(57)【要約】  短時間で負荷分散を実現するため、移動通信システムは、移動端末（５０５）と、無線基地局（５０３）と、無線基地局（５０３）と移動端末（５０５）の間の無線通信を中継する中継基地局（５０４）とを含む。このような構成の移動通信システムにおいて、無線基地局（５０３）は、自局の負荷が所定の閾値より大となるとき、配下の中継基地局（５０４）を隣接無線基地局（５０３）へハンドオーバさせる制御手段を含む。制御手段は、中継基地局（５０４）をハンドオーバさせるにあたり、隣接無線基地局（５０３）が中継基地局（５０４）を受け入れ可能か確認すると好適である。
2012073410.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動通信システムにおける無線基地局であって、
自局の負荷が所定の閾値より大となるとき、自局と移動端末の間の無線通信を中継する配下の中継基地局を隣接無線基地局へハンドオーバさせる制御手段を含むことを特徴とする無線基地局。
【請求項２】
前記制御手段は、前記中継基地局をハンドオーバさせるにあたり、前記隣接無線基地局が前記中継基地局を受け入れ可能か確認することを特徴とする請求項１記載の無線基地局。
【請求項３】
前記制御手段は、前記中継基地局をハンドオーバさせるにあたり、受信信号品質の測定を行うべきハンドオーバ先の前記隣接無線基地局を指定した測定要求を前記中継基地局に送信し、前記中継基地局における前記隣接無線基地局の受信信号品質が所定の閾値より大であるか確認することを特徴とする請求項１または２記載の無線基地局。
【請求項４】
移動通信システムにおける無線基地局の動作制御方法であって、
自局の負荷が所定の閾値より大となるとき、自局と移動端末の間の無線通信を中継する配下の中継基地局を隣接無線基地局へハンドオーバさせるステップを含むことを特徴とする動作制御方法。
【請求項５】
移動通信システムにおける無線基地局と移動端末の間の無線通信を中継する中継基地局であって、
前記無線基地局において当該無線基地局の負荷が所定の閾値より大となって前記中継基地局を前記無線基地局から隣接無線基地局へハンドオーバさせるべく前記無線基地局から送信されるハンドオーバ実施要求を受信すると、前記隣接無線基地局へハンドオーバする制御手段を含むことを特徴とする中継基地局。
【請求項６】
移動通信システムにおける無線基地局と移動端末の間の無線通信を中継する中継基地局の動作制御方法であって、
前記無線基地局において当該無線基地局の負荷が所定の閾値より大となって前記中継基地局を前記無線基地局から隣接無線基地局へハンドオーバさせるべく前記無線基地局から送信されるハンドオーバ実施要求を受信すると、前記隣接無線基地局へハンドオーバするステップを含むことを特徴とする動作制御方法。
【請求項７】
移動端末と、無線基地局と、前記無線基地局と前記移動端末の間の無線通信を中継する中継基地局とを含む移動通信システムにおける移動端末であって、
前記無線基地局において当該無線基地局の負荷が所定の閾値より大となって前記中継基地局を前記無線基地局から隣接無線基地局へハンドオーバさせるべく前記無線基地局から送信されるハンドオーバ実施要求を受信した前記中継基地局が前記隣接無線基地局へハンドオーバする際に前記中継基地局から、一時的に通信断が発生することを再接続開始時間情報と共に通知されると、ＲＲＣ＿ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ状態を維持しつつ前記再接続開始時間に前記中継基地局へ接続要求を行う制御手段を含むことを特徴とする移動端末。
【請求項８】
移動端末と、無線基地局と、前記無線基地局と前記移動端末の間の無線通信を中継する中継基地局とを含む移動通信システムにおける移動端末の動作制御方法であって、
前記無線基地局において当該無線基地局の負荷が所定の閾値より大となって前記中継基地局を前記無線基地局から隣接無線基地局へハンドオーバさせるべく前記無線基地局から送信されるハンドオーバ実施要求を受信した前記中継基地局が前記隣接無線基地局へハンドオーバする際に前記中継基地局から、一時的に通信断が発生することを再接続開始時間情報と共に通知されると、ＲＲＣ＿ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ状態を維持しつつ前記再接続開始時間に前記中継基地局へ接続要求を行うステップを含むことを特徴とする動作制御方法。
