(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動局との無線通信を行なう第一の基地局を備える無線通信システムであって、
前記第一の基地局は、到達する無線信号を受信し、前記無線信号の透過損失に基づいて無線リソース管理を行ない、
前記無線信号を送信する無線信号送信源は、前記無線通信システムと異なる他の無線システムに含まれる装置である、無線通信システム。
【請求項２】
前記透過損失は、前記無線信号送信源と前記第一の基地局との間に存在する構造物による前記無線信号の透過損失であ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】
前記無線リソース管理は、前記透過損失に基づいて、前記第一の基地局が前記移動局と通信を行なうために用いる第一の共通パイロット信号の送信電力を設定することであることを特徴とする請求項１又は２に記載の無線通信システム。
【請求項４】
前記第一の基地局は、
前記無線信号の地上かつ屋外における受信電力の基準値を予め保持し、前記基準値と前記無線信号の受信電力レベルとの差に基づいて前記透過損失を推定する請求項１〜３のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項５】
前記第一の基地局は、前記無線信号の受信電力が小さくなるにつれて、前記送信電力が大きくなるように設定することを特徴とする請求項３又は請求項３を引用する請求項４に記載の無線通信システム。
【請求項６】
前記第一の基地局は、前記第一の基地局及び前記移動局の少なくとも一方から、前記構造物の外側に漏洩する漏洩電力が略一定となるように無線リソース管理を行なう請求項２又は請求項２を引用する請求項３〜５のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項７】
前記無線信号は、前記第一の基地局が設置される地域内の地上かつ屋外における受信電力が場所に拠らず略一定とみなされる信号である、請求項１〜６のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項８】
前記無線信号は、測位システムを構成する複数の人工衛星から送信される測位用信号であり、
前記第一の基地局は、前記測位用信号に基づいて位置を計測する位置計測手段を備え、前記位置計測手段による位置計測に要する時間が長なるにつれて、または、計測された位置の精度が低くなるにつれて、前記送信電力が大きくなるように設定することを特徴とする請求項３又は請求項３を引用する請求項４〜７のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項９】
前記第一の基地局は、前記無線通信システムに含まれる第二の基地局から送信される第二の共通パイロット信号の受信電力又は受信SIRを測定し、前記測定の結果に基づいて、前記第一の共通パイロット信号の送信電力を設定することを特徴とする請求項３又は請求項３を引用する請求項４〜８のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項１０】
前記無線信号の受信電力の基準値をPgps_outdoor、前記無線信号の受信電力の測定値をPgpsとし、ゼロより大きい定数をK1として、
前記第一の基地局は、K1・（Pgps_outdoor - Pgps）を前記第二の共通パイロット信号の受信電力に応じて決定された値に加算することにより、前記送信電力を算出することを特徴とする請求項９に記載の無線通信システム。
【請求項１１】
前記無線リソース管理は、前記透過損失に基づいて、前記移動局からの上りデータ送信に用いられる上り信号の前記第一の基地局における目標受信電力を設定することであることを特徴とする請求項１又は２に記載の無線通信システム。
【請求項１２】
前記第一の基地局は、
前記無線信号の地上かつ屋外における受信電力の基準値を予め保持し、前記基準値と前記無線信号の受信電力レベルとの差に基づいて前記透過損失を推定する請求項１１に記載の無線通信システム。
【請求項１３】
前記第一の基地局は、前記無線信号の受信電力が小さくなるにつれて、前記目標受信電力が大きくなるように設定することを特徴とする請求項１１又は１２に記載の無線通信システム。
【請求項１４】
無線アクセス方式としてＣＤＭＡ方式を用いることを特徴とする請求項１〜１３のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項１５】
前記第一の基地局と移動局との間の通信において、無線周波数帯域を複数のリソースブロックに分割し、１つまたは複数のリソースブロックを用いて情報を送信することを特徴とする請求項１〜１４のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項１６】
無線通信システムで使用され、移動局との無線通信を行なう基地局であって、
到達する無線信号を受信する受信手段と、
前記受信手段により受信された前記無線信号の透過損失に基づいて無線リソース管理を行なう無線リソース管理手段と、
前記無線リソース管理手段による制御に従って、前記移動局との通信を行なう無線送受信手段とを備え、
前記無線信号を送信する無線信号送信源は、前記無線通信システムと異なる他の無線システムに含まれる装置である、基地局。
【請求項１７】
前記透過損失は、前記無線信号送信源と前記基地局との間に存在する構造物による前記無線信号の透過損失であることを特徴とする請求項１６に記載の基地局。
【請求項１８】
前記無線リソース管理手段は、前記透過損失に基づいて、前記移動局と通信を行なうために用いる第一の共通パイロット信号の送信電力を設定する請求項１６又は１７に記載の基地局。
【請求項１９】
前記無線リソース管理手段は、前記無線信号の地上かつ屋外における受信電力の基準値を予め保持し、前記基準値と前記受信手段により測定される前記無線信号の受信電力レベルとの差に基づいて前記透過損失を推定する請求項１６〜１８のいずれか１項に記載の基地局。
【請求項２０】
前記無線信号は、測位システムを構成する複数の人工衛星から送信される測位用信号であり、
前記受信手段は、前記測位用信号に基づいて位置計測を実行し、
前記無線リソース管理手段は、前記位置計測に要する時間が長くなるにつれて、又は前記位置計測により計測された位置の精度が低くなるにつれて、前記送信電力が大きくなるように設定する請求項１８又は請求項１８を引用する請求項１９に記載の基地局。
【請求項２１】
前記無線通信システムに含まれる第二の基地局から送信される第二の共通パイロット信号の受信電力又は受信SIRを測定し、前記測定の結果に基づいて、前記送信電力を設定する請求項１８又は請求項１８を引用する請求項１９〜２０のいずれか１項に記載の基地局。
【請求項２２】
前記無線リソース管理手段は、前記透過損失の推定結果に応じて、前記移動局からの上りデータ送信に用いられる上り信号の受信電力の目標値である目標受信電力を設定する請求項１６又は１７に記載の基地局。
【請求項２３】
前記無線リソース管理手段は、当該基地局及び前記移動局の少なくとも一方から、前記構造物の外部に漏洩する漏洩電力が略一定となるように無線リソース管理を行なう請求項１７又は請求項１７を引用する請求項１８〜２０のいずれか１項に記載の基地局。
