と、そのピコセルCpを包含するマクロセルCmを形成するマクロ基地局100との少なくともいずれか一方と無線通信が可能であると理解できる。
 各基地局とユーザ端末との間の無線通信の方式は任意である。例えば、下りリンクではOFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access)が採用され、上りリンクではSC-FDMA(Single-Carrier Frequency Division Multiple Access)が採用されてもよい。
 図3は、本発明の第1の実施の形態に係るIRC端末300の構成を示すブロック図である。IRC端末300は無線通信部310と制御部330とを備える。図において、音声・映像等を出力する出力装置およびユーザからの指示を受け付ける入力装置等の図示は、便宜的に省略されている。
 無線通信部310は、無線基地局(マクロ基地局100,ピコ基地局200)と無線通信を実行するための要素であり、複数の送受信アンテナ312と、無線基地局から電波を受信して電気信号に変換する受信回路と、音声信号等の電気信号を電波に変換して送信する送信回路とを含む。無線通信部310は、IRC端末300が在圏するマクロセルCmを形成するマクロ基地局100またはピコセルCpを形成するピコ基地局200から、接続先セル情報Tを受信する。接続先セル情報Tは、ユーザ端末が接続すべき無線基地局(マクロ基地局100またはピコ基地局200)を指定する情報である。
 また、無線通信部310は、接続されている無線基地局(マクロ基地局100またはピコ基地局200)に端末能力情報(UE Capability)UCおよび受信電力測定結果を報告する(詳細は後述される)。端末能力情報UCは、ユーザ端末自身が干渉抑圧合成を実行可能であるか否かを示す情報(つまりユーザ端末がIRC端末300か非IRC端末400かを示す情報)を含む。IRC端末300については、端末能力情報UCは送信元のユーザ端末がIRC端末であることを示す。
 制御部330は、端末能力情報通知部332、受信品質測定部334、受信品質補正部336、受信品質報告部338、接続部340、およびIRC実行部342を要素として内包する。接続部340およびIRC実行部342は、下りリンク通信において、無線通信部310と協調して前述の干渉抑圧合成を実行し、干渉電力を抑圧することが可能である。制御部330の他の動作の詳細は後述される。
 制御部330ならびに制御部330が内包する端末能力情報通知部332、受信品質測定部334、受信品質補正部336、受信品質報告部338、接続部340、およびIRC実行部342は、IRC端末300内の図示しないCPU(Central Processing Unit)が、図示しない記憶部に記憶されたコンピュータプログラムを実行し、そのコンピュータプログラムに従って機能することにより実現される機能ブロックである。
 図4は、本発明の第1の実施の形態に係る非IRC端末400の構成を示すブロック図である。IRC端末300と同様に、非IRC端末400は無線通信部410と制御部430とを備える。図において、音声・映像等を出力する出力装置およびユーザからの指示を受け付ける入力装置等の図示は、便宜的に省略されている。概略的には、IRC端末300と非IRC端末400とはIRC実行部342を有するか否か(すなわち、干渉抑圧合成を実行可能であるか否か)において異なっており、その他の構成については同様である。
 無線通信部410は、無線基地局(マクロ基地局100,ピコ基地局200)と無線通信を実行するための要素であり、少なくとも1つの送受信アンテナ412と、無線基地局から電波を受信して電気信号に変換する受信回路と、音声信号等の電気信号を電波に変換して送信する送信回路とを含む。無線通信部410は、非IRC端末400が在圏するマクロセルCmを形成するマクロ基地局100またはピコセルCpを形成するピコ基地局200から、接続先セル情報Tを受信する。また、無線通信部410は、接続されている無線基地局(マクロ基地局100またはピコ基地局200)に端末能力情報(UE Capability)UCおよび受信電力測定結果を報告する。非IRC端末400については、端末能力情報UCは送信元のユーザ端末が非IRC端末であることを示す。制御部430は、端末能力情報通知部432、受信品質測定部434、受信品質補正部436、受信品質報告部438、および接続部440を要素として内包し、IRC実行部を備えない。無線通信部410および制御部430の動作の詳細は後述される。
 図5は、本発明の第1の実施の形態に係るマクロ基地局100の構成を示すブロック図である。マクロ基地局100は、無線通信部110と基地局間通信部120と制御部130とを備える。
 無線通信部110は、ユーザ端末と無線通信を実行するための要素であり、少なくとも1つの送受信アンテナ112と、ユーザ端末から電波を受信して電気信号に変換する受信回路と、音声信号等の電気信号を電波に変換して送信する送信回路とを含む。無線通信部110は、マクロ基地局100に在圏する各ユーザ端末に接続先セル情報Tを示す無線信号を送信する。また、無線通信部110は、マクロ基地局100に在圏する各ユーザ端末から端末能力情報UCおよび受信電力測定結果の報告を受信する(詳細は後述される)。
 基地局間通信部120は、他の無線基地局(マクロ基地局100,ピコ基地局200)と通信を実行するための要素であり、他の無線基地局と電気信号を送受信する。マクロ基地局100が他の無線基地局と無線にて通信を行う場合は、無線通信部110が基地局間通信部120を兼ねることも可能である。
 制御部130は、端末能力判定部132、リソース設定部134、通信制御部136、および接続先選択部138を要素として内包する。制御部130ならびに制御部130が内包する端末能力判定部132、リソース設定部134、通信制御部136、および接続先選択部138は、マクロ基地局100内の図示しないCPUが、図示しない記憶部に記憶されたコンピュータプログラムを実行し、そのコンピュータプログラムに従って機能することにより実現される機能ブロックである。制御部130の動作の詳細は後述される。
 図6は、本発明の第1の実施の形態に係るピコ基地局200の構成を示すブロック図である。ピコ基地局200は、無線通信部210と基地局間通信部220と制御部230とを備える。
 無線通信部210は、ユーザ端末と無線通信を実行するための要素であり、少なくとも1つの送受信アンテナ212と、ユーザ端末から電波を受信して電気信号に変換する受信回路と、音声信号等の電気信号を電波に変換して送信する送信回路とを含む。
 基地局間通信部220は、ピコ基地局200自身が接続されるマクロ基地局100と通信を実行するための要素であり、マクロ基地局100と電気信号を送受信する。ピコ基地局200がマクロ基地局100と無線にて通信する場合には、無線通信部210が基地局間通信部220を兼ねてもよい。
 ピコ基地局200は、マクロ基地局100が送信した情報(接続先セル情報T等)を受信して、ピコ基地局200に在圏するユーザ端末にこれを転送できる。具体的には、ピコ基地局200の基地局間通信部220がマクロ基地局100から受信した情報(例えば接続先セル情報T等)を示す電気信号を、制御部230が無線通信部210に供給する。無線通信部210は、供給された電気信号を電波に変換してユーザ端末に対して送信する。
 また、ピコ基地局200は、ピコ基地局200に在圏する各ユーザ端末から端末能力情報UCおよび受信電力測定結果の報告を受信する。ピコ基地局200は、受信電力測定結果の報告をマクロ基地局100に転送することができる。具体的には、ピコ基地局200の無線通信部210が受信・変換して得た受信電力測定結果の報告を示す電気信号を、制御部230が基地局間通信部220に供給する。基地局間通信部220は、供給された電気信号をマクロ基地局100に対して送信する。以上の構成により、ユーザ端末がピコ基地局200に近接しているためマクロ基地局100との無線通信が困難である場合でも、ユーザ端末とマクロ基地局100との間で必要な情報を送受信することが可能となる。
 ピコ基地局200の制御部230は、端末能力判定部232を要素として内包する。ピコ基地局200の制御部230ならびに制御部230が内包する端末能力判定部232は、ピコ基地局200内の図示しないCPUが、図示しない記憶部に記憶されたコンピュータプログラムを実行し、そのコンピュータプログラムに従って機能することにより実現される機能ブロックである。制御部230の動作の詳細は後述される。
 この無線通信システムで使用されるセルレンジエクスパンション(CRE)を説明する。IRC端末300の受信品質測定部334および非IRC端末400の受信品質測定部434の各々は、電波の受信品質として、そのユーザ端末が接続されている所望無線基地局から受信する電波の受信電力(例えば、参照信号受信電力。Reference Signal Received Power,RSRP)と、そのユーザ端末が接続されていない無線基地局から受信する電波の受信電力(例えば、参照信号受信電力)を測定する。ヘテロジーニアスネットワークにおいては、受信品質測定部334,434の各々は、マクロ基地局100から受信した電波の受信電力とピコ基地局200から受信した電波の受信電力を測定する。マクロ基地局100が所望無線基地局か否かを問わず、マクロ基地局100からの電波の受信電力値を第1受信電力値R1とし、ピコ基地局200が所望無線基地局か否かを問わず、ピコ基地局200からの電波の受信電力値を第2受信電力値R2とする。
 IRC端末300の受信品質補正部336および非IRC端末400の受信品質補正部436の各々は、ピコ基地局200からの電波の第2受信電力値R2を所定のオフセット値(バイアス値)αを用いて増加させる。例えば、R2にαを単純に加算してもよいし、R2にαをデシベルで加算してもよい。いずれにせよ、この処理により、ピコ基地局200からの電波の受信品質が見かけの上で向上させられる。このように補正された第2受信電力値R2を補正された第2受信電力値(R2+α)と呼ぶ。オフセット値αは例えばユーザ端末の図示しない記憶部に記憶されている。
 IRC端末300の受信品質報告部338は、第1受信電力値R1と、補正された第2受信電力値(R2+α)とを含む受信電力結果報告を示す信号を、無線通信部310を介して所望無線基地局(マクロ基地局100またはピコ基地局200)に送信する。同様にして、非IRC端末400の受信品質報告部438は、第1受信電力値R1と、補正された第2受信電力値(R2+α)とを含む受信電力結果報告を示す信号を、無線通信部410を介して所望無線基地局(マクロ基地局100またはピコ基地局200)に送信する。ユーザ端末の所望無線基地局がピコ基地局200である場合、受信電力結果報告を示す信号は、ピコ基地局200の無線通信部210で受信され、制御部230は受信電力結果報告を示す信号を基地局間通信部220によってマクロ基地局100に転送する。マクロ基地局100は、基地局間通信部120で受信電力結果報告を示す信号を受信する。
 移動端末300の所望無線基地局がマクロ基地局100である場合、受信電力結果報告を示す信号は、マクロ基地局100の無線通信部110で受信される。こうして、マクロ基地局100のセル内に存在するすべてのユーザ端末の受信電力結果報告はマクロ基地局100に送信される。マクロ基地局100の接続先選択部138は、各ユーザ端末の受信電力結果報告に基づいて、そのユーザ端末が接続すべき無線基地局を選択する。この時、接続先選択部138は、最も高い受信電力を示す受信電力値(すなわち、最も良好な受信品質を示す受信品質値)に対応する無線基地局をそのユーザ端末が接続すべき無線基地局として選択する。具体的には、あるユーザ端末について、第1受信電力値R1が補正された第2受信電力値(R2+α)より大きい場合には、接続先選択部138は、マクロ基地局100をユーザ端末の接続先として選択する。あるユーザ端末について、第1受信電力値R1よりも補正された第2受信電力値(R2+α)が大きい場合には、接続先選択部138は、ピコ基地局200をユーザ端末の接続先として選択する。
 接続先選択部138は、選択した無線接続先を示す接続先セル情報Tをユーザ端末に通知する。具体的には、ユーザ端末がマクロ基地局100に接続されている場合には、接続先選択部138は、無線通信部110を介して接続先セル情報Tをユーザ端末に通知する。ユーザ端末がピコ基地局200に接続されている場合には、接続先選択部138は、基地局間通信部120を介して接続先セル情報Tをピコ基地局200に送信し、ピコ基地局200の制御部230は接続先セル情報Tを無線通信部210を介してユーザ端末に通知する。また、接続先選択部138は、ユーザ端末の接続先が変更される場合には、基地局間通信部120を介して、関連する無線基地局(例えばピコ基地局200または周辺にある他のマクロ基地局100)にユーザ端末の接続先が変更されることを通知する。
 ユーザ端末の無線通信部310または410は接続先セル情報Tを受信する。接続先セル情報Tが既にユーザ端末が接続されている無線基地局を示す場合には、ユーザ端末の接続部340または440はその接続を維持する。他方、接続先セル情報Tが他の無線基地局を示す場合には、ユーザ端末の接続部340または440はその無線基地局への接続動作を実行する。例えば、ユーザ端末がマクロ基地局100に接続している場合において、ピコ基地局200を接続先として指定する接続先セル情報Tをユーザ端末が受信すると、接続部340または440は、指定されたピコ基地局200へとユーザ端末自身を接続(オフロード)させる。
 上記のように、ピコ基地局200からの電波の受信電力値R2がオフセット値αで補正される結果、ピコ基地局200からの電波の受信品質が見かけの上で向上させられる。このため、ピコセルCpの半径ひいては範囲が拡張させられ、その分、マクロ基地局100の処理負担が軽減される。
 この無線通信システムで使用されるユーザ端末の能力に基づくeICICを説明する。マクロ基地局100は、そのマクロセルCm内にあるピコ基地局200とeICIC(拡張されたセル間干渉制御)のために協調するように構成されている。
