(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線基地局間で送受信される負荷情報に基づいて、カバレッジを定める基地局パラメータを自立的に調整可能な無線通信システムで用いられる無線基地局であって、
他の無線基地局の負荷レベルを示す第１の負荷情報を前記他の無線基地局から受信する受信部と、
前記第１の負荷情報よりも情報量の多い第２の負荷情報の送信要求を前記他の無線基地局に送信可能な送信部と、
前記受信部が受信した前記第１の負荷情報によって示される前記他の無線基地局の負荷レベルと自局の負荷レベルとが所定の条件を満たす場合に、前記第２の負荷情報の送信要求を前記他の無線基地局に送信するよう前記送信部を制御する制御部と
を備える無線基地局。
【請求項２】
前記所定の条件は、前記受信部が受信した前記第１の負荷情報によって示される前記他の無線基地局の負荷レベルよりも自局の負荷レベルが高いことであり、
前記受信部は、前記送信部が前記第２の負荷情報の送信要求を送信した後、前記第２の負荷情報を前記他の無線基地局から受信し、
前記制御部は、前記受信部が受信した前記第２の負荷情報によって示される負荷レベルよりも自局の負荷レベルが高い場合に、前記基地局パラメータを調整することで自局のカバレッジを縮小するよう制御する請求項１に記載の無線基地局。
【請求項３】
前記所定の条件は、前記受信部が受信した前記第１の負荷情報によって示される前記他の無線基地局の負荷レベルよりも自局の負荷レベルが低いことであり、
前記受信部は、前記送信部が前記第２の負荷情報の送信要求を送信した後、前記第２の負荷情報を前記他の無線基地局から受信し、
前記制御部は、前記受信部が受信した前記第２の負荷情報によって示される負荷レベルよりも自局の負荷レベルが低い場合に、前記基地局パラメータを調整することで自局のカバレッジを拡大するよう制御する請求項１に記載の無線基地局。
【請求項４】
前記第１の負荷情報は、前記他の無線基地局のハードウェア負荷のレベルを示す請求項１〜３の何れか一項に記載の無線基地局。
【請求項５】
前記第２の負荷情報は、
前記他の無線基地局が使用する無線リソースの量を示す情報、及び／又は、
前記他の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、及び前記通信容量のうち利用可能な通信容量の割合を示す情報である請求項１〜４の何れか一項に記載の無線基地局。
【請求項６】
無線基地局間で送受信される負荷情報に基づいて、カバレッジを定める基地局パラメータを自立的に調整可能な無線通信システムであって、
第１の無線基地局及び第２の無線基地局を備え、
前記第１の無線基地局は、
前記第２の無線基地局の負荷レベルを示す第１の負荷情報を前記第２の無線基地局から受信する受信部と、
前記第１の負荷情報よりも情報量の多い第２の負荷情報の送信要求を前記第２の無線基地局に送信可能な送信部と、
前記受信部が受信した前記第１の負荷情報によって示される前記他の無線基地局の負荷レベルと自局の負荷レベルとが所定の条件を満たす場合に、前記第２の負荷情報の送信要求を前記第２の無線基地局に送信するよう前記送信部を制御する制御部と
を備え、
前記第２の無線基地局は、
前記第１の負荷情報を前記第１の無線基地局に送信した後、前記第２の負荷情報の送信要求を前記第１の無線基地局から受信した場合に、前記第２の負荷情報を前記第１の無線基地局に送信する無線通信システム。
【請求項７】
無線基地局間で送受信される負荷情報に基づいて、カバレッジを定める基地局パラメータを自立的に調整可能な無線通信システムで用いられる無線基地局の制御方法であって、
他の無線基地局の負荷レベルを示す第１の負荷情報を前記他の無線基地局から受信するステップと、
前記受信するステップで受信した前記第１の負荷情報によって示される前記他の無線基地局の負荷レベルと自局の負荷レベルとが所定の条件を満たす場合に、前記第１の負荷情報よりも情報量の多い第２の負荷情報の送信要求を前記他の無線基地局に送信するステップと
を有する制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＳＯＮ技術を利用する無線基地局、無線通信システム、及び制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線通信システムの標準化団体である３ＧＰＰ（3rd Generation Partnership Project）で標準化されているＬＴＥ（Long Term Evolution）では、無線基地局に係るパラメータ（以下、基地局パラメータ）を、人手を介さずに無線基地局自身が自立的に調整するＳＯＮ（Self Organizing Network）技術が適用される（例えば、非特許文献１参照）。
【０００３】
ＳＯＮ技術の一つとして、無線基地局間の負荷を平準化するために、無線基地局間で送受信される負荷情報に基づいて、カバレッジを定める基地局パラメータ（例えばハンドオーバパラメータ）を調整する手法が提案されている。このような最適化の技術は、ＭＬＢ（Mobility Load Balancing）と称される。なお、カバレッジとは、無線基地局の論理的或いは物理的な通信エリアの範囲を意味する。
【０００４】
具体的には、ＬＴＥシステムでは、以下の４分類の負荷情報が定義されている（非特許文献２参照）。（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。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】３ＧＰＰ ＴＲ３６．９０２  “ＳＯＮ  ｕｓｅ  ｃａｓｅｓ  ａｎｄ  ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ”
【非特許文献２】３ＧＰＰ ＴＳ３６．４２３  “Ｘ２ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  ｐｒｏｔｏｃｏｌ  （Ｘ２ＡＰ）”
