(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自基地局装置と通信を行う複数の端末装置それぞれから、各端末装置が受信ビームフォーミングを行わないで他の基地局装置から送信された無線信号を受信したときの第１の受信電力値を受信するとともに、少なくとも１つの端末装置から、該少なくとも１つの端末装置が前記受信ビームフォーミングを行って前記無線信号を受信したときの第２の受信電力値とを受信する受信部と、
前記複数の端末装置の中から、前記第１の受信電力値が最も大きい第１の端末装置と、該第１の端末装置以外の端末装置のうち、前記第１の端末装置の第１の受信電力値に対する第１の受信電力値の差分があらかじめ設定された範囲内である端末装置とを、一次候補として選択し、選択された前記一次候補の中から、前記第１の受信電力値又は前記第２の受信電力値が最も大きい端末装置を、通信相手の基地局装置を前記自基地局装置から前記他の基地局装置へ切り替えるハンドオーバ処理を実行する候補として選択するハンドオーバ候補選択部と、
前記ハンドオーバ候補選択部によって選択された端末装置に対して、前記ハンドオーバ処理を実行するハンドオーバ制御部と、
を備えることを特徴とする基地局装置。
【請求項２】
自基地局装置と通信を行う複数の端末装置それぞれから、各端末装置が受信ビームフォーミングを行わないで他の基地局装置から送信された無線信号を受信したときの第１の受信電力値を受信するとともに、少なくとも１つの端末装置から、該少なくとも１つの端末装置が前記受信ビームフォーミングを行って前記無線信号を受信したときの第２の受信電力値とを受信する受信部と、
前記複数の端末装置の中から、あらかじめ設定された閾値よりも前記第１の受信電力値が大きい端末装置を一次候補として選択し、選択された前記一次候補の中から、前記第１の受信電力値又は前記第２の受信電力値が最も大きい端末装置を、通信相手の基地局装置を前記自基地局装置から前記他の基地局装置へ切り替えるハンドオーバ処理を実行する候補として選択するハンドオーバ候補選択部と、
前記ハンドオーバ候補選択部によって選択された端末装置に対して、前記ハンドオーバ処理を実行するハンドオーバ制御部と、
を備えることを特徴とする基地局装置。
【請求項３】
前記ハンドオーバ候補選択部は、前記選択された一次候補の中に、前記受信ビームフォーミング機能を有する１または複数の端末装置と、前記受信ビームフォーミング機能を有さない１または複数の端末装置とを含む場合には、前記選択された一次候補の中から、前記受信フォーミング機能を有する端末装置の前記第２の受信電力値と前記受信ビームフォーミング機能を有さない端末装置の前記第１の受信電力値のうち受信電力値が最も大きい端末装置を、前記ハンドオーバ処理を実行する候補として選択し、
前記選択された一次候補の中に、前記受信ビームフォーミング機能を有する複数の端末装置のみを含む場合には、前記選択された一次候補の中から、前記第２の受信電力値が最も大きい端末装置を、前記ハンドオーバ処理を実行する候補として選択し、
前記選択された一次候補の中に、前記受信ビームフォーミング機能を有さない複数の端末装置のみを含む場合には、前記選択された一次候補の中から、前記第１の受信電力値が最も大きい端末装置を、前記ハンドオーバ処理を実行する候補として選択する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の基地局装置。
【請求項４】
前記複数の端末装置のうち送信ビームフォーミング機能を有する端末装置の前記第１の受信電力値を、該端末装置の送信ビームフォーミング能力に応じて補正する補正部
をさらに備え、
前記ハンドオーバ候補選択部は、前記送信ビームフォーミング機能を有する端末装置の前記補正部によって補正された第１の受信電力値と、前記送信ビームフォーミング機能を有さない端末装置の前記第１の受信電力値とに基づいて、前記複数の端末装置の中から前記ハンドオーバ処理を実行する一次候補を選択し、前記選択された一次候補の中から、前記第２の受信電力値に基づいて前記ハンドオーバ処理を実行する候補を選択する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の基地局装置。
【請求項５】
前記ハンドオーバ候補選択部は、あらかじめ設定された周期ごとに、前記ハンドオーバ処理を実行する候補を選択して記憶部に記憶し、
前記ハンドオーバ制御部は、前記自基地局装置の通信負荷と前記他の基地局装置の通信負荷とを監視する基地局管理装置から、前記自基地局装置の通信負荷と前記他の基地局装置の通信負荷との偏りを平準化すべきことを示す指示信号を受信した場合に、前記記憶部に記憶された前記ハンドオーバ処理を実行する候補の端末装置に対して、前記ハンドオーバ処理を実行する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の基地局装置。
【請求項６】
前記基地局管理装置から、前記自基地局装置の通信負荷と前記他の基地局装置の通信負荷との偏りを平準化すべきことを示す指示信号を受信した場合に、前記複数の端末装置それぞれに対して、前記第１の受信電力値と前記第２の受信電力値とを測定して送信すべきことを示す指示信号を送信する送信部を
さらに備えることを特徴とする請求項５に記載の基地局装置。
【請求項７】
前記受信部は、あらかじめ設定された周期ごとに、前記複数の端末装置の前記第１の受信電力値を受信し、
前記送信部は、前記基地局管理装置から、前記自基地局装置の通信負荷と前記他の基地局装置の通信負荷との偏りを平準化すべきことを示す指示信号を受信した場合に、前記複数の端末装置のうち、前記受信部によって受信された前記第１の受信電力値があらかじめ設定された閾値より小さい端末装置に対して、前記第１の受信電力値と前記第２の受信電力値とを測定して送信すべきことを示す指示信号を送信する
ことを特徴とする請求項６に記載の基地局装置。
【請求項８】
第１の基地局装置と通信を行う端末装置であって、
受信ビームフォーミングを行わないで前記第１の基地局装置とは異なる第２の基地局装置から送信された無線信号を受信したときの第１の受信電力値と前記受信ビームフォーミングを行って前記無線信号を受信したときの第２の受信電力値とを測定する測定部と、
前記測定部によって測定された前記第１の受信電力値と前記第２の受信電力値とを前記第１の基地局装置へ送信する送信部と、
自装置が、前記第１の受信電力値が最も大きい第１の端末装置、又は該第１の端末装置以外の端末装置のうち、前記第１の端末装置の第１の受信電力値に対する第１の受信電力値の差分があらかじめ設定された範囲内である端末装置である一次候補として選択され、さらに、自装置が、前記選択された一次候補の中で、前記第１の受信電力値又は前記第２の受信電力値が最も大きい端末装置であり、通信相手の基地局装置を前記第１の基地局装置から前記第２の基地局装置へ切り替えるハンドオーバ処理を実行する候補として選択された場合には、通信対象を前記第１の基地局装置から前記第２の基地局装置へ切り替えるハンドオーバ処理部と、
を備えたことを特徴とする端末装置。
【請求項９】
第１の基地局装置と通信を行う端末装置であって、
受信ビームフォーミングを行わないで前記第１の基地局装置とは異なる第２の基地局装置から送信された無線信号を受信したときの第１の受信電力値と前記受信ビームフォーミングを行って前記無線信号を受信したときの第２の受信電力値とを測定する測定部と、