 上記の通り、IRC端末300は、送信元のユーザ端末がIRC端末であることを示す端末能力情報UCを、所望無線基地局(マクロ基地局100またはピコ基地局200)に送信し、非IRC端末400は、送信元のユーザ端末が非IRC端末であることを示す端末能力情報UCを所望無線基地局に送信する。より具体的には、IRC端末300の端末能力情報通知部332は、送信元のユーザ端末の干渉抑圧合成可否を示すビットに、干渉抑圧合成が実行可能であることを意味する「1」を設定し、これを含む端末能力情報UCを無線通信部310により送信する。非IRC端末400の端末能力情報通知部432は、送信元のユーザ端末の干渉抑圧合成可否を示すビットに、干渉抑圧合成が実行不可能であることを意味する「0」を設定し、これを含む端末能力情報UCを無線通信部310により送信する。
 他の通信規格で、IRC端末のみが送信元のユーザ端末がIRC端末であることを示す情報を端末能力情報UCに含めるように規定することが考えられる。この場合には、非IRC端末は、送信元のユーザ端末の干渉抑圧合成可否を示す情報を端末能力情報UCに含めないが、そのような情報を含まない端末能力情報UCは送信元のユーザ端末が干渉抑圧合成が実行不可能であることを示す情報と考えることができる。
 ユーザ端末の所望無線基地局がマクロ基地局100である場合、端末能力情報UCを示す信号は、マクロ基地局100の無線通信部110で受信される。マクロ基地局100の制御部130の端末能力判定部132は、ユーザ端末から報告された端末能力情報UCに基づいて、そのユーザ端末がIRC端末300であるか非IRC端末400であるかを判定する。当然ながら、端末能力情報UCが干渉抑圧合成を実行可能であることを示す場合には、端末能力判定部132は、そのユーザ端末がIRC端末300であると判定し、端末能力情報UCが干渉抑圧合成を実行可能であることを示す情報を含まない場合には、端末能力判定部132は、そのユーザ端末が非IRC端末400であると判定する。
 ユーザ端末の所望無線基地局がピコ基地局200である場合、端末能力情報UCを示す信号は、ピコ基地局200の無線通信部210で受信される。ピコ基地局200の制御部230の端末能力判定部232は、ユーザ端末から報告された端末能力情報UCに基づいて、そのユーザ端末がIRC端末300であるか非IRC端末400であるかを判定する。端末能力判定部232は、判定結果を示す信号を基地局間通信部220によってマクロ基地局100に転送する。この判定結果を示す信号は、マクロ基地局100の基地局間通信部120に受信されて、リソース設定部134に伝達される。
 こうして、マクロ基地局100のセル内に存在するピコ基地局200に接続するすべてのユーザ端末の干渉抑圧合成の可否はマクロ基地局100のリソース設定部134で認識される。リソース設定部134は、ピコ基地局200に接続するユーザ端末の干渉抑圧合成能力に関する統計量を計算する。具体的には、ピコ基地局200に接続するすべてのユーザ端末の総数と、ピコ基地局200に接続するすべてのIRC端末300の数をカウントし、ピコ基地局200(そのマクロ基地局100のマクロセルCmに複数のピコ基地局200があれば、それらの複数のピコ基地局200)に接続するすべてのユーザ端末の総数に対するピコ基地局200に接続するすべてのIRC端末300の数の割合を計算する。そして、この統計量に基づいて、リソース設定部134は、eICICのためのパラメータを設定する。
 この実施の形態においては、マクロ基地局100のリソース設定部134は、マクロ基地局100に接続するユーザ端末の干渉抑圧合成能力に関する統計量を計算しない。したがって、マクロ基地局100の端末能力判定部132は設けなくてもよい。但し、他の目的、例えば適切なMIMO(multiple-input and multiple-output)を実行するために、端末能力判定部132を設けることが好ましい。このことは、下記の第2の実施の形態、第5の実施の形態、第6の実施の形態についても同じである。
 図7は、無線通信システムの各通信要素間で送受信される無線フレームFのフォーマットを示す図である。無線フレームFは、各通信要素(マクロ基地局100、ピコ基地局200、ユーザ端末)が送信する無線信号の送信単位であり、所定の時間長(例えば、10ミリ秒)および所定の帯域幅を占める。無線フレームFが連続的に送信されることにより一連の無線信号が構成される。
 無線フレームFは複数のサブフレームSFを含む。サブフレームSFは、無線フレームFよりも短い時間長(例えば、1ミリ秒)を占める送信単位であり、1つの無線フレームF内において0番(#0)から昇順にナンバリングされ得る。
 図8は、時間領域ベースのeICICの概略を示す図である。eICICの説明のため、マクロ基地局100およびそのマクロ基地局100が形成するマクロセルCm内にピコセルCpを形成するピコ基地局200が、同一の無線フレームタイミングおよび同一の周波数帯域を使用して無線信号(無線フレームF)を送信することを想定する。ここで、「同一の無線フレームタイミングで無線信号が送信される」とは、マクロ基地局100が送信する無線フレームFの送信開始時刻とピコ基地局200が送信する無線フレームFの送信開始時刻とが同時であることを意味する。すなわち、マクロ基地局100の無線通信部110とピコ基地局200の無線通信部210は、同期して無線通信を実行し得る。
 マクロ基地局100からの無線信号およびピコ基地局200からの無線信号は同一の周波数帯域にて送信されるから、相互に干渉し合う。特に、マクロ基地局100の送信電力はピコ基地局200の送信電力よりも大きいので、ピコ基地局200からの無線信号に対するマクロ基地局100からの無線信号の干渉は顕著に大きい。したがって、双方の無線信号が常に送信され続けると、ピコ基地局200からの無線信号をピコ基地局200を所望基地局とするユーザ端末が受信することが困難である。
 そこで、時間領域ベースのeICICでは、図8に示すように、ピコ基地局200が継続的に下りリンク送信を実行する一方、マクロ基地局100は間欠的に下りリンク送信を実行する。例えば、図8に示すように、マクロ基地局100は、1サブフレームSFごとに無線信号の送信実行と送信停止とを切り替える。マクロ基地局100による干渉からピコ基地局200の無線信号が守られる(プロテクトされる)ことから、マクロ基地局100が無線信号の送信を停止するサブフレームSFをプロテクテッドサブフレーム(Protected Subframe)PSFと称し、逆に、マクロ基地局100が無線信号の送信を実行するサブフレームSFを非プロテクテッドサブフレーム(Non-Protected Subframe)NSFと称する。
 マクロ基地局100の無線通信部110が無線信号を送信しないプロテクテッドサブフレームPSFでは、ピコ基地局200の無線通信部210のみが無線信号を送信する。したがって、プロテクテッドサブフレームPSFにおいては、ピコ基地局200からの無線信号がマクロ基地局100からの無線信号による干渉を受けないから、ピコ基地局200が形成するピコセルCpに在圏するユーザ装置300が、ピコ基地局200からの無線信号をより品質良く受信することが可能となる。
 この実施の形態は時間領域ベースのeICICに基づいており、マクロ基地局100のリソース設定部134は、ピコ基地局200に接続するユーザ端末の総数に対するIRC端末300の数の統計的割合に応じて、無線フレームF内のプロテクテッドサブフレームPSFの個数を設定する。つまり、リソース設定部134は、所定の時間長および所定の周波数帯域幅を占める単位リソース(無線フレームF)に含まれる、マクロ基地局100の無線通信部110が無線通信を実行すべき第1リソース(非プロテクテッドサブフレームNSF)およびマクロ基地局100の無線通信部110が無線通信を停止すべき第2リソース(プロテクテッドサブフレームPSF)の比率を設定する。具体的な比率の設定の例を図9から図12を参照して説明する。
 図9に示すように、ピコセルCp内のユーザ端末のうちIRC端末300が多い場合には、マクロ基地局100が多くの非プロテクテッドサブフレームNSFを利用しても、ピコセルCpにある多くのIRC端末300は、マクロ基地局100による干渉を抑圧可能である。この場合には、図10に示すように、マクロ基地局100で利用可能な非プロテクテッドサブフレームNSF(マクロ基地局100が無線通信を実行する第1リソース)の比率を大きくすることが適切である。
 他方、図11に示すように、ピコセルCp内のユーザ端末のうちIRC端末300が少ない場合には、マクロ基地局100が多くのリソースを利用すると、ピコセルCpにある多くの非IRC端末400では、マクロ基地局100による干渉のために受信品質が低下しやすい。この場合には、図12に示すように、マクロ基地局100で利用可能な非プロテクテッドサブフレームNSFの比率を小さくすることが適切である。このように、マクロ基地局100(第1無線基地局)とピコ基地局200(第2無線基地局)とがeICICのために協調する無線通信システムにおいて、非プロテクテッドサブフレームNSFの量を適切に制御することができる。
 eICICは、小電力基地局に接続されるユーザ端末への干渉を予防または抑制する技術であるから、ピコ基地局200(第2無線基地局)に接続される複数のユーザ端末に関する統計量に基づいて、非プロテクテッドサブフレームNSFとプロテクテッドサブフレームPSFの比率を設定することで、非プロテクテッドサブフレームNSFの量を適切に制御することができる。
 リソース設定部134は、上記の比率を設定すると、この比率に基づいてリソース配分情報ALを生成する。リソース配分情報ALは、各無線フレームFにおける非プロテクテッドサブフレームNSFおよびプロテクテッドサブフレームPSFの個数および配置を示す情報である。リソース設定部134は、リソース配分情報ALを通信制御部136に供給する。通信制御部136は、リソース配分情報ALに基づいて無線通信部110を制御する。すなわち、無線通信部110は、リソース設定部134が設定した非プロテクテッドサブフレームNSFにおいて無線通信を実行し、リソース設定部134が設定したプロテクテッドサブフレームPSFにおいて無線通信を停止するように無線通信部110を制御する。
 リソース設定部134は、リソース配分情報ALを基地局間通信部120によってピコ基地局200に送信する。ピコ基地局200の基地局間通信部220はリソース配分情報ALを受信し、ピコ基地局200の制御部230は、リソース配分情報ALに基づいて、ユーザ端末へのリソース配分を行う。例えば、ピコセルCpの中央にあるユーザ端末(CREによるピコセルCpの拡大がなくてもピコ基地局200に接続するユーザ端末)への無線通信には、主に非プロテクテッドサブフレームNSFを使用するように、制御部230は無線通信部210を制御する。ピコセルCpの端部にあるユーザ端末(CREによるピコセルCpの拡大によりピコ基地局200に接続するユーザ端末)への無線通信には、プロテクテッドサブフレームPSFを使用するように、制御部230は無線通信部210を制御する。
 上記の統計的割合に基づく非プロテクテッドサブフレームNSFとプロテクテッドサブフレームPSFの比率の設定ひいてはリソース配分情報ALの生成のため、表1に例示するテーブルをリソース設定部134は使用することができる。このテーブルは、マクロ基地局100内の図示しない記憶部に記憶することができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 
 このテーブルでは、統計的割合Xに応じて、プロテクテッドサブフレームPSFの個数Yが定められている。リソース設定部134は、統計的割合Xに相当する個数Yをこのテーブルから選択することができる。このようなテーブルの代わりに、式によって、統計的割合Xに応じて、プロテクテッドサブフレームPSFの個数Yを算出してもよい。
第2の実施の形態
 第1の実施の形態では、マクロ基地局100のリソース設定部134は、ピコ基地局200に接続するユーザ端末の総数に対するIRC端末300の数の割合に基づいて、無線フレームF内のプロテクテッドサブフレームPSFの個数を設定する。しかし、第2の実施の形態として、リソース設定部134は、ピコ基地局200に接続するユーザ端末の総トラヒック量に対するIRC端末300のトラヒック量に基づいて、無線フレームF内のプロテクテッドサブフレームPSFの個数を設定してもよい。
 第2の実施の形態において、マクロ基地局100、ピコ基地局200、およびユーザ端末(IRC端末300および非IRC端末400)の構成は、第1の実施の形態のそれらと同じでよい。第1の実施の形態と共通する特徴については詳細には説明しない。但し、以下の特徴が異なる。
 ピコ基地局200の制御部230の端末能力判定部232(図6)は、ピコ基地局200と接続するユーザ端末から報告された端末能力情報UCに基づいて、そのユーザ端末がIRC端末300であるか非IRC端末400であるかを判定する。また、ピコ基地局200の制御部230は、ピコ基地局200と接続する各ユーザ端末が関与するトラヒック量を監視する。そして、制御部230は、ピコ基地局200に接続するすべてのユーザ端末の総トラヒック量を計算するとともに、ピコ基地局200に接続するすべてのIRC端末300のトラヒック量を計算する。
 制御部230は、これらの計算結果を示す信号を基地局間通信部220によってマクロ基地局100に転送する。計算結果を示す信号は、マクロ基地局100の基地局間通信部120に受信されて、リソース設定部134に伝達される。
 こうして、マクロ基地局100のセル内に存在するピコ基地局200に接続するすべてのユーザ端末の総トラヒック量と、ピコ基地局200に接続するすべてのIRC端末300の総トラヒック量がマクロ基地局100のリソース設定部134で認識される。リソース設定部134は、ピコ基地局200に接続するユーザ端末の干渉抑圧合成能力に関する統計量を計算する。具体的には、ピコ基地局200(そのマクロ基地局100のマクロセルCmに複数のピコ基地局200があれば、それらの複数のピコ基地局200)に接続するすべてのユーザ端末の総トラヒック量に対するピコ基地局200に接続するすべてのIRC端末300のトラヒック量の統計的割合を計算する。そして、この統計量に基づいて、リソース設定部134は、eICICのためのパラメータを設定する。つまり、マクロ基地局100のリソース設定部134は、ピコ基地局200に接続するユーザ端末の総トラヒック量に対するIRC端末300のトラヒック量の割合に基づいて、無線フレームF内のプロテクテッドサブフレームPSFの個数を設定する。換言すれば、リソース設定部134は、所定の時間長および所定の周波数帯域幅を占める単位リソース(無線フレームF)に含まれる、マクロ基地局100の無線通信部110が無線通信を実行すべき第1リソース(非プロテクテッドサブフレームNSF)およびマクロ基地局100の無線通信部110が無線通信を停止すべき第2リソース(プロテクテッドサブフレームPSF)の比率を設定する。