【請求項２４】
無線通信システムで使用され、移動局との無線通信を行なう基地局による無線リソース管理方法であって、
当該基地局の設置場所に到達する無線信号を受信し、
前記無線信号の透過損失に基づいて無線リソース管理を行い、
前記無線リソース管理により決定される無線パラメータに基づいて前記移動局との通信を行なうことを備え、
前記無線信号を送信する無線信号送信源は、前記無線通信システムと異なる他の無線システムに含まれる装置である、無線リソース管理方法。
【請求項２５】
前記透過損失は、前記無線信号送信源と前記基地局との間に存在する構造物による前記無線信号の透過損失であることを特徴とする請求項２４に記載の無線リソース管理方法。
【請求項２６】
前記無線パラメータは、前記基地局が前記移動局と通信を行なうために用いられる第一の共通パイロット信号の送信電力であって、
前記無線リソース管理では、
前記無線信号の地上かつ屋外における受信電力の基準値を予め保持しておき、前記基準値と前記無線信号の受信電力レベルとの差に基づいて前記透過損失を推定するとともに、
前記透過損失の推定結果に基づいて、前記第一の共通パイロット信号の送信電力を設定することを特徴とする請求項２４又は２５に記載の無線リソース管理方法。
【請求項２７】
前記無線パラメータは、前記移動局からの上りデータ送信に用いられる上り信号の受信電力の目標値である目標受信電力であって、
前記無線リソース管理では、
前記無線信号の地上かつ屋外における受信電力の基準値を予め保持しておき、前記基準値と前記無線信号の受信電力レベルとの差に基づいて前記透過損失を推定するとともに、
前記透過損失の推定結果に基づいて、前記目標受信電力を設定することを特徴とする請求項２４又は２５に記載の無線リソース管理方法。
【請求項２８】
前記無線パラメータは、前記基地局が前記移動局と通信を行なうために用いられる第一の共通パイロット信号の送信電力であり、
前記無線信号は、測位システムを構成する複数の人工衛星から送信される測位用信号であって、
前記無線リソース管理では、
前記測位用信号に基づいて行なわれる位置計測に要する時間が長くなるにつれて、又は前記位置計測により計測された位置の精度が低くなるにつれて、前記送信電力が大きくなるように設定することを特徴とする請求項２４又は２５に記載の無線リソース管理方法。
【請求項２９】
当該基地局及び前記移動局の少なくとも一方から、前記構造物の外側に漏洩する漏洩電力が略一定となるように無線リソース管理を行なうことを特徴とする請求項２５又は請求項２５を引用する請求項２６〜２８のいずれか１項に記載の無線リソース管理方法。
【請求項３０】
無線通信システムで使用される基地局に関する制御処理をコンピュータに実行させる基地局制御プログラムであって、
前記基地局は、移動局との無線通信を行なう無線通信手段、及び前記基地局の設置場所に到達する無線信号を受信する無線受信手段とを有し、
前記制御処理は、
前記前記無線受信手段に前記無線信号を受信させる処理と、
前記無線受信手段により受信された前記無線信号の透過損失に基づいて無線リソース管理を行う処理と、
前記無線リソース管理により決定された無線パラメータに基づいて、前記無線通信手段に前記移動局との通信を実行させる処理と、
を含み、
前記無線信号を送信する無線信号送信源は、前記無線通信システムと異なる他の無線システムに含まれる装置である、基地局制御プログラム。
【請求項３１】
移動局との無線通信を行なう第一の基地局を備える無線通信システムであって、
前記第一の基地局は、構造物を透過して前記第一の基地局の設置場所に到達する無線信号を受信し、前記無線信号の受信状況に基づいて、前記第一の基地局及び前記移動局の少なくとも一方から前記構造物を隔てた前記設置場所の反対側に漏洩する漏洩電力が略一定となるように無線リソース管理を行い、前記移動局との通信を行なうことを特徴とし、
前記無線信号を送信する無線信号送信源は、前記無線通信システムと異なる他の無線システムに含まれる装置である、無線通信システム。
【請求項３２】
無線通信システムで使用され、移動局との無線通信を行なう基地局であって、
構造物を透過して当該基地局の設置場所に到達する無線信号を受信する受信手段と、
前記無線信号の受信状況に基づいて、当該基地局及び前記移動局の少なくとも一方から前記構造物を隔てた前記設置場所の反対側に漏洩する漏洩電力が略一定となるように、無線リソース管理を行なう無線リソース管理手段と、
前記無線リソース管理手段による制御に従って、前記移動局との通信を行なう無線送受信手段とを備え、
前記無線信号を送信する無線信号送信源は、前記無線通信システムと異なる他の無線システムに含まれる装置である、基地局。
【請求項３３】
無線通信システムで使用され、移動局との無線通信を行なう基地局による無線リソース管理方法であって、
構造物を透過して当該基地局の設置場所に到達する無線信号を受信し、
前記無線信号の受信状況に基づいて、当該基地局及び前記移動局の少なくとも一方から前記構造物を隔てた前記設置場所の反対側に漏洩する漏洩電力が略一定となるように、無線リソース管理を行い、
前記無線リソース管理により決定される無線パラメータに基づいて前記移動局との通信を行なうことを特徴とし、
前記無線信号を送信する無線信号送信源は、前記無線通信システムと異なる他の無線システムに含まれる装置である、無線リソース管理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信システムに関し、特に、少なくとも一部の基地局が自律的に無線リソース管理を行なう無線通信システム、基地局、無線リソース管理方法、及び基地局の制御プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話の普及による屋内での音声通信やデータ通信の需要の増大に伴い、屋内に設置される家庭用基地局の開発が進められている。このような家庭用基地局の運用形態として、予め登録された移動局のみが家庭用基地局に接続して通信を行なうことが検討されている。家庭用基地局がカバーする範囲は、屋外に設置される基地局に比べて極めて小さいことから、フェムトセルと呼ばれる。そこで、以下、家庭用基地局をフェムト基地局と呼ぶ。【０００３】
フェムト基地局及び既存の移動通信網における基地局は、共通パイロット信号を送信する。移動局は、その共通パイロット信号を受信することにより、同期確立及びチャネル推定等を行なって、基地局との間でデータの送受信を行なう。このため、移動局において共通パイロット信号を良好な受信品質で受信できるようにすることが、良好な通信品質を提供するために必要である。【０００４】
既存の移動通信網における基地局では、各セルにおいて送信する共通パイロット信号の送信電力は、固定的に定められている。これに対して、フェムト基地局がフェムトセルにおいて送信する共通パイロット信号の送信電力は、フェムト基地局が自律的に設定することが検討されている。このような方法は、特許文献１（14ページ 8行目〜15ページ 21行目）に開示されている。【０００５】
