(57)【要約】【課題】ユーザ装置、無線基地局並びにユーザ装置及び無線基地局間で信号を中継するリモート無線装置を有する移動通信システムにおいて、ユーザ装置の受ける干渉又はリモート無線基地局の受ける干渉の低減を図ること。【解決手段】移動通信システムは、無線基地局及び無線基地局に高速伝送媒体で接続されたリモート無線装置を含む。ユーザ装置は、無線基地局から送信された信号の受信レベルとリモート無線装置から送信された信号の受信レベルとをそれぞれ測定し、測定値の大小関係の変化を検出する手段と、ユーザ装置及び無線基地局間のパスロスとユーザ装置及びリモート無線装置間のパスロスとをそれぞれ測定し、測定値の大小関係の変化を検出する手段と、所定のイベントが生じたことを表すレポート信号を送信する手段とを有する。所定のイベントは、受信レベルの大小関係が逆転した場合及び／又はパスロスの大小関係が逆転した場合に生じる。【選択図】図４
2010045547.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動通信システムで使用されるユーザ装置であって、前記移動通信システムは、無線基地局及び該無線基地局に高速伝送媒体で接続されたリモート無線装置を含み、当該ユーザ装置は、
前記無線基地局から送信された信号の受信レベルと前記リモート無線装置から送信された信号の受信レベルとをそれぞれ測定し、測定値の大小関係の変化を検出する受信レベル測定部と、
当該ユーザ装置及び前記無線基地局間のパスロスと当該ユーザ装置及び前記リモート無線装置間のパスロスとをそれぞれ測定し、測定値の大小関係の変化を検出するパスロス測定部と、
所定のイベントが生じたことを表すレポート信号を送信する送信部と、
を有し、前記所定のイベントは、受信レベルの大小関係が逆転した場合及び／又はパスロスの大小関係が逆転した場合に生じる
ことを特徴とするユーザ装置。
【請求項２】
受信レベルに関する前記所定のイベントが生じた場合、下り無線リンクの接続先が、前記無線基地局及び前記リモート無線装置の間で切り替えられる請求項１記載のユーザ装置。
【請求項３】
前記無線基地局から送信された信号の受信レベルが、前記リモート無線装置から送信された信号の受信レベルより大きかった場合、下り無線リンクの信号は、前記リモート無線装置を経由せずに前記無線基地局から受信される請求項２記載のユーザ装置。
【請求項４】
パスロスに関する前記所定のイベントが生じた場合、上り無線リンクの信号の接続先が、前記無線基地局及び前記リモート無線装置の間で切り替わる請求項１記載のユーザ装置。
【請求項５】
当該ユーザ装置及び前記無線基地局間のパスロスが、当該ユーザ装置及び前記リモート無線装置間のパスロスより大きかった場合、上り無線リンクの信号は、前記リモート無線装置を経由して前記無線基地局に伝送される請求項４記載のユーザ装置。
【請求項６】
前記無線基地局から送信された信号の受信レベルが、前記リモート無線装置から送信された信号の受信レベルより大きかった場合であって、当該ユーザ装置及び前記無線基地局間のパスロスが、当該ユーザ装置及び前記リモート無線装置間のパスロスより大きかった場合、
下り無線リンクの信号は、前記リモート無線装置を経由せずに前記無線基地局から受信され、
上り無線リンクの信号は、前記リモート無線装置を経由して前記無線基地局に伝送される請求項１記載のユーザ装置。
【請求項７】
下り無線リンクの制御信号は、前記リモート無線装置を経由せずに前記無線基地局から受信され、
上り無線リンクの制御信号は、前記リモート無線装置を経由して前記無線基地局に伝送され、
上下リンクのデータ信号は、前記無線基地局との間で、前記リモート無線装置を経由して送受信されるだけでなく、前記リモート無線装置を経由しない無線リンクでも送受信される請求項６記載のユーザ装置。
【請求項８】
前記無線基地局から送信された信号の第１受信レベルと前記リモート無線装置から送信された信号の第２受信レベルとの大小比較の際、前記第１及び第２受信レベルの双方又は一方に所定のオフセットが加えられる請求項６記載のユーザ装置。
【請求項９】
上下リンクの接続先を切り替える指示信号は、前記無線基地局から前記リモート無線装置を経由して又は前記無線基地局から直接的に受信される請求項１記載のユーザ装置。
【請求項１０】
上り無線リンクの制御信号は、下り無線リンクのチャネル状態を示す情報及び下りデータ信号に対する肯定応答又は否定応答を示す情報の少なくとも一方を含む請求項１記載のユーザ装置。
【請求項１１】
移動通信システムで使用され、高速伝送媒体でリモート無線装置に接続された無線基地局であって、
ユーザ装置と無線通信を行うための無線インターフェースと、
前記無線インターフェースを介して又は前記リモート無線装置を介して前記ユーザ装置から受信したレポート信号に基づいて、前記ユーザ装置の無線リンクの接続先を決定する決定部と、
を有し、前記レポート信号は所定のイベントが発生したことを示し、
前記所定のイベントは、(a)前記無線基地局から送信された信号の受信レベルと前記リモート無線装置から送信された信号の受信レベルとが所定の条件を満たした場合、及び／又は(b)前記ユーザ装置及び前記無線基地局間のパスロスと前記ユーザ装置及び前記リモート無線装置間のパスロスとが所定の条件を満たした場合に生じる
ことを特徴とする無線基地局。
【請求項１２】
受信レベルに関する前記所定のイベントが生じた場合、前記ユーザ装置の下り無線リンクの接続先が、当該無線基地局及び前記リモート無線装置の間で切り替えられる請求項１１記載の無線基地局。
【請求項１３】
当該無線基地局から送信された信号の受信レベルが、前記リモート無線装置から送信された信号の受信レベルより大きかったことを前記レポート信号が示す場合、下り無線リンクの信号は、前記リモート無線装置を経由せずに前記ユーザ装置に直接的に送信される請求項１２記載の無線基地局。
【請求項１４】
パスロスに関する前記所定のイベントが生じた場合、上り無線リンクの信号の接続先が、前記無線基地局及び前記リモート無線装置の間で切り替わる請求項１１記載の基地局装置。
【請求項１５】