 ピコ基地局200に接続するユーザ端末の総トラヒック量に対するIRC端末300のトラヒック量の割合が多い場合には、マクロ基地局100が多くの非プロテクテッドサブフレームNSFを利用しても、ピコセルCpにあって多くのトラヒックを使用するIRC端末300は、マクロ基地局100による干渉を抑圧可能である。この場合には、図10に示すように、マクロ基地局100で利用可能な非プロテクテッドサブフレームNSF(マクロ基地局100が無線通信を実行する第1リソース)の比率を大きくすることが適切である。
 他方、ピコ基地局200に接続するユーザ端末の総トラヒック量に対するIRC端末300のトラヒック量の割合が少ない場合には、マクロ基地局100が多くのリソースを利用すると、ピコセルCpにあって多くのトラヒックを使用する非IRC端末400では、マクロ基地局100による干渉のために受信品質が低下しやすい。この場合には、図12に示すように、マクロ基地局100で利用可能な非プロテクテッドサブフレームNSFの比率を小さくすることが適切である。このように、マクロ基地局100(第1無線基地局)とピコ基地局200(第2無線基地局)とがeICICのために協調する無線通信システムにおいて、非プロテクテッドサブフレームNSFの量を適切に制御することができる。
 eICICは、小電力基地局に接続されるユーザ端末への干渉を予防または抑制する技術であるから、ピコ基地局200(第2無線基地局)に接続される複数のユーザ端末に関する統計量に基づいて、非プロテクテッドサブフレームNSFとプロテクテッドサブフレームPSFの比率を設定することで、非プロテクテッドサブフレームNSFの量を適切に制御することができる。
 第1の実施の形態と同様に、上記の統計的割合に基づく非プロテクテッドサブフレームNSFとプロテクテッドサブフレームPSFの比率の設定ひいてはリソース配分情報ALの生成のため、表1に例示するテーブルを使用してもよいし、式を使用してもよい。
第3の実施の形態
 上記の第1の実施の形態では、マクロ基地局100のリソース設定部134は、ピコ基地局200に接続するユーザ端末の総数に対するIRC端末300の数の割合に基づいて、無線フレームF内のプロテクテッドサブフレームPSFの個数を設定する。しかし、第3の実施の形態として、リソース設定部134は、マクロ基地局100に接続するユーザ端末の総数に対するIRC端末300の数の割合に基づいて、無線フレームF内のプロテクテッドサブフレームPSFの個数を設定してもよい。
 第3の実施の形態において、ユーザ端末(IRC端末300および非IRC端末400)の構成は、第1の実施の形態のそれらと同じでよい。第1の実施の形態と共通する特徴については詳細には説明しない。但し、図13に示すように、マクロ基地局100においては、マクロ基地局100の端末能力判定部132で判定されたユーザ端末の種別に基づいて、リソース設定部134が無線フレームF内のプロテクテッドサブフレームPSFの個数を設定する。
 また、図14に示すように、ピコ基地局200は、制御部230内に端末能力判定部232を備えていない。この実施の形態においては、マクロ基地局100のリソース設定部134は、ピコ基地局200に接続するユーザ端末の干渉抑圧合成能力に関する統計量を計算しないからである。但し、他の目的、例えば適切なMIMOを実行するために、端末能力判定部232を設けることが好ましい。いずれにせよ、第1の実施の形態とは異なり、ピコ基地局200に接続するユーザ端末がIRC端末300であるか非IRC端末400であるかを示す判定結果を示す信号はマクロ基地局100に転送されない。このことは、下記の第4の実施の形態、第7の実施の形態、第8の実施の形態についても同じである。
 ユーザ端末の所望無線基地局がマクロ基地局100である場合、端末能力情報UCを示す信号は、マクロ基地局100の無線通信部110で受信される。マクロ基地局100の制御部130の端末能力判定部132は、ユーザ端末から報告された端末能力情報UCに基づいて、そのユーザ端末がIRC端末300であるか非IRC端末400であるかを判定する。当然ながら、端末能力情報UCが干渉抑圧合成を実行可能であることを示す場合には、端末能力判定部132は、そのユーザ端末がIRC端末300であると判定し、端末能力情報UCが干渉抑圧合成を実行可能であることを示す情報を含まない場合には、端末能力判定部132は、そのユーザ端末が非IRC端末400であると判定する。この判定結果は、リソース設定部134に伝達される。
 こうして、マクロ基地局100に接続するすべてのユーザ端末の干渉抑圧合成の可否はマクロ基地局100のリソース設定部134で認識される。リソース設定部134は、マクロ基地局100に接続するユーザ端末の干渉抑圧合成能力に関する統計量を計算する。具体的には、マクロ基地局100に接続するすべてのユーザ端末の総数と、マクロ基地局100に接続するすべてのIRC端末300の数をカウントし、マクロ基地局100に接続するすべてのユーザ端末の総数に対するマクロ基地局100に接続するすべてのIRC端末300の数の割合を計算する。そして、この統計量に基づいて、リソース設定部134は、eICICのためのパラメータを設定する。つまり、マクロ基地局100のリソース設定部134は、マクロ基地局100に接続するユーザ端末の総数に対するIRC端末300の数の統計的割合に応じて、無線フレームF内のプロテクテッドサブフレームPSFの個数を設定する。換言すれば、リソース設定部134は、所定の時間長および所定の周波数帯域幅を占める単位リソース(無線フレームF)に含まれる、マクロ基地局100の無線通信部110が無線通信を実行すべき第1リソース(非プロテクテッドサブフレームNSF)およびマクロ基地局100の無線通信部110が無線通信を停止すべき第2リソース(プロテクテッドサブフレームPSF)の比率を設定する。
 eICICは、ピコ基地局200に接続される移動端末への干渉を予防または抑制する技術であるから、第1の実施の形態のように、ピコ基地局200(第2無線基地局)に接続される複数のユーザ端末に関する統計量に基づいて、マクロ基地局100(第1無線基地局)の無線通信部110が無線通信を実行すべき非プロテクテッドサブフレームNSFおよび無線通信部110が無線通信を停止すべきプロテクテッドサブフレームPSFの比率を設定してもよい。
 しかし、ピコ基地局200(第2無線基地局)に接続される複数のユーザ端末に関する統計量をマクロ基地局100(第1無線基地局)で認識するには、第1の実施の形態のようにピコ基地局200からマクロ基地局100への情報の送信(例えば統計量の報告)が必要である。ところが、図9および図11に示すように、ピコ基地局200に接続する複数のユーザ端末の総数のうちIRC端末300の数の割合は、マクロ基地局100に接続する複数のユーザ端末の総数のうちIRC端末300の数の割合とほぼ同じであると考えられる。非常に離れた複数の無線基地局については、ある無線基地局でのIRC端末300に関する統計値が、他の無線基地局でのIRC端末300に関する統計値とほぼ等しいとはいえないが、近接している複数の無線基地局については、ある無線基地局でのIRC端末300に関する統計値が、他の無線基地局でのIRC端末300に関する統計値とほぼ等しいと考えられる。
 そこで、第3の実施の形態では、マクロ基地局100(第1無線基地局)に接続する複数のユーザ端末に関する統計量に基づいて、マクロ基地局100(第1無線基地局)の無線通信部110が無線通信を実行すべき非プロテクテッドサブフレームNSFおよび無線通信部110が無線通信を停止すべきプロテクテッドサブフレームPSFの比率を設定する。
 図9に示すように、マクロ基地局100に接続するユーザ端末のうちIRC端末300が多い場合には、ピコセルCp内のユーザ端末のうちIRC端末300も多い。ピコセルCp内のユーザ端末のうちIRC端末300が多い場合には、マクロ基地局100が多くの非プロテクテッドサブフレームNSFを利用しても、ピコセルCpにある多くのIRC端末300は、マクロ基地局100による干渉を抑圧可能である。この場合には、図10に示すように、マクロ基地局100で利用可能な非プロテクテッドサブフレームNSF(マクロ基地局100が無線通信を実行する第1リソース)の比率を大きくすることが適切である。
 他方、図11に示すように、マクロ基地局100に接続するユーザ端末のうちIRC端末300が少ない場合には、ピコセルCp内のユーザ端末のうちIRC端末300も少ない。ピコセルCp内のユーザ端末のうちIRC端末300が少ない場合には、マクロ基地局100が多くのリソースを利用すると、ピコセルCpにある多くの非IRC端末400では、マクロ基地局100による干渉のために受信品質が低下しやすい。この場合には、図12に示すように、マクロ基地局100で利用可能な非プロテクテッドサブフレームNSFの比率を小さくすることが適切である。このように、マクロ基地局100(第1無線基地局)とピコ基地局200(第2無線基地局)とがeICICのために協調する無線通信システムにおいて、非プロテクテッドサブフレームNSFの量を適切に制御することができる。この実施の形態では、ピコ基地局200からマクロ基地局100への統計量などの報告が不要であり、ピコ基地局200からマクロ基地局100へのトラヒックおよびこれらの無線基地局での処理負担が軽減される。
 第1の実施の形態と同様に、上記の統計的割合に基づく非プロテクテッドサブフレームNSFとプロテクテッドサブフレームPSFの比率の設定ひいてはリソース配分情報ALの生成のため、表1に例示するテーブルを使用してもよいし、式を使用してもよい。
第4の実施の形態
 第3の実施の形態では、マクロ基地局100のリソース設定部134は、マクロ基地局100に接続するユーザ端末の総数に対するIRC端末300の数の割合に基づいて、無線フレームF内のプロテクテッドサブフレームPSFの個数を設定する。しかし、第4の実施の形態として、リソース設定部134は、マクロ基地局100に接続するユーザ端末の総トラヒック量に対するIRC端末300のトラヒック量に基づいて、無線フレームF内のプロテクテッドサブフレームPSFの個数を設定してもよい。
 第4の実施の形態において、マクロ基地局100、ピコ基地局200、およびユーザ端末(IRC端末300および非IRC端末400)の構成は、第3の実施の形態のそれらと同じでよい。第3の実施の形態と共通する特徴については詳細には説明しない。但し、以下の特徴が異なる。
 マクロ基地局100の制御部130の端末能力判定部132(図13)は、マクロ基地局100と接続するユーザ端末から報告された端末能力情報UCに基づいて、そのユーザ端末がIRC端末300であるか非IRC端末400であるかを判定する。また、マクロ基地局100の制御部130は、マクロ基地局100と接続する各ユーザ端末が関与するトラヒック量を監視する。そして、制御部130は、マクロ基地局100に接続するすべてのユーザ端末の総トラヒック量を計算するとともに、マクロ基地局100に接続するすべてのIRC端末300のトラヒック量を計算する。これらの計算結果はリソース設定部134に伝達される。
 こうして、マクロ基地局100に接続するすべてのユーザ端末の総トラヒック量と、マクロ基地局100に接続するすべてのIRC端末300の総トラヒック量がマクロ基地局100のリソース設定部134で認識される。リソース設定部134は、マクロ基地局100に接続するユーザ端末の干渉抑圧合成能力に関する統計量を計算する。具体的には、マクロ基地局100に接続するすべてのユーザ端末の総トラヒック量に対するマクロ基地局100に接続するすべてのIRC端末300のトラヒック量の統計的割合を計算する。そして、この統計量に基づいて、リソース設定部134は、eICICのためのパラメータを設定する。つまり、マクロ基地局100のリソース設定部134は、マクロ基地局100に接続するユーザ端末の総トラヒック量に対するIRC端末300のトラヒック量の割合に基づいて、無線フレームF内のプロテクテッドサブフレームPSFの個数を設定する。換言すれば、リソース設定部134は、所定の時間長および所定の周波数帯域幅を占める単位リソース(無線フレームF)に含まれる、マクロ基地局100の無線通信部110が無線通信を実行すべき第1リソース(非プロテクテッドサブフレームNSF)およびマクロ基地局100の無線通信部110が無線通信を停止すべき第2リソース(プロテクテッドサブフレームPSF)の比率を設定する。
 ピコ基地局200に接続する複数のユーザ端末の総トラヒック量のうちIRC端末300のトラヒック量の割合は、マクロ基地局100に接続する複数のユーザ端末の総トラヒック量のうちIRC端末300のトラヒック量の割合とほぼ同じであると考えられる。非常に離れた複数の無線基地局については、ある無線基地局でのIRC端末300に関する統計値が、他の無線基地局でのIRC端末300に関する統計値とほぼ等しいとはいえないが、近接している複数の無線基地局については、ある無線基地局でのIRC端末300に関する統計値が、他の無線基地局でのIRC端末300に関する統計値とほぼ等しいと考えられる。
 マクロ基地局100に接続するユーザ端末の総トラヒック量に対するIRC端末300のトラヒック量の割合が多い場合には、ピコ基地局200に接続するユーザ端末の総トラヒック量に対するIRC端末300のトラヒック量の割合も多い。ピコ基地局200に接続するユーザ端末の総トラヒック量に対するIRC端末300のトラヒック量の割合が多い場合には、マクロ基地局100が多くの非プロテクテッドサブフレームNSFを利用しても、ピコセルCpにあって多くのトラヒックを使用するIRC端末300は、マクロ基地局100による干渉を抑圧可能である。この場合には、図10に示すように、マクロ基地局100で利用可能な非プロテクテッドサブフレームNSF(マクロ基地局100が無線通信を実行する第1リソース)の比率を大きくすることが適切である。