前記測定部によって測定された前記第１の受信電力値と前記第２の受信電力値とを前記第１の基地局装置へ送信する送信部と、
自装置が、あらかじめ設定された閾値よりも前記第１の受信電力値が大きい端末装置である一次候補として選択され、さらに、自装置が、前記選択された一次候補の中で、前記第１の受信電力値又は前記第２の受信電力値が最も大きい端末装置であり、通信相手の基地局装置を前記第１の基地局装置から前記第２の基地局装置へ切り替えるハンドオーバ処理を実行する候補として選択された場合には、通信対象を前記第１の基地局装置から前記第２の基地局装置へ切り替えるハンドオーバ処理部と、
を備えたことを特徴とする端末装置。
【請求項１０】
通信対象となる第１の基地局装置とは異なる第２の基地局装置から送信された無線信号を、受信ビームフォーミングを行わないで受信したときの第１の受信電力値と前記受信ビームフォーミングを行って受信したときの第２の受信電力値とを測定する測定部と、
前記測定部によって測定された前記第１の受信電力値と前記第２の受信電力値とを前記第１の基地局装置へ送信する送信部と、
をそれぞれ有する複数の端末装置と、
前記複数の端末装置それぞれから送信される前記第１の受信電力値を受信するとともに、少なくとも１の端末装置から送信される前記第２の受信電力値を受信する受信部と、
前記複数の端末装置の中から、前記第１の受信電力値が最も大きい第１の端末装置と、該第１の端末装置以外の端末装置のうち、前記第１の端末装置の第１の受信電力値に対する第１の受信電力値の差分があらかじめ設定された範囲内である端末装置とを、一次候補として選択し、選択された前記一次候補の中から、前記第１の受信電力値又は前記第２の受信電力値が最も大きい端末装置を、通信相手の基地局装置を前記第１の基地局装置から前記第２の基地局装置へ切り替えるハンドオーバ処理を実行する候補として選択するハンドオーバ候補選択部と、
前記ハンドオーバ候補選択部によって選択された端末装置に対して、前記ハンドオーバ処理を実行するハンドオーバ制御部と、
を有する第１の基地局装置と、
を備える無線通信システム。
【請求項１１】
通信対象となる第１の基地局装置とは異なる第２の基地局装置から送信された無線信号を、受信ビームフォーミングを行わないで受信したときの第１の受信電力値と前記受信ビームフォーミングを行って受信したときの第２の受信電力値とを測定する測定部と、
前記測定部によって測定された前記第１の受信電力値と前記第２の受信電力値とを前記第１の基地局装置へ送信する送信部と、
をそれぞれ有する複数の端末装置と、
前記複数の端末装置それぞれから送信される前記第１の受信電力値を受信するとともに、少なくとも１の端末装置から送信される前記第２の受信電力値を受信する受信部と、
前記複数の端末装置の中から、あらかじめ設定された閾値よりも前記第１の受信電力値が大きい端末装置を一次候補として選択し、選択された前記一次候補の中から、前記第１の受信電力値又は前記第２の受信電力値が最も大きい端末装置を、通信相手の基地局装置を前記第１の基地局装置から前記第２の基地局装置へ切り替えるハンドオーバ処理を実行する候補として選択するハンドオーバ候補選択部と、
前記ハンドオーバ候補選択部によって選択された端末装置に対して、前記ハンドオーバ処理を実行するハンドオーバ制御部と、
を有する第１の基地局装置と、
を備える無線通信システム。
【請求項１２】
自基地局装置と通信を行う複数の端末装置それぞれから、各端末装置が受信ビームフォーミングを行わないで他の基地局装置から送信された無線信号を受信したときの第１の受信電力値を受信するとともに、少なくとも１の端末装置から、該少なくとも１の端末装置が前記受信ビームフォーミングを行って前記無線信号を受信したときの第２の受信電力値を受信し、
前記複数の端末装置の中から、前記第１の受信電力値が最も大きい第１の端末装置と、該第１の端末装置以外の端末装置のうち、前記第１の端末装置の第１の受信電力値に対する第１の受信電力値の差分があらかじめ設定された範囲内である端末装置とを、一次候補として選択し、選択された前記一次候補の中から、前記第１の受信電力値又は前記第２の受信電力値が最も大きい端末装置を、通信相手の基地局装置を前記自基地局装置から前記他の基地局装置へ切り替えるハンドオーバ処理を実行する候補として選択し、
前記選択された端末装置に対して、前記ハンドオーバ処理を実行する
ことを特徴とするハンドオーバ方法。
【請求項１３】
自基地局装置と通信を行う複数の端末装置それぞれから、各端末装置が受信ビームフォーミングを行わないで他の基地局装置から送信された無線信号を受信したときの第１の受信電力値を受信するとともに、少なくとも１の端末装置から、該少なくとも１の端末装置が前記受信ビームフォーミングを行って前記無線信号を受信したときの第２の受信電力値を受信し、
前記複数の端末装置の中から、あらかじめ設定された閾値よりも前記第１の受信電力値が大きい端末装置を一次候補として選択し、選択された前記一次候補の中から、前記第１の受信電力値又は前記第２の受信電力値が最も大きい端末装置を、通信相手の基地局装置を前記自基地局装置から前記他の基地局装置へ切り替えるハンドオーバ処理を実行する候補として選択し、
前記選択された端末装置に対して、前記ハンドオーバ処理を実行する
ことを特徴とするハンドオーバ方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基地局装置、端末装置、無線通信システム、およびハンドオーバ方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、携帯電話機などの端末装置と無線通信を行う基地局装置は、端末装置の移動にともなって、端末装置と無線通信を行う基地局装置を他の基地局装置に切り替えることが知られている。以下の説明では、端末装置と無線通信を行う基地局装置を他の基地局装置に切り替えることをＨＯ（Hand Over：ハンドオーバ）という。
【０００３】
また、多数の端末装置が特定の基地局装置のエリア内に集中することによって基地局装置の通信負荷が大きくなった場合には、通信負荷の大きい基地局装置が、自エリア内の端末装置を通信負荷の小さい他の基地局装置へＨＯさせる場合がある。これにより、基地局装置の通信負荷の平準化が図られる。
【０００４】
この場合、基地局装置は、端末装置を他の基地局装置へＨＯした後に適切な無線通信速度を確保できるように、複数の端末装置のうち、ＨＯ先の基地局装置から送信された無線信号の受信電力値が大きな端末装置をＨＯ候補として選択する場合がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特表２００７−５２５８９３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、特許文献１等の従来技術は、複数の端末装置の受信性能の差を考慮してＨＯ候補を選択することは考慮されていない。
【０００７】
すなわち、複数の端末装置の無線信号の受信性能がほぼ同等である場合には、各端末装置の受信電力値は、他の基地局装置からの距離を反映したものとなる。しかしながら、複数の端末装置は、特定の方向から送信された無線信号を選択的に受信感度よく受信する受信ビームフォーミング機能を有しているものと有していないものがあるので、無線信号の受信性能には差がある。また、受信ビームフォーミング機能を有する端末装置であっても、受信ビームフォーミング機能の性能には差があるので、無線信号の受信性能にはばらつきがある。したがって、各端末装置の受信電力値は、他の基地局装置からの距離を正しく反映した値にならないことが考えられる。
