WO2015159399A1 - システム、基地局および端末 - Google Patents

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WO2015159399A1
WO2015159399A1 PCT/JP2014/060875 JP2014060875W WO2015159399A1 WO 2015159399 A1 WO2015159399 A1 WO 2015159399A1 JP 2014060875 W JP2014060875 W JP 2014060875W WO 2015159399 A1 WO2015159399 A1 WO 2015159399A1
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terminal
base station
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PCT/JP2014/060875
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大出 高義
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富士通株式会社
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    • H04W36/0061Transmission or use of information for re-establishing the radio link of neighbour cell information
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    • H04W88/00Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/02Terminal devices
    • H04W88/06Terminal devices adapted for operation in multiple networks or having at least two operational modes, e.g. multi-mode terminals

Definitions

  • the present invention relates to a system, a base station, and a terminal.
  • CA Carrier Aggregation
  • an erroneous cell selection such as selecting a cell that does not support connection or standby in the primary cell as the primary cell may occur.
  • communication becomes unstable, for example, forced handover occurs at the start of carrier aggregation.
  • an object of the present invention is to provide a system, a base station, and a terminal that can stabilize communication.
  • an object of the present invention is to provide a system, a base station, and a terminal that can be connected to an appropriate cell.
  • an object of the present invention is to provide a system, a base station, and a terminal that can connect to a cell of an appropriate type for cells of different types.
  • a terminal can be connected to a first type cell that can be connected without being attached to another cell, and the first type cell.
  • the terminal can be connected to the first type cell without being attached to another cell, and the second type can be connected by being attached to the first type cell.
  • the base station formed the second cell of the first type and detected that the terminal selected the second cell as the second type of cell.
  • a system, a base station, and a terminal for notifying the terminal of the second cell of the second type different from the second cell and handing over the terminal to the first cell are proposed.
  • FIG. 1A is a diagram illustrating an example of a system according to the first embodiment.
  • 1B is a diagram illustrating an example of a signal flow in the system illustrated in FIG. 1A.
  • FIG. 1C is a diagram illustrating a modification of the system according to the first embodiment.
  • FIG. 1D is a diagram illustrating an example of a signal flow in the system illustrated in FIG. 1C.
  • FIG. 2 is a diagram of an example of the communication system according to the second embodiment.
  • FIG. 3A is a diagram illustrating a first example of carrier aggregation.
  • FIG. 3B is a diagram illustrating a second example of carrier aggregation.
  • FIG. 3C is a diagram illustrating a third example of carrier aggregation.
  • FIG. 4A is a diagram illustrating Example 1 of a P cell and an S cell.
  • FIG. 4B is a diagram illustrating Example 2 of the P cell and the S cell.
  • FIG. 4C is a diagram illustrating Example 3 of the P cell and the S cell.
  • FIG. 5A is a diagram illustrating an example of a hierarchical cell configuration.
  • FIG. 5B is a diagram illustrating an example of carrier aggregation in a hierarchical cell configuration.
  • FIG. 6A is a diagram illustrating a first example of a base station serving as an S cell.
  • FIG. 6B is a diagram illustrating a second example of the base station serving as the S cell.
  • FIG. 6C is a diagram illustrating a third example of the base station serving as the S cell.
  • FIG. 7A is a diagram illustrating an example of contention-based random access.
  • FIG. 7B is a diagram illustrating an example of non-contention based random access.
  • FIG. 8A is a diagram illustrating an example of a base station.
  • FIG. 8B is a diagram illustrating an example of a signal flow in the base station illustrated in FIG. 8A.
  • FIG. 8C is a diagram illustrating an example of a hardware configuration of the base station.
  • FIG. 9A is a diagram illustrating an example of a terminal.
  • FIG. 9B is a diagram illustrating an example of a signal flow in the terminal illustrated in FIG. 9A.
  • FIG. 9C is a diagram illustrating an example of a hardware configuration of the terminal.
  • FIG. 9A is a diagram illustrating an example of a terminal.
  • FIG. 9B is a diagram illustrating an example of a signal flow in the terminal illustrated in FIG. 9A.
  • FIG. 9C is a diagram illustrating an example of a hardware
  • FIG. 10 is a flowchart illustrating an example of P cell connection processing by the terminal.
  • FIG. 11 is a flowchart illustrating an example of connection processing by the base station.
  • FIG. 12 is a flowchart showing a modification of the P cell connection process by the terminal.
  • FIG. 13 is a flowchart showing a modification of the connection process by the base station.
  • FIG. 14 is a flowchart illustrating an example of P cell selection processing by the terminal.
  • FIG. 15 is a flowchart showing a first modification of the P cell selection process by the terminal.
  • FIG. 16 is a flowchart showing a second modification of the P cell connection process by the terminal.
  • FIG. 17 is a flowchart illustrating an example of S cell connection processing by the terminal.
  • FIG. 11 is a flowchart illustrating an example of connection processing by the base station.
  • FIG. 12 is a flowchart showing a modification of the P cell connection process by the terminal.
  • FIG. 13 is a flowchart showing
  • FIG. 18 is a flowchart illustrating an example of S cell selection processing by the base station (P cell).
  • FIG. 19 is a flowchart showing a modification of the S cell connection process by the terminal.
  • FIG. 20 is a flowchart showing a modification of the S cell selection process by the base station (P cell).
  • FIG. 21 is a flowchart illustrating an example of the S cell connection process by the terminal.
  • FIG. 1A is a diagram illustrating an example of a system according to the first embodiment.
  • 1B is a diagram illustrating an example of a signal flow in the system illustrated in FIG. 1A.
  • a system 100 according to the first embodiment includes a base station 110, a base station 120, and a terminal 130.
  • the terminal 130 performs wireless communication using the first type cell and the second type cell at the same time.
  • this wireless communication is communication using a plurality of cells (or bands) at the same time, such as carrier aggregation.
  • the first type cell is a cell that can be connected independently without being attached to another cell.
  • the second type cell can be connected by being attached to the first type cell, and cannot be connected alone.
  • the base station 110 is a base station that forms a second cell of the second type.
  • the base station 110 includes a detection unit 111 and a control unit 112.
  • the detection unit 111 detects a false detection in which the terminal 130 erroneously selects the first type cell formed by the base station 110 as the first type cell, and notifies the control unit 112 of the detection result.
  • the control unit 112 When the detection unit 111 is notified of erroneous detection, the control unit 112 notifies the terminal 130 of a second cell of the first type different from the first cell, and performs a process of handing over the terminal 130 to the second cell.
  • the second cell of the first type is a cell formed by the base station 120, for example.
  • the base station 120 is a base station that forms a second cell of the first type.
  • Base station 120 is a base station different from base station 110, for example.
  • the terminal 130 includes a selection unit 131 and a control unit 132.
  • the selection unit 131 selects the first type cell described above, and notifies the control unit 132 of the selected cell. However, in the selection unit 131, an erroneous selection may occur in which the second type cell is erroneously selected as the first type cell. In the example illustrated in FIGS. 1A and 1B, it is assumed that the selection unit 131 has erroneously selected the second type of first cell formed by the base station 110 as the first type of cell.
  • the control unit 132 performs connection to the cell notified from the selection unit 131. In addition, the control unit 132 receives the notified second when the erroneous selection described above occurs and the second cell of the first type different from the first cell selected by the selection unit 131 is notified from the base station 110. Handover of the terminal 130 to the cell is performed. In the example illustrated in FIGS. 1A and 1B, the control unit 132 performs connection to the second cell of the base station 120 as the first type cell.
  • the selection unit 131 selects the second type cell again from cells different from the first cell described above, and notifies the control unit 132 of the selected cell.
  • the second type cell selected by the selection unit 131 may be the first cell formed by the base station 110 or another second type cell.
  • the control unit 132 performs connection to the second type cell notified from the selection unit 131.
  • the terminal 130 that has selected the first cell that cannot be connected as the first type cell as the first type cell is handed over to the second cell that can be connected as the first type cell. Can be made. Thereby, communication can be stabilized. This also makes it possible to connect an appropriate cell. In addition, it is possible to connect to an appropriate cell for different types of cells.
  • the terminal 130 selects the first cell that cannot be connected as the first type cell as the first type cell
  • the operation of the base station 110 or the terminal 130 is prevented from becoming unstable due to an error. be able to.
  • the base station 120 is the same as the base station 110. It may be a base station. That is, for example, the base station 110 may form a first cell of the first type and a second cell of the second type. In this case, the terminal 130 performs radio communication using the first cell and the second cell formed by the base station 110 at the same time.
  • the base station 110 is a base station that is provided in a cell of the base station 120 and forms a cell smaller than the base station 120, for example.
  • the configuration is not limited to such a configuration.
  • the base station 120 may be a base station provided in the cell of the base station 110 and forming a cell smaller than the base station 110.
  • the base station 110 may be a base station that forms a cell that at least partially overlaps the cell of the base station 120.
  • first type cell is, for example, a primary cell (or first cell, first cell, first band, main band, main cell (primary cell, master cell). Cell) etc.).
  • second type cell can be, for example, a secondary cell (or a second cell, a second band, a subband, a subcell, a subordinate cell, an extended band, an extended cell, or the like).
  • a certain cell may be a first type cell and a second type cell. Also, a certain cell may be a first type cell for a certain terminal and a second type cell for another certain terminal.
  • ⁇ Selection of first type cell by base station based on radio channel quality> A case will be described in which when the base station 110 detects an erroneous selection of the terminal 130, there are a plurality of first type cells that the base station 110 notifies the terminal 130 of.
  • the plurality of cells of the first type are formed by, for example, one base station 120 or two or more base stations 120.
  • the terminal 130 measures each radio channel quality in the terminal 130 of the plurality of first type cells notified from the base station 110.
  • the broadcast information may be received and stored in advance by the terminal 130, or may be received at the time of cell selection.
  • Terminal 130 transmits the measurement result of the radio channel quality to base station 110.
  • the base station 110 selects the first type cell of the terminal 130 from the plurality of first type cells based on the measurement result of the radio channel quality transmitted from the terminal 130. Then, the base station 110 notifies the selected cell to the terminal 130, and hands over the terminal 130 to the notified cell. Thereby, the cell with good radio quality among the plurality of first type cells can be selected as the first type cell of terminal 130, and the communication quality can be improved.
  • the terminal 130 can also select the first type of cell based on the radio channel quality. For example, the terminal 130 selects the first type cell of the terminal 130 from the plurality of first type cells based on the measurement result of the radio channel quality.
  • the terminal 130 hands over to the selected first type cell.
  • the cell with good radio quality among the plurality of first type cells can be selected as the first type cell of terminal 130, and the communication quality can be improved.
  • the base station 110 changes the first cell of the base station 110 to the second type cell. It may be selected.
  • the first cell erroneously selected as the first type cell by the terminal 130 can be selected as the second type cell.
  • the first type cell selected by the terminal 130 by mistake is highly likely to have good radio channel quality at the terminal 130. Therefore, by selecting the second type cell as the second type cell, the second type with good radio channel quality is selected. Cell can be selected efficiently.
  • the base station 110 may notify the terminal 130 of a dedicated preamble for performing non-contention based random access to the second cell.
  • the terminal 130 can perform non-contention based random access without acquiring the dedicated preamble from the second cell, the terminal 130 can be efficiently handed over to the second cell.
  • the base station 110 transmits an individual preamble for performing non-contention based random access to the second cell to the base station 120. Can be obtained by receiving from.
  • FIG. 1C is a diagram illustrating a modification of the system according to the first embodiment.
  • FIG. 1D is a diagram illustrating an example of a signal flow in the system illustrated in FIG. 1C. 1C and 1D, the same reference numerals are given to the same parts as those shown in FIGS. 1A and 1B, and the description thereof is omitted.
  • the base station 120 includes a detection unit 121 and a control unit 122.
  • the detection unit 121 detects a false detection in which the terminal 130 erroneously selects the second type cell formed by the base station 120 as the second type cell, and notifies the control unit 122 of the detection result.
  • the control unit 122 performs a process of notifying the terminal 130 of the first cell of the first type different from the second cell and handing over the terminal 130 to the first cell when erroneous detection is notified from the detection unit 121.
  • the first cell of the second type is a cell formed by the base station 110, for example.
  • the selection unit 131 of the terminal 130 selects the above-described second type cell and notifies the control unit 132 of the selected cell. However, in the selection unit 131, an erroneous selection may occur in which the first type cell is erroneously selected as the second type cell. In the example illustrated in FIGS. 1C and 1D, it is assumed that the selection unit 131 erroneously selects the second type cell formed by the base station 120 as the second type cell.
  • the control unit 132 When the above-described erroneous selection occurs and the first cell of the second type different from the second cell selected by the selection unit 131 is notified from the base station 110, the control unit 132 returns to the notified first cell. The terminal 130 is handed over. In the example illustrated in FIGS. 1C and 1D, the control unit 132 performs connection to the first cell of the base station 110 as the second type cell.
  • the terminal 130 that has selected the first cell that cannot be connected as the second type cell as the second type cell is handed over to the first cell that can be connected as the second type cell. Also good. Thereby, communication can be stabilized.
  • the terminal 130 selects the second cell that cannot be connected as the second type cell as the second type cell, it is possible to prevent the operation of the base station 120 and the terminal 130 from becoming unstable due to an error. be able to. In addition, it is possible to suppress the occurrence of forced handover or the like when performing the above-described wireless communication in a state where the terminal 130 selects the second cell that cannot be connected as the second type cell as the second type cell. .
  • Embodiment 2 For example, at present, specifications of LTE systems and LTE-Advanced systems are being examined in 3GPP (3rd Generation Partnership Project). The specifications of the LTE system are formulated as LTE Release 8. Furthermore, the LTE-Advanced system, which is an advanced form of the LTE system, is now under study, and the first version of the LTE-Advanced system specification has been created as LTE Release 10. Further, in 3GPP, LTE release 12, which is the successor of LTE release 10, is being studied.
  • FIG. 2 is a diagram of an example of the communication system according to the second embodiment.
  • the communication system 200 according to the second embodiment is an LTE system-Advanced (LTE release 10) including MME / S-GWs 211 and 212 and base stations 221 to 223 (eNB).
  • the communication system 200 may include a UE (User Equipment) that performs radio communication with the base stations 221 to 223.
  • UE User Equipment
  • Each of the MME / S-GWs 211 and 212 has functions of MME (Mobility Management Entity) and S-GW (Serving Gateway) in the LTE system.
  • the MME / S-GW 211 is connected to the base stations 221 and 222 through the S1 interface.
  • the MME / S-GW 212 is connected to the base stations 222 and 223 through the S1 interface.
  • Each of the base stations 221 to 223 is an eNodeB of an LTE system E-UTRAN (Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network).
  • the base stations 221 to 223 are connected to each other by an X2 interface that is an interface between base stations.
  • Each of the base stations 221 to 223 performs data communication with the UE by wireless communication.
  • Each UE is a mobile terminal (mobile station) such as a mobile phone.
  • the communication system 200 shown in FIG. 2 will be described as an example.
  • the present invention is not limited to the communication system 200 shown in FIG. 2, but is applied to various mobile communication systems such as a GSM (Global System for Mobile communications) system and a W-CDMA (Wideband-Code Division Multiple Access) system. can do.
  • GSM Global System for Mobile communications
  • W-CDMA Wideband-Code Division Multiple Access
  • the uplink / downlink bandwidth can be set to 1.4 [MHz], 3 [MHz], 5 [MHz], 10 [MHz], 15 [MHz], and 20 [MHz]. . These are defined in 3GPP TS36.101 and TS36.104, for example.
  • CC component carriers
  • the LTE system is required to realize high-speed transmission compared to the GSM system and the W-CDMA system. Therefore, the LTE system is required to have a wider bandwidth than the GSM system and the W-CDMA system.
  • the bandwidth used in a wireless communication system varies depending on the situation in each country. In Europe, because it is connected to other countries on the land, it is required to consider interference, and the frequency band used is adjusted between countries. As a result, the available bandwidth is reduced and shredded. On the other hand, as described above, the LTE system is required to have a wide bandwidth.
  • carrier aggregation has been introduced as a method of integrating narrow and narrow bands into a wider band.
  • a main cell is set for each terminal.
  • This main cell is called a first cell, a primary cell, a first cell, a first band, a primary band, a main cell, and the like.
  • this main cell is referred to as a P cell.
  • the first type cell described above is, for example, a P cell.
  • a cell and a component carrier band
  • the definition of a cell in 3GPP is “what constitutes one service area using one frequency”. Therefore, it is defined that one cell is configured for the component carrier, and since the cell and the component carrier have a one-to-one correspondence, the cell and the component carrier can be treated as synonymous.
  • the base station and the component carrier can be treated as synonymous.
  • another cell is added to and integrated with the set P cell.
  • This added cell is called a second cell, a secondary cell (Secondary Cell), a second band (Secondary Band), a subband (Sub Band), a subcell, an extended band, an extended cell, or the like.
  • this added cell is referred to as an S cell. Similar to the P cell, the S cell and the component carrier are synonymous.
  • the above-described second type cell is, for example, an S cell.
  • these cells are obtained by dividing the band of one system, scheduling can be performed in each band and one system can be configured. For this reason, these cells are different from those constituting a block (or cluster) in which a plurality of subcarriers are grouped in order to implement user multiplexing in, for example, OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access: Orthogonal Frequency Division Multiple Access). . In other words, it can be interpreted that one band operates as one wireless communication system.
  • OFDMA Orthogonal Frequency Division Multiple Access: Orthogonal Frequency Division Multiple Access
  • carrier aggregation for example, up to seven S cells can be set. That is, carrier aggregation is possible using a maximum of eight component carriers together with the P cell. In the LTE-Advanced system, a maximum bandwidth of 100 [MHz] is assumed. For this reason, when the bandwidth of one component carrier is 20 [MHz], the number of S cells is four at the maximum, and the carrier aggregation using the maximum five component carriers including the P cell and the S cell is performed. Is possible.
  • carrier aggregation is a combination of a P cell and at least one S cell (see, for example, FIGS. 3A to 3C).
  • carrier aggregation is performed with two component carriers (that is, one P cell and one S cell) in one terminal (excluding FIG. 4C and the like).
  • carrier aggregation can be performed with three or more component carriers (see, for example, FIG. 4C).
  • FIG. 3A is a diagram illustrating a first example of carrier aggregation.
  • a band 310 illustrated in FIG. 3A is a frequency band of 3.5 [GHz] included in the system band.
  • the bandwidth of the band 310 is 80 [MHz].
  • Band 310 includes, for example, component carriers CC2 to CC5.
  • Each of the component carriers CC2 to CC5 has a bandwidth of 20 [MHz].
  • component carriers CC2 and CC3 can be integrated and used.
  • component carriers adjacent to each other can be integrated and used.
  • FIG. 3B is a diagram illustrating an example 2 of carrier aggregation.
  • the same parts as those shown in FIG. 3A are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
  • carrier aggregation for example, as shown in FIG. 3B, component carriers CC2 and CC4 can be integrated and used.
  • component carriers that are not adjacent to each other can be integrated and used.
  • FIG. 3C is a diagram illustrating an example 3 of carrier aggregation.
  • a band 320 illustrated in FIG. 3C is a frequency band of 2 [GHz] included in the system band.
  • Band 320 includes, for example, component carrier CC1.
  • the bandwidth of the component carrier CC1 is 20 [MHz].
  • component carriers CC1 and CC2 included in bands 310 and 320, respectively can be integrated and used.
  • component carriers in different frequency bands can be integrated and used.
  • the case where two frequency bands are integrated and used has been described, but three or more frequency bands may be integrated and used.
  • FIG. 4A is a diagram illustrating Example 1 of a P cell and an S cell. 4A, parts similar to those shown in FIG. 3A are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
  • FIG. 4A shows a case where the band is widened by selecting the component carrier CC2 as the P cell and selecting the component carrier CC3 as the S cell in the carrier aggregation.
  • each of the component carriers CC2 and CC3 includes a PDCCH (Physical Downlink Control Channel) as a control CH and a PDSCH (Physical Downlink Shared Channel: physical downlink as a data CH). Link sharing channel).
  • PDCCH Physical Downlink Control Channel
  • PDSCH Physical Downlink Shared Channel
  • the component carriers CC2 and CC3 are both scheduling cells (serving cells). That is, scheduling is performed in each of component carriers CC2 and CC3, and a control signal related to scheduling is transmitted by PDCCH.
  • the control signal related to scheduling includes, for example, terminal selection, radio resources to be used, modulation scheme, coding rate, and the like.
  • DCCH Downlink Control Channel
  • transport channel is used as the downlink control channel as a transport channel.
  • data transmission using a downlink radio shared channel and a downlink radio control channel for data transmission is performed in each cell, for example, in the same manner as W-CDMA HSDPA (High Speed Downlink Access).
  • the downlink radio shared channel is, for example, PDSCH.
  • the downlink radio control channel is, for example, E-PDCCH (Enhanced-Physical Downlink Control Channel: extended physical downlink control channel).
  • data means terminal-specific data.
  • the terminal-specific data is user data (User Data) or individual data (Dedicated Data).
  • FIG. 4B is a diagram illustrating Example 2 of the P cell and the S cell.
  • the same parts as those shown in FIG. 4A are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
  • the PDCCH for the PDSCH of the component carrier CC3 is included in the component carrier CC2.
  • the component carrier CC2 is a scheduling cell
  • the component carrier CC3 is a non-scheduling cell (or non-serving cell).
  • each control signal regarding component carrier CC2, CC3 is transmitted by PDCCH of component carrier CC2.
  • information indicating which of the component carriers CC2 and CC3 is the control signal is added to each control signal and transmitted.
  • PDSCH of component carrier CC3 is transmitted based on the control signal transmitted by PDCCH of component carrier CC2.
  • cross carrier scheduling Cross Carrier Scheduling
  • a scheduling cell is a P cell or an S cell
  • a non-scheduling cell is only an S cell. That is, the P cell can only be a scheduling cell.
  • a control signal for data transmission of the scheduling cell is transmitted using a downlink radio control channel (PDCCH).
  • data is transmitted using the downlink radio shared channel (PDSCH) based on the control information transmitted on the downlink radio control channel described above.
  • the control signal for data transmission in the non-scheduling cell is transmitted using the downlink radio control channel (PDCCH) of the scheduling cell.
  • data is transmitted using the downlink radio shared channel (PDSCH) based on the control information for data transmission of the non-scheduling cell transmitted on the above-described downlink radio control channel.
  • PDSCH downlink radio shared channel
  • FIG. 4C is a diagram illustrating Example 3 of the P cell and the S cell.
  • the component carrier CC5 illustrated in FIG. 4C is a component carrier adjacent to the component carrier CC4 on the high frequency side.
  • FIG. 4C shows a case where component carrier CC2 is selected as a P cell and component carriers CC3 to CC5 are selected as S cells in carrier aggregation.
  • the PDCCH for the PDSCH of the component carrier CC3 is included in the component carrier CC2.
  • the PDCCH for the PDSCH of the component carrier CC5 is included in the component carrier CC4.
  • the component carriers CC2 and CC4 are scheduling cells, and the component carriers CC3 and CC5 are non-scheduling cells. That is, in the component carrier CC2, scheduling of the component carrier CC3 is performed in addition to the component carrier CC2. And each control signal regarding component carrier CC2, CC3 is transmitted by PDCCH of component carrier CC2. At this time, information indicating which control signal is one of the component carriers CC2 and CC3 is also added and transmitted.
  • scheduling is not performed in the component carrier CC3, and the PDSCH of the component carrier CC3 is transmitted based on a control signal transmitted by the PDCCH of the component carrier CC2.
  • component carrier CC4 scheduling of the component carrier CC5 is performed in addition to the component carrier CC4. And each control signal regarding component carrier CC4, CC5 is transmitted by PDCCH of component carrier CC4. At this time, information indicating which control signal is one of the component carriers CC4 and CC5 is also added and transmitted.
  • scheduling is not performed in the component carrier CC5, and the PDSCH of the component carrier CC5 is transmitted based on a control signal transmitted by the PDCCH of the component carrier CC4.
  • the downlink control channel (PDCCH) for other component carriers may be transmitted in the S cell as well as in the P cell.
  • At least three radio channels are downlink transmitted in the scheduling cell in the case of performing cross carrier scheduling.
  • PBCH Physical Broadcast Channel: Radio Broadcast Channel
  • PSCH Physical Synchronization Channel
  • PCFICH Physical Control Format H -ARQ Indicator Channel: wireless H-ARQ indicator channel
  • At least one radio channel (PDSCH) is downlink transmitted.
  • a first component carrier is set as a P cell and a second component carrier is set as an S cell for a certain first terminal.
  • a case where there is another second terminal that uses only the second component carrier will be described.
  • the second component carrier becomes the P cell.
  • PBCH, PSCH, PCFICH, PHICH, etc. which were mentioned above are transmitted for the 2nd terminal which uses only the 2nd component carrier.
  • the first component carrier is a P cell and the second component carrier is an S cell
  • PBCH, PSCH, PCFICH, etc. transmitted on the second component carrier not required.
  • the first terminal may not need to receive these radio channels.
  • PBCH, PSCH, PCFICH, and the like that are unnecessary for the first terminal may be transmitted in the downlink for the second terminal that uses the second component carrier as the P cell. is there.
  • a component carrier that transmits a PDCCH for the own cell or another cell will be described as a scheduling cell
  • a component carrier that transmits only a downlink radio shared channel (PDSCH) without transmitting a PDCCH will be described as a non-scheduling cell.
  • PDSCH downlink radio shared channel
  • the P cell that is the first connected cell at the time of line setup may be referred to as an anchor component (Anchor Component).
  • Anchor Component the anchor component
  • the time of line setting is, for example, line setting by random access performed in a cell selected by the terminal.
  • the terminal can connect only one cell when setting the wireless line. For this reason, the connection cell at the time of setting the wireless line is the P cell. However, it is also possible to change the P cell by handover or the like after setting the radio channel. In addition, S cells can be added, deleted, and changed.
  • ServCellIndex IE which is an L3 control signal.
  • the S cell can be added even when the wireless line is not set.
  • the wireless channel setting may be reset or changed by a handover or the like.
  • ServCellIndex IE is also included in CrossCarrierSchedulingConfig IE.
  • the CrossCarrierSchedulingConfig IE is included in the PhysicalConfigDedicated IE.
  • the PhysicalConfigDedicated IE is included in the RadioResourceConfigDedicated IE.
  • the RadioResourceConfigDedicated IE is included in the RRCConnectionReconfiguration message, and is notified from the base station to the terminal.
  • the S cell is notified by the SCellIndex IE.
  • This SCellIndex IE is included in the RRCConnectionReconfiguration message, and is notified from the base station to the terminal.
  • the 3GPP specification defines “a cell is a service area configured using one frequency”, and in this definition, one cell corresponds to one base station. However, in carrier aggregation, a plurality of cells may correspond to one base station.
  • a plurality of component carriers are set in the same base station, and carrier aggregation is performed with the component carriers of the same base station.
  • carrier aggregation between base stations (between eNBs). This is the same as implementing DC-HSDPA (Dual Cell-HSDPA) between base stations.
  • DC-HSDPA Dual Cell-HSDPA
  • DC-HSDPA Downlink-HSDPA
  • DB-HSDPA Downlink-HSDPA
  • DB-DC-HSDPA Downlink-High Speed Downlink Packet Access
  • DC-HSDPA Downlink Packet Access
  • DB-DC-HSDPA Downlink Packet Access-High Speed Downlink Packet Access-High Speed Downlink Packet Access-High Speed Downlink Packet Access-High Speed Downlink Packet Access-High Speed Downlink Packe, etc.
  • a small cell configuration A configuration in which a plurality of small cells (for example, pico cells, nano cells, phantom cells) are arranged in a large cell (for example, a macro cell) has been studied from W-CDMA Release 99.
  • This configuration is called an umbrella cell configuration or a hierarchical cell configuration (HCS).
  • HCS hierarchical cell configuration
  • a small cell may include a case where all of the area is included in a large cell or a part thereof. In the latter case, the remaining part may be included in another large cell.
  • the hierarchical cell configuration is configured such that a large cell (large cell, upper cell, macro cell) and a small cell (small cell, lower cell, pico cell) are stacked, that is, a plurality of layers.
  • a relatively large cell is referred to as a large cell
  • a relatively small cell is referred to as a small cell.
