(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の無線基地局と第２の無線基地局とを有する無線通信システムであって、
前記第１の無線基地局は、
前記第１の無線基地局に接続する無線端末それぞれのスループットから求められる第１のスループット代表値を示す情報を前記第２の無線基地局に送信する送信部を具備し、
前記第２の無線基地局は、
前記第１のスループット代表値を示す情報を前記第１の無線基地局から受信する受信部と、
前記受信部が受信した前記第１のスループット代表値を示す情報と、前記第２の無線基地局に接続する無線端末それぞれのスループットから求められる第２のスループット代表値を示す情報とに基づいて、前記第２の無線基地局あるいは前記第１の無線基地局のカバレッジを調整するカバレッジ調整部と、
を具備し、
前記第１のスループット代表値を示す情報は、前記第１の無線基地局に接続する無線端末それぞれのスループットのうち、無線品質の劣化した無線端末と対応するスループットを示す値を含み、
前記第２のスループット代表値を示す情報は、前記第２の無線基地局に接続する無線端末それぞれのスループットのうち、無線品質の劣化した無線端末と対応するスループットを示す値を含む無線通信システム。
【請求項２】
前記第１のスループット代表値を示す情報は、前記第１の無線基地局に接続する無線端末それぞれの実測スループットを平均化した値を含み、
前記第２のスループット代表値を示す情報は、前記第２の無線基地局に接続する無線端末それぞれの実測スループットを平均化した値を含む請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項３】
前記第１のスループット代表値を示す情報は、前記第１の無線基地局に接続する無線端末それぞれの予測スループットを平均化した値を含み、
前記第２のスループット代表値を示す情報は、前記第２の無線基地局に接続する無線端末それぞれの予測スループットを平均化した値を含む請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項４】
前記第１のスループット代表値を示す情報に含まれる前記無線品質の劣化した無線端末と対応するスループットを示す値は、前記第１の無線基地局に接続する無線端末それぞれの実測スループットのうち、無線品質の劣化した無線端末と対応する実測スループットを示す値であり、
前記第２のスループット代表値を示す情報に含まれる前記無線品質の劣化した無線端末と対応するスループットを示す値は、前記第２の無線基地局に接続する無線端末それぞれの実測スループットのうち、無線品質の劣化した無線端末と対応する実測スループットを示す値である請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項５】
前記第１のスループット代表値を示す情報に含まれる前記無線品質の劣化した無線端末と対応するスループットを示す値は、前記第１の無線基地局に接続する無線端末それぞれの予測スループットのうち、無線品質の劣化した無線端末と対応する予測スループットを示す値であり、
前記第２のスループット代表値を示す情報に含まれる前記無線品質の劣化した無線端末と対応するスループットを示す値は、前記第２の無線基地局に接続する無線端末それぞれの予測スループットのうち、無線品質の劣化した無線端末と対応する予測スループットを示す値である請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項６】
前記カバレッジ調整部は、前記第１のスループット代表値を示す情報と前記第２のスループット代表値を示す情報との間の差を小さくするように、前記カバレッジを調整する請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項７】
前記カバレッジ調整部は、無線端末の接続先を選択する際に参照する無線品質値を補正するためのバイアス値を変更することによって、前記カバレッジを調整する請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項８】
前記カバレッジ調整部は、カバレッジ調整対象の無線基地局の送信電力を変更することによって、前記カバレッジを調整する請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項９】
前記第２の無線基地局は、前記第２の無線基地局に接続する無線端末がハンドオーバを行った場合における該無線端末の無線品質を示す値に基づいて、前記カバレッジ調整部による前記カバレッジの調整を行うか否かを決定する決定部をさらに具備する請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項１０】
前記第１の無線基地局又は前記第２の無線基地局は、マクロセル基地局よりも送信電力が小さい低電力基地局であり、
前記カバレッジ調整部は、前記低電力基地局のカバレッジを調整する請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項１１】
無線基地局であって、
他の無線基地局に接続する無線端末それぞれのスループットから求められる第１のスループット代表値を示す情報を前記他の無線基地局から受信する受信部と、
前記受信部が受信した前記第１のスループット代表値を示す情報と、前記無線基地局に接続する無線端末それぞれのスループットから求められる第２のスループット代表値を示す情報とに基づいて、前記無線基地局あるいは前記他の無線基地局のカバレッジを調整するカバレッジ調整部と、
を具備し、
前記第１のスループット代表値を示す情報は、前記他の無線基地局に接続する無線端末それぞれのスループットのうち、無線品質の劣化した無線端末と対応するスループットを示す値を含み、
前記第２のスループット代表値を示す情報は、前記無線基地局に接続する無線端末それぞれのスループットのうち、無線品質の劣化した無線端末と対応するスループットを示す値を含む無線基地局。
【請求項１２】
第１の無線基地局が、前記第１の無線基地局に接続する無線端末それぞれのスループットから求められる第１のスループット代表値を示す情報を第２の無線基地局に送信するステップと、
前記第２の無線基地局が、前記第１のスループット代表値を示す情報を前記第１の無線基地局から受信するステップと、
前記第２の無線基地局が、受信した前記第１のスループット代表値を示す情報と、前記第２の無線基地局に接続する無線端末それぞれのスループットから求められる第２のスループット代表値を示す情報とに基づいて、前記第１の無線基地局あるいは前記第２の無線基地局のカバレッジを調整するステップと、
を有し、
前記第１のスループット代表値を示す情報は、前記第１の無線基地局に接続する無線端末それぞれのスループットのうち、無線品質の劣化した無線端末と対応するスループットを示す値を含み、
前記第２のスループット代表値を示す情報は、前記第２の無線基地局に接続する無線端末それぞれのスループットのうち、無線品質の劣化した無線端末と対応するスループットを示す値を含む通信制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信技術に関し、特にヘテロジーニアスネットワークが適用される無線通信システム、無線基地局、及び通信制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在運用されている第３世代及び第３．５世代セルラ無線通信システムよりも高速・大容量の通信を実現する次世代システムとして、標準化団体である３ＧＰＰ（3rd Generation Partnership Project）で標準化されているＬＴＥ（Long Term Evolution）、及びＬＴＥを高度化したＬＴＥ  Ａｄｖａｎｃｅｄがある。【０００３】
また、ＬＴＥ  Ａｄｖａｎｃｅｄにおいては、高電力基地局（いわゆる、マクロセル基地局）の通信エリアに低電力基地局（いわゆる、ピコセル基地局やフェムトセル基地局等）が配置されるネットワークであるヘテロジーニアスネットワークの提供が検討されている。ヘテロジーニアスネットワークでは、例えば低電力基地局を高トラフィック地帯（いわゆる、ホットゾーン）に配置し、高電力基地局の負荷を低電力基地局に分散させることが可能である。【０００４】
しかしながら、無線端末は複数の無線基地局のうち無線信号の受信電力が最も高いものに接続することが一般的であることから、ヘテロジーニアスネットワークにおいては、送信出力の小さい低電力基地局に無線端末が接続する機会が少なくなる可能性がある。【０００５】
このような事情に鑑みて、低電力基地局からの受信電力が最も高い状態でなくても無線端末を当該低電力基地局に接続するように制御することで、低電力基地局のカバレッジ（通信エリア範囲）を拡大する手法が提案されている（例えば、非特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】3GPP R1-093433 “Importance of Serving Cell Selection in Heterogeneous Networks”   February, 2010.
