(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
マクロ基地局と、前記マクロ基地局と通信するマクロ端末と、フェムト基地局と、前記フェムト基地局に登録されたフェムト端末と、を備えた通信システムに用いられる干渉制御方法であって、
前記マクロ端末において、前記フェムト基地局のリファレンス信号の受信品質（ＲＳＲＱ：Reference Signal Received Quality）及び前記マクロ基地局のＲＳＲＱを測定するステップと、
前記測定したフェムト基地局のＲＳＲＱとマクロ基地局のＲＳＲＱとの差分値が所定の第１の閾値よりも大きい場合に、前記マクロ端末が、干渉制御を起動させる要求と、前記差分値と、前記フェムト基地局の識別情報とを前記マクロ基地局に送信するステップと、
前記マクロ基地局が、前記要求と、前記差分値と、前記識別情報とに基づいて、前記識別情報により特定される前記フェムト基地局に対して干渉制御起動要求シグナリングを送信するステップと、
前記フェムト基地局が、前記干渉制御起動要求シグナリングに基づいて、前記フェムト基地局に登録された前記フェムト端末に対して、干渉制御を行うステップと、
を有する干渉制御方法。
【請求項２】
前記マクロ端末において、前記フェムト基地局のＲＳＲＱに基づいて近辺に存在する前記フェムト基地局を検出するステップをさらに有し、
前記マクロ端末において検出する前記フェムト基地局が複数ある場合に、最も大きい値の前記フェムト基地局のＲＳＲＱと前記マクロ基地局のＲＳＲＱとの前記差分値を求める請求項１記載の干渉制御方法。
【請求項３】
前記マクロ端末において測定した前記マクロ基地局のリファレンス信号の受信電力（ＲＳＲＰ：Reference Signal Received Power）が小さいほど前記第１の閾値を小さく設定する請求項１記載の干渉制御方法。
【請求項４】
前記干渉制御の後において、前記マクロ端末が、最も大きい値の前記フェムト基地局のＲＳＲＱを検出するステップと、
検出した最も大きい値の前記フェムト基地局のＲＳＲＱと前記マクロ基地局のＲＳＲＱとの差分値が第２の閾値以下の場合に、前記マクロ基地局に前記識別情報を報告するステップと、
前記識別情報の報告を受けた前記マクロ基地局が、前記最も大きい値のＲＳＲＱの前記フェムト基地局に干渉制御停止要求シグナリングを通知するステップと、
前記干渉制御停止要求シグナリングの通知を受けた前記フェムト基地局が、前記干渉制御停止要求シグナリングに従って前記干渉制御を停止するステップと、
をさらに含む請求項１記載の干渉制御方法。
【請求項５】
前記干渉制御起動要求シグナリングに加えて、前記マクロ端末のＱｏＳと、前記マクロ端末の保証ビットレートと、前記干渉制御の時間と、使用を避ける周波数と、前記マクロ端末が使用している周波数と、前記マクロ端末が使用している帯域幅とのうち、少なくとも一つを前記マクロ端末から前記フェムト基地局に送信し、前記フェムト基地局が、前記干渉制御起動要求シグナリングに加えて、前記少なくとも一つの情報に基づいて、前記干渉制御を行う請求項１記載の干渉制御方法。
【請求項６】
マクロ基地局と、前記マクロ基地局と通信するマクロ端末と、フェムト基地局と、前記フェムト基地局に登録されたフェムト端末と、を備えた通信システムに用いられる干渉制御方法であって、
前記マクロ端末において、前記フェムト基地局のＲＳＲＰの送信電力または受信電力を測定するステップと、
前記マクロ端末において、前記測定の結果に基づいて前記フェムト基地局との間のパスロスの値を算出するステップと、
算出した前記パスロスの値が所定の閾値以下の場合に、前記マクロ端末が、干渉制御を起動させる要求と、前記パスロスの値と、前記フェムト基地局の識別情報とを前記マクロ基地局に送信するステップと、
前記マクロ基地局において、前記要求と、前記パスロスの値と、前記識別情報とに基づいて、前記識別情報により特定される前記フェムト基地局に対して、干渉制御起動要求シグナリングを送信するステップと、
前記フェムト基地局において、前記干渉制御起動要求シグナリングに基づいて、前記フェムト基地局に登録された前記フェムト端末に対して、干渉制御を行うステップと、
を有する干渉制御方法。
【請求項７】
前記マクロ端末において、前記フェムト基地局のリファレンス信号の送信電力と受信電力（ＲＳＲＰ）から算出したパスロスに基づいて近辺に存在する前記フェムト基地局を検出するステップをさらに有し、