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ＭＬＢにおいては、上記４分類の負荷情報を無線基地局間で送受信することが想定されているが、これら全ての分類の負荷情報を無線基地局間で送受信すると、無線基地局間で送受信される負荷情報の情報量が大きくなる。その結果、無線基地局間の伝送路に流れる負荷情報の情報量が大きくなり、当該伝送路の輻輳に繋がるおそれがある。
【０００７】
一方で、上記４分類の負荷情報のうち１分類のみを固定的に送受信する場合には、負荷の状況を総合的に判断することが困難であり、無線基地局間の負荷を適切に平準化できなくなるおそれがある。
【０００８】
そこで、本発明は、無線基地局間の伝送路に流れる負荷情報の情報量を低減しつつ、無線基地局間の負荷を適切に平準化できる無線基地局、無線通信システム、及び制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
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、本発明に係る無線基地局の特徴は、無線基地局間で送受信される負荷情報に基づいて、カバレッジを定める基地局パラメータを自立的に調整可能な無線通信システムで用いられる無線基地局（無線基地局ｅＮＢ１）であって、他の無線基地局（無線基地局ｅＮＢ２）の負荷レベルを示す第１の負荷情報（例えばHardware Load Indicator）を前記他の無線基地局から受信する受信部（ネットワーク通信部１４０）と、前記第１の負荷情報よりも情報量の多い第２の負荷情報（例えばRadio Resource Status及び／又はComposite Available Capacity Group）の送信要求を前記他の無線基地局に送信可能な送信部（ネットワーク通信部１４０）と、前記受信部が受信した前記第１の負荷情報によって示される前記他の無線基地局の負荷レベルと自局の負荷レベルとが所定の条件を満たす場合に、前記第２の負荷情報の送信要求を前記他の無線基地局に送信するよう前記送信部を制御する制御部（制御部１２０）とを備えることを要旨とする。
【００１０】
このような無線基地局によれば、まず情報量の少ない第１の負荷情報を用いた比較を行い、当該比較の結果に応じて情報量の多い第２の負荷情報を要求する。これにより、情報量の少ない第１の負荷情報を用いた比較の結果、さらに詳細な比較が必要な場合に限り、情報量の多い第２の負荷情報を用いた比較を行うことができるため、無線基地局間の伝送路に流れる負荷情報の情報量を低減しつつ、無線基地局間の負荷を適切に平準化できる。
【００１１】
本発明に係る無線基地局の他の特徴は、上記の特徴に係る無線基地局において、前記所定の条件は、前記受信部が受信した前記第１の負荷情報によって示される前記他の無線基地局の負荷レベルよりも自局の負荷レベルが高いことであり、前記受信部は、前記送信部が前記第２の負荷情報の送信要求を送信した後、前記第２の負荷情報を前記他の無線基地局から受信し、前記制御部は、前記受信部が受信した前記第２の負荷情報によって示される負荷レベルよりも自局の負荷レベルが高い場合に、前記基地局パラメータを調整することで自局のカバレッジを縮小するよう制御することを要旨とする。
【００１２】
本発明に係る無線基地局の他の特徴は、上記の特徴に係る無線基地局において、前記所定の条件は、前記受信部が受信した前記第１の負荷情報によって示される前記他の無線基地局の負荷レベルよりも自局の負荷レベルが低いことであり、前記受信部は、前記送信部が前記第２の負荷情報の送信要求を送信した後、前記第２の負荷情報を前記他の無線基地局から受信し、前記制御部は、前記受信部が受信した前記第２の負荷情報によって示される負荷レベルよりも自局の負荷レベルが低い場合に、前記基地局パラメータを調整することで自局のカバレッジを拡大するよう制御することを要旨とする。
【００１３】
本発明に係る無線基地局の他の特徴は、上記の特徴に係る無線基地局において、前記第１の負荷情報は、前記他の無線基地局のハードウェア負荷のレベルを示すことを要旨とする。
【００１４】
本発明に係る無線基地局の他の特徴は、上記の特徴に係る無線基地局において、前記第２の負荷情報は、前記他の無線基地局が使用する無線リソースの量を示す情報、及び／又は、前記他の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、及び前記通信容量のうち利用可能な通信容量の割合を示す情報であることを要旨とする。
【００１５】
本発明に係る無線通信システムの特徴は、無線基地局間で送受信される負荷情報に基づいて、カバレッジを定める基地局パラメータを自立的に調整可能な無線通信システムであって、第１の無線基地局及び第２の無線基地局を備え、前記第１の無線基地局は、前記第２の無線基地局の負荷レベルを示す第１の負荷情報を前記第２の無線基地局から受信する受信部と、前記第１の負荷情報よりも情報量の多い第２の負荷情報の送信要求を前記第２の無線基地局に送信可能な送信部と、前記受信部が受信した前記第１の負荷情報によって示される前記他の無線基地局の負荷レベルと自局の負荷レベルとが所定の条件を満たす場合に、前記第２の負荷情報の送信要求を前記第２の無線基地局に送信するよう前記送信部を制御する制御部とを備え、前記第２の無線基地局は、前記第１の負荷情報を前記第１の無線基地局に送信した後、前記第２の負荷情報の送信要求を前記第１の無線基地局から受信した場合に、前記第２の負荷情報を前記第１の無線基地局に送信することを要旨とする。
【００１６】
本発明に係る制御方法の特徴は、無線基地局間で送受信される負荷情報に基づいて、カバレッジを定める基地局パラメータを自立的に調整可能な無線通信システムで用いられる無線基地局の制御方法であって、他の無線基地局の負荷レベルを示す第１の負荷情報を前記他の無線基地局から受信するステップと、前記受信するステップで受信した前記第１の負荷情報によって示される前記他の無線基地局の負荷レベルと自局の負荷レベルとが所定の条件を満たす場合に、前記第１の負荷情報よりも情報量の多い第２の負荷情報の送信要求を前記他の無線基地局に送信するステップとを有することを要旨とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、無線基地局間の伝送路に流れる負荷情報の情報量を低減しつつ、無線基地局間の負荷を適切に平準化できる無線基地局、無線通信システム、及び制御方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態に係る無線通信システムの構成を示す概略図である。