【発明の概要】
【０００７】
ところで、ＬＴＥシステム（ＬＴＥ  Ａｄｖａｎｃｅｄを含む）においては、無線基地局のカバレッジを適切に調整するためには、無線基地局間で送受信される負荷情報に基づいて、無線基地局間の負荷を平準化するようにカバレッジを調整する手法が有効であると考えられる。
【０００８】
具体的には、ＬＴＥシステムでは、以下の負荷情報が定義されている（3GPP TS 36.423 V9.2.0参照）。（ａ）時間周波数リソースの割り当て単位であるＰＲＢ（Physical Resource Block）の使用数、（ｂ）無線基地局とコアネットワークとの間のバックホールの負荷、（ｃ）無線基地局のハードウェア負荷、（ｄ）無線基地局の相対的な通信容量を示す指標である容量クラスとその中で利用可能な通信容量の割合。
【０００９】
しかしながら、これらの負荷情報に基づいてカバレッジを調整する手法においては、次のような問題がある。具体的には、第１の無線基地局の負荷と第２の無線基地局間の負荷とが平準化されたとしても、第１の無線基地局に接続する無線端末のスループットと第２の無線基地局に接続する無線端末のスループットとが平準化されず、これらの無線端末間でスループットの不公平が生じる問題があった。なお、スループットとは、一般的に、単位時間当たりの通信データ量を意味する。
【００１０】
特に、ヘテロジーニアスネットワークにおいて、低電力基地局のカバレッジを狭くすると、低電力基地局に接続する無線端末が少なくなり、当該無線端末のスループットは高電力基地局に接続する無線端末と比較して高くなりやすい。一方、低電力基地局のカバレッジを広くすると、低電力基地局に接続する無線端末が多くなり、当該無線端末のスループットは高電力基地局に接続する無線端末と比較して低くなりやすい。
【００１１】
そこで、本発明は、異なる無線基地局に接続する無線端末間でスループットを公平化することができる無線通信システム、無線基地局、及び通信制御方法を提供することを目的とする。
【００１２】
上述した課題を解決するために、本発明は以下のような特徴を有している。まず、本発明に係る無線通信システムの特徴は、第１の無線基地局（マクロセル基地局ＭｅＮＢ又はピコセル基地局ＰｅＮＢ）と第２の無線基地局（マクロセル基地局ＭｅＮＢ又はピコセル基地局ＰｅＮＢ）とを有する無線通信システム（無線通信システム１）であって、前記第１の無線基地局は、前記第１の無線基地局に接続する無線端末それぞれのスループットから求められる第１のスループット代表値を示す情報を前記第２の無線基地局に送信する送信部（Ｘ２インタフェース通信部１４０又はＸ２インタフェース通信部２４０）を具備し、前記第２の無線基地局は、前記第１のスループット代表値を示す情報を前記第１の無線基地局から受信する受信部（Ｘ２インタフェース通信部１４０又はＸ２インタフェース通信部２４０）と、前記受信部が受信した前記第１のスループット代表値を示す情報と、前記第２の無線基地局に接続する無線端末それぞれのスループットから求められる第２のスループット代表値を示す情報とに基づいて、前記第２の無線基地局あるいは前記第１の無線基地局のカバレッジを調整するカバレッジ調整部（カバレッジ調整部１２４又はカバレッジ調整部２２４）とを具備し、前記第１のスループット代表値を示す情報は、前記第１の無線基地局に接続する無線端末それぞれのスループットのうち、無線品質の劣化した無線端末と対応するスループットを示す値を含み、前記第２のスループット代表値を示す情報は、前記第２の無線基地局に接続する無線端末それぞれのスループットのうち、無線品質の劣化した無線端末と対応するスループットを示す値を含むことを要旨とする。
【００１３】
このような特徴によれば、無線基地局間でスループット代表値を示す情報を送受信し、第１の無線基地局及び第２の無線基地局のそれぞれに対応するスループット代表値を示す情報に基づいてカバレッジを調整する。これにより、第１の無線基地局に接続する無線端末のスループットと第２の無線基地局に接続する無線端末のスループットとの平準化を図ることが可能になり、異なる無線基地局に接続する無線端末間でスループットを公平化することができる。
【００１４】
本発明に係る無線通信システムの他の特徴は、上記の特徴に係る無線通信システムにおいて、前記第１のスループット代表値を示す情報は、前記第１の無線基地局に接続する無線端末それぞれの実測スループットを平均化した値を含み、前記第２のスループット代表値を示す情報は、前記第２の無線基地局に接続する無線端末それぞれの実測スループットを平均化した値を含むことを要旨とする。
【００１５】
本発明に係る無線通信システムの他の特徴は、上記の特徴に係る無線通信システムにおいて、前記第１のスループット代表値を示す情報は、前記第１の無線基地局に接続する無線端末それぞれの予測スループットを平均化した値を含み、前記第２のスループット代表値を示す情報は、前記第２の無線基地局に接続する無線端末それぞれの予測スループットを平均化した値を含むことを要旨とする。
【００１６】
本発明に係る無線通信システムの他の特徴は、上記の特徴に係る無線通信システムにおいて、前記第１のスループット代表値を示す情報に含まれる前記無線品質の劣化した無線端末と対応するスループットを示す値は、前記第１の無線基地局に接続する無線端末それぞれの実測スループットのうち、無線品質の劣化した無線端末と対応する実測スループットを示す値であり、前記第２のスループット代表値を示す情報に含まれる前記無線品質の劣化した無線端末と対応するスループットを示す値は、前記第２の無線基地局に接続する無線端末それぞれの実測スループットのうち、無線品質の劣化した無線端末と対応する実測スループットを示す値であることを要旨とする。
【００１７】
本発明に係る無線通信システムの他の特徴は、上記の特徴に係る無線通信システムにおいて、前記第１のスループット代表値を示す情報に含まれる前記無線品質の劣化した無線端末と対応するスループットを示す値は、前記第１の無線基地局に接続する無線端末それぞれの予測スループットのうち、無線品質の劣化した無線端末と対応する予測スループットを示す値であり、前記第２のスループット代表値を示す情報に含まれる前記無線品質の劣化した無線端末と対応するスループットを示す値は、前記第２の無線基地局に接続する無線端末それぞれの予測スループットのうち、無線品質の劣化した無線端末と対応する予測スループットを示す値であることを要旨とする。
【００１８】
本発明に係る無線通信システムの他の特徴は、上記の特徴に係る無線通信システムにおいて、前記カバレッジ調整部は、前記第１のスループット代表値を示す情報と前記第２のスループット代表値を示す情報との間の差を小さくするように、前記カバレッジを調整することを要旨とする。
【００１９】
本発明に係る無線通信システムの他の特徴は、上記の特徴に係る無線通信システムにおいて、前記カバレッジ調整部は、無線端末の接続先を選択する際に参照する無線品質値を補正するためのバイアス値を変更することによって、前記カバレッジを調整することを要旨とする。
【００２０】