前記ユーザ装置及び当該無線基地局間のパスロスが、前記ユーザ装置及び前記リモート無線装置間のパスロスより大きかったことを前記レポート信号が示す場合、上り無線リンクの信号は、前記リモート無線装置を経由して受信される請求項１４記載の無線基地局。
【請求項１６】
当該無線基地局から送信された信号の受信レベルが、前記リモート無線装置から送信された信号の受信レベルより大きかったこと、及び前記ユーザ装置及び当該無線基地局間のパスロスが、前記ユーザ装置及び前記リモート無線装置間のパスロスより大きかったことを、前記レポート信号が示す場合、
下り無線リンクの信号は、前記リモート無線装置を経由せずに前記ユーザ装置に直接的に送信され、
上り無線リンクの信号は、前記リモート無線装置を経由して受信される請求項１１記載の無線基地局。
【請求項１７】
下り無線リンクの制御信号は、前記リモート無線装置を経由せずに前記ユーザ装置に直接的に送信され、
上り無線リンクの制御信号は、前記リモート無線装置を経由して受信され、
上下リンクのデータ信号は、前記ユーザ装置との間で、前記リモート無線装置を経由して送受信されるだけでなく、前記リモート無線装置を経由しない無線リンクでも送受信される請求項１６記載の無線基地局。
【請求項１８】
前記レポート信号が受信された場合、当該無線基地局のトラフィック量に基づいて、前記ユーザ装置の無線リンクの接続先が、前記決定部により決定される請求項１６記載の無線基地局。
【請求項１９】
前記ユーザ装置の上下リンクの接続先を切り替える指示信号は、当該無線基地局から前記リモート無線装置を経由して又は当該無線基地局から直接的に送信される請求項１１記載の無線基地局。
【請求項２０】
上り無線リンクの制御信号は、下り無線リンクのチャネル状態を示す情報及び下りデータ信号に対する肯定応答又は否定応答を示す情報の少なくとも一方を含む請求項１１記載の無線基地局。
【請求項２１】
移動通信システムで使用される方法であって、前記移動通信システムは、ユーザ装置、無線基地局及び該無線基地局に高速伝送媒体で接続されたリモート無線装置を含み、当該方法は、
前記無線基地局から送信された信号の受信レベル、前記リモート無線装置から送信された信号の受信レベル、前記ユーザ装置及び前記無線基地局間のパスロス、前記ユーザ装置及び前記リモート無線装置間のパスロスをユーザ装置でそれぞれ測定するステップと、
所定のイベントが生じたことを表すレポート信号を、前記ユーザ装置から送信するステップと、
前記レポート信号に基づいて、前記ユーザ装置の無線リンクの接続先を前記無線基地局で決定するステップと、
前記無線基地局から前記リモート無線装置を経由して又は当該無線基地局から直接的に、前記接続先を切り替える指示信号が、前記ユーザ装置に通知されるステップと、
を有し、前記所定のイベントは、受信レベルの大小関係が逆転した場合及び／又はパスロスの大小関係が逆転した場合に生じる
ことを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は移動通信の技術分野に関連し、特にユーザ装置、無線基地局及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
移動通信システムのサービスエリアは基地局がカバーする領域(セルと呼ばれる)で構成される。セルは、マクロセルと、マイクロセルとに分類される。典型的にはマクロセルの領域は広く（カバレッジは広く）、基地局の送信電力も大きい。一方、マイクロセルの領域は狭く（カバレッジは狭く）、基地局も送信電力は小さい。尚、マイクロセルの中で、さらにカバレッジが狭いものをピコセルと呼ぶ。一例として、ピコセルは、トラヒックが集中しやすい場所に配置され、マクロセル又はマイクロセルを補完する。
【０００３】
図１はマクロセルとピコセルが近接している様子を示す。説明の便宜上、マクロセルの基地局はBS1と言及され、ピコセルの基地局はBS2と言及される。BS1から送信された下りリンク(DL)の信号は、距離と共に減衰するが、強い電力で送信されているので比較的遠くにまで及ぶ。図中、BS1から出ている実線は、DL信号の受信電力(ユーザ装置で受信された際の電力)を模式的に示す。ピコセルの基地局BS2から送信された下りリンク(DL)の信号も、距離と共に減衰するが、この場合は弱い電力で送信されているので、比較的近くまでしか及ばない。図中、BS2から出ている実線は、DL信号の受信電力(ユーザ装置で受信された際の電力)を模式的に示す。
【０００４】
仮に、BS1及びBS2の送信電力が同じであった場合、基地局BS1からのDL受信信号電力と基地局BS2からのDL受信信号電力は、理論上、中間地点Ｂで等しくなる。しかしながら目下の例では、各基地局の送信電力は異なるので、図示の地点Ａ（中間地点ＢよりもBS2に近い地点）で両者のDL受信信号電力が等しくなる。これは、基地局BS1から地点Ａまでは基地局BS1からのDL受信信号品質の方が良好であり、その区間では基地局BS1が下りリンク通信に適していることを意味する。また、地点Ａから基地局BS2までは、基地局BS2からのDL受信信号品質の方が良好になり、その区間では基地局BS2が下りリンク通信に適した基地局になる。典型的には、マクロセルの基地局BS1の送信電力はピコセルの基地局BS2の送信電力より大きいので、基地局BS1から地点Ａまでの距離は、基地局BS2から地点Ａまでの距離より長い。
【０００５】
一方、パスロス又は伝搬損失は、送信電力と受信電力の差分に関連するので、送信時点の電力ではなく、むしろ基地局及びユーザ装置間の距離に依存する。その距離が大きければパスロスも大きくなる。言い換えれば、パスロスの逆数(パスロス)-1は、基地局からの距離に応じて小さくなる。従って、図示されているように、基地局BS1に関するパスロスの逆数と基地局BS2に関するパスロスの逆数は、中間地点Ｂで等しくなる。移動局から基地局への上りリンク信号品質の良否はパスロス(又はその逆数)の大小に関連する。従って、基地局BS1から地点Ｂまでは、基地局BS1への上りリンク信号品質の方が良好になり、その区間では基地局BS1が上りリンク通信に適している。また、基地局BS2から地点Ｂまでは基地局BS2への上りリンク信号品質の方が良好になり、その区間では基地局BS2が上りリンク通信に適している。