【０００８】
例えば、基地局装置Ａと通信を行う複数の端末装置Ｃ，Ｄのうちいずれかを、他の基地局装置ＢへＨＯする場合を考える。端末装置Ｃは、基地局装置Ｂからの距離が遠く、基地局装置Ａからの距離が近い場所に位置しており、基地局装置Ｂへ向けた受信ビームフォーミング機能を有していると仮定する。また、端末装置Ｄは、基地局装置Ｂからの距離が近く、基地局装置Ａからの距離が遠い場所に位置しており、受信ビームフォーミング機能を有していないと仮定する。この場合、端末装置Ｃの受信性能が高いために、端末装置Ｃが基地局装置Ｂから送信された無線信号を受信した際の受信電力値は、端末装置Ｄの受信電力値よりも大きくなる場合がある。すると、基地局装置Ａは、端末装置Ｃのほうが基地局装置Ｂからの距離が遠いにもかかわらず、端末装置Ｃを基地局装置ＢへＨＯする候補として選択する場合がある。
【０００９】
この場合、端末装置Ｃと基地局装置Ｂとの間で送受信される無線信号は、基地局装置Ａに属する他の端末装置の無線信号と大きく干渉することが考えられる。すなわち、基地局装置Ａは、基地局装置Ａに属する端末装置については、各端末装置の干渉が極力少なくなるように周波数帯域などの無線リソースを割り当てることができるが、他の基地局装置Ｂに属する端末装置については無線リソースの割り当てを把握できない。加えて、基地局装置Ａからの距離が近い端末装置Ｃの周辺には、基地局装置Ａに属して基地局装置Ａと通信を行う端末装置が多数存在することが考えられる。さらに、端末装置Ｃは、基地局装置Ｂからの距離が遠いので、基地局装置Ｂへ無線信号を送信する場合には、大きな送信電力で無線信号を送信する。以上の要因から、端末装置Ｃを基地局装置ＢへＨＯすると、端末装置Ｃと基地局装置Ｂとの間で送受信される無線信号と、基地局装置Ａに属する他の端末装置の無線信号との干渉が大きく増加することが考えられる。
【００１０】
また、単にＨＯ先の基地局装置からの距離が近い端末装置を選択した場合には、選択された端末装置の受信性能が低ければ、ＨＯ先の基地局装置との間で良好な無線通信が行われないことも考えられる。
【００１１】
開示の技術は、上記に鑑みてなされたものであって、ＨＯ処理に起因して基地局装置と端末装置との間で送受信される無線信号の干渉が増加するのを抑制し、かつ、ＨＯ対象の端末装置とＨＯ先の基地局装置との無線通信を良好に行わせることができる基地局装置、端末装置、無線通信システム、およびハンドオーバ方法を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本願の開示する基地局装置は、一つの態様において、自基地局装置と通信を行う複数の端末装置それぞれから、第１の受信電力値と第２の受信電力値とを受信する受信部を備える。第１の受信電力値は、各端末装置が受信ビームフォーミングを行わないで他の基地局装置から送信された無線信号を受信したときの受信電力値である。第２の受信電力値は、各端末装置が前記受信ビームフォーミングを行って前記無線信号を受信したときの受信電力値である。また、基地局装置は、前記複数の端末装置の中から、前記第１の受信電力値が最も大きい第１の端末装置と、該第１の端末装置以外の端末装置のうち、前記第１の端末装置の第１の受信電力値に対する第１の受信電力値の差分があらかじめ設定された範囲内である端末装置とを、一次候補として選択し、選択された前記一次候補の中から、前記第１の受信電力値又は前記第２の受信電力値が最も大きい端末装置を、通信相手の基地局装置を前記自基地局装置から前記他の基地局装置へ切り替えるハンドオーバ処理を実行する候補として選択するハンドオーバ候補選択部を備える。また、基地局装置は、ハンドオーバ候補選択部によって選択された端末装置に対して、ハンドオーバ処理を実行するハンドオーバ制御部を備える。また、他の態様において、受信部は、自基地局装置と通信を行う複数の端末装置それぞれから、各端末装置が受信ビームフォーミングを行わないで他の基地局装置から送信された無線信号を受信したときの第１の受信電力値を受信するとともに、少なくとも１つの端末装置から、該少なくとも１つの端末装置が前記受信ビームフォーミングを行って前記無線信号を受信したときの第２の受信電力値とを受信する。ハンドオーバ候補選択部は、前記複数の端末装置の中から、あらかじめ設定された閾値よりも前記第１の受信電力値が大きい端末装置を一次候補として選択し、選択された前記一次候補の中から、前記第１の受信電力値又は前記第２の受信電力値が最も大きい端末装置を、通信相手の基地局装置を前記自基地局装置から前記他の基地局装置へ切り替えるハンドオーバ処理を実行する候補として選択する。ハンドオーバ制御部は、前記ハンドオーバ候補選択部によって選択された端末装置に対して、前記ハンドオーバ処理を実行する。
【発明の効果】
【００１３】
本願の開示する基地局装置の一つの態様によれば、ＨＯ処理に起因して基地局装置と端末装置との間で送受信される無線信号の干渉が増加するのを抑制し、かつ、ＨＯ対象の端末装置とＨＯ先の基地局装置との無線通信を良好に行わせることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、第１実施例の無線通信システムの全体構成を示す図である。
【図２】図２は、受信ビームフォーミング機能を有するＵＥの構成を示すブロック図である。
【図３】図３は、受信ビームフォーミング機能を有さないＵＥの構成を示すブロック図である。
【図４】図４は、第１実施例のＢＴＳの構成を示すブロック図である。
【図５】図５は、第１実施例のＢＴＳの処理フローを示す図である。
【図６】図６は、ＨＯ候補となるＵＥを選択する第１実施例の処理について説明する図である。
【図７】図７は、第２実施例のＢＴＳの構成を示すブロック図である。
【図８】図８は、第２実施例のＢＴＳの処理フローを示す図である。
【図９】図９は、ＨＯ候補となるＵＥを選択する第２実施例の処理について説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【実施例１】
【００１５】
以下に、本願の開示する基地局装置、端末装置、無線通信システム、およびハンドオーバ方法の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例により開示技術が限定されるものではない。例えば、以下の実施例では、ＵＥ（User Equipment：端末装置）の一例として携帯電話機を挙げて説明するが、これに限らず、ＰＤＡ（Personal  Digital  Assistant）などの端末装置に対して以下の実施例を適用することができる。
【００１６】
図１は、第１実施例の無線通信システムの全体構成を示す図である。図１に示すように、無線通信システム１００は、ＵＥ２００−１，２００−２，および２００−３を含む複数の端末装置と、ＢＴＳ（Base Transceiver Station：基地局装置）３００とを備える。ＵＥ２００−１，２００−２，および２００−３を含む複数の端末装置はいずれも、例えば携帯電話機などの無線通信機能を有する端末装置である。そこで、以下、説明の便宜上、ＵＥ２００−１，２００−２，および２００−３を含む複数の端末装置をまとめて示す場合には、ＵＥ２００という。
【００１７】
