(57)【要約】  適正化された無線リソースを効率的に決定するため、複数の第１基地局(１１１)と、前記複数の第１基地局(１１１)に接続された複数の第１移動局(１１２)とを含む無線通信システム(１００)において、前記複数の第１基地局(１１１)と、前記第１基地局(１１１)が形成する第１セル(１１０)よりも大きな第２セル(１２０)を形成する第２基地局(１２１)に接続された第２移動局(１２２)と、の間の電波の干渉レベルを集計して統計値(１３０)を算出する算出手段(１０３)と、前記統計値(１３０)に基づいて、前記複数の第１基地局(１１１)または前記複数の第１移動局(１１２)が用いる無線リソースを決定する決定手段(１０４)と、を備える。
2012042730.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の第１基地局と、前記複数の第１基地局に接続された複数の第１移動局とを含む無線通信システムであって、
前記複数の第１基地局と、前記第１基地局が形成する第１セルよりも大きな第２セルを形成する第２基地局に接続された第２移動局と、の間の電波の干渉レベルを集計して統計値を算出する算出手段と、
前記統計値に基づいて、前記複数の第１基地局または前記複数の第１移動局が用いる無線リソースを決定する決定手段と、
を備えることを特徴とする無線通信システム。
【請求項２】
前記算出手段は、前記複数の第１基地局からの電波の前記第２移動局における受信レベルを集計して得られる累積確率分布を算出し、
前記決定手段は、前記累積確率分布が所定の確率を超える前記受信レベルが所定の閾値以下となるように、前記複数の第１基地局が用いる下り送信電力のオフセットを決定することを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項３】
前記算出手段は、前記複数の第１基地局からの電波の前記第２移動局における受信レベルを集計して得られる干渉検出率を求めて、前記干渉検出率が所定の値を超えている第１基地局の第１割合を算出し、
前記決定手段は、前記第１割合が第１目標範囲となるように、前記複数の第１基地局が用いる下り送信電力のオフセットを決定することを特徴とする請求項１または２に記載の無線通信システム。
【請求項４】
前記算出手段は、前記複数の第１基地局からの電波の前記第２移動局における受信レベルを集計して得られる干渉検出率を求めて、前記干渉検出率の平均値を算出し、
前記決定手段は、前記平均値が第２目標範囲となるように、前記複数の第１基地局が用いる下り送信電力のオフセットを決定することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項５】
前記算出手段は、前記複数の第１基地局からの電波の前記第２移動局における受信レベルを集計して得られる干渉検出率を求めて、前記干渉検出率が所定の値を超えている第１基地局の第２割合を算出し、
前記決定手段は、前記第２割合が第３目標範囲となるように、前記複数の第１基地局が建物侵入損失を計算するために用いる空間伝播損を決定することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項６】
前記算出手段は、前記複数の第１基地局からの電波の前記第２移動局における受信レベルを集計して得られる干渉検出率を求めて、前記干渉検出率が所定の値を超えている第１基地局の第３割合を算出し、
前記決定手段は、前記第３割合が第４目標範囲となるように、前記複数の第１基地局の受信品質目標値を決定することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項７】
前記算出手段は、前記第２移動局からの電波の前記複数の第１基地局における受信レベルを集計して得られる被干渉検出率を求めて、前記被干渉検出率が所定の値を超えている第１基地局の第４割合を算出し、
前記決定手段は、前記第４割合が第５目標範囲となるように、前記複数の第１移動局が用いる上り送信電力パラメータを決定することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項８】
前記算出手段は、前記複数の第１基地局からの電波の前記第２移動局における受信レベルを集計して得られる第１統計値、または、前記第２移動局からの電波の前記複数の第１基地局における受信レベルを集計して得られる第２統計値を算出し、
前記決定手段は、前記第１統計値に基づいて前記複数の第１基地局が用いる無線リソースを決定し、または、前記第２統計値に基づいて前記複数の第１移動局が用いる無線リソースを決定することを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項に記載の無線通信システム。
【請求項９】
前記算出手段は、前記複数の第１基地局からの電波の前記第２移動局における受信レベルを集計して得られる第１統計値、および、前記第２移動局からの電波の前記複数の第１基地局における受信レベルを集計して得られる第２統計値を算出し、
前記決定手段は、前記第１統計値及び前記第２統計値に基づいて前記複数の第１基地局が用いる無線リソース及び前記複数の第１移動局が用いる無線リソースを決定することを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項に記載の無線通信システム。
【請求項１０】
前記算出手段は、前記統計値として、更に、前記複数の第１基地局からの電波の前記第１移動局における受信レベルを集計した値を算出し、
前記決定手段は、前記統計値に基づいて前記複数の第１基地局が用いる無線リソースを決定することを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項１１】
前記算出手段は、前記複数の第１基地局からの電波の前記第２移動局における受信レベルを集計して得られる第１統計値、および、前記複数の第１基地局からの電波の前記第１移動局における受信レベルを集計して得られる第３統計値を算出し、
前記決定手段は、前記第１統計値及び前記第３統計値に基づいて前記複数の第１基地局が用いる無線リソースを決定することを特徴とする請求項１０に記載の無線通信システム。
【請求項１２】
前記算出手段は、前記複数の第１基地局からの電波の前記第２移動局における受信レベルを集計して得られる干渉検出率を求めて、前記干渉検出率が所定の値を超えている第１基地局の第５割合を算出し、且つ、前記複数の第１基地局からの電波の前記第１移動局における受信レベルを集計して得られる屋内不感地率を求めて、前記屋内不感地率が所定の値を超えている第１基地局の第６割合を算出し、
前記決定手段は、前記第５割合が第６目標範囲となり、且つ、前記第６割合が第７目標範囲となるように、前記複数の第１基地局が用いる下り送信電力のオフセットを決定することを特徴とする請求項１１に記載の無線通信システム。
【請求項１３】
前記複数の第１基地局及び前記複数の第１移動局を管理する通信管理装置をさらに備え、
前記通信管理装置が、前記算出手段及び前記決定手段の少なくとも一方の手段を有することを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項１４】
複数の第１基地局と、前記複数の第１基地局に接続された複数の第１移動局とを含む無線通信システムの無線リソース決定方法であって、
前記複数の第１基地局と、前記第１基地局が形成する第１セルよりも大きな第２セルを形成する第２基地局に接続された第２移動局と、の間の電波の干渉レベルを集計して統計値を算出する算出ステップと、
前記統計値に基づいて、前記複数の第１基地局または前記複数の第１移動局が用いる無線リソースを決定する決定ステップと、
を含むことを特徴とする無線リソース決定方法。
【請求項１５】
複数の第１基地局と、前記複数の第１基地局に接続された複数の第１移動局とを管理する通信管理装置であって、
前記複数の第１基地局と、前記第１基地局が形成する第１セルよりも大きな第２セルを形成する第２基地局に接続された第２移動局と、の間の電波の干渉レベルを集計して統計値を算出する算出手段と、
前記統計値に基づいて、前記複数の第１基地局または前記複数の第１移動局が用いる無線リソースを決定する決定手段と、
を備えることを特徴とする通信管理装置。
【請求項１６】
複数の第１基地局と、前記複数の第１基地局に接続された複数の第１移動局とを管理する通信管理装置の制御方法であって、
前記複数の第１基地局と、前記第１基地局が形成する第１セルよりも大きな第２セルを形成する第２基地局に接続された第２移動局と、の間の電波の干渉レベルを集計して統計値を算出する算出ステップと、
前記統計値に基づいて、前記複数の第１基地局または前記複数の第１移動局が用いる無線リソースを決定する決定ステップと、
を含むことを特徴とする通信管理装置の制御方法。
【請求項１７】
複数の第１基地局と、前記複数の第１基地局に接続された複数の第１移動局とを管理する通信管理装置の制御プログラムが格納された非一時的なコンピュータ可読媒体であって、
前記制御プログラムは、
前記複数の第１基地局と、前記第１基地局が形成する第１セルよりも大きな第２セルを形成する第２基地局に接続された第２移動局と、の間の電波の干渉レベルを集計して統計値を算出する算出ステップと、
前記統計値に基づいて、前記複数の第１基地局または前記複数の第１移動局が用いる無線リソースを決定する決定ステップと、
をコンピュータに実行させる、
非一時的なコンピュータ可読媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の第１セルと複数の第１セルを含む第２セルとからなる無線通信システムにおける無線リソースの決定技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
マクロ基地局が制御するマクロセル内に複数のフェムトセルがある無線通信システムにおいて、フェムト基地局の下り送信電力はマクロセルのマクロ移動局に影響を与える。従って、フェムト基地局の下り送信電力によるマクロ移動局の通信への干渉を防ぐ工夫がされている。例えば、特許文献１では、各フェムト基地局がマクロ基地局から発信されるレファレンス信号の受信レベルを考慮して、当該フェムト基地局の下り送信電力を制御する処理が開示されている。【０００３】