図８を用いて、その具体例を説明する。図８を参照すると、マクロ基地局８１１は、マクロセル８０１を形成し、一定の送信電力で共通パイロット信号ＣＰ１を送信しており、移動局（図示せず）と通信を行っている。フェムト基地局８１２Ａ及び８１２Ｂは、それぞれフェムトセル８０２Ａ及び８０２Ｂを形成する。そして、フェムト基地局８１２Ａ及び８１２Ｂの各々は、マクロ基地局８１１の共通パイロット信号ＣＰ１の受信電力Pmacro [dBm]を測定し、マクロ基地局８１１と同一の無線周波数を用いて、Pmacro + Poffset [dBm]を送信電力として共通パイロット信号ＣＰ２Ａ及びＣＰ２Ｂを送信し、移動局（図示せず）と通信を行なう。ここで、Poffsetは、全てのフェムトセル８０２Ａ及び８０２Ｂに共通な一定値である。【０００６】
また、基地局から移動局への下り回線におけるデータ送信が高速化されると共に、移動局から基地局への上り回線におけるデータ送信も高速化されているが、この中で、上り回線のデータ送信の高速化においては、基地局における受信電力の合計値（RTWP; Received Total Wideband Power）が所定の目標値以下となる範囲で移動局の送信電力を最大にしてデータ送信速度の最大化を図っている。【０００７】
以上のようなフェムト基地局は、WCDMAやE-UTRANなどのシステムの中で使用することが検討されている。WCDMAでは、非特許文献１に記載されているように、上り回線と下り回線における送信電力制御された個別チャネルを用いたデータ送信や、下り回線における共用チャネルを用いたデータ送信が行われる。また、E-UTRANでは、非特許文献２に記載されているように、無線周波数の帯域が複数のリソースブロック（PRB；Physical Resource Block）に分割される。E-UTRANの基地局に備えられたスケジューラがPRBの割当を行ない、基地局は割り当てられたPRBを用いて移動局との間のデータ送信を行う。
【特許文献１】英国特許出願公開第２４２８９３７号明細書
【非特許文献１】3GPP TS 25.214 V7.3.0 (2006-12), 3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Radio Access Network; Physical layer procedures (FDD)(Release 7)
【非特許文献２】3GPP TS 36.300 V8.1.0 (2007-06), 3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Radio Access Network; Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA) and Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network (E-UTRAN); Overall description; Stage 2 (Release 8)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
次に、図８のフェムト基地局８１２Ａ及び８１２Ｂの各々が、図９に示すように建物９０Ａ及び９０Ｂ内に設置されている場合について分析する。無線信号が建物外から建物内に入る場合及び建物内から建物外に出る場合には、その無線信号は、建物の透過損失（以下、建物透過損失）の分だけ減衰する。図９では、フェムト基地局８１２Ａと移動局９１Ａは、建物透過損失が小さい建物９０Ａ内に存在し、フェムト基地局８１２Ｂと移動局９１Ｂは、建物９０Ａに比べて建物透過損失が大きい建物９０Ｂ内に存在するものとする。また、建物９０Ａと９０Ｂは、内部の広さ、構造及び材質等は同じであるとする。【０００９】
このとき、マクロ基地局８１１が送信する共通パイロット信号ＣＰ１は、フェムト基地局８１２Ａには余り減衰せずに到達し、フェムト基地局建物８１２Ｂには大きく減衰して到達する。このため、フェムト基地局８１２Ｂは、フェムト基地局８１２Ａに比べて共通パイロット信号ＣＰ１の受信電力Pmacroが小さいために、共通パイロット信号ＣＰ２Ｂの送信電力を小さく設定する。【００１０】
このとき、フェムト基地局８１２Ａが建物９０Ａ内全体に良好な通信品質（カバレージ）を提供できる最小の値にPoffsetを定めて、そのPoffsetを全てのフェムト基地局に共通な一定値としてフェムト基地局８１２Ａ及び８１２Ｂに適用する場合を考える。この場合では、フェムト基地局８１２Ｂが送信する共通パイロット信号ＣＰ２Ｂの送信電力が小さくなるため、建物９０Ｂ内全体に良好な通信品質を提供できない。【００１１】
そこで、逆に、フェムト基地局８１２Ｂが建物９０Ｂ内全体に良好な通信品質を提供できる最小の値にPoffsetを定めて、そのPoffsetを全てのフェムト基地局８１２Ａ及び８１２Ｂに適用する場合を考える。この場合では、フェムト基地局８１２Ａが送信する共通パイロット信号ＣＰ２Ａの送信電力が大きくなるため、建物９０Ａ内全体に良好な通信品質を提供できる。しかしながら、パイロット信号ＣＰ２Ａの送信電力が大きすぎるために、建物９０Ａの外に位置して、マクロセル８０１に接続している移動局９０Ｃに対して、パイロット信号ＣＰ２Ａが大きな干渉を及ぼすことになる。これにより、移動局９０Ｃの下り回線品質が劣化する問題、または、移動局９０Ｃの下り回線品質を保つためにマクロ基地局８１１が移動局９０Ｃに送信する信号の送信電力を増加させることにより、マクロセル８０１の回線容量が減少するという問題が発生する。従って、建物内に設置されたフェムト基地局が、その建物の建物透過損失に依らず、建物外のマクロ基地局に接続する移動局に及ぼす干渉を抑えながら、建物内全体に良好な通信品質を提供できる共通パイロット信号の送信電力設定が望まれる。【００１２】
次に、同じ図９に示す無線通信システムにおける上り回線のデータ送信について分析する。移動局９１Ａは、フェムト基地局８１２Ａとの間の上り回線においてより高速なデータ送信を行うためには、より大きな送信電力で信号を送信する必要がある。しかし、移動局９１Ａの送信電力が大きすぎると、その送信信号がマクロ基地局８１１と移動局９１Ｃの間の上り回線への干渉となる。そのため、移動局９１Ａからの目標受信電力をフェムト基地局８１２Ａに設定し、フェムト基地局８１２Ａにおける移動局９１Ａからの受信電力が目標受信電力を超えないように、移動局９１Ａのデータ送信速度と送信電力を制御することで、マクロ基地局８１１の上り回線への干渉を抑えることが考えられる。【００１３】
そこで、移動局９１Ａの送信信号がマクロ基地局８１１に及ぼす干渉が許容されるレベルとなるようにフェムト基地局８１２Ａの目標受信電力を定め、フェムト基地局８１２Ａと同一の目標受信電力をフェムト基地局８１２Ｂにも設定する場合を考える。このような設定を行うことにより、移動局９１Ａ及び９１Ｂは同じデータ送信速度でデータ送信を行うことができる。このとき、建物９０Ｂは、建物９０Ａに比べて建物透過損失が大きいために、移動局９１Ｂの送信信号がマクロ基地局８１１と移動局９１Ｄの間の上り回線に及ぼす干渉は、許容されるレベルを十分に下回る。つまり、移動局９１Ｂが、ある程度送信電力を増加させてデータ送信速度を増加させても、マクロ基地局８１１の上り回線に及ぼす干渉は許容されるレベルを超えない。しかしながら、フェムト基地局８１２Ａ及び８１２Ｂに共通の目標受信電力を定めているために、移動局９１Ｂはデータ送信速度を増加させることができない。従って、フェムト基地局が設置された建物の建物透過損失に依らず、マクロ基地局に及ぼす干渉を許容されるレベルに抑えながら、データ送信速度を最大にできる（即ち、通信品質を改善できる）ことが望まれる。【００１４】