 他方、マクロ基地局100に接続するユーザ端末の総トラヒック量に対するIRC端末300のトラヒック量の割合が少ない場合には、ピコ基地局200に接続するユーザ端末の総トラヒック量に対するIRC端末300のトラヒック量の割合も少ない。ピコ基地局200に接続するユーザ端末の総トラヒック量に対するIRC端末300のトラヒック量の割合が少ない場合には、マクロ基地局100が多くのリソースを利用すると、ピコセルCpにあって多くのトラヒックを使用する非IRC端末400では、マクロ基地局100による干渉のために受信品質が低下しやすい。この場合には、図12に示すように、マクロ基地局100で利用可能な非プロテクテッドサブフレームNSFの比率を小さくすることが適切である。このように、マクロ基地局100(第1無線基地局)とピコ基地局200(第2無線基地局)とがeICICのために協調する無線通信システムにおいて、非プロテクテッドサブフレームNSFの量を適切に制御することができる。この実施の形態では、ピコ基地局200からマクロ基地局100への統計量などの報告が不要であり、ピコ基地局200からマクロ基地局100へのトラヒックおよびこれらの無線基地局での処理負担が軽減される。
 第1の実施の形態と同様に、上記の統計的割合に基づく非プロテクテッドサブフレームNSFとプロテクテッドサブフレームPSFの比率の設定ひいてはリソース配分情報ALの生成のため、表1に例示するテーブルを使用してもよいし、式を使用してもよい。
第5の実施の形態
 次に本発明の第5の実施の形態を説明する。第5の実施の形態は第1の実施の形態の修正である。第1の実施の形態では、マクロ基地局100のリソース設定部134は、ピコ基地局200に接続するユーザ端末の総数に対するIRC端末300の数の割合に基づいて、無線フレームF内のプロテクテッドサブフレームPSFの個数を設定する。さらに、第5の実施の形態として、マクロ基地局100のリソース設定部134は、ピコ基地局200に接続するIRC端末300の干渉抑圧合成能力(干渉抑圧合成タイプ)を考慮して、無線フレームF内のプロテクテッドサブフレームPSFの個数を設定する。
 IRC端末300は、例えば下記の3タイプに分類することができる。
 1)接続する基地局からの所望信号のチャネル推定結果のみを用いて干渉信号成分をブラインド推定し、推定された干渉信号成分に基づいて、干渉電力を抑圧する移動端末。非特許文献3に記載されたIRC受信器はこのタイプに該当し、干渉信号のチャネル推定が不可能な場合でも、IRCを実行する。
 2)干渉基地局からの干渉信号のチャネル推定結果を利用して干渉電力を抑圧する移動端末。この移動端末は、干渉信号のチャネル推定が可能である。
 3)逐次干渉キャンセル(SIC)を実行する端末。非特許文献4に記載された受信器はこのタイプに該当する。SICを実行する移動端末は、干渉信号を復調し(場合によってはさらに復号し)、受信信号から干渉信号を逐次的に減算することにより、当該移動端末宛ての所望信号を得る。
 タイプ3は最も高い干渉抑圧合成能力を有し、タイプ1は最も低い干渉抑圧合成能力を有する。
 各非IRC端末400において、端末能力情報通知部432は、そのユーザ端末が非IRC端末であることを示す端末能力情報を、そのユーザ端末が接続されている無線基地局(マクロ基地局100またはピコ基地局200)に報告する。各IRC端末300において、端末能力情報通知部332は、そのIRC端末自身の干渉抑圧合成能力に対応する端末能力情報を、IRC端末が接続されている無線基地局(マクロ基地局100またはピコ基地局200)に報告する。
 例えば、端末能力情報は、表2に例示する2ビットの情報であってよい。なお、非IRC端末の能力情報については通知しなくても良く、通知されていない端末がすなわち非IRC端末と認識できる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 マクロ基地局100のセル内に存在するピコ基地局200に接続するすべてのユーザ端末の端末能力情報はマクロ基地局100のリソース設定部134で認識される。リソース設定部134は、ピコ基地局200に接続するIRC端末300の各々に、そのIRC端末300の干渉抑圧合成能力(干渉抑圧合成タイプ)に応じた重み付けを与え、さらにピコ基地局200に接続するユーザ端末の総数に対するIRC端末300の数の割合Xを計算する。具体的には、下記の式に従って割合Xを計算する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
ここで、Np0はピコ基地局200に接続する非IRC端末400の数、Np1はピコ基地局200に接続するタイプ1のIRC端末300の数、Np2はピコ基地局200に接続するタイプ2のIRC端末300の数、Np3はピコ基地局200に接続するタイプ3のIRC端末300の数である。a,b,cは重み付け係数であり、1≦a<b<cである。
 そして、リソース設定部134は、割合Xが大きいほど、マクロ基地局100で利用可能な非プロテクテッドサブフレームNSF(マクロ基地局100が無線通信を実行する第1リソース)の比率が大きくなるように、非プロテクテッドサブフレームNSFとプロテクテッドサブフレームPSFの比率を設定し、この比率に基づいてリソース配分情報ALを生成する。非プロテクテッドサブフレームNSFとプロテクテッドサブフレームPSFの比率の設定ひいてはリソース配分情報ALの生成のため、表1に例示するテーブルを使用してもよいし、式を使用してもよい。
 この実施の形態では、ピコ基地局200に接続するIRC端末300の干渉抑圧合成能力(干渉抑圧合成タイプ)を考慮して、無線フレームF内のプロテクテッドサブフレームPSFの個数を設定する。ピコセルCp内に干渉抑圧合成能力が高いIRC端末300が多い場合には、マクロ基地局100が多くの非プロテクテッドサブフレームNSFを利用しても、ピコセルCpにある多くのIRC端末300は、マクロ基地局100による干渉を抑圧可能である。したがって、上記のように、ピコ基地局200に接続するIRC端末300の各々に、そのIRC端末300の干渉抑圧合成能力(干渉抑圧合成タイプ)に応じた重み付けを与えることにより、非プロテクテッドサブフレームNSFとプロテクテッドサブフレームPSFの比率を適切に設定することができる。
第6の実施の形態
 次に本発明の第6の実施の形態を説明する。第6の実施の形態は第2の実施の形態の修正である。第2の実施の形態では、マクロ基地局100のリソース設定部134は、ピコ基地局200に接続するユーザ端末の総トラヒック量に対するIRC端末300のトラヒック量に基づいて、無線フレームF内のプロテクテッドサブフレームPSFの個数を設定する。さらに、第5の実施の形態として、マクロ基地局100のリソース設定部134は、ピコ基地局200に接続するIRC端末300の干渉抑圧合成能力(干渉抑圧合成タイプ)を考慮して、無線フレームF内のプロテクテッドサブフレームPSFの個数を設定する。
 第5の実施の形態と同様に、各ユーザ端末は、そのユーザ端末が接続されている無線基地局(マクロ基地局100またはピコ基地局200)に端末能力情報を報告する。マクロ基地局100のセル内に存在するピコ基地局200に接続するすべてのユーザ端末の端末能力情報はマクロ基地局100のリソース設定部134で認識される。リソース設定部134は、ピコ基地局200に接続するIRC端末300の各々に、そのIRC端末300の干渉抑圧合成能力(干渉抑圧合成タイプ)に応じた重み付けを与え、さらにピコ基地局200に接続するユーザ端末の総トラヒック量に対するIRC端末300のトラヒック量の割合Xを計算する。具体的には、下記の式に従って割合Xを計算する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000004
ここで、Tp0はピコ基地局200に接続する非IRC端末400のトラヒック量、Tp1はピコ基地局200に接続するタイプ1のIRC端末300のトラヒック量、Tp2はピコ基地局200に接続するタイプ2のIRC端末300のトラヒック量、Tp3はピコ基地局200に接続するタイプ3のIRC端末300のトラヒック量である。a,b,cは重み付け係数であり、1≦a<b<cである。
 そして、リソース設定部134は、割合Xが大きいほど、マクロ基地局100で利用可能な非プロテクテッドサブフレームNSF(マクロ基地局100が無線通信を実行する第1リソース)の比率が大きくなるように、非プロテクテッドサブフレームNSFとプロテクテッドサブフレームPSFの比率を設定し、この比率に基づいてリソース配分情報ALを生成する。非プロテクテッドサブフレームNSFとプロテクテッドサブフレームPSFの比率の設定ひいてはリソース配分情報ALの生成のため、表1に例示するテーブルと類似のテーブルを使用してもよいし、式を使用してもよい。
 この実施の形態では、ピコ基地局200に接続するIRC端末300の干渉抑圧合成能力(干渉抑圧合成タイプ)を考慮して、無線フレームF内のプロテクテッドサブフレームPSFの個数を設定する。ピコセルCp内で干渉抑圧合成能力が高い多くのIRC端末300が通信を行っている場合には、マクロ基地局100が多くの非プロテクテッドサブフレームNSFを利用しても、ピコセルCpで実際に通信している多くのIRC端末300は、マクロ基地局100による干渉を抑圧可能である。したがって、上記のように、ピコ基地局200に接続するIRC端末300の各々に、そのIRC端末300の干渉抑圧合成能力(干渉抑圧合成タイプ)に応じた重み付けを与えることにより、非プロテクテッドサブフレームNSFとプロテクテッドサブフレームPSFの比率を適切に設定することができる。
第7の実施の形態
 次に本発明の第7の実施の形態を説明する。第7の実施の形態は第3の実施の形態の修正である。第3の実施の形態では、マクロ基地局100のリソース設定部134は、マクロ基地局100に接続するユーザ端末の総数に対するIRC端末300の数の割合に基づいて、無線フレームF内のプロテクテッドサブフレームPSFの個数を設定する。さらに、第7の実施の形態として、マクロ基地局100のリソース設定部134は、マクロ基地局100に接続するIRC端末300の干渉抑圧合成能力(干渉抑圧合成タイプ)を考慮して、無線フレームF内のプロテクテッドサブフレームPSFの個数を設定する。
 第5の実施の形態と同様に、各ユーザ端末は、そのユーザ端末が接続されている無線基地局(マクロ基地局100またはピコ基地局200)に端末能力情報を報告する。マクロ基地局100に接続するすべてのユーザ端末の端末能力情報はマクロ基地局100のリソース設定部134で認識される。リソース設定部134は、マクロ基地局100に接続するIRC端末300の各々に、そのIRC端末300の干渉抑圧合成能力(干渉抑圧合成タイプ)に応じた重み付けを与え、さらにマクロ基地局100に接続するユーザ端末の総数に対するIRC端末300の数の割合Xmを計算する。具体的には、下記の式に従って割合Xmを計算する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000005
ここで、Nm0はマクロ基地局100に接続する非IRC端末400の数、Nm1はマクロ基地局100に接続するタイプ1のIRC端末300の数、Nm2はマクロ基地局100に接続するタイプ2のIRC端末300の数、Nm3はマクロ基地局100に接続するタイプ3のIRC端末300の数である。a,b,cは重み付け係数であり、1≦a<b<cである。
 そして、リソース設定部134は、割合Xmが大きいほど、マクロ基地局100で利用可能な非プロテクテッドサブフレームNSF(マクロ基地局100が無線通信を実行する第1リソース)の比率が大きくなるように、非プロテクテッドサブフレームNSFとプロテクテッドサブフレームPSFの比率を設定し、この比率に基づいてリソース配分情報ALを生成する。非プロテクテッドサブフレームNSFとプロテクテッドサブフレームPSFの比率の設定ひいてはリソース配分情報ALの生成のため、表1に例示するテーブルと類似のテーブルを使用してもよいし、式を使用してもよい。
 この実施の形態では、マクロ基地局100に接続するIRC端末300の干渉抑圧合成能力(干渉抑圧合成タイプ)を考慮して、無線フレームF内のプロテクテッドサブフレームPSFの個数を設定する。マクロセルCm内に干渉抑圧合成能力が高いIRC端末300が多い場合には、ピコセルCp内でも干渉抑圧合成能力が高いIRC端末300が多いと考えられる。ピコセルCp内に干渉抑圧合成能力が高いIRC端末300が多い場合には、マクロ基地局100が多くの非プロテクテッドサブフレームNSFを利用しても、ピコセルCpにある多くのIRC端末300は、マクロ基地局100による干渉を抑圧可能である。したがって、上記のように、マクロ基地局100に接続するIRC端末300の各々に、そのIRC端末300の干渉抑圧合成能力(干渉抑圧合成タイプ)に応じた重み付けを与えることにより、非プロテクテッドサブフレームNSFとプロテクテッドサブフレームPSFの比率を適切に設定することができる。
第8の実施の形態
 次に本発明の第8の実施の形態を説明する。第8の実施の形態は第4の実施の形態の修正である。第4の実施の形態では、マクロ基地局100のリソース設定部134は、マクロ基地局100に接続するユーザ端末の総トラヒック量に対するIRC端末300のトラヒック量に基づいて、無線フレームF内のプロテクテッドサブフレームPSFの個数を設定する。さらに、第8の実施の形態として、マクロ基地局100のリソース設定部134は、マクロ基地局100に接続するIRC端末300の干渉抑圧合成能力(干渉抑圧合成タイプ)を考慮して、無線フレームF内のプロテクテッドサブフレームPSFの個数を設定する。
 第5の実施の形態と同様に、各ユーザ端末は、そのユーザ端末が接続されている無線基地局(マクロ基地局100またはピコ基地局200)に端末能力情報を報告する。マクロ基地局100に接続するすべてのユーザ端末の端末能力情報はマクロ基地局100のリソース設定部134で認識される。リソース設定部134は、マクロ基地局100に接続するIRC端末300の各々に、そのIRC端末300の干渉抑圧合成能力(干渉抑圧合成タイプ)に応じた重み付けを与え、さらにマクロ基地局100に接続するユーザ端末の総トラヒック量に対するIRC端末300のトラヒック量の割合XmTを計算する。具体的には、下記の式に従って割合XmTを計算する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000006