ところで、フェムトセルが建物内にありフェムト基地局が屋内にある場合、フェムト基地局の下り送信電力を建物の壁などによる建物侵入損失と空間伝播損の分だけ増加したとしても、屋外のマクロ移動局に対する干渉は防ぐことができる。このため、特許文献２では、フェムト基地局が、マクロ基地局からのレファレンス信号のフェムト基地局における受信電力と、マクロ移動局からマクロ基地局への上り送信電力のフェムト基地局における受信電力とを測定する。そして、フェムト基地局において、マクロ移動局の推定送信電力とフェムト基地局が測定した上り送信電力の受信電力とから、フェムト基地局とマクロ移動局間のパスロス（＝建物侵入損失＋空間伝播損）を求める。このパスロスを考慮して、フェムト基地局の送信電力を求めている。また、特許文献３では、まず、フェムト基地局がマクロ基地局からのレファレンス信号の受信品質を測定し、電力オフセットを加算して送信電力の初期値（レファレンス信号の送信電力及び送信電力の最大値）を設定する。次に、フェムト基地局がフェムト移動局から初期値による受信品質の測定結果の報告を受けて、フェムト移動局における受信品質が目標レベルに近づくように、フェムト基地局の送信電力を再設定する。これにより、マクロ移動局への干渉を防ぎながらフェムト移動局での受信品質を維持する。【０００４】
一方、特許文献４では、未登録のマクロ移動機がフェムトセル内にあるような所定の条件で、フェムト基地局が下り止まり木チャネル信号を変更して下りフェムトセルの半径を変更する。その下りフェムトセルの半径の変更に対応して必要であれば上り受信感度を変化させることによって、上りフェムトセルの半径が下りフェムトセルの半径と大きく異ならないように制御する。この制御によって、マクロ移動機のマクロ基地局への上り送信電力によるフェムト基地局への干渉を防いでいる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】イギリス国公開第２４２８９３７号公報
【特許文献２】国際公開第２００９／１２２７７８号公報
【特許文献３】国際公開第２００９／０４７９７２号公報
【特許文献４】特開２０１０−００４１８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記従来技術では、フェムトセル内における無線リソース（例えば、送信電力）の設定は、個々のフェムトセル単位で行なわれている。すなわち、マクロ移動局や、フェムト基地局、フェムト移動局が各信号の送信電力を検出した現在の受信レベルに基づいて、個々のフェムトセルにおけるフェムト基地局やフェムト移動局の無線リソースが設定される。そのため、新たに設定されたフェムトセルのためには、各信号の送信電力の受信レベルを測定して無線リソースの設定をすることが必要となる。また、同じマクロセル内にあるフェムトセルについて個別に無線リソースの設定を制御すると、フェムト基地局への負荷が増大するし、マクロ基地局などにも余分な負荷をかけてしまう。【０００７】
本発明の目的は、上述の課題を解決する技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明の第１の態様に係るシステムは、
複数の第１基地局と、前記複数の第１基地局に接続された複数の第１移動局とを含む無線通信システムであって、
前記複数の第１基地局と、前記第１基地局が形成する第１セルよりも大きな第２セルを形成する第２基地局に接続された第２移動局と、の間の電波の干渉レベルを集計して統計値を算出する算出手段と、
前記統計値に基づいて、前記複数の第１基地局または前記複数の第１移動局が用いる無線リソースを決定する決定手段と、
を備えることを特徴とする。【０００９】
上記目的を達成するため、本発明の第２の態様に係る方法は、
複数の第１基地局と、前記複数の第１基地局に接続された複数の第１移動局とを含む無線通信システムの無線リソース決定方法であって、
前記複数の第１基地局と、前記第１基地局が形成する第１セルよりも大きな第２セルを形成する第２基地局に接続された第２移動局と、の間の電波の干渉レベルを集計して統計値を算出する算出ステップと、
前記統計値に基づいて、前記複数の第１基地局または前記複数の第１移動局が用いる無線リソースを決定する決定ステップと、
を含むことを特徴とする。【００１０】
上記目的を達成するため、本発明の第３の態様に係る装置は、
複数の第１基地局と、前記複数の第１基地局に接続された複数の第１移動局とを管理する通信管理装置であって、
前記複数の第１基地局と、前記第１基地局が形成する第１セルよりも大きな第２セルを形成する第２基地局に接続された第２移動局と、の間の電波の干渉レベルを集計して統計値を算出する算出手段と、
前記統計値に基づいて、前記複数の第１基地局または前記複数の第１移動局が用いる無線リソースを決定する決定手段と、
を備えることを特徴とする。【００１１】
上記目的を達成するため、本発明の第４の態様に係る方法は、
複数の第１基地局と、前記複数の第１基地局に接続された複数の第１移動局とを管理する通信管理装置の制御方法であって、
前記複数の第１基地局と、前記第１基地局が形成する第１セルよりも大きな第２セルを形成する第２基地局に接続された第２移動局と、の間の電波の干渉レベルを集計して統計値を算出する算出ステップと、
前記統計値に基づいて、前記複数の第１基地局または前記複数の第１移動局が用いる無線リソースを決定する決定ステップと、
を含むことを特徴とする。【００１２】
上記目的を達成するため、本発明の第５の態様に係るプログラムは、
複数の第１基地局と、前記複数の第１基地局に接続された複数の第１移動局とを管理する通信管理装置の制御プログラムであって、
前記複数の第１基地局と、前記第１基地局が形成する第１セルよりも大きな第２セルを形成する第２基地局に接続された第２移動局と、の間の電波の干渉レベルを集計して統計値を算出する算出ステップと、
前記統計値に基づいて、前記複数の第１基地局または前記複数の第１移動局が用いる無線リソースを決定する決定ステップと、
をコンピュータに実行させる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、無線通信システムにおいて適正化された無線リソースの決定を効率的に実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１実施形態の無線通信システムの構成を示す図である。
【図２】本発明の第２実施形態の無線通信システムの構成を示す図である。
【図３】本発明の第２実施形態の無線通信システムの構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の第２実施形態の無線通信システムの処理手順を示すフローチャートである。
【図５】本発明の第２実施形態に係る管理サーバの構成を示すブロック図である。
【図６Ａ】本発明の第２実施形態に係る管理サーバの処理手順を示すフローチャートである。
【図６Ｂ】本発明の第２実施形態で決定される下り送信電力のオフセットの例を示す図である。
【図７】本発明の第３実施形態に係る管理サーバの処理手順を示すフローチャートである。
【図８】本発明の第４実施形態に係る管理サーバの処理手順を示すフローチャートである。
【図９】本発明の第５実施形態に係る管理サーバの処理手順を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の第６実施形態に係る無線通信システムの構成を示す図である。
【図１１】本発明の第６実施形態に係る無線通信システムの構成を示すブロック図である。
【図１２】本発明の第６実施形態に係る無線通信システムの処理手順を示すフローチャートである。
【図１３】本発明の第６実施形態に係る管理サーバの構成を示すブロック図である。
【図１４】本発明の第６実施形態に係る管理サーバの処理手順を示すフローチャートである。
【図１５】本発明の第７実施形態に係る無線通信システムの構成を示す図である。
【図１６】本発明の第７実施形態に係る無線通信システムの構成を示すブロック図である。
【図１７】本発明の第７実施形態に係る無線通信システムの処理手順を示すフローチャートである。
【図１８Ａ】本発明の第７実施形態に係る管理サーバの構成を示すブロック図である。
【図１８Ｂ】本発明の第７実施形態に係る大容量記憶部を詳細に示す図である。
【図１９】本発明の第７実施形態に係る管理サーバの処理手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に、図面を参照して、本発明の実施の形態について例示的に詳しく説明する。ただし、以下の実施の形態に記載されている構成要素はあくまで例示であり、本発明の技術範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【００１６】
［第１実施形態］
本発明の第１実施形態としての無線通信システムについて、図１を用いて説明する。図１は、複数の第１基地局１１１と、複数の第１基地局１１１に接続された複数の第１移動局１１２とを含む無線通信システム１００を示している。
無線通信システム１００は、更に、算出部１０３と決定部１０４とを含む。算出部１０３は、複数の第１基地局１１１と、第１基地局１１１が形成する第１セル１１０よりも大きな第２セル１２０を形成する第２基地局１２１に接続された第２移動局１２２と、の間の電波の干渉レベルを集計して統計値１３０を算出する。また、決定部１０４は、統計値１３０に基づいて、複数の第１基地局１１１または複数の第１移動局１１２が用いる無線リソースを決定する。
【００１７】
このように、統計値に基づいて無線リソース決定をすれば、適正化された無線リソースの決定を効率的に実現できる。
【００１８】
［第２実施形態］
本発明の第２実施形態としての無線通信システムについて、図２乃至６Ｂを用いて説明する。本実施形態では、マクロ移動局から集計して算出した統計値により複数のフェムト基地局が用いる無線リソースを決定する。図２では、典型的な例として、マクロセル２２０内の複数のフェムトセル２１０に対して、第１統計値２３０に基づき複数のフェムト基地局２１１の下り送信電力を決定する例を説明する。これ以降、第１統計値とは、複数のフェムト基地局からの電波のマクロ移動局における受信レベルを集計して得られる統計値を指す。
【００１９】
〈第２実施形態の無線通信システムの構成及び動作〉