本発明は、上記知見に基づいて創案されたものであって、本発明の目的は、上述のように、基地局が設置された建物の建物透過損失に依らず、建物外に漏洩する電波による干渉を抑えながら、建物内において良好な通信品質を提供できる、共通パイロット信号の送信電力設定及び上りデータ送信における目標受信電力の設定などの無線リソース管理を行なう無線通信システム、基地局、無線リソース管理方法、及び基地局の制御プログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明の第１の態様にかかる無線通信システムは、移動局との無線通信を行なう第一の基地局を備える無線通信システムである。さらに、前記第一の基地局は、到達する無線信号を受信し、前記無線信号の透過損失に基づいて無線リソース管理を行い、前記移動局との通信を行なうことを特徴とする。【００１６】
また、本発明の第２の態様にかかる無線通信システムは、移動局との無線通信を行なう第一の基地局を備える無線通信システムである。さらに、前記第一の基地局は、構造物を透過して前記第一の基地局の設置場所に到達する無線信号を受信し、前記無線信号の受信状況に基づいて、前記第一の基地局及び前記移動局の少なくとも一方から前記構造物を隔てた前記設置場所の反対側に漏洩する漏洩電力が略一定となるように無線リソース管理を行い、前記移動局との通信を行なうことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
前記無線信号の送信源と前記第一の基地局の間を隔てる構造物による前記無線信号の透過損失の大きさによって、前記第一の基地局における前記無線信号の受信状況が異なることになる。このため、前記無線信号の受信状況に応じて無線リソース管理を実行する前記第１及び第２の態様にかかる無線通信システムは、前記第一の基地局がどのような透過損失を有する構造物を隔てた場所に設置されているかに応じて、異なる無線リソース管理を実施できる。これにより、例えば、前記第一の基地局が、無線信号の損失源となる構造物の一例である建物の屋内に設置された場合、前記第一の基地局は、建物透過損失に依らず、建物外に漏洩する干渉を抑えながら、建物内において良好な通信品質を提供することができる。【００１８】
本発明によれば、基地局が設置された建物の建物透過損失に依らず、建物外に漏洩する電波による干渉を抑えながら、建物内に良好な通信品質を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施例１〜３のシステム構成を示す図である。
【図２】本発明の実施例１〜３の他の無線システムの構成図である。
【図３】本発明の実施例１〜２のマクロ基地局の構成を示す図である。
【図４】本発明の実施例１〜３のフェムト基地局の構成を示す図である。
【図５】本発明の実施例１〜３の移動局の構成を示す図である。
【図６】本発明の実施例１及び３の無線パラメータの設定手順を示す図である。
【図７】本発明の実施例３のマクロ基地局の構成を示す図である。
【図８】背景技術の説明のためのシステムの構成図である。
【図９】建物内に設置されているフェムト基地局及び移動局と、屋外のマクロ基地局及び移動局を示す図である。
【符号の説明】
【００２０】
１  マクロゲートウェー装置
２  フェムトゲートウェー装置
３  マクロ基地局
４  フェムト基地局
５  マクロセル
６  フェムトセル
７−１〜７−２  移動局
８  信号送信装置
１０  ネットワーク
３０  アンテナ
３１  無線送受信部
３２  受信データ処理部
３３  送信データ処理部
３４  有線送受信部
３５  無線ネットワーク制御部
３６  移動局モード受信部
３７  無線ネットワーク制御データ設定部
３８  ＧＰＳ受信部
８０  アンテナ
８１  送信部
８２  信号発生部
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図１は、本発明の実施例１〜実施例３の無線通信システムの構成図である。この無線通信システムは、マクロゲートウェー装置１と、フェムトゲートウェー装置２と、マクロ基地局３と、フェムト基地局４と、マクロセル５と、フェムトセル６と、移動局７−１〜７−２とを含む。これらのうち、少なくともフェムト基地局４と移動局７−２は、地上にある建物（図示せず）の内部に存在している。【００２２】
マクロ基地局３、フェムト基地局４は、各々マクロセル５、フェムトセル６を構成する。マクロ基地局３は移動局７−１との通信を行い、フェムト基地局４は移動局７−２との通信を行う。マクロ基地局３及びフェムト基地局４の各々が構成するセルは、複数の場合もあるが、本実施形態では、各々１つずつとしている。【００２３】
マクロゲートウェー装置１は、マクロ基地局３と接続される。フェムトゲートウェー装置２は、フェムト基地局４と接続される。そしてこれらのゲートウェー装置１及び２は、上位のネットワーク１０とも接続されており、上位のネットワーク１０と配下の基地局のセル内に存在する移動局７−１〜７−２との通信を制御すると共に、情報の転送を行う。【００２４】
本実施の形態にかかる無線通信システムは、図１に示したものの他に多数のマクロ基地局、フェムト基地局とこれらに対応するマクロセル、フェムトセル、並びに移動局を含むが、図示は省略している。【００２５】
さらに、マクロ基地局３が設置されている建物及びフェムト基地局４が設置されている建物の上空には、ＧＰＳ（Global Positioning System）の複数の衛星（以下、ＧＰＳ衛星）が存在し、その衛星に設置された信号送信装置８は、一定の送信電力で信号（以下、ＧＰＳ信号）を送信している。図２は、ＧＰＳ衛星が有する信号送信装置８の構成図である。図２を参照すると、信号送信装置８は、信号発生部８２、送信部８１及びアンテナ８０を備えている。信号発生部８２は、ＧＰＳ衛星ごとに定められたビット系列を周期的に繰り返し発生して、送信部８１に送る。送信部８１は、そのビット系列を無線周波数信号に変換してアンテナ８０から送信する。【００２６】
マクロ基地局３には、移動局７−１〜７−２の全てが接続を許可されている。一方、フェムト基地局４には、移動局７−２のみの識別子が登録されており、移動局７−２のみが登録済移動局として接続を許可されている。【００２７】
特定の移動局のみに接続を許可するために、フェムト基地局４は、共通制御チャネルを用いて、セル識別番号情報を送信すると共に、特定の移動局のみに接続を許可するセルであることを示す接続制限情報を送信する。一方、移動局７−２は、接続が許可されたセルのセル識別番号情報を保持する。そして、移動局７−２は、フェムトセル６において接続制限情報とセル識別番号が送信されているとき、送信されているセル識別番号が、保持しているセル識別番号と一致する場合に、そのセルをセル選択候補として接続する。【００２８】