本発明に係る無線通信システムの他の特徴は、上記の特徴に係る無線通信システムにおいて、前記カバレッジ調整部は、カバレッジ調整対象の無線基地局の送信電力を変更することによって、前記カバレッジを調整することを要旨とする。
【００２１】
本発明に係る無線通信システムの他の特徴は、上記の特徴に係る無線通信システムにおいて、前記第２の無線基地局は、前記第２の無線基地局に接続する無線端末がハンドオーバを行った場合における該無線端末の無線品質を示す値に基づいて、前記カバレッジ調整部による前記カバレッジの調整を行うか否かを決定する決定部（決定部１２５又は決定部２２５）をさらに具備することを要旨とする。
【００２２】
本発明に係る無線通信システムの他の特徴は、上記の特徴に係る無線通信システムにおいて、前記第１の無線基地局又は前記第２の無線基地局は、マクロセル基地局よりも送信電力が小さい低電力基地局（例えばピコセル基地局）であり、前記カバレッジ調整部は、前記低電力基地局のカバレッジを調整することを要旨とする。
【００２４】
本発明に係る無線基地局の特徴は、無線基地局であって、他の無線基地局（マクロセル基地局ＭｅＮＢ又はピコセル基地局ＰｅＮＢ）に接続する無線端末それぞれのスループットから求められる第１のスループット代表値を示す情報を前記他の無線基地局から受信する受信部（Ｘ２インタフェース通信部１４０又はＸ２インタフェース通信部２４０）と、前記受信部が受信した前記第１のスループット代表値を示す情報と、前記無線基地局に接続する無線端末それぞれのスループットから求められる第２のスループット代表値を示す情報とに基づいて、前記無線基地局あるいは前記他の無線基地局のカバレッジを調整するカバレッジ調整部（カバレッジ調整部１２４又はカバレッジ調整部２２４）とを具備し、前記第１のスループット代表値を示す情報は、前記他の無線基地局に接続する無線端末それぞれのスループットのうち、無線品質の劣化した無線端末と対応するスループットを示す値を含み、前記第２のスループット代表値を示す情報は、前記無線基地局に接続する無線端末それぞれのスループットのうち、無線品質の劣化した無線端末と対応するスループットを示す値を含むことを要旨とする。
【００２５】
本発明に係る通信制御方法の特徴は、第１の無線基地局が、前記第１の無線基地局に接続する無線端末それぞれのスループットから求められる第１のスループット代表値を示す情報を第２の無線基地局に送信するステップと、前記第２の無線基地局が、前記第１のスループット代表値を示す情報を前記第１の無線基地局から受信するステップと、前記第２の無線基地局が、受信した前記第１のスループット代表値を示す情報と、前記第２の無線基地局に接続する無線端末それぞれのスループットから求められる第２のスループット代表値を示す情報とに基づいて、前記第１の無線基地局あるいは前記第２の無線基地局のカバレッジを調整するステップとを有し、前記第１のスループット代表値を示す情報は、前記第１の無線基地局に接続する無線端末それぞれのスループットのうち、無線品質の劣化した無線端末と対応するスループットを示す値を含み、前記第２のスループット代表値を示す情報は、前記第２の無線基地局に接続する無線端末それぞれのスループットのうち、無線品質の劣化した無線端末と対応するスループットを示す値を含むことを要旨とする。
【００２６】
本発明によれば、異なる無線基地局に接続する無線端末間でスループットを公平化することができる無線通信システム、無線基地局、及び通信制御方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】第１実施形態及び第２実施形態に係るＬＴＥシステムの概要を説明するための図である。
【図２】第１実施形態及び第２実施形態に係るに係る無線通信システムの概略構成図である。
【図３】第１実施形態に係るマクロセル基地局の構成を示すブロック図である。
【図４】第１実施形態に係るピコセル基地局の構成を示すブロック図である。
【図５】第１実施形態に係る無線通信システムの動作を示す動作シーケンス図である。
【図６】第１実施形態の変更例５に係る無線通信システムの動作を示す動作シーケンス図である。
【図７】第１実施形態の変更例６に係るピコセル基地局の構成を示すブロック図である。
【図８】第２実施形態に係るマクロセル基地局の構成を示すブロック図である。
【図９】第２実施形態に係るピコセル基地局の構成を示すブロック図である。
【図１０】第２実施形態に係る無線通信システムの動作を示す動作シーケンス図である。
【図１１】第２実施形態の変更例２に係る無線通信システムの動作を示す動作シーケンス図である。
【図１２】第２実施形態の変更例３に係るマクロセル基地局の構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下において、本発明の第１実施形態、第２実施形態、及びその他の実施形態を説明する。以下の実施形態における図面において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付す。
【００２９】
［ＬＴＥシステムの概要］
第１実施形態及び第２実施形態の説明の前に、ＬＴＥシステムの概要について、本発明に関連する内容を説明する。
【００３０】
図１は、ＬＴＥシステムの概要を説明するための図である。図１に示すように、複数の無線基地局ｅＮＢはＥ−ＵＴＲＡＮ（Evolved-UMTS Terrestrial Radio Access  Network）を構成する。複数の無線基地局ｅＮＢのそれぞれは、無線端末ＵＥにサービスを提供すべき通信エリアであるセルを形成する。
【００３１】
無線端末ＵＥは、ユーザが所持する無線通信装置であり、ユーザ装置とも称される。無線端末ＵＥは、無線基地局ｅＮＢから受信する無線信号の品質（すなわち、無線品質）を測定し、無線品質の測定結果の報告（以下、測定結果報告）を接続先の無線基地局ｅＮＢに送信する。
【００３２】
このような無線品質としては、参照信号の受信電力（ＲＳＲＰ）や、信号対干渉雑音比（ＳＩＮＲ）等がある。ＲＳＲＰに係る測定結果報告はメジャメントレポートと称され、ＳＩＮＲのインデックスに係る測定結果報告はＣＱＩ（Channel Quality Indicator）と称される。
【００３３】
無線端末ＵＥの接続先の無線基地局ｅＮＢは、無線端末ＵＥから受信するメジャメントレポートに基づいて、無線端末ＵＥの接続先を切り換えるハンドオーバ制御を行う。無線端末ＵＥが複数の無線基地局ｅＮＢからの参照信号を受信する場合、メジャメントレポートは、複数の無線基地局ｅＮＢと対応する複数のＲＳＲＰを含む。無線端末ＵＥの接続先の無線基地局ｅＮＢは、通常、複数の無線基地局ｅＮＢのうちＲＳＲＰが最も高いものを無線端末ＵＥの接続先として選択する。
【００３４】