図２は、第２実施形態の無線通信システム２００の構成であり、複数のフェムト基地局２１１と、複数のフェムト基地局２１１に接続された複数のフェムト移動局２１２とを含む。また、フェムト基地局２１１が形成するフェムトセル２１０よりも大きなマクロセル２２０は、マクロ基地局２２１と、マクロ基地局２２１に接続されたマクロ移動局２２２とを含む。フェムトセル２１０内のフェムト基地局２１１は、決定された下り送信電力の無線信号２１１ｂによりフェムト移動局２１２と通信する。なお、図２では、１つのマクロセル２２０について示したがこれに限定されることなく、管理サーバ２５０が複数のマクロセル２２０にまたがる領域内のフェムトセル２１０について統計値を算出して、フェムト基地局２１１の無線リソースを決定してもよい。
【００２０】
第２実施形態では、算出部２０３と決定部２０４とは、複数のフェムトセル２１０を管理する通信管理装置である管理サーバ２５０内に設けられた例を示している。しかしながら、算出部２０３と決定部２０４の機能は、他の構成要素、例えばマクロ基地局２２１に配置されても、フェムト基地局２１１に分散配置されても、あるいは無線通信システムの他の構成要素に配置されてもよい。算出部２０３は、マクロ基地局２２１に測定指示信号２０３ａを送信して、マクロ移動局２２２への測定指示信号２２１ａによる測定指示を依頼する。算出部２０３は、複数のフェムト基地局２１１からの電波２１１ａのマクロ移動局２２２における受信レベル２２２ａ、または、マクロ移動局２２２における受信レベル２２２ｂを集計して第１統計値２３０を算出する。ここで、受信レベル２２２ａは、マクロ基地局２２１からの測定指示信号２２１ａに応答して、マクロ移動局２２２からマクロ基地局２２１を介して送信データ２２１ｂとして管理サーバ２５０に報告される。一方、受信レベル２２２ｂはマクロ移動局２２２から管理サーバ２５０へ直接送信する場合を示している。決定部２０４は、第１統計値２３０に基づいて複数のフェムト基地局２１１が用いる無線リソース２０４ａ、例えば下り送信電力を決定する。
【００２１】
図３は、図２の各構成要素の構成を示したブロック図である。なお、図３には、マクロ基地局２２１を経由する受信レベル２２２ａの測定結果の報告は簡略化して示してある。
【００２２】
管理サーバ２５０の算出部２０３が有する測定指示部３７３がマクロセル内の各フェムトセルの近傍のマクロ移動局２２２に（マクロ基地局２２１を介して）測定指示を行なう。各マクロ移動局２２２は測定指示取得部３２１で測定指示部３７３からの測定指示を受けて、測定実施部３２２で近傍のフェムト基地局２１１からの干渉２１１ａを受信レベルで測定する。測定した受信レベルは測定結果報告部３２３により（マクロ基地局２２１を介して）管理サーバ２５０に報告される。
【００２３】
管理サーバ２５０の測定結果収集部３７４は各マクロ移動局２２２からの受信レベルの測定結果を収集して、第１統計値算出部３７５に渡す。第１統計値算出部３７５は第１統計値２３０を算出して、決定部２０４の無線リソース調整部３８１に渡す。無線リソース調整部３８１は、第１統計値２３０を使って、フェムト基地局２１１の無線リソースを調整するパラメータを決定して、集計対象の全てのフェムト基地局２１１に設定する。
【００２４】
集計対象の各フェムト基地局２１１は、管理サーバ２５０からのマクロセル２２０内で共通の無線リソース・パラメータを無線リソースパラメータ取得部３３１により取得し、無線リソース更新部３３２で取得した無線リソースを更新する。送信部３３３は、更新した無線リソース、この例では下り送信電力の無線信号２１１ｂでフェムト移動局２１２への送信を行なう。
【００２５】
図４に、第２実施形態の各構成要素の動作手順をフローチャートで示す。図４においても、マクロ基地局２２１を経由する想定結果の収集は省略している。
【００２６】
管理サーバ２５０は、ステップＳ４１１でマクロ移動局２２２に測定を指示する。マクロ移動局２２２は、ステップＳ４２１で管理サーバ２５０からの測定指示を（マクロ基地局２２１を介して）取得すると、ステップＳ４２３で近傍にいるフェムト基地局２１１からの干渉２１１ａを受信レベルとして測定する。ステップＳ４２５では、マクロ移動局２２２は、測定結果の受信レベルを（マクロ基地局２２１を介して）管理サーバ２５０に報告する。
【００２７】
管理サーバ２５０は、ステップＳ４１３でマクロ移動局２２２から測定結果を取得して、ステップＳ４１５で各マクロ移動局２２２から測定結果を収集して第１統計値２３０を算出する。ステップＳ４１７では、管理サーバ２５０は、算出された第１統計値２３０に基づいて無線リソースに関するパラメータを導出し、集計対象となった全てのフェムト基地局２１１に対し設定する。なお、無線リソースに関するパラメータのフェムト基地局２１１に対する設定は、個々のフェムト基地局２１１に対して行なわれても、マクロセル２２０単位でマクロ基地局２２１により一斉に行なわれてもよい。
【００２８】
集計対象となった各フェムト基地局２１１は、ステップＳ４３１でマクロセル２２０内で共通の無線リソースに関するパラメータを取得すると、ステップＳ４３３で無線リソースの更新が必要か否かを判断する。無線リソースの更新が必要であれば、各フェムト基地局２１１は、ステップＳ４３５で無線リソースを変更する。一方、無線リソースの更新が必要なければ、各フェムト基地局２１１は、ステップＳ４３７で無線リソースを変更せずに維持する。ステップＳ４３９では、各フェムト基地局２１１は、現在の無線リソースを使った無線信号２１１ｂでフェムト移動局２１２との通信を行う。ここでは、設定された下り送信電力で各フェムト基地局２１１が送信を行なう。
【００２９】
なお、第１統計値算出部３７５及び無線リソース調整部３８１の処理には、種々の第１統計値２３０による処理が含まれ、以下その数例を、第２実施形態乃至第５実施形態として順に示す。
【００３０】
〈管理サーバ２５０の構成〉
図５は、第２実施形態における管理サーバ２５０の構成を示すブロック図である。
【００３１】
図５で、ＣＰＵ(Central Processing Unit) ５１０は演算制御用のプロセッサであり、プログラムを実行することで図３の管理サーバ２５０の各部を実現する。ＲＯＭ(Read Only Memory) ５２０は、初期データ及びプログラムなどの固定データ及びプログラムを記憶する。通信制御部５３０は、ネットワークを介してフェムト基地局２１１、フェムト移動局２１２、マクロ基地局２２１、マクロ移動局２２２と通信する。
【００３２】
ＲＡＭ(Random Access Memory) ５４０は、ＣＰＵ５１０が一時記憶のワークエリアとして使用する。ＲＡＭ５４０には、本実施形態の実現に必要な以下のデータを記憶する領域が確保される。領域５４１には、取得した受信レベルを測定したマクロ移動局２２２を識別するマクロ移動局ＩＤが記憶される。領域５４２には、マクロ移動局ＩＤを有するマクロ移動局２２２が近傍にいるマクロセル２２０を制御しているフェムト基地局２１１を識別する測定対象フェムト基地局ＩＤが記憶される。領域５４３には、マクロ移動局ＩＤを有するマクロ移動局２２２によって測定された測定干渉値（受信レベル）が記憶される。領域５４４には、管理サーバ２５０で収集され算出された第１統計値２３０が記憶される。領域５４５には、第１統計値２３０に基づいて算出された無線リソースの算出パラメータが記憶される。領域５４６は、ＣＰＵ５１０が実行するプログラムをロードするプログラムロード領域である。
【００３３】
ディスクなどの大容量記憶部５５０は、マクロ移動局２２２から収集された測定結果などのデータや、ＣＰＵ５１０が実行するアプリケーションプログラムを、不揮発に記憶する。大容量記憶部５５０には、本実施形態の実現に必要な以下のデータ又はプログラムが記憶されている。干渉測定結果収集データベース５５１は、マクロ移動局２２２から収集された測定結果である干渉値（受信レベル）を、マクロ移動局ＩＤ及びフェムト基地局ＩＤに対応付けて格納している。第１統計値算出アルゴリズム５５２は、収集された干渉値から第１統計値２３０を求めるアルゴリズムを格納している。第１統計値５５３は、第１統計値算出アルゴリズム５５２により算出された第１統計値２３０を格納している。複数のマクロセル２２０にわたるフェムトセル２１０を管理する場合には、各マクロセル２２０に対応して複数の第１統計値２３０が格納される。次に、プログラムとしては、全体の処理を実行させる無線リソース管理プログラム５５４を格納する。第１統計値算出モジュール５５５は、以下の図６Ａに示すように第１統計値算出アルゴリズム５５２に従った第１統計値２３０の算出を行なうモジュールである。第１パラメータ算出モジュール５５６は、以下の図６Ａに示すように第１統計値２３０に基づいて各フェムト基地局２１１に設定される無線リソースの第１パラメータを算出するモジュールである。
【００３４】
〈管理サーバにおける統計値算出及びパラメータ設定の第２実施形態の動作〉
図６Ａに、管理サーバにおける統計値算出及びパラメータ設定の第２実施形態の動作手順をフローチャートで示す。第２実施形態では、マクロ移動局２２２が収集した干渉レベルの累積確率分布（累積分布関数：Cummulative Distribution Functionで表わされるので、以下ＣＤＦで示す）によりフェムト基地局２１１の下り送信電力のオフセットを制御する。
【００３５】
ステップＳ６０１では、管理サーバ２５０は、無線リソースのパラメータの設定タイミングであるか否かを判断する。設定タイミングとしては、例えば、予め決められた所定日時のタイミング、あるいは第１統計値の算出の条件を満たす受信レベルが収集されたタイミング、あるいはマクロ移動局への干渉が障害となる程になったタイミングなどが考えられる。管理サーバ２５０は、設定タイミングになるとステップＳ６０３に進んで、マクロ移動局が測定し収集した干渉値から、同一マクロセル内のフェムト基地局からの干渉値を抽出する。ステップＳ６０５では、管理サーバ２５０は、図６Ｂに示すような干渉レベルにおける累積確率分布（ＣＤＦ）を作成する。ステップＳ６０７では、管理サーバ２５０は、かかる図６Ｂから各オフセット（図６Ｂでは、オフセット＝７０ｄＢとオフセット＝９０ｄＢを示す）において累積値が９０％値となる干渉レベルを求める。そして、管理サーバ２５０は、求めた干渉レベルが閾値以下となるオフセットを選択して、設定する無線リソースのパラメータとする。図６Ｂの例では、管理サーバ２５０は、オフセット＝７０ｄＢを選択する。ステップＳ６０９では、管理サーバ２５０が管理する全マクロセルに対して設定が完了したかを判定し、完了してない場合はステップＳ６０３に戻って処理を繰り返す。従って、かかる第２実施形態における第１統計値は累積確率分布（ＣＤＦ）に相当し、無線リソースのパラメータは下り送信電力のオフセットに相当する。