マクロ基地局３とフェムト基地局４は、同一の無線周波数を用いて移動局と通信を行なう。そして、マクロ基地局３は、マクロセル５において、下り回線の共通パイロットチャネル（CPICH；Common Pilot Channel）により一定の送信電力でパイロット信号を送信する。一方、フェムト基地局４は、共通パイロット信号の送信電力Ptxを自律的に設定し、フェムトセル６においてCPICHにより共通パイロット信号を送信電力Ptxで送信する。【００２９】
また、マクロ基地局３及びフェムト基地局４の各々は、下りデータチャネルを用いて下りデータを移動局に送信し、上りデータチャネルを用いて移動局から上りデータを受信する。【００３０】
このうち、フェムト基地局４の下りデータ送信においては、フェムト基地局４がフェムトセル６において送信する全てのチャネルの送信電力合計値の最大値Ptx_total_maxをMin(Ptx+Dtotal, Ptx_total_limit) [dBm]とする。ここで、Min(Ptx+Dtotal, Ptx_total_limit) は、Ptx+Dtotal 及び Ptx_total_limit のいずれか小さい方を意味する。また、Dtotalは固定値(例えば10dB)である。Ptx_total_limitは、フェムト基地局の送信電力容量（送信電力の上限）である。そして、フェムト基地局４は、送信電力合計値が上記の最大値Ptx_total_maxを超えないように下りデータチャネルの送信電力を制御し、送信電力合計値がPtx_total_maxを超えない範囲で最大のデータ送信速度でデータ送信を行う。これにより、フェムト基地局４の全送信電力に対する共通パイロットチャネルの送信電力の比率は、所定値未満とならない。また、Ptxを抑えることにより、フェムト基地局４の送信電力合計値も抑えられることになり、他の基地局（例えばマクロ基地局３）と接続する移動局（例えば移動局７−１）への干渉を抑制できる。【００３１】
一方、フェムト基地局４の上りデータの受信においては、フェムト基地局４における目標受信電力RTWP_targetを用いて、データ送信速度を制御する。移動局７−２は、一定のデータ送信速度でデータ送信を開始し、フェムト基地局４は、そのデータ受信中にフェムト基地局４における受信電力の合計値RTWPを測定する。そして、フェムト基地局４は、そのRTWPがRTWP_targetよりも小さければ移動局７−２に対してデータ送信速度の増加を指示し、そのRTWPがRTWP_targetよりも大きければ移動局７−２に対してデータ送信速度の減少を指示する。一方、移動局７−２は、その指示に従ってデータ送信速度を増減し、情報ビット当たりの送信電力が一定となるように送信電力を増減しながらデータ送信を行う。これにより、フェムト基地局４は、RTWPがRTWP_targetを大きく超えないようにしながら、最大の速度で上りデータを受信できる。【００３２】
フェムト基地局４の無線リソース管理に関する無線パラメータである共通パイロット信号の送信電力Ptx及び目標受信電力RTWP_targetは、本実施の形態にかかる無線通信システムとは異なる他の無線システムであるＧＰＳ衛星から送信される無線信号（ＧＰＳ信号）のフェムト基地局４における受信状況に応じて決定される。フェムト基地局４におけるPtx及びRTWP_targetの具体的な設定手順は、以下の実施例１〜３において説明する。【００３３】
なお、本実施の形態では、上り回線と下り回線で異なる無線周波数を使用するFDD（Frequency Division Duplex）方式を採用するものとするが、上り回線と下り回線で同一の無線周波数を時間的に分けて使用するTDD（Time Division Duplex）方式を採用しても、本発明は全く同様に実施できる。【００３４】
[実施例１]
本実施の形態にかかる無線通信システムは、基地局と移動局との間の通信方式には如何なる方式を採用してもよいが、実施例１では、無線アクセス方式としてCDMA方式を採用し、マクロ基地局３、フェムト基地局４及び移動局７−１〜７−２は、所定の無線周波数帯域に送信信号を拡散して情報を送信する。また、実施例１のマクロゲートウェー装置（図１の１）には、無線ネットワーク制御装置（Radio Network Controller；RNC）の機能が付加されている。これにより、マクロゲートウェー装置１は、マクロ基地局３に対して、予め設定されたマクロセル５の無線周波数や共通パイロット信号の送信電力などを通知する。【００３５】
図３は、マクロ基地局３の構成の一例を示す図である。図３を参照すると、本実施例のマクロ基地局は、アンテナ２０、無線送受信部２１、受信データ処理部２２、送信データ処理部２３、有線送受信部２４を備えている。【００３６】
無線送受信部２１は、マクロゲートウェー装置１から有線送受信部２４を介して、構成するセルの無線周波数及び共通パイロット信号の送信電力などの通知を受け、その通知に基づいて共通パイロット信号の送信を行なう。また、無線送受信部２１は、有線送受信部２４と送信データ処理部２３を介して、マクロゲートウェー装置１から下りデータを受け取って、アンテナ２０を介して移動局７−１に向けて送信する。また、無線送受信部２１は、アンテナ２０を介して、移動局７−１から上りデータを受信し、受信データ処理部２２、有線送受信部２４を介して、マクロゲートウェー装置１に送る。【００３７】
図４は、フェムト基地局４の構成の一例を示す図である。図４を参照すると、本実施例のフェムト基地局４は、アンテナ３０、無線送受信部３１、受信データ処理部３２、送信データ処理部３３、有線送受信部３４、無線ネットワーク制御部３５、移動局モード受信部３６、無線ネットワーク制御データ設定部３７、ＧＰＳ受信部３８を備えている。【００３８】
移動局モード受信部３６は、アンテナ３０を介して、マクロセル５において送信されている共通パイロット信号の受信電力Pmacroを測定する。また、ＧＰＳ受信部３８は、アンテナ３０を介してＧＰＳ信号の受信電力Pgpsを測定する。【００３９】
無線ネットワーク制御データ設定部３７は、移動局モード受信部３６が測定したPmacroの通知を受け取ると共に、ＧＰＳ受信部３８が測定したPgpsの通知を受け取り、フェムト基地局４による共通パイロット信号の送信電力Ptxと、移動局からの上りデータ送信における目標受信電力RTWP_targetを決定し、これらを無線ネットワーク制御部３５に送る。【００４０】
無線ネットワーク制御部３５は、RNCの機能を有しており、使用する無線周波数、共通パイロット信号の送信電力Ptx及び上りデータチャネルの目標受信電力RTWP_targetを無線送受信部３１に通知する。そして、無線送受信部３１は、無線ネットワーク制御部３５から無線周波数、送信電力Ptx、及び目標受信電力RTWP_targetの通知を受け、その通知に基づいて共通パイロット信号の送信を行うと共に、下りデータと上りデータの送受信を行なう。【００４１】
図５は、移動局７−１の構成の一例を示す図である。なお、他の移動局７−２も図５と同様に構成すればよい。図５を参照すると、本実施例の移動局７−１は、アンテナ４０、無線送受信部４１、受信データ処理部４２、送信データ処理部４３、バッファ部４４を備えている。【００４２】