【０００６】
このように隣接する基地局の送信電力が異なっていた場合、下りリンク通信と上りリンク通信とで最適な基地局が異なる区間（図１の斜線部）が生じる。ユーザが斜線部の区間内にいた場合、以下の３つの接続方法が考えられる。
【０００７】
（１）上下リンクともにBS1に接続する。
【０００８】
図２Ａは、上下リンクともにBS1に接続した様子を示す。この場合、下りリンク通信は良好に行われるかもしれない。一方、上りリンク通信に関し、比較的長い距離を経て信号が基地局BS1に届くようにするには、ユーザ装置は強い電力で信号を送信する必要がある。しかしながらそのようにすると、距離的に近い基地局BS2に大きな干渉電力が及んでしまうことが懸念される。
【０００９】
（２）上下リンク共にBS2に接続する。
【００１０】
図２Ｂは、図２Ａの場合とは逆に、上下リンクともにBS2に接続した様子を示す。この場合、上りリンク通信は良好に行われるかもしれない。しかしながら、下りリンク通信に関し、BS1からの信号の受信電力は、BS2からのものより大きいので、ユーザ装置はBS1から比較的大きな干渉を受けてしまうことが懸念される。
【００１１】
このように、下りリンク通信及び上りリンク通信の双方に同じ基地局が選択されると、下りリンク信号品質又は上りリンク信号品質のいずれかが劣化してしまう。また、基地局或いはユーザ装置の受ける干渉が大きくなり、システム容量の劣化や無線リソースの浪費が懸念される。
【００１２】
（３）上下リンク別々に接続する。
【００１３】
図３は、ユーザ装置UEが図１の斜線部の区間にいた場合、下りリンクデータ送信と上りリンクデータ送信で異なる基地局が選択された様子を示す（この種のシステムについては、例えば非特許文献１参照）。具体的には、ユーザ装置UEは、マクロセルの基地局BS1から下りリンクデータを受信し、ピコセルの基地局BS2に上りリンクデータを送信する。このようにすることで、上記の懸念には対処できるかもしれない。
【００１４】
ところで、下りリンクのデータ伝送に対して、或る情報が上りリンクでフィードバックされる必要がある。上りリンクのデータ伝送に対しても、或る情報が下りリンクでフィードバックされる必要がある。上りリンクでも下りリンクでも、フィードバックを要する情報の代表例は送達確認情報であり、これは、受信したデータに対する肯定応答(ACK)又は否定応答(NACK)を表す。また、下りリンクのチャネル状態の良否を示すチャネル品質インジケータCQI（Channel  Quality  Indicator）は、上りリンクで伝送される。本方法の場合、下りリンクのデータについてのフィードバック情報はユーザ装置UEからマクロセルの基地局BS1に対して送信される。上りリンクのデータについてのフィードバック情報はピコセルの基地局BS2からユーザ装置UEに伝送される。
【００１５】
従って、この方法では、フィードバック情報の伝送に関し、（１）や（２）で説明された問題点が再び懸念される。即ち、上りリンクで行われるフィードバックに起因して、ピコセルの基地局BS2は大きな干渉を受けてしまう。また、下りリンクで行われるフィードバックは、マクロセルから大きな干渉を受けてしまう。
【非特許文献１】3GPP2,  C.S0084-001-0,  "Physical  layer  for  Ultra  Mobile  Broadband  (UMB)  air  interface  specification,"  Aug.  2007.
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
本発明の課題は、ユーザ装置、無線基地局並びにユーザ装置及び無線基地局間で信号を中継するリモート無線装置を有する移動通信システムにおいて、ユーザ装置の受ける干渉又はリモート無線基地局の受ける干渉の低減を図ることである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明の一形態によるユーザ装置は移動通信システムで使用され、前記移動通信システムは、無線基地局及び該無線基地局に高速伝送媒体で接続されたリモート無線装置を含む。
【００１８】
当該ユーザ装置は、前記無線基地局から送信された信号の受信レベルと前記リモート無線装置から送信された信号の受信レベルとをそれぞれ測定し、測定値の大小関係の変化を検出する受信レベル測定部と、当該ユーザ装置及び前記無線基地局間のパスロスと当該ユーザ装置及び前記リモート無線装置間のパスロスとをそれぞれ測定し、測定値の大小関係の変化を検出するパスロス測定部と、所定のイベントが生じたことを表すレポート信号を送信する送信部とを有する。前記所定のイベントは、受信レベルの大小関係が逆転した場合及び／又はパスロスの大小関係が逆転した場合に生じる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の一形態によれば、ユーザ装置、無線基地局並びにユーザ装置及び無線基地局間で信号を中継するリモート無線装置を有する移動通信システムにおいて、ユーザ装置の受ける干渉又はリモート無線基地局の受ける干渉の低減を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
本発明の一形態で使用される移動通信システムは、ユーザ装置、無線基地局並びにユーザ装置及び無線基地局間で信号を中継するリモート無線装置(RRE:  Remote  Radio  Equipment)を有する。ユーザ装置の無線リンクの接続先は無線基地局又はリモート無線装置である。リモート無線基地局RREは、無線基地局BS及びユーザ装置UE間で信号を中継するが、無線基地局BSのような様々な判断処理(ハンドオーバ制御、スケジューリング等)を行わない。従って、ユーザ装置UEの無線リンクの接続先は、無線基地局BSで決定される。接続先の決定は、ユーザ装置からのメジャーメントレポート(MR)に基づいて行われる。本発明の一形態では、メジャーメントレポートは、上りリンク用及び下りリンク用それぞれ別々に処理される。