【図２】本発明の実施形態に係る無線基地局の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施形態に係る無線通信システムの動作パターン１を示す動作シーケンス図である。
【図４】本発明の実施形態に係る無線通信システムの動作パターン２を示す動作シーケンス図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。具体的には、（１）無線通信システムの概要、（２）無線基地局の構成、（３）無線通信システムの動作、（４）作用・効果、（５）その他の実施形態について説明する。以下の実施形態における図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。
【００２０】
（１）無線通信システムの概要
まず、本実施形態に係る無線通信システムについて、（１．１）全体概略構成、（１．２）負荷情報の具体例の順に説明する。
【００２１】
（１．１）全体概略構成
図１は、本実施形態に係る無線通信システム１の構成を示す図である。無線通信システム１は、ＬＴＥ規格に基づいて構成される。
【００２２】
図１に示すように、複数の無線基地局ｅＮＢ（無線基地局ｅＮＢ１〜ｅＮＢ３）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。
【００２３】
相互に隣接する各無線基地局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通信可能である。複数の無線基地局ｅＮＢのそれぞれは、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。
【００２４】
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。複数の無線端末ＵＥ１は、無線基地局ｅＮＢ１が形成するセル内で無線基地局ｅＮＢ１に接続する。複数の無線端末ＵＥ２は、無線基地局ｅＮＢ２が形成するセル内で無線基地局ｅＮＢ２に接続する。複数の無線端末ＵＥ３は、無線基地局ｅＮＢ３が形成するセル内で無線基地局ｅＮＢ３に接続する。
【００２５】
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に係る報告（メジャメントレポート）を接続先の無線基地局ｅＮＢに送信する。ここで無線品質とは、例えば参照信号の受信電力（ＲＳＲＰ）である。メジャメントレポートは、無線基地局ｅＮＢが設定したイベントをトリガとして無線端末ＵＥから無線基地局ｅＮＢに送信されてもよく、無線端末ＵＥから無線基地局ｅＮＢに定期的に送信されてもよい。
【００２６】
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に対応する複数のＲＳＲＰを含んでもよい。無線端末ＵＥの接続先の無線基地局ｅＮＢは、メジャメントレポートに基づいて、例えば複数の無線基地局ｅＮＢのうちＲＳＲＰが最も高いものを無線端末ＵＥの接続先とするよう制御する。
【００２７】
無線通信システム１は、上述したＭＬＢをサポートする。本実施形態では、各無線基地局ｅＮＢは、無線基地局ｅＮＢ間で送受信される負荷情報に基づいて、カバレッジを定める基地局パラメータとしてのハンドオーバパラメータを調整する。例えば、無線基地局ｅＮＢ１の負荷が無線基地局ｅＮＢ２（又はｅＮＢ３）の負荷よりも高い場合に、ハンドオーバパラメータを調整することで、無線基地局ｅＮＢ１のカバレッジを縮小するとともに、無線基地局ｅＮＢ２（又はｅＮＢ３）のカバレッジを拡大する。
【００２８】
このようなハンドオーバパラメータは、本実施形態では、無線端末ＵＥが測定したＲＳＲＰを補正するためのオフセット値である。例えば、無線端末ＵＥ１が無線基地局ｅＮＢ１及び無線基地局ｅＮＢ２のそれぞれから無線信号を受信可能な場合において、無線基地局ｅＮＢ１に対応するＲＳＲＰ（以下、ＲＳＲＰ１）と、無線基地局ｅＮＢ２に対応するＲＳＲＰ（以下、ＲＳＲＰ２）とを比較する前に、ＲＳＲＰ１を高く補正するためのオフセット値をＲＳＲＰ１に加える。こうすることで、オフセット後のＲＳＲＰ１がＲＳＲＰ２を上回る可能性が高まる。よって、無線基地局ｅＮＢ１が優先的に接続先（ハンドオーバ先）として選択されるようになり、無線基地局ｅＮＢ１のカバレッジを拡大できる。なお、不要なハンドオーバを避けるために、オフセット値は、無線基地局ｅＮＢの対で１つの値を取り、対をなす各無線基地局ｅＮＢで共有する。
【００２９】
以下においては、無線基地局ｅＮＢ１と無線基地局ｅＮＢ２との間でハンドオーバパラメータを調整するケースを主として説明する。
【００３０】
（１．２）負荷情報の具体例
無線通信システム１においては、隣接する無線基地局ｅＮＢ間で、以下の分類の負荷情報をＸ２インタフェースを介して送受信する。負荷情報の受信側は、負荷情報の送信側に対し、負荷情報の分類を選択して負荷情報の送信をＸ２インタフェースを介して要求できる。
【００３１】
ここで、負荷情報の分類とは、（ａ）Radio Resource Status、（ｂ）S1 TNL Load Indicator、（ｃ）Hardware Load Indicator、（ｄ）Composite Available Capacity Groupの４分類である。これらの負荷情報の詳細については非特許文献２に記載されているが、ここではこれらの負荷情報の概要を説明する。
【００３２】
Radio Resource Statusは、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、具体的には、下りリンク及び上りリンク毎の、保証ビットレート・トラフィックに対するＰＲＢ使用数、非保証ビットレート・トラフィックに対するＰＲＢ使用数、及び総ＰＲＢ使用数である。本実施形態においてRadio Resource Statusは、第２の負荷情報に相当する。