  • the cell sizes are not necessarily different.
  • FIG. 5A is a diagram illustrating an example of a hierarchical cell configuration.
  • a communication system 500 shown in FIG. 5A is an example of the communication system 200 shown in FIG.
  • the communication system 500 has a hierarchical cell configuration including a terminal 501, a base station 511, and base stations 531 to 538.
  • the system 100 shown in FIGS. 1A to 1D can be realized, for example, in the communication system 500 shown in FIG. 5A.
  • the base station 120 shown in FIGS. 1A to 1D can be realized by the base station 511, for example.
  • base station 110 shown in FIGS. 1A to 1D can be realized by base stations 531 to 538, for example.
  • the terminal 130 shown in FIGS. 1A to 1D can be realized by the terminal 501, for example.
  • the base station 511 is a macro base station having a larger transmission power than the base stations 531 to 538.
  • the large cell 521 is a cell of the base station 511.
  • Base stations 531 to 538 are base stations that form picocells, nanocells, phantom cells, etc. and have a transmission power smaller (smaller) than base station 511. In addition, they are called a pico cell, a nano cell, and a phantom cell in order from the longer cell radius.
  • Small cells 541 to 548 are cells of base stations 531 to 538, respectively.
  • the communication system 500 has a hierarchical cell configuration in which base stations 531 to 538 (small cells 541 to 548) are provided in the large cell 521. Next, a case where carrier aggregation is performed on the communication system 500 having a hierarchical cell configuration will be described.
  • FIG. 5B is a diagram illustrating an example of carrier aggregation in a hierarchical cell configuration.
  • carrier aggregation is performed using the large cell 521 as the P cell and the small cells 541 to 548 as the S cells.
  • carrier aggregation may be performed using the large cell 521 as an S cell and the small cells 541 to 548 as P cells.
  • a connectable cell as a P cell or an S cell.
  • carrier aggregation is performed using the large cell 521 as the P cell and the small cells 541 to 548 as the S cells.
  • a control signal is mainly transmitted in the P cell, and user data is mainly transmitted in the S cell.
  • the S cell has a short distance between terminal base stations, the propagation loss is small. For this reason, in uplink data transmission, transmission power required for transmission of user data can be reduced, and power consumption of the terminal 501 can be reduced.
  • FIG. 6A is a diagram illustrating a first example of a base station serving as an S cell.
  • the same parts as those shown in FIG. 5A are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
  • terminal 501 performs carrier aggregation with base station 511 serving as a P cell and base station 531 serving as an S cell.
  • the base station 531 serving as the S cell can be, for example, an eNB (evolved Node B) wired to the base station 511 (macro base station).
  • the base station 511 and the base station 531 are connected by, for example, the Internet or intranet using Ethernet (registered trademark).
  • the base station 511 and the base station 531 are connected to an MME (for example, the MME / S-GW 211, 212 shown in FIG. 2) that is a host device of the base station 511 and the base station 531 and manages the movement of the terminal 501. It may be.
  • the base station 531 constituting the small cell 541 may be directly connected to the MME, or may be connected to the MME via the base station 511 constituting the large cell 521.
  • the base station 531 may be, for example, a femto base station connected by a public line, or a small base station (or pico base station) connected by a dedicated line owned by a mobile communication carrier. Also good.
  • FIG. 6B is a diagram illustrating an example 2 of a base station serving as an S cell.
  • the base station 531 may be an RRH (Remote Radio Head) connected to a BBU (Base Band Unit) provided in the base station 511.
  • the RRH performs amplification of a transmission signal and a reception signal.
  • the BBU performs processing such as modulation and demodulation.
  • a dedicated line such as an optical line can be used for connection between the BBU and the RRH. Note that the RRH is sometimes called an overhang base station.
  • FIG. 6C is a diagram illustrating Example 3 of the base station serving as the S cell.
  • the same parts as those shown in FIG. 6A are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
  • the base station 531 may be an RN (relay station) that relays communication of the base station 511 by radio. In this case, the base station 511 and the base station 531 are wirelessly connected.
  • the terminal 501 selects cells satisfying the following formulas (1) to (3) in the initial cell selection of P cells, for example.
  • Srxlev is the received power after correction of the target cell in the terminal 501.
  • Squal is the reception quality after correction of the target cell in the terminal 501.
  • Q rxlevmeas is a measurement result of the received power of the target cell in terminal 501.
  • the measurement result of the received power is, for example, RSRP (Reference Signal Received Power: reference signal received power).
  • Q rxlevmin is the required received power.
  • the reference signal RS Reference Signal
  • Q rxlevminoffset is a received power offset.
  • Pcompensation is a correction value depending on the transmission power of the base station. For example, if the transmission power of the base station decreases, the reception power decreases, so correction by Pcompensation is performed.
  • Q rxlevmin , Q rxlevminoffset, etc. are reported to terminal 501 as system information (SIB1: System Information Block type 1).
  • Srxlev which is the corrected received power
  • Srxlev is a reception quality evaluation result based on the result of subtracting the result of adding the required received power and the notified received power offset to the measured received power. That is, Srxlev evaluates a margin for required received power in consideration of received power offset.
  • Q qualmeas is a measurement result of reception quality of the target cell in terminal 501.
  • the measurement result of the reception quality is, for example, RSRQ (Reference Signal Received Quality: reference signal reception quality).
  • Q qualmin is a required reception quality.
  • the required reception quality is, for example, the minimum reception quality that satisfies the required error rate and the required transmission rate.
  • the reception quality is, for example, SNR (Signal Noise Ratio) or SIR (Signal-to-Interference Ratio).
  • Q qualminoffset is an offset of required reception quality.
  • Pcompensation is a correction value depending on the transmission power of the base station. For example, since the reception quality decreases when the transmission power of the base station decreases, correction by Pcompensation is performed.
  • Q qualmin , Q qualminoffset, and the like are notified to terminal 501 as system information (SIB1).
  • Squal which is the reception quality after correction is a reception quality evaluation result based on a result obtained by subtracting a result obtained by adding an offset between the required reception quality and the broadcast reception quality to the measured reception quality. That is, Squal evaluates a margin for required reception quality in consideration of reception quality offset.
  • Cell reselection in hierarchical cell structure The cell reselection in the hierarchical cell configuration will be described.
  • Cell reselection is to perform cell selection again after a cell selection is performed, for example, when there is no communication for a certain period of time or when the line is disconnected after connection to the line (for example, see 3GPP TS25.304).
  • terminal 501 calculates H s and H n shown in the following equation (4).
  • Terminal 501 ranks each cell based on H s and H n and selects the cell with the highest ranking.
  • H s in the above equation (4) is a reception quality evaluation result for a connected cell (serving cell).
  • H s is a value obtained by subtracting the threshold (Qhcs s ) of the radio channel quality from the connected cell from the downlink radio channel quality (Q meas, s ) from the connected cell.
  • Q meas, s is, for example, the reception quality (CPICH Ec / No) of the common pilot channel.
  • S is a suffix indicating serving, ie, a connection destination or standby destination cell.
  • H n in the above equation (4) is a reception quality evaluation result for a neighboring cell (Neighboring Cell), that is, a neighboring cell.
  • H n is obtained by subtracting the threshold value (Qhcs n ) of the radio channel quality from the neighboring cell and the value obtained by multiplying TO n and L n from the downlink radio channel quality (Q meas, n ) from the neighboring cell. Value.
  • Q meas, n is, for example, the reception quality (CPICH Ec / No) of the common pilot channel.
  • N is a suffix indicating a neighboring cell, that is, a neighboring cell.
  • TO n is an adjustment value (offset) for different measurement timings.
  • L n is a value that is 0 when the priority of the connected cell and the priority of the adjacent base station match, and 1 when the priority does not match.
  • TO n and L n in the above equation (4) can be calculated by, for example, the following equation (5).
  • PENALTY_TIME n is an offset with respect to the difference in the timing of adjacent cell (peripheral cell) measurement.
  • TEMP_OFFSET n is an offset for the duration of PENALTY_TIME n .
  • HCS_PRIO s is the priority in the connected cell.
  • HCS_PRIO n is a priority in the neighbor cells.
  • W (x) is a weighting function.
  • T n is a reception quality measurement timing.
  • PENALTY_TIME n is (see TS36.304 and TS36.331, for example 3GPP) where the notification is being to the terminal 501 as system information.
  • the measurement of the wireless channel quality (Wireless Channel Quality) by the terminal 501 will be described.
  • the terminal 501 can extract only the pilot signal from the base station by enabling symbol synchronization.
  • Terminal 501 measures the received power (RSRQ) of the extracted pilot signal.
  • terminal 501 measures received signal quality (RSRQ) by comparing the calculated pilot signal sequence with the received pilot signal sequence.
  • the reception of system information by the terminal 501 will be described.
  • the terminal 501 can receive the system information broadcast from the neighboring base station by synchronizing with the transmission signal from the neighboring base station.
  • the system information is an MIB (Master Information Block) and an SIB (System Information Block).
  • MIB includes information such as downlink frequency bandwidth and radio frame number.
  • SIB is currently defined from SIB1 to SIB16 (System Information Block type 16). However, the SIB may be further increased.
  • BCCH Broadcast Control Channel
  • BCH Broadcast Channel
  • DL-SCH Down Link-Shared Channel
  • PBCH or PDSCH which is a radio channel.
  • PBCH or PDSCH which is a radio channel.
  • a radio broadcast channel not only a radio broadcast channel but also a radio downlink shared channel is broadcasted as common control information to a terminal 501 that is connected to the base station, is waiting for, or can receive.
  • the broadcast is so-called broadcast, and the terminal 501 does not transmit a response to the broadcast signal to the base station.
  • P cell selection information Information for selecting a large cell as a P cell
  • the P cell selection information includes, for example, a P cell, a priority when selecting as a P cell, offset information for radio channel quality used at the time of cell selection, and the like.
  • control information indicating that the carrier aggregation is performed and the hierarchical cell configuration is used may be transmitted as the system information.
  • S cell selection information information for selecting as an S cell
  • the S cell selection information includes, for example, information such as an S cell, a priority when selecting as an S cell, and an offset with respect to a radio channel quality used at the time of cell selection.
  • the conventional cell selection information is priority information, offset information used for cell selection, etc. for each cell (each base station) of the hierarchical cell, and whether each cell is used as a P cell, S It was not specified whether it was used as a cell. Therefore, when cell selection is performed using conventional cell selection information, a failure has occurred such as selecting a cell used as an S cell as a P cell.
  • the terminal 501 since the P cell selection information includes a parameter indicating that it is a P cell, the terminal 501 specifies a cell used as the P cell, and sets the cell used as the P cell as the P cell. It becomes possible to select.
  • FIG. 7A is a diagram illustrating an example of contention-based random access.
  • terminal 501 selects base station 511, which is a large cell, as a P cell, and performs contention based random access (Contention Based Random Access Procedure) for selected base station 511.
  • the terminal 501 transmits a random access preamble (Random Access Preamble) as the message 1 to the base station 511 (step S711).
  • a random access preamble Random Access Preamble
  • the base station 511 identifies the terminal 501 based on the random access preamble received in step S711, and sets C-RNTI (Cell-Radio Network Temporary Identifier) which is an identifier of the terminal 501.
  • C-RNTI Cell-Radio Network Temporary Identifier
  • the C-RNTI set here is, for example, a temporary C-RNTI (Temporary C-RNTI) that is a temporary identifier.
  • the base station 511 sets an uplink transmission permission (UL grant), a transmission timing (Timing Alignment Information), a CQI (Channel Quality Indicator) request, and the like for the terminal 501. Then, the base station 511 transmits a random access response (Random Access Response) including these setting results and the random access preamble received in Step S711 to the terminal 501 as the message 2 (Step S712).
  • UL grant uplink transmission permission
  • Timing Alignment Information Transmission Timing Alignment Information
  • CQI Channel Quality Indicator
  • the terminal 501 checks whether or not the random access preamble transmitted in step S711 matches the random access preamble received in step S712. If the random access preambles do not match, the terminal 501 determines that the random access response received in step S712 is addressed to another terminal, and transmits the random access preamble again. At this time, terminal 501 may transmit the previously transmitted random access preamble, or may select and transmit a different random access preamble.
  • the terminal 501 recognizes that the random access response received in step S712 is addressed to itself. Then, the terminal 501 transmits, as the message 3, a scheduled transmission including an RRC connection request (RRC Connection Request) to the base station 511 (step S713).
  • the transmission in step S713 is performed using the uplink transmission permission (UL grant) included in the random access response received in step S712 and the radio resource and modulation scheme specified by the random access response.
  • the base station 511 transmits, as the message 4, a contention resolution (Contention Resolution) that is a response signal (ACK / NACK) to the scheduled transmission received in step S713 (step S714). Thereby, the wireless channel setting between the terminal 501 and the base station 511 is completed.
  • a contention resolution Contention Resolution
  • ACK / NACK response signal
  • FIG. 7B is a diagram illustrating an example of non-contention based random access.
  • terminal 501 selects base station 531 which is a small cell as an S cell, and performs non-contention based random access procedure (Non-Contention Based Random Access Procedure) for selected base station 531. The case will be described.
  • the base station 531 transmits a random access preamble assignment including a dedicated preamble as a message 0 to the terminal 501 (step S721).
  • the random access preamble assignment may include control information such as system information for the base station 531 selected as the S cell and the terminal 501 to perform random access.
  • the terminal 501 transmits a random access preamble (Random Access Preamble) as the message 1 to the base station 531 (step S722).
  • the random access preamble transmitted at step S722 is an individual preamble included in the random access preamble assignment received at step S721.
  • the base station 531 transmits a random access response (Random Access Response) as the message 2 to the terminal 501 with respect to the individual preamble received in step S722 (step S723).
  • a series of non-contention based random access ends, and a line is set up between the terminal 501 and the base station 531. That is, an S cell is added in terminal 501 and carrier aggregation is set.
  • the addition of the S cell includes an S cell addition request from the P cell to the terminal 501 (that is, a request to receive the S cell) and information for adding the S cell (for example, information on the added S cell) (For example, a cell ID)), and the terminal 501 that has received the notification sets to receive the notified S cell.
  • S cell is added and a carrier aggregation is set.
  • FIG. 8A is a diagram illustrating an example of a base station.
  • FIG. 8B is a diagram illustrating an example of a signal flow in the base station illustrated in FIG. 8A.
  • Each of base stations 511, 531 to 538 can be realized by base station 800 shown in FIGS. 8A and 8B, for example.
  • Base station 800 includes an antenna 801, a reception unit 810, a control unit 820, and a transmission unit 830.
  • the reception unit 810 includes a reception radio unit 811, a demodulation / decoding unit 812, a radio channel quality information extraction unit 813, and a radio channel control information extraction unit 814.
  • the control unit 820 includes a wireless line control unit 821 and a system information management / storage unit 822.
  • Transmitting section 830 includes system information creating section 831, synchronization signal creating section 832, pilot creating section 833, radio channel control information creating section 834, encoding / modulating section 835, and transmitting radio section 836. .
  • the 1A to 1D can be realized by the antenna 801, the receiving unit 810, and the control unit 820, for example.
  • the control units 112 and 122 shown in FIGS. 1A to 1D can be realized by the control unit 820, for example.
  • Antenna 801 receives a signal wirelessly transmitted from a terminal (for example, terminal 501) located in a cell of base station 800, and outputs the received signal to reception wireless section 811. Further, antenna 801 wirelessly transmits the signal output from transmission radio section 836 to a terminal located in the cell of base station 800.
  • the reception wireless unit 811 performs reception processing of the signal output from the antenna 801.
  • the reception processing in the reception radio unit 811 includes, for example, amplification, frequency conversion from a high frequency band to a baseband, conversion from an analog signal to a digital signal, and the like.
  • Reception radio section 811 outputs the signal subjected to the reception process to demodulation / decoding section 812.
  • the demodulation / decoding unit 812 demodulates and decodes the signal output from the reception radio unit 811. Then, the demodulation / decoding unit 812 outputs received data obtained by demodulation and decoding.
  • the reception data output from the demodulation / decoding unit 812 is output to the upper layer processing unit of the reception unit 810, the radio channel quality information extraction unit 813, and the radio channel control information extraction unit 814.
  • Radio channel quality information extraction unit 813 extracts radio channel quality information included in the reception data output from demodulation / decoding unit 812. Radio channel quality information is, for example, CQI, RSRP, RSRQ, and the like. Radio channel quality information extraction unit 813 outputs the extracted radio channel quality information to radio channel control unit 821.
  • the radio channel control information extraction unit 814 extracts radio channel control information included in the reception data output from the demodulation / decoding unit 812.
  • the radio channel control information includes, for example, a random access preamble, random access messages, various response signals (ACK / NACK), and the like.
  • Radio channel control information extraction unit 814 outputs the extracted radio channel control information to radio channel control unit 821.
  • the radio network controller 821 controls the radio network in the base station 800.
  • the radio channel quality information output from the radio channel quality information extraction unit 813, the radio channel control information output from the radio channel control information extraction unit 814, and the system information management / storage unit 822 are stored.
  • System information (bandwidth, preamble) or the like is used.
  • control of the radio line includes, for example, random access control, terminal (for example, base station 800) scheduling, measurement request for the terminal, and the like. Further, the control of the radio line includes detection of erroneous P cell selection or erroneous S cell selection by the terminal. For example, the radio channel control unit 821 notifies the radio channel control information creating unit 834 of radio channel control information addressed to the terminal according to the control of the radio channel.
  • the radio channel control information includes a handover request to the P cell when an erroneous selection of the P cell is detected, a handover request to the S cell when an erroneous selection of the S cell is detected, and the like.
  • the radio channel control information includes a radio channel quality measurement request for each P cell when an erroneous P cell selection is detected, and a radio channel quality for each S cell when an erroneous S cell selection is detected. Measurement requests may be included.
  • the system information management / storage unit 822 manages and stores system information. For example, the system information management / storage unit 822 acquires the system information obtained by the wireless line control of the wireless line control unit 821 from the wireless line control unit 821 and stores it. Further, the system information management / storage unit 822 outputs system information necessary for controlling the radio channel of the radio channel control unit 821 among the stored system information to the radio channel control unit 821.
  • system information management / storage unit 822 receives the system information of the neighboring cell of the base station 800 from the neighboring cell as neighboring cell information. Further, the system information management / storage unit 822 transmits the system information of the base station 800 to the neighboring cell of the base station 800 as neighboring information.
  • the system information management / storage unit 822 notifies the system information creation unit 831 of the system information.
  • the system information includes, for example, information related to base station 800 (for example, cell ID and bandwidth).
  • the system information includes information (for example, usable random access preamble) when performing random access.
  • the system information includes information related to cell selection (cell priority, offset, etc.). Further, the system information includes information related to adjacent base stations.
  • BCCH which is a logical channel
  • PBCH Physical Broadcast
  • PDSCH Physical Broadcast
  • the system information includes a parameter indicating that the cell of the own station is a P cell, and the cell of the own station as P. Priority and offset used when selecting as a cell are included.
  • the system information includes a parameter indicating that the cell of the own station is an S cell, Priority, offset, etc. used when selecting as an S cell.
  • system information management / storage unit 822 outputs the cell ID of the base station 800 to the synchronization signal creation unit 832 and the pilot creation unit 833.
  • the transmission data to be transmitted by the base station 800 is input to the transmission unit 830 from the processing unit of the upper layer of the transmission unit 830.
  • the transmission data input to the transmission unit 830 is input to the encoding / modulation unit 835.
  • the system information creation unit 831 creates system information notified from the system information management / storage unit 822, maps the created system information to a broadcast channel, and outputs the system information to the encoding / modulation unit 835.
  • the synchronization signal generation unit 832 includes a PSS (Primary Synchronization Signal: primary synchronization signal) and SSS (Secondary Synchronization Signal: Secondary) which are synchronization signals based on the cell ID output from the system information management / storage unit 822. Synchronization signal, second synchronization signal). Then, the synchronization signal creation unit 832 maps the created synchronization signal to the broadcast channel and outputs it to the encoding / modulation unit 835.
  • PSS Primary Synchronization Signal
  • SSS Secondary Synchronization Signal
  • the pilot creation unit 833 creates a common pilot that is a pilot signal based on the cell ID output from the system information management / storage unit 822, and maps the created common pilot to a radio frame in the same manner as the radio control channel and the shared channel. To the encoding / modulation unit 835.
  • the common pilot may be mapped to the pilot channel and similarly mapped to the radio frame.
  • the pilot created by the pilot creation unit 833 may include, for example, a cell specific pilot common to a plurality of terminals in the cell.
  • the pilot created by the pilot creation unit 833 may include dedicated pilots (Dedicated Pilots, UE Specific RSs) allocated to individual terminals.
  • the pilot created by the pilot creating unit 833 may include a position measurement pilot (Positioning Pilot, Positioning RS).
  • the pilot created by the pilot creating unit 833 may include a pilot (Channel State Information Pilot CSI-RS) for measuring the radio channel quality. That is, the pilot created by pilot creating section 833 may be a known signal that is determined in advance between base station 800 and the terminal or in the radio communication system.
  • Radio channel control information creation unit 834 creates radio channel control information notified from radio channel control unit 821, maps the created radio channel control information to a broadcast channel or a shared channel, and outputs the information to encoding / modulation unit 835. To do.
  • the encoding / modulation unit 835 encodes the input transmission data and each information (signal) output from the system information creation unit 831, the synchronization signal creation unit 832, the pilot creation unit 833, and the radio channel control information creation unit 834. And modulation. Then, encoding / modulation section 835 outputs a signal obtained by encoding and modulation to transmission radio section 836.
  • the transmission radio unit 836 performs transmission processing on the signal output from the encoding / modulation unit 835.
  • the transmission processing in the transmission radio unit 836 includes, for example, conversion from a digital signal to an analog signal, frequency conversion from a baseband to a high frequency band, amplification, and the like.
  • Transmission radio section 836 outputs the signal obtained by the transmission process to antenna 801.
  • FIG. 8C is a diagram illustrating an example of a hardware configuration of the base station.
  • the base station 800 illustrated in FIGS. 8A and 8B can be realized by the communication device 840 illustrated in FIG. 8C, for example.
  • the communication device 840 includes an antenna 801, an LSI 841, a DSP 842, a memory 843, and a communication interface 844 (I / F).
  • LSI 841 Large Scale Integration: large-scale integrated circuit
  • the reception radio unit 811 and the transmission radio unit 836 illustrated in FIGS. 8A and 8B can be realized by a circuit such as the LSI 841, for example.
  • a DSP 842 Digital Signal Processor
  • the DSP 842 performs overall control of the communication device 840.
  • the memory 843 includes, for example, a main memory and an auxiliary memory.
  • the main memory is, for example, a RAM (Random Access Memory).
  • the main memory is used as a work area for the DSP 842.
  • the auxiliary memory is a non-volatile memory such as a magnetic disk or a flash memory.
  • Various programs for operating the communication device 840 are stored in the auxiliary memory. The program stored in the auxiliary memory is loaded into the main memory and executed by the DSP 842.
  • the communication interface 844 is a communication interface that performs communication with an external communication device.
  • a communication interface 844 for example, a wired communication interface can be used.
  • the demodulation / decoding unit 812, the radio channel quality information extraction unit 813, the radio channel control information extraction unit 814, the radio channel control unit 821, and the system information management / storage unit 822 shown in FIGS. 8A and 8B are circuits such as a DSP 842, for example. And the memory 843. Further, the system information creation unit 831, the synchronization signal creation unit 832, the pilot creation unit 833, the radio channel control information creation unit 834, and the encoding / modulation unit 835 shown in FIGS. 843. 8A and 8B can be implemented by, for example, the communication interface 844. The communication interface 844 shown in FIGS.
  • DSP 842 a CPU (Central Processing Unit) or a combination of a DSP and a CPU may be used.
  • a CPU Central Processing Unit
  • a combination of a DSP and a CPU may be used.
  • FIG. 9A is a diagram illustrating an example of a terminal.
  • FIG. 9B is a diagram illustrating an example of a signal flow in the terminal illustrated in FIG. 9A.
  • the terminal 900 includes an antenna 901, a receiving unit 910, a control unit 920, and a transmitting unit 930.
  • the reception unit 910 includes a reception radio unit 911, a demodulation / decoding unit 912, a system information extraction unit 913, a radio channel control information extraction unit 914, a synchronization signal extraction unit 915, and a cell ID extraction unit 916. .
  • the reception unit 910 includes a pilot calculation unit 917, a radio channel quality measurement / calculation unit 918, and a pilot extraction unit 919.
  • the control unit 920 includes a synchronization control unit 921, a terminal setting control unit 922, a system information storage unit 923, a radio line control unit 924, a cell selection control unit 925, and a synchronization signal creation unit 926.
  • the transmission unit 930 includes a radio channel quality information creation unit 931, a radio channel control signal creation unit 932, an encoding / modulation unit 933, and a transmission radio unit 934.
  • the selection unit 131 shown in FIGS. 1A and 1B can be realized by the antenna 901, the reception unit 910, and the control unit 920, for example.
  • the control unit 132 illustrated in FIGS. 1A and 1B can be realized by the control unit 920, for example.
  • Antenna 901 receives a signal wirelessly transmitted from a base station (for example, base station 511, 531 or base station 800), and outputs the received signal to reception radio section 911. Also, the antenna 901 wirelessly transmits the signal output from the transmission wireless unit 934 to the base station.
  • a base station for example, base station 511, 531 or base station 800
  • the antenna 901 wirelessly transmits the signal output from the transmission wireless unit 934 to the base station.
  • the reception radio unit 911 performs reception processing of the signal output from the antenna 901.
  • the reception processing in the reception radio unit 911 includes, for example, amplification, frequency conversion from a high frequency band to a baseband, conversion from an analog signal to a digital signal, and the like.
  • Reception radio section 911 outputs the signal subjected to the reception process to demodulation / decoding section 912.
  • the demodulation / decoding unit 912 performs demodulation and decoding of the signal output from the reception radio unit 911. Then, the demodulation / decoding unit 912 outputs reception data obtained by demodulation and decoding.
  • the reception data output from the demodulation / decoding unit 912 is output to the upper layer processing unit of the reception unit 910, the system information extraction unit 913, the radio channel control information extraction unit 914, the synchronization signal extraction unit 915, and the pilot extraction unit 919.
  • the system information extraction unit 913 extracts system information (System Information) transmitted from the base station 800 as broadcast information included in the reception data output from the demodulation / decoding unit 912.
  • the system information includes, for example, information related to carrier aggregation, P cell selection information, S cell selection information, and the like.
  • the system information extraction unit 913 outputs the extracted system information to the terminal setting control unit 922 and the cell selection control unit 925.
  • the system information extraction unit 913 stores the extracted system information in the system information storage unit 923 when the cell ID, frequency, and bandwidth of each small cell under the base station 511 are predetermined as a system. It may be memorized. In this case, terminal 900 does not need to receive system information thereafter in large cell 521 of base station 511. Further, the system information may be stored in the system information storage unit 923 in advance.
  • the radio channel control information extracting unit 914 extracts radio channel control information included in the reception data output from the demodulation / decoding unit 912, and outputs the extracted radio channel control information to the radio channel control unit 924.
  • the radio line control information includes a random access response, a handover instruction, and the like.
  • the synchronization signal extraction unit 915 extracts PSS and SSS which are synchronization signals included in the reception data output from the demodulation / decoding unit 912. Then, synchronization signal extraction section 915 outputs the PSS and SSS extraction results to cell ID extraction section 916 and synchronization control section 921.
  • the cell ID extraction unit 916 extracts the cell ID of the PSS and SSS transmission source cell based on the extraction result output from the synchronization signal extraction unit 915. Then, cell ID extraction section 916 outputs the extracted cell ID to pilot calculation section 917 and radio link control section 924.
  • Pilot calculation section 917 calculates a pilot pattern based on the cell ID output from cell ID extraction section 916 and the measurement target cell ID output from cell selection control section 925. Then, pilot calculation section 917 notifies radio channel quality measurement / calculation section 918 of the calculated pilot pattern.
  • the radio channel quality measurement / calculation unit 918 controls the pilot extraction unit 919 so as to extract the pilot of the pattern notified from the pilot calculation unit 917.
  • Radio channel quality measurement / calculation section 918 measures radio channel quality based on the pilot output from pilot extraction section 919, and calculates radio channel quality information based on the measurement result.