【００２１】
無線基地局BSから送信された信号の受信レベルとリモート無線装置RREから送信された信号の受信レベルとの大小比較結果に応じて、下りリンク用のメジャーメントレポート信号(MR)がユーザ装置で用意され、無線基地局に通知される。ユーザ装置及び無線基地局間のパスロスとユーザ装置及びリモート無線装置間のパスロスとの大小比較結果に応じて、上りリンク用のメジャーメントレポート信号(MR)がユーザ装置で用意され、無線基地局に通知される。メジャーメントレポート信号は、ユーザ装置から無線基地局へ直接的に報告されてもよいし、リモート無線装置を経由して無線基地局へ報告されてもよい。後者の場合、無線基地局及びリモート無線装置が既存の基地局間インターフェース(X2)で接続されていたとすると、メジャーメントレポート信号の伝送遅延が懸念される。しかしながら、本発明の一形態では無線基地局及びリモート無線装置は、光ファイバのような高速伝送媒体で接続されているので、そのような伝送遅延をほとんど考慮しなくてよい。
【００２２】
本発明の一形態によれば、無線基地局から送信された信号の受信レベルが、リモート無線装置から送信された信号の受信レベルより大きかった場合、下りリンクの信号は、リモート無線装置を経由せずに無線基地局から受信されてもよい。これは、下りリンクの接続先の適正化を図る観点から好ましい。
【００２３】
本発明の一形態によれば、ユーザ装置及び無線基地局間のパスロスが、ユーザ装置及びリモート無線装置間のパスロスより大きかった場合、上りリンクの信号は、リモート無線装置を経由して前記無線基地局に伝送されてもよい。これは、上りリンクの接続先の適正化を図る観点から好ましい。
【００２４】
本発明の一形態によれば、前記無線基地局から送信された信号の受信レベルが、前記リモート無線装置から送信された信号の受信レベルより大きかった場合であって、当該ユーザ装置及び前記無線基地局間のパスロスが、当該ユーザ装置及び前記リモート無線装置間のパスロスより大きかった場合、
下りリンクの信号は、前記リモート無線装置を経由せずに前記無線基地局から受信され、
上りリンクの信号は、前記リモート無線装置を経由して前記無線基地局に伝送されてもよい。これは、上下リンクの接続先の適正化を図る観点から好ましい。
【００２５】
更に、下りリンクの制御信号は、前記リモート無線装置を経由せずに前記無線基地局から受信され、
上りリンクの制御信号は、前記リモート無線装置を経由して前記無線基地局に伝送され、
上下リンクのデータ信号は、前記無線基地局との間で、前記リモート無線装置を経由して送受信されるだけでなく、前記リモート無線装置を経由しない無線リンクでも送受信されてもよい。リモート無線装置RREを経由する経路及び経由しない経路双方でデータ信号を伝送することは、サイトダイバーシチ又は選択ダイバーシチによる信号品質改善の観点から好ましい。
【００２６】
本発明の一形態によれば、前記無線基地局から送信された信号の第１受信レベルと前記リモート無線装置から送信された信号の第２受信レベルとの大小比較の際、前記第１及び第２受信レベルの双方又は一方に所定のオフセットが加えられてもよい。オフセットを適切に調整することで、ハンドオーバーイベントの発生地点を意図的にずらすことができる。
【００２７】
本発明の一形態によれば、上下リンクの接続先を切り替える指示信号は、無線基地局からリモート無線装置を経由して又は無線基地局から直接的に受信されてもよい。これは、リモート無線装置RREの機能を中継機能に特化し、簡易化する観点から好ましい。
【００２８】
本発明の一形態によれば、上りリンクの制御信号は、下りリンクのチャネル状態を示す情報及び下りデータ信号に対する肯定応答又は否定応答を示す情報の少なくとも一方を含んでもよい。
【００２９】
本発明の一形態によれば無線基地局装置が使用される。無線基地局装置は、移動通信システムで使用され、高速伝送媒体でリモート無線装置に接続される。無線基地局は、
ユーザ装置と無線通信を行うための無線インターフェースと、
前記無線インターフェースを介して又は前記リモート無線装置を介して前記ユーザ装置から受信したレポート信号に基づいて、前記ユーザ装置の無線リンクの接続先を決定する決定部とを有する。
【００３０】
前記レポート信号は所定のイベントが発生したことを示す。
【００３１】
前記所定のイベントは、(a)前記無線基地局から送信された信号の受信レベルと前記リモート無線装置から送信された信号の受信レベルとが所定の条件を満たした場合、及び／又は(b)前記ユーザ装置及び前記無線基地局間のパスロスと前記ユーザ装置及び前記リモート無線装置間のパスロスとが所定の条件を満たした場合に生じる。
【００３２】
本発明の一形態による方法は移動通信システムで使用され、前記移動通信システムは、ユーザ装置、無線基地局及び該無線基地局に高速伝送媒体で接続されたリモート無線装置を含む。当該方法は、
前記無線基地局から送信された信号の受信レベル、前記リモート無線装置から送信された信号の受信レベル、前記ユーザ装置及び前記無線基地局間のパスロス、前記ユーザ装置及び前記リモート無線装置間のパスロスをユーザ装置でそれぞれ測定するステップと、
所定のイベントが生じたことを表すレポート信号を、前記ユーザ装置から送信するステップと、
前記レポート信号に基づいて、前記ユーザ装置の無線リンクの接続先を前記無線基地局で決定するステップと、
前記無線基地局から前記リモート無線装置を経由して又は当該無線基地局から直接的に、前記接続先を切り替える指示信号が、前記ユーザ装置に通知されるステップと、
を有する。前記所定のイベントは、受信レベルの大小関係が逆転した場合及び／又はパスロスの大小関係が逆転した場合に生じる。
【００３３】
本発明の実施例は、以下の観点から説明される。
【００３４】
Ａ．システム
Ｂ．動作例
Ｂ１．動作例（その１）
Ｂ２．動作例（その２）
Ｂ３．動作例（その３）
Ｃ．変形例
Ｄ．ユーザ装置
Ｅ．基地局装置