無線送受信部４１は、アンテナ４０を介して下りデータを受信して、受信データ処理部を介して、受信した下りデータをバッファ部４４に送る。バッファ部４４に格納された下りデータは読み出されて、その目的に応じて利用される。また、無線送受信部４１は、送信データ処理部４３を介して、バッファ部４４に格納された上りデータを受け取り、アンテナ４０を介して基地局に向けて送信する。【００４３】
図６は、本実施例のフェムト基地局４が共通パイロット信号の送信電力PtxとRTWP_targetの設定を行なう手順の一例を示すフロー図である。【００４４】
図６を参照すると、フェムト基地局４は、マクロ基地局３の共通パイロット信号の受信電力Pmacroを測定する（ステップＳ１０１）。フェムト基地局４は、Pmacroの測定を実施するときには、全ての無線信号の送信を停止し、マクロ基地局３から送信される共通パイロット信号を受信する移動局モードとなる。なお、このフロー図でのPmacroなどの記号は全てデシベル値である。【００４５】
ステップＳ１０２では、Pmacroを基準として、Ptxの最大値Ptx_maxをPmacro+Poffset_maxとし、Ptxの最小値Ptx_minをPmacro+Poffset_minとする。但し、Ptxには予め上限値と下限値が定められており、Ptx_maxはその上限値を超えず、Ptx_minはその下限値を下回らないようにする。【００４６】
ステップＳ１０３では、ＧＰＳ衛星の信号送信装置８から送信されるＧＰＳ信号の受信電力Pgpsを測定する。なお、図６では、便宜上、ステップＳ１０１及びＳ１０２とＳ１０３の実行順序を定めているが、ステップＳ１０３の実行順序は、特に制約されるものではない。つまり、フェムト基地局４は、ステップＳ１０３をステップＳ１０１及びＳ１０２の前に行っても良いし、ステップＳ１０１及びＳ１０２と並行して実行しても良い。【００４７】
ステップＳ１０４では、Pmacroの測定結果及びPgpsの測定結果に基づいて、共通パイロット信号の送信電力Ptxを決定する。Ptxの計算式の具体例は、
Ptx = Median( Pmacro + Poffset + K1(Pgps_outdoor - Pgps), Ptx_max, Ptx_min )
である。ここで、関数Median(A, B, C)は、引数に指定された３つの値Ａ、Ｂ及びＣの中で中央値を求める関数である。ステップＳ１０２とＳ１０４ において用いられるPoffset、Poffset_max及びPtx_minは、Poffset_max > Poffset > Poffset_min の関係を満足する各々一定の値である。また、K1は所定の正数である。【００４８】
さらに、ステップＳ１０５では、Pmacroの測定結果及びPgpsの測定結果に基づいて、下りデータチャネルの目標送信電力RTWP_targetを決定する。RTWP_targetの計算式の具体例は、
RTWP_target = Median( RTWP_target_default + K2(Pgps_outdoor - Pgps),
RTWP_target_max, RTWP_target_min )
である。ここで、RTWP_target_defaultは、フェムト基地局４がマクロ基地局３から一定の距離の屋外に設置され、移動局７−２がフェムト基地局４から一定の距離に位置する場合に、移動局７−２がマクロ基地局３に及ぼす干渉が許容レベルとなるように定めた固定値である。また、K2は所定の正数である。【００４９】
ステップＳ１０４とＳ１０５において用いられるPgps_outdoorは、ＧＰＳ信号の受信電力を屋外で測定した場合の値である。したがって、ステップＳ１０４及びステップＳ１０５での計算式に現れる（Pgps_outdoor - Pgps)は、フェムト基地局４が設置された建物によるＧＰＳ信号の透過損失の推定値である。【００５０】
なお、Pgps_outdoorの値は、フェムト基地局４が設置される地域内の地上かつ屋外であれば場所に拠らずほぼ一定である。受信電力値Pgps_outdoorは、フェムト基地局４に予め設定される。なお、受信電力値Pgps_outdoorは、オペレータによりネットワーク１０に接続されたサーバ（図示せず）に設定されるものとし、サーバ（図示せず）がフェムト基地局４に受信電力値Pgps_outdoorを通知してもよい。この場合、フェムト基地局４は、サーバ（図示せず）からの通知を受けて、受信電力値Pgps_outdoorを設定すればよい。また、ステップＳ１０３において複数のＧＰＳ衛星からＧＰＳ信号が受信できた場合には、その受信電力が最大の衛星の信号の受信電力をPgpsとすればよい。さらに、ステップＳ１０３で測定されるPgpsの最大値（上限値）をPgps_outdoorとし、Pgpsの最小値（下限値）をPgps_outdoor - Const（Constは所定の定数）としてもよい。これにより、Pgpsの測定誤差が大きい場合に、Ptxが異常にな値に設定されることを防止できる。【００５１】
また、ステップＳ１０４において、K1 = 2とする。これにより、ＧＰＳ信号の周波数とフェムト基地局４及び移動局７−１の間で送受信される信号の周波数がほぼ同じで、これらの信号の建物透過損失がほぼ同じであるときには、フェムト基地局４から建物外に漏洩する電力はほぼ一定となる。その理由を以下に示す。建物透過損失L=Pgps_outdoor - Pgpsとし、建物が存在しない場合のPmacroをPmacro_outdoorとすると、Pmacro = Pmacro_outdoor - Lである。これにより、Ptxの最大値、最小値を無視して計算すると、Ptx = Pmacro + Poffset + 2L = Pmacro_outdoor + Poffset + Lとなる。そして、共通パイロット信号Ptxが建物外に漏洩するときには、建物透過損失Lだけ減衰するため、漏洩する電力は、Pmacro_outdoor + Poffsetによって決まる。つまり、フェムト基地局４が設置された建物外への共通パイロット信号Ptx の漏洩電力は、Lに関係なく一定となる。【００５２】
また、ステップＳ１０５においては、K2 = 1とする。これにより、移動局７−２が送信する電力は、建物透過損失の分だけ大きくなるが、その信号から建物外に漏洩する電力は、建物透過損失の分だけ小さくなるため、建物透過損失によらず、ほぼ一定となる。【００５３】
また、ステップＳ１０４とＳ１０５において、ＧＰＳ衛星の送信信号の周波数とフェムト基地局４及び移動局７−１の間で送受信される信号の周波数が大きく異なり、それによってこれらの信号の建物透過損失が異なる場合には、建物透過損失の差を考慮してK1やK2を設定してもよい。【００５４】
なお、共通パイロット信号の送信電力Ptx及び下りデータチャネルの目標送信電力RTWP_targetの決定するための計算に使用されるK1及びK2は、フェムト基地局４が建物内部に設置される前（例えば工場出荷時や製品販売時など）に予めゼロより大きな値に設定されてもよい。また、フェムト基地局４が、建物内部に設置されてフェムトＧＷ２に接続されたときに、フェムトＧＷ２又はネットワーク上に存在するその他の管理サーバからK1及びK2の値をフェムト基地局４に通知してもよい。【００５５】