【請求項９】
移動端末と、無線基地局と、前記無線基地局と前記移動端末の間の無線通信を中継する中継基地局とを含み、
前記無線基地局は、自局の負荷が所定の閾値より大となるとき、配下の前記中継基地局を隣接無線基地局へハンドオーバさせる制御手段を含むことを特徴とする移動通信システム。
【請求項１０】
移動端末と、無線基地局と、前記無線基地局と前記移動端末の間の無線通信を中継する中継基地局とを含む移動通信システムの負荷分散方法であって、
前記無線基地局の負荷が所定の閾値より大となるとき、前記無線基地局配下の前記中継基地局を隣接無線基地局へハンドオーバさせるステップを含むことを特徴とする負荷分散方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は無線基地局、中継基地局、移動端末、移動通信システム及び動作制御方法に関し、特に無線基地局と移動端末の間の無線通信を中継する中継基地局を含む移動通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ（ＬＴＥ）では、無線アクセス方式として、上りＳｉｎｇｌｅ  Ｃａｒｒｉｅｒ（ＳＣ）−Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ（ＦＤＭＡ）、下りＯｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ（ＯＦＤＭＡ）を採用している。【０００３】
ＯＦＤＭＡの特徴は周波数の直交性を利用して、複数の搬送波（サブキャリア）を多重化するデジタル変復調方式である。このため、フェージングやマルチパス干渉に対する耐性が強いと言われている。ＳＣ−ＦＤＭＡの特徴はＯＦＤＭＡと類似している。ＯＦＤＭＡとの違いはユーザに割り当てる搬送波が連続な点である。これによりＯＦＤＭＡに比して上り電力効率の改善が見込まれている。ＬＴＥにて提供される上り無線リソースは周波数、時間成分に分割される。分割された無線リソースはユーザに割り当てられる。【０００４】
本発明に関連するＬＴＥネットワーク構成を図１を用いて説明する。図１は本発明の実施の形態によるＬＴＥネットワーク構成を示す図であるが、本発明に関連するＬＴＥネットワーク構成と同様の構成であるので図１を参照する。【０００５】
図１において、Ｍｏｂｉｌｉｔｙ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  Ｅｎｔｉｔｙ（ＭＭＥ）５０１は、無線基地局（ｅＮＢ（ｅｖｏｌｖｅｄ Ｎｏｄｅ Ｂ））５０３との間でＳ１−ＭＭＥリンクを介して制御信号を送信及び受信する機能を有する。Ｓｅｒｖｉｎｇ−Ｇａｔｅｗａｙ（Ｓ−ＧＷ）５０２は、無線基地局５０３との間でＳ１−Ｕリンクを介してユーザデータを送信及び受信する機能を有する。無線基地局５０３間はＸ２リンクにより接続される。【０００６】
無線基地局５０３は中継基地局５０４を収容することができる。３ＧＰＰ  Ｒｅｌ−１０において中継基地局５０４が規定される。中継基地局５０４は無線基地局５０３とＵｎリンクにより接続され、セルを構成する。中継基地局５０４を収容する無線基地局５０３はＤｏｎｅｒ  ｅＮＢ（ＤｅＮＢ）と呼ばれる。ＤｅＮＢとなる無線基地局５０３は、コアネットワーク（ＭＭＥ５０１及びＳ−ＧＷ５０２）と中継基地局５０４間のデータの転送機能を有する。コアネットワークと中継基地局５０４間の転送データは、Ｓ１１リンクを介してコアネットワークと無線基地局５０３間を送信される。無線基地局５０３及び中継基地局５０４は移動端末５０５との間でデータを送信及び受信する機能を有する。【０００７】