【実施例１】
【００３５】
＜Ａ．システム＞
図４は本発明の一実施例で使用される移動通信システムを示す。移動通信システムは、ユーザ装置UEと、無線基地局BSと、リモート無線装置RREとを含む。
【００３６】
ユーザ装置UEは、無線基地局BS及びリモート無線装置RREと無線リンクを介して通信を行う。ユーザ装置UEは、典型的には携帯端末のような移動局であるが、適切な如何なる通信端末でもよい。
【００３７】
無線基地局BSは、マクロセルの基地局の機能を有する。具体的には、無線基地局BSは、L1/L2レイヤにおける処理、ハンドオーバ制御、スケジューリング、適応変調及び符号化処理(AMC)、再送制御(HARQ)等の様々な処理を行う。本実施例では、ハンドオーバ制御には、マクロセル間のハンドオーバ制御だけでなく、マクロセル及びピコセル間のハンドオーバ制御や、ピコセル間のハンドオーバ制御が含まれてもよい。無線基地局BSは、上位ノード及びコアネットワークに接続されるが、図示の簡明化のため、それらは図示されてない。
【００３８】
リモート無線装置RREは、光ファイバのような高速伝送媒体で無線基地局BSに接続される。リモート無線装置RREは、ハンドオーバ制御や再送制御等を独立に行うものではなく、無線基地局BS及びユーザ装置UE間の信号を主に中継する。
【００３９】
図示の便宜上、ユーザ装置UE、無線基地局BS及びリモート無線装置RREは１つずつしか描かれていないが、当然にそれらは複数存在してよい。例えば１つの無線基地局に複数のリモート無線装置が接続されていてもよい。
【００４０】
＜Ｂ．動作例＞
以下、本実施例による動作例を説明する。
【００４１】
＜Ｂ１．動作例（その１）＞
図５は一実施例による動作例を示すフローチャートである。ピコセルに接続しているユーザ装置UEがに移動し、最終的にはマクロセルに接続される場合の動作が説明される。
【００４２】
ステップS１は、ユーザ装置UEが、リモート無線装置RREと通信しているデータのやり取りを示している。即ちユーザ装置UEはリモート無線装置RREと上り及び下りの通信が確立している。尚、ユーザ装置UEはリモート無線装置RREと地点Ａ(図１)との間に位置しているものとする。
【００４３】
ユーザ装置UEは、無線基地局BSから送信された下り信号の受信レベルと、リモート無線装置RREから送信された下り信号の受信レベルとをそれぞれ測定し、大小関係を判定する。また、ユーザ装置UEは、当該ユーザ装置及び無線基地局間のパスロスと、当該ユーザ装置及びリモート無線装置間のパスロスとをそれぞれ測定し、大小関係も判定する。
【００４４】
一般に、パスロスが小さい基地局に上りリンクを接続した方が、ユーザ装置UEは利得がある。例えば、ユーザ装置UEからの上りリンクの送信電力が一定である場合は、パスロスが小さい基地局に接続した方が、基地局での受信電力が大きくなるため、受信品質がよい。また、例えばユーザ装置UEが上りリンクの送信電力をパスロスに応じて可変させる場合においても、パスロスが小さい基地局（又は、リモート無線装置）に接続した方が、ユーザ装置が送信する上りリンクの送信電力を低くする事ができ、ユーザ装置の消費電力を低くする事ができる。尚、受信レベル及びパスロスは周期的に測定されてもよいし、非周期的に測定されてもよい。尚、ユーザ装置がAB間に存在する場合には、下りリンクの受信電力の大小関係は図１に示すとおり、無線基地局BSの下りリンクの受信電力の方が大きくなる。尚、受信電力の大小比較が行われる際、比較される受信レベルの双方又は一方に何らかのオフセットが加味されてもよい。また、パスロスの大小比較が行われる際、比較されるパスロスの双方又は一方に何らかのオフセットが加味されてもよい。
【００４５】
ステップS3では、下りリンクの受信電力（無線基地局BSに関する受信電力及びリモート無線装置RRE受信電力）の大小関係が変化し、その変化した旨の情報を含むメジャーメントレポート信号（MR：Measurement  Report  signal）がユーザ装置UEで生成される。ユーザ装置UEは上りリンクで該MRを基地局BSに送信する。該MRは上りリンクの通信が確立されている経路を経て基地局BSに伝送される。従ってメジャーメントレポート信号MRは、無線基地局BSへ直接的に送信されてもよいし(ステップS4)、或いはリモート無線装置RRE及び光ファイバを経由して無線基地局BSへ通知されてもよい(ステップS6)。ステップS4及びS6の双方が行われてもよいが、一方だけが行われてもよい。
【００４６】
ステップS６を更に説明する。本実施例では、ハンドオーバの要否を無線基地局BSは判定できるがリモート無線装置RREは判定できないので、リモート無線装置RREにMRが送信された場合は、RREからBSに該MR信号が転送されなければならない。この場合、MR信号はRREを経てBSへ伝送されるので、それがBSへ直接伝送される場合に比べて伝送遅延が懸念されるかもしれない。しかしながら本実施例のステップS6の場合、MR信号は、光ファイバといった高速伝送線を介してRRE及びBS間を伝搬するので、その伝送遅延はさほど大きくないと考えられる。
【００４７】
ステップS7では、無線基地局BSがメジャーメントレポート信号MRを受信し、ユーザ装置UEの下り無線リンクの接続先を変更するか否か(ハンドオーバするか否か)を決定する。上述したように、この区間における最適な接続先は上りリンク及び下リンクで異なる。ハンドオーバするか否かは、メジャーメントレポート信号MRを受信したか否かで判定されてもよいし、後述されるように、別の判断基準が付加的に使用されてもよい(図７参照)。
【００４８】
無線基地局BSから送信された信号の受信電力が、リモート無線装置RREから送信された信号の受信電力より大きかったことを、メジャーメントレポート信号MRが示す場合、下りリンクの信号は、リモート無線装置RREを経由せずにユーザ装置UEに直接的に送信されることが好ましい。従って、ステップS7では、ユーザ装置UEの下りリンクの接続先が、リモート無線装置RREから無線基地局BSに変更される。この変更の指示は、無線基地局BSからユーザ装置UEへ直接的になされてもよいし（ステップS8）、或いは光ファイバ及びリモート無線装置RREを経由してユーザ装置UEへ通知されてもよい(ステップS10)。ステップS8及びS10は、双方とも行われてもよいが、一方だけが行われてもよい。