上述したように、本実施例のフェムト基地局４は、フェムト基地局４が設置されている建物の建物透過損失が大きいほどＧＰＳ信号の受信電力が小さくなることを利用して、建物透過損失が大きい場合に、その建物透過損失の大きさに応じて第一の共通パイロット信号の送信電力を大きく設定する。このように、建物透過損失の大きさに応じた共通パイロット信号の送信電力の設定を行うことにより、建物外に漏洩する干渉を増加させずに、建物内で良好な通信品質を提供できる。【００５６】
また、さらに、本実施例のフェムト基地局４は、建物透過損失が大きい場合に、その建物透過損失の大きさに応じて上りデータチャネルの目標受信電力を大きく設定する。このように、建物透過損失が大きさに応じた目標受信電力の設定を行うことにより、フェムト基地局４と同じ建物内に位置する移動局７−２がフェムト基地局４に上りデータ送信を行う場合に、建物外に漏洩する干渉を増加させずに、上りデータ送信速度を増加させること（即ち、通信品質を改善すること）ができる。【００５７】
[実施例２]
実施例２は、Ptx及びRTWP_targetの設定手順を示す図６のステップＳ１０４とＳ１０５においてPtx及びRTWP_targetを計算する際に、Pgps_outdoor - Pgpsの項を他の項L(T)またはL(E)で置き換えたものである。この点以外のマクロ基地局３、フェムト基地局４並びに移動局７−１〜７−２の構成は、実施例１と同様とすればよい。ただし、本実施例のフェムト基地局４が有するＧＰＳ受信部３８は、ＧＰＳ信号からの信号を受信して位置計測を実行するよう構成される。【００５８】
まず、Pgps_outdoor - Pgpsの項をに代えてL(T)を用いる例について説明する。L(T)は、ＧＰＳ受信部３８が位置計測に要する時間を反映して値が決定されるパラメータである。ＧＰＳ受信部３８は、無線ネットワーク制御データ設定部３７から位置計測の指示を受けると、複数のＧＰＳ衛星の信号送信装置８から送信される複数のＧＰＳ信号（ビット系列）を各々受信して、ＧＰＳ衛星間のビット系列の受信タイミング差を計算する。このとき、ＧＰＳ信号の受信電力が小さい場合には、ＧＰＳ受信部３８は、長時間にわたって受信信号を積算し、所定の信頼度が得られた段階で受信タイミング差を計算し、それに基づいて位置を計測する。ＧＰＳ受信部３８は、計測した位置情報を無線ネットワーク制御データ設定部３７に通知する。無線ネットワークデータ制御設定部３７は、位置計測の指示から位置情報の通知を受けるまでに要した時間Tを計測し、その時間の長さに応じてL(T)を設定する。例えば、Tが3秒未満のときはL(T) = 0 [dB]、Tが3秒以上7秒未満のときはL(T) = 5 [dB]、Tが7秒以上のときはL(T) = 10 [dB]とする。【００５９】
このように、所定の信頼度で位置情報を得るために要する時間Tは、ＧＰＳ信号の受信電力の大小によって変動する傾向がある。つまり、ＧＰＳ信号の受信電力が大きければ時間Tは短くなり、ＧＰＳ信号の受信電力が小さければ時間Tは長くなる傾向がある。したがって、実施例１に示したようにＧＰＳ信号の受信電力を直接測定するのに代えて、ＧＰＳ信号の受信電力が反映された時間Tを用いることによっても、フェムト基地局４が設置された建物の透過損失を間接的に推定することができる。これにより、本実施例のフェムト基地局４もまた、建物外に漏洩する干渉を増加させずに、良好な通信品質を提供できる。【００６０】
次に、Pgps_outdoor - Pgpsの項をに代えてL(E)を用いる例について説明する。L(E)は、ＧＰＳ受信部３８により計測された位置情報の誤差を反映して値が決定されるパラメータである。ＧＰＳ受信部３８は、一定時間内での位置計測の指示を無線ネットワーク制御データ設定部３７から受けると、指示された時間内で受信信号を積算し、位置を計測して出力すると共に、その誤差情報を出力する。計測された位置情報及び誤差情報は、無線ネットワーク制御データ設定部３７に通知される。無線ネットワーク制御データ設定部３７は、その誤差情報に応じてL(E)を設定する。例えば、誤差Eが3メートル未満のときはL(E) = 0 [dB]、Eが3メートル以上30メートル秒未満のときはL(E) = 5 [dB]、Eが30メートル以上のときはL(E) = 10 [dB]とする。【００６１】
このように、予め定められた一定時間内で計測可能な位置情報の精度は、ＧＰＳ信号の受信電力の大小によって変動する傾向がある。つまり、ＧＰＳ信号の受信電力が大きければ位置情報の精度が向上し、ＧＰＳ信号の受信電力が小さければ精度が低下する。したがって、実施例１に示したようにＧＰＳ信号の受信電力を直接測定するのに代えて、ＧＰＳ信号の受信電力が反映された位置計測の誤差情報を用いることによっても、フェムト基地局４が設置された建物の透過損失を間接的に推定することができる。これにより、本実施例のフェムト基地局４もまた、建物外に漏洩する干渉を増加させずに、良好な通信品質を提供できる。【００６２】
[実施例３]
実施例１及び実施例２では、基地局と移動局との間の通信方式としてWCDMA方式を採用していたが、実施例３では、上り回線はシングルキャリアFDMA（Frequency Division Multiple Access）方式、下り回線はOFDM（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）方式をそれぞれ採用する。そして、無線周波数帯域は複数のリソースブロック（PRB；Physical Resource Block）に分割され、マクロ基地局３及びフェムト基地局４に備えられたスケジューラがPRBの割当を行なう。マクロ基地局３及びフェムト基地局４は、割り当てられたPRBを用いて移動局との間のデータ送信を行う。【００６３】
このとき、下り回線において、各PRBの送信電力は、共通パイロット信号の送信電力Ptxに一定のオフセット値Pprbを加えた値Ptx+Pprb [dBm]とする。また、各PRBの送信電力は、Ptx+Pprbを基準として、チャネル品質や送信データ量に応じて増減してもよい。一方、上り回線においては、フェムト基地局４における各PRBの受信電力の目標値を目標受信電力RTWP_targetとするが、移動局における各PRBの送信電力はチャネル品質や送信データ量に応じて減少させてもよい。【００６４】
実施例１のマクロゲートウェー装置１には、無線ネットワーク制御装置（Radio Network Controller；RNC）の機能が付加されているが、実施例３では、マクロゲートウェエー装置１にRNC機能は付加されていない。代わりに、RNC機能はマクロ基地局３に付加されている。【００６５】
図７は、実施例３のマクロ基地局３の構成の一例を示す図である。図７を参照すると、本実施例のマクロ基地局３は、無線ネットワーク制御部２５を備えている。無線ネットワーク制御部２５は、各セルが使用する周波数チャネルや、パイロット信号の送信電力値等の制御パラメータを格納しており、これらを無線送受信部２１に通知する。図７の無線送受信部２１は、マクロゲートウェエー装置１ではなく、無線ネットワーク制御部２５から通知される制御パラメータを用いて移動局との無線通信を行う。【００６６】
なお、図７におけるその他の構成要素は、無線送受信部２１に適用される変調方式が異なる点を除いて、図２を用いて説明した実施例１にかかるマクロ基地局３と同様である。また、本実施例にかかるフェムト基地局４及び移動局７−１〜７−２の構成は、上述した実施例１及び２のいずれかと同様とすればよい。また、フェムト基地局４による無線パラメータの設定手順、つまりパイロット信号の送信電力Ptx及び目標受信電力RTWP_targetの設定手順も、上述した実施例１及び２のいずれかと同様とすればよい。【００６７】