前記マクロ端末において検出する前記フェムト基地局が複数ある場合に、最も小さい前記パスロスの値と閾値とを比較する請求項６記載の干渉制御方法。
【請求項８】
前記マクロ端末において測定した前記マクロ基地局のＲＳＲＰが小さいほど前記閾値を大きく設定する請求項６記載の干渉制御方法。
【請求項９】
フェムト基地局のＲＳＲＱ及びマクロ基地局のＲＳＲＱを測定する測定手段と、
前記測定手段により測定したフェムト基地局のＲＳＲＱとマクロ基地局のＲＳＲＱとの差分値と、所定の閾値との比較結果に基づいて、近辺に存在するフェムト基地局を検出する検出手段と、
前記検出手段により前記近辺に存在するフェムト基地局を検出した場合に、前記近辺に存在するフェムト基地局に対する干渉制御を起動させる要求と、前記差分値と、前記フェムト基地局の識別情報とをマクロ基地局に送信する送信手段と、
を具備するマクロ端末。
【請求項１０】
フェムト基地局に対する干渉制御を起動させる要求と、前記フェムト基地局のＲＳＲＱとマクロ基地局のＲＳＲＱとの差分値と、前記フェムト基地局の識別情報とに基づいて、前記識別情報により特定される前記フェムト基地局において干渉制御を起動させるか否かを判断する判断手段と、
前記判断手段により干渉制御を起動させるものと判断した場合に干渉制御起動要求シグナリングを前記フェムト基地局に送信する送信手段と、
を具備するマクロ基地局。
【請求項１１】
フェムト基地局のＲＳＲＱ（Reference Signal Received Quality）とマクロ基地局のＲＳＲＱとの差分値が所定の第１の閾値よりも大きい場合に、マクロ端末から送信された干渉制御を起動させる要求と、前記差分値と、前記フェムト基地局の識別情報とを受信する前記マクロ基地局から、干渉制御の起動を要求する干渉制御起動要求シグナリングを受信する受信手段と、
受信した前記干渉制御起動要求シグナリングに従って、自局に登録されているフェムト端末に対して、干渉制御を行う制御手段と、
を具備するフェムト基地局。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、干渉制御方法、マクロ端末、マクロ基地局及びフェムト基地局に関し、特にマクロ端末（ＭＵＥ：Macro User Equipment）が超小型無線基地局装置（以下、「フェムト基地局（ＨＮＢ：Femto, Home Node B）」と記載する）に接近した場合に、それを検出し、フェムト基地局がマクロ端末への干渉を低減、または回避する干渉制御方法、マクロ端末、マクロ基地局及びフェムト基地局に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＷＣＤＭＡ(Wideband Code Division Multiple Access)またはＬＴＥ（Long Term Evolution）に代表されるセルラーシステムに、フェムト基地局を導入する検討が盛んに行われている。フェムト基地局が比較的伝搬環境の悪い一般家庭またはオフィス等の建物内へ設置され、半径数十メートル以下のエリアをカバーすることにより、フェムト基地局設置エリア内の無線伝送高速化が期待されている。【０００３】
既存のセルラーシステムは、都市部では、全運用周波数バンドを使用していることが想定される。このため、フェムト基地局専用周波数バンドの確保は、困難である。従って、フェムト基地局の導入に際しては、既存のマクロ基地局（ＭＮＢ：Macro NodeB）とフェムト基地局とで周波数が共用されることが有力である。また、フェムト基地局設置者のみがそのフェムト基地局を使って通信を行えるＣＳＧ(Closed Subscriber Group)によるアクセス制限機能がサポートされる見込みである。【０００４】
これらの条件の下でフェムト基地局を既存のセルラーシステムに導入すると、フェムト基地局から既存のマクロ端末に与える下り回線の相互干渉、または、既存のマクロ基地局からフェムトセルユーザ（つまり、フェムト端末（ＨＵＥ：Home User Equipment）に与える下り回線の相互干渉が問題となる。【０００５】
特に、ＬＴＥシステムでは、下りデータチャネル（ＰＤＳＣＨ）で高速ビットレート伝送が行われることにより、基地局が下り回線において最大電力での送信を行う。従って、ＬＴＥシステムの下り回線における干渉問題は深刻である。即ち、マクロ基地局の近くに設置されるフェムト基地局のユーザは、マクロ基地局から大きな干渉を受ける。一方、マクロ基地局のセルエッジ付近に設置されるフェムト基地局の近くに位置するマクロセルユーザは、フェムト基地局から大きな干渉を受ける。【０００６】