  • Radio channel quality measurement / calculation section 918 notifies cell selection control section 925 and radio channel quality information creation section 931 of the calculated radio channel quality information.
  • the radio channel quality information is, for example, CQI, RSRP, RSRQ, or the like.
  • the synchronization control unit 921 synchronizes with the base station that is the transmission source of the pilot based on the extraction result output from the synchronization signal extraction unit 915 and the synchronization signal output from the synchronization signal creation unit 926.
  • the synchronization is, for example, synchronization of a radio frame such as matching the timing of the beginning of the frame, or synchronization of a slot constituting a radio frame and a symbol (or radio signal) constituting the slot.
  • One radio frame is composed of 10 subframes with 20 slots or 2 slots as one subframe.
  • the synchronization control unit 921 performs synchronization control for controlling the reception and transmission timing in the terminal 900 based on the synchronized timing. For example, the synchronization control unit 921 notifies the terminal setting control unit 922 of the timing of synchronization with the base station.
  • the terminal setting control unit 922 controls the reception radio unit 911, the demodulation / decoding unit 912, the encoding / modulation unit 933, and the transmission radio unit 934 based on the timing notified from the synchronization control unit 921.
  • the control in the terminal setting control unit 922 for example, system information output from the system information extraction unit 913 or system information stored in the system information storage unit 923 is used.
  • the control in the terminal setting control unit 922 includes control related to carrier aggregation and the like.
  • the wireless line control unit 924 controls the wireless line of the terminal 900.
  • the control of the radio line of the terminal 900 includes, for example, random access and handover. Control of the radio channel of terminal 900 is performed based on, for example, the cell ID output from cell ID extraction unit 916, the radio channel control information output from radio channel control information extraction unit 914, and the like.
  • the radio channel control unit 924 notifies the radio channel control signal creation unit 932 of radio channel control information corresponding to the control of the radio channel. Further, the radio network controller 924 outputs a measurement target cell ID indicating a synchronization target or pilot extraction target cell to the cell selection control unit 925.
  • the cell selection control unit 925 selects a P cell and an S cell to which the terminal 900 is connected.
  • the cell selection by the cell selection control unit 925 is stored in the radio channel quality information output from the radio channel quality measurement / calculation unit 918, the system information output from the system information extraction unit 913, or the system information storage unit 923. This is based on system information. Further, the cell selection control unit 925 outputs the measurement target cell ID output from the radio channel control unit 924 to the pilot calculation unit 917 and the synchronization signal generation unit 926.
  • the cell selection control unit 925 can connect as a P cell based on P cell selection information included in the system information output from the system information extraction unit 913 when the terminal 900 selects a P cell to be connected. Select a cell.
  • the cell selection control unit 925 can be connected as an S cell based on the S cell selection information included in the system information output from the system information extraction unit 913. A cell may be selected. However, when the base station 800 selects the S cell to which the terminal 900 is connected, the cell selection control unit 925 selects the S cell indicated by the system information.
  • the cell selection control unit 925 controls the target cell for measurement and calculation of the radio channel quality in the radio channel quality measurement / calculation unit 918 based on the measurement target cell ID output from the radio channel control unit 924.
  • the synchronization signal creation unit 926 creates a synchronization signal based on the measurement target cell ID output from the cell selection control unit 925. Then, the synchronization signal creation unit 926 outputs the created synchronization signal to the synchronization control unit 921.
  • the synchronization signal creation unit 926 By providing the synchronization signal creation unit 926 in the terminal 900, matching can be achieved between the synchronization signal received by the terminal 900 and the created synchronization signal.
  • the transmission data to be transmitted by the terminal 900 is input to the transmission unit 930 from the upper layer processing unit of the transmission unit 930.
  • the transmission data input to the transmission unit 930 is input to the encoding / modulation unit 933.
  • the radio channel quality information creation unit 931 creates radio channel quality information based on the radio channel quality information notified from the radio channel quality measurement / calculation unit 918. Radio channel quality information creation section 931 then maps the created radio channel quality information to a control channel and outputs the result to encoding / modulation section 933.
  • the radio channel control signal creation unit 932 creates radio channel control information notified from the radio channel control unit 924, maps the created radio channel control information to a control channel, and outputs the control channel to the encoding / modulation unit 933.
  • the encoding / modulation unit 933 encodes and modulates the input transmission data and each information (signal) output from the radio channel quality information creation unit 931 and the radio channel control signal creation unit 932. Then, encoding / modulation section 933 outputs a signal obtained by encoding and modulation to transmission radio section 934.
  • the transmission radio unit 934 performs transmission processing of the signal output from the encoding / modulation unit 933.
  • the transmission processing in the transmission radio unit 934 includes, for example, conversion from a digital signal to an analog signal, frequency conversion from a baseband to a high frequency band, amplification, and the like.
  • Transmission radio section 934 outputs the signal obtained by the transmission process to antenna 901.
  • FIG. 9C is a diagram illustrating an example of a hardware configuration of the terminal.
  • the terminal 900 illustrated in FIGS. 9A and 9B can be realized by the communication device 940 illustrated in FIG. 9C, for example.
  • the communication device 940 includes an antenna 901, an LSI 941, a DSP 942, a memory 943, a display unit 944, a microphone 945, and a loudspeaker 946.
  • the LSI 941 is connected to the antenna 901 and the DSP 942.
  • the reception radio unit 911 and the transmission radio unit 934 illustrated in FIGS. 9A and 9B can be realized by a circuit such as an LSI 941, for example.
  • the DSP 942 is connected to the LSI 941 and the memory 943.
  • the DSP 942 performs overall control of the communication device 940.
  • the memory 943 includes, for example, a main memory and an auxiliary memory.
  • the main memory is, for example, a RAM.
  • the main memory is used as a work area for the DSP 942.
  • the auxiliary memory is a non-volatile memory such as a magnetic disk or a flash memory.
  • Various programs for operating the communication device 940 are stored in the auxiliary memory.
  • the program stored in the auxiliary memory is loaded into the main memory and executed by the DSP 942.
  • the demodulation / decoding unit 912, the system information extraction unit 913, the radio channel control information extraction unit 914, the synchronization signal extraction unit 915, and the cell ID extraction unit 916 illustrated in FIGS. 9A and 9B are configured by a circuit such as a DSP 942 and a memory 943, for example. Can be realized.
  • the pilot calculation unit 917, the radio channel quality measurement / calculation unit 918, and the pilot extraction unit 919 shown in FIGS. 9A and 9B can be realized by a circuit such as a DSP 942 and a memory 943, for example.
  • This can be realized by the memory 943.
  • the radio channel quality information creation unit 931, radio channel control signal creation unit 932, and encoding / modulation unit 933 shown in FIGS. 9A and 9B can be realized by a circuit such as a DSP 942 and a memory 943, for example.
  • a CPU or a combination of a DSP and a CPU may be used.
  • Display unit 944, microphone 945, and loudspeaker 946 are user interfaces with the user of communication device 940.
  • the display unit 944 may be an apparatus that also serves as an input device, such as a touch panel.
  • the PSS and SSS which are synchronization signals of the LTE system, are created based on the cell ID.
  • the cell ID is composed of a total of 168 groups, with three cell IDs as one group, and a total of 504 cell IDs are set.
  • N ID (1) indicating a group is an integer value from 0 to 167
  • N ID (2) indicating a group element is an integer value from 0 to 2.
  • N ID (cell) indicates a cell ID.
  • N ID (1) indicates 168 types of groups (cell groups).
  • N ID (2) indicates three types of identifiers. Thereby, 504 types of cell IDs can be expressed.
  • the cell ID can also be specified.
  • PSS (root series) will be described.
  • PSS is a 62-bit signal sequence.
  • the PSS is generated using a Zadoff-Chu sequence in the frequency domain, and can be expressed by the following equation (6), for example.
  • the route index u is associated with the cell group identifier N ID (2).
  • the route index u indicates an index of Zadoff-Chu route sequence, and three types of route indexes u are defined in advance.
  • Terminal 900 can blind estimate PSS and identify N ID (2) from the detected sequence.
  • terminal 900 confirms the correlation between the received PSS signal sequence and the three signal sequences described above, and selects the signal sequence having the highest correlation, that is, the most likely signal sequence.
  • the PSS is transmitted in slot # 0 and slot # 10 out of 10 subframes (subframe # 0 to subframe # 9) and 20 slots (slot # 0 to slot # 19) constituting the radio frame. Therefore, the slot in which the PSS is detected is slot # 0 or slot # 10. Based on this, the head of slot # 0 or slot # 10 can be calculated, and slot synchronization can be performed. The heads of subframe # 0 including slot # 0 and subframe # 5 including slot # 10 can be calculated, and subframe synchronization can be performed. Further, since slot # 0 is the head of the radio frame, frame synchronization can be performed.
  • SSS is a 62-bit signal sequence, and can be expressed by, for example, the following equation (7).
  • the SSS has a structure in which binary sequences of length 31 are interleaved, and is scrambled using scramble sequences (c 0 (n), c 1 (n)) given by the PSS. However, 0 ⁇ n ⁇ 30.
  • n 0 and m 1 are associated with N ID (1) and can be expressed by the following equation (8).
  • s 0 (m 0 ) (n) and s 1 (m 1 ) (n) are generated by cyclic shifting the m sequence s (n). That is, s 0 (m 0 ) (n) and s 1 (m 1 ) (n) can be expressed by the following equation (9).
  • c 0 (n) and c 1 (n) will be described.
  • c 0 (n) and c 1 (n) are scrambled sequences that depend on PSS, and are represented as cyclic shifts of the m sequence ⁇ s (n). That is, c 0 (n) and c 1 (n) can be expressed by the following equation (11), for example.
  • z 1 (m 0 ) (n) and z 1 (m 1 ) (n) will be described.
  • z 1 (m 0 ) (n) and z 1 (m 1 ) (n) are also generated by cyclic shifting the m sequence ⁇ s (n), and can be expressed by the following equation (13), for example.
  • terminal 900 Since terminal 900 has a known SSS generation mechanism (such as m-sequence and PSS scrambling), it is possible to identify m 0 and m 1 and derive N ID (1) based on such information. it can. Then, it is possible to derive the N ID (cell) based on N ID (1) and N ID (2).
  • SSS generation mechanism such as m-sequence and PSS scrambling
  • the terminal 900 that has received the SSS divides the even number (d (2n)) of the received SSS by c 0 (n) and c 1 (n) calculated based on N ID (2) obtained by the PSS.
  • s 0 (m 0 ) (n) and s 1 (m 1 ) (n) which are received signals are obtained.
  • terminal 900 calculates m 0 of the received SSS by calculating the correlation between s 0 (m 0 ) (n) and s 1 (m 1 ) (n) created from the identified m 0 and m 1. And m 1 are derived, and N ID (1) is derived. Thereby, the cell ID can be calculated. In addition, slot synchronization and frame synchronization based on the cell ID are possible.
  • N ID which is a cell ID
  • a pilot signal transmitted by a neighboring base station can also be derived.
  • the pilot signal sequence in LTE is calculated by, for example, the following equations (15) to (17).
  • n s indicates a slot number.
  • the slot number can be identified by taking slot synchronization.
  • l indicates the OFDM symbol number in the slot.
  • the arrangement of pilot signals in the time direction is defined in advance.
  • c (i) indicates a pseudo-random signal sequence (PN).
  • N CP is a normal CP or an extended CP.
  • the extended CP is used when a large cell or MBSFN (Multicast-Broadcast Single Frequency Network) transmission is performed, and has less time than a normal CP (Normal CP).
  • MBSFN Multicast-Broadcast Single Frequency Network
  • the terminal 900 that has received the pilot signal sequence compares the pilot signal sequence created based on the cell ID calculated by receiving the synchronization signal with the received pilot signal sequence, so that an OFDM symbol unit (symbol only) Synchronization) becomes possible.
  • FIG. 10 is a flowchart illustrating an example of P cell connection processing by the terminal.
  • the terminal 900 performs, for example, each step shown in FIG. 10 as the P cell connection process.
  • the terminal 900 selects a cell to be connected as a P cell from among the connection candidate cells (step S1001).
  • a method of selecting a P cell in step S1001 will be described later (see, for example, FIGS. 14 to 16).
  • the selection of the P cell in step S1001 can be performed based on, for example, the measurement result of each radio channel quality of each connection candidate cell, the priority or offset of each connection candidate cell, and the like. However, in the selection of the P cell in step S1001, a cell that cannot be connected as the P cell may be erroneously selected as the P cell.
  • the terminal 900 performs contention-based random access (for example, see FIG. 7A) for the cell selected in step S1001 (step S1002).
  • the terminal 900 synchronizes with the cell selected in step S1001 and receives system information related to line connection from the selected cell.
  • This system information includes, for example, a set of usable random access preambles, a transmission format of random access preambles, a transmission timing of random access preambles, an initial value of transmission power of random access preambles, and the like.
  • these pieces of information are included in SIB2 defined in 3GPP TS36.331, for example.
  • Terminal 900 starts, for example, contention based random access shown in FIG. 7A based on the information for line connection included in SIB2.
  • the random access preamble is used as information for identifying the terminal 900.
  • the terminal 900 may use RACH (Random Access Channel: random access channel) or PRACH (Physical RACH: physical random access channel) setting information for contention-based random access.
  • RACH Random Access Channel: random access channel
  • PRACH Physical RACH: physical random access channel
  • the terminal 900 determines whether or not a handover request has been received from the cell that has performed contention-based random access in step S1002 (step S1003).
  • the handover request includes, for example, information indicating a handover destination cell and an individual preamble for performing non-contention based random access to the handover destination.
  • the information indicating the handover destination cell may include system information such as a cell ID and a used frequency, for example.
  • the handover request may include information such as the priority and offset of the handover destination cell, for example.
  • step S1003 if a handover request has not been received (step S1003: No), it can be determined that a cell that can be connected as a P cell has been correctly connected. In this case, terminal 900 ends a series of P cell connection processes.
  • step S1003 If a handover request is received in step S1003 (step S1003: Yes), it can be determined in step S1001 that a cell that cannot be connected as a P cell has been erroneously selected as a P cell. In this case, terminal 900 executes handover to the cell indicated by the received handover request (step S1004), and ends a series of P cell connection processing. In step S1004, the terminal 900 can perform handover, for example, by performing non-contention based random access using the dedicated preamble included in the received handover request.
  • FIG. 11 is a flowchart illustrating an example of connection processing by the base station.
  • Base station 800 for example, base station 531) that forms an S cell that cannot be connected as a P cell executes, for example, the steps shown in FIG. 11 as the connection process.
  • the base station 800 performs random access according to a request from the terminal 900 (step S1101).
  • the random access in step S1101 is, for example, contention based random access shown in FIG. 7A or non-contention based random access shown in FIG. 7B.
  • step S1102 determines whether or not the terminal 900 is connected to the own station as a P cell in step S1101 (step S1102). The determination method in step S1102 will be described later.
  • step S1102 No
  • base station 800 ends the example connection process.
  • step S1102 when the terminal 900 connects to the own station as a P cell (step S1102: Yes), the base station 800 selects a cell connectable as the P cell (step S1103).
  • Candidates of cells connectable as P cells may be stored in advance by the base station 800, for example, or the base station 800 may acquire from neighboring information (or neighboring base station information or neighboring cell information).
  • a candidate cell that can be connected as a P cell can be, for example, base station 511 (see, for example, FIGS. 5A and 5B).
  • the base station 800 acquires, from the cell (or base station) selected in step S1103, a dedicated preamble for performing non-contention based random access to the cell selected in step S1103 (step S1104).
  • the base station 800 transmits a handover request including a dedicated preamble acquired in step S1104 to the terminal 900, which is a handover request for requesting handover to the cell selected in step S1103 (step S1105).
  • the base station 800 executes a process of handing over the terminal 900 that has received the handover request transmitted in step S1105 to the cell selected in step S1103 (step S1106), and ends a series of connection processes. Thereby, when the terminal 900 mistakenly selects its own cell as the P cell, the terminal 900 can be handed over to the P cell.
  • step S1102 A method for determining whether or not the mobile station is connected as a P cell in step S1102 will be described. For example, if the random access in step S1101 is contention-based random access, base station 800 can determine that it has connected as a P cell. For example, when the random access preamble received from terminal 900 as message 1 is the common preamble in step S1101, base station 800 can determine that the contention-based random access has been made.
  • the base station 800 can determine that the mobile station is connected as an S cell when the random access in step S1101 is a non-contention based random access. For example, in step S1101, the base station 800 can determine that the random access preamble received from the terminal 900 as the message 1 is a non-contention based random access when the random access preamble is a predetermined individual preamble.
  • FIG. 12 is a flowchart showing a modification of the P cell connection process by the terminal.
  • the terminal 900 may execute the steps shown in FIG. 12, for example, as the P cell connection process. Steps S1201 and S1202 shown in FIG. 12 are the same as steps S1001 and S1002 shown in FIG.
  • the terminal 900 determines whether or not a measurement request for requesting measurement of radio channel quality has been received from the cell that has performed contention-based random access in step S1202 (step S1203).
  • the measurement request includes information indicating one or more cells connectable as a P cell. If a measurement request has not been received (step S1203: No), it can be determined that connection to a cell connectable as a P cell has been established. In this case, terminal 900 ends a series of P cell connection processes.
  • step S1203 if a measurement request is received (step S1203: Yes), it can be determined in step S1201 that a cell that is not connectable as a P cell is erroneously selected as a P cell.
  • n is a variable in which the index of the cell indicated by the received measurement request is stored.
  • the terminal 900 measures the radio channel quality of the cell n (step S1205).
  • the radio channel quality measured in step S1205 is, for example, RSRQ or RSRP.
  • the radio channel quality measured in step S1205 may be radio channel quality based on envelope detection. Note that these radio channel qualities can be measured without being synchronized with the cell n.
  • the terminal 900 transmits the measurement result of the radio channel quality in step S1205 to the cell that has transmitted the measurement request (step S1206).
  • the terminal 900 determines whether n is greater than K (step S1208).
  • K is the number of cells indicated by the measurement request, the number of cells whose radio channel quality is equal to or higher than the threshold value in the previous measurement, and the like.
  • n is not larger than K (step S1208: No)
  • the terminal 900 returns to step S1205.
  • step S1208 when n is larger than K (step S1208: Yes), the terminal 900 receives a handover request from the cell from which the measurement request is transmitted (step S1209).
  • terminal 900 uses the dedicated preamble included in the handover request received in step S1209 to execute handover to the cell indicated by the handover request (step S1210), and ends a series of P cell connection processes.
  • terminal 900 may measure the radio channel quality of each cell in order of priority and transmit the measurement results.
  • the terminal 900 may add a cell ID to be measured, a priority, and the like to the measurement result of the wireless channel quality.
  • FIG. 13 is a flowchart showing a modification of the connection process by the base station.
  • the base station 800 for example, the base station 531 that forms the S cell that cannot be connected as the P cell performs the steps shown in FIG. Execute. Steps S1301 and S1302 shown in FIG. 13 are the same as steps S1101 and S1102 shown in FIG.
  • step S1302 when the terminal 900 is connected to the own station as a P cell (step S1302: Yes), the base station 800 sends a request for measuring the radio channel quality for one or more cells connectable as the P cell to the terminal. It transmits to 900 (step S1303).
  • the cell connectable as the P cell may be stored in advance by the base station 800, for example, or the base station 800 may obtain from neighboring information (or neighboring base station information or neighboring cell information).
  • the measurement request is made to confirm that the radio channel quality satisfies the predetermined quality for the one cell.
  • the base station 800 receives the measurement result of the radio channel quality from the terminal 900 in response to the measurement request transmitted in step S1303 (step S1304).
  • the base station 800 selects a cell to be connected as a P cell to the terminal 900 from among cells connectable as a P cell (step S1305).
  • the priority or offset of each cell may be used.
  • Steps S1306 to S1308 shown in FIG. 13 are the same as steps S1104 to S1106 shown in FIG. However, in step S1306, the base station 800 acquires, from the cell selected in step S1305, an individual preamble for performing non-contention based random access to the cell selected in step S1305.
  • the terminal 900 notifies the base station 800 of the measurement result of the radio channel quality and the base station 800 selects the P cell of the terminal 900.
  • the terminal 900 may perform selection of the P cell based.
  • terminal 900 notifies base station 800 of the selected P cell.
  • Base station 800 acquires an individual preamble for the cell notified from terminal 900, and transmits a handover request including the acquired individual preamble to terminal 900.
  • the terminal 900 may perform handover by performing, for example, contention-based random access to the selected cell.
  • the base station 800 may end the series of connection processes when the measurement request is transmitted in step S1303.
  • FIG. 14 is a flowchart illustrating an example of P cell selection processing by the terminal.
  • the terminal 900 executes, for example, each step shown in FIG. 14 as the P cell selection process.
  • n is a variable in which the index of the connection candidate cell is stored.
  • the terminal 900 synchronizes with the cell n (step S1402).
  • the terminal 900 receives P cell selection information from the cell n synchronized in step S1402 (step S1403).
  • the P cell selection information includes, for example, information indicating whether or not the cell n can be connected as a P cell, and adjustment information such as priority and offset.
  • the terminal 900 determines whether the cell n synchronized in step S1402 is a cell connectable as a P cell based on the P cell selection information received in step S1403 (step S1404). If the cell is not connectable as a P cell (step S1404: No), the terminal 900 proceeds to step S1407.
  • step S1404 if the cell is connectable as a P cell (step S1404: Yes), terminal 900 measures the radio channel quality of cell n (step S1405).
  • the radio channel quality measured in step S1405 is, for example, RSRQ or RSRP.
  • the terminal 900 calculates a reception quality evaluation result of the cell n based on the radio channel quality measured in step S1405 (step S1406).
  • adjustment information such as the priority included in the P cell selection information received in step S1403 is used.
  • step S1408 the terminal 900 determines whether n is greater than K (step S1408).
  • K is the number of connection candidate cells of the terminal 900.
  • step S1408 when n is larger than K (step S1408: Yes), the terminal 900 proceeds to step S1409. That is, terminal 900 selects a connection destination cell from cells determined to be connectable as P cells in step S1404 (step S1409), and ends a series of P cell selection processes.
  • the connection destination cell is selected based on, for example, the comparison result of the reception quality evaluation results calculated in step S1406.
  • FIG. 15 is a flowchart showing a first modification of the P cell selection process by the terminal.
  • the terminal 900 may execute the steps shown in FIG. 15, for example, as the P cell selection process.
  • terminal 900 receives P cell selection information from each connection candidate cell of terminal 900 (step S1501).
  • the terminal 900 synchronizes with the cell n (step S1503).
  • Steps S1504 to S1509 shown in FIG. 15 are the same as steps S1404 to S1409 shown in FIG. However, in step S1504, terminal 900 determines whether or not the cell is connectable as a P cell based on the P cell selection information received in step S1501. In step S1506, terminal 900 calculates a reception quality evaluation result using adjustment information such as priority included in the P cell selection information received in step S1501.
  • the terminal 900 may collectively receive P cell selection information from each connection candidate cell before synchronizing with each connection candidate cell.
  • FIG. 16 is a flowchart showing a second modification of the P cell connection process by the terminal.
  • Terminal 900 may execute the steps shown in FIG. 16, for example, as the P cell connection process. Steps S1601 to S1603 shown in FIG. 16 are the same as steps S1401 to S1403 shown in FIG. Following step S1603, terminal 900 measures the radio channel quality of cell n (step S1604).
  • terminal 900 determines whether cell n synchronized in step S1602 is a cell connectable as a P cell based on the P cell selection information received in step S1603 (step S1605). If the cell is connectable as a P cell (step S1605: Yes), the terminal 900 proceeds to step S1607.
  • step S1605 if the cell is not connectable as a P cell (step S1605: No), the priority included in the P cell selection information received in step S1603 is corrected (step S1606).
  • Steps S1607 to S1610 shown in FIG. 16 are the same as steps S1406 to S1409 shown in FIG. However, when the priority is corrected in step S1606, the priority corrected in step S1606 is used in the calculation of the reception quality evaluation result in step S1607.
  • the terminal 900 corrects the priority to 0.
  • the reception quality evaluation result for a cell that cannot be connected as a P cell can be set to 0, and a cell that cannot be connected as a P cell can be prevented from being selected in step S1610. That is, the reception quality evaluation result may be lowered by correcting the priority of cells that cannot be connected as P cells.
  • terminal 900 may adjust the priority of cells connectable as P cells in the positive direction so that the reception quality evaluation result for cells connectable as P cells is high.
  • the terminal 900 corrects the offset to a negative value.
  • the reception quality evaluation result for a cell that cannot be connected as a P cell can be brought close to 0, and a cell that cannot be connected as a P cell can be prevented from being selected in step S1610. That is, the reception quality evaluation result may be lowered by correcting the offset of a cell that cannot be connected as a P cell.
  • terminal 900 may adjust the offset for cells connectable as P cells in the positive direction so that the reception quality evaluation result for cells connectable as P cells is high.
  • the radio channel quality may be measured for all the connection candidate cells, and in the calculation of the reception quality evaluation result, the cells that can be connected as the P cell may be positively corrected. Further, minus correction may be performed for cells that are not connectable as P cells. As a result, cells that are not connectable as P cells can be substantially excluded from P cell selection candidates.
  • the optimal cell may be a base station with the highest received power or a cell with the best received signal quality. It is also possible to select an optimal cell in consideration of both received power and received signal quality.
  • the terminal 900 even if the terminal 900 selects a cell that cannot be connected as a P cell due to an error in P cell selection information or the like as a P cell, the terminal 900 is handed over to a cell that can be connected as a P cell by the control of the base station 800 Can do. For this reason, the stability of the operation can be improved.
  • the base station 800 may simply transmit a measurement request for a neighboring cell, not a measurement request limited to cells connectable as P cells.
  • terminal 900 measures the radio channel quality only for cells connectable as P cells based on the notified P cell selection information and transmits the measurement results. be able to.
  • the P cell selection information may not be notified.
  • terminal 900 selects a cell to be connected as a P cell based on the radio channel quality of neighboring cells without using P cell selection information. At this time, even if a cell that cannot be connected as a P cell is selected, the terminal 900 can be handed over to a cell that can be connected as a P cell under the control of the base station 800.
  • FIG. 17 is a flowchart illustrating an example of S cell connection processing by the terminal.
  • the terminal 900 executes, for example, the steps shown in FIG. 17 as the S cell connection process in a state where it is connected to the P cell (eg, the base station 511) by the processes shown in FIGS. 10 to 16, for example.
  • the P cell eg, the base station 5111
  • the terminal 900 receives cell information of neighboring cells of the P cell from the P cell (step S1701).
  • An adjacent cell of the P cell is a cell that is a candidate for the S cell of the terminal 900.
  • the cell information may include, for example, system information such as the frequency, bandwidth, and cell ID of each small cell under the P cell.
  • the terminal 900 receives a radio channel quality measurement request for requesting measurement of radio channel quality from the P cell (step S1702). Note that, for example, when the terminal 900 periodically measures the quality of the wireless channel, the process may be performed without step S1702.
  • n 1
  • n is a variable for storing the index of the connection candidate cell indicated by the cell information received in step S1701.
  • the terminal 900 synchronizes with the cell n (step S1704).
  • the synchronization in step S1704 can be performed based on the frequency, bandwidth, cell ID, etc. included in the cell information received in step S1701, for example.
  • the terminal 900 receives S cell selection information from the cell n synchronized in step S1704 (step S1705).
  • the S cell selection information includes, for example, information indicating whether or not connection as an S cell is possible.
  • the terminal 900 determines whether the cell n synchronized in step S1704 is a cell connectable as an S cell based on the S cell selection information received in step S1705 (step S1706). If the cell is not connectable as an S cell (step S1706: No), the terminal 900 moves to step S1709.
  • step S1706 if the cell is connectable as an S cell (step S1706: Yes), the terminal 900 measures the radio channel quality of the cell n (step S1707).
  • the radio channel quality measured in step S1707 is, for example, RSRQ or RSRP.
  • the measurement of the wireless channel quality in step S1707 can be performed based on the frequency, bandwidth, cell ID, etc. included in the cell information received in step S1701, for example.
  • the terminal 900 transmits the measurement result of the wireless channel quality in step S1707 to the connected P cell (step S1708).