図１において、破線３０３は、ＢＴＳ３００との通信対象となる範囲の外延を示している。言い換えれば、破線３０３とＢＴＳ３００との間に位置するＵＥは、ＢＴＳ３００の通信対象となる。ＵＥ２００−１，２００−２，および２００−３は、いずれも破線３０３とＢＴＳ３００との間に位置するので、ＢＴＳ３００の通信対象となっている。本実施例は、ＢＴＳ３００の通信負荷がＢＴＳ４００の通信負荷に対して大きくなっているものとする。そこで、本実施例は、ＢＴＳ３００とＢＴＳ４００との通信負荷の偏りを平準化するために、ＵＥ２００−１，２００−２，および２００−３のいずれかを、ＢＴＳ４００へＨＯ（Hand Over：ハンドオーバ）することを想定して説明を行う。
【００１８】
例えば、ＢＴＳ３００とＢＴＳ４００とを管理するＢＴＳ管理装置５００は、ＢＴＳ３００の通信負荷とＢＴＳ４００の通信負荷とを各ＢＴＳから受信する。そして、ＢＴＳ管理装置５００は、ＢＴＳ３００とＢＴＳ４００の通信負荷の偏りがあらかじめ設定された閾値より大きくなったら、通信負荷の偏りを平準化すべき指令を、通信負荷が大きいほうのＢＴＳ（本実施例ではＢＴＳ３００）へ送信する。ＢＴＳ３００は、ＢＴＳ管理装置５００から通信負荷の偏りを平準化する指令を受信したら、ＵＥ２００−１，２００−２，および２００−３のいずれかを、ＢＴＳ４００へＨＯする。ＢＴＳ３００の構成および処理の詳細は後述する。
【００１９】
なお、図１において、破線４０２は、ＵＥ２００−３が、受信ビームフォーミングを行わないでＢＴＳ４００から送信された無線信号を受信した際の受信電力値と同じ電波強度の場所を結んだ線である。同様に、破線４０４は、ＵＥ２００−２が、受信ビームフォーミングを行わないでＢＴＳ４００から送信された無線信号を受信した際の受信電力値と同じ電波強度の場所を結んだ線である。また、破線４０６は、ＵＥ２００−１が、受信ビームフォーミングを行わないでＢＴＳ４００から送信された無線信号を受信した際の受信電力値と同じ電波強度の場所を結んだ線である。
【００２０】
また、本実施例では、ＵＥ２００−１およびＵＥ２００−２は、受信ビームフォーミング機能を有しており、ＵＥ２００−３は、受信ビームフォーミング機能を有さないものとする。受信ビームフォーミング機能とは、特定の方向から送信される無線信号を選択的に受信することにより、特定の方向から送信される無線信号を高感度で受信する機能である。
【００２１】
近年、ＵＥ２００のアンテナの小型化が進んでおり、例えば携帯電話機のような小さな機器でも多くのアンテナを搭載できるようになっている。またＵＥ２００には重力センサや磁気センサ、ＧＰＳ（Global Positioning System）等が搭載されるようになっており、ＵＥ２００でも自身の姿勢や向きなどの情報を容易に取得でき、これらの情報を利用してビームフォーミングのような物理的指向性を持つ技術の実装が可能になってきている。
【００２２】
なお、図１において、楕円４０７，楕円４０８は、ＵＥ２００−１およびＵＥ２００−２が、受信ビームフォーミング機能によって、ＢＴＳ４００から送信された無線信号を高感度で受信することができることを模式的に示している。また、図１において、円４０９は、ＵＥ２００−３が、受信ビームフォーミング機能による受信指向性を有していないことを模式的に示している。
【００２３】
図２は、受信ビームフォーミング機能を有するＵＥの構成を示すブロック図である。図２に示すように、ＵＥ２００−１およびＵＥ２００−２は、受信部２０２と、ビームフォーミング機能部２０４と、測定部２０６と、ＳＥＬ（Selector：選択器）２０８と、復調・復号化部２１０と、変調・符号化部２１２とを備える。また、ＵＥ２００−１およびＵＥ２００−２は、アンプ２１４と、ハイブリッド回路２１６と、ＨＯ処理部２１８とを備える。なお、受信部２０２、アンプ２１４、およびハイブリッド回路２１６は、ＲＦ（Radio Frequency）部２２０に含まれ、例えばアナログ回路により実現される。また、ビームフォーミング機能部２０４、測定部２０６、ＳＥＬ２０８、復調・復号化部２１０、変調・符号化部２１２、およびＨＯ処理部２１８は、ＢＢ（Base Band：ベースバンド）部２３０に含まれ、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）またはＤＳＰ（Digital Signal Processor）等により実現される。
【００２４】
受信部２０２は、アンテナ２０１を介して、受信ビームフォーミング機能の有無をＢＴＳ３００へ送信すべきことを示す指示信号、および、第１の受信電力値と第２の受信電力値とを測定してＢＴＳ３００へ送信すべきことを示す指示信号をＢＴＳ３００から受信する。第１の受信電力値とは、ＵＥ２００−１およびＵＥ２００−２が受信ビームフォーミングを行わないでＢＴＳ４００から送信された無線信号を受信したときの受信電力値である。また、第２の受信電力値とは、ＵＥ２００−１およびＵＥ２００−２が受信ビームフォーミングを行ってＢＴＳ４００から送信された無線信号を受信したときの受信電力値である。また、受信部２０２は、アンテナ２０１を介して、ＢＴＳ４００から送信された無線信号を受信する。また、受信部２０２は、ＢＴＳ４００から送信された無線信号を、ビームフォーミング機能部２０４、測定部２０６、およびＳＥＬ２０８へ出力する。なお、図２のＵＥ２００−１およびＵＥ２００−２は、アンテナ２０１が２本設けられている例を説明したが、アンテナ２０１の数は２本には限られない。
【００２５】
ビームフォーミング機能部２０４は、受信部２０２によって受信された無線信号の受信ビームフォーミングを実施する。測定部２０６は、ＢＴＳ４００から送信された無線信号を、受信ビームフォーミングを行わないで受信したときの第１の受信電力値と受信ビームフォーミングを行って受信したときの第２の受信電力値とを測定する。具体的には、測定部２０６は、受信部２０２から出力された無線信号の受信電力を測定して第１の受信電力値とする。また、測定部２０６は、ビームフォーミング機能部２０４から出力された無線信号の受信電力を測定して第２の受信電力値とする。
【００２６】
ＳＥＬ２０８は、受信部２０２から出力された無線信号とビームフォーミング機能部２０４から出力された無線信号とのいずれか一方を選択して復調・復号化部２１０へ出力する。言い換えると、ＳＥＬ２０８は、受信ビームフォーミングを行わないで受信した無線信号と、受信ビームフォーミングを行って受信した無線信号とのいずれか一方を選択して復調・復号化部２１０へ出力する。復調・復号化部２１０は、ＳＥＬ２０８によって選択された無線信号の復調および復号化の処理を行う。復調・復号化部２１０は、復調および復号化の処理を行った無線信号をＨＯ処理部２１８へ出力する。
【００２７】
変調・符号化部２１２は、測定部２０６で測定された第１の受信電力値と第２の受信電力値の信号に対して、変調および符号化の処理を行う。アンプ２１４は、変調・符号化部２１２によって変調および符号化の処理が行われた第１の受信電力値と第２の受信電力値の信号を増幅する。
【００２８】
ハイブリッド回路２１６は、アンテナ２０１を介して受信された無線信号を受信部２０２へ出力する受信モードと、アンテナ２０１を介して信号を送信する送信モードとを切り替える回路である。例えば、ハイブリッド回路２１６は、アンプ２１４で増幅された第１の受信電力値と第２の受信電力値の信号を、受信ビームフォーミング機能を有することを示す信号とともに、アンテナ２０１を介してＢＴＳ３００へ送信する。ＨＯ処理部２１８は、復調・復号化部２１０によって復調および復号化の処理が行われた無線信号に、ＨＯ処理を実行する候補として選択されたことを示す制御信号が含まれる場合には、通信対象をＢＴＳ３００からＢＴＳ４００へ切り替えるＨＯ処理を行う。ＨＯ処理部２１８は、例えば、ＵＥ内のメモリに格納されている通信対象を、ＢＴＳ３００からＢＴＳ４００へ書き換えるなどの処理を行う。