また、ＬＴＥシステムの下り回線では、ＯＦＤＭのような多元接続アクセス方式が採用されている。ＯＦＤＭＡシステムでは、マクロ基地局に割り当てられた周波数リソースブロック（周波数ＲＢ）とフェムト基地局に割り当てられた周波数ＲＢとが少なくとも一部だけ重なるときに、干渉が発生する。この干渉の大きさは、マクロ基地局とフェムト基地局との相対位置よって変化する。【０００７】
特許文献１及び特許文献２には、上記した既存のマクロ基地局とフェムト基地局との間の周波数の共用についての開示がある。また、特許文献１及び特許文献２には、マクロ基地局とフェムト基地局とが周波数を共用する場合に、フェムト基地局の送信電力を制御せずに固定とすることが開示されている。そして、この場合に、マクロセルスループットは、著しく劣化するとの記載がある。この問題に対して、次の技術が提案されている。即ち、第３世代移動通信であるＷＣＤＭＡシステムを想定して、共通パイロットチャネル（ＣＰＩＣＨ）の受信電力が一番大きいマクロ基地局からのＣＰＩＣＨ受信電力、及び、フェムト基地局自身が確保したいパスロス（Path Loss）に応じて、フェムト基地局の送信電力が決定される（例えば、特許文献１参照）。【０００８】
具体的には、特許文献１に記載されたフェムト基地局では、次のようにして送信電力が制御される。すなわち、まず、フェムト基地局が、各マクロ基地局から送信されるＣＰＩＣＨの受信電力を測定し、一番大きいＣＰＩＣＨ受信電力に基づいて初期送信電力を算出する。次に、フェムト基地局は、フェムト端末に対して、フェムト基地局から送信されたパイロットの受信電力、又は、フェムト基地局からフェムト端末までのパスロスを測定させ、測定結果を報告させる。そして、フェムト基地局は、マクロ基地局から送信されたＣＰＩＣＨの受信電力及びフェムト端末から報告されたパスロスを考慮して、送信電力を調整する。このような送信電力制御が行われることにより、フェムト基地局からマクロ端末に与える下り回線の相互干渉、又は、マクロ基地局からフェムト端末に与える下り回線の相互干渉を低減することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】米国特許出願公開第２００９／００４２５９４明細書
【特許文献２】米国特許出願公開第２００９／００４２５９６明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上記した従来の干渉低減方法には、以下のような問題点がある。【００１１】
（１）マクロ端末がフェムト基地局の近傍に存在する場合には両者間の干渉が問題となる一方、フェムト基地局の近傍にマクロ端末が存在しない場合に、フェムト基地局がマクロ基地局への影響を考慮した干渉制御を実施すると、必要以上にフェムト基地局の総送信電力が削減される。このため、フェムト基地局のスループット及びカバレッジ性能が劣化する。従って、フェムト基地局の近辺にマクロ端末が存在する場合と存在しない場合とに応じて、異なる干渉制御対策が必要である。【００１２】
（２）フェムト基地局からマクロ端末に対する干渉の深刻さは、マクロ内でのフェムト基地局の設置位置に依存する。まず、マクロセルのエッジにフェムト基地局が設置される場合に、干渉の問題が大きくなる。従って、マクロ基地局とフェムト基地局との位置関係に応じた干渉制御が必要となる。【００１３】
本発明の目的は、フェムト基地局の近辺にマクロ端末が存在する場合に、リアルタイムでフェムト基地局によるマクロ端末への干渉を的確に削減または回避することができる干渉制御方法、マクロ端末、マクロ基地局及びフェムト基地局を提供することである。【００１４】
また、本発明の目的は、フェムト基地局の近辺にマクロ端末が存在しない場合に、フェムト端末のカバレッジ性能及びビットレートを向上させることができるとともに、フェムト基地局、フェムト端末またはマクロ端末の性能劣化を防ぐことができる干渉制御方法、マクロ端末、マクロ基地局及びフェムト基地局を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明の干渉制御方法は、マクロ基地局と、前記マクロ基地局と通信するマクロ端末と、フェムト基地局と、前記フェムト基地局に登録されたフェムト端末と、を備えた通信システムに用いられる干渉制御方法であって、前記マクロ端末において、前記フェムト基地局のリファレンス信号の受信品質（ＲＳＲＱ：Reference