このようなネットワーク構成の移動通信システムにおいて負荷分散を実施するために、無線基地局５０３は隣接無線基地局５０３の負荷状況を知る必要がある。その方法として、非特許文献１に隣り合う無線基地局５０３がＸ２を使用して各セルの負荷状況を報告する方法が規定されている。具体的には、Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｓｔａｔｕｓ  Ｒｅｑｕｅｓｔにより負荷の報告が要求され、Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｓｔａｔｕｓ  Ｒｅｓｐｏｎｓｅにより応答が行われる。また、無線基地局５０３はＲｅｓｏｕｒｃｅ  Ｓｔａｔｕｓ  Ｕｐｄａｔｅを用いて、Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｂｌｏｃｋ（ＰＲＢ）使用率、ＨＷの負荷、バックホールリンクの負荷、無線基地局５０３全体での負荷の情報を送受信できる。【０００８】
ＬＴＥでのハンドオーバ実施は、移動端末５０５からの受信品質測定報告がきっかけとなる。同一周波数での報告の種類にはＥｖｅｎｔ  Ａ１からＡ５まである。その中で本発明で使用を想定している報告はＥｖｅｎｔ  Ａ４である。Ｅｖｅｎｔ  Ａ４の報告は、移動端末５０５が測定した隣接セルの受信品質が閾値を上回ったときに送信される。非特許文献２によると、Ｅｖｅｎｔ  Ａ４が送信されるのは以下の条件が満たされるときである。
Ｍｎ＋Ｏｆｎ＋Ｏｃｎ−Ｈｙｓ  ＞  Ｔｈｒｅｓｈ
Ｍｎ：隣接セルの信号受信強度
Ｏｆｎ：使用する周波数帯に関するオフセット
Ｏｃｎ：隣接セルに関するオフセット
Ｈｙｓ：ヒステリシス
Ｔｈｒｅｓｈ：Ｅｖｅｎｔ  Ａ４の閾値【０００９】
以下に、無線基地局５０３と移動端末５０５間のハンドオーバ手順について説明する。図９はＸ２リンクを使用する場合のハンドオーバ手順を示すシーケンスチャートである。図９において、移動端末５０５は現在のセルと移動先セルの受信品質を測定し、無線基地局５０３−１へ報告する（ステップ６０１）。報告を受けた無線基地局５０３−１は、移動先の無線基地局５０３−２に対してハンドオーバ要求を送信する（ステップ６０２）。移動先の無線基地局５０３−２は呼受付制御を実施し、結果を無線基地局５０３−１へ通知する（ステップ６０３）。【００１０】
無線基地局５０３−１は、移動端末５０５に対してハンドオーバの実行を要請する（ステップ６０４）。無線基地局５０３−１は、移動先の無線基地局５０３−２に対してパケットのシーケンス番号を通知する（ステップ６０５）。これにより、パケット送信に欠落や重複が生じないようにする。移動端末５０５は、移動先の無線基地局５０３−２に対してハンドオーバが完了したことを通知する（ステップ６０６）。【００１１】
移動先の無線基地局５０３−２は、ＭＭＥ５０１に対してパスの切り替えを要請する（ステップ６０７）。ＭＭＥ５０１はパスの切り替えを実施し、移動先の無線基地局５０３−２へ通知する（ステップ６０８）。移動先の無線基地局５０３−２は、無線基地局５０３−１に対してハンドオーバが完了した移動端末５０５情報を削除するよう要請する（ステップ６０９）。【００１２】
図１０はＳ１リンクを使用する場合のハンドオーバ手順を示すシーケンスチャートである。図１０において、移動端末５０５は現在のセルと移動先セルの受信品質を測定し、無線基地局５０３−１へ報告する（ステップ７０１）。報告を受けた無線基地局５０３−１は、ＭＭＥ５０１に対してハンドオーバ要求を送信する（ステップ７０２）。ＭＭＥ５０１は、移動先の無線基地局５０３−２に対してハンドオーバ要求を送信する（ステップ７０３）。【００１３】
移動先の無線基地局５０３−２は呼受付制御を実施し、結果をＭＭＥ５０１へ通知する（ステップ７０４）。ＭＭＥ５０１は、その結果を無線基地局５０３−１へ通知する（ステップ７０５）。無線基地局５０３−１は、移動端末５０５に対してハンドオーバの実行を要請する（ステップ７０６）。無線基地局５０３−１は、ＭＭＥ５０１に対してパケットのシーケンス番号を通知する（ステップ７０７）。これにより、パケット送信に欠落や重複が生じないようにする。【００１４】
ＭＭＥ５０１は、移動先の無線基地局５０３−２に対してパケットのシーケンス番号を通知する（ステップ７０８）。移動端末５０５は、移動先の無線基地局５０３−２に対してハンドオーバが完了したことを通知する（ステップ７０９）。移動先の無線基地局５０３−２は、ＭＭＥ５０１に対してハンドオーバが完了したことを通知する（ステップ７１０）。ＭＭＥ５０１は、無線基地局５０３−１に対してハンドオーバが完了した移動端末５０５情報を削除するよう要請する（ステップ７１１）。【００１５】