ここで、Tm0はマクロ基地局100に接続する非IRC端末400のトラヒック量、Tm1はマクロ基地局100に接続するタイプ1のIRC端末300のトラヒック量、Tm2はマクロ基地局100に接続するタイプ2のIRC端末300のトラヒック量、Tm3はマクロ基地局100に接続するタイプ3のIRC端末300のトラヒック量である。a,b,cは重み付け係数であり、1≦a<b<cである。
 そして、リソース設定部134は、割合XmTが大きいほど、マクロ基地局100で利用可能な非プロテクテッドサブフレームNSF(マクロ基地局100が無線通信を実行する第1リソース)の比率が大きくなるように、非プロテクテッドサブフレームNSFとプロテクテッドサブフレームPSFの比率を設定し、この比率に基づいてリソース配分情報ALを生成する。非プロテクテッドサブフレームNSFとプロテクテッドサブフレームPSFの比率の設定ひいてはリソース配分情報ALの生成のため、表1に例示するテーブルと類似のテーブルを使用してもよいし、式を使用してもよい。
 この実施の形態では、マクロ基地局100に接続するIRC端末300の干渉抑圧合成能力(干渉抑圧合成タイプ)を考慮して、無線フレームF内のプロテクテッドサブフレームPSFの個数を設定する。マクロセルCm内で干渉抑圧合成能力が高い多くのIRC端末300が通信を行っている場合には、ピコセルCp内でも干渉抑圧合成能力が高い多くのIRC端末300が通信を行っていると考えられる。ピコセルCp内で干渉抑圧合成能力が高い多くのIRC端末300が通信を行っている場合には、マクロ基地局100が多くの非プロテクテッドサブフレームNSFを利用しても、ピコセルCpで実際に通信している多くのIRC端末300は、マクロ基地局100による干渉を抑圧可能である。したがって、上記のように、ピコ基地局200に接続するIRC端末300の各々に、そのIRC端末300の干渉抑圧合成能力(干渉抑圧合成タイプ)に応じた重み付けを与えることにより、非プロテクテッドサブフレームNSFとプロテクテッドサブフレームPSFの比率を適切に設定することができる。
第9の実施の形態
 次に本発明の第9の実施の形態を説明する。第9の実施の形態は、第1~第8の実施の形態の修正である。マクロ基地局100、ピコ基地局200、およびユーザ端末(IRC端末300および非IRC端末400)の構成は、第1~第8の実施の形態のいずれかのそれらと同じでよい。
 図15は、第9の実施の形態に係る無線通信システムの情報の流れを示すブロック図である。図15において、Cp1はCREが適用されない場合のピコ基地局200のピコセルを示し、Cp2はCREが適用されて拡大された場合のピコ基地局200のピコセルを示す。UEは、IRC端末300か非IRC端末400かを問わずユーザ端末を示す。
 矢印Aにて示すように、ユーザ端末UEは、マクロ基地局100から離れてピコ基地局200に近づくよう移動しており、CREが適用されて拡大されたピコ基地局200のピコセルCp2に入ったところである。すなわち、図示のユーザ端末UEは、マクロ基地局100からピコ基地局200にハンドオーバされようとするところである。
 CREでピコ基地局200のセル範囲が拡大された場合、ユーザ端末UEはピコ基地局200に接続しやすくなる。しかし、ピコ基地局200のセルの端部にあるユーザ端末UEがピコ基地局200から受信する電波の品質が実際に向上するわけではない。IRCは、IRCを実施するユーザ端末UE(IRC端末300)にとっての干渉信号を弱め所望信号の受信品質を向上させることができるが、所望信号はそのユーザ端末宛のデータ信号や参照信号であって、ピコ基地局200が不特定のユーザ端末UEに送信する報知情報やその移動端末宛の制御信号の受信品質をIRCが向上させることはできない。よって、ヘテロジーニアスネットワークにおいては、CREが適用されると、IRCを実施するユーザ端末UE(IRC端末300)において、所望信号と報知信号及び制御信号の受信品質差が極めて大きくなる弊害が予測される。特に、第1~第4の実施の形態において、IRC端末300が多い場合、またはそのようなIRC端末300のトラヒック量が多い場合には、マクロ基地局100(第1無線基地局)で利用可能な第1リソース(非プロテクテッドサブフレームNSF)の比率が大きくされ、マクロ基地局100から受ける干渉が大きくなり、報知信号及び制御信号の品質のさらなる低下の懸念がある。
 そこで、第9の実施の形態では、ピコ基地局200は、ピコ基地局200から無線送信されるすべての種類の報知情報及び制御信号をマクロ基地局100に送信し、マクロ基地局100は、ピコ基地局200から受信した報知情報及び制御信号を、マクロ基地局100からピコ基地局200へハンドオーバされようとする移動端末に第1無線基地局がそのような報知情報及び制御信号を転送する。これによりピコ基地局200で使用される報知情報及び制御信号をユーザ端末UEが受信する確実性を改善することができ、円滑なハンドオーバ処理を遂行することができる。
 ピコ基地局200において、無線通信部210は、ピコセルCp2に在圏するすべてのユーザ端末に報知情報及び制御信号を無線送信する情報無線送信部として機能する。基地局間通信部220は、ピコ基地局200で使用されるこのような報知情報及び制御信号のすべての種類をマクロ基地局100に送信する情報予備送信部として機能する。
 マクロ基地局100において、基地局間通信部120は、ピコ基地局200で使用されるすべての種類の報知情報及び制御信号をピコ基地局200の基地局間通信部220から受信する情報予備受信部として機能する。無線通信部110は、情報予備受信部で受信される報知情報及び制御信号を、マクロ基地局100からピコ基地局200へハンドオーバされようとするユーザ端末UEに転送する情報予備転送部として機能する。
 ヘテロジーニアスネットワークにおいては、CREが適用されると、IRC端末300において、IRCのために所望信号と報知信号及び制御信号の品質差が極めて大きくなる弊害が予測される。特に、IRCを実施する移動端末に対してIRCを実施しない移動端末よりも大きなバイアス値を用いるCREを適用した場合、その弊害は顕著に現れるものと予測される。一方、IRCを実施しない非IRC端末400については、所望信号と報知信号及び制御信号の品質差は同じである。そこで、ピコセルCp2で使用されるすべての種類の報知情報及び制御信号を、IRC端末300にのみあらかじめ転送しておいてもよい。つまり、マクロ基地局100の無線通信部(情報予備転送部)110は、ピコセルCp2に在圏するユーザ端末に無線送信されるすべての種類の報知情報及び制御信号を、マクロ基地局100からピコ基地局200へハンドオーバされようとするIRC端末300にのみ転送してもよい。
 報知情報及び制御信号に物理レイヤに関する情報と、上位レイヤに関する情報の2種類がある。物理レイヤに関する情報は、ユーザ端末で制御情報を復調するために使用されるリソースに関する情報(例えば制御情報が送信されるサブキャリアおよびシンボルの番号など)、および上りリンクの同期を行うためのランダムアクセスチャネルに関する情報を含む。上位レイヤに関する情報は、ユーザ端末で所望データ信号を復調するために使用されるリソースに関する情報(例えばデータ信号が送信されるサブキャリア、変調方式など)、および再送情報などを含む。
 この実施の形態では、IRC端末300がマクロ基地局100からピコ基地局200にハンドオーバされようとする時、そのIRC端末300に、物理レイヤに関する情報と上位レイヤに関する情報のすべてを含む報知情報及び制御信号(ピコ基地局200で使用されるすべての報知情報及び制御信号)が転送される。非IRC端末400がマクロ基地局100からピコ基地局200にハンドオーバされようとする時、その非IRC端末400には、ピコ基地局200で使用される報知情報及び制御信号を転送しなくてもよいし、物理レイヤに関する情報だけを転送してもよい。
他の変形
変形1
 以上の実施の形態は時間領域ベースのeICICに基づいており、マクロ基地局100のリソース設定部134は、統計的割合に応じて、無線フレームF内のプロテクテッドサブフレームPSFの個数を設定する。しかし、時間領域ベースのeICICの代わりに、周波数領域ベースのeICICを利用してもよい。すなわち、リソース設定部134は、統計的割合に応じて、周波数帯域(プロテクテッドサブキャリア)の個数を設定してもよい。この変形は、上記のいずれの実施の形態にも適用可能である。
 図16は、無線通信システムの各通信要素間で送受信される無線フレームFのフォーマットを、図7とは別の観点から示す図である。前述の通り、無線フレームFは所定の時間長および所定の帯域幅を占める。無線フレームFは、周波数方向に複数のサブキャリアSCを含む。サブキャリアSCは、無線フレームFよりも狭い周波数帯域(例えば、15 kHz)を占める送信単位である。6つのサブキャリアSCのみが図示されているが、無線フレームFに含まれるサブキャリアSCの数が任意であることは当然に理解される。複数のサブキャリアSCが周波数領域において相互に直交することを示すため、図16ではサブキャリアSC同士が相互に重複しないように図示されている。実際には、サブキャリアSC同士(特に、中心周波数が隣接するサブキャリアSC同士)は、少なくとも一部の帯域において相互に重複し得る。
 図16では、図7に示したようなサブフレームSFを明示しないが、無線フレームFがサブフレームSFを有さないことを意図するものではない。図16は、周波数領域の送信単位であるサブキャリアSCに注目した図であるから、サブフレームSFの図示が省略されている。
 図17は、周波数領域ベースのeICICの概略を示す図である。マクロ基地局100の無線通信部110の通信制御部136は、各サブキャリアSCについて無線信号の送信実行と送信停止とを切り替えるように無線通信部110を制御する。マクロ基地局100による干渉からピコ基地局200の無線信号が守られる(プロテクトされる)ことから、マクロ基地局100が無線信号の送信を停止するサブキャリアSCをプロテクテッドサブキャリア(Protected Subcarrier)PSCと称し、逆に、マクロ基地局100が無線信号の送信を実行するサブキャリアSCを非プロテクテッドサブキャリア(Non-Protected Subcarrier)NSCと称する。他方、ピコ基地局200の無線通信部210は、無線信号を無線フレームF内の全ての帯域において、すなわち非プロテクテッドサブキャリアNSCとプロテクテッドサブキャリアPSCとの双方において無線信号をユーザ装置300へ送信し得る。
 マクロ基地局100の無線通信部110が無線信号を送信しないプロテクテッドサブキャリアPSCでは、ピコ基地局200の無線通信部210のみが無線信号を送信する。したがって、プロテクテッドサブキャリアPSCにおいては、ピコ基地局200からの無線信号がマクロ基地局100からの無線信号による干渉を受けないから、ピコ基地局200が形成するピコセルCpに在圏するユーザ装置300が、ピコ基地局200からの無線信号をより品質良く受信することが可能となる。
 このような周波数領域ベースのeICICに基づく変形の無線通信システムにおいて、マクロ基地局100のリソース設定部134は、上記の統計的割合に応じて、無線フレームF内のプロテクテッドサブキャリアPSCの個数を設定してよい。つまり、リソース設定部134は、所定の時間長および所定の周波数帯域幅を占める単位リソース(無線フレームF)に含まれる、マクロ基地局100の無線通信部110が無線通信を実行すべき第1リソース(非プロテクテッドサブキャリアNSC)およびマクロ基地局100の無線通信部110が無線通信を停止すべき第2リソース(プロテクテッドサブキャリアPSC)の比率を設定してよい。
 ユーザ端末の総数のうちIRC端末300の数が多い場合またはユーザ端末の総トラヒック量のうちIRC端末300のトラヒック量が多い場合には、マクロ基地局100が多くの非プロテクテッドサブキャリアNSCを利用しても、ピコセルCpにある多くのIRC端末300は、マクロ基地局100による干渉を抑圧可能である。この場合には、マクロ基地局100で利用可能な非プロテクテッドサブキャリアNSC(マクロ基地局100が無線通信を実行する第1リソース)の比率を大きくすることが適切である。
 他方、ユーザ端末の総数のうちIRC端末300の数が少ない場合またはユーザ端末の総トラヒック量のうちIRC端末300のトラヒック量が少ない場合には、マクロ基地局100が多くの非プロテクテッドサブキャリアNSCを利用すると、ピコセルCpにある多くの非IRC端末400は、マクロ基地局100による干渉のために受信品質が低下しやすい。この場合には、マクロ基地局100で利用可能な非プロテクテッドサブキャリアNSCの比率を小さくすることが適切である。統計的割合に基づく非プロテクテッドサブキャリアNSCとプロテクテッドサブキャリアPSCの比率の設定ひいてはリソース配分情報ALの生成のため、表1に例示するテーブルと類似のテーブルを使用してもよいし、式を使用してもよい。第5~第8の実施の形態と同様に、IRC端末300の各々に、そのIRC端末300の干渉抑圧合成能力(干渉抑圧合成タイプ)に応じた重み付けを与えてもよい。
 リソース設定部134は、上記の比率を設定すると、この比率に基づいてリソース配分情報ALを生成する。リソース配分情報ALは、各無線フレームFにおける非プロテクテッドサブキャリアNSCおよびプロテクテッドサブキャリアPSCの個数および配置を示す情報である。リソース設定部134は、リソース配分情報ALを通信制御部136に供給する。通信制御部136は、リソース配分情報ALに基づいて無線通信部110を制御する。すなわち、無線通信部110は、リソース設定部134が設定した非プロテクテッドサブキャリアNSCにおいて無線通信を実行し、リソース設定部134が設定したプロテクテッドサブキャリアPSCにおいて無線通信を停止するように無線通信部110を制御する。