【００２９】
図３は、受信ビームフォーミング機能を有さないＵＥの構成を示すブロック図である。図３に示すように、ＵＥ２００−３は、ＵＥ２００−１およびＵＥ２００−２と比較して、ビームフォーミング機能部２０４とＳＥＬ２０８とを有していない点が相違する。そこで、ＵＥ２００−１およびＵＥ２００−２との相違点を中心に説明して、重複する構成の説明は省略する。
【００３０】
受信部２０２は、ＢＴＳ４００から送信された無線信号を、測定部２０６へ出力する。測定部２０６は、ＢＴＳ４００から送信された無線信号を、受信ビームフォーミングを行わないで受信したときの第１の受信電力値を測定する。具体的には、測定部２０６は、受信部２０２から出力された無線信号の受信電力を測定して第１の受信電力値とする。復調・復号化部２１０は、測定部２０６から出力された無線信号の復調および復号化の処理を行う。
【００３１】
変調・符号化部２１２は、測定部２０６で測定された第１の受信電力値の信号に対して、変調および符号化の処理を行う。アンプ２１４は、変調・符号化部２１２によって変調および符号化の処理が行われた第１の受信電力値の信号を増幅する。ハイブリッド回路２１６は、アンテナ２０１を介して受信された無線信号を受信部２０２へ出力する受信モードと、アンテナ２０１を介して信号を送信する送信モードとを切り替える回路である。例えば、ハイブリッド回路２１６は、アンプ２１４で増幅された第１の受信電力値の信号を、受信ビームフォーミング機能を有さないことを示す信号とともに、アンテナ２０１を介してＢＴＳ３００へ送信する。なお、ＵＥ２００−３においては、測定部２０６、復調・復号化部２１０、変調・符号化部２１２、およびＨＯ処理部２１８は、ＢＢ部２３０に含まれ、例えばＣＰＵまたはＤＳＰ等により実現される。
【００３２】
図４は、第１実施例のＢＴＳの構成を示すブロック図である。図４に示すように、ＢＴＳ３００は、送受信部３０２と、復調・復号化部３０４と、記憶部３０５と、ＨＯ候補選択部３０６と、ＨＯ制御部３０８と、変調・符号化部３１０とを備える。なお、ＢＴＳ４００の構成は、ＢＴＳ３００の構成と同様である。なお、送受信部３０２は、ＲＦ部３２０に含まれ、例えばアナログ回路により実現される。また、復調・復号化部３０４、記憶部３０５、ＨＯ候補選択部３０６、ＨＯ制御部３０８、および変調・符号化部３１０は、ＢＢ部３３０に含まれ、例えばＣＰＵ、ＤＳＰ、またはメモリ等により実現される。
【００３３】
送受信部３０２は、アンテナ３０１を介して、ＵＥ２００−１，２００−２，および２００−３それぞれに対して、受信ビームフォーミング機能の有無をＢＴＳ３００へ送信すべきことを示す指示信号を送信する。また、送受信部３０２は、アンテナ３０１を介して、ＵＥ２００−１，２００−２，および２００−３それぞれに対して、第１の受信電力値と第２の受信電力値とを測定してＢＴＳ３００へ送信すべきことを示す指示信号とを送信する。また、送受信部３０２は、アンテナ３０１を介して、ＢＴＳ３００との通信対象となるＵＥ２００−１，２００−２，および２００−３それぞれから、受信ビームフォーミング機能の有無を示す信号と、第１の受信電力値と第２の受信電力値の信号とを受信する。なお、図４のＢＴＳ３００は、アンテナ３０１が２本設けられている例を説明したが、アンテナ３０１の数は２本には限られない。また、本実施例は、説明の便宜上、ＵＥ２００−１，２００−２，および２００−３に対して各種指示信号を送信する例を挙げたが、これには限られず、ＢＴＳ３００に属する複数のＵＥに対して各種指示信号を送信することもできる。
【００３４】
復調・復号化部３０４は、送受信部３０２で受信されたＵＥ２００−１，２００−２，および２００−３の受信ビームフォーミング機能の有無を示す信号の復調および復号化の処理を行う。また、復調・復号化部３０４は、送受信部３０２で受信されたＵＥ２００−１，２００−２，および２００−３の第１の受信電力値と第２の受信電力値の復調および復号化の処理を行う。記憶部３０５は、復調・復号化部３０４によって復調および復号化の処理が行われたＵＥ２００−１，２００−２，および２００−３の受信ビームフォーミング機能の有無を示す信号を格納するメモリである。また、記憶部３０５は、復調・復号化部３０４によって復調および復号化の処理が行われたＵＥ２００−１，２００−２，および２００−３の第１の受信電力値と第２の受信電力値を格納する。
【００３５】
ＨＯ候補選択部３０６は、復調・復号化部３０４によって復調および復号化の処理が行われたＵＥ２００−１，２００−２，および２００−３の第１の受信電力値と第２の受信電力値とに基づいて、ＨＯ処理を実行する候補を選択する。具体的には、ＨＯ候補選択部３０６は、ＵＥ２００−１，２００−２，および２００−３の中からＢＴＳ４００との通信対象に切り替えるＨＯ処理を実行する候補を選択する。なお、ＨＯ候補選択部３０６は、復調・復号化部３０４から出力された第１の受信電力値と第２の受信電力値、または記憶部３０５に格納された第１の受信電力値と第２の受信電力値とに基づいて、ＨＯ処理を実行する候補を選択することができる。
【００３６】
ＨＯ制御部３０８は、ＨＯ候補選択部３０６によって選択されたＵＥに対してＨＯ処理を実行する。ＨＯ制御部３０８は、例えば、ＨＯ候補選択部３０６によって選択されたＵＥへ送信するために、通信対象をＢＴＳ４００へ切り替えるべき旨の制御信号を生成する。
【００３７】
変調・符号化部３１０は、ＨＯ制御部３０８で生成された制御信号に対して、変調および符号化の処理を行う。送受信部３０２は、変調・符号化部３１０によって変調および符号化の処理が行われた制御信号を、アンテナ３０１を介して、ＨＯ候補選択部３０６によって選択されたＵＥへ送信する。
【００３８】
図５は、第１実施例のＢＴＳの処理フローを示す図である。また、図６は、ＨＯ候補となるＵＥを選択する第１実施例の処理について説明する図である。図６のグラフの横軸は、ＢＴＳ３００とＢＴＳ４００との物理的な距離を示すものである。図６のグラフの横軸は、紙面に向かって左側に向かうにつれてＢＴＳ３００との距離が近くなることを表しており、紙面に向かって右側に向かうにつれてＢＴＳ４００との距離が近くなることを表している。また、図６のグラフの縦軸は、ＵＥ２００−１，２００−２，および２００−３それぞれが、ＢＴＳ４００から送信された無線信号を受信した際の受信電波強度（受信電力値）を表している。
【００３９】
また、図６において、ＵＥ２００−１が受信ビームフォーミングを行わないときの受信電力値は、丸印４１０で示される。また、ＵＥ２００−２が受信ビームフォーミングを行わないときの受信電力値は、丸印４１２で示される。ＵＥ２００−３が受信ビームフォーミングを行わないときの受信電力値は、丸印４１４で示される。丸印４１０，４１２，４１４に示すように、受信ビームフォーミングを行わないときの受信電力値は、ＢＴＳ４００との物理的な距離に比例しており、ＢＴＳ４００からの距離が近いほど受信電力値が大きくなる。また、ＵＥ２００−１が受信ビームフォーミングを行ったときの受信電力値は、四角印４２０で示される。また、ＵＥ２００−２が受信ビームフォーミングを行ったときの受信電力値は、四角印４２２で示される。
【００４０】