なお、負荷に応じてネットワーク構成を組み替える方法の１つは特許文献１に示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１６】
【特許文献１】特開２００９−２６７７０８号公報
【非特許文献】
【００１７】
【非特許文献１】３ＧＰＰ  ＴＳ  ３６．４２３  Ｖ１０．０．０
【非特許文献２】３ＧＰＰ  ＴＳ  ３６．３３１  Ｖ９．３．０
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
上述した本発明に関連するＬＴＥネットワーク構成において、中継基地局は特定の無線基地局に対してのみ接続する。中継基地局が無線基地局と接続するためには、バックホールリンクＵｎのためのリソースを必要とする。複数の中継基地局が接続する無線基地局では、直接無線基地局に接続する移動端末が増加したとき、無線リソースが枯渇する。【００１９】
このとき、隣接セルにおいて無線リソースが余っていれば、セル間で負荷分散を実施することにより無線リソースの効率的利用が可能である。無線基地局が移動端末毎にハンドオーバさせると無線リンクＵｕを介したメッセージ処理が増加する上、負荷分散を実施するために長い時間がかかるという問題があった。【００２０】
なお、特許文献１には負荷に応じてネットワーク構成を組み替える方法例が示されているが、配下に中継基地局を収容する無線基地局の負荷が高くなった場合の動作については開示がない。【００２１】
本発明の目的は、上述した課題を解決し、短時間で負荷分散を実現することができる無線基地局、中継基地局、移動端末、移動通信システム及び動作制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
本発明の第１の態様に係る無線基地局は、移動通信システムにおける無線基地局であって、自局の負荷が所定の閾値より大となるとき、自局と移動端末の間の無線通信を中継する配下の中継基地局を隣接無線基地局へハンドオーバさせる制御手段を含むことを特徴とする。【００２３】
本発明の第２の態様に係る動作制御方法は、移動通信システムにおける無線基地局の動作制御方法であって、自局の負荷が所定の閾値より大となるとき、自局と移動端末の間の無線通信を中継する配下の中継基地局を隣接無線基地局へハンドオーバさせるステップを含むことを特徴とする。【００２４】
本発明の第３の態様に係る中継基地局は、移動通信システムにおける無線基地局と移動端末の間の無線通信を中継する中継基地局であって、前記無線基地局において当該無線基地局の負荷が所定の閾値より大となって前記中継基地局を前記無線基地局から隣接無線基地局へハンドオーバさせるべく前記無線基地局から送信されるハンドオーバ実施要求を受信すると、前記隣接無線基地局へハンドオーバする制御手段を含むことを特徴とする。【００２５】
本発明の第４の態様に係る動作制御方法は、移動通信システムにおける無線基地局と移動端末の間の無線通信を中継する中継基地局の動作制御方法であって、前記無線基地局において当該無線基地局の負荷が所定の閾値より大となって前記中継基地局を前記無線基地局から隣接無線基地局へハンドオーバさせるべく前記無線基地局から送信されるハンドオーバ実施要求を受信すると、前記隣接無線基地局へハンドオーバするステップを含むことを特徴とする。【００２６】
本発明の第５の態様に係る移動端末は、移動端末と、無線基地局と、前記無線基地局と前記移動端末の間の無線通信を中継する中継基地局とを含む移動通信システムにおける移動端末であって、前記無線基地局において当該無線基地局の負荷が所定の閾値より大となって前記中継基地局を前記無線基地局から隣接無線基地局へハンドオーバさせるべく前記無線基地局から送信されるハンドオーバ実施要求を受信した前記中継基地局が前記隣接無線基地局へハンドオーバする際に前記中継基地局から、一時的に通信断が発生することを再接続開始時間情報と共に通知されると、ＲＲＣ＿ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ状態を維持しつつ前記再接続開始時間に前記中継基地局へ接続要求を行う制御手段を含むことを特徴とする。【００２７】