  • step S1710 the terminal 900 determines whether n is greater than K (step S1710).
  • K is the number of connection candidate cells of the terminal 900 indicated by the cell information received in step S1701.
  • step S1710 No
  • the terminal 900 returns to step S1704.
  • step S1710 when n is larger than K (step S1710: Yes), the terminal 900 receives an S cell addition request from the P cell (step S1711).
  • the S cell addition request is a control signal that requests the terminal 900 to add the cell selected by the P cell based on the measurement result transmitted in step S1708 as the S cell.
  • the terminal 900 executes line connection such as random access based on the S cell addition request received in step S1711 (step S1712), and ends a series of S cell connection processes. Since the line connection in step S1712 is a connection to the S cell, for example, non-contention based random access (for example, see FIG. 7B) is performed.
  • the S cell addition request includes a non-contention based random access individual preamble that can be used in the connection destination S cell.
  • the terminal 900 can connect to the S cell selected by the P cell by performing non-contention based random access using the dedicated preamble included in the S cell addition request.
  • the S cell selection information for each cell n may be included in the cell information in step S1701. In this case, it is possible to omit the step S1705.
  • FIG. 18 is a flowchart illustrating an example of S cell selection processing by the base station (P cell).
  • Base station 800 to which terminal 900 is connected as a P cell (for example, base station 511) executes, for example, each step shown in FIG. 18 as S cell selection processing for terminal 900.
  • base station 800 transmits cell information of a neighboring cell of the own cell (for example, cell of base station 531) to terminal 900 (step S1801).
  • the base station 800 transmits a radio channel quality measurement request for requesting radio channel quality measurement to the terminal 900 (step S1802).
  • the process without step S1802 may be performed.
  • the base station 800 receives the measurement result of the radio channel quality transmitted from the terminal 900 in step S1708 shown in FIG. 17, for example (step S1803).
  • the base station 800 calculates a reception quality evaluation result based on the measurement result received in step S1803 (step S1804).
  • the priority and offset included in the S cell selection information are used.
  • the calculation of the reception quality evaluation result based on the priority and the offset is the same as the calculation of the reception quality evaluation result for the above-described P cell, for example.
  • the base station 800 selects a connection destination cell of the terminal 900 from the cells that the terminal 900 can connect as an S cell (step S1805).
  • the connection destination cell is selected based on, for example, the comparison result of the reception quality evaluation results calculated in step S1804. For example, the base station 800 selects a cell having the highest reception quality evaluation result or a cell having a reception quality evaluation result equal to or higher than a threshold as a connection destination cell.
  • the base station 800 transmits a connection information request for requesting connection information for the terminal 900 to connect to the cell (for example, the base station 531) selected in step S1805 (step S1806).
  • the connection information includes, for example, a non-contention based random access dedicated preamble.
  • This dedicated preamble is a random access preamble that can be used only by a specific terminal in a specific period, and is also referred to as a dedicated random access preamble.
  • the base station 800 receives connection information for the connection information request transmitted in step S1806 from the cell selected in step S1805 (step S1807).
  • the base station 800 transmits an S cell addition request that includes connection information such as the dedicated preamble received in step S1807 and requests the addition of the S cell to the terminal 900 (step S1808).
  • a series of S cell selection processing ends.
  • FIG. 19 is a flowchart showing a modification of the S cell connection process by the terminal.
  • each terminal shown in FIG. 19 may be executed as the S cell connection process in a state in which the terminal 900 is connected to the P cell by the P cell connection process shown in FIGS.
  • the terminal 900 receives cell information based on S cell selection information from the P cell (step S1901).
  • the cell information based on the S cell selection information is information indicating a cell adjacent to the P cell and connectable as the S cell.
  • Steps S1902 to S1904 shown in FIG. 19 are the same as steps S1702 to S1704 shown in FIG. Following step S1904, the terminal 900 measures the radio channel quality of the cell n (step S1905).
  • the radio channel quality measured in step S1905 is, for example, RSRQ or RSRP.
  • Steps S1906 to S1910 shown in FIG. 19 are the same as steps S1708 to S1712 shown in FIG.
  • terminal 900 receives cell information indicating a cell connectable as an S cell, so that a radio channel can be connected only to a cell connectable as an S cell without receiving S cell selection information from the S cell. Quality can be measured and S cells can be selected.
  • FIG. 20 is a flowchart showing a modification of the S cell selection process by the base station (P cell).
  • the terminal 900 performs the S cell connection process illustrated in FIG. 19, the base station 800 to which the terminal 900 is connected as a P cell performs, for example, each step illustrated in FIG. 20 as the S cell selection process for the terminal 900. Execute.
  • base station 800 transmits cell information based on S cell selection information to terminal 900 (step S2001).
  • the cell information based on the S cell selection information is information indicating a cell that can be connected as an S cell among neighboring cells of the own cell.
  • Cell information based on S cell selection information can be generated based on, for example, S cell selection information received from a neighboring cell by base station 800.
  • Steps S2002 to S2008 shown in FIG. 20 are the same as steps S1802 to S1808 shown in FIG.
  • the base station 800 may notify the terminal 900 of cells connectable as S cells. Thereby, even if the terminal 900 does not receive S cell selection information from the S cell, the radio channel quality can be measured only for cells connectable as the S cell, and the S cell can be selected.
  • a cell that cannot be connected as an S cell may be notified from the base station 800 to the terminal 900.
  • terminal 900 excludes cells that are not connectable as S cells notified from base station 800 from the measurement targets of the radio channel quality.
  • the radio channel quality in the terminal 900 of the cell erroneously selected as the P cell is likely to be high. For this reason, when a terminal 900 that erroneously selects a cell that cannot be connected as a P cell is handed over to the P cell, the erroneously selected cell may be selected as the S cell.
  • the base station 800 may perform control for connecting the terminal 900 to the own cell as an S cell after the processing illustrated in FIGS. 11 and 13, for example.
  • base station 800 transmits a connection request including a dedicated preamble for performing non-contention based random access to the own cell to terminal 900.
  • the terminal 900 receives a connection request from the base station 800 after the processing shown in FIGS. 10 and 12, for example.
  • the terminal 900 can connect to the base station 800 as an S cell by performing non-contention based random access (see, for example, FIG. 7B) using the dedicated preamble included in the received connection request.
  • S cell connection processing by terminal Although the case where the S cell selection is described in the base station 800 has been described, the S cell selection may be selected in the terminal 900.
  • FIG. 21 is a flowchart showing an example of S cell connection processing by the terminal.
  • the terminal 900 performs, for example, each step shown in FIG. 21 as the S cell connection process.
  • n is a variable in which the index of the connection candidate cell is stored.
  • the terminal 900 synchronizes with the cell n (step S2102).
  • the terminal 900 receives S cell selection information from the cell n synchronized in step S2102 (step S2103).
  • the S cell selection information includes, for example, information indicating whether or not the cell n can be connected as an S cell, and adjustment information such as priority and offset.
  • terminal 900 determines whether cell n synchronized in step S2102 is a cell connectable as an S cell based on the S cell selection information received in step S2103 (step S2104). If the cell is not connectable as an S cell (step S2104: No), the terminal 900 moves to step S2107.
  • step S2104 if the cell is connectable as an S cell (step S2104: Yes), terminal 900 measures the radio channel quality of cell n (step S2105).
  • the radio channel quality measured in step S2105 is, for example, RSRQ or RSRP.
  • the terminal 900 calculates a reception quality evaluation result of the cell n based on the radio channel quality measured in step S2105 (step S2106).
  • adjustment information such as priority included in the S cell selection information received in step S2103 is used.
  • step S2108 the terminal 900 determines whether n is greater than K (step S2108).
  • K is the number of connection candidate cells of the terminal 900. If n is not greater than K (step S2108: NO), the terminal 900 returns to step S2102.
  • terminal 900 selects a connection destination cell from the cells determined to be connectable as S cells in step S2104. (Step S2109).
  • the connection destination cell is selected based on, for example, the comparison result of the reception quality evaluation results calculated in step S2106.
  • the terminal 900 performs line connection such as random access to the cell selected in step S2109 (step S2110), and ends a series of S cell connection processes.
  • the line connection in step S2110 is performed by, for example, contention based random access (see, for example, FIG. 7A).
  • the line connection in step S2110 may be performed by non-contention based random access (see, for example, FIG. 7B).
  • the terminal 900 that has selected a cell that cannot be connected as a P cell as a P cell is handed over to a cell that can be connected as a P cell, thereby stabilizing communication. Can be achieved.
  • the base station has reported the priority in the hierarchical cell configuration and the offset in cell selection to the terminal as cell selection information.
  • the small cell is not always selected.
  • FIG. 5B when communication is performed using a large cell as a P cell and a small cell as an S cell in a hierarchical cell configuration, if a small cell is selected as a P cell, communication suitable for the purpose is performed. No longer take the form of
  • a small cell base station accommodates a terminal as a serving area
  • carrier aggregation communication is started in response to a call request from the terminal in a state where the terminal is located in the accommodated small cell.
  • the small cell that is the serving area should be a P cell, but the base station is an S cell, so that a forced handover occurs to a macro cell that functions as a P cell at that time, and a delay may occur. is there.
  • ⁇ P cell selection error> A case where cell selection is performed based on received power will be described as an example.
  • the priority is expressed as a numerical value, and the higher the numerical value, the higher the priority.
  • cell selection is performed based on a value obtained by multiplying the priority of the cell and the received power. In this case, for example, if the received power is the same, a cell having a higher priority is selected.
  • the cell selected is different between a cell with low priority and high reception power and a cell with high priority and low reception power. That is, a cell having a high priority is not always selected.
  • the purpose is to preferentially connect to a small cell in order to reduce the power consumption of the terminal and improve the frequency utilization efficiency. That is, the priority of the small cell is set higher than the priority of the large cell. Also, the small cell offset is set larger than the large cell offset. Therefore, a small cell may be preferentially selected as a P cell.
  • a small cell When a small cell is selected as a P cell and only the data is transmitted in the small cell, it becomes impossible to receive a control signal after connecting the line by random access, and the line setting such as addition of the S cell is hindered. Similarly, when a cell is selected using received power and an offset, a small cell may be selected as a P cell.
  • the priority and offset of the cell are used as in the selection of the P cell.
  • the conventional priority and offset are for selecting one cell, not for using a plurality of cells.
  • the priority and offset set for selecting the P cell are also used for selecting the S cell.
  • a large cell may be selected as an S cell, which makes it meaningless to have a hierarchical cell configuration.
  • the pico cell is selected instead of the macro cell to be selected. May end up. Further, even if (distance between terminal and macro cell)> (distance between terminal and pico cell), the pico cell may be selected in the same manner.
  • the above-mentioned offset is set without carrying out carrier aggregation. (Distance between terminal and macro cell)> (Distance between terminal and pico cell) Even if the received power of the macro cell is smaller than the received power of the pico cell, the macro cell is selected by adding an offset. Is done.
  • a macro cell for carrying out carrier aggregation is preferentially selected and connected to a macro cell with poor radio channel quality (or radio transmission speed).
  • P ri_macro is priority macrocells
  • P ri_pico is priority picocell. For example, if the priority of the macro cell is 2 and the priority of the pico cell is 1, the pico cell may be selected when the reception power of the macro cell is 1 ⁇ 2 or less of the reception power of the pico cell.
  • the macro cell is selected according to the priority even if the received power of the macro cell is smaller than the received power of the pico cell.
  • a macro cell for carrying out carrier aggregation is preferentially selected and connected to a macro cell with poor radio channel quality (or radio transmission speed).
  • the cell may not be selected as intended. Furthermore, if only one priority can be set for a certain cell, it cannot cope with switching such as the presence / absence of carrier aggregation, and flexible operation becomes difficult.
  • carrier aggregation is performed using two component carriers (that is, one P cell and one S cell) has been described.
  • carrier aggregation can also be implemented with three or more component carriers by adding the second and subsequent S cells.
  • the present invention can be applied to a system that performs communication using a plurality of cells (bands) simultaneously in a hierarchical cell configuration, for example.
  • Examples of such systems include W-CDMA DC-HSDPA and 4C-HSDPA.
  • HetNet Heterogeneous Network
  • a hierarchical cell configuration is also a heterogeneous network. That is, the present invention can be implemented for a heterogeneous network.

Abstract

 システムは、端末と、基地局と、を含む通信システムである。システムにおいては、端末が、他のセルに付随させずに接続可能な第1種別のセルと、第1種別のセルに付随させることで接続可能な第2種別のセルと、を同時に用いた無線通信を行う。基地局は、第2種別の第1セルを形成し、端末が第1セルを第1種別のセルに選択したことを検出した場合に、第1セルと異なる第1種別の第2セルを端末へ通知し、端末を第2セルへハンドオーバさせる。