図５に示すように、送受信部３０２は、まず、ＵＥ２００−１，２００−２，および２００−３のそれぞれから送信された受信ビームフォーミング機能の有無を示す信号、および、第１，第２の受信電力値の信号を受信する（ステップＳ１０１）。続いて、復調・復号化部３０４は、受信ビームフォーミング機能の有無を示す信号、および第１，第２の受信電力値の信号をＵＥ毎に記憶部へ登録する（ステップＳ１０２）。
【００４１】
続いて、ＨＯ候補選択部３０６は、ＵＥ２００−１，ＵＥ２００−２，およびＵＥ２００−３の第１の受信電力値に基づいて、ＵＥ２００−１，ＵＥ２００−２，およびＵＥ２００−３の中から一次候補を選択する（ステップＳ１０３）。例えば、ＨＯ候補選択部３０６は、ＵＥ２００−１，ＵＥ２００−２，およびＵＥ２００−３の中から、第１の受信電力値が最も大きいＵＥを選択する。本実施例では、図６に示すように、第１の受信電力値が最も大きいＵＥであるＵＥ２００−３が一次候補として選択される。また、ＨＯ候補選択部３０６は、ＵＥ２００−３の第１の受信電力値に対する第１の受信電力値の差分があらかじめ設定された範囲４３０内であるＵＥも、一次候補として選択する。
【００４２】
本実施例では、図６に示すように、ＵＥ２００−３の第１の受信電力値からあらかじめ設定された範囲４３０内にＵＥ２００−２の第１の受信電力値が含まれているため、ＵＥ２００−２も一次候補として選択される。一方、ＵＥ２００−１の第１の受信電力値は、ＵＥ２００−３の第１の受信電力値からあらかじめ設定された範囲４３０内に含まれていないため、一次候補として選択されない。なお、本実施例は、ＵＥ２００−３の第１の受信電力値に対する第１の受信電力値の差分があらかじめ設定された範囲４３０内であるＵＥを一次候補として選択する例を示したが、これには限られない。例えば、ＨＯ候補選択部３０６は、図６に示すように、絶対値としての閾値４４０をあらかじめ設定しておき、設定された閾値４４０よりも第１の受信電力値が大きいＵＥを一次候補として選択することもできる。閾値４４０は、ＢＴＳ３００のユーザの操作により可変に設定することができる。このように、第１実施例は、ＨＯ元のＢＴＳからほぼ同じ距離にあるＵＥ２００−２，２００−３についてはＨＯを実行した場合の干渉は同程度と判断して一次候補とする。
【００４３】
図５に戻って、続いて、ＨＯ候補選択部３０６は、選択された一次候補の中から、第２の受信電力値に基づいてＨＯ処理を実行する候補を選択する（ステップＳ１０４）。例えば、ＨＯ候補選択部３０６は、選択された一次候補であるＵＥ２００−２およびＵＥ２００−３の中から、第２の受信電力値が最も大きいＵＥを、ＨＯ処理を実行する候補として選択する。
【００４４】
本実施例では、図６に示すように、選択された一次候補の中に、受信ビームフォーミング機能を有するＵＥ２００−２と、受信ビームフォーミング機能を有さないＵＥ２００−３とを含んでいる。この場合、ＨＯ候補選択部３０６は、選択された一次候補の中から、ＵＥ２００−２の第２の受信電力値とＵＥ２００−３の第１の受信電力値のうち受信電力値が最も大きいＵＥを、ＨＯ処理を実行する候補として選択する。本実施例では、ＵＥ２００−２の第２の受信電力値（四角印４２２）がＵＥ２００−３の第１の受信電力値（丸印４１４）よりも大きいので、ＨＯ候補選択部３０６は、ＨＯ処理を実行する候補としてＵＥ２００−２を選択する。なお、図６において、ＵＥ２００−２を囲む楕円４４２は、ＨＯ処理を実行する候補としてＵＥ２００−２が選択されたことを模式的に示すものである。このように、第１実施例は、一次候補の中から、受信能力の高い、受信ビームフォーミング時の受信電力の大きなＵＥ２００−２がＨＯ候補として選択される。したがって、第１実施例によれば、ＨＯ元のＢＴＳがサービスする無線通信のスループットを下げることなく、ＨＯ先において高いスループットで無線通信を行うことができるＵＥを選択することができる。
【００４５】
図５に戻って、続いて、ＨＯ制御部３０８は、選択されたＨＯ候補であるＵＥ２００−２に対してＨＯ処理を実行する（ステップＳ１０５）。ＨＯ制御部３０８は、例えば、通信対象をＢＴＳ４００へ切り替えるべき旨の制御信号を生成し、送受信部３０２は、生成された制御信号をＵＥ２００−２へ送信する。
【００４６】
続いて、ＨＯ制御部３０８は、ロードバランシングが完了したか否かを判定する（ステップＳ１０６）。例えば、ＨＯ制御部３０８は、ＢＴＳ３００の通信負荷が設定された閾値より小さくなったか否かによって、ロードバランシングが完了したか否かを判定する。ＨＯ制御部３０８は、ロードバランシングが完了していないと判定された場合には（ステップＳ１０６でＮｏ）、ステップＳ１０３へ戻る。一方、ＨＯ制御部３０８は、ロードバランシングが完了したと判定された場合には（ステップＳ１０６でＹｅｓ）、処理を終了する。
【００４７】
以上、第１実施例によれば、ＨＯ処理に起因してＢＴＳとＵＥとの間で送受信される無線信号の干渉が増加するのを抑制し、かつ、ＨＯ対象のＵＥとＨＯ先のＢＴＳとの無線通信を良好に行わせることができる。すなわち、第１実施例によれば、第１の受信電力値が大きいＵＥ、言い換えればＨＯ先のＢＴＳとの距離が近いＵＥが一次候補として選択される。したがって、一次候補として選択されたＵＥの周辺には、ＨＯ元のＢＴＳに属するＵＥの数が比較的少なくなる。また、一次候補として選択されたＵＥは、ＨＯ先のＢＴＳからの距離が近いので、ＨＯ先のＢＴＳへ無線信号を送信する場合には、比較的小さな送信電力で無線信号を送信する。その結果、第１実施例によれば、ＨＯ処理を実行した後に、ＨＯ元のＢＴＳに属する他のＵＥが送受信する無線信号と、ＨＯ対象となったＵＥが送受信する無線信号との干渉の増加を抑制することができる。加えて、第１実施例によれば、一次候補の中から、第２の受信電力値が大きいＵＥがＨＯ処理を実行する候補として選択される。したがって、ＨＯ処理を実行する候補には、ＨＯ先のＢＴＳから送信された無線信号の受信電力値が高いＵＥが選択される。その結果、第１実施例によれば、ＨＯ対象のＵＥとＨＯ先のＢＴＳとの無線通信を良好に行わせることができる。また、第１実施例によれば、複数のＢＴＳの負荷平準化のためにＨＯ処理を実行することによって、ＨＯ元のＢＴＳの通信容量を増やすことができる。なお、無線通信システムは、３Ｇ（CDMA：Code Division Multiple Access）方式から、４Ｇ（OFDMA：Orthogonal Frequency Division Multiple Access）方式に移行しつつある。４Ｇ方式は、ＨＯ処理に起因するＢＴＳとＵＥとの間で送受信される無線信号の干渉の増加がより顕著に現れるので、第１実施例を適用することがより好ましい。
【実施例２】
【００４８】
図７は、第２実施例のＢＴＳの構成を示すブロック図である。図７に示すように、第２実施例のＢＴＳ３５０は、第１実施例のＢＴＳ３００と比較して、補正部３１２が追加された点が相違する。そこで、ＢＴＳ３００との相違点を中心に説明して、重複する構成の説明は省略する。第２実施例においては、ＵＥ２００−１，ＵＥ２００−２，およびＵＥ２００−３のうち、ＵＥ２００−１が送信ビームフォーミング機能を有しているものとする。送信ビームフォーミング機能とは、特定の方向へ向けて選択的に無線信号を送信することにより、特定の方向へ送信される無線信号の強度を向上させる機能である。なお、送受信部３０２は、ＲＦ部３２０に含まれ、例えばアナログ回路により実現される。また、復調・復号化部３０４、記憶部３０５、ＨＯ候補選択部３０６、ＨＯ制御部３０８、変調・符号化部３１０、および補正部３１２は、ＢＢ部３３０に含まれ、例えばＣＰＵ、ＤＳＰ、またはメモリ等により実現される。