【００３６】
［第３実施形態］
本発明の第３実施形態としての無線通信システムについて、図７を用いて説明する。第２実施形態では、干渉レベルにおける累積確率分布（ＣＤＦ）に基づいて下り送信電力のオフセットを決定した。これに対し、本実施形態では、マクロセル内で干渉検出率が閾値を超えるフェムト基地局の割合に基づいて下り送信電力のオフセットを決定する。その他の構成及び動作は、第２実施形態と同様であるためここでは説明を省略する。
【００３７】
〈管理サーバにおける統計値算出及びパラメータ設定の第３実施形態の動作〉
図７に、管理サーバにおける統計値算出及びパラメータ設定の第３実施形態の動作手順をフローチャートで示す。
【００３８】
ステップＳ７０１で、管理サーバ２５０は、マクロ移動局が測定して収集した干渉値から同一マクロセル内の各フェムト基地局による干渉検出率を算出する。かかる干渉検出率は、各フェムト基地局について、干渉検出率＝（干渉検出報告数／干渉検出指示を行なったマクロ移動局数）によって計算する。上記干渉検出の例としては、マクロ移動局における受信レベルの他、例えば以下の条件を満足したときを含む。（例１）フェムトセルのRSRQ／マクロセルのRSRQが閾値以上のとき、（例２）フェムトセルのRSRQが閾値以上のとき、（例３）Detected Cellとして報告されたとき、（例４）フェムトセルのRSRP（Reference Signal Received Power）が閾値以上のとき、などである。ステップＳ７０３では、管理サーバ２５０は、同一マクロセル内にあって干渉検出率が閾値を超えるフェムト基地局の割合を算出する。ステップＳ７０５では、管理サーバ２５０は、算出したフェムト基地局の割合が目標値α以上であるか否かを判断する。算出したフェムト基地局の割合が目標値α以上である場合、管理サーバ２５０は、ステップＳ７０７に進んで、同一マクロセル内のフェムト基地局の下り送信電力のオフセットを（−ΔｄＢ）する。一方、算出したフェムト基地局の割合が目標値α以上でない場合、管理サーバ２５０は、ステップＳ７０９に進んで、算出したフェムト基地局の割合が（目標値α−Δ１）以下であるか否かを判断する。算出したフェムト基地局の割合が（目標値α−Δ１）以下である場合、管理サーバ２５０は、ステップＳ７１１に進んで、同一マクロセル内のフェムト基地局の下り送信電力のオフセットを（＋ΔｄＢ）する。算出したフェムト基地局の割合が（目標値α−Δ１）以下でない場合、管理サーバ２５０は、現在のオフセットを維持する。すなわち、算出したフェムト基地局の割合が、目標値αと（目標値α−Δ１）間の目標範囲となるように下り送信電力のオフセットを（ΔｄＢ）ステップで制御する。なお、上記例では、下り送信電力のオフセットの増加と減少のステップ幅が同じΔｄＢの場合について説明したが、ステップ幅が異なってもよい。
【００３９】
ステップＳ７１３では、管理サーバ２５０は、無線リソースのパラメータの設定タイミングであるか否かを判断する。設定タイミングとしては、例えば、予め決められた所定日時のタイミング、あるいは第１統計値の算出の条件を満たす受信レベルが収集されたタイミング、あるいはマクロ移動局への干渉が障害となる程になったタイミングなどが考えられる。設定タイミングであれば、管理サーバ２５０は、ステップＳ７１５で同一マクロセル内の全てのフェムト基地局に現在保持されているオフセットを適用する。ステップＳ７１７では、管理サーバ２５０は、管理サーバ２５０が複数のマクロセルを管理している場合で、無処理のマクロセルがあればステップＳ７０１で戻って処理を繰り返す。従って、かかる第３実施形態における第１統計値はマクロセル内で干渉検出率が閾値を超えるフェムト基地局の割合に相当し、無線リソースのパラメータは下り送信電力のオフセットに相当する。
【００４０】
（第３実施形態の変形例）
なお、上記第３実施形態では、干渉検出率が所定値を超えるフェムト基地局の割合によってオフセットを制御したが、干渉検出率が所定値を超えるフェムト基地局の割合の代わりに、干渉検出率の平均値を計算するようにしても良い。この場合にも、第３実施形態と同様に、干渉検出率の平均値が目標値と（目標値−Δ１'）間の目標範囲となるように下り送信電力のオフセットを（ΔｄＢ）ステップで制御される。なお、本例においても、下り送信電力のオフセットの増加と減少のステップ幅が異なってもよい。フェムト基地局の仕様にバラツキが無い場合には、干渉検出率の平均値によっても十分に適正化が可能である。また、マクロ基地局の仕様にバラツキが無い場合は、下り送信電力のオフセットの設定を複数のマクロ基地局のセットを単位として実施してもよい。この場合には、異なるマクロ基地局の配下のフェムト基地局でパラメータを共通に設定することになる。
【００４１】
［第４実施形態］
本発明の第４実施形態としての無線通信システムについて、図８を用いて説明する。第３実施形態では、マクロセル内で干渉検出率が閾値を超えるフェムト基地局の割合に基づいて下り送信電力のオフセットを決定した。これに対し、本実施形態では、マクロセル内で干渉検出率が閾値を超えるフェムト基地局の割合に基づいて、フェムト基地局とマクロ移動局間の空間伝播損を設定する。その他の構成及び動作は、第２実施形態と同様であるためここでは説明を省略する。
【００４２】
〈管理サーバにおける統計値算出及びパラメータ設定の第４実施形態の動作〉
図８に、管理サーバにおける統計値算出及びパラメータ設定の第４実施形態の動作手順をフローチャートで示す。なお、かかるフェムト基地局とマクロ移動局間の空間伝播損Ｌaは、フェムト基地局とマクロ移動局間の建物侵入損失LE(dB) = (Ptx_f − Prx_f − La )/2を求める場合に使用される。従って、建物侵入損失LE(dB)を考慮したフェムト基地局の下り送信電力の増加を適正化することになる。なお、上式で、(Ptx_f）はマクロ移動局の推定送信電力、（Prx_f）はフェムト基地局における上り受信電力の測定値である。
【００４３】
まず、ステップＳ８０１で、管理サーバ２５０は、マクロ移動局が測定して収集した干渉値から同一マクロセル内の各フェムト基地局による干渉検出率を算出する。かかる干渉検出及び干渉検出率は、第３実施形態と同様に実現できる。ステップＳ８０３では、管理サーバ２５０は、同一マクロセル内にあって干渉検出率が閾値を超えるフェムト基地局の割合を算出する。ステップＳ８０５では、管理サーバ２５０は、算出したフェムト基地局の割合が目標値β以上であるか否かを判断する。算出したフェムト基地局の割合が目標値β以上である場合、管理サーバ２５０は、ステップＳ８０７に進んで、同一マクロセル内のフェムト基地局とマクロ移動局間の空間伝播損Ｌaを（＋ΔＬa）する。一方、算出したフェムト基地局の割合が目標値β以上でない場合、管理サーバ２５０は、ステップＳ８０９に進んで、算出したフェムト基地局の割合が（目標値β−Δ２）以下であるか否かを判断する。算出したフェムト基地局の割合が（目標値β−Δ２）以下である場合、管理サーバ２５０は、ステップＳ８１１に進んで、同一マクロセル内のフェムト基地局とマクロ移動局間の空間伝播損Ｌaを（−ΔＬa）する。算出したフェムト基地局の割合が（目標値β−Δ２）以下でない場合、管理サーバ２５０は、現在の空間伝播損Ｌaを維持する。すなわち、算出したフェムト基地局の割合が、目標値βと（目標値β−Δ２）間の目標範囲となるように空間伝播損ＬaをΔＬaステップで制御する。なお、上記例では、空間伝播損Ｌaの増加と減少のステップ幅が同じΔＬaの場合について説明したが、ステップ幅が異なってもよい。
【００４４】
ステップＳ８１３では、管理サーバ２５０は、無線リソースのパラメータの設定タイミングであるか否かを判断する。設定タイミングとしては、例えば、予め決められた所定日時のタイミング、あるいは第１統計値の算出の条件を満たす受信レベルが収集されたタイミング、あるいはマクロ移動局への干渉が障害となる程になったタイミングなどが考えられる。設定タイミングであれば、管理サーバ２５０は、ステップＳ８１５で同一マクロセル内での建物侵入損失LE(dB)の算出には現在保持されている空間伝播損Ｌaを適用する。なお、第４実施形態においても、複数のマクロセルで同じ空間伝播損Ｌaを適用する構成でよい。従って、かかる第４実施形態における第１統計値はマクロセル内で干渉検出率が閾値を超えるフェムト基地局の割合に相当し、無線リソースのパラメータは空間伝播損Ｌaに相当する。
【００４５】
［第５実施形態］
本発明の第５実施形態としての無線通信システムについて、図９を用いて説明する。第３実施形態では、マクロセル内で干渉検出率が閾値を超えるフェムト基地局の割合に基づいて下り送信電力のオフセットを決定した。これに対し、本実施形態では、マクロセル内で干渉検出率が閾値を超えるフェムト基地局の割合に基づいて、フェムトセル内での受信品質目標値を設定する。かかるフェムトセルにおける受信品質目標値が、フェムト基地局の下り送信電力及びフェムト移動局の上り送信電力の設定のパラメータとなる。その他の構成及び動作は、第２実施形態と同様であるためここでは説明を省略する。
【００４６】
〈管理サーバにおける統計値算出及びパラメータ設定の第５実施形態の動作〉
図９に、管理サーバにおける統計値算出及びパラメータ設定の第５実施形態の動作手順をフローチャートで示す。
【００４７】
まず、ステップＳ９０１で、管理サーバ２５０は、マクロ移動局が測定して収集した干渉値から同一マクロセル内の各フェムト基地局による干渉検出率を算出する。かかる干渉検出及び干渉検出率は、第３実施形態と同様に実現できる。ステップＳ９０３では、管理サーバ２５０は、同一マクロセル内にあって干渉検出率が閾値を超えるフェムト基地局の割合を算出する。ステップＳ９０５では、管理サーバ２５０は、算出したフェムト基地局の割合が目標値γ以上であるか否かを判断する。算出したフェムト基地局の割合が目標値γ以上である場合、管理サーバ２５０は、ステップＳ９０７に進んで、同一マクロセルにおける受信品質目標値Ｑを（−ΔＱ）する。一方、算出したフェムト基地局の割合が目標値γ以上でない場合、管理サーバ２５０は、ステップＳ９０９に進んで、算出したフェムト基地局の割合が（目標値γ−Δ３）以下であるか否かを判断する。算出したフェムト基地局の割合が（目標値γ−Δ３）以下である場合、管理サーバ２５０は、ステップＳ９１１に進んで、同一マクロセルにおける受信品質目標値Ｑを（＋ΔＱ）する。算出したフェムト基地局の割合が（目標値γ−Δ３）以下でない場合、管理サーバ２５０は、現在の受信品質目標値Ｑを維持する。すなわち、算出したフェムト基地局の割合が、目標値γと（目標値γ−Δ３）間の目標範囲となるように受信品質目標値ＱをΔＱステップで制御する。なお、上記例では、受信品質目標値Ｑの増加と減少のステップ幅が同じΔＱの場合について説明したが、ステップ幅が異なってもよい。