本発明の第６の態様に係る動作制御方法は、移動端末と、無線基地局と、前記無線基地局と前記移動端末の間の無線通信を中継する中継基地局とを含む移動通信システムにおける移動端末の動作制御方法であって、前記無線基地局において当該無線基地局の負荷が所定の閾値より大となって前記中継基地局を前記無線基地局から隣接無線基地局へハンドオーバさせるべく前記無線基地局から送信されるハンドオーバ実施要求を受信した前記中継基地局が前記隣接無線基地局へハンドオーバする際に前記中継基地局から、一時的に通信断が発生することを再接続開始時間情報と共に通知されると、ＲＲＣ＿ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ状態を維持しつつ前記再接続開始時間に前記中継基地局へ接続要求を行うステップを含むことを特徴とする。【００２８】
本発明の第７の態様に係る移動通信システムは、移動端末と、無線基地局と、前記無線基地局と前記移動端末の間の無線通信を中継する中継基地局とを含み、前記無線基地局は、自局の負荷が所定の閾値より大となるとき、配下の前記中継基地局を隣接無線基地局へハンドオーバさせる制御手段を含むことを特徴とする。【００２９】
本発明の第８の態様に係る負荷分散方法は、移動端末と、無線基地局と、前記無線基地局と前記移動端末の間の無線通信を中継する中継基地局とを含む移動通信システムの負荷分散方法であって、前記無線基地局の負荷が所定の閾値より大となるとき、前記無線基地局配下の前記中継基地局を隣接無線基地局へハンドオーバさせるステップを含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によれば、短時間で負荷分散を実現することができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の実施の形態によるＬＴＥネットワーク構成を示す図である。
【図２】図１の無線基地局の構成を示す図である。
【図３】図１の中継基地局の構成を示す図である。
【図４】図１の移動端末の構成を示す図である。
【図５】図１の中継基地局を収容する無線基地局が隣接無線基地局から負荷情報を収集する手順を示すシーケンスチャートである。
【図６】図１の中継基地局を収容する無線基地局におけるハンドオーバ先候補を決定する動作を示すフローチャートである。
【図７】図１の中継基地局を収容する無線基地局におけるハンドオーバ先決定時の負荷状況を示す図である。
【図８】図１の中継基地局のハンドオーバ手順を示すシーケンスチャートである。
【図９】Ｘ２リンクを使用する場合のハンドオーバ手順を示すシーケンスチャートである。
【図１０】Ｓ１リンクを使用する場合のハンドオーバ手順を示すシーケンスチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。まず、本実施の形態による移動通信システムの概要について説明する。本実施の形態による移動通信システムは、移動端末と、無線基地局と、無線基地局と移動端末の間の無線通信を中継する中継基地局とを含む。そして、無線基地局は、自局の負荷が所定の閾値より大となるとき、配下の中継基地局を隣接無線基地局へハンドオーバさせる制御手段を含む。
【００３３】
通常、中継基地局は、無線基地局のセル端の電波の届きにくいエリアにサービスを提供するために設置される。したがって、中継基地局は、接続中の無線基地局と隣接無線基地局からの距離はほぼ等しい場合が多い。そのため、中継基地局は隣接無線基地局からの電波を受信することができる。そこで、中継基地局を収容する無線基地局は負荷が高くなったとき、配下の中継基地局を隣接無線基地局へハンドオーバさせることにより短時間で負荷分散を実現できる。
【００３４】
図１は本実施の形態によるＬＴＥネットワーク構成を示す図である。図２は本実施の形態による図１の無線基地局５０３の構成を示す図である。図２において、無線通信部２２は、アンテナ２１を介して移動端末５０５及び中継基地局５０４と通信を行う。通信部２３は、コアネットワーク（ＭＭＥ５０１及びＳ−ＧＷ５０２）及び隣接無線基地局５０３と通信を行う。負荷測定部２４は、自局の負荷を測定する。
【００３５】