 リソース設定部134は、リソース配分情報ALを基地局間通信部120によってピコ基地局200に送信する。ピコ基地局200の基地局間通信部220はリソース配分情報ALを受信し、ピコ基地局200の制御部230は、リソース配分情報ALに基づいて、ユーザ端末へのリソース配分を行う。例えば、ピコセルCpの中央にあるユーザ端末(CREによるピコセルCpの拡大がなくてもピコ基地局200に接続するユーザ端末)への無線通信には、主に非プロテクテッドサブキャリアNSCを使用するように、制御部230は無線通信部210を制御する。ピコセルCpの端部にあるユーザ端末(CREによるピコセルCpの拡大によりピコ基地局200に接続するユーザ端末)への無線通信には、プロテクテッドサブキャリアPSCを使用するように、制御部230は無線通信部210を制御する。
 以上では、周波数帯域としてサブキャリアを用いた変形例を述べたが、他の周波数帯域の概念として、搬送波周波数(キャリア)を用いてもよい。すなわち、マクロ基地局ではいずれかの搬送波周波数(第1リソース)で無線通信を実行し、他の搬送波周波数(第2リソース)で無線通信を停止し、ピコ基地局では両方の搬送波周波数を用いて無線通信を実行するようにしてもよい。
変形2
 リソースブロックベースのeICICを利用してもよい。すなわち、リソース設定部134は、統計的割合に応じて、リソースブロックの個数を設定してもよい。この変形は、上記のいずれの実施の形態にも適用可能である。
 図18は、無線通信システムの各通信要素間で送受信される無線フレームFのフォーマットを、図7および図16とは別の観点から示す図である。前述の通り、無線フレームFは所定の時間長および所定の帯域幅を占める。無線フレームFは複数のリソースブロックRBを含む。リソースブロックRBは、無線フレームFよりも短い時間長(例えば、1ミリ秒)および無線フレームFよりも狭い周波数帯域(例えば、180 kHz)を占める送信単位である。1無線フレームFあたり96個のリソースブロックRBが図示されているが、無線フレームFに含まれるリソースブロックRBの数が任意であることは当然に理解される。図示しないが、各リソースブロックRBは、さらに小さい送信単位である複数のリソースエレメントを含む。
 図18では、図7に示したようなサブフレームSFおよび図16に示したようなサブキャリアSCを明示しないが、無線フレームFがサブフレームSFおよびサブキャリアSCを有さないことを意図するものではない。図18は、所定の時間長および所定の周波数帯域を有する送信単位であるリソースブロックRBに注目した図であるから、サブフレームSFおよびサブキャリアSCの図示が省略されている。
 図19は、リソースブロックベースのの概説図である。無線通信部110の通信制御部136は、各リソースブロックRBごとに無線信号の送信実行と送信停止とを切り替えるように無線通信部110を制御する。マクロ基地局100による干渉からピコ基地局200の無線信号が守られる(プロテクトされる)ことから、マクロ基地局100が無線信号の送信を停止するリソースブロックRBをプロテクテッドリソースブロック(Protected Resource Block)PRBと称し、逆に、マクロ基地局100が無線信号の送信を実行するリソースブロックRBを非プロテクテッドリソースブロック(Non-Protected Resource Block)NRBと称する。他方、ピコ基地局200の無線通信部210は、無線信号を無線フレームF内の全てのリソースブロックRBにおいて、すなわち非プロテクテッドリソースブロックNRBとプロテクテッドリソースブロックPRBとの双方において無線信号をユーザ装置300へ送信し得る。
 マクロ基地局100の無線通信部110が無線信号を送信しないプロテクテッドリソースブロックPRBでは、ピコ基地局200の無線通信部210のみが無線信号を送信する。したがって、プロテクテッドリソースブロックPRBにおいては、ピコ基地局200からの無線信号がマクロ基地局100からの無線信号による干渉を受けないから、ピコ基地局200が形成するピコセルCpに在圏するユーザ装置300が、ピコ基地局200からの無線信号をより品質良く受信することが可能となる。
 このようなリソースブロックベースのeICICに基づく変形の無線通信システムにおいて、マクロ基地局100のリソース設定部134は、上記の統計的割合に応じて、無線フレームF内のプロテクテッドリソースブロックPRBの個数を設定してよい。つまり、リソース設定部134は、所定の時間長および所定の周波数帯域幅を占める単位リソース(無線フレームF)に含まれる、マクロ基地局100の無線通信部110が無線通信を実行すべき第1リソース(非プロテクテッドリソースブロックNRB)およびマクロ基地局100の無線通信部110が無線通信を停止すべき第2リソース(プロテクテッドリソースブロックPRB)の比率を設定してよい。
 ユーザ端末の総数のうちIRC端末300の数が多い場合またはユーザ端末の総トラヒック量のうちIRC端末300のトラヒック量が多い場合には、マクロ基地局100が多くの非プロテクテッドリソースブロックNRBを利用しても、ピコセルCpにある多くのIRC端末300は、マクロ基地局100による干渉を抑圧可能である。この場合には、マクロ基地局100で利用可能な非プロテクテッドリソースブロックNRB(マクロ基地局100が無線通信を実行する第1リソース)の比率を大きくすることが適切である。
 他方、ユーザ端末の総数のうちIRC端末300の数が少ない場合またはユーザ端末の総トラヒック量のうちIRC端末300のトラヒック量が少ない場合には、マクロ基地局100が多くの非プロテクテッドリソースブロックNRBを利用すると、ピコセルCpにある多くの非IRC端末400は、マクロ基地局100による干渉のために受信品質が低下しやすい。この場合には、マクロ基地局100で利用可能な非プロテクテッドリソースブロックNRBの比率を小さくすることが適切である。統計的割合に基づく非プロテクテッドリソースブロックNRBとプロテクテッドリソースブロックPRBの比率の設定ひいてはリソース配分情報ALの生成のため、表1に例示するテーブルと類似のテーブルを使用してもよいし、式を使用してもよい。第5~第8の実施の形態と同様に、IRC端末300の各々に、そのIRC端末300の干渉抑圧合成能力(干渉抑圧合成タイプ)に応じた重み付けを与えてもよい。
 リソース設定部134は、上記の比率を設定すると、この比率に基づいてリソース配分情報ALを生成する。リソース配分情報ALは、各無線フレームFにおける非プロテクテッドリソースブロックNRBおよびプロテクテッドリソースブロックPRBの個数および配置を示す情報である。リソース設定部134は、リソース配分情報ALを通信制御部136に供給する。通信制御部136は、リソース配分情報ALに基づいて無線通信部110を制御する。すなわち、無線通信部110は、リソース設定部134が設定した非プロテクテッドリソースブロックNRBにおいて無線通信を実行し、リソース設定部134が設定したプロテクテッドリソースブロックPRBにおいて無線通信を停止するように無線通信部110を制御する。
 リソース設定部134は、リソース配分情報ALを基地局間通信部120によってピコ基地局200に送信する。ピコ基地局200の基地局間通信部220はリソース配分情報ALを受信し、ピコ基地局200の制御部230は、リソース配分情報ALに基づいて、ユーザ端末へのリソース配分を行う。例えば、ピコセルCpの中央にあるユーザ端末(CREによるピコセルCpの拡大がなくてもピコ基地局200に接続するユーザ端末)への無線通信には、主に非プロテクテッドリソースブロックNRBを使用するように、制御部230は無線通信部210を制御する。ピコセルCpの端部にあるユーザ端末(CREによるピコセルCpの拡大によりピコ基地局200に接続するユーザ端末)への無線通信には、プロテクテッドリソースブロックPRBを使用するように、制御部230は無線通信部210を制御する。
変形3
 以上の実施の形態では、ユーザ端末の総数に対するIRC端末300の数の割合、またはユーザ端末の総トラヒック量に対するIRC端末300のトラヒック量の割合に応じて、リソース設定部134はリソースの比率を設定する。さらに加えて各種のパラメータを考慮して、リソース設定部134はリソースの比率を設定してもよい。各種のパラメータは、例えば、ピコ基地局200もしくはマクロ基地局100に無線接続されたユーザ端末の総数、ピコ基地局200もしくはマクロ基地局100に無線接続されたユーザ端末の総トラヒック量、ピコ基地局200もしくはマクロ基地局100に無線接続されたIRC端末300の総数、ピコ基地局200もしくはマクロ基地局100に無線接続されたIRC端末300の総トラヒック量、ピコ基地局200もしくはマクロ基地局100に無線接続された非IRC端末400の総数、ピコ基地局200もしくはマクロ基地局100に無線接続された非IRC端末400の総トラヒック量、ピコ基地局200もしくはマクロ基地局100の送信電力またはこれらのいずれかの組合せを含む。
変形4
 以上の実施の形態では、受信品質測定部334,434が測定する電波の受信特性は参照信号受信電力(RSRP)であるが、信号対干渉雑音比(Signal-to-Interference and Noise Ratio,SINR)、参照信号受信品質(Reference Signal Received Quality,RSRQ)等が受信特性として採用されても良い。信号対干渉雑音比など、受信特性が比で表される場合には、受信特性の特性値Rにオフセット値(バイアス値)αが乗算されて補正後の特性値R'が算出される形態(すなわち、R'=R×α)が採用されてもよい。また、受信特性がdB(比の対数)で表される場合には、dBで表された特性値Rに対しdBで表されたオフセット値を加算して特性値R'を算出してもよい。この形態は、特性値Rにオフセット値αを乗算する形態の一種であることが当然に理解される。
変形5
 以上の実施の形態では、CREのためにピコ基地局200からの電波の受信特性がオフセット値(バイアス値)αで補正される。さらに、マクロ基地局100またはピコ基地局200からの電波の受信特性は、他の目的のオフセット値(バイアス値)で補正してもよい。例えば、一旦ハンドオーバされたユーザ端末が元の無線基地局にすぐにハンドオーバされることを防止するためのヒステリシスを使用してもよい。
変形6
 以上の実施の形態では、ユーザ端末の受信品質報告部338,438が複数の無線基地局からの受信品質および補正された受信品質を所望無線基地局に報告し、マクロ基地局100の接続先選択部138は、各ユーザ端末の受信電力結果報告に基づいて、そのユーザ端末が接続すべき無線基地局を選択する。しかし、ユーザ端末は、複数の無線基地局からの受信品質および補正された受信品質を比較し、最良の受信品質またはその最良の受信品質に相当する無線基地局を示す信号を所望無線基地局に報告してもよい。マクロ基地局100の接続先選択部138は、各ユーザ端末のその報告に基づいて、最良の受信品質に相当する無線基地局をそのユーザ端末が接続すべき無線基地局として選択してよい。
変形7
 第1および第2の実施の形態では、ピコ基地局200の端末能力判定部232がピコ基地局200と接続するユーザ端末から報告された端末能力情報UCに基づいて、そのユーザ端末がIRC端末300であるか非IRC端末400であるかを判定する。しかし、ピコ基地局200は、これらの端末能力情報UCをマクロ基地局100に転送し、転送された端末能力情報UCに基づいて、マクロ基地局100の端末能力判定部132がそのユーザ端末がIRC端末300であるか非IRC端末400であるかを判定してもよい。
変形8
 以上の実施の形態では、マクロ基地局100よりも送信能力の低い基地局(第2無線基地局)としてピコ基地局200が例示されるが、マイクロ基地局、ナノ基地局、フェムト基地局等が送信能力の低い基地局として採用されてもよい。相異なる送信能力を有する3種類以上の無線基地局の組合せ(例えば、マクロ基地局、ピコ基地局、およびフェムト基地局の組合せ)により無線ネットワークが構成されてもよい。また、以上の実施の形態では、ピコ基地局200としてリモートラジオヘッドが例示され、このピコ基地局200は、ユーザ端末から受信した受信品質情報をマクロ基地局に転送し、マクロ基地局がピコ基地局200に接続するユーザ端末の接続先の無線基地局を選択する。しかし、ピコ基地局200は、ピコ基地局200に接続するユーザ端末から受信した受信品質情報に基づいて当該ユーザ端末の接続先の無線基地局を選択する、ピコeNodeBであってもよい。
変形9
 ユーザ端末(IRC端末300および非IRC端末400)は、各無線基地局と無線通信が可能な任意の装置でよい。ユーザ端末は、例えばフィーチャーフォンまたはスマートフォン等の携帯電話端末でもよく、デスクトップ型パーソナルコンピュータでもよく、ノート型パーソナルコンピュータでもよく、UMPC(Ultra-Mobile Personal Computer)でもよく、携帯用ゲーム機でもよく、その他の無線端末でもよい。
変形10
 無線通信システム内の各要素(マクロ基地局100、ピコ基地局200、ユーザ端末)においてCPUが実行する各機能は、CPUの代わりに、ハードウェアで実行してもよいし、例えばFPGA(Field Programmable Gate Array)、DSP(Digital Signal Processor)等のプログラマブルロジックデバイスで実行してもよい。
 前記の実施の形態および変形は、矛盾しない限り、組み合わせてもよい。
Cm マクロセル(第1セル)、Cp ピコセル(第2セル)、100 マクロ基地局(第1無線基地局、大電力基地局)、110 無線通信部(情報予備転送部)、112 送受信アンテナ、120 基地局間通信部(情報予備受信部)、130 制御部、132 端末能力判定部、134 リソース設定部、136 通信制御部、138 接続先選択部、200 ピコ基地局(第2無線基地局、小電力基地局)、210 無線通信部(情報無線送信部)、212 送受信アンテナ、220 基地局間通信部(情報予備送信部)、230 制御部、232 端末能力判定部、300 IRC端末(移動端末)、310 無線通信部、312 送受信アンテナ、330 制御部、332 端末能力情報通知部、334 受信品質測定部、336 受信品質補正部、338 受信品質報告部、340 接続部、342 IRC実行部、400 非IRC端末(移動端末)、410 無線通信部、412 送受信アンテナ、430 制御部、432 端末能力情報通知部、434 受信品質測定部、436 受信品質補正部、438 受信品質報告部、440 接続部、UE ユーザ端末(移動端末)。
 