【００４８】
ステップＳ９１３では、管理サーバ２５０は、無線リソースのパラメータの設定タイミングであるか否かを判断する。設定タイミングとしては、例えば、予め決められた所定日時のタイミング、あるいは第１統計値の算出の条件を満たす受信レベルが収集されたタイミング、あるいはマクロ移動局への干渉が障害となる程になったタイミングなどが考えられる。設定タイミングであれば、管理サーバ２５０は、ステップＳ９１５で同一マクロセルのフェムトセルにおける受信品質として現在の受信品質目標値Ｑを適用する。なお、第５実施形態においても、複数のマクロセルで同じ受信品質を適用する構成でよい。従って、かかる第５実施形態における第１統計値はマクロセル内で干渉検出率が閾値を超えるフェムト基地局の割合に相当し、無線リソースのパラメータは受信品質目標値Ｑに相当する。
【００４９】
［第６実施形態］
本発明の第６実施形態としての無線通信システムについて、図１０乃至図１４を用いて説明する。本実施形態では、フェムト基地局から集計して算出された第２統計値により複数のフェムト移動局が用いる無線リソースを決定する。これ以降、第２統計値とは、マクロ移動局からの電波の複数のフェムト基地局における受信レベルを集計して得られる統計値を表わす。図１０では、典型的な例として、マクロセル２２０内の複数のフェムトセル２１０においてマクロ移動局２２２からのフェムト基地局２１１への干渉を集計して第２統計値１０３０とする。この第２統計値１０３０に基づき複数のフェムト移動局２１２の無線信号２１２ａの上り送信電力を決定する例を説明する。
【００５０】
〈第６実施形態の無線通信システムの構成及び動作〉
図１０は、第６実施形態の無線通信システム１０００の構成であり、複数のフェムト基地局２１１と、複数のフェムト基地局２１１に接続された複数のフェムト移動局２１２とを含む。また、フェムト基地局２１１が形成するフェムトセル２１０よりも大きなマクロセル２２０は、マクロ基地局２２１と、マクロ基地局２２１に接続されたマクロ移動局２２２とを含む。フェムトセル２１０内のフェムト移動局２１２は、決定された上り送信電力の無線信号２１２ａによりフェムト基地局２１１と通信する。なお、図１０では、１つのマクロセル２２０について示したがこれに限定されない。管理サーバ１０５０が複数のマクロセル２２０にまたがる領域内のフェムトセル２１０について統計値を算出して、フェムト移動局２１２の無線リソースを決定してもよい。
【００５１】
第６実施形態では、算出部１００３と決定部１００４とは、複数のフェムトセル２１０を管理する管理サーバ１０５０内に設けられた例を示している。しかしながら、算出部１００３と決定部１００４の機能は、他の構成要素、例えばマクロ基地局２２１に配置されても、フェムト基地局２１１に分散配置されても、あるいは無線通信システム１０００の他の構成要素に配置されてもよい。算出部１００３は、上記第２乃至第５実施形態のように、マクロ基地局２２１に測定指示信号１００３ａを送信して、測定指示信号２２１ａによるマクロ移動局２２２におけるフェムト基地局２１１からの干渉の測定指示を依頼する。算出部１００３は、マクロ移動局２２２への測定指示は、その近傍のフェムト基地局２１１へ干渉が起こる状況であると判断する。算出部１００３は、測定指示したマクロ移動局２２２の近傍のフェムト基地局にマクロ移動局２２２からの干渉を測定するように測定指示信号１００３ｂを送る。フェムト基地局２１１は、マクロ移動局２２２からの電波２２２ｃのフェムト基地局２１１における受信レベルを測定して、マクロ移動局２２２の電波２２２ｃにより所定レベル以上の干渉があった場合に、管理サーバ１０５０に報告する。算出部１００３は、上記マクロ移動局２２２への干渉測定指示の回数とフェムト基地局２１１からの干渉報告とをフェムト基地局２１１ごとに集計して得られる第２統計値１０３０を算出する。決定部１００４は、第２統計値１０３０に基づいてマクロセル２２０内の全フェムト移動局２１２が用いる無線リソース、例えば上り送信電力を決定する。かかる上り送信電力は、決定部１００４からフェムト基地局２１１への送信データ１００４ａ、さらにフェムト基地局２１１からフェムト移動局２１２への送信データ１００４ｂによって決定される。
【００５２】
図１１は、図１０の各構成要素の構成を示したブロック図である。
【００５３】
管理サーバ１０５０の測定指示部１１７５は、マクロ移動局２２２へのフェムト基地局２１１による干渉の測定指示を行なうと同時に、測定指示したマクロ移動局２２２の近傍のフェムト基地局２１１にマクロ移動局２２２からの干渉の測定指示を行なう。フェムト基地局２１１の測定指示取得部１１３４が測定指示を受けて、測定実施部１１３５は近傍のマクロ移動局２２２からの干渉を受信レベルで測定する。マクロ移動局２２２からフェムト基地局２１１への干渉電力が所定レベル以上である場合、測定結果報告部１１３６により管理サーバ１０５０に報告される。なお、干渉電力が所定レベル以上でない場合にもその旨を報告してよい。
【００５４】
管理サーバ１０５０の測定結果収集部１１７６は各フェムト基地局２１１からの受信レベルの測定結果を収集して、第２統計値算出部１１７７に渡す。第２統計値算出部１１７７は、フェムト基地局ごとの、測定指示部１１７５による測定指示回数と報告された干渉検知回数とから第２統計値１０３０を算出して、決定部１００４の無線リソース調整部１１８２に渡す。無線リソース調整部１１８２は、第２統計値１０３０を使って、フェムト移動局２１２の無線リソースを調整するパラメータを決定して、集計対象の全てのフェムト基地局２１１に接続するフェムト移動局２１２に設定する。
【００５５】
集計対象の各フェムト基地局２１１に接続されたフェムト移動局２１２は、管理サーバ１０５０からのマクロセル２２０内で共通の無線リソース・パラメータを無線リソースパラメータ取得部１１４１により取得する。そして、無線リソース更新部１１４２で取得した無線リソースを更新する。送信部１１４３は、更新した無線リソース、この例では上り送信電力でフェムト基地局２１１への送信を行なう。
【００５６】
図１２に、第６実施形態の各構成要素の動作手順をフローチャートで示す。
【００５７】
管理サーバ１０５０は、ステップＳ１２１０でマクロ移動局２２２への干渉の測定指示と共に対応するフェムト基地局２１１に干渉の測定指示を行なう。フェムト基地局２１１は、ステップＳ１２３１で管理サーバ１０５０からの測定指示を取得すると、ステップＳ１２３３で近傍にいるマクロ移動局２２２の干渉を受信レベルとして測定する。そして、ステップＳ１２３５で、フェムト基地局２１１は、測定結果の受信レベルを管理サーバ１０５０に報告する。
【００５８】
管理サーバ１０５０は、ステップＳ１２１１でフェムト基地局２１１から測定結果を取得する。ステップＳ１２１３で、管理サーバ１０５０は、マクロ移動局２２２への干渉の測定指示回数（この回数は、フェムト基地局２１１への測定指示回数に相当する）と各フェムト基地局２１１から収集された測定結果とから、第２統計値１０３０を算出する。ステップＳ１２１５では、管理サーバ１０５０は、算出された第２統計値１０３０に基づいて無線リソースに関するパラメータを導出し、集計対象となった全てのフェムト基地局２１１に接続するフェムト移動局２１２に対し設定する。なお、無線リソースに関するパラメータのフェムト移動局２１２に対する設定は、個々のフェムト移動局２１２に対して行なわれてよい。あるいは、フェムト基地局２１１によりフェムトセル２１０内の全フェムト移動局２１２に行なわれても、マクロセル２２０単位でマクロ基地局２２１により一斉に行なわれてもよい。
【００５９】
各フェムト移動局２１２は、ステップＳ１２０１でマクロセル２２０内で共通の無線リソースに関するパラメータを取得すると、ステップＳ１２０３で無線リソースの更新が必要か否かを判断する。無線リソースの更新が必要であれば、各フェムト移動局２１２は、ステップＳ１２０５で無線リソースを変更する。一方、無線リソースの更新が必要なければ、各フェムト移動局２１２は、ステップＳ１２０７で無線リソースを変更せずに維持する。ステップＳ１２０９では、各フェムト移動局２１２は、現在の無線リソースを使ってフェムト基地局２１１との通信を行う。ここでは、決定された上り送信電力で全フェムト移動局２１２が送信を行なう。
【００６０】
〈第６実施形態の管理サーバ１０５０の構成〉
図１３は、第６実施形態における、管理サーバ１０５０の構成を示すブロック図である。
【００６１】
図１３で、ＣＰＵ１３１０は演算制御用のプロセッサであり、プログラムを実行することで図１０の管理サーバ１０５０の各部を実現する。ＲＯＭ１３２０は、初期データ及びプログラムなどの固定データ及びプログラムを記憶する。通信制御部１３３０は、ネットワークを介してフェムト基地局２１１、フェムト移動局２１２、マクロ基地局２２１、マクロ移動局２２２と通信する。
【００６２】
ＲＡＭ１３４０は、ＣＰＵ１３１０が一時記憶のワークエリアとして使用する。ＲＡＭ１３４０には、本実施形態の実現に必要な以下のデータを記憶する領域が確保される。領域１３４１には、取得した受信レベルを測定したフェムト基地局２１１を識別するフェムト基地局ＩＤが記憶される。領域１３４２には、フェムト基地局ＩＤを有するフェムト基地局２１１によって測定された測定干渉値（受信レベル）が記憶される。領域１３４３には、管理サーバ１０５０で収集され算出された第２統計値１０３０が記憶される。領域１３４４には、第２統計値１０３０に基づいて算出された無線リソースの算出パラメータが記憶される。プログラムロード領域１３４５は、上記実施形態と同様に、ＣＰＵ１３１０が実行するプログラムをロードする記憶領域である。
【００６３】