【００３３】
S1 TNL Load Indicatorは、無線基地局ｅＮＢとコアネットワークとの間のバックホール（Ｓ１インタフェース）の負荷であり、下りリンク及び上りリンク毎の負荷が低負荷・中負荷・高負荷・過負荷の４つのいずれかで示される。
【００３４】
Hardware Load Indicatorは、無線基地局ｅＮＢのハードウェア（ＣＰＵ等）の負荷であり、下りリンク及び上りリンク毎の負荷が低負荷・中負荷・高負荷・過負荷の４つのいずれかで示される。本実施形態においてHardware Load Indicatorは、第１の負荷情報に相当する。
【００３５】
Composite Available Capacity Groupは、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（下りリンク及び上りリンク毎）である。本実施形態においてComposite Available Capacity Groupは、第２の負荷情報に相当する。
【００３６】
Hardware Load Indicator及びS1 TNL Load Indicatorは、低負荷・中負荷・高負荷・過負荷の４つのいずれかを下りリンク及び上りリンク毎に示すのみであり、情報量が少ない。一方、Radio Resource Statusは、下りリンク及び上りリンク毎の、保証ビットレート・トラフィックに対するＰＲＢ使用数、非保証ビットレート・トラフィックに対するＰＲＢ使用数、及び総ＰＲＢ使用数を示しており、情報量が多い。同様に、Composite Available Capacity Groupは、取り得る値の数が多いので情報量が多い。
【００３７】
（２）無線基地局の構成
次に、無線基地局ｅＮＢ１の構成を説明する。図２は、無線基地局ｅＮＢ１の構成を示すブロック図である。
【００３８】
図２に示すように、無線基地局ｅＮＢ１は、アンテナ部１０１、無線通信部１１０、制御部１２０、記憶部１３０、及びネットワーク通信部１４０を有する。
【００３９】
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ＵＥ１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・符号化と受信信号の復調・復号とを行う。
【００４０】
制御部１２０は、例えばＣＰＵを用いて構成され、無線基地局ｅＮＢ１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、無線基地局ｅＮＢ１の制御等に用いられる各種の情報を記憶する。ネットワーク通信部１４０は、Ｘ２インタフェースを使用した基地局間通信と、Ｓ１インタフェースを使用した通信とを行う。
【００４１】
制御部１２０は、要求負荷選択部１２１、メッセージ生成部１２２、負荷レベル測定部１２３、負荷レベル比較部１２４、及びパラメータ調整部１２５を有する。
【００４２】
要求負荷選択部１２１は、負荷情報の送信側である無線基地局ｅＮＢ２に対して送信を要求する負荷情報の分類を選択する。また、要求負荷選択部１２１は、選択した分類を示す情報であるReport Characteristicsを生成する。
【００４３】
メッセージ生成部１２２は、負荷情報の送信を要求するためのResource Status Requestメッセージと、ハンドオーバパラメータの変更を要求するためのMobility Change Requestメッセージとを生成する。Resource Status Requestメッセージ及びMobility Change Requestメッセージは、ネットワーク通信部１４０によって無線基地局ｅＮＢ２に送信される。
【００４４】
Resource Status Requestメッセージは、要求負荷選択部１２１によって生成されたReport Characteristicsと、負荷情報の送信周期を示す情報とを含む。Resource Status Requestメッセージを受信した無線基地局ｅＮＢ２は、後述するように、肯定応答であるResource Status Responseメッセージ又は否定応答であるResource Status Failureメッセージを送信する。無線基地局ｅＮＢ２は、Resource Status Requestメッセージを許容する場合には、Resource Status Requestメッセージに含まれる送信周期で、負荷情報を含むResource Status Updateメッセージを送信する。この際、無線基地局ｅＮＢ２は、Resource Status Requestメッセージに含まれるReport Characteristicsに対応する分類の負荷情報を送信する。ネットワーク通信部１４０は、無線基地局ｅＮＢ２からのResource Status Responseメッセージを周期的に受信する。
【００４５】
負荷レベル測定部１２３は、自局（すなわち無線基地局ｅＮＢ１）の負荷レベルを測定する。負荷レベル測定部１２３は、上述したReport Characteristicsで選択した分類についての負荷レベルのみを測定してもよい。
【００４６】
負荷レベル比較部１２４は、負荷レベル測定部１２３によって測定された自局の負荷レベルと、ネットワーク通信部１４０が受信した負荷情報によって示される無線基地局ｅＮＢ２の負荷レベルとを比較する。負荷レベル比較部１２４は、Resource Status Updateメッセージをネットワーク通信部１４０が受信する毎に比較を行う。
【００４７】
パラメータ調整部１２５は、負荷レベル比較部１２４による比較の結果に応じてハンドオーバパラメータを調整する。
【００４８】
具体的には、パラメータ調整部１２５は、補正後における自局の負荷レベルが無線基地局ｅＮＢ２の負荷レベルよりも低い場合に、自局のカバレッジを拡大するようハンドオーバパラメータを調整する。例えば、自局に対応するＲＳＲＰに加算されるオフセット値を大きくする、あるいは、無線基地局ｅＮＢ２に対応するＲＳＲＰに加算されるオフセット値を小さくすることで、自局のカバレッジを擬似的に拡大することができる。