Claims (16)

  1.  第1セルを形成する第1無線基地局と、
     前記第1無線基地局と接続し、接続先の第1無線基地局が形成する前記第1セル内に前記第1セルよりも面積が小さい第2セルを形成する第2無線基地局と、
     前記第1無線基地局および前記第2無線基地局のうち少なくともいずれか1つと各々が無線接続を確立して無線通信を実行する複数の移動端末と
    を備える無線通信システムであって、
     前記複数の移動端末の各々は、前記移動端末自身が干渉抑圧合成を実行可能であるか否かを示す能力情報を前記第1無線基地局または前記第2無線基地局に通知する端末能力情報通知部を備え、
     前記第1無線基地局は、前記第2無線基地局とセル間干渉制御のために協調するように構成され、
     前記第1無線基地局は、
     前記第1セルに在圏する移動端末と無線通信を実行する無線通信部と、
     当該第1無線基地局および前記第2無線基地局のいずれかに接続する複数の移動端末の総数のうち干渉抑圧合成を実行可能である移動端末の数の割合、または当該第1無線基地局および前記第2無線基地局のいずれかに接続する複数の移動端末の総トラヒック量のうち干渉抑圧合成を実行可能である移動端末のトラヒック量の割合に応じて、前記第1無線基地局の前記無線通信部が無線通信を実行すべき第1リソースおよび前記第1無線基地局の前記無線通信部が無線通信を停止すべき第2リソースの比率を設定するリソース設定部と、
     前記リソース設定部が設定した前記比率に応じて、前記第1リソースにおいて無線通信を実行し、前記第2リソースにおいて無線通信を停止するように前記無線通信部を制御する通信制御部とを備える
    無線通信システム。
  2.  前記第1無線基地局の前記リソース設定部は、
     前記第2無線基地局に接続する複数の移動端末の総数のうち干渉抑圧合成を実行可能である移動端末の数の割合、または前記第2無線基地局に接続する複数の移動端末の総トラヒック量のうち干渉抑圧合成を実行可能である移動端末のトラヒック量の割合に応じて、前記第1無線基地局の前記無線通信部が無線通信を実行すべき第1リソースおよび前記第1無線基地局の前記無線通信部が無線通信を停止すべき第2リソースの比率を設定する
    ことを特徴とする請求項1に記載の無線通信システム。
  3.  前記第1無線基地局の前記リソース設定部は、
     前記第1無線基地局に接続する複数の移動端末の総数のうち干渉抑圧合成を実行可能である移動端末の数の割合、または前記第1無線基地局に接続する複数の移動端末の総トラヒック量のうち干渉抑圧合成を実行可能である移動端末のトラヒック量の割合に応じて、前記第1無線基地局の前記無線通信部が無線通信を実行すべき第1リソースおよび前記第1無線基地局の前記無線通信部が無線通信を停止すべき第2リソースの比率を設定する
    ことを特徴とする請求項1に記載の無線通信システム。
  4.  干渉抑圧合成を実行可能である複数の移動端末の各々の前記端末能力情報通知部は、その移動端末自身の干渉抑圧合成能力に対応する能力情報を前記第1無線基地局または前記第2無線基地局に通知し、
     前記第1無線基地局の前記リソース設定部は、当該第1無線基地局および前記第2無線基地局のいずれかに接続する干渉抑圧合成を実行可能である複数の移動端末のそれぞれの干渉抑圧合成能力を考慮して、前記第1無線基地局の前記無線通信部が無線通信を実行すべき第1リソースおよび前記第1無線基地局の前記無線通信部が無線通信を停止すべき第2リソースの比率を設定することを特徴とする請求項1に記載の無線通信システム。
  5.  前記第1無線基地局の前記リソース設定部は、
     前記第2無線基地局に接続する複数の移動端末の総数のうち干渉抑圧合成を実行可能である移動端末の数の割合、または前記第2無線基地局に接続する複数の移動端末の総トラヒック量のうち干渉抑圧合成を実行可能である移動端末のトラヒック量の割合に応じて、かつ、前記第2無線基地局に接続する干渉抑圧合成を実行可能である複数の移動端末のそれぞれの干渉抑圧合成能力を考慮して、前記第1無線基地局の前記無線通信部が無線通信を実行すべき第1リソースおよび前記第1無線基地局の前記無線通信部が無線通信を停止すべき第2リソースの比率を設定することを特徴とする請求項4に記載の無線通信システム。
  6.  前記第1無線基地局の前記リソース設定部は、
     前記第1無線基地局に接続する複数の移動端末の総数のうち干渉抑圧合成を実行可能である移動端末の数の割合、または前記第1無線基地局に接続する複数の移動端末の総トラヒック量のうち干渉抑圧合成を実行可能である移動端末のトラヒック量の割合に応じて、かつ、前記第1無線基地局に接続する干渉抑圧合成を実行可能である複数の移動端末のそれぞれの干渉抑圧合成能力を考慮して、前記第1無線基地局の前記無線通信部が無線通信を実行すべき第1リソースおよび前記第1無線基地局の前記無線通信部が無線通信を停止すべき第2リソースの比率を設定することを特徴とする請求項4に記載の無線通信システム。
  7.  前記第2無線基地局は、
     前記第2セルに在圏する移動端末に報知情報及び制御信号を無線送信する情報無線送信部と、
     前記第2セルに在圏する移動端末に無線送信されるすべての種類の報知情報及び制御信号を前記第1無線基地局に送信する情報予備送信部と
    を備え、
     前記第1無線基地局は、
     前記報知情報及び制御信号を前記第2無線基地局の前記情報予備送信部から受信する情報予備受信部と、
     前記情報予備受信部で受信される前記報知情報及び制御信号を、前記第1無線基地局から前記第2無線基地局へハンドオーバされようとする移動端末に転送する情報予備転送部を備える
    ことを特徴とする請求項1に記載の無線通信システム。
  8.  前記第1無線基地局の前記情報予備転送部は、
     前記第2セルに在圏する移動端末に無線送信されるすべての種類の報知情報及び制御信号を、前記第1無線基地局から前記第2無線基地局へハンドオーバされようとする干渉抑圧合成を実行可能である移動端末に転送する
    ことを特徴とする請求項7に記載の無線通信システム。
  9.  移動端末と通信する無線基地局であって、
     当該無線基地局自身が形成する第1セル内に前記第1セルよりも面積が小さい第2セルを形成する第2無線基地局とセル間干渉制御のために協調するように構成され、
     前記第1セルに在圏する移動端末と無線通信を実行する無線通信部と、
     当該無線基地局および前記第2無線基地局のいずれかに接続する複数の移動端末の総数のうち干渉抑圧合成を実行可能である移動端末の数の割合、または当該無線基地局および前記第2無線基地局のいずれかに接続する複数の移動端末の総トラヒック量のうち干渉抑圧合成を実行可能である移動端末のトラヒック量の割合に応じて、前記無線通信部が無線通信を実行すべき第1リソースおよび前記無線通信部が無線通信を停止すべき第2リソースの比率を設定するリソース設定部と、
     前記リソース設定部が設定した前記比率に応じて、前記第1リソースにおいて無線通信を実行し、前記第2リソースにおいて無線通信を停止するように前記無線通信部を制御する通信制御部とを備える
    無線基地局。
  10.  前記リソース設定部は、
     前記第2無線基地局に接続する複数の移動端末の総数のうち干渉抑圧合成を実行可能である移動端末の数の割合、または前記第2無線基地局に接続する複数の移動端末の総トラヒック量のうち干渉抑圧合成を実行可能である移動端末のトラヒック量の割合に応じて、前記無線通信部が無線通信を実行すべき第1リソースおよび前記無線通信部が無線通信を停止すべき第2リソースの比率を設定する
    ことを特徴とする請求項9に記載の無線基地局。
  11.  前記リソース設定部は、
     当該無線基地局に接続する複数の移動端末の総数のうち干渉抑圧合成を実行可能である移動端末の数の割合、または当該無線基地局に接続する複数の移動端末の総トラヒック量のうち干渉抑圧合成を実行可能である移動端末のトラヒック量の割合に応じて、前記無線通信部が無線通信を実行すべき第1リソースおよび前記無線通信部が無線通信を停止すべき第2リソースの比率を設定する
    ことを特徴とする請求項9に記載の無線基地局。
  12.  前記リソース設定部は、
     当該無線基地局および前記第2無線基地局のいずれかに接続する干渉抑圧合成を実行可能である複数の移動端末のそれぞれの干渉抑圧合成能力を考慮して、前記無線通信部が無線通信を実行すべき第1リソースおよび前記無線通信部が無線通信を停止すべき第2リソースの比率を設定することを特徴とする請求項9に記載の無線基地局。
  13.  前記リソース設定部は、
     前記第2無線基地局に接続する複数の移動端末の総数のうち干渉抑圧合成を実行可能である移動端末の数の割合、または前記第2無線基地局に接続する複数の移動端末の総トラヒック量のうち干渉抑圧合成を実行可能である移動端末のトラヒック量の割合に応じて、かつ、前記第2無線基地局に接続する干渉抑圧合成を実行可能である複数の移動端末のそれぞれの干渉抑圧合成能力を考慮して、前記無線通信部が無線通信を実行すべき第1リソースおよび前記無線通信部が無線通信を停止すべき第2リソースの比率を設定することを特徴とする請求項12に記載の無線基地局。
  14.  前記リソース設定部は、
     当該無線基地局に接続する複数の移動端末の総数のうち干渉抑圧合成を実行可能である移動端末の数の割合、または当該無線基地局に接続する複数の移動端末の総トラヒック量のうち干渉抑圧合成を実行可能である移動端末のトラヒック量の割合に応じて、かつ、当該無線基地局に接続する干渉抑圧合成を実行可能である複数の移動端末のそれぞれの干渉抑圧合成能力を考慮して、前記無線通信部が無線通信を実行すべき第1リソースおよび前記無線通信部が無線通信を停止すべき第2リソースの比率を設定することを特徴とする請求項12に記載の無線基地局。
  15.  前記第2セルに在圏する移動端末に前記第2無線基地局から無線送信されるすべての種類の報知情報及び制御信号を前記第2無線基地局から受信する情報予備受信部と、
     前記情報予備受信部で受信される前記報知情報及び制御信号を、当該無線基地局から前記第2無線基地局へハンドオーバされようとする移動端末に転送する情報予備転送部を備える
    ことを特徴とする請求項9に記載の無線基地局。
  16.  移動端末と通信するとともに、当該無線基地局自身が形成する第1セル内に前記第1セルよりも面積が小さい第2セルを形成する第2無線基地局とセル間干渉制御のために協調するように構成された無線基地局のための通信制御方法であって、
     当該無線基地局および前記第2無線基地局のいずれかに接続する複数の移動端末の総数のうち干渉抑圧合成を実行可能である移動端末の数の割合、または当該無線基地局および前記第2無線基地局のいずれかに接続する複数の移動端末の総トラヒック量のうち干渉抑圧合成を実行可能である移動端末のトラヒック量の割合に応じて、当該無線基地局が無線通信を実行すべき第1リソースおよび当該無線基地局が無線通信を停止すべき第2リソースの比率を設定することと、
     前記比率に応じて、前記第1リソースにおいて無線通信を実行し、前記第2リソースにおいて無線通信を停止するように当該無線基地局を制御することとを備える
    通信制御方法。
     