ディスクなどの大容量記憶部１３５０は、マクロ移動局２２２から収集された測定結果などのデータや、ＣＰＵ１３１０が実行するアプリケーションプログラムを、不揮発に記憶する。大容量記憶部１３５０には、本実施形態の実現に必要な以下のデータ又はプログラムが記憶されている。干渉測定結果収集データベース１３５１は、フェムト基地局２１１から収集された測定結果である干渉値（受信レベル）を、フェムト基地局ＩＤに対応付けて格納している。第２統計値算出アルゴリズム１３５２は、収集された干渉値から第２統計値を求めるアルゴリズムを格納している。第２統計値１３５３は、第２統計値算出アルゴリズム１３５２により算出された第２統計値１０３０を格納している。複数のマクロセル２２０にわたるフェムトセル２１０を管理する場合には、各マクロセル２２０に対応して複数の第２統計値１０３０が格納される。次に、プログラムとしては、全体の処理を実行させる無線リソース管理プログラム１３５４を格納する。第２統計値算出モジュール１３５５は、以下の図１４に示すように第２統計値算出アルゴリズム１３５２に従った第２統計値１０３０の算出を行なうモジュールである。第２パラメータ算出モジュール１３５６は、以下の図１４に示すように第２統計値１０３０に基づいて全フェムト移動局２１２に決定される無線リソースの第２パラメータを算出するモジュールである。
【００６４】
〈管理サーバにおける統計値算出及びパラメータ設定の第６実施形態の動作〉
図１４に、管理サーバにおける統計値算出及びパラメータ設定の第６実施形態の動作手順をフローチャートで示す。第６実施形態では、フェムト基地局による被干渉検出率によりフェムト移動局の上り送信電力のパラメータを制御する。なお、パラメータとしては、3GPP TS 36.213 (3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Radio Access Network; Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical layer procedures (Release 9))に準拠するフェムト移動局の上り送信電力を決定する送信電力パラメータが選択される。例えば、上りリンク共有チャネルの送信電力は、以下の式により決定される。
【００６５】
PPUSCH(i)=min{PCMAX, 10log10(MPUSCH(i))+P0_PUSCH(j)+α(J)・PL+ΔTF(TF(i))+f(i)}
ここで、ＰＣＭＡＸは、移動局ＵＥ(User Equipment)の最大送信電力である。
ＭＰＵＳＣＨは、物理上りリンク共有チャネルのリソースブロック数である。
ＰＯ＿ＰＵＳＣＨは、無線基地局ｅＮＢ(evolved Node B)より通知される電力制御に関するパラメータである。
α（ｊ）は、無線基地局ｅＮＢより指定されるパラメータである。
ＰＬは、伝搬損失（パスロス、Ｐａｔｈｌｏｓｓ）である。
ΔＴＦは、送信フォーマット毎に決定されるオフセット値である。
ＴＦは、送信フォーマットのＩｎｄｅｘである。
ｆ（ｉ）は、調節用のオフセット値である。
ｉは、Ｓｕｂ−ｆｒａｍｅ番号を示すＩｎｄｅｘである。
ｊは、ダイナミックスケジューリングが適用されるか、パーシステントスケジューリングが適用されるかを示すフラッグである。
特に、ＰＯ＿ＰＵＳＣＨ、α（ｊ）、ΔＴＦ、ｆ（ｉ）がフェムト移動局の上り送信電力のパラメータとなる。なお、上述した無線基地局ｅＮＢより通知される電力制御に関するパラメータＰＯ＿ＰＵＳＣＨは、セル内の移動局で共通に用いられる値と、各移動局ＵＥで個別に用いられる値とで構成される。
【００６６】
ステップＳ１４０１で、管理サーバ１０５０は、フェムト基地局が測定して収集した干渉値から同一マクロセル内の各フェムト基地局による上り被干渉検出率を算出する。かかる上り被干渉検出率は、各フェムト基地局について、上り被干渉検出率＝（フェムト基地局の干渉検出報告数／管理サーバがフェムト基地局からの干渉検出指示を行なったマクロ移動局数）によって計算する。すなわち、管理サーバ１０５０は、マクロ移動局２２２がフェムトセル２１０に近づいてフェムト基地局２１１からの干渉を受け易い時点は、同時にフェムト基地局２１１がマクロ移動局２２２による干渉を受け易い状況と判断する。従って、管理サーバ１０５０がマクロ移動局２２２にフェムト基地局２１１からの干渉測定を指示した回数は、フェムト基地局２１１がマクロ移動局２２２による干渉を受け易い状況となった総回数として、上り被干渉検出率の分母となる。そして、フェムト基地局２１１が所定レベル以上の干渉をマクロ移動局２２２から受けた報告回数は、上り被干渉検出率の分子となる。上記干渉検出の例としては、フェムト基地局における受信レベルの他、例えば第３実施形態の干渉検出率での説明を適用した条件を満足したときを含む。
【００６７】
ステップＳ１４０３では、管理サーバ１０５０は、同一マクロセル内にあって被干渉検出率が閾値を超えるフェムト基地局の割合を算出する。ステップＳ１４０５では、管理サーバ１０５０は、算出したフェムト基地局の割合が目標値δ以上であるか否かを判断する。算出したフェムト基地局の割合が目標値δ以上である場合、管理サーバ１０５０は、ステップＳ１４０７に進んで、フェムト移動局の上り送信電力が上限であるか否かを判定する。上限であれば、管理サーバ１０５０は、現在のパラメータ値を維持する。これは、フェムト移動局の上り送信電力がマクロ移動局の通信電力に影響を与えないように制限するためである。上り送信電力が上限でなければ、管理サーバ１０５０は、ステップＳ１４０９に進んでパラメータＰを（＋ΔＰ）する。ここでは、象徴的に上り送信電力の増加を（＋ΔＰ）で表わしたが、選択されたパラメータにより異なる値である。一方、ステップＳ１４０５で算出したフェムト基地局の割合が目標値δ以上でない場合、管理サーバ１０５０は、ステップＳ１４１１に進んで、算出したフェムト基地局の割合が（目標値δ−Δ４）以下であるか否かを判断する。算出したフェムト基地局の割合が（目標値δ−Δ４）以下である場合、管理サーバ１０５０は、ステップＳ１４１３に進んで、フェムト移動局の上り送信電力が下限であるか否かを判定する。下限であれば、管理サーバ１０５０は、現在のパラメータ値を維持する。これは、フェムト移動局の上り送信電力が通信品質を維持できない状態になることを防ぐためである。上り送信電力が上限でなければ、管理サーバ１０５０は、ステップＳ１４１５に進んでパラメータＰを（−ΔＰ）する。すなわち、上り送信電力が上限と下限の間である範囲で、算出したフェムト基地局の割合が目標値δと（目標値δ−Δ４）間の目標範囲となるように、上り送信電力のパラメータを（ΔＰ）ステップで制御する。なお、上記例では、上り送信電力のパラメータの増加と減少のステップ幅が同じΔＰの場合について説明したが、ステップ幅が異なってもよい。
【００６８】
ステップＳ１４１７では、管理サーバ１０５０は、同一マクロセル内の全てのフェムト移動局に現在保持されている上り送信電力を適用する。ステップＳ１４１９は、対象のフェムト移動局がマクロセル（マクロ基地局）にハンドオーバーした場合には、そのパラメータを初期化する処理である。ハンドオーバーでなければステップＳ１４１９はスキップする。従って、かかる第６実施形態における第２統計値はマクロセル内で上り被干渉検出率が閾値を超えるフェムト基地局の割合に相当し、無線リソースのパラメータはフェムト移動局上り送信電力のパラメータに相当する。
【００６９】
なお、マクロ移動局２２２の干渉を超えるようにフェムト移動局２１２の上り送信電力を決定する本実施形態は、逆にマクロ移動局２２２への干渉を生む可能性がある。上述の上限値はかかる事態を防ぐためである。一方、下限値は、フェムトセル２１０内での上り送信の通信品質を確保するためである。
【００７０】
［第７実施形態］
本発明の第７実施形態としての無線通信システムについて、図１５乃至図１９を用いて説明する。本実施形態では、第１統計値及び第３統計値に基づいて、フェムト基地局とマクロ移動局とのお互いの干渉電力のトレードオフを考慮して、複数のフェムト基地局が用いる無線リソースを決定する。なお、以降の説明において、第３統計値とは、複数のフェムト基地局からの電波のフェムト移動局における受信レベルを集計して得られる統計値を表わす。
ここで、第１統計値はマクロ移動局へのフェムト基地局の干渉に関連し、第３統計値はフェムト移動局へのフェムト基地局の送信電力に関連する。
【００７１】
〈第７実施形態の無線通信システムの構成及び動作〉
図１５は、第７実施形態の無線通信システム１５００の構成である。図１５では、典型的な例として、マクロセル２２０内の複数のフェムトセル２１０において第１統計値２３０及び第３統計値１５３０により複数のフェムト基地局２１１の下り送信電力を決定する例を説明する。無線通信システム１５００は複数のフェムト基地局２１１と、複数のフェムト基地局２１１に接続された複数のフェムト移動局２１２とを含む。また、フェムト基地局２１１が形成するフェムトセル２１０よりも大きなマクロセル２２０は、マクロ基地局２２１と、マクロ基地局２２１に接続されたマクロ移動局２２２とを含む。フェムトセル２１０内のフェムト基地局２１１は、決定された下り送信電力の無線信号２１１ｅにより通信する。なお、図１５では、１つのマクロセル２２０について示したが、本発明はこれに限定されない。管理サーバ１５５０が複数のマクロセル２２０にまたがる領域内のフェムトセル２１０について統計値を算出して、フェムト基地局２１１の無線リソースを決定してもよい。
【００７２】
算出部１５０３は、複数のフェムト基地局２１１からの電波２１１ａのマクロ移動局２２２における受信レベル２２２ａを集計して得られる第１統計値２３０を算出する。ここで、算出部１５０３は、マクロ基地局２２１に測定指示信号１５０３ａを送信して、マクロ移動局２２２への測定指示を依頼する。そして、受信レベル２２２ａは、マクロ基地局２２１からの測定指示信号２２１ａに応答して、マクロ移動局２２２からマクロ基地局２２１を介して送信データ２２１ｂとして管理サーバ１５５０に報告される。図１５には、マクロ移動局２２２から管理サーバ１５５０へ直接送信する場合の図示は省略した。また、算出部１５０３は、複数のフェムト基地局２１１から収集した屋内不感地率２１１ｄを集計して第３統計値１５３０を算出する。フェムト基地局２１１から算出部１５０３への屋内不感地率２１１ｄの送信は、マクロ移動局２２２がフェムトセル２１０に近づいてフェムト基地局２１１からの干渉を指示したタイミングで、管理サーバ１５５０の指示で行なう。また、これに限定されず、フェムト基地局２１１から定期的にあるいは非定期で報告されてよい。ここで、屋内不感地率２１１ｄは、フェムト基地局２１１の各々がフェムトセル２１０内の複数のフェムト移動局２１２から収集したレファレンス信号受信品質（Reference Signal Received Quality：以下ＲＳＲＱ）２１２ｂの累積確率分布（ＣＤＦ）から算出する。ここでは、屋内不感地率２１１ｄは、例えば、フェムト移動局２１２が測定するフェムトセル２１０のＲＳＲＱのＣＤＦが所定値以下となる割合とする。決定部１５０４は、第１統計値２３０と第３統計値１５３０とに基づいて、お互いの干渉のトレードオフを考慮しながら複数のフェムト基地局２１１が用いる無線リソース１５０４ａ、例えば下り送信電力を決定する。