【００４９】
また、パラメータ調整部１２５は、補正後における自局の負荷レベルが無線基地局ｅＮＢ２の負荷レベルよりも高い場合に、自局のカバレッジを縮小するようハンドオーバパラメータを調整する。例えば、自局に対応するＲＳＲＰに加算されるオフセット値を小さくする、あるいは、無線基地局ｅＮＢ２に対応するＲＳＲＰに加算されるオフセット値を大きくすることで、自局のカバレッジを擬似的に縮小することができる。
【００５０】
ただし、ハンドオーバパラメータを調整するためには、無線基地局ｅＮＢ２からの許可が得られていることが必要である。そのため、Mobility Change Requestメッセージにより調整後のハンドオーバパラメータを通知し、当該調整後のハンドオーバパラメータが許容されることが確認できた場合にハンドオーバパラメータを調整する。
【００５１】
（３）無線通信システムの動作
以下において、無線通信システム１の動作パターン１及び２を説明する。動作パターン１は、無線基地局ｅＮＢ１のカバレッジを縮小する場合の動作であり、動作パターン２は、無線基地局ｅＮＢ１のカバレッジを拡大する場合の動作である。ここでは、説明の便宜上、動作パターンを２つに分けているが、状況に応じて動作パターン１及び２は適宜使い分けられることに留意すべきである。
【００５２】
（３．１）動作パターン１
図３は、無線通信システム１の動作パターン１を示す動作シーケンス図である。
【００５３】
ステップＳ１０１において、要求負荷選択部１２１は、負荷情報の送信側である無線基地局ｅＮＢ２に対して送信を要求する負荷情報の分類として、Hardware Load Indicatorを選択する。要求負荷選択部１２１は、Hardware Load Indicatorを選択する旨のReport Characteristicsを生成する。
【００５４】
ステップＳ１０２において、無線基地局ｅＮＢ１のメッセージ生成部１２２は、要求負荷選択部１２１によって生成されたReport Characteristicsを含むResource Status Requestメッセージを生成する。また、ネットワーク通信部１４０は、メッセージ生成部１２２によって生成されたResource Status Requestメッセージを無線基地局ｅＮＢ２に送信する。無線基地局ｅＮＢ２は、Resource Status Requestメッセージを受信する。
【００５５】
ステップＳ１０３において、無線基地局ｅＮＢ２は、Resource Status Requestメッセージを許容する場合に、Resource Status Responseメッセージを無線基地局ｅＮＢ１に送信する。無線基地局ｅＮＢ１のネットワーク通信部１４０は、Resource Status Responseメッセージを受信する。
【００５６】
ステップＳ１０４において、無線基地局ｅＮＢ２は、Resource Status Requestメッセージに含まれるReport Characteristicsに対応する分類の負荷レベル、ここでは自局（無線基地局ｅＮＢ２）のハードウェア負荷のレベルを測定する。なお、ステップＳ１０４の処理は、ステップＳ１０２及びステップＳ１０３の間に行われてもよい。
【００５７】
ステップＳ１０５において、無線基地局ｅＮＢ２は、ハードウェア負荷のレベルを示すHardware Load Indicatorを含むResource Status Updateメッセージを無線基地局ｅＮＢ１に送信する。無線基地局ｅＮＢ１のネットワーク通信部１４０は、Hardware Load Indicatorを含むResource Status Updateメッセージを受信する。
【００５８】
ステップＳ１０６において、無線基地局ｅＮＢ１の負荷レベル測定部１２３は、自局の負荷レベルとしてのハードウェア負荷のレベルを測定する。なお、ステップＳ１０６の処理は、ステップＳ１０５の前に行われてもよい。
【００５９】
ステップＳ１０７において、無線基地局ｅＮＢ１の負荷レベル比較部１２４は、負荷レベル測定部１２３によって測定された自局のハードウェア負荷レベルと、ネットワーク通信部１４０が受信したHardware Load Indicatorによって示される無線基地局ｅＮＢ２のハードウェア負荷レベルとを比較する。無線基地局ｅＮＢ２のハードウェア負荷レベルと自局のハードウェア負荷レベルとが等しい場合（ステップＳ１０７；ＮＯ）、ハンドオーバパラメータがある程度最適化された状態であり、その時点でのハンドオーバパラメータの調整が省略されて、処理がステップＳ１０４に戻る。以下においては、無線基地局ｅＮＢ２のハードウェア負荷レベルよりも無線基地局ｅＮＢ１のハードウェア負荷レベルが高いケースについて説明する。
【００６０】
無線基地局ｅＮＢ２のハードウェア負荷レベルよりも無線基地局ｅＮＢ１のハードウェア負荷レベルが高い場合（ステップＳ１０７；ＹＥＳ）、ステップＳ１０８において、無線基地局ｅＮＢ１の要求負荷選択部１２１は、無線基地局ｅＮＢ２に対して送信を要求する負荷情報の分類として、Radio Resource Status及び／又はComposite Available Capacity Groupを選択する。要求負荷選択部１２１は、Radio Resource Status及び／又はComposite Available Capacity Groupを選択する旨のReport Characteristicsを生成する。
【００６１】
ステップＳ１０９において、無線基地局ｅＮＢ１のメッセージ生成部１２２は、要求負荷選択部１２１によって生成されたReport Characteristicsを含むResource Status Requestメッセージを生成する。また、ネットワーク通信部１４０は、メッセージ生成部１２２によって生成されたResource Status Requestメッセージを無線基地局ｅＮＢ２に送信する。無線基地局ｅＮＢ２は、Resource Status Requestメッセージを受信する。
【００６２】