［その他の実施例］
上述した実施例１〜３のさらなる変形例について以下に列挙する。
実施例１〜３では、フェムト基地局４が、ＧＰＳ信号を受信し、直接測定したＧＰＳ信号の受信電力、又はＧＰＳ信号の受信電力の大きさを反映している他のパラメータ（位置計測に要する時間、位置計測誤差等）に基づいて、共通パイロット信号の送信電力Ptx及び目標受信電力RTWP_targetを設定する具体例を説明した。しかしながら、フェムト基地局４は、ＧＰＳ信号以外の他の無線システムから送信される信号を受信し、当該信号の受信電力又は当該信号の受信電力が反映されたパラメータを用いて、共通パイロット信号の送信電力Ptx及び目標受信電力RTWP_targetを設定してもよい。具体的には、ＧＰＳ信号と同様に、フェムト基地局４が設置される地域内（例えば、特定国の国内等）の地上かつ屋外であれば、場所に拠らず受信電力がほぼ一定とみなされる無線信号を受信することが望ましい。例えば、ＧＰＳ衛星以外の他の人工衛星から送信される信号を受信してもよい。【００６８】
また、実施例１〜３では、フェムト基地局４が、ＧＰＳ信号の受信電力に直接的又は間接的に基づいて、共通パイロット信号の送信電力Ptx及び目標受信電力RTWP_targetの設定を行う具体例を説明した。しかしながら、フェムト基地局４は、共通パイロット信号の送信電力Ptx及び目標受信電力RTWP_targetの少なくとも一方を、ＧＰＳ信号の受信電力に基づいて設定する構成でもよい。【００６９】
例えば、少なくとも共通パイロット信号の送信電力PtxをＧＰＳ信号の受信電力に基づいて設定する構成であれば、少なくともマクロ基地局３と移動局７−１との間の下り回線への干渉を抑制しながら、フェムト基地局４が設置された建物内において良好な通信品質を提供できるという利点がある。また、少なくとも目標受信電力RTWP_targetをＧＰＳ信号の受信電力に基づいて設定する構成であれば、少なくともマクロ基地局３と移動局７−１との間の上り回線への干渉を抑制しながら、フェムト基地局４が設置された建物内において良好な通信品質を提供できるという利点がある。【００７０】
また、実施例１〜３で述べたフェムト基地局４は、共通パイロット信号の送信電力の最大値Ptx_max及び最小値Ptx_maxを、マクロ基地局３から送信されるパイロット信号の受信電力Pmacroに応じて決定することとした。このような構成によれば、マクロ基地局３から送信されるパイロット信号の信号強度がフェムト基地局４の近傍において微弱である場合に、これに併せてフェムト基地局４のパイロット信号の送信電力の最大値Ptx_maxを低減できる。このため、フェムト基地局４の近傍に存在するがフェムト基地局４ではなくマクロ基地局３に接続する移動局に対するフェムト基地局４による干渉を抑制できるという利点がある。【００７１】
しかしながら、必ずしも最大値Ptx_max及び最小値Ptx_maxの両方をPmacroを基準として決定しなくてもよい。例えば、最大値Ptx_maxのみをPmacroに応じて決定し、最小値Ptx_maxは予め定められた一定値としてもよい。また、最大値Ptx_max及び最小値Ptx_maxの両方を予め定められた一定値としてもよい。【００７２】
また、実施例１〜３では、フェムト基地局４が、マクロ基地局３から送信される共通パイロット信号の受信電力Pmacroの測定結果を使用して、共通パイロット信号の送信電力Ptxを決定する例を示した。しかしながら、マクロ基地局３からの共通パイロット信号の受信電力Pmacroは、マクロ基地局３から送信される信号の受信品質を表すパラメータの１つに過ぎない。例えば、フェムト基地局４は、共通パイロット信号の受信電力Pmacroに代えて、又は共通パイロット信号の受信電力に加えて、共通パイロット信号の受信SIR（Signal to Interference Ratio）、下り信号の符号誤り率（BER；Bit Error Rate）等のパラメータを使用してもよい。例えば、マクロ基地局３からの共通パイロット信号の受信SIR（以下、SIRmacro）を使用する場合、図６のステップＳ１０１では、SIRmacroを測定すればよい。また、図６のステップＳ１０２では、Ptx_maxを"SIRmacro + Poffset_max2"により計算し、Ptx_minを"SIRmacro + Poffset_min2"により計算すればよい。また、図６のステップＳ１０３における"Pmacro + Poffset"を"SIRmacro + Poffset2"によって置換すればよい。ここで、Poffset_max2、Poffset_min2、及びPoffset2は、Poffset_max2 > Poffset2 > Poffset_min2を満足する各々一定の値である。【００７３】
また、実施例１〜３で述べたフェムト基地局４が実行するパイロット信号の送信電力Ptx及び目標受信電力RTWP_targetの設定手順は、マイクロプロセッサ等のコンピュータに基地局制御のためのプログラムを実行させることによって実現可能である。例えば、実施例１の場合、基地局制御プログラムを実行するコンピュータの制御に基づいて、移動局モード受信部３６にマクロ基地局４からのパイロット信号受信電力Pmacroの測定を実行させ、ＧＰＳ受信部３８にＧＰＳ信号の受信レベルPgpsの測定を実行させればよい。さらに、コンピュータにて、測定されたPmacro及びPgpsを使用してパイロット信号の送信電力Ptx及び目標受信電力RTWP_targetを計算するとともに、コンピュータによる制御に基づいて、フェムト基地局４によるパイロット信号の送信電力調整と、移動局７−２に対する送信電力制御とを実行すればよい。【００７４】
また、上述した発明の実施の形態では、フェムト基地局４が建物内に設置される場合を説明した。しかしながら、人の居住や物の収容を目的とする建物内に限らず、例えば、地下街、地下駐車場、トンネル若しくはアーケード等の人工構造物の内側又は自然構造物の内側など、何らかの構造物を隔てた場所にフェムト基地局４が設置される場合にも、本願発明を適用することができる。【００７５】
さらに、本発明は上述した実施の形態のみに限定されるものではなく、既に述べた本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能であることは勿論である。【００７６】
この出願は、２００７年１０月２２日に出願された日本出願特願２００７−２７３６４０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】
【００７７】
本発明は、無線通信システムに適用され、特に、少なくとも一部の基地局が自律的に無線リソース管理を行なう無線通信システム、基地局、無線リソース管理方法、及び基地局の制御プログラムに適用される。
【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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