【００４９】
送受信部３０２は、第１実施例に加えて、アンテナ３０１を介して、ＵＥ２００−１，２００−２，および２００−３それぞれに対して、送信ビームフォーミング機能の有無をＢＴＳ３５０へ送信すべきことを示す指示信号を送信する。また、送受信部３０２は、アンテナ３０１を介して、ＵＥ２００−１，２００−２，および２００−３それぞれに対して、送信ビームフォーミング機能が有の場合は、送信ビームフォーミング能力をＢＴＳ３５０へ送信すべきことを示す指示信号を送信する。
【００５０】
補正部３１２は、ＵＥ２００−１，ＵＥ２００−２，およびＵＥ２００−３のうち送信ビームフォーミング機能を有するＵＥの第１の受信電力値を、送信ビームフォーミング機能を有するＵＥの送信ビームフォーミング能力に応じて補正する。本実施例では、補正部３１２は、ＵＥ２００−１の第１の受信電力値を、ＵＥ２００−１の送信ビームフォーミング能力に応じて補正する。なお、補正部３１２は、復調・復号化部３０４から出力されたＵＥ２００−１の送信ビームフォーミング能力、または記憶部３０５に格納されたＵＥ２００−１の送信ビームフォーミング能力に基づいて、ＵＥ２００−１の第１の受信電力値を補正することができる。なお、本実施例は、送信ビームフォーミング機能を有するＵＥから送信された送信ビームフォーミング能力を用いて第１の受信電力値を補正する例を挙げたが、これには限られない。例えば、ＵＥの送信ビームフォーミング能力は、そのＵＥの受信ビームフォーミング能力に相関する場合が多い。そこで、補正部３１２は、ＵＥの受信ビームフォーミング能力から送信ビームフォーミング能力を推定し、推定した送信ビームフォーミング能力を用いて第１の受信電力値を補正することができる。
【００５１】
ＨＯ候補選択部３０６は、ＵＥ２００−１の補正部３１２によって補正された第１の受信電力値と、ＵＥ２００−２，ＵＥ２００−３の第１の受信電力値とに基づいて、ＨＯ処理を実行する一次候補を選択する。また、ＨＯ候補選択部３０６は、選択された一次候補の中から、第２の受信電力値に基づいてＨＯ処理を実行する候補を選択する。なお、ＨＯ候補選択部３０６は、補正部３１２から出力された補正後の第１の受信電力値と第２の受信電力値、または記憶部３０５に格納された補正後の第１の受信電力値と第２の受信電力値とに基づいて、ＨＯ処理を実行する候補を選択することができる。ＨＯ候補選択部３０６の詳細は後述する。
【００５２】
図８は、第２実施例のＢＴＳの処理フローを示す図である。図９は、ＨＯ候補となるＵＥを選択する第２実施例の処理について説明する図である。図９のグラフの横軸は、ＢＴＳ３５０とＢＴＳ４００との物理的な距離を示すものである。図９のグラフの横軸は、紙面に向かって左側に向かうにつれてＢＴＳ３５０との距離が近くなることを表しており、紙面に向かって右側に向かうにつれてＢＴＳ４００との距離が近くなることを表している。また、図９のグラフの縦軸は、ＵＥ２００−１，２００−２，および２００−３それぞれが、ＢＴＳ４００から送信された無線信号を受信した際の受信電波強度（受信電力値）を表している。
【００５３】
また、図９において、ＵＥ２００−１が受信ビームフォーミングを行わないときの受信電力値は、丸印４１０で示される。また、ＵＥ２００−２が受信ビームフォーミングを行わないときの受信電力値は、丸印４１２で示される。ＵＥ２００−３が受信ビームフォーミングを行わないときの受信電力値は、丸印４１４で示される。丸印４１０，４１２，４１４に示すように、受信ビームフォーミングを行わないときの受信電力値は、ＢＴＳ４００との物理的な距離に比例しており、ＢＴＳ４００からの距離が近いほど受信電力値が大きくなる。また、ＵＥ２００−１が受信ビームフォーミングを行ったときの受信電力値は、四角印４２０で示される。また、ＵＥ２００−２が受信ビームフォーミングを行ったときの受信電力値は、四角印４２２で示される。また、本実施例では、補正部３１２の補正によって、ＵＥ２００−１の第１の受信電力値が補正される。図９において、矢印４４４は、ＵＥ２００−１の第１の受信電力値の補正幅を示している。また、丸印４４６は、補正部３１２によって補正された後のＵＥ２００−１の第１の受信電力値を示している。
【００５４】
図８に示すように、送受信部３０２は、まず、ＵＥ２００−１，２００−２，および２００−３のそれぞれから送信された受信ビームフォーミング機能の有無を示す信号、および、第１，第２の受信電力値の信号を受信する（ステップＳ２０１）。続いて、復調・復号化部３０４は、受信ビームフォーミング機能の有無を示す信号、および第１，第２の受信電力値の信号をＵＥ毎に記憶部へ登録する（ステップＳ２０２）。
【００５５】
続いて、補正部３１２は、送信ビームフォーミング機能を有するＵＥの第１の受信電力値を補正する（ステップＳ２０３）。例えば、補正部３１２は、ＵＥ２００−１が送信ビームフォーミングを行ってＢＴＳ３５０へ無線信号を送信したときの利得（ゲイン）に応じて、ＵＥ２００−１の第１の受信電力値を補正する。例えば、補正部３１２は、ＵＥ２００−１が送信ビームフォーミングを行わずにＢＴＳ３５０へ無線信号を送信したときの受信電力値に対する、送信ビームフォーミングを行ってＢＴＳ３５０へ無線信号を送信したときの受信電力値の比によって利得を求める。
【００５６】
続いて、ＨＯ候補選択部３０６は、ＵＥ２００−１の補正後の第１の受信電力値と、ＵＥ２００−２およびＵＥ２００−３の第１の受信電力値に基づいて、ＵＥ２００−１，ＵＥ２００−２，およびＵＥ２００−３の中から一次候補を選択する（ステップＳ２０４）。例えば、ＨＯ候補選択部３０６は、ＵＥ２００−１，ＵＥ２００−２，およびＵＥ２００−３の中から、第１の受信電力値が最も大きいＵＥを選択する。本実施例では、図９に示すように、第１の受信電力値が最も大きいＵＥであるＵＥ２００−１とＵＥ２００−３とが一次候補として選択される。また、ＨＯ候補選択部３０６は、ＵＥ２００−１およびＵＥ２００−３の第１の受信電力値に対する第１の受信電力値の差分があらかじめ設定された範囲４３０内であるＵＥも、一次候補として選択する。
【００５７】
本実施例では、図９に示すように、ＵＥ２００−１およびＵＥ２００−３の第１の受信電力値からあらかじめ設定された範囲４３０内にＵＥ２００−２の第１の受信電力値が含まれているため、ＵＥ２００−２も一次候補として選択される。なお、本実施例は、ＵＥ２００−３の第１の受信電力値に対する第１の受信電力値の差分があらかじめ設定された範囲４３０内であるＵＥを一次候補として選択する例を示したが、これには限られない。例えば、ＨＯ候補選択部３０６は、図９に示すように、絶対値としての閾値４４０をあらかじめ設定しておき、設定された閾値４４０よりも第１の受信電力値が大きいＵＥを一次候補として選択することもできる。閾値４４０は、ＢＴＳ３５０のユーザの操作により可変に設定することができる。
【００５８】
図８に戻って、続いて、ＨＯ候補選択部３０６は、選択された一次候補の中から、第２の受信電力値に基づいてＨＯ処理を実行する候補を選択する（ステップＳ２０５）。例えば、ＨＯ候補選択部３０６は、選択された一次候補であるＵＥ２００−１，ＵＥ２００−２およびＵＥ２００−３の中から、第２の受信電力値が最も大きいＵＥを、ＨＯ処理を実行する候補として選択する。
【００５９】