ハンドオーバ先判定部２５は、隣接無線基地局５０３の負荷情報及び後述するＤｅＮＢフラグを基にハンドオーバ先無線基地局を決定する。ハンドオーバ実行判定部２６は、中継基地局５０４におけるハンドオーバ先無線基地局の受信品質に関する測定報告を基に中継基地局５０４のハンドオーバの実施を決定する。制御部２７は、メモリ２８に格納されたプログラムに従って上述した各部の動作を制御する。
【００３６】
図３は本実施の形態による図１の中継基地局５０４の構成を示す図である。図３において、無線通信部３２は、アンテナ３１を介して移動端末５０５及び無線基地局５０３と通信を行う。受信品質測定部３３は、無線基地局５０３からの受信信号品質を測定する。ハンドオーバ処理部３４は、自局を収容する無線基地局５０３からの指示に従って自局のハンドオーバ処理を行う。制御部３５は、メモリ３６に格納されたプログラムに従って上述した各部の動作を制御する。
【００３７】
図４は本実施の形態による図１の移動端末５０５の構成を示す図である。図４において、無線通信部４２は、アンテナ４１を介して中継基地局５０４及び無線基地局５０３と通信を行う。再接続制御部４３は、自局を収容する中継基地局５０４のハンドオーバの際に中継基地局５０４から通知される再接続開始時間に中継基地局５０４への再接続を行う。制御部４４は、メモリ４５に格納されたプログラムに従って上述した各部の動作を制御する。
【００３８】
図１〜図４に示した各装置は上述した以外にも多数の機能を持つが、当業者にとってよく知られており、また本発明とは直接関係しないので、その詳細な機能についての説明は省略する。
【００３９】
図５は中継基地局５０４を収容する無線基地局５０３−１が隣接無線基地局５０３−ｉから負荷情報を収集する手順を示すシーケンスチャートである。無線基地局５０３−１はＸ２メッセージを使用することにより、隣接無線基地局５０３−ｉの負荷を把握する。図５において、中継基地局５０４を収容する無線基地局５０３−１は、隣接無線基地局５０３−ｉに対して負荷報告を要求する（ステップ１０１）。
【００４０】
隣接無線基地局５０３−ｉは、中継基地局５０４の受け入れ可否を示すフラグ、すなわちＤｏｎｅｒ  ｅＮＢ（ＤｅＮＢ）になることができるかどうかを示すＤｅＮＢフラグを応答に含める（ステップ１０２）。なぜならば、ＤｅＮＢは中継基地局５０４とコアネットワーク間のデータを転送する必要があるためプロキシの機能が必要である。当該機能を具備していない無線基地局５０３も存在する可能性がある。隣接無線基地局５０３−ｉは負荷報告を実施する（ステップ１０３）。
【００４１】
図６は中継基地局５０４を収容する無線基地局５０３におけるハンドオーバ先候補を決定する動作を示すフローチャートである。図６において、中継基地局５０４を収容する無線基地局（移動元無線基地局）５０３は、周期的に配下のセルの負荷状況を確認する（ステップ２０１）。移動元無線基地局５０３配下のセルにおける負荷が閾値ａ以上になったとき、移動元無線基地局５０３は隣接無線基地局５０３に対して負荷の報告を要求する（ステップ２０２及び２０３）。
【００４２】
移動元無線基地局５０３は、配下のセルにおける負荷から隣接セルにおける負荷を減じた差が閾値ｂより大きいかどうか確認する。さらに、移動元無線基地局５０３は、隣接無線基地局５０３より報告されるＤｅＮＢになることができるかどうかを示すＤｅＮＢフラグがオンであることを確認した上で、当該隣接セルを中継基地局５０４のハンドオーバ先候補とする（ステップ２０４及び２０５）。
【００４３】
図７はハンドオーバ先決定時の負荷状況を示す図である。図７を参照して、中継基地局５０４を収容する無線基地局（移動元無線基地局）５０３におけるハンドオーバ先決定動作について説明する。移動元無線基地局５０３の負荷が閾値ａ以上の状態が時間Ｔ以上続いたとき、移動元無線基地局５０３は配下のセルにおける負荷から隣接セルにおける負荷を減じた差が閾値ｂより大きい隣接セルのうちで差が最大かつＤｅＮＢフラグがオンの隣接セルをハンドオーバ先として決定する。
【００４４】
図８は図１の移動通信システムにおける中継基地局５０４のハンドオーバ手順を示すシーケンスチャートである。図８において、中継基地局５０４を収容する無線基地局（移動元無線基地局）５０３−１は、測定時間を短縮するため、配下の中継基地局５０４に対して、上述のように決定されたハンドオーバ先である移動先無線基地局５０３−２配下のセルを指定して受信品質を測定することを要求する（ステップ４０１）。