【００４９】
ステップS11では、ユーザ装置UEは、無線基地局BSからの指示に従って下りリンクの接続先を切り替える。以後、上りリンクの信号は従前通りリモート無線装置RRE及び光ファイバを経由して無線基地局BSへ伝送されるが(ステップS13)、下りリンクの信号は無線基地局BSから直接的に受信される(ステップS14)。この場合における下りリンクの信号は、制御信号だけでなくデータ信号も含む。また、上りリンクの信号は、制御信号だけでなくデータ信号も含む。図示の便宜上、ステップS13の後にステップS14が描かれているが、このことは本発明に必須ではない。伝送される信号によっては、順序が逆転するかもしれないし、同時になされるかもしれない。
【００５０】
図６Ａは下りデータ信号に関する信号の流れを模式的に示す。図６Ａは、ユーザ装置UEが図１の地点Ａ及びＢ間に位置している場合の様子を示す。下りリンクのデータ信号は、無線基地局BSからユーザ装置UEへ直接的に伝送される。このデータ信号に対する送達確認情報(ACK/NACK)や、下りチャネル状態を示す情報(CQI)等を含む制御信号は、リモート無線装置RRE及び光ファイバを介して無線基地局BSへ伝送される。リモート無線装置RRE及び無線基地局BS間は、光ファイバで接続されているので、制御信号を無線基地局BSに高速に通知することができる。ユーザ装置UEから送信されリモート無線装置RRE及び光ファイバを経由して無線基地局BSで受信された制御信号は、無線基地局BSで復調及び復号される。例えば、無線基地局BSは、受信したCQIに基づいて、適応変調及びチャネル符号化処理(AMC)や、無線リソースのスケジューリングを行う。無線基地局BSは、受信したACK/NACKに基づいて再送制御を行い、送信済みの信号を必要に応じて再送する。
【００５１】
図６Ｂは上りデータ信号に関する信号の流れを模式的に示す。図６Ａと同様に、図６Bもユーザ装置が図１の地点Ａ及びＢ間に位置している場合の様子を示す。上りリンクの信号（データ信号及びパイロットチャネル等）は、ユーザ装置UEからリモート無線装置RRE及び光ファイバを経て無線基地局BSへ伝送される。データ信号と共に伝送されたパイロットチャネルを受信することで、無線基地局BSは、上りリンクのチャネル状態を評価し、上りリンクに関するAMCやスケジューリングを行うことができる。また、上りリンクのデータ信号に対する送達確認情報ACK/NACKは、無線基地局BSからユーザ装置UEへ、リモート無線装置RREを介さないで伝送される。
【００５２】
なお、上りリンク及び／又は下リンクの無線リソースの割当情報等を含む下り制御信号は、無線基地局BSからユーザ装置UEへ直接的に伝送される。
【００５３】
図５のステップ23は、無線基地局BS及びユーザ装置UE間のパスロスとユーザ装置UE及びリモート無線装置RRE間のパスロスとの大小関係が逆転し、その旨を示すメジャーメントレポート信号MRをユーザ装置UEが生成及び送信することを示す。ユーザ装置UEは、地点Ｂ(図１)及び無線基地局BSの間に位置している。その結果、受信電力に関する大小関係は変わらないが、パスロスに関する大小関係が逆転する。大小関係が逆転したことを示すメジャーメントレポート信号MRも、マクロセルの無線基地局BSに通知されなければならない。ステップS3に関して上述したように、メジャーメントレポート信号は通信の確立されている経路を経て基地局BSに伝送される。従って、メジャーメントレポート信号MRは、無線基地局BSへ直接的に送信されてもよいし(ステップS24)、或いはリモート無線装置RRE及び光ファイバを経由して無線基地局BSへ通知されてもよい(ステップS26)。ステップS24及びS26の双方が行われてもよいが、一方だけが行われてもよい。
【００５４】
ステップS27では、無線基地局BSがメジャーメントレポート信号MRを受信し、ユーザ装置UEの無線リンクの接続先を変更するか否か(ハンドオーバするか否か)を決定する。ハンドオーバするか否かは、メジャーメントレポート信号MRを受信したか否かで判定されてもよいし、後述されるように、別の判断基準が付加的に使用されてもよい(図７参照)。
【００５５】
ユーザ装置UE及び無線基地局BS間のパスロスが、ユーザ装置UE及びリモート無線装置RRE間のパスロスより小さかった場合、上りリンクの信号は、リモート無線装置RREを経由せずに無線基地局BSに伝送されることが好ましい。従って、ステップS27の場合、ユーザ装置UEの上りリンクの接続先が、リモート無線装置RREから無線基地局BSに変更される。この変更の指示は、無線基地局BSからユーザ装置UEへ直接的になされてもよいし（ステップS28）、或いは光ファイバ及びリモート無線装置RREを経由してユーザ装置UEへ通知されてもよい(ステップS30)。ステップS28及びS30は、双方とも行われてもよいが、一方だけが行われてもよい。
【００５６】
ステップS31では、ユーザ装置UEは、無線基地局BSからの指示に従って上りリンクの接続先を切り替える。以後、上りリンクの信号も下りリンクの信号も、リモート無線装置RREを経由せずに、無線基地局BSと直接的に送受信される(ステップS33)。
【００５７】
＜Ｂ２．動作例（その２）＞
図７は、無線基地局BSがハンドオーバの要否を決める際、メジャーメントレポート信号MRを受信したことに加えて、別の判断基準を付加的に利用する例を示す。ステップS1では無線基地局BSがユーザ装置UEから直接的に又はリモート無線装置RREを介してメジャーメントレポート信号MRを受信する。
【００５８】