ステップＳ１１０において、無線基地局ｅＮＢ２は、Resource Status Requestメッセージを許容する場合に、Resource Status Responseメッセージを無線基地局ｅＮＢ１に送信する。無線基地局ｅＮＢ１のネットワーク通信部１４０は、Resource Status Responseメッセージを受信する。
【００６３】
ステップＳ１１１において、無線基地局ｅＮＢ２は、Resource Status Requestメッセージに含まれるReport Characteristicsに対応する分類の負荷レベル、ここでは自局（無線基地局ｅＮＢ２）の時間周波数リソース負荷のレベルを測定する。具体的には、Radio Resource Statusが選択されている場合には、下りリンク及び上りリンク毎の、保証ビットレート・トラフィックに対するＰＲＢ使用数、非保証ビットレート・トラフィックに対するＰＲＢ使用数、及び総ＰＲＢ使用数を測定する。また、Composite Available Capacity Groupが選択されている場合には、下りリンク及び上りリンク毎の、利用可能な通信容量の割合を測定する。なお、ステップＳ１１１の処理は、ステップＳ１０９及びステップＳ１１０の間に行われてもよい。
【００６４】
ステップＳ１１２において、無線基地局ｅＮＢ２は、Radio Resource Status及び／又はComposite Available Capacity Groupを含むResource Status Updateメッセージを無線基地局ｅＮＢ１に送信する。無線基地局ｅＮＢ１のネットワーク通信部１４０は、Radio Resource Status及び／又はComposite Available Capacity Groupを含むResource Status Updateメッセージを受信する。
【００６５】
ステップＳ１１３において、無線基地局ｅＮＢ１の負荷レベル測定部１２３は、自局の負荷レベルとして、自局の時間周波数リソース負荷のレベルを測定する。具体的には、Radio Resource Statusが選択されている場合には、下りリンク及び上りリンク毎の、保証ビットレート・トラフィックに対するＰＲＢ使用数、非保証ビットレート・トラフィックに対するＰＲＢ使用数、及び総ＰＲＢ使用数を測定する。また、Composite Available Capacity Groupが選択されている場合には、下りリンク及び上りリンク毎の、利用可能な通信容量の割合を測定する。
【００６６】
ステップＳ１１４において、無線基地局ｅＮＢ１の負荷レベル比較部１２４は、負荷レベル測定部１２３によって測定された自局のハードウェア負荷レベルと、ネットワーク通信部１４０が受信したRadio Resource Status及び／又はComposite Available Capacity Groupによって示される無線基地局ｅＮＢ２のハードウェア負荷レベルとを比較する。無線基地局ｅＮＢ２のハードウェア負荷レベルよりも無線基地局ｅＮＢ１のハードウェア負荷レベルが低い場合（ステップＳ１１４；ＮＯ）、処理がステップＳ１１１（又はステップＳ１０１）に戻る。
【００６７】
無線基地局ｅＮＢ２のハードウェア負荷レベルよりも無線基地局ｅＮＢ１のハードウェア負荷レベルが高い場合（ステップＳ１１４；ＹＥＳ）、ステップＳ１１５において、パラメータ調整部１０９は、調整後のハンドオーバパラメータを決定する。ここでは、パラメータ調整部１０９は、無線基地局ｅＮＢ１のカバレッジを縮小するように、調整後のハンドオーバパラメータを決定する。
【００６８】
ステップＳ１１６において、メッセージ生成部１２２は、調整後のハンドオーバパラメータを含むMobility Change Requestメッセージを生成し、ネットワーク通信部１４０は当該Mobility Change Requestメッセージを無線基地局ｅＮＢ２に送信する。無線基地局ｅＮＢ２は、Mobility Change Requestメッセージを受信する。
【００６９】
ステップＳ１１７において、無線基地局ｅＮＢ２は、Mobility Change Requestメッセージを許容する場合に、Mobility Change Acknowledgeメッセージを無線基地局ｅＮＢ１に送信する。
【００７０】
ステップＳ１１８及びＳ１１９において、無線基地局ｅＮＢ１及び無線基地局ｅＮＢ２は、調整後のハンドオーバパラメータを設定する。
【００７１】
このように、動作パターン１においては、制御部１２０は、ネットワーク通信部１４０が受信したHardware Load Indicatorによって示されるハードウェア負荷レベルよりも自局のハードウェア負荷レベルが高い場合に、Radio Resource Status及び／又はComposite Available Capacity Groupの送信要求を無線基地局ｅＮＢ２に送信するようネットワーク通信部１４０を制御する。そして、制御部１２０は、ネットワーク通信部１４０が受信したRadio Resource Status及び／又はComposite Available Capacity Groupによって示される時間周波数リソース負荷レベルよりも自局の時間周波数リソース負荷レベルが高い場合に、ハンドオーバパラメータを調整することで自局のカバレッジを縮小するよう制御する。
【００７２】
（３．２）動作パターン２
図４は、無線通信システム１の動作パターン２を示す動作シーケンス図である。
【００７３】
ステップＳ２０１において、要求負荷選択部１２１は、負荷情報の送信側である無線基地局ｅＮＢ２に対して送信を要求する負荷情報の分類として、Hardware Load Indicatorを選択する。要求負荷選択部１２１は、Hardware Load Indicatorを選択する旨のReport Characteristicsを生成する。
【００７４】
ステップＳ２０２において、無線基地局ｅＮＢ１のメッセージ生成部１２２は、要求負荷選択部１２１によって生成されたReport Characteristicsを含むResource Status Requestメッセージを生成する。また、ネットワーク通信部１４０は、メッセージ生成部１２２によって生成されたResource Status Requestメッセージを無線基地局ｅＮＢ２に送信する。無線基地局ｅＮＢ２は、Resource Status Requestメッセージを受信する。