【００４５】
指定セルの受信品質測定の結果、そのセルの受信品質が閾値ｃ以上であれば、移動元無線基地局５０３−１はそのセルを制御する移動先無線基地局５０３−２に対してハンドオーバ要求を送信する（ステップ４０２〜４０４）。なお、ステップ４０２の測定報告は上述したＥｖｅｎｔ  Ａ４の報告である。ハンドオーバ要求を受けた移動先無線基地局５０３−２は受付制御を実施し、応答を移動元無線基地局５０３−１へ返す（ステップ４０５及び４０６）。応答を受信した移動元無線基地局５０３−１は、中継基地局５０４に対してハンドオーバ実施要求を送信する（ステップ４０７）。
【００４６】
ハンドオーバ実施要求を受信した中継基地局５０４は、配下の移動端末５０５に対して一時的に通信途切れが発生することを通知する（ステップ４０８）。中継基地局５０４はその通知に再接続開始時間についての情報を含める。ここで、中継基地局５０４は、同時に移動端末５０５からの接続要求が発生するのを防ぐため、再接続開始時間が各移動端末５０５毎に異なるように設定して通知を行う。中継基地局５０４は、ハンドオーバ実施要求にて通知されたセルに対して接続し、ハンドオーバが完了したことを通知する（ステップ４０９）。
【００４７】
通信途切れが発生することを通知された移動端末５０５は一時通信を中断する。通知された再接続開始時間になると、移動端末５０５は、中継基地局５０４に対して接続要求を送信して再接続を試みる。通信断の間も、移動端末５０５は、基地局との間で無線リンクを確立している状態であるＲＲＣ（Ｒａｄｉｏ  Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）  Ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ状態を維持する。再接続開始時間は、中継基地局５０４がハンドオーバを完了するために要する時間よりも長く設定される。
【００４８】
以上説明したように、本実施の形態では、中継基地局５０４を収容する無線基地局５０３は自局の負荷が高くなったとき、配下の中継基地局５０４を隣接無線基地局５０３へハンドオーバさせるようにしているので、少ないメッセージを使って短時間に負荷分散を実現することができる。
【００４９】
また、本実施の形態では、ハンドオーバ実施要求を受信した中継基地局５０４は通信断が発生することを配下の移動端末５０５に対して通知することにより、移動端末５０５は一定時間後に再度同一の中継基地局５０４に接続することができる。もしこの仕組みがない場合、移動端末５０５はリンク断を検知し、隣接無線基地局へハンドオーバしようとすることになる。移動端末５０５がハンドオーバに成功した場合、一定時間後に再度、ハンドオーバ完了した中継基地局５０４へハンドオーバすると考えられる。このように、ハンドオーバ発生回数が増大し、また、移動端末５０５はハンドオーバ中とその前後でデータを受信することができなくなるため、通信断時間も増大する。一方、移動端末５０５がハンドオーバに失敗した場合、移動端末５０５はＩｄｌｅモードになり、その状態から周辺の隣接セルをサーチすることになるため、通信できない時間が発生し、セルサーチ実行回数も増大する。
【００５０】
これに対して、本実施の形態では上述したように、中継基地局５０４は通信断が発生することを配下の移動端末５０５に対して通知し、移動端末５０５はＲＲＣ  Ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ状態を維持しつつ一定時間後に再度同一の中継基地局５０４に接続するようにしているので、移動端末５０５において通信断が発生する時間を短く抑制することができる。また、ハンドオーバ発生回数とセルサーチ実行回数も低減することができるので、移動端末５０５の省電力化を実現することができる。
【００５１】
以上、実施の形態を参照して本発明を説明したが、本発明は上記によって限定されるものではない。本発明の構成や詳細には、発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