Description

システム、基地局および端末
 本発明は、システム、基地局および端末に関する。
 従来、LTE(Long Term Evolution)などの移動体通信システムにおいては、端末が無線品質に基づいて接続するまたは待ち受けする(キャンプする)セル(基地局)を選択するセル選択が行われる(たとえば、下記特許文献1~4参照。)。また、プライマリセルとセカンダリセルを同時に用いて通信を行うキャリアアグリゲーション(CA:Carrier Aggregation)が知られている。
特表平7-509826号公報 国際公開第2011/087022号 特開2011-124732号公報 国際公開第2010/134202号
 しかしながら、上述した従来技術では、端末において、たとえば、プライマリセルでの接続や待ち受けに対応していないセルをプライマリセルとして選択するなどのセルの誤選択が発生する場合がある。この場合に、たとえばキャリアアグリゲーションの開始時に強制的なハンドオーバが発生するなど、通信が不安定になるという問題がある。
 1つの側面では、本発明は、通信の安定化を図ることができるシステム、基地局および端末を提供することを目的とする。
 また、別の側面では、本発明は、適切なセルに接続可能なシステム、基地局および端末を提供することを目的とする。
 また、別の側面では、本発明は、種別の異なるセルに対して適切な種別のセルに接続することができるシステム、基地局および端末を提供することを目的とする。
 上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明の一側面によれば、端末が、他のセルに付随させずに接続可能な第1種別のセルと、前記第1種別のセルに付随させることで接続可能な第2種別のセルと、を同時に用いた無線通信を行い、基地局が、前記第2種別の第1セルを形成し、前記端末が前記第1セルを前記第1種別のセルに選択したことを検出した場合に、前記第1セルと異なる前記第1種別の第2セルを前記端末へ通知し、前記端末を前記第2セルへハンドオーバさせるシステム、基地局および端末が提案される。
 また、本発明の別の側面によれば、端末が、他のセルに付随させずに接続可能な第1種別のセルと、前記第1種別のセルに付随させることで接続可能な第2種別のセルと、を同時に用いた無線通信を行い、基地局が、前記第1種別の第2セルを形成し、前記端末が前記第2セルを前記第2種別のセルに選択したことを検出した場合に、前記第2セルと異なる前記第2種別の第1セルを前記端末へ通知し、前記端末を前記第1セルへハンドオーバさせるシステム、基地局および端末が提案される。
 本発明の一側面によれば、通信の安定化を図ることができるという効果を奏する。
 また、本願の別の側面によれば、適切なセルに接続できるという効果を奏する。
 また、本願の別の側面によれば、種別の異なるセルに対して適切なセルに接続できるという効果を奏する。
図1Aは、実施の形態1にかかるシステムの一例を示す図である。 図1Bは、図1Aに示したシステムにおける信号の流れの一例を示す図である。 図1Cは、実施の形態1にかかるシステムの変形例を示す図である。 図1Dは、図1Cに示したシステムにおける信号の流れの一例を示す図である。 図2は、実施の形態2にかかる通信システムの一例を示す図である。 図3Aは、キャリアアグリゲーションの例1を示す図である。 図3Bは、キャリアアグリゲーションの例2を示す図である。 図3Cは、キャリアアグリゲーションの例3を示す図である。 図4Aは、PセルおよびSセルの例1を示す図である。 図4Bは、PセルおよびSセルの例2を示す図である。 図4Cは、PセルおよびSセルの例3を示す図である。 図5Aは、階層化セル構成の一例を示す図である。 図5Bは、階層化セル構成におけるキャリアアグリゲーションの一例を示す図である。 図6Aは、Sセルとなる基地局の例1を示す図である。 図6Bは、Sセルとなる基地局の例2を示す図である。 図6Cは、Sセルとなる基地局の例3を示す図である。 図7Aは、競合ベースのランダムアクセスの一例を示す図である。 図7Bは、非競合ベースのランダムアクセスの一例を示す図である。 図8Aは、基地局の一例を示す図である。 図8Bは、図8Aに示した基地局における信号の流れの一例を示す図である。 図8Cは、基地局のハードウェア構成の一例を示す図である。 図9Aは、端末の一例を示す図である。 図9Bは、図9Aに示した端末における信号の流れの一例を示す図である。 図9Cは、端末のハードウェア構成の一例を示す図である。 図10は、端末によるPセル接続処理の一例を示すフローチャートである。 図11は、基地局による接続処理の一例を示すフローチャートである。 図12は、端末によるPセル接続処理の変形例を示すフローチャートである。 図13は、基地局による接続処理の変形例を示すフローチャートである。 図14は、端末によるPセル選択処理の一例を示すフローチャートである。 図15は、端末によるPセル選択処理の変形例1を示すフローチャートである。 図16は、端末によるPセル接続処理の変形例2を示すフローチャートである。 図17は、端末によるSセル接続処理の一例を示すフローチャートである。 図18は、基地局(Pセル)によるSセル選択処理の一例を示すフローチャートである。 図19は、端末によるSセル接続処理の変形例を示すフローチャートである。 図20は、基地局(Pセル)によるSセル選択処理の変形例を示すフローチャートである。 図21は、端末によるSセル接続処理の一例を示すフローチャートである。
 以下に図面を参照して、本発明にかかるシステム、基地局および端末の実施の形態を詳細に説明する。
(実施の形態1)
(実施の形態1にかかるシステム)
 図1Aは、実施の形態1にかかるシステムの一例を示す図である。図1Bは、図1Aに示したシステムにおける信号の流れの一例を示す図である。図1A,図1Bに示すように、実施の形態1にかかるシステム100は、基地局110と、基地局120と、端末130と、を含む。
 システム100においては、端末130が、第1種別のセルと、第2種別のセルと、を同時に用いた無線通信を行う。この無線通信は、一例としてはキャリアアグリゲーションのように複数のセル(または帯域)を同時に用いる通信である。第1種別のセルは、他のセルに付随させずに単独で接続可能なセルである。第2種別のセルは、第1種別のセルに付随させることで接続可能であり、単独では接続不可なセルである。
 基地局110は、第2種別の第1セルを形成する基地局である。基地局110は、検出部111と、制御部112と、を備える。検出部111は、基地局110が形成する第2種別の第1セルを端末130が誤って第1種別のセルに選択する誤検出を検出し、検出結果を制御部112へ通知する。
 制御部112は、検出部111から誤検出が通知された場合に、第1セルと異なる第1種別の第2セルを端末130へ通知し、端末130を第2セルへハンドオーバさせる処理を行う。第1種別の第2セルは、たとえば基地局120が形成するセルである。
 基地局120は、第1種別の第2セルを形成する基地局である。基地局120は、たとえば基地局110と異なる基地局である。
 端末130は、選択部131と、制御部132と、を備える。選択部131は、上述した第1種別のセルを選択し、選択したセルを制御部132へ通知する。ただし、選択部131においては、第2種別のセルを誤って第1種別のセルに選択する誤選択が発生する場合がある。図1A,図1Bに示す例では、選択部131は、基地局110が形成する第2種別の第1セルを誤って第1種別のセルに選択したとする。
 制御部132は、選択部131から通知されたセルへの接続を行う。また、制御部132は、上述した誤選択が発生し、選択部131によって選択された第1セルと異なる第1種別の第2セルが基地局110から通知された場合に、通知された第2セルへの端末130のハンドオーバを行う。図1A,図1Bに示す例では、制御部132は、第1種別のセルとして基地局120の第2セルへの接続を行う。
 この場合に、選択部131は、上述した第1セルとは異なるセルの中から第2種別のセルを再度選択し、選択したセルを制御部132へ通知する。このとき選択部131が選択する第2種別のセルは、基地局110が形成する第1セルであってもよいし、他の第2種別のセルであってもよい。制御部132は、選択部131から通知された第2種別のセルへの接続を行う。
 このように、実施の形態1によれば、第1種別のセルとして接続できない第1セルを第1種別のセルに選択した端末130を、第1種別のセルとして接続可能な第2セルへハンドオーバさせることができる。これにより、通信の安定化を図ることができる。また、これにより適切なセルを接続できる。また、種別の異なるセルに対して適切なセルに接続できる。
 たとえば、端末130が第1種別のセルとして接続できない第1セルを第1種別のセルに選択した場合に、エラーが発生して基地局110や端末130の動作が不安定になることを抑制することができる。また、端末130が第1種別のセルとして接続できない第1セルを第1種別のセルに選択した状態で上述した無線通信を行う際に強制的なハンドオーバなどが発生することを抑制することができる。
 また、第1種別のセルを通知してハンドオーバさせることで、端末130が第2種別のセルを再び第1種別のセルに選択することを抑制することができる。これにより、通信の安定化を図ることができる。
<各基地局の関係>
 基地局110が第2種別の第1セルを形成し、基地局110と異なる基地局120が第1種別の第2セルを形成する場合について説明したが、基地局120は基地局110と同一の基地局であってもよい。すなわち、たとえば基地局110が第1種別の第1セルおよび第2種別の第2セルを形成するようにしてもよい。この場合は、端末130は、基地局110が形成する第1セルおよび第2セルを同時に用いて無線通信を行う。
 また、基地局110と基地局120が異なる基地局である場合に、基地局110は、たとえば、基地局120のセル内に設けられ、基地局120より小さいセルを形成する基地局である。ただし、このような構成に限らず、たとえば、基地局120が、基地局110のセル内に設けられ、基地局110より小さいセルを形成する基地局であってもよい。また、基地局110が、基地局120のセルに対して少なくとも一部が重なるようなセルを形成する基地局であってもよい。
<第1種別のセルおよび第2種別のセル>
 一例として、システム100をLTEシステムに適用する場合は、上述した第1種別のセルをたとえばプライマリセル(または第1のセル、ファーストセル、第1の帯域、主帯域、主セル(プライマリセル、マスターセル)など)とすることができる。また、第2種別のセルをたとえばセカンダリセル(または第2のセル、第2の帯域、副帯域、副セル、従属セル、拡張帯域、拡張セルなど)とすることができる。
 なお、あるセルが第1種別のセルであり、かつ第2種別のセルであってもよい。また、あるセルが、ある端末に対しては第1種別であり、別なある端末に対しては第2種別のセルであってもよい。
<無線回線品質に基づく基地局による第1種別のセルの選択>
 端末130の誤選択を基地局110が検出した場合に、基地局110が端末130へ通知する第1種別のセルが複数ある場合について説明する。第1種別の複数のセルは、たとえば1つの基地局120または2つ以上の基地局120によって形成される。この場合に、端末130は、基地局110から通知された第1種別の複数のセルの端末130における各無線回線品質を測定する。なお、報知情報は、端末130が事前に受信し記憶していたものでもよいし、セル選択時に受信したものでもよい。そして、端末130は、無線回線品質の測定結果を基地局110へ送信する。
 基地局110は、端末130から送信された無線回線品質の測定結果に基づいて、第1種別の複数のセルの中から端末130の第1種別のセルを選択する。そして、基地局110は、選択したセルを端末130へ通知し、通知したセルへ端末130をハンドオーバさせる。これにより、第1種別の複数のセルのうちの無線品質が良好なセルを端末130の第1種別のセルに選択し、通信品質の向上を図ることができる。
<無線回線品質に基づく端末による第1種別のセルの選択>
 また、無線回線品質に基づく第1種別のセルの選択を端末130によって行うこともできる。たとえば、端末130は、無線回線品質の測定結果に基づいて、第1種別の複数のセルの中から端末130の第1種別のセルを選択する。
 そして、端末130は、選択した第1種別のセルへハンドオーバする。これにより、第1種別の複数のセルのうちの無線品質が良好なセルを端末130の第1種別のセルに選択し、通信品質の向上を図ることができる。
<誤選択されたセルの第2種別のセルとしての選択>
 また、基地局110は、第1種別のセルとして基地局120の第2セルへ端末130をハンドオーバさせた場合に、端末130に対して、基地局110の第1セルを第2種別のセルに選択させてもよい。これにより、端末130が誤って第1種別のセルに選択した第1セルを、第2種別のセルとして選択させることができる。
 端末130が誤って選択した第1種別のセルは、端末130における無線回線品質が良好である可能性が高いため、第2種別のセルとして選択させることで、無線回線品質が良好な第2種別のセルを効率よく選択することができる。
<個別プリアンブルの通知>
 また、基地局110は、端末130を第2セルへハンドオーバさせる際に、第2セルに対して非競合ベースのランダムアクセスを行うための個別プリアンブルを端末130へ通知してもよい。これにより、端末130が第2セルから個別プリアンブルを取得しなくても非競合ベースのランダムアクセスを行うことができるため、端末130を第2セルへ効率よくハンドオーバさせることができる。
 第2セルを形成する基地局120が基地局110と異なる基地局である場合は、基地局110は、第2セルに対して非競合ベースのランダムアクセスを行うための個別プリアンブルを、基地局120から受信することによって取得することができる。
 図1Cは、実施の形態1にかかるシステムの変形例を示す図である。図1Dは、図1Cに示したシステムにおける信号の流れの一例を示す図である。図1C,図1Dにおいて、図1A,図1Bに示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。基地局120は、検出部121と、制御部122と、を備える。検出部121は、基地局120が形成する第1種別の第2セルを端末130が誤って第2種別のセルに選択する誤検出を検出し、検出結果を制御部122へ通知する。
 制御部122は、検出部121から誤検出が通知された場合に、第2セルと異なる第1種別の第1セルを端末130へ通知し、端末130を第1セルへハンドオーバさせる処理を行う。第2種別の第1セルは、たとえば基地局110が形成するセルである。
 端末130の選択部131は、上述した第2種別のセルを選択し、選択したセルを制御部132へ通知する。ただし、選択部131においては、第1種別のセルを誤って第2種別のセルに選択する誤選択が発生する場合がある。図1C,図1Dに示す例では、選択部131は、基地局120が形成する第1種別の第2セルを誤って第2種別のセルに選択したとする。
 制御部132は、上述した誤選択が発生し、選択部131によって選択された第2セルと異なる第2種別の第1セルが基地局110から通知された場合に、通知された第1セルへの端末130のハンドオーバを行う。図1C,図1Dに示す例では、制御部132は、第2種別のセルとして基地局110の第1セルへの接続を行う。
 このように、実施の形態1において、第2種別のセルとして接続できない第1セルを第2種別のセルに選択した端末130を、第2種別のセルとして接続可能な第1セルへハンドオーバさせてもよい。これにより、通信の安定化を図ることができる。
 たとえば、端末130が第2種別のセルとして接続できない第2セルを第2種別のセルに選択した場合に、エラーが発生して基地局120や端末130の動作が不安定になることを抑制することができる。また、端末130が第2種別のセルとして接続できない第2セルを第2種別のセルに選択した状態で上述した無線通信を行う際に強制的なハンドオーバなどが発生することを抑制することができる。
 また、第2種別のセルを通知してハンドオーバさせることで、端末130が第1種別のセルを再び第2種別のセルに選択することを抑制することができる。これにより、通信の安定化を図ることができる。また、適切なセルに接続することができる。
(実施の形態2)
 たとえば、現在、3GPP(3rd Generation Partnership Project)において、LTEシステムおよびLTE-Advancedシステムの仕様が検討されている。LTEシステムはLTEリリース8として仕様が策定されている。さらに、現在、LTEシステムの発展形であるLTE-Advancedシステムが検討されており、LTE-Advancedシステムの初版の仕様書がLTEリリース10として作成された。さらに、3GPPにおいて、LTEリリース10の後継となるLTEリリース12などが検討されている。
(実施の形態2にかかる通信システム)
 図2は、実施の形態2にかかる通信システムの一例を示す図である。図2に示すように、実施の形態2にかかる通信システム200は、MME/S-GW211,212と、基地局221~223(eNB)と、を含むLTEシステム-Advanced(LTEリリース10)である。また、通信システム200は、基地局221~223との間で無線通信を行うUE(User Equipment:ユーザ端末)を含んでもよい。
 MME/S-GW211,212のそれぞれは、LTEシステムにおけるMME(Mobility Management Entity)およびS-GW(Serving Gateway)の機能を備える。また、MME/S-GW211は、基地局221,222とS1インタフェースによって接続されている。また、MME/S-GW212は、基地局222,223とS1インタフェースによって接続されている。
 基地局221~223のそれぞれは、LTEシステムのE-UTRAN(Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network)のeNodeBである。基地局221~223は、基地局間インタフェースであるX2インタフェースによって互いに接続されている。また、基地局221~223のそれぞれは、無線通信によってUEとの間でデータ通信を行う。UEのそれぞれは、携帯電話などの移動端末(移動局)である。
 以下、図2に示した通信システム200を例として説明する。ただし、本願発明は、図2に示した通信システム200に限らず、GSM(Global System for Mobile communications)システム、W-CDMA(Wideband-Code Division Multiple Access)システムなどの各種の移動体通信システムに適用することができる。なお、GSMは登録商標である。
<キャリアアグリゲーション>
 LTE-Advancedシステムの特徴の一つである帯域幅の拡大を実現する方法について説明する。LTEシステムでは、上り/下り帯域幅を、1.4[MHz]、3[MHz]、5[MHz]、10[MHz]、15[MHz]、20[MHz]と設定することが可能である。これらは、たとえば3GPPのTS36.101およびTS36.104などで規定されている。
 また、これらの設定された帯域はコンポーネントキャリア(CC:Component Carrier)と呼ばれている。複数の帯域幅が設定されている理由は、GSMシステムやW-CDMAシステムに対して割り当てられた帯域幅をそのまま使用することを前提としているためである。
 一方で、LTEシステムにおいては、GSMシステムやW-CDMAシステムと比較して高速伝送を実現することが求められている。よって、GSMシステムやW-CDMAシステムと比較して、LTEシステムは帯域幅が広帯域であることが求められる。
 一般的に、無線通信システムで使用する帯域は、国ごとの事情により異なる。また、欧州では、陸続きで他国と隣接しているため干渉を考慮することが求められ、各国間で使用周波数帯域が調整されている。この結果、使用できる帯域幅は減少し、細切れとなっている。一方で、上述のように、LTEシステムは帯域幅が広帯域であることが求められる。
 そこで、狭くかつ細切れになっている帯域を統合して広帯域化する方法として、キャリアアグリゲーションが導入されることとなった。キャリアアグリゲーションを実施する際は、端末ごとに主となるセルが設定される。この主となるセルは、第1のセル、プライマリセル(Primary Cell)、ファーストセル(First Cell)、第1の帯域(First Band)、主帯域(Primary Band)、主セルなどと呼ばれる。以下、この主となるセルをPセルと称する。上述した第1種別のセルは、たとえばPセルである。
 なお、セルとコンポーネントキャリア(帯域)は、本来意味合いが異なるが、3GPPにおけるセルの定義は「一つの周波数を用いて一つのサービスエリアを構成するもの」となっている。よって、コンポーネントキャリアに対して一つのセルが構成されると定義され、セルとコンポーネントキャリアは1対1の対応となるため、セルとコンポーネントキャリアを同義として扱うことができる。また、1つの基地局は1つの帯域のみであることから、基地局とコンポーネントキャリアも同義として扱うこともできる。
 キャリアアグリゲーションにおいては、設定されたPセルに対して別のセル(帯域)が追加、統合される。この追加されるセルは、第2のセル、セカンダリセル(Secondary Cell)、第2の帯域(Secondary Band)、副帯域(Sub Band)、副セル、拡張帯域、拡張セルなどと呼ばれる。以下、この追加されるセルをSセルと称する。Pセルと同様にSセルとコンポーネントキャリアは同義である。上述した第2種別のセルは、たとえばSセルである。
 なお、これらのセルは、1つのシステムの帯域を分割したものではあるが、それぞれの帯域においてスケジューリングを実施することが可能であり、1つのシステムを構成することができるものである。このため、これらのセルは、たとえばOFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access:直交周波数分割多重アクセス)においてユーザ多重を実施するために複数のサブキャリアをまとめたブロック(またはクラスタ)を構成するものとは異なる。言い換えれば1つの帯域が1つの無線通信システムとして動作するものとも解釈できる。
 キャリアアグリゲーションにおいては、たとえばSセルは最大で7つまで設定可能である。すなわち、Pセルと合わせて最大で8つのコンポーネントキャリアを用いてキャリアアグリゲーションが可能である。なお、LTE-Advancedシステムでは、最大で100[MHz]の帯域幅が想定されている。このため、1つのコンポーネントキャリアの帯域幅が20[MHz]の場合は、Sセルは最大で4つであり、PセルとSセルとを合わせて最大で5つのコンポーネントキャリアを用いたキャリアアグリゲーションが可能である。
 すなわち、キャリアアグリゲーションは、Pセルと少なくとも一つのSセルを統合するものである(たとえば図3A~図3C参照)。以下、説明の簡略化のために、1つの端末において、2つのコンポーネントキャリア(すなわちPセルとSセルを1つずつ)でキャリアアグリゲーションを実施する場合について説明する(図4Cなどを除く)。ただし、2つ目以降のSセルを追加していくことで、3つ以上のコンポーネントキャリアでキャリアアグリゲーションを実施することもできる(たとえば図4Cなどを参照)。
(キャリアアグリゲーションの例)
 図3Aは、キャリアアグリゲーションの例1を示す図である。図3Aに示す帯域310は、システム帯域に含まれる3.5[GHz]帯の周波数帯域である。帯域310の帯域幅は80[MHz]である。帯域310には、たとえばコンポーネントキャリアCC2~CC5が含まれる。コンポーネントキャリアCC2~CC5の帯域幅はそれぞれ20[MHz]である。
 キャリアアグリゲーションにおいては、たとえば、図3Aに示すように、コンポーネントキャリアCC2,CC3を統合して用いることができる。このように、キャリアアグリゲーションにおいては、たとえば互いに隣接する各コンポーネントキャリアを統合して用いることができる。
 図3Bは、キャリアアグリゲーションの例2を示す図である。図3Bにおいて、図3Aに示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。キャリアアグリゲーションにおいては、たとえば、図3Bに示すように、コンポーネントキャリアCC2,CC4を統合して用いることもできる。このように、キャリアアグリゲーションにおいては、互いに隣接しない各コンポーネントキャリアを統合して用いることもできる。
 図3Cは、キャリアアグリゲーションの例3を示す図である。図3Cにおいて、図3Aに示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。図3Cに示す帯域320は、システム帯域に含まれる2[GHz]帯の周波数帯域である。帯域320には、たとえばコンポーネントキャリアCC1が含まれる。コンポーネントキャリアCC1の帯域幅は20[MHz]である。
 キャリアアグリゲーションにおいては、たとえば、図3Cに示すように、それぞれ帯域310,320に含まれるコンポーネントキャリアCC1,CC2を統合して用いることもできる。このように、キャリアアグリゲーションにおいては、異なる周波数帯の各コンポーネントキャリアを統合して用いることもできる。ここでは2つの周波数帯を統合して用いる場合について説明したが、3つ以上の周波数帯を統合して用いてもよい。
(PセルおよびSセルの例)
 図4Aは、PセルおよびSセルの例1を示す図である。図4Aにおいて、図3Aに示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。図4Aは、キャリアアグリゲーションにおいて、コンポーネントキャリアCC2をPセルとして選択し、コンポーネントキャリアCC3をSセルとして選択することで広帯域化が図られる場合を示している。また、図4Aに示す例では、コンポーネントキャリアCC2,CC3のそれぞれには、制御CHであるPDCCH(Physical Downlink Control CHannel:物理下りリンク制御チャネル)およびデータCHであるPDSCH(Physical Downlink Shared CHannel:物理下りリンク共有チャネル)が含まれている。
 この場合は、コンポーネントキャリアCC2,CC3がともにスケジューリングセル(サービングセル)となる。すなわち、コンポーネントキャリアCC2,CC3のそれぞれにおいて、スケジューリングが行われ、スケジューリングに関する制御信号がPDCCHによって伝送される。スケジューリングに関する制御信号には、たとえば、端末の選択、使用する無線リソース、変調方式および符号化率などが含まれる。なお、トランスポートチャネルとしての下り制御チャネルには、たとえばDCCH(Downlink Control CHannel:下りリンク制御チャネル)が用いられる。
 図4Aに示した例においては、たとえばW-CDMAのHSDPA(High Speed Downlink Packet Access)と同様に、各セルにおいて、データ伝送のための下り無線共有チャネルと下り無線制御チャネルを用いたデータ伝送が実施される。下り無線共有チャネルは、たとえばPDSCHである。下り無線制御チャネルは、たとえばE-PDCCH(Enhanced-Physical Downlink Control CHannel:拡張物理下りリンク制御チャネル)である。ここで、データとは、端末個別のデータを意味する。端末個別のデータはユーザデータ(User Data)または個別データ(Dedicated Data)である。
 図4Bは、PセルおよびSセルの例2を示す図である。図4Bにおいて、図4Aに示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。図4Bに示す例では、コンポーネントキャリアCC3のPDSCHのためのPDCCHがコンポーネントキャリアCC2に含まれている。この場合は、コンポーネントキャリアCC2がスケジューリングセルとなり、コンポーネントキャリアCC3はノンスケジューリングセル(またはノンサービングセル)となる。
 すなわち、コンポーネントキャリアCC2においては、コンポーネントキャリアCC2に加えてコンポーネントキャリアCC3のスケジューリングが行われる。そして、コンポーネントキャリアCC2,CC3に関する各制御信号がコンポーネントキャリアCC2のPDCCHによって伝送される。また、このとき、コンポーネントキャリアCC2,CC3のうちのいずれの制御信号であるかを示す情報も各制御信号に付加されて伝送される。
 また、コンポーネントキャリアCC3においてはスケジューリングが行われない。そして、コンポーネントキャリアCC3のPDSCHは、コンポーネントキャリアCC2のPDCCHによって伝送される制御信号に基づいて伝送される。
 図4Bに示したスケジューリングおよび制御信号の伝送の方法は、クロスキャリアスケジューリング(Cross Carrier Scheduling)と呼ばれている。クロスキャリアスケジューリングにおいて、スケジューリングセルは、PセルまたはSセルであり、ノンスケジューリングセルはSセルのみである。すなわち、Pセルはスケジューリングセルにしかならない。
 図4Bに示した例について、下りデータ伝送を例として説明する。スケジューリングセル(たとえばPセル)において、スケジューリングセルのデータ伝送のための制御信号が、下り無線制御チャネル(PDCCH)を用いて伝送される。また、スケジューリングセルにおいて、上述した下り無線制御チャネルで伝送される制御情報に基づいて、下り無線共有チャネル(PDSCH)を用いてデータが伝送される。
 ノンスケジューリングセルでのデータ伝送のための制御信号は、スケジューリングセルの下り無線制御チャネル(PDCCH)を用いて伝送される。ノンスケジューリングセルにおいて、上述した下り無線制御チャネルで伝送されるノンスケジューリングセルのデータ伝送のための制御情報に基づいて、下り無線共有チャネル(PDSCH)を用いてデータが伝送される。
 図4Cは、PセルおよびSセルの例3を示す図である。図4Cにおいて、図4Aに示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。図4Cに示すコンポーネントキャリアCC5は、コンポーネントキャリアCC4に対して高周波数側に隣接するコンポーネントキャリアである。図4Cは、キャリアアグリゲーションにおいて、コンポーネントキャリアCC2がPセルとして選択され、コンポーネントキャリアCC3~CC5がSセルとして選択されている場合を示している。
 また、図4Cに示す例では、コンポーネントキャリアCC3のPDSCHのためのPDCCHがコンポーネントキャリアCC2に含まれている。また、図4Cに示す例では、コンポーネントキャリアCC5のPDSCHのためのPDCCHがコンポーネントキャリアCC4に含まれている。
 この場合は、コンポーネントキャリアCC2,CC4がスケジューリングセルとなり、コンポーネントキャリアCC3,CC5はノンスケジューリングセルとなる。すなわち、コンポーネントキャリアCC2においては、コンポーネントキャリアCC2に加えてコンポーネントキャリアCC3のスケジューリングが行われる。そして、コンポーネントキャリアCC2,CC3に関する各制御信号がコンポーネントキャリアCC2のPDCCHによって伝送される。また、このとき、コンポーネントキャリアCC2,CC3のうちのいずれの制御信号であるかを示す情報も付加されて伝送される。
 また、コンポーネントキャリアCC3においてはスケジューリングが行われず、コンポーネントキャリアCC3のPDSCHは、コンポーネントキャリアCC2のPDCCHによって伝送される制御信号に基づいて伝送される。
 同様に、コンポーネントキャリアCC4においては、コンポーネントキャリアCC4に加えてコンポーネントキャリアCC5のスケジューリングが行われる。そして、コンポーネントキャリアCC4,CC5に関する各制御信号がコンポーネントキャリアCC4のPDCCHによって伝送される。また、このとき、コンポーネントキャリアCC4,CC5のうちのいずれの制御信号であるかを示す情報も付加されて伝送される。
 また、コンポーネントキャリアCC5においてはスケジューリングが行われず、コンポーネントキャリアCC5のPDSCHは、コンポーネントキャリアCC4のPDCCHによって伝送される制御信号に基づいて伝送される。
 図4Cに示したように、Pセルに対してSセルが2つ以上あってもよい。また、図4Cに示したように、すべてのSセルに対してクロスキャリアスケジューリングを適用しなくてもよい。すなわち、セルが複数ある場合、あるSセルに対してクロスキャリアスケジューリングを適用し、他のSセルには適用しないようにすることも可能である。また、図4Cに示したように、Pセルと同様にSセルにおいても、他のコンポーネントキャリアのための下り制御チャネル(PDCCH)を伝送するようにしてもよい。
 図4B,図4Cに示したように、クロスキャリアスケジューリングを行う場合のスケジューリングセルにおいては少なくとも3つの無線チャネル(2つのPDCCHおよび1つのPDSCH)が下り伝送される。また、これらの他にも、たとえばPBCH(Physical Broadcast CHannel:無線報知チャネル)、PSCH(Physical Synchronization CHannel:無線同期チャネル)、PCFICH(Physical Control Format Indicator CHannel:無線制御フォーマットインジケータチャネル)、PHICH(Physical Hybrid-ARQ Indicator CHannel:無線H-ARQインジケータチャネル)などが伝送されてもよい。
 一方、ノンスケジューリングセルにおいては、少なくとも1つの無線チャネル(PDSCH)が下り伝送される。
 ここで、ある第1の端末に対して、第1のコンポーネントキャリアをPセル、第2のコンポーネントキャリアをSセルとして設定する場合について説明した。このとき、第2のコンポーネントキャリアのみ使用する別の第2の端末がある場合について説明する。
 このとき、第2の端末においては、第2のコンポーネントキャリアがPセルとなる。このため、第2のコンポーネントキャリアにおいては、第2のコンポーネントキャリアのみ使用する第2の端末のために、上述したPBCH、PSCH、PCFICH、PHICHなどが伝送されることになる。
 一方で、第1のコンポーネントキャリアをPセルとし、第2のコンポーネントキャリアをSセルとしたある第1の端末において、第2のコンポーネントキャリアで伝送されるPBCH、PSCH、PCFICHなどを受信することは必須ではない。このため、第1の端末においては、これらの無線チャネルの受信は不要である場合もある。このように、第2のコンポーネントキャリアでは、第2のコンポーネントキャリアをPセルとする第2の端末のために、第1の端末にとっては不要なPBCH、PSCH、PCFICHなども下り伝送される場合もある。
 以下、自セルまたは他セルのためのPDCCHを伝送するコンポーネントキャリアをスケジューリングセルとし、PDCCHを伝送せず下り無線共有チャネル(PDSCH)のみ伝送するコンポーネントキャリアをノンスケジューリングセルとして説明する。
 なお、3GPPでは、回線設定時に最初に接続したセルであるPセルをアンカーコンポーネント(Anchor Component)と呼ぶ場合もある。回線設定時とは、たとえば端末が選択したセルにおいて実施されるランダムアクセスによる回線設定である。
 また、上述のように、端末は、無線回線設定時には1つのセルしか接続できない。このため、無線回線設定時の接続セルがPセルとなる。ただし、無線回線設定の後に、ハンドオーバなどによりPセルを変更することも可能である。また、Sセルの追加、削除、変更も可能である。
<Sセルの設定>
 端末と基地局との間で無線回線を設定する際に、L3の制御信号であるServCellIndex IEによって、サービングセル(スケジューリングセル)が最大で8つ設定される。このとき、ServCellIndex=0はPセルであることを示し、ServCellIndex=1~7はSセルであることを示す(たとえば3GPPのTS36.331参照)。
 なお、Sセルは、無線回線設定時以外でも追加可能である。また無線回線設定は、ハンドオーバなどによって再設定または変更される場合がある。