Signal Received Quality）及び前記マクロ基地局のＲＳＲＱを測定するステップと、前記測定したフェムト基地局のＲＳＲＱとマクロ基地局のＲＳＲＱとの差分値が所定の第１の閾値よりも大きい場合に、前記マクロ端末が、干渉制御を起動させる要求と、前記差分値と、前記フェムト基地局の識別情報とを前記マクロ基地局に送信するステップと、前記マクロ基地局が、前記要求と、前記差分値と、前記識別情報とに基づいて、前記識別情報により特定される前記フェムト基地局に対して干渉制御起動要求シグナリングを送信するステップと、前記フェムト基地局が、前記干渉制御起動要求シグナリングに基づいて、前記フェムト基地局に登録された前記フェムト端末に対して、干渉制御を行うステップと、を有するようにした。【００１６】
また、本発明の干渉制御方法は、マクロ基地局と、前記マクロ基地局と通信するマクロ端末と、フェムト基地局と、前記フェムト基地局に登録されたフェムト端末と、を備えた通信システムに用いられる干渉制御方法であって、前記マクロ端末において、前記フェムト基地局のリファレンス信号の送信電力または受信電力（ＲＳＲＰ：Reference Signal Received Power）を測定するステップと、前記マクロ端末において、前記測定の結果に基づいて前記フェムト基地局との間のパスロスの値を算出するステップと、算出した前記パスロスの値が所定の閾値以下の場合に、前記マクロ端末が、干渉制御を起動させる要求と、前記パスロスの値と、前記フェムト基地局の識別情報とを前記マクロ基地局に送信するステップと、前記マクロ基地局において、前記要求と、前記パスロスの値と、前記識別情報とに基づいて、前記識別情報により特定される前記フェムト基地局に対して、干渉制御起動要求シグナリングを送信するステップと、前記フェムト基地局において、前記干渉制御起動要求シグナリングに基づいて、前記フェムト基地局に登録された前記フェムト端末に対して、干渉制御を行うステップと、を有するようにした。【００１７】
本発明のマクロ端末は、フェムト基地局のＲＳＲＱ及びマクロ基地局のＲＳＲＱを測定する測定手段と、前記測定手段により測定したフェムト基地局のＲＳＲＱとマクロ基地局のＲＳＲＱとの差分値と、所定の閾値との比較結果に基づいて、近辺に存在するフェムト基地局を検出する検出手段と、前記検出手段により前記近辺に存在するフェムト基地局を検出した場合に、前記近辺に存在するフェムト基地局に対する干渉制御を起動させる要求と、前記差分値と、前記フェムト基地局の識別情報とをマクロ基地局に送信する送信手段と、を具備する構成を採る。【００１８】
本発明のマクロ基地局は、フェムト基地局に対する干渉制御を起動させる要求と、前記フェムト基地局のＲＳＲＱとマクロ基地局のＲＳＲＱとの差分値と、前記フェムト基地局の識別情報とに基づいて、前記識別情報により特定される前記フェムト基地局において干渉制御を起動させるか否かを判断する判断手段と、前記判断手段により干渉制御を起動させるものと判断した場合に干渉制御起動要求シグナリングを前記フェムト基地局に送信する送信手段と、を具備する構成を採る。【００１９】
本発明のフェムト基地局は、干渉制御の起動を要求する干渉制御起動要求シグナリングを受信する受信手段と、受信した前記干渉制御起動要求シグナリングに従って、自局に登録されているフェムト端末に対して、干渉制御を行う制御手段と、を具備する構成を採る。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、フェムト基地局の近辺にマクロ端末が存在する場合に、リアルタイムでフェムト基地局によるマクロ端末への干渉を的確に削減または回避することができる。また、フェムト基地局の近辺にマクロ端末が存在しない場合に、フェムト端末のカバレッジ性能及びビットレートを向上させることができるとともに、フェムト基地局、フェムト端末またはマクロ端末の性能劣化を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施の形態１に係る干渉制御のコンセプトを示す図
【図２】本発明の実施の形態１に係る移動通信システムの構成を示す図
【図３】本発明の実施の形態１に係るマクロ端末の構成を示すブロック図
【図４】本発明の実施の形態１に係るマクロ基地局の構成を示すブロック図
【図５】本発明の実施の形態１に係るフェムト基地局の構成を示すブロック図