【００７３】
図１６は、図１５の各構成要素の構成を示したブロック図である。なお、図１６には、マクロ基地局２２１を経由する受信レベルの測定結果の報告は省略して示してある。
【００７４】
管理サーバ１５５０の算出部１５０３が有する測定指示部３７３がマクロセル内の各フェムトセルの近傍のマクロ移動局２２２に（マクロ基地局２２１を介して）測定指示を行なう。各マクロ移動局２２２は測定指示取得部３２１で測定指示部３７３からの測定指示を受けて、測定実施部３２２で近傍のフェムト基地局２１１からの干渉を受信レベルで測定する。測定した受信レベルは測定結果報告部３２３により（マクロ基地局２２１を介して）管理サーバ１５５０に報告される。管理サーバ１５５０の測定結果収集部３７４は各マクロ移動局２２２からの受信レベルの測定結果を収集して、第１統計値算出部３７５に渡す。第１統計値算出部３７５は第１統計値２３０を算出して、決定部１５０４の無線リソース調整部１６８３に渡す。
【００７５】
一方、フェムト基地局２１１は、ＲＳＲＱのＣＤＦ作成部１６３１でフェムト移動局２１２からＲＳＲＱを収集してＣＤＦを作成する。次に、屋内不感地率算出部１６３２で屋内不感地率を算出して、屋内不感地率報告部１６３３により管理サーバ１５５０に報告する。管理サーバ１５５０の屋内不感地率収集部１６７１は各フェムト基地局２１１からの屋内不感地率を収集して、第３統計値算出部１６７２に渡す。第３統計値算出部１６７２は第３統計値１５３０を算出して、決定部１５０４の無線リソース調整部１６８３に渡す。
【００７６】
管理サーバ１５５０の無線リソース調整部１６８３は、第１統計値２３０と第３統計値１５３０とを使って、フェムト基地局２１１の無線リソースを調整するパラメータを決定する。そして、集計対象の全てのフェムト基地局２１１に対して設定する。このようにして、フェムト基地局２１１とマクロ移動局２２２とのお互いの干渉電力のトレードオフが考慮される。
【００７７】
集計対象の各フェムト基地局２１１は、無線リソース調整部１６８３からのマクロセル２２０内で共通の無線リソース・パラメータを無線リソースパラメータ取得部３３１により取得し、無線リソース更新部３３２で取得した無線リソースを更新する。送信部３３３は、更新した無線リソース、この例では下り送信電力でフェムト移動局２１２への送信を行なう。
【００７８】
図１７に、第７実施形態の各構成要素の動作手順をフローチャートで示す。
【００７９】
管理サーバ１５５０は、ステップＳ４１１でマクロ移動局２２２に測定を指示する。マクロ移動局２２２は、ステップＳ４２１で管理サーバ１５５０からの測定指示を（マクロ基地局２２１を介して）取得すると、ステップＳ４２３で近傍にいるフェムト基地局２１１の干渉を受信レベルとして測定する。ステップＳ４２５では、マクロ移動局２２２は、測定結果の受信レベルを（マクロ基地局２２１を介して）管理サーバ１５５０に報告する。管理サーバ１５５０は、ステップＳ４１３でマクロ移動局２２２から測定結果を取得して、ステップＳ４１５で各マクロ移動局２２２から測定結果を収集して第１統計値２３０を算出する。
【００８０】
一方、フェムト基地局２１１は、ステップＳ１７３１でフェムト移動局２１２から収集したＲＳＲＱからＣＤＦを作成する。次に、フェムト基地局２１１は、ステップＳ１７３３で収集したＲＳＲＱのＣＤＦから屋内不感地率を算出する。ステップＳ１７３５で、フェムト基地局２１１は、算出された屋内不感地率を管理サーバ１５５０に報告する。管理サーバ１５５０は、ステップＳ１７１１で、フェムト基地局２１１からの屋内不感地率を取得する。ステップＳ１７１３で、管理サーバ１５５０は、屋内不感地率を収集して第３統計値１５３０を算出する。ステップＳ１７１５で、管理サーバ１５５０は、第１統計値２３０と第３統計値１５３０とから無線リソースに関するパラメータを導出してフェムト基地局２１１に設定する。フェムト基地局２１１での設定手順は図４などで示したので、図１７では省略する。なお、無線リソースに関するパラメータのフェムト基地局２１１に対する設定は、個々のフェムト基地局２１１に対して行なわれても、マクロセル２２０単位あるいは複数のマクロセル２２０単位で一斉に行なわれてもよい。
【００８１】
〈第７実施形態の管理サーバ１５５０の構成〉
図１８Ａ、Ｂは、第７実施形態における管理サーバ１５５０の構成を示すブロック図である。
【００８２】
図１８Ａにおいて、ＣＰＵ１８１０は演算制御用のプロセッサであり、プログラムを実行することで図１５の管理サーバ１５５０の各部を実現する。ＲＯＭ１８２０は、初期データ及びプログラムなどの固定データ及びプログラムを記憶する。通信制御部１８３０は、ネットワークを介してフェムト基地局２１１、フェムト移動局２１２、マクロ基地局２２１、マクロ移動局２２２と通信する。
【００８３】
ＲＡＭ１８４０は、ＣＰＵ１８１０が一時記憶のワークエリアとして使用する。ＲＡＭ１８４０には、本実施形態の実現に必要な以下のデータを記憶する領域が確保される。領域１８４１には、取得した受信レベルを測定したマクロ移動局２２２を識別するマクロ移動局ＩＤが記憶される。領域１８４２には、マクロ移動局ＩＤを有するマクロ移動局２２２が近傍にいるフェムトセル２１０を制御しているフェムト基地局２１１を識別する測定対象フェムト基地局ＩＤが記憶される。領域１８４３には、マクロ移動局ＩＤを有するマクロ移動局２２２によって測定された測定干渉値（受信レベル）が記憶される。領域１８４４には、管理サーバ１５５０で収集され算出された第１統計値２３０が記憶される。領域１８４５には、取得した屋内不感地率を算出したフェムト基地局２１１を識別するフェムト基地局ＩＤが記憶される。領域１８４６には、フェムト基地局ＩＤを有するフェムト基地局２１１によって算出された屋内不感地率が記憶される。領域１８４７には、管理サーバ１５５０で収集され算出された第３統計値１５３０が記憶される。領域１８４８には、第１統計値２３０及び第３統計値１５３０に基づいて算出された無線リソースの算出パラメータが記憶される。プログラムロード領域１８４９は、上記実施形態と同様に、ＣＰＵ１８１０が実行するプログラムをロードする記憶領域である。
【００８４】
図１８Ｂに示すように、大容量記憶部１８５０は、マクロ移動局２２２から収集された測定結果などのデータや、ＣＰＵ１８１０が実行するアプリケーションプログラムを、不揮発に記憶する。大容量記憶部１８５０には、本実施形態の実現に必要な以下のデータ又はプログラムが記憶されている。測定結果収集データベース１８５１は、マクロ移動局２２２から収集された測定結果である干渉値（受信レベル）を、マクロ移動局ＩＤ及びフェムト基地局ＩＤに対応付けて格納している。第１統計値算出アルゴリズム１８５２は、収集された干渉値から第１統計値２３０を求めるアルゴリズムを格納している。第１統計値１８５３は、第１統計値算出アルゴリズム１８５２により算出された第１統計値２３０を格納している。屋内不感地率データベース１８５４は、フェムト基地局２１１から収集された演算結果である屋内不感地率を、フェムト基地局ＩＤに対応付けて格納している。第３統計値算出アルゴリズム１８５５は、収集された屋内不感地率から第３統計値１５３０を求めるアルゴリズムを格納している。第３統計値１８５６は、第３統計値算出アルゴリズム１８５５により算出された第３統計値１５３０を格納している。次に、プログラムとしては、全体の処理を実行させる無線リソース管理プログラム１８５７を格納する。第１統計値／第３統計値算出モジュール１８５８は、以下の図１９に示すように第１統計値算出アルゴリズム１８５２及び第３統計値算出アルゴリズム１８５５に従って第１統計値２３０及び第３統計値１５３０の算出を行なうモジュールである。第３パラメータ算出モジュール１８５９は、以下の図１９に示すように第１統計値２３０及び第３統計値１５３０に基づいて全フェムト移動局に設定される無線リソースの第３パラメータを算出するモジュールである。
【００８５】
〈管理サーバにおける統計値算出及びパラメータ設定の第７実施形態の動作〉
図１９に、管理サーバにおける統計値算出及びパラメータ設定の第７実施形態の動作手順をフローチャートで示す。第７実施形態では、フェムト基地局による干渉検出率とフェムトセル内の屋内不感地率とによりフェムト基地局の下り送信電力のオフセットを制御する。
【００８６】
ステップＳ１９０１で、管理サーバ１５５０は、マクロ移動局が測定して収集した干渉値から同一マクロセル内の各フェムト基地局による干渉検出率を算出する。かかる干渉検出率は、各フェムト基地局について、干渉検出率＝（干渉検出報告数／干渉検出指示を行なったマクロ移動局数）によって計算する。上記干渉検出の例としては、マクロ移動局における受信レベルの他、第３実施形態で示した条件を満足したときを含む。ステップＳ１９０３では、管理サーバ１５５０は、同一マクロセル内にあって干渉検出率が閾値を超えるフェムト基地局の割合Ａを算出する。ステップＳ１９０５では、管理サーバ１５５０は、屋内不感地率が閾値を超えるフェムト基地局の割合Ｂを算出する。ステップＳ１９０７では、管理サーバ１５５０は、干渉検出率が閾値を超えるフェムト基地局の割合Ａが目標値Ｔｈ１以上であり、かつ屋内不感地率が閾値を超えるフェムト基地局の割合Ｂが目標値Ｔｈ２以下であるかを判断する。割合Ａ及び割合Ｂが共にステップＳ１９０７の条件を満たす場合、管理サーバ１５５０は、ステップＳ１９０９に進んで同一マクロセル内のフェムト基地局の下り送信電力のオフセットを（−ΔｄＢ'）する。一方、割合Ａ及び割合Ｂの少なくとも一方がステップＳ１９０７の条件を満たさない場合、管理サーバ１５５０は、ステップＳ１９１１に進む。
【００８７】