 また、ServCellIndex IEは、CrossCarrierSchedulingConfig IEに含まれる。CrossCarrierSchedulingConfig IEは、PhysicalConfigDedicated IEに含まれる。PhysicalConfigDedicated IEは、RadioResourceConfigDedicated IEに含まれる。RadioResourceConfigDedicated IEは、RRCConnectionReconfiguration messageに含まれ、基地局から端末に通知される。
 また、Sセルは、SCellIndex IEによって通知される。このSCellIndex IEは、RRCConnectionReconfiguration messageに含まれ、基地局から端末に通知される。
<基地局間でキャリアアグリゲーションを実施する場合>
 また、上述のように、異なる基地局間でキャリアアグリゲーションを実施することが検討されている。この場合に、上述のように設定された最大で7つのSセル(ServCellIndex=1~7)からキャリアアグリゲーションで使用するコンポーネントキャリアが選択される。
 3GPP仕様では、「セルは、一つの周波数を用いて構成されるサービスエリア」と定義されており、この定義では1つの基地局に1つのセルが対応する。ただし、キャリアアグリゲーションでは、1つの基地局に複数のセルが対応する場合もある。
 従来のキャリアアグリゲーションでは、同じ基地局に複数のコンポーネントキャリアが設定されており、同じ基地局のコンポーネントキャリアでキャリアアグリゲーションを実施するものであった。現在では、基地局間(eNB間)でキャリアアグリゲーションを実施することが検討されている。これは、基地局間でDC-HSDPA(Dual Cell-HSDPA)を実施することと同様である。
 なお、異なる基地局間でDC-HSDPAを実施することは、DB-HSDPA(Dual Band-HSDPA)または、DB-DC-HSDPA(Dual Band-Dual Cell-HSDPA)と呼ばれ、仕様化されている。
(階層化セル構成)
 大きなセル(たとえばマクロセル)の中に複数の小さいセル(たとえばピコセル、ナノセル、ファントムセル)を配置する構成がW-CDMAリリース99から検討されている。この構成はアンブレラセル構成や階層化セル構成(HCS:Hierarchical Cell Structure)と呼ばれている。以下、この構成を階層化セル構成と称する。なお、小さいセルは、そのエリアのすべてが大きなセルに含まれる場合や一部のみ含まれる場合が考えられる。後者の場合、残りの部分が他の大きなセルに含まれていてもよい。
 階層化セル構成は、大きなセル(大セル、上位セル、マクロセル)と小さなセル(小セル、下位セル、ピコセル)とが積層される、すなわち複数の層のように構成されるものである。ここでは、相対的に大きなセルを大セルと称し、相対的に小さなセルを小セルと称する。なお、階層化セル構成は、必ずしもセルの大きさが異なっているとは限らない。
 図5Aは、階層化セル構成の一例を示す図である。図5Aに示す通信システム500は、たとえば図2に示した通信システム200の一例である。通信システム500は、端末501と、基地局511と、基地局531~538と、を含む階層化セル構成である。
 図1A~図1Dに示したシステム100は、一例としては図5Aに示す通信システム500において実現することができる。この場合に、図1A~図1Dに示した基地局120は、たとえば基地局511により実現することができる。また、図1A~図1Dに示した基地局110は、たとえば基地局531~538により実現することができる。また、図1A~図1Dに示した端末130は、たとえば端末501により実現することができる。
 基地局511は、基地局531~538に比べて送信電力が大きいマクロ基地局である。大セル521は基地局511のセルである。基地局531~538は、ピコセル、ナノセル、ファントムセルなどを形成する、基地局511に比べて送信電力が小さい(小型の)基地局である。なお、セル半径の長い方から順にピコセル、ナノセル、ファントムセルと呼んでいる。小セル541~548は、それぞれ基地局531~538のセルである。
 通信システム500は、基地局531~538(小セル541~548)が大セル521に設けられる階層化セル構成となっている。つぎに、階層化セル構成である通信システム500に対してキャリアアグリゲーションを実施する場合について説明する。
 図5Bは、階層化セル構成におけるキャリアアグリゲーションの一例を示す図である。たとえば、図5Bに示すように、通信システム500においては、大セル521をPセル、小セル541~548をSセルとしてキャリアアグリゲーションが行われる。ただし、たとえば大セル521をSセル、小セル541~548をPセルとしてキャリアアグリゲーションが行われてもよい。
 また、PセルとしてもSセルとしても接続可能なセルが存在してもよい。以下の説明では、大セル521をPセル、小セル541~548をSセルとしてキャリアアグリゲーションが行われる場合について説明する。
 たとえば、通信システム500において、Pセルでは主に制御信号を伝送し、Sセルではユーザデータを主に伝送する。これにより、周波数利用効率を改善することが可能となる。これは、セルが細分化されることによる効果である。また、Sセルは端末基地局間距離が短いため伝搬ロスが少ない。このため、上りデータ伝送では、ユーザデータの伝送に要する送信電力を低減でき、端末501の低消費電力化を図ることができる。
(Sセルとなる基地局の例)
 図6Aは、Sセルとなる基地局の例1を示す図である。図6Aにおいて、図5Aに示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。ここでは、端末501が、基地局511をPセルとし、基地局531をSセルとするキャリアアグリゲーションを行う場合について説明する。
 たとえば、図6Aに示すように、Sセルとなる基地局531は、たとえば基地局511(マクロ基地局)と有線接続されたeNB(evolved Node B)とすることができる。この場合は、基地局511と基地局531とは、たとえばイーサネット(登録商標)を用いたインターネットまたはイントラネットなどによって接続される。
 なお、基地局511や基地局531は、基地局511や基地局531の上位装置であって端末501の移動を管理するMME(たとえば図2に示したMME/S-GW211,212)と接続されていてもよい。この際、小セル541を構成する基地局531は、MMEに直接接続されてもよいし、大セル521を構成する基地局511を介してMMEに接続されてもよい。また、基地局531は、たとえば公衆回線で接続されたフェムト基地局であってもよいし、移動通信事業者の所有する専用回線で接続されたスモール基地局(またはピコ基地局)などであってもよい。
 図6Bは、Sセルとなる基地局の例2を示す図である。図6Bにおいて、図6Aに示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。図6Bに示すように、基地局531は、基地局511に設けられたBBU(Base Band Unit)と接続されたRRH(Remote Radio Head)であってもよい。RRHは、送信信号および受信信号の増幅などを行う。BBUは、変調や復調などの処理を行う。BBUとRRHとの間の接続にはたとえば光回線などの専用回線を用いることができる。なお、RRHは張出基地局と呼ばれることもある。
 図6Cは、Sセルとなる基地局の例3を示す図である。図6Cにおいて、図6Aに示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。図6Cに示すように、基地局531は、基地局511の通信を無線中継するRN(中継局:Relay Node)であってもよい。この場合は、基地局511と基地局531とは無線接続される。
 以下の説明においては、図6Aに示した構成について説明する。ただし、本願発明は図6B,図6Cに示した構成においても同様に実現することができる。
(階層化セル構成におけるセル初回選択)
 階層化セル構成におけるセル初回選択について説明する。ここではLTE仕様であるTS36.304の例について説明する。
 端末501は、たとえばPセルのセル初回選択において、下記(1)式~下記(3)式を満たすセルを選択する。
 Srxlev>0 AND Squal>0   …(1)
 Srxlev=Qrxlevmeas-(Qrxlevmin+Qrxlevminoffset)-Pcompensation …(2)
 Squal=Qqualmeas-(Qqualmin+Qqualminoffset) …(3)
 上記(1)式において、Srxlevは、端末501における対象セルの補正後の受信電力である。Squalは、端末501における対象セルの補正後の受信品質である。
 上記(2)式において、Qrxlevmeasは、端末501における対象セルの受信電力の測定結果である。受信電力の測定結果は、たとえばRSRP(Reference Signal Received Power:基準信号受信電力)である。Qrxlevminは、所要受信電力である。所要受信電力は、たとえば所要誤り率(たとえばビット誤り率BER=0.01やブロック誤り率BLER=0.1)や所要伝送速度を満たすための最小の受信電力[dBm]である。なお、参照信号RS(Reference Signal)は、一般的な無線通信システムにおけるパイロットに相当するものである。
 Qrxlevminoffsetは、受信電力のオフセットである。Pcompensationは、基地局の送信電力に依存した補正値である。たとえば、基地局の送信電力が下がれば受信電力が下がるため、Pcompensationによる補正が行われる。QrxlevminやQrxlevminoffsetなどは、システム情報(SIB1:System Information Block type 1)として端末501へ報知される。
 このように、補正後の受信電力であるSrxlevは、測定した受信電力に対して、所要受信電力と報知された受信電力のオフセットを加算した結果を減算した結果に基づく受信品質評価結果である。すなわち、Srxlevは、受信電力のオフセットを考慮して所要受信電力に対する余裕を評価するものである。
 上記(3)式において、Qqualmeasは、端末501における対象セルの受信品質の測定結果である。受信品質の測定結果は、たとえばRSRQ(Reference Signal Received Quality:基準信号受信品質)である。Qqualminは、所要受信品質である。所要受信品質は、たとえば所要誤り率や所要伝送速度を満たすための最小の受信品質である。受信品質は、たとえばSNR(Signal Noise Ratio)やSIR(Signal-to-Interference Ratio)である。
 Qqualminoffsetは、所要受信品質のオフセットである。Pcompensationは、基地局の送信電力に依存した補正値である。たとえば、基地局の送信電力が下がれば受信品質が下がるため、Pcompensationによる補正が行われる。QqualminやQqualminoffsetなどは、システム情報(SIB1)として端末501へ報知される。
 このように、補正後の受信品質であるSqualは、測定した受信品質に対して、所要受信品質と報知された受信品質のオフセットを加算した結果を減算した結果に基づく受信品質評価結果である。すなわち、Squalは、受信品質のオフセットを考慮して所要受信品質に対する余裕を評価するものである。
 なお、W-CDMAシステムのFDD(Frequency Division Duplex:周波数分割複信)においては、SrxlevおよびSqualが用いられるが、W-CDMAシステムのTDD(Time Division Duplex:時分割複信)においてはSrxlevのみが用いられる。また、LTE Release8についてもSrxlevのみが用いられる。
(階層化セル構成におけるセル再選択)
 階層化セル構成におけるセル再選択について説明する。セル再選択(Cell reselection)は、セル選択を実施した後に、通信がない状態などが一定時間経過した場合や回線接続後に回線が切れてしまったなどの理由で再びセル選択を行うものである(たとえば3GPPのTS25.304参照)。
 端末501は、たとえばPセルのセル再選択において、下記(4)式に示すHsおよびHnを算出する。そして、端末501は、HsおよびHnに基づいて各セルをランキング付けし、ランキングが最も高いセルを選択する。
  Hs=Qmeas,s-Qhcss
  Hn=Qmeas,n-Qhcsn-TOn*Ln …(4)
 上記(4)式のHsは、接続中のセル(Serving Cell)に対する受信品質評価結果である。Hsは、接続中のセルからの下り無線回線品質(Qmeas,s)から接続中のセルからの無線回線品質の閾値(Qhcss)を減算した値である。Qmeas,sは、たとえば共通パイロットチャネルの受信品質(CPICH Ec/No)などである。なお、「s」はサービング(serving)、すなわち接続先または待ち受け先のセルであることを示すサフィックスである。
 上記(4)式のHnは、隣接セル(Neighboring Cell)すなわち周辺セルに対する受信品質評価結果である。Hnは、隣接セルからの下り無線回線品質(Qmeas,n)から、隣接セルからの無線回線品質の閾値(Qhcsn)と、TOnとLnとを乗じた値と、を減算した値である。Qmeas,nは、たとえば共通パイロットチャネルの受信品質(CPICH Ec/No)などである。なお、「n」はネイバリング(neighbouring)、すなわち隣接セルを示すサフィックスである。
 TOnは、測定タイミングが異なることに対する調整値(オフセット)である。Lnは、接続中のセルの優先度と隣接基地局の優先度が一致する場合は0、一致しない場合は1となる値である。上記(4)式のTOnおよびLnは、たとえば下記(5)式によって算出することができる。
 TOn=TEMP_OFFSETn*W(PENALTY_TIMEn-Tn
 Ln=0(HCS_PRIOn=HCS_PRIOs
 Ln=1(HCS_PRIOn≠HCS_PRIOs
 W(x)=0(x<0)
 W(x)=1(x≧0)                      …(5)
 上記(5)式において、PENALTY_TIMEnは、隣接セル(周辺セル)測定のタイミングが異なることに対するオフセットである。TEMP_OFFSETnは、PENALTY_TIMEnの継続時間に対するオフセットである。HCS_PRIOsは、接続中のセルにおける優先度である。HCS_PRIOnは、隣接セルにおける優先度である。W(x)は、重み付け関数である。Tnは、受信品質の測定タイミングである。
 Qhcss,Qhcsn、HCS_PRIOs、HCS_PRIOn、PENALTY_TIMEnなどは、システム情報として端末501へ報知される(たとえば3GPPのTS36.304やTS36.331参照)。
 たとえば、測定タイミングTnがPENALTY_TIMEnよりも長い場合は、W(x)=0となる。このため、隣接セルからの下り無線回線品質(Qmeas,n)が閾値(Qhcsn)より高い場合は、隣接セルの受信品質評価結果(Hn)は0より大きな値となる。同様に、接続中のセルからの下り無線回線品質(Qmeas,s)が閾値(Qhcss)より高い場合は、接続中のセルの受信品質評価結果(Hs)は0より大きな値となる。
(無線回線品質の測定)
 端末501による無線回線品質(Wireless Channel Quality)の測定について説明する。端末501は、シンボル同期が可能となることで、基地局からのパイロット信号のみを取り出すことが可能となる。そして、端末501は、取り出したパイロット信号の受信電力(RSRQ)の測定を行う。また、端末501は、算出したパイロット信号列と受信したパイロット信号列を比較することで、受信信号品質(RSRQ)の測定を行う。
(システム情報の受信)
 端末501によるシステム情報の受信について説明する。端末501は、周辺基地局からの送信信号に対して同期することで、周辺基地局から報知されているシステム情報の受信が可能となる。システム情報は、たとえばLTEシステムでは、MIB(Master Information Block)およびSIB(System Information Block)である。
 MIBは、下り周波数帯域幅や無線フレーム番号などの情報を含む。SIBは、現時点ではSIB1からSIB16(System Information Block type 16)まで規定されている。ただし、SIBはさらに増えることも考えられる。
 これらのシステム情報は、論理チャネルのBCCH(Broadcast Control CHannel:報知チャネル)で伝送される。このBCCHは、トランスポートチャネルであるBCH(Broadcast CHannel:報知チャネル)またはDL-SCH(Down Link-Shared CHannel:下り共有チャネル)にマッピングされる。
 さらに、無線チャネルであるPBCHまたはPDSCHを用いて端末501に送信される。なお、無線報知チャネルはもちろん、無線下り共有チャネルであっても、その基地局に対して接続、待ち受けしているまたは受信可能な端末501に対して共通制御情報として報知される。なお、報知とはいわゆる放送であり、端末501は報知信号に対する応答を基地局に送信しない。
 これらのシステム情報に、大セルをPセルとして選択するための情報(以降、「Pセル選択情報」と称する)を含ませて端末501に報知してもよいし、Pセル選択情報を報知しなくてもよい。Pセル選択情報には、たとえば、Pセルであること、Pセルとして選択する場合の優先度や、セル選択時に使用する無線回線品質に対するオフセット情報などが含まれる。また、キャリアアグリゲーションを実施し、かつ階層化セル構成であることを示す制御情報もシステム情報として送信されてもよい。
 さらに、Sセルとして選択するための情報(以降、「Sセル選択情報」と称する)を端末501に報知してもよいし、Sセル選択情報を報知しなくてもよい。このSセル選択情報には、たとえば、Sセルであること、Sセルとして選択する場合の優先度やセル選択時に使用する無線回線品質に対するオフセットなどの情報が含まれる。
 なお、従来のセル選択情報は、階層化セルの各セル(各基地局)に対して、優先度やセル選択に使用するオフセット情報などであり、それぞれのセルがPセルとして使われるのか、Sセルとして使われるのかについては規定していないものであった。よって、従来のセル選択情報を用いてセル選択を実施した場合、Sセルとして使われるセルをPセルとして選択してしまうなどの障害が発生していた。
 これに対して、たとえばPセル選択情報には、Pセルであることを示すパラメータが含まれるため、端末501において、Pセルとして使われるセルを特定し、Pセルとして使われるセルをPセルとして選択することが可能になる。
(階層化セル構成におけるPセルの誤選択について)
 たとえば、各セルの無線回線品質閾値、無線回線品質、優先度、測定タイミング、ペナルティタイムの値によっては、接続中の基地局(たとえばPセルとして使用するセル)でなく、Sセルとしてのみ使用可能な隣接するセルがPセルとして選択される場合がある。
(競合ベースのランダムアクセス)
 図7Aは、競合ベースのランダムアクセスの一例を示す図である。図7Aにおいては、端末501(UE)が、大セルである基地局511をPセルとして選択し、選択した基地局511に対して競合ベースのランダムアクセス(Contention Based Random Access Procedure)を行う場合について説明する。まず、端末501が、メッセージ1としてランダムアクセスプリアンブル(Random Access Preamble)を基地局511へ送信する(ステップS711)。
 つぎに、基地局511が、ステップS711によって受信したランダムアクセスプリアンブルに基づいて端末501を識別し、端末501の識別子であるC-RNTI(Cell-Radio Network Temporary Identifier)を設定する。ここで設定されるC-RNTIは、たとえば仮の識別子であるテンポラリC-RNTI(Temporary C-RNTI)である。
 また、基地局511は、端末501に対して、上り送信許可(UL grant)、送信タイミング(Timing Alignment Information)、CQI(Channel Quality Indicator)リクエストなどを設定する。そして、基地局511は、メッセージ2として、これらの設定結果と、ステップS711によって受信したランダムアクセスプリアンブルと、を含むランダムアクセスレスポンス(Random Access Response)を端末501へ送信する(ステップS712)。
 つぎに、端末501が、ステップS711によって送信したランダムアクセスプリアンブルと、ステップS712によって受信したランダムアクセスプリアンブルと、が一致するか否かを確認する。ランダムアクセスプリアンブルが不一致の場合、端末501は、ステップS712によって受信したランダムアクセスレスポンスが他端末宛であると判断し、再びランダムアクセスプリアンブルを送信する。この際、端末501は、前回送信したランダムアクセスプリアンブルを送信してもよいし、異なるランダムアクセスプリアンブルを選択して送信してもよい。
 ランダムアクセスプリアンブルが一致した場合、端末501は、ステップS712によって受信したランダムアクセスレスポンスが自端末宛であると認識する。そして、端末501は、メッセージ3として、RRCコネクションリクエスト(RRC Connection Request)などを含むスケジュールドトランスミッション(Scheduled Transmission)を基地局511へ送信する(ステップS713)。ステップS713による送信は、ステップS712によって受信したランダムアクセスレスポンスに含まれる上り送信許可(UL grant)や、ランダムアクセスレスポンスが指定する無線リソースおよび変調方式を用いて行われる。
 基地局511は、メッセージ4として、ステップS713によって受信したスケジュールドトランスミッションに対する応答信号(ACK/NACK)であるコンテンションレゾリューション(Contention Resolution)を送信する(ステップS714)。これにより、端末501と基地局511との間の無線回線設定が完了する。
(非競合ベースのランダムアクセス)
 図7Bは、非競合ベースのランダムアクセスの一例を示す図である。図7Bにおいては、端末501(UE)が小セルである基地局531をSセルとして選択し、選択した基地局531に対して非競合ベースのランダムアクセス(Non-Contention Based Random Access Procedure)を行う場合について説明する。
 まず、基地局531は、端末501に対して、メッセージ0として、個別プリアンブルを含むランダムアクセスプリアンブルアサインメント(Random Access Preamble Assignment)を送信する(ステップS721)。ランダムアクセスプリアンブルアサインメントには、Sセルとして選択された基地局531と端末501がランダムアクセスを実施するためのシステム情報などの制御情報が含まれていてもよい。
 つぎに、端末501が、メッセージ1として、ランダムアクセスプリアンブル(Random Access Preamble)を基地局531へ送信する(ステップS722)。ステップS722によって送信されるランダムアクセスプリアンブルは、ステップS721によって受信したランダムアクセスプリアンブルアサインメントに含まれる個別プリアンブルである。
 つぎに、基地局531が、ステップS722によって受信した個別プリアンブルに対して、メッセージ2としてランダムアクセスレスポンス(Random Access Response)を端末501へ送信する(ステップS723)。これにより、一連の非競合ベースのランダムアクセスが終了し、端末501と基地局531との間で回線が設定される。すなわち、端末501においてSセルが追加され、キャリアアグリゲーションが設定される。
 なお、Sセルが下り回線しか設定されない場合もある。この場合のSセルの追加は、Pセルから端末501に対してSセルの追加要求(すなわちSセルを受信することを要求)とSセルを追加するための情報(たとえば追加するSセルの情報(たとえばセルIDなど))とを通知し、通知を受けた端末501は通知されたSセルを受信するように設定する。これにより、Sセルが追加され、キャリアアグリゲーションが設定される。
(基地局)
 図8Aは、基地局の一例を示す図である。図8Bは、図8Aに示した基地局における信号の流れの一例を示す図である。基地局511,531~538のそれぞれは、たとえば図8A,図8Bに示す基地局800により実現することができる。基地局800は、アンテナ801と、受信部810と、制御部820と、送信部830と、を備える。受信部810は、受信無線部811と、復調・復号部812と、無線回線品質情報抽出部813と、無線回線制御情報抽出部814と、を備える。
 制御部820は、無線回線制御部821と、システム情報管理・記憶部822と、を備える。送信部830は、システム情報作成部831と、同期信号作成部832と、パイロット作成部833と、無線回線制御情報作成部834と、符号化・変調部835と、送信無線部836と、を備える。
 図1A~図1Dに示した検出部111,121は、たとえばアンテナ801、受信部810および制御部820によって実現することができる。図1A~図1Dに示した制御部112,122は、たとえば制御部820によって実現することができる。
 アンテナ801は、基地局800のセルに位置する端末(たとえば端末501)から無線送信された信号を受信し、受信した信号を受信無線部811へ出力する。また、アンテナ801は、送信無線部836から出力された信号を、基地局800のセルに位置する端末へ無線送信する。
 受信無線部811は、アンテナ801から出力された信号の受信処理を行う。受信無線部811における受信処理には、たとえば、増幅、高周波帯からベースバンド帯への周波数変換、アナログ信号からデジタル信号への変換などが含まれる。受信無線部811は、受信処理を行った信号を復調・復号部812へ出力する。
 復調・復号部812は、受信無線部811から出力された信号の復調および復号を行う。そして、復調・復号部812は、復調および復号により得られた受信データを出力する。復調・復号部812から出力された受信データは、受信部810の上位レイヤの処理部、無線回線品質情報抽出部813および無線回線制御情報抽出部814へ出力される。
 無線回線品質情報抽出部813は、復調・復号部812から出力された受信データに含まれる無線回線品質情報を抽出する。無線回線品質情報は、たとえばCQI、RSRP、RSRQなどである。無線回線品質情報抽出部813は、抽出した無線回線品質情報を無線回線制御部821へ出力する。
 無線回線制御情報抽出部814は、復調・復号部812から出力された受信データに含まれる無線回線制御情報を抽出する。無線回線制御情報は、たとえばランダムアクセスのプリアンブル、ランダムアクセスの各メッセージ、各種の応答信号(ACK/NACK)などである。無線回線制御情報抽出部814は、抽出した無線回線制御情報を無線回線制御部821へ出力する。
 無線回線制御部821は、基地局800における無線回線の制御を行う。無線回線の制御には、無線回線品質情報抽出部813から出力された無線回線品質情報、無線回線制御情報抽出部814から出力された無線回線制御情報、システム情報管理・記憶部822に記憶されたシステム情報(帯域幅、プリアンブル)などが用いられる。
 また、無線回線の制御には、たとえば、ランダムアクセスの制御や端末(たとえば基地局800)のスケジューリングや、端末に対する測定要求などが含まれる。また、無線回線の制御には、端末によるPセルの誤選択やSセルの誤選択の検出が含まれる。たとえば、無線回線制御部821は、無線回線の制御に応じた端末宛の無線回線制御情報を無線回線制御情報作成部834へ通知する。
 無線回線制御情報には、Pセルの誤選択を検出した際のPセルへのハンドオーバ要求や、Sセルの誤選択を検出した際のSセルへのハンドオーバ要求なども含まれる。また、無線回線制御情報には、Pセルの誤選択を検出した際の各Pセルについての無線回線品質の測定要求や、Sセルの誤選択を検出した際の各Sセルについての無線回線品質の測定要求などが含まれてもよい。
 システム情報管理・記憶部822は、システム情報の管理および記憶を行う。たとえば、システム情報管理・記憶部822は、無線回線制御部821の無線回線の制御によって得られたシステム情報を無線回線制御部821から取得して記憶する。また、システム情報管理・記憶部822は、記憶したシステム情報のうちの無線回線制御部821の無線回線の制御に要するシステム情報を無線回線制御部821へ出力する。
 また、システム情報管理・記憶部822は、基地局800の隣接セルのシステム情報を隣接セル情報として隣接セルから受信する。また、システム情報管理・記憶部822は、基地局800のシステム情報を、隣接情報として基地局800の隣接セルへ送信する。
 また、システム情報管理・記憶部822は、システム情報をシステム情報作成部831へ通知する。システム情報には、たとえば基地局800に関する情報(たとえばセルIDや帯域幅など)が含まれる。また、システム情報には、ランダムアクセスを実施する際の情報(たとえば、使用可能なランダムアクセスプリアンブルなど)が含まれる。また、システム情報には、セル選択に関する情報(セルの優先度やオフセットなど)が含まれる。また、システム情報には、隣接基地局に関する情報が含まれる。
 これらのシステム情報は、論理チャネル(Logical channel)であるBCCHを用い、PBCHまたはPDSCHを用いて、基地局800が基地局800のセル内の各端末に対して共通な制御情報として報知(Broadcast)するものである。セル選択の際に使用するセルの優先度やオフセットがシステム情報に含まれる場合は、それらの情報を基にセル選択が実施される。
 たとえば、基地局800が大セル521(Pセル)を形成する基地局511である場合は、システム情報には、自局のセルがPセルであることを示すパラメータや、自局のセルをPセルとして選択する場合に用いるプライオリティやオフセットなどが含まれる。また、たとえば、基地局800が小セル541(Sセル)を形成する基地局531である場合は、システム情報には、自局のセルがSセルであることを示すパラメータや、自局のセルをSセルとして選択する場合に用いるプライオリティやオフセットなどが含まれる。
 また、システム情報管理・記憶部822は、基地局800のセルIDを同期信号作成部832およびパイロット作成部833へ出力する。
 送信部830には、送信部830の上位レイヤの処理部から、基地局800が送信すべき送信データが入力される。送信部830へ入力された送信データは符号化・変調部835へ入力される。
 システム情報作成部831は、システム情報管理・記憶部822から通知されたシステム情報を作成し、作成したシステム情報を、報知チャネルにマッピングして符号化・変調部835へ出力する。
 同期信号作成部832は、システム情報管理・記憶部822から出力されたセルIDに基づく同期信号であるPSS(Primary Synchronization Signal:プライマリ同期信号、第1の同期信号)およびSSS(Secondary Synchronization Signal:セカンダリ同期信号、第2の同期信号)を作成する。そして、同期信号作成部832は、作成した同期信号を報知チャネルにマッピングして符号化・変調部835へ出力する。
 パイロット作成部833は、システム情報管理・記憶部822から出力されたセルIDに基づくパイロット信号である共通パイロットを作成し、作成した共通パイロットを無線制御チャネルや共有チャネルと同様に無線フレームにマッピングして符号化・変調部835へ出力する。なお、共通パイロットをパイロットチャネルにマッピングし、同様に無線フレームにマッピングしてもよい。
 また、パイロット作成部833が作成するパイロットには、たとえば、セル内で複数の端末に共通のセル共通パイロット(Cell Specific Pilot)が含まれてもよい。また、パイロット作成部833が作成するパイロットには、端末個別に割り当てられた個別パイロット(Dedicated Pilot,UE Specific RS)が含まれてもよい。また、パイロット作成部833が作成するパイロットには、位置測定用のパイロット(Positioning Pilot,Positioning RS)が含まれてもよい。また、パイロット作成部833が作成するパイロットには、無線回線品質を測定するためのパイロット(Channel State Information Pilot CSI-RS)が含まれてもよい。すなわち、パイロット作成部833が作成するパイロットは、すなわち基地局800および端末間や無線通信システムにおいて予め決められた既知信号であればよい。
 無線回線制御情報作成部834は、無線回線制御部821から通知された無線回線制御情報を作成し、作成した無線回線制御情報を報知チャネルまたは共有チャネルにマッピングして符号化・変調部835へ出力する。
 符号化・変調部835は、入力された送信データや、システム情報作成部831、同期信号作成部832、パイロット作成部833および無線回線制御情報作成部834から出力された各情報(信号)の符号化および変調を行う。そして、符号化・変調部835は、符号化および変調によって得られた信号を送信無線部836へ出力する。
 送信無線部836は、符号化・変調部835から出力された信号の送信処理を行う。送信無線部836における送信処理には、たとえば、デジタル信号からアナログ信号への変換や、ベースバンド帯から高周波帯への周波数変換や、増幅などが含まれる。送信無線部836は、送信処理により得られた信号をアンテナ801へ出力する。
 図8Cは、基地局のハードウェア構成の一例を示す図である。図8Cにおいて、図8A,図8Bに示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。図8A,図8Bに示した基地局800は、たとえば図8Cに示す通信装置840により実現することができる。通信装置840は、アンテナ801と、LSI841と、DSP842と、メモリ843と、通信インタフェース844(I/F)と、を備える。
 LSI841(Large Scale Integration:大規模集積回路)は、アンテナ801およびDSP842と接続されている。図8A,図8Bに示した受信無線部811および送信無線部836は、たとえばLSI841などの回路により実現することができる。
 DSP842(Digital Signal Processor)は、LSI841、メモリ843および通信インタフェース844と接続されている。DSP842は、通信装置840の全体の制御を行う。メモリ843には、たとえばメインメモリおよび補助メモリが含まれる。メインメモリは、たとえばRAM(Random Access Memory)である。メインメモリは、DSP842のワークエリアとして使用される。補助メモリは、たとえば磁気ディスク、フラッシュメモリなどの不揮発メモリである。補助メモリには、通信装置840を動作させる各種のプログラムが記憶されている。補助メモリに記憶されたプログラムは、メインメモリにロードされてDSP842によって実行される。
 通信インタフェース844は、外部の通信装置との間で通信を行う通信インタフェースである。通信インタフェース844には、たとえば有線の通信インタフェースを用いることができる。
 図8A,図8Bに示した復調・復号部812、無線回線品質情報抽出部813、無線回線制御情報抽出部814、無線回線制御部821およびシステム情報管理・記憶部822は、たとえばDSP842などの回路およびメモリ843により実現することができる。また、図8A,図8Bに示したシステム情報作成部831、同期信号作成部832、パイロット作成部833、無線回線制御情報作成部834および符号化・変調部835は、たとえばDSP842などの回路およびメモリ843により実現することができる。また、図8A,図8Bに示したシステム情報管理・記憶部822の隣接セルとの通信のインタフェースは、たとえば通信インタフェース844により実現することができる。