【００７５】
ステップＳ２０３において、無線基地局ｅＮＢ２は、Resource Status Requestメッセージを許容する場合に、Resource Status Responseメッセージを無線基地局ｅＮＢ１に送信する。無線基地局ｅＮＢ１のネットワーク通信部１４０は、Resource Status Responseメッセージを受信する。
【００７６】
ステップＳ２０４において、無線基地局ｅＮＢ２は、Resource Status Requestメッセージに含まれるReport Characteristicsに対応する分類の負荷レベル、ここでは自局（無線基地局ｅＮＢ２）のハードウェア負荷のレベルを測定する。なお、ステップＳ２０４の処理は、ステップＳ２０２及びステップＳ２０３の間に行われてもよい。
【００７７】
ステップＳ２０５において、無線基地局ｅＮＢ２は、Hardware Load Indicatorを含むResource Status Updateメッセージを無線基地局ｅＮＢ１に送信する。無線基地局ｅＮＢ１のネットワーク通信部１４０は、Hardware Load Indicatorを含むResource Status Updateメッセージを受信する。
【００７８】
ステップＳ２０６において、無線基地局ｅＮＢ１の負荷レベル測定部１２３は、自局の負荷レベルとしてのハードウェア負荷のレベルを測定する。なお、ステップＳ２０６の処理は、ステップＳ２０５の前に行われてもよい。
【００７９】
ステップＳ２０７において、無線基地局ｅＮＢ１の負荷レベル比較部１２４は、負荷レベル測定部１２３によって測定された自局のハードウェア負荷レベルと、ネットワーク通信部１４０が受信したHardware Load Indicatorによって示される無線基地局ｅＮＢ２のハードウェア負荷レベルとを比較する。無線基地局ｅＮＢ２のハードウェア負荷レベルと自局のハードウェア負荷レベルとが等しい場合（ステップＳ２０７；ＮＯ）、ハンドオーバパラメータがある程度最適化された状態であり、その時点でのハンドオーバパラメータの調整が省略されて、処理がステップＳ２０４に戻る。以下においては、無線基地局ｅＮＢ２のハードウェア負荷レベルよりも無線基地局ｅＮＢ１のハードウェア負荷レベルが低いケースについて説明する。
【００８０】
無線基地局ｅＮＢ２のハードウェア負荷レベルよりも無線基地局ｅＮＢ１のハードウェア負荷レベルが低い場合（ステップＳ２０７；ＹＥＳ）、ステップＳ２０８において、無線基地局ｅＮＢ１の要求負荷選択部１２１は、無線基地局ｅＮＢ２に対して送信を要求する負荷情報の分類として、Radio Resource Status及び／又はComposite Available Capacity Groupを選択する。要求負荷選択部１２１は、Radio Resource Status及び／又はComposite Available Capacity Groupを選択する旨のReport Characteristicsを生成する。
【００８１】
ステップＳ２０９において、無線基地局ｅＮＢ１のメッセージ生成部１２２は、要求負荷選択部１２１によって生成されたReport Characteristicsを含むResource Status Requestメッセージを生成する。また、ネットワーク通信部１４０は、メッセージ生成部１２２によって生成されたResource Status Requestメッセージを無線基地局ｅＮＢ２に送信する。無線基地局ｅＮＢ２は、Resource Status Requestメッセージを受信する。
【００８２】
ステップＳ２１０において、無線基地局ｅＮＢ２は、Resource Status Requestメッセージを許容する場合に、Resource Status Responseメッセージを無線基地局ｅＮＢ１に送信する。無線基地局ｅＮＢ１のネットワーク通信部１４０は、Resource Status Responseメッセージを受信する。
【００８３】
ステップＳ２１１において、無線基地局ｅＮＢ２は、Resource Status Requestメッセージに含まれるReport Characteristicsに対応する分類の負荷レベル、ここでは自局（無線基地局ｅＮＢ２）の時間周波数リソース負荷のレベルを測定する。
【００８４】
ステップＳ２１２において、無線基地局ｅＮＢ２は、Radio Resource Status及び／又はComposite Available Capacity Groupを含むResource Status Updateメッセージを無線基地局ｅＮＢ１に送信する。無線基地局ｅＮＢ１のネットワーク通信部１４０は、Radio Resource Status及び／又はComposite Available Capacity Groupを含むResource Status Updateメッセージを受信する。
【００８５】
ステップＳ２１３において、無線基地局ｅＮＢ１の負荷レベル測定部１２３は、自局の負荷レベルとして、自局の時間周波数リソース負荷のレベルを測定する。
【００８６】
ステップＳ２１４において、無線基地局ｅＮＢ１の負荷レベル比較部１２４は、負荷レベル測定部１２３によって測定された自局のハードウェア負荷レベルと、ネットワーク通信部１４０が受信したRadio Resource Status及び／又はComposite Available Capacity Groupによって示される無線基地局ｅＮＢ２のハードウェア負荷レベルとを比較する。無線基地局ｅＮＢ２のハードウェア負荷レベルよりも無線基地局ｅＮＢ１のハードウェア負荷レベルが高い場合（ステップＳ２１４；ＮＯ）、処理がステップＳ２１１（又はステップＳ２０１）に戻る。
【００８７】
無線基地局ｅＮＢ２のハードウェア負荷レベルよりも無線基地局ｅＮＢ１のハードウェア負荷レベルが低い場合（ステップＳ２１４；ＹＥＳ）、ステップＳ２１５において、パラメータ調整部１０９は、調整後のハンドオーバパラメータを決定する。ここでは、パラメータ調整部１０９は、無線基地局ｅＮＢ１のカバレッジを拡大するように、調整後のハンドオーバパラメータを決定する。