また、無線端末ＵＥの接続先の無線基地局ｅＮＢは、無線端末ＵＥから受信するＣＱＩに基づいて、無線リソースの割り当て単位であるリソースブロックを無線端末ＵＥに割り当てる。さらに、無線端末ＵＥの接続先の無線基地局ｅＮＢは、無線端末ＵＥから受信するＣＱＩに基づいて、無線端末ＵＥとの無線通信に使用する変調クラスを決定する。変調クラスとは、変調多値数と符号化率との組み合わせである。無線端末ＵＥと接続先の無線基地局ｅＮＢとの無線通信のスループットは、当該無線通信に使用されるリソースブロック数及び変調クラスに応じて定められる。ただし、無線端末ＵＥが通信すべきデータの量が少ない場合には、リソースブロック数及び変調クラスに応じて定められるスループット（以下、予測スループット）よりも、実際のスループット（以下、実測スループット）は低くなる。
【００３５】
各無線基地局ｅＮＢは、基地局間通信を提供する論理的な通信路であるＸ２インターフェースを介して互いに通信可能である。複数の無線基地局ｅＮＢそれぞれは、Ｓ１インターフェースを介して、ＥＰＣ（Evolved Packet Core）、具体的には、ＭＭＥ（Mobility Management Entity）／Ｓ−ＧＷ（Serving Gateway）と通信可能である。
【００３６】
以下の第１実施形態及び第２実施形態においては、高電力基地局（大出力基地局）としてのマクロセル基地局ＭｅＮＢが形成するマクロセルに、低電力基地局（小出力基地局）としてのピコセル基地局ＰｅＮＢが配置される形態のヘテロジーニアスネットワーク配置を例に説明する。
【００３７】
［第１実施形態］
次に、本発明の第１実施形態について、（１）無線通信システムの構成、（２）マクロセル基地局の構成、（３）ピコセル基地局の構成、（４）無線通信システムの動作、（５）第１実施形態の効果の順に説明する。
【００３８】
（１）無線通信システムの構成
図２は、第１実施形態に係る無線通信システム１の概略構成図である。
【００３９】
図２に示すように、無線通信システム１は、マクロセル基地局ＭｅＮＢと、マクロセル基地局ＭｅＮＢに接続する無線端末ＭＵＥと、マクロセル基地局ＭｅＮＢが形成するマクロセルＭＣに配置され、マクロセル基地局ＭｅＮＢに隣接するピコセル基地局ＰｅＮＢと、ピコセル基地局ＰｅＮＢが形成するピコセルＰＣ内でピコセル基地局ＰｅＮＢに接続する無線端末ＰＵＥとを有する。マクロセル基地局ＭｅＮＢ及びピコセル基地局ＰｅＮＢは、上述したＸ２インタフェースを使用して基地局間通信を行うことができる。
【００４０】
第１実施形態において、マクロセル基地局ＭｅＮＢは第１の無線基地局に相当し、ピコセル基地局ＰｅＮＢは第２の無線基地局に相当する。なお、図２では、無線端末ＭＵＥ及び無線端末ＰＵＥのそれぞれを１つのみ図示しているが、実際には、無線端末ＭＵＥ及び無線端末ＰＵＥのそれぞれは複数であるものとする。
【００４１】
ピコセル基地局ＰｅＮＢは、マクロセル基地局ＭｅＮＢよりも送信出力が小さい低電力基地局であり、マクロセル内の高トラフィック地帯に配置される。ヘテロジーニアスネットワークにおいては、ピコセル基地局ＰｅＮＢの送信出力が小さいことから、ＲＳＲＰが最も高い無線基地局ｅＮＢを選択して無線端末ＵＥが接続する接続先選択基準である受信電力最大基準（以下、ＲＰ基準）を採用すると、ピコセル基地局ＰｅＮＢのカバレッジが狭くなる。特に、ピコセル基地局ＰｅＮＢの位置がマクロセル基地局ＭｅＮＢに近い状況下では、ピコセル基地局ＰｅＮＢのカバレッジが非常に狭くなり、ピコセル基地局ＰｅＮＢを有効活用できない。
【００４２】
第１実施形態では、バイアス値を導入することで、ピコセル基地局ＰｅＮＢの送信電力を上昇させずに、ピコセル基地局ＰｅＮＢのカバレッジを擬似的に拡大する。具体的には、無線端末ＵＥがマクロセル基地局ＭｅＮＢ及びピコセル基地局ＰｅＮＢのそれぞれから無線信号を受信可能な場合において、ピコセル基地局ＰｅＮＢに対応するＲＳＲＰ（以下、ＲＳＲＰＰｅＮＢ）とマクロセル基地局ＭｅＮＢに対応するＲＳＲＰ（以下、ＲＳＲＰＭｅＮＢ）とを比較する際に、ＲＳＲＰＰｅＮＢにバイアス値を加える。
【００４３】
こうすることで、バイアス後のＲＳＲＰＰｅＮＢがＲＳＲＰＭｅＮＢを上回る可能性が高まる。よって、ピコセル基地局ＰｅＮＢが優先的に接続先として選択されるようになり、ピコセル基地局ＰｅＮＢのカバレッジを拡大できる。なお、このような接続先選択基準は、Ｒａｎｇｅ  Ｅｘｐａｎｓｉｏｎ基準と称される。不要なハンドオーバーを避けるために、バイアス値は、マクロセル基地局ＭｅＮＢ及びピコセル基地局ＰｅＮＢのペアで１つの値を取り、マクロセル基地局ＭｅＮＢ及びピコセル基地局ＰｅＮＢの両無線基地局で共有しているとする。
【００４４】
（２）マクロセル基地局の構成
次に、マクロセル基地局ＭｅＮＢの構成を説明する。図３は、第１実施形態に係るマクロセル基地局ＭｅＮＢの構成を示すブロック図である。
【００４５】
図３に示すように、マクロセル基地局ＭｅＮＢは、アンテナ部１０１、無線通信部１１０、制御部１２０、記憶部１３０、及びＸ２インタフェース通信部１４０を有する。
【００４６】
無線通信部１１０は、例えば無線周波数（ＲＦ）回路やベースバンド（ＢＢ）回路等を用いて構成され、アンテナ部１０１を介して無線端末ＰＵＥと無線信号の送受信を行う。また、無線通信部１１０は、送信信号の変調と受信信号の復調とを行う。
【００４７】
制御部１２０は、例えばＣＰＵを用いて構成され、マクロセル基地局ＭｅＮＢが備える各種の機能を制御する。記憶部１３０は、例えばメモリを用いて構成され、マクロセル基地局ＭｅＮＢの制御等に用いられる各種の情報を記憶する。Ｘ２インタフェース通信部１４０は、Ｘ２インタフェースを使用して他の無線基地局との基地局間通信を行う。
【００４８】
制御部１２０は、接続先選択部１２１及び代表値計算部１２２を有する。
【００４９】
接続先選択部１２１は、無線端末ＭＵＥから受信するメジャメントレポートに基づいて、無線端末ＭＵＥの次の接続先の無線基地局を選択する。メジャメントレポートがＲＳＲＰＭｅＮＢ及びＲＳＲＰＰｅＮＢを含む場合、接続先選択部１２１は、ＲＳＲＰＰｅＮＢとバイアス値との合計がＲＳＲＰＭｅＮＢよりも高ければ、無線端末ＭＵＥの接続先をピコセル基地局ＰｅＮＢに切り替えるようにハンドオーバ制御を行う。バイアス値は、記憶部１３０に記憶されているものとし、第１実施形態では適宜変更される。
【００５０】
代表値計算部１２２は、マクロセル基地局ＭｅＮＢに接続する無線端末ＭＵＥそれぞれのスループットからスループット代表値ＭＴを計算する。第１実施形態では、スループット代表値ＭＴは、無線端末ＭＵＥそれぞれの実測スループットを平均化した値（すなわち、平均値）である。実測スループットは、下りリンクにおける実測スループットとするが、上りリンクにおける実測スループットも考慮してよい。なお、実測スループットを得るための測定方法としては、既存の技術を利用可能である。送信されるスループット代表値ＭＴは、スループット代表値ＭＴの数値に限らず、スループット代表値ＭＴのインデックスであってもよい。
【００５１】
Ｘ２インタフェース通信部１４０は、代表値計算部１２２によって計算されたスループット代表値ＭＴを、Ｘ２インタフェースを使用してピコセル基地局ＰｅＮＢに送信する。第１実施形態において、代表値計算部１２２及びＸ２インタフェース通信部１４０は、第１のスループット代表値としてのスループット代表値ＭＴを送信する送信部を構成する。