ステップＳ１９１１では、管理サーバ１５５０は、干渉検出率が閾値を超えるフェムト基地局の割合Ａが（目標値Ｔｈ１ーΔ５）以下であり、且つ屋内不感地率が閾値を超えるフェムト基地局の割合Ｂが（目標値Ｔｈ２＋Δ６）以上であるかを判断する。割合Ａ及び割合Ｂが共にステップＳ１９１１の条件を満たす場合、管理サーバ１５５０は、ステップＳ１９１３に進んで同一マクロセル内のフェムト基地局の下り送信電力のオフセットを（＋ΔｄＢ'）する。ステップＳ１９０７及びＳ１９１１のいずれの条件も満足しない場合、管理サーバ１５５０は、現在のオフセットを維持する。ステップＳ１９１５では、管理サーバ１５５０は、同一マクロセル内の全フェムト基地局に保持されている下り送信電力のパラメータを適用する。すなわち、本実施形態では、以下の条件で下り送信電力のオフセットを（ΔｄＢ'）ステップで制御する。その条件は、干渉検出率が閾値を超えるフェムト基地局の割合Ａが目標値Ｔｈ１と（目標値Ｔｈ１−Δ５）間の目標範囲となり、且つ屋内不感地率が閾値を超えるフェムト基地局の割合Ｂが目標値Ｔｈ２と（目標値Ｔｈ２＋Δ６）間の目標範囲となる条件である。かかる処理により、フェムト基地局の送信電力のマクロ移動局への干渉とマクロ移動局の送信電力のフェムト基地局への干渉による品質劣化とのトレードオフを適切に制御することができる。なお、上記例では、下り送信電力の増加と減少のステップ幅が同じΔｄＢ'の場合について説明したが、ステップ幅が異なってもよい。
【００８８】
［他の実施形態］
なお、管理サーバの代わりに、マクロ基地局がマクロ移動局の測定結果の収集、パラメータの決定、フェムト基地局への通知を実施してもよい。この場合も、マクロ基地局単位でパラメータを共通に設定することになるので、管理サーバの機能が、各マクロ基地局に存在する場合と等価である。更に、フェムト基地局が分散処理をしてもよい。この場合には、管理サーバは情報の収集のみを行ないアイドル状態のフェムト基地局が演算などを行なうようにすればよい。
【００８９】
また、本実施形態では、マクロ基地局２２１からフェムト基地局２１１への受信レベルの通知は無線経由のデータ通信で行なわれるとして説明したが、専用のあるいはネットワークを介した有線経由で行なわれても良い。また、本実施形態が適用される無線通信方式は特に限定されず、例えばＬＴＥ(Long Term Evolution)、Ｗ−ＣＤＭＡ(Wideband Code Division Multiple Access)、ＷＬＡＮ(Wireless Local Area Network)、ＩＥＥＥ(Institute of Electrical and Electronics Engineers)  802.16mに規定された仕様などを含む種々の無線通信方式に適用可能である。
【００９０】
以上、本発明の実施形態について詳述したが、それぞれの実施形態に含まれる別々の特徴を如何様に組み合わせたシステム又は装置も、本発明の範疇に含まれる。
【００９１】
また、本発明は、複数の機器から構成されるシステムに適用しても良いし、単体の装置に適用しても良い。さらに、本発明は、実施形態の機能を実現する制御プログラムが、システムあるいは装置に直接あるいは遠隔から供給されて実行される場合にも適用可能である。したがって、本発明の機能をコンピュータで実現するために、コンピュータにインストールされる制御プログラム、あるいはその制御プログラムを格納した記憶媒体、その制御プログラムをダウンロードさせるＷＷＷ(World Wide Web)サーバも、本発明の範疇に含まれる。制御プログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体(non-transitory computer readable medium)を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。ここで、非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体(tangible storage medium)を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体(例えば、フレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ)、光磁気記録媒体(例えば、光磁気ディスク)、ＣＤ−ＲＯＭ(Read Only Memory)、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−Ｒ／Ｗ、半導体メモリ(例えば、マスクＲＯＭ、ＰＲＯＭ(Programmable ROM)、ＥＰＲＯＭ(Erasable PROM)、フラッシュＲＯＭ、ＲＡＭ)を含む。制御プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体(transitory computer readable medium)によってコンピュータに供給されても良い。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。
【００９２】
この出願は、２０１０年９月２８日に出願された日本出願特願２０１０−２１７０８９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。
【産業上の利用可能性】
【００９３】
本発明は、無線通信システムとその無線リソース決定方法、通信管理装置及びその制御方法と制御プログラムに適用され、特に複数の第１セルと複数の第１セルを含む第２セルとからなる無線通信システムにおいて無線リソースを決定する用途に適用される。
【符号の説明】
【００９４】
１００, ２００,  １０００, １５００  無線通信システム
１０３, ２０３, １００３, １５０３  算出部
１０４, ２０４, １００４, １５０４  決定部
１１０  第１セル
１１１  第１基地局
１１２  第１移動局
１２０  第２セル
１２１  第２基地局
１２２  第２移動局
１３０  統計値
２０３ａ, ２２１ａ, １００３ａ, １００３ｂ, １５０３ａ  測定指示信号
２０４ａ, １５０４ａ  無線リソース
２１０  フェムトセル
２１１  フェムト基地局
２１１ａ, ２２２ｃ  電波
２１１ｂ, ２１１ｅ, ２１２ａ  無線信号
２１１ｄ  屋内不感地率
２１２  フェムト移動局
２１２ｂ  ＲＳＲＱ
２２０  マクロセル
２２１  マクロ基地局
２２１ｂ, １００４ａ, １００４ｂ  送信データ
２２２  マクロ移動局
２２２ａ, ２２２ｂ  受信レベル
２３０, ５５３, １８５３  第１統計値
２５０, １０５０, １５５０  管理サーバ
３２１, １１３４  測定指示取得部
３２２, １１３５  測定実施部
３２３, １１３６  測定結果報告部
３３１, １１４１  無線リソースパラメータ取得部
３３２, １１４２  無線リソース更新部
３３３, １１４３  送信部
３７３, １１７５  測定指示部
３７４, １１７６  測定結果収集部
３７５  第１統計値算出部
３８１, １１８２, １６８３  無線リソース調整部
５１０, １３１０, １８１０  ＣＰＵ
５２０, １３２０, １８２０  ＲＯＭ
５３０, １３３０, １８３０  通信制御部
５４０, １３４０, １８４０  ＲＡＭ
５４１〜５４６, １３４１〜１３４５, １８４１〜１８４９  領域
５５０, １３５０, １８５０  大容量記憶部
５５１, １３５１, １８５１  干渉測定結果データベース
５５２, １８５２  第１統計値算出アルゴリズム
５５４, １３５４, １８５７  無線リソース管理プログラム
５５５  第１統計値算出モジュール
５５６  第１パラメータ算出モジュール
１０３０, １３５３  第２統計値
１１７７  第２統計値算出部
１３５２  第２統計値算出アルゴリズム
１３５５  第２統計値算出モジュール
１３５６  第２パラメータ算出モジュール
１５３０, １８５６  第３統計値
１６３１  ＲＳＲＱのＣＤＦ作成部
１６３２  屋内不感地率算出部
１６３３  屋内不感地率報告部
１６７１  屋内不感地率収集部
１６７２  第３統計値算出部
１８５４  屋内不感地率データベース
１８５５  第３統計値算出アルゴリズム
１８５８  第１統計値／第３統計値算出モジュール
１８５９  第３パラメータ算出モジュール
【図１】
2012042730.tif 000003
【図２】
2012042730.tif 000004
【図３】
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【図４】
2012042730.tif 000006
【図５】
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【図６Ａ】
2012042730.tif 000008
【図６Ｂ】
2012042730.tif 000009
【図７】
2012042730.tif 000010
【図８】
2012042730.tif 000011
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８Ａ】
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【図１８Ｂ】
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【図１９】
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【手続補正書】
【提出日】平成25年3月19日(2013.3.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１７】
複数の第１基地局と、前記複数の第１基地局に接続された複数の第１移動局とを管理する通信管理装置の制御プログラムであって、
前記複数の第１基地局と、前記第１基地局が形成する第１セルよりも大きな第２セルを形成する第２基地局に接続された第２移動局と、の間の電波の干渉レベルを集計して統計値を算出する算出ステップと、
前記統計値に基づいて、前記複数の第１基地局または前記複数の第１移動局が用いる無線リソースを決定する決定ステップと、
をコンピュータに実行させるための制御プログラム。
【国際調査報告】
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