PCT/JP2013/056854 2012-04-18 2013-03-12 無線通信システム、無線基地局および通信制御方法 WO2013157331A1 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014511144A JP5770368B2 (ja) 2012-04-18 2013-03-12 無線通信システム、無線基地局および通信制御方法
US14/390,903 US20150117341A1 (en) 2012-04-18 2013-03-12 Radio communication system, radio base station, and communication control method
EP13777734.8A EP2840832A4 (en) 2012-04-18 2013-03-12 Radio communication system, radio base station and communication control method

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012-094909 2012-04-18
JP2012094909 2012-04-18

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2013157331A1 true WO2013157331A1 (ja) 2013-10-24

Family

ID=49383299

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2013/056854 WO2013157331A1 (ja) 2012-04-18 2013-03-12 無線通信システム、無線基地局および通信制御方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20150117341A1 (ja)
EP (1) EP2840832A4 (ja)
JP (1) JP5770368B2 (ja)
WO (1) WO2013157331A1 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014136620A1 (ja) * 2013-03-06 2014-09-12 シャープ株式会社 端末装置、基地局装置、通信システム、受信方法、送信方法及び通信方法
WO2016002087A1 (ja) * 2014-07-04 2016-01-07 富士通株式会社 通信システム、基地局及び基地局制御方法
CN107258104A (zh) * 2015-01-30 2017-10-17 瑞典爱立信有限公司 蜂窝通信网络中的小区检测

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9357504B2 (en) * 2012-07-27 2016-05-31 Ntt Docomo, Inc. Radio communication system and radio base station
EP2924897B1 (en) * 2014-03-28 2016-06-22 Alcatel Lucent Method of equalizing an optical transmission signal
US9762343B2 (en) 2015-01-30 2017-09-12 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Interference rejection for improved cell detection
WO2016165753A1 (en) * 2015-04-15 2016-10-20 Nokia Solutions And Networks Sp. Z.O.O. Coordinated interference cancellation in wireless network
US9509427B2 (en) 2015-04-22 2016-11-29 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Adaptive suppression of unknown interference
US20170208458A1 (en) * 2016-01-18 2017-07-20 Electronics And Telecommunications Research Institute Inter-cell cooperative transmission-based transmission and reception method
KR102591142B1 (ko) * 2016-01-18 2023-10-18 한국전자통신연구원 셀 간 협력 전송 기반 송수신 방법
JP6093058B1 (ja) * 2016-02-23 2017-03-08 ソフトバンク株式会社 通信システム、基地局及び通信制御方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000511370A (ja) 1996-05-31 2000-08-29 テレフオンアクチーボラゲツト エル エム エリクソン(パブル) セルラ無線通信システムにおける干渉除去組合せおよびダウンリンク・ビームフォーミング
WO2011033474A2 (en) * 2009-09-17 2011-03-24 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) System, method, and apparatus for improved space-time coding and dynamic switching with advanced receivers
JP2012029181A (ja) * 2010-07-27 2012-02-09 Ntt Docomo Inc 無線通信装置及び無線通信方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4832087B2 (ja) * 2005-01-26 2011-12-07 パナソニック株式会社 無線基地局装置及び端末装置
FI20055687A0 (fi) * 2005-12-21 2005-12-21 Nokia Corp Radiokanavajako ja siirtoyhteyden sovitus solukkojärjestelmässä
EP2625890A1 (en) * 2010-10-04 2013-08-14 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (publ) Acquisition of cell information for enhancing network operation in heterogeneous environment
EP2649851B1 (en) * 2010-12-08 2019-05-08 Nokia Solutions and Networks Oy Resource allocation in a wireless communication system
EP2716119B1 (en) * 2011-05-31 2016-07-06 BlackBerry Limited Device-assisted interference management in heterogeneous wireless cellular systems

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000511370A (ja) 1996-05-31 2000-08-29 テレフオンアクチーボラゲツト エル エム エリクソン(パブル) セルラ無線通信システムにおける干渉除去組合せおよびダウンリンク・ビームフォーミング
WO2011033474A2 (en) * 2009-09-17 2011-03-24 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) System, method, and apparatus for improved space-time coding and dynamic switching with advanced receivers
JP2012029181A (ja) * 2010-07-27 2012-02-09 Ntt Docomo Inc 無線通信装置及び無線通信方法

Non-Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
"3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Radio Access Network; Enhanced performance requirement for LTE User Equipment (UE) (Release 11", 3GPP TR 36.829 V11.1.0, December 2012 (2012-12-01)
"3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Radio Access Network; Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Further advancements for E-UTRA physical layer aspects (Release 9", 3GPP TR 36.814 V9.0.0, March 2010 (2010-03-01)
"Performance of eICIC with Control Channel Coverage Limitation", R1-103264, 3GPP TSG RAN WG1 MEETING #61, 10 May 2010 (2010-05-10)
LARS THIELE ET AL.: "On the Value of Synchronous Downlink MIMO-OFDMA Systems with Linear Equalizers", FRAUNHOFER INSTITUTE FOR TELECOMMUNICATIONS, HEINRICH-HERTZ-INSTITUT EINSTEINUFER, vol. 37, pages 10587
RAPHAEL VISOZ ET AL.: "Binary Versus Symbolic Performance Prediction Methods For Iterative MMSE-IC Multiuser MIMO Joint Decoding", PROC. IEEE SPAWC, June 2009 (2009-06-01)
RL -111031, 3GPP TSG RAN WG MEETING #64, 21 February 2011 (2011-02-21)
See also references of EP2840832A4

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014136620A1 (ja) * 2013-03-06 2014-09-12 シャープ株式会社 端末装置、基地局装置、通信システム、受信方法、送信方法及び通信方法
US9385819B2 (en) 2013-03-06 2016-07-05 Sharp Kabushiki Kaisha Terminal device, base station device, communication system, reception method, transmission method, and communication method
WO2016002087A1 (ja) * 2014-07-04 2016-01-07 富士通株式会社 通信システム、基地局及び基地局制御方法
US10154504B2 (en) 2014-07-04 2018-12-11 Fujitsu Limited Communication system, base station, and base-station control method
CN107258104A (zh) * 2015-01-30 2017-10-17 瑞典爱立信有限公司 蜂窝通信网络中的小区检测
CN107258104B (zh) * 2015-01-30 2020-05-12 瑞典爱立信有限公司 用于干扰抑制的方法和无线设备

Also Published As

Publication number Publication date
US20150117341A1 (en) 2015-04-30
EP2840832A1 (en) 2015-02-25
EP2840832A4 (en) 2015-12-09
JP5770368B2 (ja) 2015-08-26
JPWO2013157331A1 (ja) 2015-12-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5770368B2 (ja) 無線通信システム、無線基地局および通信制御方法
JP5798686B2 (ja) 無線通信システムおよび無線基地局
KR101572891B1 (ko) 적응적 CoMP 방식 선택 방법
WO2013168475A1 (ja) 無線通信システムおよび無線基地局
EP2283688B1 (en) Uplink coordinated inter-cellinterference cancellation
US9078276B2 (en) Scheduling and rate control coordination accounting for interference cancellation at a mobile terminal
JP2020526049A (ja) データ伝送方法、リソーススケジューリング方法、装置、端末およびネットワーク側機器
WO2012142876A1 (en) Intra-frequency load balancing method and apparatus thereof
JP2013229904A (ja) Wlanシステムにおけるマルチユーザスケジューリング
US9397818B2 (en) Enhanced inter-cell interference control in a radio communication system
WO2015081570A1 (en) Method for scheduling user equipment in a heterogeneous network
WO2013018543A1 (ja) 無線通信システムおよび通信制御方法
WO2013077246A1 (ja) 無線通信システム、移動局、基地局、および通信制御方法
JP5444298B2 (ja) 無線通信システム、無線基地局および通信制御方法
US8918113B2 (en) Wireless communication network with noise metric based optimization for cellular capacity improvement
Samy et al. Full-duplex decode and forward relay-aided device-to-device communication
WO2015003768A1 (en) Wireless telecommunications network nodes and methods
Li et al. Asymmetric Interference Cancellation for 5G Non-Public Network with Uplink-Downlink Spectrum Sharing
Spajic et al. Intra eNB UL comp: Concepts, performance and field trial results
Lim et al. PF Scheduling in Hybrid Full Duplex System: Upper Bound and Simple Algorithms
Ahmed Performance Modelling and Analysis of a New CoMP-based Handover Scheme for Next Generation Wireless Networks. Performance Modelling and Analysis for the Design and Development of a New Handover Scheme for Cell Edge Users in Next Generation Wireless Networks (NGWNs) Based on the Coordinated Multi-Point (CoMP) Joint Transmission (JT) Technique
KR20110086449A (ko) 부분공간 간섭 정렬 방법
Jamadagni et al. A soft pairing approach for MUROS to increase voice capacity in GERAN
Wang et al. On Delay Compensation for HSPA+ HetNet Decoupling

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 13777734

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2014511144

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 14390903

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

REEP Request for entry into the european phase

Ref document number: 2013777734

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2013777734

Country of ref document: EP