【００５２】
（３）ピコセル基地局の構成
次に、ピコセル基地局ＰｅＮＢの構成を説明する。図４は、第１実施形態に係るピコセル基地局ＰｅＮＢの構成を示すブロック図である。
【００５３】
図４に示すように、ピコセル基地局ＰｅＮＢは、アンテナ部２０１、無線通信部２１０、制御部２２０、記憶部２３０、及びＸ２インタフェース通信部２４０を有する。
【００５４】
無線通信部１１０は、例えば無線周波数（ＲＦ）回路やベースバンド（ＢＢ）回路等を用いて構成され、アンテナ部２０１を介して無線端末ＰＵＥと無線信号の送受信を行う。また、無線通信部２１０は、送信信号の変調と受信信号の復調とを行う。
【００５５】
制御部２２０は、例えばＣＰＵを用いて構成され、ピコセル基地局ＰｅＮＢが備える各種の機能を制御する。記憶部２３０は、例えばメモリを用いて構成され、ピコセル基地局ＰｅＮＢの制御等に用いられる各種の情報を記憶する。
【００５６】
Ｘ２インタフェース通信部２４０は、Ｘ２インタフェースを使用して他の無線基地局との基地局間通信を行う。第１実施形態において、Ｘ２インタフェース通信部２４０は、第１のスループット代表値としてのスループット代表値ＭＴをマクロセル基地局ＭｅＮＢから受信する受信部に相当する。
【００５７】
制御部２２０は、接続先選択部２２１、代表値計算部２２２、代表値比較部２２３、及びカバレッジ調整部２２４を有する。
【００５８】
接続先選択部２２１は、無線端末ＰＵＥから受信するメジャメントレポートに基づいて、無線端末ＰＵＥの次の接続先の無線基地局を選択する。メジャメントレポートがＲＳＲＰＭｅＮＢ及びＲＳＲＰＰｅＮＢを含む場合、接続先選択部２２１は、ＲＳＲＰＰｅＮＢとバイアス値との合計がＲＳＲＰＭｅＮＢよりも低ければ、無線端末ＰＵＥの接続先をマクロセル基地局ＭｅＮＢに切り替えるようにハンドオーバ制御を行う。バイアス値は、記憶部２３０に記憶されているものとし、第１実施形態では適宜変更される。
【００５９】
代表値計算部２２２は、ピコセル基地局ＰｅＮＢに接続する無線端末ＰＵＥそれぞれのスループットからスループット代表値ＰＴを計算する。第１実施形態では、スループット代表値ＰＴは、無線端末ＰＵＥそれぞれの実測スループットを平均化した値（すなわち、平均値）である。スループット代表値ＰＴは、スループット代表値ＰＴの数値に限らず、スループット代表値ＰＴのインデックスであってもよい。実測スループットは、下りリンクにおける実測スループットとするが、上りリンクにおける実測スループットも考慮してよい。なお、実測スループットを得るための測定方法としては、既存の技術を利用可能である。
【００６０】
代表値比較部２２３は、Ｘ２インタフェース通信部２４０が受信したスループット代表値ＭＴと、代表値計算部２２２によって計算されたスループット代表値ＰＴとを比較する。アルゴリズムの動作を安定させるために、スループット代表値ＭＴとスループット代表値ＰＴとを比較する際にマージンを取ってもよい。
【００６１】
カバレッジ調整部２２４は、代表値比較部２２３による比較の結果に応じてバイアス値を変更することによってピコセル基地局ＰｅＮＢのカバレッジを調整する。カバレッジ調整部２２４は、スループット代表値ＭＴとスループット代表値ＰＴとの間の差を小さくするようにバイアス値を変更する。具体的には、スループット代表値ＰＴがスループット代表値ＭＴよりも高ければ、バイアス値を大きくする。この変更は、ピコセル基地局ＰｅＮＢに接続する無線端末ＰＵＥの数を増やすとともに、マクロセル基地局ＭｅＮＢに接続する無線端末ＭＵＥの数を減らすことに繋がる。一方、スループット代表値ＰＴがスループット代表値ＭＴよりも低ければ、バイアス値を小さくする。この変更は、ピコセル基地局ＰｅＮＢに接続する無線端末ＰＵＥの数を減らすとともに、マクロセル基地局ＭｅＮＢに接続する無線端末ＭＵＥの数を増やすことに繋がる。
【００６２】
記憶部２３０は、カバレッジ調整部２２４によって変更されたバイアス値を、それまで記憶されているバイアス値に対して上書きする。また、Ｘ２インタフェース通信部２４０は、カバレッジ調整部２２４によって変更されたバイアス値を、Ｘ２インタフェースを使用してマクロセル基地局ＭｅＮＢに送信する。
【００６３】
（４）無線通信システムの動作
図５は、第１実施形態に係る無線通信システム１の動作を示す動作シーケンス図である。
【００６４】
ステップＳ１０１において、マクロセル基地局ＭｅＮＢの代表値計算部１２２は、スループット代表値ＭＴを計算する。
【００６５】
ステップＳ１０２において、マクロセル基地局ＭｅＮＢのＸ２インタフェース通信部１４０は、代表値計算部１２２によって計算されたスループット代表値ＭＴを、Ｘ２インタフェースを使用してピコセル基地局ＰｅＮＢに送信する。ピコセル基地局ＰｅＮＢのＸ２インタフェース通信部２４０は、スループット代表値ＭＴをマクロセル基地局ＭｅＮＢから受信する。
【００６６】
ステップＳ１０３において、ピコセル基地局ＰｅＮＢの代表値計算部２２２は、スループット代表値ＰＴを計算する。
【００６７】
ステップＳ１０４において、ピコセル基地局ＰｅＮＢの代表値比較部２２３は、Ｘ２インタフェース通信部２４０が受信したスループット代表値ＭＴと、代表値計算部２２２によって計算されたスループット代表値ＰＴとを比較する。
【００６８】
ステップＳ１０５において、ピコセル基地局ＰｅＮＢのカバレッジ調整部２２４は、代表値比較部２２３による比較の結果に応じてバイアス値を変更することによってピコセル基地局ＰｅＮＢのカバレッジを調整する。
【００６９】
ステップＳ１０６において、ピコセル基地局ＰｅＮＢの記憶部２３０は、カバレッジ調整部２２４によって変更されたバイアス値を、それまで記憶されているバイアス値に対して上書きする。
【００７０】
ステップＳ１０７において、ピコセル基地局ＰｅＮＢのＸ２インタフェース通信部２４０は、カバレッジ調整部２２４によって変更されたバイアス値を、Ｘ２インタフェースを使用してマクロセル基地局ＭｅＮＢに送信する。マクロセル基地局ＭｅＮＢのＸ２インタフェース通信部１４０は、バイアス値をピコセル基地局ＰｅＮＢから受信する。
【００７１】
ステップＳ１０８において、マクロセル基地局ＭｅＮＢの記憶部１３０は、Ｘ２インタフェース通信部１４０が受信したバイアス値を、それまで記憶されているバイアス値に対して上書きする。
【００７２】
（５）第１実施形態の効果
以上説明したように、第１実施形態によれば、マクロセル基地局ＭｅＮＢ及びピコセル基地局ＰｅＮＢ間でスループット代表値ＭＴを送受信し、ピコセル基地局ＰｅＮＢが、マクロセル基地局ＭｅＮＢ及びピコセル基地局ＰｅＮＢのそれぞれに対応するスループット代表値ＭＴ，ＰＴに基づいて自局のカバレッジを調整する。
【００７３】
これにより、マクロセル基地局ＭｅＮＢに接続する無線端末ＭＵＥのスループットとピコセル基地局ＰｅＮＢに接続する無線端末ＰＵＥのスループットとの平準化を図ることが可能になり、無線端末ＭＵＥ，ＰＵＥ間でスループットを公平化することができる。
【００７４】
［第１実施形態の変更例１］