 また、DSP842に代えて、CPU(Central Processing Unit:中央処理装置)や、DSPとCPUの組み合わせなどを用いてもよい。
(端末)
 図9Aは、端末の一例を示す図である。図9Bは、図9Aに示した端末における信号の流れの一例を示す図である。図9A,図9Bに示すように、端末900は、アンテナ901と、受信部910と、制御部920と、送信部930と、を備える。
 受信部910は、受信無線部911と、復調・復号部912と、システム情報抽出部913と、無線回線制御情報抽出部914と、同期信号抽出部915と、セルID抽出部916と、を備える。また、受信部910は、パイロット算出部917と、無線回線品質測定・算出部918と、パイロット抽出部919と、を備える。
 制御部920は、同期制御部921と、端末設定制御部922と、システム情報記憶部923と、無線回線制御部924と、セル選択制御部925と、同期信号作成部926と、を備える。送信部930は、無線回線品質情報作成部931と、無線回線制御信号作成部932と、符号化・変調部933と、送信無線部934と、を備える。
 図1A,図1Bに示した選択部131は、たとえばアンテナ901、受信部910および制御部920によって実現することができる。図1A,図1Bに示した制御部132は、たとえば制御部920によって実現することができる。
 アンテナ901は、基地局(たとえば基地局511,531または基地局800)から無線送信された信号を受信し、受信した信号を受信無線部911へ出力する。また、アンテナ901は、送信無線部934から出力された信号を基地局へ無線送信する。
 受信無線部911は、アンテナ901から出力された信号の受信処理を行う。受信無線部911における受信処理には、たとえば、増幅、高周波帯からベースバンド帯への周波数変換、アナログ信号からデジタル信号への変換などが含まれる。受信無線部911は、受信処理を行った信号を復調・復号部912へ出力する。
 復調・復号部912は、受信無線部911から出力された信号の復調および復号を行う。そして、復調・復号部912は、復調および復号により得られた受信データを出力する。復調・復号部912から出力された受信データは、受信部910の上位レイヤの処理部、システム情報抽出部913、無線回線制御情報抽出部914、同期信号抽出部915およびパイロット抽出部919へ出力される。
 システム情報抽出部913は、復調・復号部912から出力された受信データに含まれる、基地局800から報知情報(Broadcast Information)として送信されたシステム情報(System Information)を抽出する。システム情報には、たとえば、キャリアアグリゲーションの実施に関する情報、Pセル選択情報、Sセル選択情報などが含まれる。システム情報抽出部913は、抽出したシステム情報を、端末設定制御部922、セル選択制御部925へ出力する。
 また、システム情報抽出部913は、たとえば基地局511の配下の各小セルのセルID、周波数、帯域幅が、システムとして予め決められている場合は、抽出したシステム情報をシステム情報記憶部923に記憶させてもよい。この場合は、端末900は、基地局511の大セル521においてその後はシステム情報を受信しなくてもよい。また、システム情報は予めシステム情報記憶部923に記憶されていてもよい。
 無線回線制御情報抽出部914は、復調・復号部912から出力された受信データに含まれる無線回線制御情報を抽出し、抽出した無線回線制御情報を無線回線制御部924へ出力する。無線回線制御情報には、ランダムアクセスレスポンスやハンドオーバ指示などが含まれる。
 同期信号抽出部915は、復調・復号部912から出力された受信データに含まれる同期信号であるPSSおよびSSSを抽出する。そして、同期信号抽出部915は、PSSおよびSSSの抽出結果を、セルID抽出部916および同期制御部921へ出力する。
 セルID抽出部916は、同期信号抽出部915から出力された抽出結果に基づいて、PSSおよびSSSの送信元のセルのセルIDを抽出する。そして、セルID抽出部916は、抽出したセルIDをパイロット算出部917および無線回線制御部924へ出力する。
 パイロット算出部917は、セルID抽出部916から出力されたセルIDと、セル選択制御部925から出力された測定対象セルIDと、に基づくパイロットのパターンを算出する。そして、パイロット算出部917は、算出したパイロットのパターンを無線回線品質測定・算出部918へ通知する。
 無線回線品質測定・算出部918は、パイロット算出部917から通知されたパターンのパイロットを抽出するようにパイロット抽出部919を制御する。そして、無線回線品質測定・算出部918は、パイロット抽出部919から出力されたパイロットに基づく無線回線品質の測定を行い、測定結果に基づく無線回線品質情報の算出を行う。そして、無線回線品質測定・算出部918は、算出した無線回線品質情報をセル選択制御部925および無線回線品質情報作成部931へ通知する。無線回線品質情報は、たとえば、CQI、RSRP、RSRQなどである。
 同期制御部921は、同期信号抽出部915から出力された抽出結果と、同期信号作成部926から出力された同期信号と、に基づいて、パイロットの送信元の基地局との間で同期をとる。同期は、たとえば、フレーム先頭のタイミングを合わせるなどの無線フレームの同期や、無線フレームを構成するスロットや、スロットを構成するシンボル(または無線信号)の同期である。なお1無線フレームは、20スロット、または2スロットを1サブフレームとし10サブフレームで構成される。
 同期制御部921は、同期をとったタイミングに基づいて、端末900における受信や送信のタイミングを制御する同期制御を行う。たとえば、同期制御部921は、基地局との間で同期をとったタイミングを端末設定制御部922へ通知する。
 端末設定制御部922は、同期制御部921から通知されるタイミングに基づいて、受信無線部911、復調・復号部912、符号化・変調部933および送信無線部934の制御を行う。端末設定制御部922における制御は、たとえば、システム情報抽出部913から出力されたシステム情報や、システム情報記憶部923に記憶されたシステム情報が用いられる。また、端末設定制御部922における制御には、キャリアアグリゲーションなどに関する制御が含まれる。
 無線回線制御部924は、端末900の無線回線の制御を行う。端末900の無線回線の制御には、たとえばランダムアクセスやハンドオーバなどが含まれる。端末900の無線回線の制御は、たとえば、セルID抽出部916から出力されたセルIDや、無線回線制御情報抽出部914から出力された無線回線制御情報などに基づいて行われる。無線回線制御部924は、無線回線の制御に応じた無線回線制御情報を無線回線制御信号作成部932へ通知する。また、無線回線制御部924は、同期対象やパイロット抽出対象のセルを示す測定対象セルIDをセル選択制御部925へ出力する。
 セル選択制御部925は、端末900が接続するPセルおよびSセルの選択を行う。セル選択制御部925によるセル選択は、無線回線品質測定・算出部918から出力された無線回線品質情報や、システム情報抽出部913から出力されたシステム情報や、システム情報記憶部923に記憶されたシステム情報などに基づいて行われる。また、セル選択制御部925は、無線回線制御部924から出力された測定対象セルIDをパイロット算出部917および同期信号作成部926へ出力する。
 たとえば、セル選択制御部925は、端末900が接続するPセルを選択する場合に、システム情報抽出部913から出力されたシステム情報に含まれるPセル選択情報に基づいて、Pセルとして接続可能なセルを選択する。
 また、セル選択制御部925は、端末900が接続するSセルを選択する場合に、システム情報抽出部913から出力されたシステム情報に含まれるSセル選択情報に基づいて、Sセルとして接続可能なセルを選択してもよい。ただし、端末900が接続するSセルを基地局800で選択する場合は、セル選択制御部925は、システム情報によって指示されるSセルを選択する。
 また、セル選択制御部925は、無線回線制御部924から出力された測定対象セルIDに基づいて、無線回線品質測定・算出部918における無線回線品質の測定および算出の対象セルを制御する。
 同期信号作成部926は、セル選択制御部925から出力された測定対象セルIDに基づく同期信号を作成する。そして、同期信号作成部926は、作成した同期信号を同期制御部921へ出力する。端末900に同期信号作成部926を設けることで、端末900が受信した同期信号と作成した同期信号とでマッチングをとることができる。
 送信部930には、送信部930の上位レイヤの処理部から、端末900が送信すべき送信データが入力される。送信部930へ入力された送信データは符号化・変調部933へ入力される。
 無線回線品質情報作成部931は、無線回線品質測定・算出部918から通知された無線回線品質情報に基づく無線回線品質情報を作成する。そして、無線回線品質情報作成部931は、作成した無線回線品質情報を、制御チャネルにマッピングして符号化・変調部933へ出力する。
 無線回線制御信号作成部932は、無線回線制御部924から通知された無線回線制御情報を作成し、作成した無線回線制御情報を制御チャネルにマッピングして符号化・変調部933へ出力する。
 符号化・変調部933は、入力された送信データや、無線回線品質情報作成部931および無線回線制御信号作成部932から出力された各情報(信号)の符号化および変調を行う。そして、符号化・変調部933は、符号化および変調によって得られた信号を送信無線部934へ出力する。
 送信無線部934は、符号化・変調部933から出力された信号の送信処理を行う。送信無線部934における送信処理には、たとえば、デジタル信号からアナログ信号への変換や、ベースバンド帯から高周波帯への周波数変換や、増幅などが含まれる。送信無線部934は、送信処理により得られた信号をアンテナ901へ出力する。
 図9Cは、端末のハードウェア構成の一例を示す図である。図9Cにおいて、図9A,図9Bに示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。図9A,図9Bに示した端末900は、たとえば図9Cに示す通信装置940により実現することができる。通信装置940は、アンテナ901と、LSI941と、DSP942と、メモリ943と、表示部944と、マイク945と、拡声器946と、を備える。
 LSI941は、アンテナ901およびDSP942と接続されている。図9A,図9Bに示した受信無線部911および送信無線部934は、たとえばLSI941などの回路により実現することができる。
 DSP942は、LSI941およびメモリ943に接続されている。DSP942は、通信装置940の全体の制御を行う。メモリ943には、たとえばメインメモリおよび補助メモリが含まれる。メインメモリは、たとえばRAMである。メインメモリは、DSP942のワークエリアとして使用される。補助メモリは、たとえば磁気ディスク、フラッシュメモリなどの不揮発メモリである。補助メモリには、通信装置940を動作させる各種のプログラムが記憶されている。補助メモリに記憶されたプログラムは、メインメモリにロードされてDSP942によって実行される。
 図9A,図9Bに示した復調・復号部912、システム情報抽出部913、無線回線制御情報抽出部914、同期信号抽出部915およびセルID抽出部916は、たとえばDSP942などの回路およびメモリ943により実現することができる。図9A,図9Bに示したパイロット算出部917、無線回線品質測定・算出部918およびパイロット抽出部919は、たとえばDSP942などの回路およびメモリ943により実現することができる。
 図9A,図9Bに示した同期制御部921、端末設定制御部922、システム情報記憶部923、無線回線制御部924、セル選択制御部925および同期信号作成部926は、たとえばDSP942などの回路およびメモリ943により実現することができる。図9A,図9Bに示した無線回線品質情報作成部931、無線回線制御信号作成部932および符号化・変調部933は、たとえばDSP942などの回路およびメモリ943により実現することができる。また、DSP942に代えて、CPUや、DSPとCPUの組み合わせなどを用いてもよい。
 表示部944、マイク945および拡声器946は、通信装置940のユーザとの間のユーザインタフェースである。表示部944は、たとえばタッチパネルなど、入力デバイスを兼ねた装置であってもよい。
(同期およびセルID算出)
 フレーム同期やスロット同期などの同期およびセルIDについて説明する。LTEシステムの同期信号であるPSSとSSSは、セルIDを基に作成される。セルIDは、3つのセルIDを1グループとし、計168グループで構成されており、計504のセルIDが設定されている。グループを示すNID(1)は0~167の整数値であり、グループの要素を示すNID(2)は0~2の整数値である。セルIDを式で表すと、たとえばNID(cell)=3NID(1)+NID(2)となる。
 ここで、NID(cell)はセルIDを示す。NID(1)は168種類のグループ(セルグループ)を示す。NID(2)は3通りの識別子を示す。これにより、504種類のセルIDを表現できる。LTEやLTE-Advancedでは、PSSとSSSとを対応付けることにより、PSSおよびSSSを特定すれば、セルIDも特定できるようになっている。
 つぎに、PSS(ルート系列)について説明する。PSSは、62bitの信号列である。PSSは、周波数領域のZadoff-Chu系列を用いて生成され、たとえば下記(6)式によって表すことができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
 ここで、ルートインデックスuと、セルグループの識別子NID(2)と、が対応付けられている。ルートインデックスuは、Zadoff-Chuルートシーケンスのインデックスを示し、予め3通りのルートインデックスuが定義されている。端末900は、PSSをブラインド推定し、検出された系列からNID(2)を特定することができる。
 したがって、PSSとして3信号列が構成されることがわかる。すなわち、PSSを用いて同期を実施する場合、事前に3つの信号列を準備し、一致する信号系列を見つければよい。たとえば、端末900は、受信したPSSの信号列と上述した3つの信号列との相関を確認し、最も相関が高い、すなわち最も尤もらしい信号列を選択する。
 さらに、PSSは無線フレームを構成する10サブフレーム(サブフレーム#0~サブフレーム#9)および20スロット(スロット#0~スロット#19)のうち、スロット#0とスロット#10で送信される。よって、PSSを検出したスロットが、スロット#0かスロット#10である。これを基に、スロット#0またはスロット#10の先頭が算出でき、スロット同期を実施することができる。スロット#0を含むサブフレーム#0とスロット#10を含むサブフレーム#5の先頭が算出でき、サブフレーム同期を実施することができる。さらに、スロット#0は、無線フレームの先頭であることからフレーム同期を実施することができる。
 つぎに、SSSについて説明する。SSSは、PSSと同様に62bitの信号列であり、たとえば下記(7)式によって表すことができる。SSSは、長さ31のバイナリ系列をインタリーブした構造となっており、PSSで与えられるスクランブル系列(c0(n)、c1(n))を用いてスクランブルされている。ただし、0≦n≦30である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
 m0およびm1は、NID(1)と対応付けられており、下記(8)式によって表すことができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
 上記(8)式によるm0およびm1とNID(1)との関係は、たとえば予めシステムにおいて定義されている。また、s0(m0)(n)およびs1(m1)(n)は、m系列^s(n)をサイクリックシフトすることによって生成される。すなわち、s0(m0)(n)およびs1(m1)(n)は、下記(9)式によって表すことができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000004
 また、m系列^s(n)は、下記(10)式によって表すことができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000005
 なお、初期状態においては、x(0)=0、x(1)=0、x(2)=0、x(3)=0、x(4)=1となる。
 つぎに、c0(n)およびc1(n)について説明する。c0(n)およびc1(n)は、PSSに依存するスクランブル系列であり、m系列^s(n)のサイクリックシフトとして表される。すなわち、c0(n)およびc1(n)は、たとえば下記(11)式によって表すことができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000006
 ^c(n)は、m系列^s(n)と同様に^c(i)=1-2x(i)と表されるが、x(i)が下記(12)式のようになる点でm系列^s(n)と異なる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000007
 つぎに、z1(m0)(n)およびz1(m1)(n)について説明する。z1(m0)(n)およびz1(m1)(n)もm系列^s(n)をサイクリックシフトすることにより生成され、たとえば下記(13)式によって表すことができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000008
 ^z(n)も、m系列^s(n)と同様に^z(i)=1-2x(i)と表されるが、x(i)が下記(14)式のようになる点でm系列^s(n)と異なる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000009
 端末900において、SSSの生成メカニズム(m系列やPSSによるスクランブリングなど)は既知であるため、これらの情報に基づいて、m0およびm1を特定し、NID(1)を導出することができる。そして、NID(1)およびNID(2)に基づいてNID(cell)を導出することができる。
 また、SSSを受信した端末900は、PSSで求めたNID(2)を基に算出したc0(n)およびc1(n)で受信SSSの偶数(d(2n))を除算することにより、受信信号であるs0(m0)(n)およびs1(m1)(n)を求める。
 また、端末900は、特定したm0およびm1より作成したs0(m0)(n)とs1(m1)(n)との相関を計算することにより、受信したSSSのm0とm1を導出し、NID(1)を導き出す。これにより、セルIDが算出可能になる。また、セルIDに基づくスロット同期およびフレーム同期が可能となる。
 スロット同期(またはフレーム同期)がとれてセルIDであるNID(cell)がわかると、周辺基地局が送信するパイロット信号も導き出すことができる。LTEにおけるパイロット信号列は、たとえば下記(15)式~下記(17)式で算出される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000010
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000011
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000012
 nsはスロット番号を示す。スロット番号は、スロット同期をとることで識別することができる。lは、スロットにおけるOFDMシンボル番号を示す。OFDMシンボル番号について、パイロット信号の時間方向の配置は予め規定されている。c(i)は、疑似ランダム信号列(PN:Pseudo-random Noise)を示す。
 NCPは、Normal CPまたはExtended CPである。Extended CPは、大きなセルまたはMBSFN(Multicast-Broadcast Single Frequency Network)伝送を実施する場合に用いられ、通常のCP(Normal CP)よりも時間がないものである。
 このように、セルIDがわかるとパイロット信号列が算出可能になる。このため、パイロット信号列を受信した端末900は、同期信号を受信することで算出したセルIDを基に作成したパイロット信号列と受信したパイロット信号列を比較することにより、OFDMシンボル単位(単にシンボルとする)の同期が可能となる。
(端末によるPセル接続処理)
 図10は、端末によるPセル接続処理の一例を示すフローチャートである。端末900は、Pセル接続処理として、たとえば図10に示す各ステップを実行する。まず、端末900は、接続候補の各セルの中からPセルとして接続するセルを選択する(ステップS1001)。ステップS1001におけるPセルの選択方法については後述する(たとえば図14~図16参照)。
 ステップS1001におけるPセルの選択は、たとえば、接続候補の各セルの各無線回線品質の測定結果や、接続候補の各セルの優先度やオフセットなどによって行うことができる。ただし、ステップS1001におけるPセルの選択では、Pセルとして接続可能でないセルを誤ってPセルとして選択してしまうことが有り得る。
 つぎに、端末900は、ステップS1001によって選択したセルに対する競合ベースのランダムアクセス(たとえば図7A参照)を実行する(ステップS1002)。端末900は、ステップS1001によって選択したセルに対して同期をとり、選択したセルから回線接続に関するシステム情報を受信する。このシステム情報には、たとえば、使用可能なランダムアクセスプリアンブルの組、ランダムアクセスプリアンブルの送信フォーマット、ランダムアクセスプリアンブルの送信タイミング、ランダムアクセスプリアンブルの送信電力の初期値などが含まれる。これらの情報は、LTEシステムにおいては、たとえば3GPPのTS36.331で定義されたSIB2に含まれている。
 端末900は、このSIB2に含まれる回線接続のための情報に基づいて、たとえば図7Aに示した競合ベースのランダムアクセスを開始する。このとき、ランダムアクセスプリアンブルは、端末900を識別するための情報として使用される。また、端末900は、競合ベースのランダムアクセスに、RACH(Random Access CHannel:ランダムアクセスチャネル)またはPRACH(Physical RACH:物理ランダムアクセスチャネル)の設定情報を用いてもよい。
 つぎに、端末900は、ステップS1002において競合ベースのランダムアクセスを実行したセルからハンドオーバ要求を受信したか否かを判断する(ステップS1003)。ハンドオーバ要求には、たとえば、ハンドオーバ先のセルを示す情報や、ハンドオーバ先に対して非競合ベースのランダムアクセスを行うための個別プリアンブルが含まれる。ハンドオーバ先のセルを示す情報には、たとえば、セルIDや使用周波数などのシステム情報が含まれていてもよい。また、ハンドオーバ要求には、たとえば、ハンドオーバ先のセルの優先度やオフセットなどの情報が含まれていてもよい。
 ステップS1003において、ハンドオーバ要求を受信していない場合(ステップS1003:No)は、Pセルとして接続可能なセルに対して正しく接続できたと判断することができる。この場合は、端末900は、一連のPセル接続処理を終了する。
 ステップS1003において、ハンドオーバ要求を受信した場合(ステップS1003:Yes)は、ステップS1001において、Pセルとして接続可能でないセルを誤ってPセルとして選択したと判断することができる。この場合は、端末900は、受信したハンドオーバ要求が示すセルへのハンドオーバを実行し(ステップS1004)、一連のPセル接続処理を終了する。ステップS1004において、端末900は、たとえば、受信したハンドオーバ要求に含まれる個別プリアンブルを用いた非競合ベースのランダムアクセスを行うことによってハンドオーバを行うことができる。
(基地局による接続処理)
 図11は、基地局による接続処理の一例を示すフローチャートである。Pセルとして接続可能でないSセルを形成する基地局800(たとえば基地局531)は、接続処理として、たとえば図11に示す各ステップを実行する。まず、基地局800は、端末900からの要求によるランダムアクセスを行う(ステップS1101)。ステップS1101のランダムアクセスは、たとえば、図7Aに示した競合ベースのランダムアクセスまたは図7Bに示した非競合ベースのランダムアクセスである。
 つぎに、基地局800は、ステップS1101によって端末900が自局にPセルとして接続したか否かを判断する(ステップS1102)。ステップS1102の判断方法については後述する。端末900が自局にSセルとして接続した場合(ステップS1102:No)は、基地局800は、一例の接続処理を終了する。
 ステップS1102において、端末900が自局にPセルとして接続した場合(ステップS1102:Yes)は、基地局800は、Pセルとして接続可能なセルを選択する(ステップS1103)。Pセルとして接続可能なセルの候補は、たとえば基地局800が予め記憶しておいてもよいし、基地局800が隣接情報(または隣接基地局情報、隣接セル情報)から取得してもよい。たとえば基地局800が基地局531である場合は、Pセルとして接続可能なセルの候補はたとえば基地局511とすることができる(たとえば図5A,図5B参照)。
 つぎに、基地局800は、ステップS1103によって選択したセル(または基地局)から、ステップS1103によって選択したセルに対して非競合ベースのランダムアクセスを行うための個別プリアンブルを取得する(ステップS1104)。
 つぎに、基地局800は、ステップS1103によって選択したセルへのハンドオーバを要求するハンドオーバ要求であって、ステップS1104によって取得した個別プリアンブルを含むハンドオーバ要求を端末900へ送信する(ステップS1105)。
 つぎに、基地局800は、ステップS1105によって送信したハンドオーバ要求を受信した端末900を、ステップS1103によって選択したセルにハンドオーバさせる処理を実行し(ステップS1106)、一連の接続処理を終了する。これにより、端末900が自セルを誤ってPセルとして選択した場合に、端末900をPセルへハンドオーバさせることができる。
<自局にPセルとして接続したか否かの判断方法>
 ステップS1102における自局にPセルとして接続したか否かの判断方法について説明する。たとえば、基地局800は、ステップS1101におけるランダムアクセスが競合ベースのランダムアクセスであった場合はPセルとして接続したと判断することができる。たとえば、基地局800は、ステップS1101において、メッセージ1として端末900から受信したランダムアクセスプリアンブルが共通プリアンブルであった場合に、競合ベースのランダムアクセスであったと判断することができる。
 また、基地局800は、ステップS1101におけるランダムアクセスが非競合ベースのランダムアクセスであった場合はSセルとして接続したと判断することができる。たとえば、基地局800は、ステップS1101において、メッセージ1として端末900から受信したランダムアクセスプリアンブルが所定の個別プリアンブルであった場合に、非競合ベースのランダムアクセスであったと判断することができる。
(端末によるPセル接続処理の変形例)
 図12は、端末によるPセル接続処理の変形例を示すフローチャートである。端末900は、Pセル接続処理として、たとえば図12に示す各ステップを実行してもよい。図12に示すステップS1201,S1202は、図10に示したステップS1001,S1002と同様である。
 ステップS1202のつぎに、端末900は、ステップS1202において競合ベースのランダムアクセスを実行したセルから、無線回線品質の測定を要求する測定要求を受信したか否かを判断する(ステップS1203)。測定要求には、Pセルとして接続可能な1つ以上のセルを示す情報が含まれる。測定要求を受信していない場合(ステップS1203:No)は、Pセルとして接続可能なセルに対して接続できたと判断することができる。この場合は、端末900は、一連のPセル接続処理を終了する。
 ステップS1203において、測定要求を受信した場合(ステップS1203:Yes)は、ステップS1201において、Pセルとして接続可能でないセルを誤ってPセルとして選択したと判断することができる。この場合は、端末900は、nを初期化(n=1)する(ステップS1204)。nは、受信した測定要求が示すセルのインデックスが格納される変数である。
 つぎに、端末900は、セルnの無線回線品質を測定する(ステップS1205)。ステップS1205によって測定される無線回線品質は、たとえばRSRQやRSRPなどである。または、ステップS1205によって測定される無線回線品質は、包絡線検波(Envelope detection)に基づく無線回線品質などであってもよい。なお、これらの無線回線品質は、セルnに同期してなくても測定することができる。つぎに、端末900は、ステップS1205による無線回線品質の測定結果を、測定要求の送信元のセルへ送信する(ステップS1206)。
 つぎに、端末900は、nをインクリメント(n=n+1)する(ステップS1207)。つぎに、端末900は、nがKより大きくなったか否かを判断する(ステップS1208)。Kは、測定要求が示すセルの数や前回の測定において閾値以上の無線回線品質となったセル数などである。nがKより大きくなっていない場合(ステップS1208:No)は、端末900は、ステップS1205へ戻る。
 ステップS1208において、nがKより大きくなった場合(ステップS1208:Yes)は、端末900は、測定要求の送信元のセルからハンドオーバ要求を受信する(ステップS1209)。つぎに、端末900は、ステップS1209によって受信したハンドオーバ要求に含まれる個別プリアンブルを用いて、ハンドオーバ要求が示すセルへのハンドオーバを実行し(ステップS1210)、一連のPセル接続処理を終了する。
 たとえば、ステップS1205~S1207において、端末900は、各セルの無線回線品質を優先度が高い順に測定して測定結果を送信してもよい。また、端末900は、無線回線品質の測定結果に、測定対象のセルIDや優先度などを付加してもよい。
(基地局による接続処理の変形例)
 図13は、基地局による接続処理の変形例を示すフローチャートである。端末900が図12に示したPセル接続処理を行う場合は、Pセルとして接続可能でないSセルを形成する基地局800(たとえば基地局531)は、接続処理として、たとえば図13に示す各ステップを実行する。図13に示すステップS1301,S1302は、図11に示したステップS1101,S1102と同様である。
 ステップS1302において、端末900が自局にPセルとして接続した場合(ステップS1302:Yes)は、基地局800は、Pセルとして接続可能な1つ以上のセルについての無線回線品質の測定要求を端末900へ送信する(ステップS1303)。Pセルとして接続可能なセルは、たとえば基地局800が予め記憶しておいてもよいし、基地局800が隣接情報(または隣接基地局情報、隣接セル情報)から取得してもよい。なお、Pセルとして接続可能なセルが1つである場合は、測定要求は、その1つのセルに無線回線品質が所定品質を満たすことを確認するために行うこととなる。
 つぎに、基地局800は、ステップS1303によって送信した測定要求に対する端末900からの無線回線品質の測定結果を受信する(ステップS1304)。つぎに、基地局800は、ステップS1304によって受信した測定結果に基づいて、Pセルとして接続可能な各セルの中から端末900にPセルとして接続させるセルを選択する(ステップS1305)。ステップS1305におけるセルの選択には、各セルの優先度やオフセットなども用いてもよい。
 図13に示すステップS1306~S1308は、図11に示したステップS1104~S1106と同様である。ただし、ステップS1306において、基地局800は、ステップS1305によって選択したセルから、ステップS1305によって選択したセルに対して非競合ベースのランダムアクセスを行うための個別プリアンブルを取得する。
 図12,図13においては、端末900が無線回線品質の測定結果を基地局800へ通知し、基地局800が端末900のPセルを選択する場合について説明したが、無線回線品質の測定結果に基づくPセルの選択は端末900が行ってもよい。この場合は、端末900は、選択したPセルを基地局800へ通知する。基地局800は、端末900から通知されたセルについて、個別プリアンブルを取得し、取得した個別プリアンブルを含むハンドオーバ要求を端末900へ送信する。
 また、端末900へ個別プリアンブルを通知しない場合は、端末900は、選択したセルに対し、たとえば競合ベースのランダムアクセスを行うことによってハンドオーバを行ってもよい。この場合は、基地局800は、ステップS1303によって測定要求を送信した時点で一連の接続処理を終了してもよい。
(端末によるPセル選択処理)
 図14は、端末によるPセル選択処理の一例を示すフローチャートである。端末900は、Pセル選択処理として、たとえば図14に示す各ステップを実行する。まず、端末900は、nを初期化(n=1)する(ステップS1401)。nは、接続候補のセルのインデックスが格納される変数である。
 つぎに、端末900は、セルnに同期する(ステップS1402)。つぎに、端末900は、ステップS1402によって同期したセルnからPセル選択情報を受信する(ステップS1403)。Pセル選択情報には、たとえば、セルnがPセルとして接続可能か否かを示す情報と、優先度やオフセットなどの調整情報と、が含まれる。
 つぎに、端末900は、ステップS1403によって受信したPセル選択情報に基づいて、ステップS1402によって同期したセルnが、Pセルとして接続可能なセルか否かを判断する(ステップS1404)。Pセルとして接続可能なセルでない場合(ステップS1404:No)は、端末900は、ステップS1407へ移行する。
 ステップS1404において、Pセルとして接続可能なセルである場合(ステップS1404:Yes)は、端末900は、セルnの無線回線品質を測定する(ステップS1405)。ステップS1405によって測定される無線回線品質は、たとえばRSRQやRSRPなどである。
 つぎに、端末900は、ステップS1405によって測定した無線回線品質に基づくセルnの受信品質評価結果を算出する(ステップS1406)。受信品質評価結果の算出には、ステップS1403によって受信したPセル選択情報に含まれる優先度などの調整情報が用いられる。
 つぎに、端末900は、nをインクリメント(n=n+1)する(ステップS1407)。つぎに、端末900は、nがKより大きくなったか否かを判断する(ステップS1408)。Kは、端末900の接続候補のセルの数である。nがKより大きくなっていない場合(ステップS1408:No)は、端末900は、ステップS1402へ戻る。
 ステップS1408において、nがKより大きくなった場合(ステップS1408:Yes)は、端末900は、ステップS1409へ移行する。すなわち、端末900は、ステップS1404においてPセルとして接続可能なセルであると判断したセルの中から接続先のセルを選択し(ステップS1409)、一連のPセル選択処理を終了する。接続先のセルの選択は、たとえばステップS1406によって算出された受信品質評価結果の比較結果に基づいて行われる。
 図15は、端末によるPセル選択処理の変形例1を示すフローチャートである。端末900は、Pセル選択処理として、たとえば図15に示す各ステップを実行してもよい。まず、端末900は、端末900の接続候補の各セルからPセル選択情報を受信する(ステップS1501)。つぎに、端末900は、nを初期化(n=1)する(ステップS1502)。つぎに、端末900は、セルnに同期する(ステップS1503)。
 図15に示すステップS1504~S1509は、図14に示したステップS1404~S1409と同様である。ただし、ステップS1504において、端末900は、ステップS1501によって受信したPセル選択情報に基づいて、Pセルとして接続可能なセルか否かを判断する。また、ステップS1506において、端末900は、ステップS1501によって受信したPセル選択情報に含まれる優先度などの調整情報を用いて受信品質評価結果を算出する。