ステップS2では、受信電力又はパスロスに関する所定のイベントが発生したか否かが確認される。所定のイベントは、受信レベルの大小関係が逆転した場合及び／又はパスロスの大小関係が逆転した場合に生じる。大小比較の際、比較される量の双方又は一方に何らかのオフセットが加えられてもよい。所定のイベントが発生していなかった場合、フローはステップS3に進み、ハンドオーバの要否を決めるフローは終了する。所定のイベントが発生していた場合、フローはステップS4に進む。ステップS4では、現在のセルを切り替えた場合、切り替え後のセルに十分な通信容量が確保されているか否かが確認される。例えば、図５のステップS7の場合、下りリンクの接続先が、リモート無線装置RREから無線基地局BSへ切り替えるべきか否かが判断される。この場合において、無線基地局BSの通信容量に十分な余裕が無かった場合、接続先の変更は行われない。その場合、フローはステップS3に進み、終了する。無線基地局BSの通信容量に十分な余裕の有ることが確認された場合、フローはステップS5に進み、下りリンクの接続先が切り替えられる。通信容量やトラフィック量を加味することは、リモート無線装置RREから無線基地局BSへの切り替えだけでなく、無線基地局BSからリモート無線装置RREへの切り替えの際に考慮されてもよい。
【００５９】
図８は、マクロセル及びピコセルの間でトラフィック量を考慮しながらハンドオーバの要否を決めるシステムを模試的に示す。図中、破線で示されているユーザ装置は、メジャーメントレポート信号MRを送信しており、これらのユーザ装置はマクロセルでのトラフィック量が多いことに起因して、ピコセルに接続される。
【００６０】
＜Ｂ３．動作例（その３）＞
図９は、図５と同様な動作例を示すが、イベントの生じる順序が異なっている。即ち、図９に示される例では、ユーザ装置UEは、マクロセルの無線基地局BSと当初は通信を行っており、その後ピコセル方面に移動し、最終的にはピコセルのリモート無線装置RREと通信を行う。従って、ステップS1は、図５の場合とは異なり、ユーザ装置UEが無線基地局BSと通信を行っている様子を示す。ユーザ装置UEがリモート無線装置RREの方に移動し、図１の地点BA間に入ると、パスロスに関する大小関係が逆転したことに応じて、ユーザ装置UEはメジャーメントレポート信号MRを作成及び送信する(ステップS3,S4,S6)。そして、ハンドオーバの要否が無線基地局BSで確認及び指示される（ステップS7，S8，S10）。ステップS11では、上りリンクの接続先が、無線基地局BSからリモート無線装置RREへ変更される。ユーザ装置UEが更にリモート無線装置RREに近づくと、受信電力に関する大小関係が逆転したことに応じて、ユーザ装置UEはメジャーメントレポート信号MRを生成及び送信する(ステップS23，S24，S26)。そして、ハンドオーバの要否が無線基地局BSで確認及び指示される（ステップS27，S28 ，S30）。ステップS31では、下りリンクの接続先が、無線基地局BSからリモート無線装置RREへ変更される。こうして、ユーザ装置UEは上下リンク共にリモート無線装置RREに接続される(ステップS33)。
【００６１】
＜Ｃ．変形例＞
上記実施例では、ユーザ装置が図１の地点Ａ及びＢ間に位置する場合に、ユーザ装置UEの接続先が変更される。この場合、下りリンクの信号総てが、リモート無線装置RREを経由せずに無線基地局BSから受信されることは必須ではない。また、上りリンクの信号の総てが、リモート無線装置RREを経由して無線基地局BSに伝送されることも必須ではない。但し、接続先の最適化を図る観点からは、総ての信号について接続先を切り替えることが望ましい。
【００６２】
例えば、下り制御信号及び上り制御信号については、そのように接続先は切り替えられるが、データ信号は、無線基地局BS及びリモート無線装置RRE双方と送受信されるようにしてもよい。
【００６３】
更には、制御信号もデータ信号も、無線基地局BS及びリモート無線装置RRE双方と送受信されるようにしてもよい。
【００６４】
無線基地局BS及びリモート無線装置RRE双方と同じ信号を送受信することは、サイトダイバーシチ又は選択ダイバーシチによる信号改善の観点から好ましい。
【００６５】
上記実施例では、マクロセル及びピコセル間のハンドオーバが説明されたが、本発明は送信電力の異なるピコセル間のハンドオーバに適用されてもよい。
【００６６】
＜Ｄ．ユーザ装置＞
図１０は、一実施例によるユーザ装置を示す。図１０には、受信電力測定部101、比較部102、メジャーメントレポート信号MR生成部103、パスロス測定部105、比較部106、メジャーメントレポート信号MR生成部107が示されている。ユーザ装置には不図示の多くの機能要素が存在し、図示の要素は実施例に特に重要な要素を示していることに留意を要する。
【００６７】
受信電力測定部101は、ベースバンド受信信号からパイロット信号を取り出し、パイロット信号の受信レベルを測定する。受信レベルは当該技術分野で既知の適切な如何なる量で表現されてもよい。例えば、受信レベルは、受信電力(RSRP:  Reference  Signal  Received  Power)、SIR、SINR、Ec/N0等で表現されてもよい。本実施例では、受信レベルは受信電力で表現される。パイロットチャネルはリファレンス信号とも言及される。上述したように、受信電力測定部101は、無線基地局BSから送信された信号の受信レベルと、リモート無線装置RREから送信された信号の受信レベルとをそれぞれ測定する。
【００６８】
比較部102は、受信レベルを比較し、大小関係が逆転したか否かを判定する。大小比較の際、比較される受信レベルの双方又は一方にオフセットが考慮されてもよい。
【００６９】
メジャーメントレポート信号MR生成部103は、大小比較結果に基づいて(例えば、大小関係が逆転したことに応じて)、メジャーメントレポート信号MRを作成する。このメジャーメントレポート信号MRは後に送信部(不図示)に伝送され、リモート無線装置RREを経由して又は経由せずに無線基地局BSへ通知される。
【００７０】
パスロス測定部105は、ユーザ装置UE及び無線基地局BS間のパスロスと、ユーザ装置UE及びリモート無線装置RRE間のパスロスとをそれぞれ測定する。当該技術分野で知られているように、パスロスは、送信電力及び受信電力の差分に基づいて導出される。パスロスは長周期的な平均的な量を表す。