本変更例においては、マクロセル基地局ＭｅＮＢの代表値計算部１２２は、スループット代表値ＭＴとして、マクロセル基地局ＭｅＮＢに接続する無線端末ＭＵＥそれぞれの予測スループットを平均化した値を計算する。また、ピコセル基地局ＰｅＮＢの代表値計算部２２２は、スループット代表値ＰＴとして、ピコセル基地局ＰｅＮＢに接続する無線端末ＰＵＥそれぞれの予測スループットを平均化した値を計算する。
【００７５】
上述したように、予測スループットは、無線端末が通知するＳＩＮＲ値（ＣＱＩ）とその無線端末が使用できる帯域幅の情報（リソースブロック数）とに基づいて計算される。実測スループットは無線端末が通信したいデータ量に依存してしまうが、予測スループットを用いれば、無線端末の潜在的なスループットを測ることができる。
【００７６】
［第１実施形態の変更例２］
本変更例においては、マクロセル基地局ＭｅＮＢの代表値計算部１２２は、スループット代表値ＭＴとして、マクロセル基地局ＭｅＮＢに接続する無線端末ＭＵＥそれぞれの実測スループットのうち、無線品質の劣化した無線端末ＭＵＥと対応する実測スループットを示す値を計算する。また、ピコセル基地局ＰｅＮＢの代表値計算部２２２は、スループット代表値ＰＴとして、ピコセル基地局ＰｅＮＢに接続する無線端末ＰＵＥそれぞれの実測スループットのうち、無線品質の劣化した無線端末ＰＵＥと対応する実測スループットを示す値を計算する。
【００７７】
無線品質の劣化した無線端末ＭＵＥと対応する実測スループットとは、例えば、無線端末ＭＵＥのうち実測スループットの低い順の５％に相当する無線端末ＭＵＥの実測スループット（いわゆる、５％ｉｌｅ値）である。また、無線品質の劣化した無線端末ＰＵＥと対応する実測スループットとは、例えば、無線端末ＰＵＥのうち実測スループットの低い順の５％に相当する無線端末ＰＵＥの実測スループット（いわゆる、５％ｉｌｅ値）である。
【００７８】
このような５％ｉｌｅ値をスループット代表値として使用することによって、無線端末ＭＵＥのうちスループットの低い無線端末ＭＵＥの割合と、無線端末ＰＵＥのうちスループットの低い無線端末ＰＵＥの割合とを平準化することができ、無線端末ＭＵＥ，ＰＵＥ間でスループットを公平化することができる。
【００７９】
［第１実施形態の変更例３］
本変更例においては、マクロセル基地局ＭｅＮＢの代表値計算部１２２は、スループット代表値ＭＴとして、マクロセル基地局ＭｅＮＢに接続する無線端末ＭＵＥそれぞれの予測スループットのうち、無線品質の劣化した無線端末ＭＵＥと対応する予測スループットを示す値を計算する。また、ピコセル基地局ＰｅＮＢの代表値計算部２２２は、スループット代表値ＰＴとして、ピコセル基地局ＰｅＮＢに接続する無線端末ＰＵＥそれぞれの予測スループットのうち、無線品質の劣化した無線端末ＰＵＥと対応する予測スループットを示す値を計算する。
【００８０】
このようにすると、上述した第１実施形態の変更例１及び変更例２のそれぞれの効果を得ることができる。
【００８１】
［第１実施形態の変更例４］
上述した第１実施形態及びその変更例１，２，３に係るスループット代表値は、互いに組み合わせて使用可能である。
【００８２】
第１の組み合わせ例は、スループット代表値ＭＴを、無線端末ＭＵＥそれぞれの実測スループットを平均化した値と、無線端末ＭＵＥそれぞれの実測スループットの５％ｉｌｅ値との組によって構成する。また、スループット代表値ＰＴを、無線端末ＰＵＥそれぞれの実測スループットを平均化した値と、無線端末ＰＵＥそれぞれの実測スループットの５％ｉｌｅ値との組によって構成する。この場合、代表値比較部２２３は、無線端末ＭＵＥそれぞれの実測スループットを平均化した値と無線端末ＭＵＥそれぞれの実測スループットの５％ｉｌｅ値との組と、無線端末ＰＵＥそれぞれの実測スループットを平均化した値と無線端末ＰＵＥそれぞれの実測スループットの５％ｉｌｅ値との組とを比較する。代表値比較部２２３は、組を構成する２つの値が共に大きい場合は「大きい」とし、共に小さい場合は「小さい」とし、それ以外は同じとする。
【００８３】
第２の組み合わせ例は、スループット代表値ＭＴを、無線端末ＭＵＥそれぞれの予測スループットを平均化した値と、無線端末ＭＵＥそれぞれの予測スループットの５％ｉｌｅ値との組によって構成する。また、スループット代表値ＰＴを、無線端末ＰＵＥそれぞれの予測スループットを平均化した値と、無線端末ＰＵＥそれぞれの予測スループットの５％ｉｌｅ値との組によって構成する。この場合、代表値比較部２２３は、無線端末ＭＵＥそれぞれの予測スループットを平均化した値と無線端末ＭＵＥそれぞれの予測スループットの５％ｉｌｅ値との組と、無線端末ＰＵＥそれぞれの予測スループットを平均化した値と無線端末ＰＵＥそれぞれの予測スループットの５％ｉｌｅ値との組とを比較する。代表値比較部２２３は、組を構成する２つの値が共に大きい場合は「大きい」とし、共に小さい場合は「小さい」とし、それ以外は同じとする。
【００８４】
このようにすると、上述した第１実施形態及びその変更例１，２，３のそれぞれの効果を得ることができる。
【００８５】
［第１実施形態の変更例５］
上述した第１実施形態においては、ピコセル基地局ＰｅＮＢのカバレッジ調整部２２４は、代表値比較部２２３による比較の結果に応じてバイアス値を変更することによってピコセル基地局ＰｅＮＢのカバレッジを調整していた。しかしながら、そのようなカバレッジ調整方法に限らず、代表値比較部２２３による比較の結果に応じて、ピコセル基地局ＰｅＮＢの送信電力あるいはアンテナチルト角を変更することによってピコセル基地局ＰｅＮＢのカバレッジを調整してもよい。
【００８６】
図６は、本変更例に係る無線通信システム１の動作を示す動作シーケンス図である。ここでは、ピコセル基地局ＰｅＮＢの送信電力を変更する方法を例に説明する。
【００８７】
ステップＳ１１１〜Ｓ１１４の各処理は、上述した第１実施形態と同様である。
【００８８】
ステップＳ１１５において、ピコセル基地局ＰｅＮＢのカバレッジ調整部２２４は、代表値比較部２２３による比較の結果に応じてピコセル基地局ＰｅＮＢの送信電力を変更することによってピコセル基地局ＰｅＮＢのカバレッジを調整する。カバレッジ調整部２２４は、スループット代表値ＭＴとスループット代表値ＰＴとの間の差を小さくするようにピコセル基地局ＰｅＮＢの送信電力を変更する。具体的には、スループット代表値ＰＴがスループット代表値ＭＴよりも高ければ、ピコセル基地局ＰｅＮＢの送信電力を大きくする。この変更は、ピコセル基地局ＰｅＮＢに接続する無線端末ＰＵＥの数を増やすとともに、マクロセル基地局ＭｅＮＢに接続する無線端末ＭＵＥの数を減らすことに繋がる。一方、スループット代表値ＰＴがスループット代表値ＭＴよりも低ければ、ピコセル基地局ＰｅＮＢの送信電力を小さくする。この変更は、ピコセル基地局ＰｅＮＢに接続する無線端末ＰＵＥの数を減らすとともに、マクロセル基地局ＭｅＮＢに接続する無線端末ＭＵＥの数を増やすことに繋がる。
【００８９】
このように、本変更例によれば、第１実施形態とは異なる方法によりピコセル基地局ＰｅＮＢのカバレッジを調整できる。