【００８８】
ステップＳ２１６において、メッセージ生成部１２２は、調整後のハンドオーバパラメータを含むMobility Change Requestメッセージを生成し、ネットワーク通信部１４０は当該Mobility Change Requestメッセージを無線基地局ｅＮＢ２に送信する。無線基地局ｅＮＢ２は、Mobility Change Requestメッセージを受信する。
【００８９】
ステップＳ２１７において、無線基地局ｅＮＢ２は、Mobility Change Requestメッセージを許容する場合に、Mobility Change Acknowledgeメッセージを無線基地局ｅＮＢ１に送信する。
【００９０】
ステップＳ２１８及びＳ２１９において、無線基地局ｅＮＢ１及び無線基地局ｅＮＢ２は、調整後のハンドオーバパラメータを設定する。
【００９１】
このように、動作パターン２においては、制御部１２０は、ネットワーク通信部１４０が受信したHardware Load Indicatorによって示されるハードウェア負荷レベルよりも自局のハードウェア負荷レベルが低い場合に、Radio Resource Status及び／又はComposite Available Capacity Groupの送信要求を無線基地局ｅＮＢ２に送信するようネットワーク通信部１４０を制御する。そして、制御部１２０は、ネットワーク通信部１４０が受信したRadio Resource Status及び／又はComposite Available Capacity Groupによって示される時間周波数リソース負荷レベルよりも自局の時間周波数リソース負荷レベルが低い場合に、ハンドオーバパラメータを調整することで自局のカバレッジを拡大するよう制御する。
【００９２】
（４）作用・効果
以上説明したように、無線基地局ｅＮＢ１は、まず情報量の少ないHardware Load Indicatorを用いた比較を行い、当該比較の結果に応じて情報量の多いRadio Resource Status及び／又はComposite Available Capacity Groupを要求する。これにより、情報量の少ないHardware Load Indicatorを用いた比較の結果、さらに詳細な比較が必要な場合に限り、情報量の多いRadio Resource Status及び／又はComposite Available Capacity Groupを用いた比較を行うことができるため、Ｘ２インタフェースに流れる負荷情報の情報量を低減しつつ、無線基地局間の負荷を適切に平準化できる。
【００９３】
また、Radio Resource Status、Composite Available Capacity Groupは、無線リソース（周波数リソース・時間リソース）の負荷を示すものであるが、Hardware Load Indicatorは、ハードウェアの負荷を示すものである。ハードウェアの負荷については、無線基地局ｅＮＢの通信性能に与える悪影響が大きいため、上記４分類の中で最も重視すべき負荷情報であると言える。本実施形態では、そのようなHardware Load Indicatorを用いた比較を必須としているため、無線基地局ｅＮＢの通信性能悪化を防止することができる。そして、ハードウェアの負荷についての比較を行った後、無線リソース（時間周波数リソース）の負荷についての比較を行うことで、無線基地局ｅＮＢの負荷の状況を総合的に判断可能になり、無線基地局間の負荷をより適切に平準化できる。
【００９４】
（５）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。
【００９５】
上述した実施形態では、情報量の少ない第１の負荷情報としてHardware Load Indicatorを使用するケースを説明したが、情報量がHardware Load Indicatorと同程度であるS1 TNL Load Indicatorを第１の負荷情報として使用してもよい。
【００９６】
上述した実施形態では、ハンドオーバパラメータとしてオフセット値を説明したが、オフセット値に限らず、ＲＳＲＰと比較されるハンドオーバ閾値を調整してもよい。また、ハンドオーバパラメータを調整することに限らず、他の基地局パラメータ（例えば、アンテナチルト角あるいは送信電力）を調整することによってカバレッジを物理的に変更することも可能である。
【００９７】
上述した実施形態では、ＬＴＥ（3GPP Release 8又は9）に基づく無線通信システムについて説明したが、ＬＴＥを高度化したＬＴＥ  Ａｄｖａｎｃｅｄ（3GPP Release 10）では、送信電力の異なる複数種類の無線基地局が混在するヘテロジーニアスネットワークの提供が予定されており、当該ヘテロジーニアスネットワークに本発明を適用してもよい。また、ＬＴＥ  Ａｄｖａｎｃｅｄでは、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提供が予定されており、当該リレーノードを本発明に係る無線基地局としてもよい。
【００９８】
さらに、上述した実施形態では、ＬＴＥシステムについて説明したが、モバイルＷｉＭＡＸ（ＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ）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。
【００９９】
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。
【符号の説明】
【０１００】
ＵＥ…無線端末、ｅＮＢ…無線基地局、１０１…アンテナ部、１０９…パラメータ調整部、１１０…無線通信部、１２０…制御部、１２１…要求負荷選択部、１２２…メッセージ生成部、１２３…負荷レベル測定部、１２４…負荷レベル比較部、１２５…パラメータ調整部、１３０…記憶部、１４０…ネットワーク通信部
【図１】
0005498860.tif 000002
【図２】
0005498860.tif 000003
【図３】
0005498860.tif 000004
【図４】
0005498860.tif 000005