【００５２】
この出願は、２０１０年１２月１日に出願された日本出願特願２０１０−２６７９５０を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
【００５３】
上記の実施の形態の一部または全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下の記載には限定されない。
【００５４】
[ 付記１]
移動通信システムにおける無線基地局と移動端末の間の無線通信を中継する中継基地局であって、
前記無線基地局において当該無線基地局の負荷が所定の閾値より大となって前記中継基地局を前記無線基地局から隣接無線基地局へハンドオーバさせるべく前記無線基地局から送信されるハンドオーバ実施要求を受信すると、前記隣接無線基地局へハンドオーバする制御手段を含み、
前記制御手段は、前記隣接無線基地局へハンドオーバする際、配下の前記移動端末に対して一時的に通信断が発生することを通知することを特徴とする中継基地局。
【００５５】
[ 付記２]
前記移動端末への通信断の通知は、前記移動端末が自局への再接続を行う時間を指定する再接続開始時間情報を含むことを特徴とする付記１記載の中継基地局。
【００５６】
[ 付記３]
前記中継基地局をハンドオーバさせるにあたり前記無線基地局から送信される、受信信号品質の測定を行うべきハンドオーバ先の前記隣接無線基地局を指定した測定要求を受信すると、指定された前記隣接無線基地局の受信信号品質を測定する測定手段と、測定された前記受信信号品質を前記無線基地局に報告する送信手段とを含むことを特徴とする付記１または２記載の中継基地局。
【００５７】
[ 付記４]
移動端末と、無線基地局と、前記無線基地局と前記移動端末の間の無線通信を中継する中継基地局とを含み、
前記無線基地局は、自局の負荷が所定の閾値より大となるとき、配下の前記中継基地局を隣接無線基地局へハンドオーバさせる制御手段を含み、
前記制御手段は、前記中継基地局をハンドオーバさせるにあたり、前記隣接無線基地局が前記中継基地局を受け入れ可能か確認することを特徴とする移動通信システム。
【００５８】
[ 付記５]
前記制御手段は、前記中継基地局をハンドオーバさせるにあたり、受信信号品質の測定を行うべきハンドオーバ先の前記隣接無線基地局を指定した測定要求を前記中継基地局に送信し、前記中継基地局における前記隣接無線基地局の受信信号品質が所定の閾値より大であるか確認することを特徴とする付記４記載の移動通信システム。
【００５９】
[ 付記６]
前記中継基地局は、前記中継基地局をハンドオーバさせるべく前記無線基地局から送信されるハンドオーバ実施要求を受信すると、配下の前記移動端末に対して一時的に通信断が発生することを通知する送信手段を含むことを特徴とする付記４または５記載の移動通信システム。
【００６０】
[ 付記７]
前記移動端末への通信断の通知は、前記移動端末が前記中継基地局への再接続を行う時間を指定する再接続開始時間情報を含むことを特徴とする付記６記載の移動通信システム。
【００６１】
[ 付記８]
前記移動端末は、前記通知を受信すると、ＲＲＣ＿ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ状態を維持しつつ前記再接続開始時間に前記中継基地局へ接続要求を行う制御手段を含むことを特徴とする付記７記載の移動通信システム。
【符号の説明】
【００６２】
２１，３１，４１    アンテナ
２２，３２，４２    無線通信部
２３    通信部
２４    負荷測定部
２５    ハンドオーバ先判定部
２６    ハンドオーバ実行判定部
２７，３５，４４    制御部
２８，３６，４５    メモリ
３３    受信品質測定部
３４    ハンドオーバ処理部
４３    再接続制御部
５０１    ＭＭＥ
５０２    Ｓ−ＧＷ
５０３    無線基地局
５０４    中継基地局
５０５    移動端末
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【国際調査報告】
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