【００７１】
比較部106は、パスロスを比較し、大小関係が逆転したか否かを判定する。大小比較の際、比較されるパスロスの双方又は一方にオフセットが考慮されてもよい。
【００７２】
メジャーメントレポート信号MR生成部107は、大小比較結果に基づいて(例えば、大小関係が逆転したことに応じて)、メジャーメントレポート信号MRを作成する。このメジャーメントレポート信号MRは後に送信部(不図示)に伝送され、リモート無線装置RREを経由して又は経由せずに無線基地局BSへ通知される。
【００７３】
従来とは異なり、受信レベルに関するメジャーメントレポート信号MRと、パスロスに関するメジャーメントレポート信号MRとが別々に処理される。これにより、無線基地局BS及びリモート無線装置RREに対するユーザ装置UEの位置関係を、無線基地局BSは適切に把握できる。
【００７４】
＜Ｅ．基地局装置＞
図１１は、一実施例による基地局装置BS及びリモート無線装置RREを示す図である。図１１には、無線インターフェース(RF-IF)111,117、ベースバンド処理部112、光インターフェース(光IF)113,115、他ノードインターフェース(他ノードIF)114、中継処理部116が示されている。
【００７５】
無線インターフェース(RF-IF)111,117は、ユーザ装置UEと無線リンクを介して信号を送受信するための信号変換を行う。例えば、無線インターフェースRF-IFでは、信号増幅、帯域制限、周波数変換、アナログディジタル変換、ディジタルアナログ変換等の処理が行われる。
【００７６】
ベースバンド処理部112は、ハンドオーバ処理、無線リソースのスケジューリング、適応変調及びチャネル符号化処理、再送制御処理等を行う。
【００７７】
光インターフェース(光IF)113,115は、無線基地局BS及びリモート無線装置RRE間で光通信を行うための信号変換を行う。
【００７８】
他ノードインターフェース(他ノードIF)114は、他の無線基地局、上位ノード(例えば、移動管理装置、コアネットワーク内の通信ノード等)との通信を行うためのインターフェースである。
【００７９】
中継処理部116は、リモート無線装置RREで受信した信号をユーザ装置UEへ又は無線基地局BSへ中継するための処理を行う。無線基地局BSのベースバンド処理部112とは異なり、リモート無線装置RREにて、ハンドオーバ処理や再送制御処理を独立して行うことは、必須ではない。
【産業上の利用可能性】
【００８０】
本発明は、スケジューリングにより無線リソースがユーザ間で共有される適切な如何なる移動通信システムに適用されてもよい。例えば本発明は、HSDPA/HSUPA方式のW-CDMAシステム、LTE方式のシステム、IMT-Advancedシステム、WiMAX, Wi-Fi方式のシステム等に適用されてもよい。
【００８１】
以上本発明は特定の実施例を参照しながら説明されてきたが、それらは単なる例示に過ぎず、当業者は様々な変形例、修正例、代替例、置換例等を理解するであろう。発明の理解を促すため具体的な数値例を用いて説明がなされたが、特に断りのない限り、それらの数値は単なる一例に過ぎず適切な如何なる値が使用されてもよい。実施例又は項目の区分けは本発明に本質的ではなく、２以上の実施例又は項目に記載された事項が必要に応じて組み合わせて使用されてよい。説明の便宜上、本発明の実施例に係る装置は機能的なブロック図を用いて説明されたが、そのような装置はハードウエアで、ソフトウエアで又はそれらの組み合わせで実現されてもよい。本発明は上記実施例に限定されず、本発明の精神から逸脱することなく、様々な変形例、修正例、代替例、置換例等が本発明に包含される。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】送信電力の異なる基地局が隣接している様子を示す図である。
【図２Ａ】ユーザ装置がマクロセルに接続されている様子を示す図である。
【図２Ｂ】ユーザ装置がピコセルに接続されている様子を示す図である。
【図３】ユーザ装置が上下リンク別々に接続されている様子を示す図である。
【図４】一実施例による移動通信システムを示す図である。
【図５】一実施例による動作例を示すフローチャートである。
【図６Ａ】下りデータ信号に関する信号の流れを模式的に示す。
【図６Ｂ】上りデータ信号に関する信号の流れを模式的に示す。
【図７】ハンドオーバの要否を決める際の動作例を示すフローチャートである。
【図８】負荷分散を考慮しながらハンドオーバを行う移動通信システムを示す図である。
【図９】一実施例による別の動作例を示すフローチャートである。
【図１０】一実施例によるユーザ装置を示す図である。
【図１１】一実施例による基地局装置及びリモート無線装置を示す図である。
【符号の説明】
【００８３】
１０１  受信電力測定部
１０２  比較部
１０３  メジャーメントレポート信号生成部
１０５  パスロス測定部
１０６  比較部
１０７  メジャーメントレポート信号生成部
１１１，１１７  無線インターフェース(RF-IF)
１１２  ベースバンド処理部
１１３，１１５  光インターフェース(光IF)
１１４  他ノードインターフェース(他ノードIF)
１１６  中継処理部
【図１】
2010045547.tif 000003
【図２Ａ】
2010045547.tif 000004
【図２Ｂ】
2010045547.tif 000005
【図３】
2010045547.tif 000006
【図４】
2010045547.tif 000007
【図５】
2010045547.tif 000008
【図６Ａ】
2010045547.tif 000009
【図６Ｂ】
2010045547.tif 000010
【図７】
2010045547.tif 000011
【図８】
2010045547.tif 000012
【図９】
2010045547.tif 000013
【図１０】
2010045547.tif 000014
【図１１】
2010045547.tif 000015