【００９０】
［第１実施形態の変更例６］
上述したように、ピコセル基地局ＰｅＮＢのカバレッジの調整により、無線端末のハンドオーバが生じることになるが、そのようなハンドオーバにより当該無線端末における無線通信の継続が困難になることも想定される。具体的には、ハンドオーバ先において制御チャネルを正常に受信できないと、無線通信の継続が困難になる。
【００９１】
そこで、本変更例では、ピコセル基地局ＰｅＮＢのカバレッジの調整により、無線通信の継続が困難になる無線端末があると予測されるケースにおいては、ピコセル基地局ＰｅＮＢのカバレッジ調整を行わないようにする。
【００９２】
図７は、本変更例に係るピコセル基地局ＰｅＮＢの構成を示すブロック図である。図７に示すように、本変更例に係るピコセル基地局ＰｅＮＢは、決定部２２５をさらに有する点で第１実施形態とは異なる。決定部２２５は、無線端末ＰＵＥがマクロセル基地局ＭｅＮＢへのハンドオーバを行った場合における該無線端末ＰＵＥの無線品質を示す値に基づいて、カバレッジ調整部２２４によるカバレッジの調整を行うか否かを決定する。
【００９３】
具体的には、無線端末ＰＵＥからピコセル基地局ＰｅＮＢに、ＣＱＩ、及びメジャメントレポート（ＲＳＲＰＭｅＮＢ及びＲＳＲＰＰｅＮＢを含む）がフィードバックされる。これらの情報から、決定部２２５は、カバレッジの調整に伴って自セルの無線端末が隣接セルへハンドオーバーした場合のＳＩＮＲ値を事前に知ることが出来る。ハンドオーバー後のＳＩＮＲ値が、制御チャネル（ＰＤＣＣＨなど）を適切に受信できなくなる可能性がある場合と対応する閾値を下回る場合、決定部２２５は、カバレッジ調整部２２４によるカバレッジの調整を行わないと決定する。
【００９４】
本変更例によれば、ピコセル基地局ＰｅＮＢのカバレッジの調整により、無線通信の継続が困難になる無線端末が生じることを防止できる。
【００９５】
［第２実施形態］
上述した第１実施形態では、ピコセル基地局ＰｅＮＢが自局のカバレッジを調整していたが、第２実施形態では、マクロセル基地局ＭｅＮＢがピコセル基地局ＰｅＮＢのカバレッジを調整する。第２実施形態において、ピコセル基地局ＰｅＮＢは第１の無線基地局に相当し、マクロセル基地局ＭｅＮＢは第２の無線基地局に相当する。
【００９６】
なお、以下においては、第１実施形態と異なる点を説明し、重複する説明を省略する。
【００９７】
（１）マクロセル基地局の構成
図８は、第２実施形態に係るマクロセル基地局ＭｅＮＢの構成を示すブロック図である。図８に示すように、第２実施形態に係るマクロセル基地局ＭｅＮＢは、制御部１２０が、代表値比較部１２３及びカバレッジ調整部１２４を有する点で第１実施形態とは異なる。また、第２実施形態において、Ｘ２インタフェース通信部１４０は、第１のスループット代表値としてのスループット代表値ＰＴをピコセル基地局ＰｅＮＢから受信する受信部に相当する。
【００９８】
代表値計算部１２２は、マクロセル基地局ＭｅＮＢに接続する無線端末ＭＵＥそれぞれのスループットからスループット代表値ＭＴを計算する。第２実施形態では、スループット代表値ＰＴは、無線端末ＰＵＥそれぞれの実測スループットを平均化した値（すなわち、平均値）である。
【００９９】
代表値比較部１２３は、Ｘ２インタフェース通信部１４０が受信したスループット代表値ＰＴと、代表値計算部１２２によって計算されたスループット代表値ＭＴとを比較する。
【０１００】
カバレッジ調整部１２４は、代表値比較部１２３による比較の結果に応じてバイアス値を変更することによってピコセル基地局ＰｅＮＢのカバレッジを調整する。カバレッジ調整部１２４は、スループット代表値ＭＴとスループット代表値ＰＴとの間の差を小さくするようにバイアス値を変更する。具体的には、スループット代表値ＰＴがスループット代表値ＭＴよりも高ければ、バイアス値を大きくする。この変更は、ピコセル基地局ＰｅＮＢに接続する無線端末ＰＵＥの数を増やすとともに、マクロセル基地局ＭｅＮＢに接続する無線端末ＭＵＥの数を減らすことに繋がる。一方、スループット代表値ＰＴがスループット代表値ＭＴよりも低ければ、バイアス値を小さくする。この変更は、ピコセル基地局ＰｅＮＢに接続する無線端末ＰＵＥの数を減らすとともに、マクロセル基地局ＭｅＮＢに接続する無線端末ＭＵＥの数を増やすことに繋がる。
【０１０１】
記憶部１３０は、カバレッジ調整部１２４によって変更されたバイアス値を、それまで記憶されているバイアス値に対して上書きする。また、Ｘ２インタフェース通信部１４０は、カバレッジ調整部１２４によって変更されたバイアス値を、Ｘ２インタフェースを使用してピコセル基地局ＰｅＮＢに送信する。
【０１０２】
（２）ピコセル基地局の構成
図９は、第２実施形態に係るピコセル基地局ＰｅＮＢの構成を示すブロック図である。
【０１０３】
図９に示すように、第２実施形態に係るピコセル基地局ＰｅＮＢは、第１実施形態で説明した代表値比較部２２３及びカバレッジ調整部２２４を有していない。また、第２実施形態において、Ｘ２インタフェース通信部２４０は、第１のスループット代表値としてのスループット代表値ＰＴをマクロセル基地局ＭｅＮＢに送信する送信部に相当する。
【０１０４】
（３）無線通信システムの動作
図１０は、第２実施形態に係る無線通信システム１の動作を示す動作シーケンス図である。
【０１０５】
ステップＳ２０１において、ピコセル基地局ＰｅＮＢの代表値計算部２２２は、第１のスループット代表値としてのスループット代表値ＰＴを計算する。
【０１０６】
ステップＳ２０２において、ピコセル基地局ＰｅＮＢのＸ２インタフェース通信部２４０は、代表値計算部２２２によって計算されたスループット代表値ＰＴを、Ｘ２インタフェースを使用してマクロセル基地局ＭｅＮＢに送信する。マクロセル基地局ＭｅＮＢのＸ２インタフェース通信部１４０は、スループット代表値ＰＴをピコセル基地局ＰｅＮＢから受信する。
【０１０７】
ステップＳ２０３において、マクロセル基地局ＭｅＮＢの代表値計算部１２２は、第２のスループット代表値としてのスループット代表値ＭＴを計算する。
【０１０８】
ステップＳ２０４において、マクロセル基地局ＭｅＮＢの代表値比較部１２３は、Ｘ２インタフェース通信部１４０が受信したスループット代表値ＰＴと、代表値計算部１２２によって計算されたスループット代表値ＭＴとを比較する。
【０１０９】
ステップＳ２０５において、マクロセル基地局ＭｅＮＢのカバレッジ調整部１２４は、代表値比較部１２３による比較の結果に応じてバイアス値を変更することによってピコセル基地局ＰｅＮＢのカバレッジを調整する。
【０１１０】
ステップＳ２０６において、マクロセル基地局ＭｅＮＢの記憶部１３０は、カバレッジ調整部２２４によって変更されたバイアス値を、それまで記憶されているバイアス値に対して上書きする。
【０１１１】
ステップＳ２０７において、マクロセル基地局ＭｅＮＢのＸ２インタフェース通信部１４０は、カバレッジ調整部１２４によって変更されたバイアス値を、Ｘ２インタフェースを使用してピコセル基地局ＰｅＮＢに送信する。ピコセル基地局ＰｅＮＢのＸ２インタフェース通信部２４０は、バイアス値をマクロセル基地局ＭｅＮＢから受信する。