本実施例では、図９に示すように、選択された一次候補の中に、受信ビームフォーミング機能を有するＵＥ２００−１およびＵＥ２００−２と、受信ビームフォーミング機能を有さないＵＥ２００−３とを含んでいる。この場合、ＨＯ候補選択部３０６は、選択された一次候補の中から、ＵＥ２００−１およびＵＥ２００−２の第２の受信電力値と、ＵＥ２００−３の第１の受信電力値とのうち受信電力値が最も大きいＵＥを、ＨＯ処理を実行する候補として選択する。本実施例では、ＵＥ２００−１の第２の受信電力値（四角印４２０）が、ＵＥ２００−２の第２の受信電力値（四角印４２２）およびＵＥ２００−３の第１の受信電力値（丸印４１４）よりも大きい。したがって、ＨＯ候補選択部３０６は、ＨＯ処理を実行する候補としてＵＥ２００−１を選択する。なお、図９において、ＵＥ２００−１を囲む楕円４４３は、ＨＯ処理を実行する候補としてＵＥ２００−１が選択されたことを模式的に示すものである。
【００６０】
図８に戻って、続いて、ＨＯ制御部３０８は、選択されたＨＯ候補であるＵＥ２００−１に対してＨＯ処理を実行する（ステップＳ２０６）。ＨＯ制御部３０８は、例えば、通信対象をＢＴＳ４００へ切り替えるべき旨の制御信号を生成し、送受信部３０２は、生成された制御信号をＵＥ２００−１へ送信する。
【００６１】
続いて、ＨＯ制御部３０８は、ロードバランシングが完了したか否かを判定する（ステップＳ２０７）。例えば、ＨＯ制御部３０８は、ＢＴＳ３５０の通信負荷が設定された閾値より小さくなったか否かによって、ロードバランシングが完了したか否かを判定する。ＨＯ制御部３０８は、ロードバランシングが完了していないと判定された場合には（ステップＳ２０７でＮｏ）、ステップＳ２０４へ戻る。一方、ＨＯ制御部３０８は、ロードバランシングが完了したと判定された場合には（ステップＳ２０７でＹｅｓ）、処理を終了する。
【００６２】
以上、第２実施例によれば、第１実施例の効果に加えて、ＵＥの送信ビームフォーミンング能力も考慮して最適なＨＯ候補のＵＥを選択することができる。すなわち、第１実施例では、ＵＥ２００−１は、ＢＴＳ４００からの距離が遠いため、ＵＥ２００−１がＢＴＳ４００と送受信する無線信号と、ＢＴＳ３５０に属する他のＵＥが送受信する無線信号との干渉の増加が大きいと判断され、一次候補として選択されない。しかし、ＵＥ２００−１は、ＢＴＳ４００から遠い場所に位置しているとしても、送信ビームフォーミングを行い無線信号の送信ビームをＢＴＳ４００に向けることができれば、ＢＴＳ３５０に属する他のＵＥが送受信する無線信号との干渉を抑制することができる。そこで、第２実施例は、ＵＥ２００−１の送信ビームフォーミング能力を受信能力に換算し、換算した値を用いてＵＥ２００−１の受信ビームフォーミング無の受信電力値を補正する。そして、第２実施例は、補正した受信電力値を用いてＨＯ候補のＵＥの選択を行う。したがって、第２実施例によれば、ＵＥの送信ビームフォーミング能力を考慮してＨＯ候補の最適なＵＥを選択することができる。
【００６３】
上記の第１実施例および第２実施例については、以下の変更を加えることができる。第１実施例および第２実施例は、前記選択された一次候補の中に、受信ビームフォーミング機能を有する１または複数のＵＥと、受信ビームフォーミング機能を有さない１または複数のＵＥとを含む場合を例に挙げたが、これには限られない。例えば、選択された一次候補の中に、受信ビームフォーミング機能を有する複数のＵＥのみを含む場合には、ＨＯ候補選択部３０６は、選択された一次候補の中から、第２の受信電力値が最も大きいＵＥを、ＨＯ処理を実行する候補として選択することができる。また、選択された一次候補の中に、受信ビームフォーミング機能を有さない複数のＵＥのみを含む場合には、ＨＯ候補選択部３０６は、選択された一次候補の中から、第１の受信電力値が最も大きいＵＥを、ＨＯ処理を実行する候補として選択することができる。
【００６４】
また、第１実施例および第２実施例では、ＢＴＳ３００，３５０が、ＢＴＳ管理装置５００から、ＢＴＳ４００との通信負荷の偏りを平準化すべきことを示す指示信号を受信した場合に、ＨＯ候補のＵＥを選択する処理を行ってＨＯ処理を実行する例を挙げた。これによれば、ＢＴＳ管理装置５００がＢＴＳの通信負荷の平準化をすべきと判断したときのみＨＯ候補のＵＥの選択処理を実行するので、各ＵＥが第１，第２の受信電力値を測定して送信する負荷や、ＢＴＳがＨＯ候補を選択する負荷を軽減することができる。その一方で、この態様に限らず、例えば、ＨＯ候補選択部３０６は、あらかじめ設定された周期ごとに、複数のＵＥから第１の受信電力値と第２の受信電力値を受信するとともに、ＨＯ処理を実行する候補を選択して記憶部３０５に記憶することができる。この場合、ＨＯ制御部３０８は、ＢＴＳ管理装置５００からＢＴＳ３００，３５０の通信負荷とＢＴＳ４００の通信負荷との偏りを平準化すべきことを示す指示信号を受信した場合に、記憶部３０５に記憶された最新のＨＯ候補のＵＥに対して、ＨＯ処理を実行する。これによれば、ＢＴＳ３００，３５０は、ＢＴＳ管理装置５００から、ＢＴＳ３００，３５０の通信負荷とＢＴＳ４００の通信負荷との偏りを平準化すべきことを示す指示信号を受信した場合に、迅速にＨＯ処理を実行することができる。また、第１実施例および第２実施例では、ＨＯ候補をして１つのＵＥを選択する例を示したが、これには限られない。例えば、ＨＯ候補選択部３０６は、複数のＨＯ候補のＵＥを順位付けして記憶部３０５に登録することもできる。これによれば、ＢＴＳ３００，３５０は、複数のＵＥをＨＯする場合に、迅速にＨＯ処理を実行することができる。
【００６５】
また、第１実施例および第２実施例では、ＢＴＳ３００，３５０が、自ＢＴＳに属する複数のＵＥに対して、第１の受信電力値と第２の受信電力値とを測定してＢＴＳ３００，３５０へ送信すべきことを示す指示信号等を送信する例を挙げたが、これには限られない。例えば、送受信部３０２は、あらかじめ設定された周期ごとに、複数のＵＥ２００の第１の受信電力値を受信することができる。そして、送受信部３０２は、ＢＴＳ管理装置５００から、ＢＴＳ３００，３５０の通信負荷とＢＴＳ４００の通信負荷との偏りを平準化すべきことを示す指示信号を受信した場合に、第１の受信電力値と第２の受信電力値とを測定して送信すべきことを示す指示信号等を送信することができる。この場合、送受信部３０２は、複数のＵＥ２００のうち、送受信部３０２によって受信された第１の受信電力値があらかじめ設定された閾値より小さいＵＥに対して、第１の受信電力値と第２の受信電力値とを測定して送信すべきことを示す指示信号等を送信することができる。これによれば、自ＢＴＳに属する多数のＵＥのうち、自ＢＴＳからの距離が遠いＵＥに対してのみ、第１の受信電力値と第２の受信電力値とを測定してＢＴＳ３００，３５０へ送信すべきことを示す指示信号等を送信することができる。その結果、ＨＯ候補の選択対象となるＵＥの数が少なくなるので、ＢＴＳ３００，３５０は、効率よくＨＯ候補の選択処理およびＨＯ処理を行うことができる。また、ＨＯ候補の選択対象とならないＵＥについては、第１，第２の受信電力値を測定して送信する負荷を軽減することができる。
【符号の説明】
【００６６】
１００ 無線通信システム
２０２ 受信部
２０４ ビームフォーミング機能部
２０６ 測定部
２１６ ハイブリッド回路
２１８ ＨＯ処理部
３０２ 送受信部
３０４ 復調・復号化部
３０５ 記憶部
３０６ ＨＯ候補選択部
３０８ ＨＯ制御部
３１２ 補正部
５００ ＢＴＳ管理装置
【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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