 図15に示したように、端末900は、接続候補の各セルに同期する前に、接続候補の各セルからPセル選択情報をまとめて受信してもよい。
 図16は、端末によるPセル接続処理の変形例2を示すフローチャートである。端末900は、Pセル接続処理として、たとえば図16に示す各ステップを実行してもよい。図16に示すステップS1601~S1603は、図14に示したステップS1401~S1403と同様である。ステップS1603のつぎに、端末900は、セルnの無線回線品質を測定する(ステップS1604)。
 つぎに、端末900は、ステップS1603によって受信したPセル選択情報に基づいて、ステップS1602によって同期したセルnが、Pセルとして接続可能なセルか否かを判断する(ステップS1605)。Pセルとして接続可能なセルである場合(ステップS1605:Yes)は、端末900は、ステップS1607へ移行する。
 ステップS1605において、Pセルとして接続可能なセルでない場合(ステップS1605:No)は、ステップS1603によって受信したPセル選択情報に含まれる優先度などを補正する(ステップS1606)。
 図16に示すステップS1607~S1610は、図14に示したステップS1406~S1409と同様である。ただし、ステップS1606によって優先度などの補正を行った場合は、ステップS1607の受信品質評価結果の算出において、ステップS1606によって補正された優先度などが用いられる。
 たとえば、無線回線品質(受信電力など)に対して優先度を乗算することで受信品質評価結果を算出する場合に、ステップS1606において、端末900は、優先度を0に補正する。これにより、Pセルとして接続可能でないセルについての受信品質評価結果を0にし、Pセルとして接続可能でないセルがステップS1610において選択されないようにすることができる。すなわち、Pセルとして接続可能でないセルの優先度を補正することで受信品質評価結果が低くなるようにすればよい。
 ただし、Pセルとして接続可能でないセルの優先度を補正する方法に限らない。たとえば、端末900は、Pセルとして接続可能なセルについての受信品質評価結果が高くなるように、Pセルとして接続可能なセルについての優先度をプラス方向に調整してもよい。
 また、無線回線品質(受信電力など)に対してオフセットを加算することで受信品質評価結果を算出する場合に、ステップS1606において、端末900は、オフセットをマイナスの値に補正する。これにより、Pセルとして接続可能でないセルについての受信品質評価結果を0に近づけ、Pセルとして接続可能でないセルがステップS1610において選択されないようにすることができる。すなわち、Pセルとして接続可能でないセルのオフセットを補正することで受信品質評価結果が低くなるようにすればよい。
 ただし、Pセルとして接続可能でないセルのオフセットを補正する方法に限らない。たとえば、端末900は、Pセルとして接続可能なセルについての受信品質評価結果が高くなるように、Pセルとして接続可能なセルについてのオフセットをプラス方向に調整してもよい。
 図16に示したように、無線回線品質の測定を接続候補のすべてのセルについて行い、受信品質評価結果の算出において、Pセルとして接続可能であるセルについてプラス補正してもよい。また、Pセルとして接続可能でないセルについてマイナス補正したりするようにしてもよい。これにより、Pセルとして接続可能でないセルを、Pセルの選択候補から実質的に除外することができる。
 このように、Pセル選択情報に基づく受信品質評価結果を用いることで、たとえばPセルとして接続できないセルを選択して接続することを抑制し、Pセルとして最適なセルを選択して接続することが可能となる。なお、ここで最適なセルとは、受信電力が最も高い基地局であってもよいし、受信信号品質が最もよいセルであってもよい。また、受信電力と受信信号品質の両方を考慮して最適なセルを選択することもできる。
 また、仮に、Pセル選択情報のエラーなどによってPセルとして接続できないセルを端末900がPセルとして選択したとしても、基地局800の制御によってPセルとして接続可能なセルに端末900をハンドオーバすることができる。このため、動作の安定性を向上させることができる。
 また、たとえば図14,図15に示したように、Pセル選択情報を用いることで、Pセルとして接続可能でないセルについての無線回線品質の測定を行わないようにすることができる。これにより、無線回線品質の測定の効率化を図ることができる。
 図14~図16においては、Pセル選択情報が報知される場合について説明した。この場合は、たとえば図13に示した処理において、基地局800は、Pセルとして接続可能なセルに限定した測定要求ではなく、単に周辺セルについての測定要求を送信するようにしてもよい。この場合は、たとえば図12に示した処理において、端末900は、報知されるPセル選択情報に基づいて、Pセルとして接続可能なセルについてのみの無線回線品質を測定して測定結果を送信することができる。
 また、Pセル選択情報が報知されないようにしてもよい。この場合に、端末900は、たとえば図10に示したステップS1001において、Pセル選択情報を用いずに、周辺セルの無線回線品質などに基づいて、Pセルとして接続するセルを選択する。このとき、Pセルとして接続可能でないセルが選択されたとしても、基地局800の制御によってPセルとして接続可能なセルに端末900をハンドオーバすることができる。
(端末によるSセル接続処理)
 図17は、端末によるSセル接続処理の一例を示すフローチャートである。端末900は、たとえば図10~図16に示した各処理によってPセル(たとえば基地局511)に接続した状態で、Sセル接続処理として、たとえば図17に示す各ステップを実行する。
 まず、端末900は、Pセルの隣接セルのセル情報をPセルから受信する(ステップS1701)。Pセルの隣接セルは、端末900のSセルの候補となるセルである。セル情報は、たとえばPセルの配下の各小セルの周波数、帯域幅、セルIDなどのシステム情報などを含んでいてもよい。
 つぎに、端末900は、無線回線品質の測定を要求する無線回線品質測定要求をPセルから受信する(ステップS1702)。なお、たとえば端末900が無線回線品質の測定を周期的に行う場合は、ステップS1702を省いた処理としてもよい。
 つぎに、端末900は、nを初期化(n=1)する(ステップS1703)。nは、ステップS1701によって受信したセル情報が示す接続候補のセルのインデックスを格納する変数である。つぎに、端末900は、セルnに同期する(ステップS1704)。ステップS1704による同期は、たとえばステップS1701によって受信したセル情報に含まれる周波数、帯域幅、セルIDなどに基づいて行うことができる。
 つぎに、端末900は、ステップS1704によって同期したセルnからSセル選択情報を受信する(ステップS1705)。Sセル選択情報には、たとえば、Sセルとして接続可能か否かを示す情報が含まれる。
 つぎに、端末900は、ステップS1705によって受信したSセル選択情報に基づいて、ステップS1704によって同期したセルnが、Sセルとして接続可能なセルか否かを判断する(ステップS1706)。Sセルとして接続可能なセルでない場合(ステップS1706:No)は、端末900は、ステップS1709へ移行する。
 ステップS1706において、Sセルとして接続可能なセルである場合(ステップS1706:Yes)は、端末900は、セルnの無線回線品質を測定する(ステップS1707)。ステップS1707によって測定される無線回線品質は、たとえばRSRQやRSRPなどである。ステップS1707による無線回線品質の測定は、たとえばステップS1701によって受信したセル情報に含まれる周波数、帯域幅、セルIDなどに基づいて行うことができる。つぎに、端末900は、ステップS1707による無線回線品質の測定結果を、接続中のPセルへ送信する(ステップS1708)。
 つぎに、端末900は、nをインクリメント(n=n+1)する(ステップS1709)。つぎに、端末900は、nがKより大きくなったか否かを判断する(ステップS1710)。Kは、ステップS1701によって受信したセル情報が示す端末900の接続候補のセルの数である。nがKより大きくなっていない場合(ステップS1710:No)は、端末900は、ステップS1704へ戻る。
 ステップS1710において、nがKより大きくなった場合(ステップS1710:Yes)は、端末900は、Sセル追加要求をPセルから受信する(ステップS1711)。Sセル追加要求は、ステップS1708によって送信した測定結果に基づいてPセルが選択したセルをSセルとして追加することを端末900に要求する制御信号である。
 つぎに、端末900は、ステップS1711によって受信したSセル追加要求に基づくランダムアクセスなどの回線接続を実行し(ステップS1712)、一連のSセル接続処理を終了する。ステップS1712における回線接続は、Sセルへの接続であるため、たとえば非競合ベースのランダムアクセス(たとえば図7B参照)によって行われる。
 たとえば、Sセル追加要求には、接続先のSセルにおいて利用可能な非競合ベースのランダムアクセスの個別プリアンブルが含まれる。端末900は、Sセル追加要求に含まれる個別プリアンブルを用いて非競合ベースのランダムアクセスを行うことで、Pセルによって選択されたSセルに接続することができる。
 ここではステップS1705においてSセル選択情報をセルnから受信する場合について説明したが、各セルnについてのSセル選択情報はステップS1701のセル情報に含まれていてもよい。この場合は、ステップS1705を省いた処理としてもよい。
(基地局によるSセル選択処理)
 図18は、基地局(Pセル)によるSセル選択処理の一例を示すフローチャートである。端末900がPセルとして接続している基地局800(たとえば基地局511)は、端末900のためのSセル選択処理として、たとえば図18に示す各ステップを実行する。
 まず、基地局800は、自セルの隣接セル(たとえば基地局531のセル)のセル情報を端末900へ送信する(ステップS1801)。つぎに、基地局800は、無線回線品質の測定を要求する無線回線品質測定要求を端末900へ送信する(ステップS1802)。なお、たとえば端末900が無線回線品質の測定を周期的に行う場合は、ステップS1802を省いた処理としてもよい。つぎに、基地局800は、たとえば図17に示したステップS1708によって端末900から送信される無線回線品質の測定結果を受信する(ステップS1803)。
 つぎに、基地局800は、ステップS1803によって受信した測定結果に基づく受信品質評価結果を算出する(ステップS1804)。受信品質評価結果の算出には、Sセル選択情報に含まれる優先度やオフセットなどが用いられる。優先度やオフセットなどに基づく受信品質評価結果の算出は、たとえば上述したPセルについての受信品質評価結果の算出と同様である。
 つぎに、基地局800は、端末900がSセルとして接続可能なセルの中から、端末900の接続先のセルを選択する(ステップS1805)。接続先のセルの選択は、たとえばステップS1804で算出された受信品質評価結果の比較結果に基づいて行われる。たとえば、基地局800は、受信品質評価結果が最も高いセルや、受信品質評価結果が閾値以上のセルのうちのいずれかを、接続先のセルに選択する。
 つぎに、基地局800は、ステップS1805によって選択したセル(たとえば基地局531)へ、端末900が接続するための接続情報を要求する接続情報要求を送信する(ステップS1806)。接続情報には、たとえば非競合ベースのランダムアクセスの個別プリアンブルが含まれる。この個別プリアンブルは、特定の期間において特定の端末のみが使用可能なランダムアクセスプリアンブルであり、個別ランダムアクセスプリアンブルとも呼ばれる。
 つぎに、基地局800は、ステップS1805によって選択したセルから、ステップS1806によって送信した接続情報要求に対する接続情報を受信する(ステップS1807)。つぎに、基地局800は、ステップS1807によって受信した個別プリアンブルなどの接続情報を含むSセル追加要求であってSセルの追加を要求するSセル追加要求を端末900へ送信し(ステップS1808)、一連のSセル選択処理を終了する。
 なお、Sセルとして接続可能なセルの中には、下り回線のみしかなく上り回線の設定がないセルも存在する。下りしかないセルでは、上り送信が不可能であることからランダムアクセスを実施することが不可能である。この場合、ランダムアクセスを実施せず、下り回線を設定追加することで、回線接続を実施する。
(端末によるSセル接続処理の変形例)
 図19は、端末によるSセル接続処理の変形例を示すフローチャートである。端末900は、たとえば図10~図12に示したPセル接続処理によってPセルに接続した状態で、Sセル接続処理として、たとえば図19に示す各ステップを実行してもよい。
 まず、端末900は、Sセル選択情報に基づくセル情報をPセルから受信する(ステップS1901)。Sセル選択情報に基づくセル情報は、Pセルの隣接セルであって、Sセルとして接続可能なセルを示す情報である。
 図19に示すステップS1902~S1904は、図17に示したステップS1702~S1704と同様である。ステップS1904のつぎに、端末900は、セルnの無線回線品質を測定する(ステップS1905)。ステップS1905によって測定される無線回線品質は、たとえばRSRQやRSRPなどである。図19に示すステップS1906~S1910は、図17に示したステップS1708~S1712と同様である。
 このように、端末900は、Sセルとして接続可能なセルを示すセル情報を受信することで、Sセル選択情報をSセルから受信しなくても、Sセルとして接続可能なセルについてのみ無線回線品質を測定し、Sセルを選択することができる。
(基地局によるSセル選択処理の変形例)
 図20は、基地局(Pセル)によるSセル選択処理の変形例を示すフローチャートである。端末900が図19に示したSセル接続処理を行う場合は、端末900がPセルとして接続している基地局800は、端末900のためのSセル選択処理として、たとえば図20に示す各ステップを実行する。
 まず、基地局800は、Sセル選択情報に基づくセル情報を端末900へ送信する(ステップS2001)。Sセル選択情報に基づくセル情報は、自セルの隣接セルのうちのSセルとして接続可能であるセルを示す情報である。Sセル選択情報に基づくセル情報は、たとえば基地局800が隣接セルから受信したSセル選択情報に基づいて生成することができる。図20に示すステップS2002~S2008は、図18に示したステップS1802~S1808と同様である。
 図19,図20に示したように、Sセルとして接続可能なセルを基地局800から端末900へ通知してもよい。これにより、端末900がSセル選択情報をSセルから受信しなくても、Sセルとして接続可能なセルについてのみ無線回線品質を測定し、Sセルを選択することができる。
 また、Sセルとして接続可能でないセルを基地局800から端末900へ通知してもよい。この場合は、端末900は、基地局800から通知されたSセルとして接続可能でないセルを無線回線品質の測定対象から除外する。
(Pセルとして誤選択されたセルへのSセルとしての接続)
 また、Pセルとして誤って選択されたセルの端末900における無線回線品質は高い可能性が高い。このため、Pセルとして接続可能でないセルを誤ってPセルとして選択した端末900をPセルへハンドオーバさせた場合は、誤って選択されたセルをSセルとして選択するようにしてもよい。
 たとえば、基地局800は、たとえば図11,図13に示した処理の後に、端末900を自セルにSセルとして接続させる制御を行ってもよい。たとえば、基地局800は、自セルに対する非競合ベースのランダムアクセスを行うための個別プリアンブルを含む接続要求を端末900へ送信する。
 端末900は、たとえば図10,図12に示した処理の後に、基地局800から接続要求を受信する。そして、端末900は、受信した接続要求に含まれる個別プリアンブルを用いて非競合ベースのランダムアクセス(たとえば図7B参照)を行うことで、基地局800に対してSセルとして接続することができる。
(端末によるSセル接続処理)
 Sセルの選択を基地局800において説明する場合について説明したが、Sセルの選択を端末900において選択してもよい。
 図21は、端末によるSセル接続処理の一例を示すフローチャートである。端末900は、Sセル接続処理として、たとえば図21に示す各ステップを実行する。まず、端末900は、nを初期化(n=1)する(ステップS2101)。nは、接続候補のセルのインデックスが格納される変数である。
 つぎに、端末900は、セルnに同期する(ステップS2102)。つぎに、端末900は、ステップS2102によって同期したセルnからSセル選択情報を受信する(ステップS2103)。Sセル選択情報には、たとえば、セルnがSセルとして接続可能か否かを示す情報と、優先度やオフセットなどの調整情報と、が含まれる。
 つぎに、端末900は、ステップS2103によって受信したSセル選択情報に基づいて、ステップS2102によって同期したセルnが、Sセルとして接続可能なセルか否かを判断する(ステップS2104)。Sセルとして接続可能なセルでない場合(ステップS2104:No)は、端末900は、ステップS2107へ移行する。
 ステップS2104において、Sセルとして接続可能なセルである場合(ステップS2104:Yes)は、端末900は、セルnの無線回線品質を測定する(ステップS2105)。ステップS2105によって測定される無線回線品質は、たとえばRSRQやRSRPなどである。
 つぎに、端末900は、ステップS2105によって測定した無線回線品質に基づくセルnの受信品質評価結果を算出する(ステップS2106)。受信品質評価結果の算出には、ステップS2103によって受信したSセル選択情報に含まれる優先度などの調整情報が用いられる。
 つぎに、端末900は、nをインクリメント(n=n+1)する(ステップS2107)。つぎに、端末900は、nがKより大きくなったか否かを判断する(ステップS2108)。Kは、端末900の接続候補のセルの数である。nがKより大きくなっていない場合(ステップS2108:No)は、端末900は、ステップS2102へ戻る。
 ステップS2108において、nがKより大きくなった場合(ステップS2108:Yes)は、端末900は、ステップS2104においてSセルとして接続可能なセルであると判断したセルの中から接続先のセルを選択する(ステップS2109)。接続先のセルの選択は、たとえばステップS2106によって算出された受信品質評価結果の比較結果に基づいて行われる。
 つぎに、端末900は、ステップS2109によって選択したセルに対するランダムアクセスなどの回線接続を実行し(ステップS2110)、一連のSセル接続処理を終了する。ステップS2110における回線接続は、たとえば競合ベースのランダムアクセス(たとえば図7A参照)によって行われる。または、ステップS2110における回線接続は、非競合ベースのランダムアクセス(たとえば図7B参照)によって行われてもよい。
 このように、実施の形態2によれば、階層化セル構成において、Pセルとして接続できないセルをPセルに選択した端末900を、Pセルとして接続可能なセルへハンドオーバさせることで、通信の安定化を図ることができる。
 以上説明したように、システム、基地局および端末によれば、通信の安定化を図ることができる。
 たとえば、従来、基地局は、階層化セル構成における優先度やセル選択におけるオフセットをセル選択情報として端末に通知していた。しかしながら、優先度やオフセットを用いて小セルが選択されるようにしたとしても、小セルが選択されるとは限らないという問題があった。特に、図5Bに示すように、階層化セル構成において大セルをPセル、小セルをSセルとして通信が行われる場合は、小セルがPセルに選択されてしまうと、目的にあった通信の形態とならなくなってしまう。
 たとえば、スモールセルの基地局がサービングエリアとして端末を収容した場合に、当該収容されたスモールセルに在圏している状態で、端末からの発呼要求などによってキャリアアグリゲーション通信を開始するとする。このとき、当該サービングエリアであるスモールセルがPセルとなるべきところ、当該基地局はSセルであるため、その時点でPセルとして機能するマクロセルへと強制ハンドオーバが発生し、遅延が生じる場合がある。
 以下、セルの選択誤りについて詳細に説明する。
<Pセルの選択誤り>
 受信電力を基にセル選択を実施する場合を例として説明する。たとえば、セルの優先度を用いる場合、優先度が数値化、数値が大きいほど優先度が高いとする。このとき、セルの優先度と受信電力を乗算した値を基に、セル選択を実施するとする。この場合は、たとえば同じ受信電力であれば優先度が高いセルが選択される。
 しかし、この場合、優先度が低く受信電力が高いセルと、優先度が高く受信電力が低いセルで、選択されるセルが異なる場合が想定される。すなわち、優先度が高いセルが選択されるとは限らない。
 また、上述のように、従来、端末の低消費電力化や周波数利用効率の改善のために、小セルに対して優先的に接続することが目的となっている。すなわち、小セルの優先度が大セルの優先度と比較して高く設定される。また、小セルのオフセットが大セルのオフセットと比較して大きく設定される。よって、小セルが優先的にPセルとして選択されてしまう場合がある。
 小セルをPセルとして選択し、小セルではデータのみ伝送するとされていた場合、ランダムアクセスにより回線接続後の制御信号を受信できなくなり、Sセルの追加などの回線設定に支障が生じる。なお、受信電力とオフセットを用いてセル選択した場合についても、同様に、小セルがPセルとして選択される場合もある。
 これらの問題は、従来の優先度やオフセットが、大セルがPセルであり小セルがSセルとなるとの制限がない階層化セル構成を前提としているために生じる問題点である。
<Sセルの選択誤り>
 仮に大セルをPセルとして選択できた場合に、続いて小セルをSセルとして選択することになる。Sセルの選択においても、Pセルの選択と同様に、セルの優先度やオフセットが用いられる。ここで、従来の優先度やオフセットは、1つのセルを選択するためのものであり、複数のセルを利用するためのものではない。
 しかし、Pセルの選択のために設定された優先度やオフセットがSセルの選択においても用いられることとなる。この結果、大セルがSセルとして選択される場合があり、階層化セル構成とした意味がないものとなってしまう。
<1つのオフセットしか設定できないため生じる問題>
 まず、1つのオフセットしか設定できない場合について説明する。たとえば、キャリアアグリゲーションを実施し、マクロセルをPセル、ピコセルをSセルとする場合のセル選択時に、Pセルを優先的に選択するように、Pセルからの受信電力に加算するオフセットを設定している場合を考える。なお、このオフセットは、キャリアアグリゲーションの実施の有無に係わらず設定されるものとする。
 キャリアアグリゲーションを実施し、マクロセル(Pセル)を優先的に選択する場合について説明する。この場合は、(端末とマクロセルとの間の距離)>(端末とピコセルとの間の距離)となったときに、距離に依存して伝搬損が生じる環境ではマクロセルからの受信電力RX_macroよりもピコセルからの受信電力RX_picoが高くなる。
 このため、マクロセルを選択するように、マクロセルからの受信電力オフセット(Offset)が設定されているにも係わらず、RX_macro+Offset<RX_picoとなってしまい、選択すべきマクロセルではなくピコセルを選択してしまう場合がある。さらに、(端末とマクロセルとの間の距離)>(端末とピコセルとの間の距離)の場合であっても、同様にピコセルが選択されてしまう場合がある。
 また、キャリアアグリゲーションを実施せず、上述したオフセットを設定している場合を考える。(端末とマクロセルとの間の距離)>(端末とピコセルとの間の距離)となった場合は、マクロセルの受信電力がピコセルの受信電力より小さくても、オフセットを加算することによりマクロセルが選択される。
 しかし、キャリアアグリゲーションを実施していないため、マクロセルとピコセルの両方に接続するのではなく、どちらか一方を選択し回線設定を実施すればよい。さらに、ピコセルからの受信電力が高いため、ピコセルとの無線回線品質は、マクロセルとの無線回線品質より良好である。このため、ピコセルを選択すべきである。
 しかしながら、キャリアアグリゲーションを実施するためのマクロセルを優先的に選択するようになってしまい、無線回線品質(または無線伝送速度)の悪いマクロセルと接続することになってしまう。
 このように、ある1つのセルに対してオフセットを設定しても必ずしも意図したようにセル選択を実施できない場合がある。さらに、ある1つのセルに対してオフセットを1つしか設定できないとしてしまうと、キャリアアグリゲーションの実施の有無など切り換えに対応できず、柔軟な運用が困難になる。
<1つの優先度しか設定できないため生じる問題>
 つぎに、1つの優先度しか設定できない場合について説明する。キャリアアグリゲーションを実施し、マクロセルをPセル、ピコセルをSセルとする場合のセル選択時に、Pセルを優先的に選択するように、マクロセルの優先度をピコセルの優先度より高く設定した場合を考える。
 ここでは、説明の簡略化のために、マクロセルの優先度を2、ピコセルの優先度を1とし、受信電力に優先度を乗算する場合について説明する。まず、キャリアアグリゲーションを実施し、マクロを優先的に選択する場合について説明する。
 この場合は、(端末とマクロセルとの間の距離)>(端末とピコセルとの間の距離)となった場合、距離に依存して伝搬損が生じる環境ではマクロからの受信電力RX_macroよりもピコセルからの受信電力RX_picoが高くなる。これに対して、マクロセルを選択するように、マクロセルに対してピコセルよりも高い優先度を設定する。
 しかしながら、RX_macro×Pri_macro<RX_pico×Pri_picoとなってしまい、選択すべきマクロセルではなくピコセルを選択してしまう場合がある。なお、Pri_macroはマクロセルの優先度であり、Pri_picoはピコセルの優先度である。たとえば、マクロセルの優先度が2、ピコセルの優先度が1であれば、マクロセルの受信電力がピコセルの受信電力の1/2以下のときにピコセルを選択してしまう場合がある。
 また、キャリアアグリゲーションを実施せずに優先度を設定している場合を考える。(端末とマクロセルとの間の距離)>(端末とピコセルとの間の距離)となった場合は、マクロセルの受信電力がピコセルの受信電力より小さい場合であっても優先度によってマクロセルが選択される。
 しかし、キャリアアグリゲーションを実施していないため、マクロセルとピコセルの両方に接続するのではなく、どちらか一方を選択し回線設定を実施すればよい。さらに、ピコセルからの受信電力が高いため、ピコセルとの無線回線品質は、マクロセルとの無線回線品質より良好である。このため、ピコセルを選択すべきである。
 しかしながら、キャリアアグリゲーションを実施するためのマクロセルを優先的に選択するようになってしまい、無線回線品質(または無線伝送速度)の悪いマクロセルと接続することになってしまう。
 このように、ある1つのセルに対して優先度を設定しても、意図したようにセルが選択されない場合がある。さらに、ある1つのセルに対して優先度を1つしか設定できないとしてしまうと、キャリアアグリゲーションの実施の有無など切り換えに対応できず、柔軟な運用が困難になる。
<セル再選択時にPセルとして使用可能なセルを選択できない場合>
 上記にて、発呼に際してのセル選択について説明した。これに対して、端末が、あるセルに対してキャンプオン(Camp On)状態であり、一定時間以上連続してデータ受信を実施しない場合、そのセルに対する待ち受けを停止する場合、端末の移動によりそれ以前のセルとは異なる場所に移動した場合がある。これらの場合に、回線を更新または再設定することが求められ、そのためにセル再選択が実施される。セル再選択においても、セルの初回選択と同様に、Sセルとなるピコセルを選択し、そのピコセルに対して回線接続を要求する可能性がある。
 このように、従来、階層化セル構成としたことによるセルの誤選択の問題があった。これに対して、上述した各実施の形態によれば、階層化セル構成において、スモールセルなどのPセルとして接続できないセルをPセルとして選択した端末を、マクロセルなどのPセルとして接続可能なセルへハンドオーバさせることができる。これにより、通信の安定化を図ることができる。
 なお、上述した各実施の形態においては、2つのコンポーネントキャリア(すなわちPセルとSセルを1つずつ)でキャリアアグリゲーションを実施する場合について説明した。ただし、2つ目以降のSセルを追加していくことで、3つ以上のコンポーネントキャリアでキャリアアグリゲーションを実施することもできる。
 また、本願発明をLTE-Advancedシステムに適用する場合について説明したが、本願発明は、たとえば階層化セル構成で複数のセル(帯域)を同時に用いて通信を行うシステムに適用することができる。このようなシステムには、一例としてはW-CDMAのDC-HSDPAや4C-HSDPAなどがある。
 また、3GPPではセルの大きな差が異なるセルが配置された構成をヘテロジニアスネットワーク(HetNet:Heterogeneous Network)と呼んでおり、階層化セル構成もヘテロジニアスネットワークである。すなわち、本願発明はヘテロジニアスネットワークに対して実施することも可能である。
 100 システム
 110,120,221~223,511,531~538,800 基地局
 111,121 検出部
 112,122,132,820,920 制御部
 130,501,900 端末
 131 選択部
 200,500 通信システム
 211,212 MME/S-GW
 310,320 帯域
 521 大セル
 541~548 小セル
 801,901 アンテナ
 810,910 受信部
 811,911 受信無線部
 812,912 復調・復号部
 813 無線回線品質情報抽出部
 814,914 無線回線制御情報抽出部
 821,924 無線回線制御部
 822 システム情報管理・記憶部
 830,930 送信部
 831 システム情報作成部
 832,926 同期信号作成部
 833 パイロット作成部
 834 無線回線制御情報作成部
 835,933 符号化・変調部
 836,934 送信無線部
 840,940 通信装置
 841,941 LSI
 842,942 DSP
 843,943 メモリ
 844 通信インタフェース
 913 システム情報抽出部
 915 同期信号抽出部
 916 セルID抽出部
 917 パイロット算出部
 918 無線回線品質測定・算出部
 919 パイロット抽出部
 921 同期制御部
 922 端末設定制御部
 923 システム情報記憶部
 925 セル選択制御部
 931 無線回線品質情報作成部
 932 無線回線制御信号作成部
 944 表示部
 945 マイク
 946 拡声器

Claims (12)

  1.  他のセルに付随させずに接続可能な第1種別のセルと、前記第1種別のセルに付随させることで接続可能な第2種別のセルと、を同時に用いた無線通信を行う端末と、
     前記第2種別の第1セルを形成し、前記端末が前記第1セルを前記第1種別のセルに選択したことを検出した場合に、前記第1セルと異なる前記第1種別の第2セルを前記端末へ通知し、前記端末を前記第2セルへハンドオーバさせる基地局と、
     を含むことを特徴とするシステム。
  2.  前記基地局は、前記第1種別の複数のセルを前記端末へ通知し、
     前記端末は、前記基地局から通知された前記第1種別の複数のセルの前記端末における無線回線品質の測定結果を前記基地局へ送信し、
     前記基地局は、前記端末から送信された前記測定結果に基づいて前記第1種別の複数のセルの中に含まれる前記第2セルを前記端末へ通知し、前記端末を前記第2セルへハンドオーバさせる、
     ことを特徴とする請求項1に記載のシステム。
  3.  前記基地局は、前記第1種別の複数のセルを前記端末へ通知し、
     前記端末は、前記基地局から通知された前記第1種別の複数のセルの前記端末における無線回線品質の測定結果に基づいて前記第1種別の複数のセルの中に含まれる前記第2セルへハンドオーバする、
     ことを特徴とする請求項1に記載のシステム。
  4.  前記基地局は、前記端末に対して、前記第1セルを前記無線通信の前記第2種別のセルに選択させることを特徴とする請求項1~3のいずれか一つに記載のシステム。
  5.  前記基地局は、前記第2セルとともに、前記第2セルに対して非競合ベースのランダムアクセスを行うための個別プリアンブルを前記端末へ通知することを特徴とする請求項1~4のいずれか一つに記載のシステム。
  6.  前記無線通信は、前記第1種別のセルと、前記第1種別のセルにすくなくとも一部が含まれる前記第2種別のセルと、を同時に用いた無線通信であることを特徴とする請求項1~5のいずれか一つに記載のシステム。
  7.  前記無線通信はキャリアアグリゲーションであり、
     前記第1種別のセルはプライマリセルであり、
     前記第2種別のセルはセカンダリセルである、
     ことを特徴とする請求項1~6のいずれか一つに記載のシステム。
  8.  端末が、他のセルに付随させずに接続可能な第1種別のセルと、前記第1種別のセルに付随させることで接続可能な第2種別のセルと、を同時に用いた無線通信を行うシステムにおいて前記第2種別の第1セルを形成する基地局であって、
     前記端末が前記第1セルを前記第1種別のセルに選択したことを検出する検出部と、
     前記検出部によって前記端末が前記第1セルを前記第1種別のセルに選択したことが検出された場合に、前記第1セルと異なる前記第1種別の第2セルを前記端末へ通知し、前記端末を前記第2セルへハンドオーバさせる制御部と、
     を備えることを特徴とする基地局。
  9.  他のセルに付随させずに接続可能な第1種別のセルと、前記第1種別のセルに付随させることで接続可能な第2種別のセルと、を同時に用いた無線通信を行う端末であって、
     前記無線通信の前記第1種別のセルに用いる第1セルを選択する選択部と、
     前記選択部によって選択された前記第1セルが前記第2種別のセルであり、前記第1セルを形成する基地局から、前記第1セルと異なる前記第1種別の第2セルが通知された場合に、前記第2セルへのハンドオーバを行う制御部と、
     を備えることを特徴とする端末。
  10.  他のセルに付随させずに接続可能な第1種別のセルと、前記第1種別のセルに付随させることで接続可能な第2種別のセルと、を同時に用いた無線通信を行う端末と、
     前記第1種別の第2セルを形成し、前記端末が前記第2セルを前記第2種別のセルに選択したことを検出した場合に、前記第2セルと異なる前記第2種別の第1セルを前記端末へ通知し、前記端末を前記第1セルへハンドオーバさせる基地局と、
     を含むことを特徴とするシステム。
  11.  端末が、他のセルに付随させずに接続可能な第1種別のセルと、前記第1種別のセルに付随させることで接続可能な第2種別のセルと、を同時に用いた無線通信を行うシステムにおいて前記第1種別の第2セルを形成する基地局であって、
     前記端末が前記第2セルを前記第2種別のセルに選択したことを検出する検出部と、
     前記検出部によって前記端末が前記第2セルを前記第2種別のセルに選択したことが検出された場合に、前記第2セルと異なる前記第2種別の第1セルを前記端末へ通知し、前記端末を前記第1セルへハンドオーバさせる制御部と、
     を備えることを特徴とする基地局。
  12.  他のセルに付随させずに接続可能な第1種別のセルと、前記第1種別のセルに付随させることで接続可能な第2種別のセルと、を同時に用いた無線通信を行う端末であって、
     前記無線通信の前記第2種別のセルに用いる第2セルを選択する選択部と、
     前記選択部によって選択された前記第2セルが前記第1種別のセルであり、前記第2セルを形成する基地局から、前記第2セルと異なる前記第2種別の第1セルが通知された場合に、前記第1セルへのハンドオーバを行う制御部と、
     を備えることを特徴とする端末。
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