【０１１２】
ステップＳ２０８において、ピコセル基地局ＰｅＮＢの記憶部２３０は、Ｘ２インタフェース通信部２４０が受信したバイアス値を、それまで記憶されているバイアス値に対して上書きする。
【０１１３】
（４）第２実施形態の効果
以上説明したように、第２実施形態によれば、マクロセル基地局ＭｅＮＢ及びピコセル基地局ＰｅＮＢ間でスループット代表値ＰＴを送受信し、マクロセル基地局ＭｅＮＢが、マクロセル基地局ＭｅＮＢ及びピコセル基地局ＰｅＮＢのそれぞれに対応するスループット代表値ＭＴ，ＰＴに基づいてピコセル基地局ＰｅＮＢのカバレッジを調整する。
【０１１４】
これにより、マクロセル基地局ＭｅＮＢに接続する無線端末ＭＵＥのスループットとピコセル基地局ＰｅＮＢに接続する無線端末ＰＵＥのスループットとの平準化を図ることが可能になり、無線端末ＭＵＥ，ＰＵＥ間でスループットを公平化することができる。
【０１１５】
［第２実施形態の変更例１］
上述した第１実施形態の変更例１〜４は、第２実施形態に対しても適用可能である。上述した第１実施形態の変更例４を第２実施形態に適用する場合、マクロセル基地局ＭｅＮＢの代表値比較部１２３は、組を構成する２つの値が共に大きい場合は「大きい」とし、共に小さい場合は「小さい」とし、それ以外は同じとする。
【０１１６】
［第２実施形態の変更例２］
上述した第１実施形態においては、マクロセル基地局ＭｅＮＢのカバレッジ調整部１２４は、代表値比較部１２３による比較の結果に応じてバイアス値を変更することによってピコセル基地局ＰｅＮＢのカバレッジを調整していた。しかしながら、そのようなカバレッジ調整方法に限らず、代表値比較部１２３による比較の結果に応じて、ピコセル基地局ＰｅＮＢの送信電力あるいはアンテナチルト角を変更することによってピコセル基地局ＰｅＮＢのカバレッジを調整してもよい。
【０１１７】
図１１は、本変更例に係る無線通信システム１の動作を示す動作シーケンス図である。ここでは、ピコセル基地局ＰｅＮＢの送信電力を変更する方法を例に説明する。なお、ピコセル基地局ＰｅＮＢのアンテナチルト角を変更する方法の例については、以下の説明中の「送信電力」を「アンテナチルト角」に読み替えることにより説明できる。
【０１１８】
ステップＳ２１１〜Ｓ２１４の各処理は、上述した第２実施形態と同様である。
【０１１９】
ステップＳ２１５において、マクロセル基地局ＭｅＮＢのカバレッジ調整部１２４は、代表値比較部１２３による比較の結果に応じてピコセル基地局ＰｅＮＢの送信電力を変更することによってピコセル基地局ＰｅＮＢのカバレッジを調整する。カバレッジ調整部１２４は、スループット代表値ＭＴとスループット代表値ＰＴとの間の差を小さくするようにピコセル基地局ＰｅＮＢの送信電力を変更する。具体的には、スループット代表値ＰＴがスループット代表値ＭＴよりも高ければ、ピコセル基地局ＰｅＮＢの送信電力を大きくする。一方、スループット代表値ＰＴがスループット代表値ＭＴよりも低ければ、ピコセル基地局ＰｅＮＢの送信電力を小さくする。
【０１２０】
ステップＳ２１６において、マクロセル基地局ＭｅＮＢのＸ２インタフェース通信部１４０は、カバレッジ調整部１２４によって変更された送信電力の情報を、Ｘ２インタフェースを使用してピコセル基地局ＰｅＮＢに送信する。ピコセル基地局ＰｅＮＢのＸ２インタフェース通信部２４０は、送信電力の情報をマクロセル基地局ＭｅＮＢから受信する。
【０１２１】
ステップＳ２１７において、ピコセル基地局ＰｅＮＢの制御部２２０は、Ｘ２インタフェース通信部２４０が受信した送信電力の情報に従って、無線通信部２１０の送信電力を設定する。
【０１２２】
［第２実施形態の変更例３］
図１２は、本変更例に係るマクロセル基地局ＭｅＮＢの構成を示すブロック図である。図１２に示すように、本変更例に係るマクロセル基地局ＭｅＮＢは、決定部１２５をさらに有する点で第２実施形態とは異なる。決定部１２５は、無線端末ＭＵＥがピコセル基地局ＰｅＮＢへのハンドオーバを行った場合における該無線端末ＭＵＥの無線品質を示す値に基づいて、カバレッジ調整部２２４によるカバレッジの調整を行うか否かを決定する。
【０１２３】
具体的には、無線端末ＭＵＥからマクロセル基地局ＭｅＮＢに、ＣＱＩ、及びメジャメントレポート（ＲＳＲＰＭｅＮＢ及びＲＳＲＰＰｅＮＢを含む）がフィードバックされる。これらの情報から、決定部１２５は、カバレッジの調整に伴って自セルの無線端末が隣接セルへハンドオーバーした場合のＳＩＮＲ値を事前に知ることが出来る。ハンドオーバー後のＳＩＮＲ値が、制御チャネル（ＰＤＣＣＨなど）を適切に受信できなくなる可能性がある場合と対応する閾値を下回る場合、決定部１２５は、カバレッジ調整部１２４によるカバレッジの調整を行わないと決定する。
【０１２４】
［その他の実施形態］
上記のように、本発明は実施形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなる。
【０１２５】
上述した各実施形態においては、マクロセル基地局ＭｅＮＢ及びピコセル基地局ＰｅＮＢのそれぞれが１つのみであったが、マクロセル基地局ＭｅＮＢ及びピコセル基地局ＰｅＮＢのそれぞれが複数であってもよい。複数の無線基地局から複数のスループット代表値を受信した場合は、複数のスループット代表値の平均を取ればよい。
【０１２６】
なお、ＬＴＥ  Ａｄｖａｎｃｅｄにおいては、バックホールを無線により構成する無線基地局であるリレーノードの採用が予定され、且つリレーノードにもＸ２インタフェースが採用される予定であるため、当該リレーノードを本発明に係る低電力基地局としてもよい。
【０１２７】
さらに、上述した各実施形態では、ＬＴＥシステムについて説明したが、ＷｉＭＡＸ（ＩＥＥＥ ８０２．１６）に基づく無線通信システム等、他の無線通信システムに対して本発明を適用してもよい。
【０１２８】
このように本発明は、ここでは記載していない様々な実施形態等を包含するということを理解すべきである。したがって、本発明はこの開示から妥当な特許請求の範囲の発明特定事項によってのみ限定されるものである。
【０１２９】
なお、日本国特許出願第２０１０−１０４４３９号（２０１０年４月２８日出願）の全内容が、参照により、本願明細書に組み込まれている。
【産業上の利用可能性】
【０１３０】
以上のように、本発明に係る無線通信システム、無線基地局、及び通信制御方法は、異なる無線基地局に接続する無線端末間でスループットを公平化することができるため、移動体通信などの無線通信において有用である。
【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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【図１１】
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【図１２】
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