【図６】本発明の実施の形態１に係る干渉制御の全体処理を示すフロー図
【図７】本発明の実施の形態１に係るマクロ端末における、近辺に存在するフェムト基地局検出の処理を示すフロー図
【図８】本発明の実施の形態１に係る干渉制御を示すシーケンス図
【図９】本発明の実施の形態１に係る閾値の決定方法を示す図
【図１０】図９の変形例を示す図
【図１１】本発明の実施の形態２に係る干渉制御を示すシーケンス図
【図１２】本発明の実施の形態２に係る付加制御シグナリングの内容を示す図
【図１３】本発明の実施の形態３に係る干渉制御の処理を示すフロー図
【図１４】本発明の実施の形態３に係る閾値の決定方法を示す図
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００２３】
（実施の形態１） 
本実施の形態に係る干渉制御を行うために、マクロ端末と、マクロ基地局と、フェムト基地局との各々において、必要な機能を追加する。フェムト基地局の近傍にマクロ端末が存在する場合には、フェムト基地局は、総送信電力削減及び周波数分割等の干渉制御を起動（ＯＮに）する。また、フェムト基地局の近傍にマクロ端末が存在しない場合には、フェムト基地局は、総送信電力削減及び周波数分割等の干渉制御を起動しないかまたは停止（ＯＦＦに）する。
【００２４】
本実施の形態において、マクロ端末は、ＲＳＲＰが最も大きいＣＳＧフェムト基地局（ＣＳＧ−ＨＮＢ：マクロ端末が登録されていないフェムト基地局）のＲＳＲＱを測定する。ＲＳＲＰとは、あるセルのリファレンス信号（パイロット）の受信電力であり、一般的にそのセルの下りリンクのリファレンス信号の受信電力の強さを表し、またそのセルの基地局からのパスロスの影響も含んでいる。ＲＳＲＱとは、あるセルのレファレンス信号のＲＳＲＰを総干渉電力で除算した結果であり、一般的にそのセルの通信路品質を表すパラメータである。
【００２５】
また、マクロ端末は、ＣＳＧフェムト基地局のＲＳＲＱの測定結果と、Ｓｏｕｒｃｅマクロ基地局のＲＳＲＱの測定結果との差分を求める。また、マクロ端末は、求めた差分と可変の閾値とを比較し、差分値が閾値よりも大きい場合には、差分値、干渉制御のＯＮ要求、及びＲＳＲＰが最も大きいＣＳＧフェムト基地局のCell Global ID（以下、「ＣＧＩ」と記載する）をマクロ基地局に報告（送信）する。その後、報告を受けたマクロ基地局は、ＲＳＲＰが最も大きいＣＳＧフェムト基地局に対して、干渉制御起動要求(IC ON Request)シグナリングを通知する。また、通知を受けたフェムト基地局は、通知に従って、フェムト基地局に登録されているフェムト端末に対して、干渉制御（送信電力削減及び周波数分割等）を開始する。
【００２６】
なお、マクロ基地局がフェムト基地局に対して、干渉制御起動要求シグナリングを通知する方法は、サーバーを介して行っても良いし、有線または無線等を用いた通信により、マクロ基地局とフェムト基地局との間で直接受け渡ししても良い。
【００２７】
干渉制御ＯＮ要求の判定基準としては、マクロ端末が測定したＲＳＲＰが一番大きいTarget cell（フェムト基地局）のＲＳＲＱとＣｅｌｌ（Ｓｏｕｒｃｅマクロ基地局）のＲＳＲＱとの差分を用いる。すなわち、Target - Soucecell RSRQ Offsetの測定値を、所定の閾値（Threshold）と比較して判定する。また、その閾値は可変であり、Ｓｏｕｒｃｅマクロ基地局（ＭＮＢ） RSRP (S- RSRP)の測定値に応じて決定する。
【００２８】
具体的には、マクロ端末が検出するフェムト基地局が複数ある場合に、マクロ端末は、ＲＳＲＰの最も大きいフェムト基地局（ＣＳＧ−ＨＮＢ）のＲＳＲＱと、Ｓｏｕｒｃｅマクロ基地局（ＭＮＢ）のＲＳＲＱとの差分値を測定する。そして、マクロ端末は、差分値と所定の閾値（Target-Source cell RSRQ offset Threshold）とを比較する。
【００２９】
上記の閾値は可変であり、マクロ端末において測定したマクロ基地局のＲＳＲＰが小さい場合には閾値を小さく設定し、マクロ端末において測定したマクロ基地局のＲＳＲＰが大きい場合には閾値を大きく設定する。
【００３０】
上記の閾値の設定方法によれば、マクロ端末の近辺に存在するフェムト基地局からの干渉を受けやすいマクロセルエッジ（Macro Cell Edge）では、容易に干渉制御を起動することができるメリットを有する。
【００３１】
まず、本実施の形態における干渉制御のコンセプトについて説明する。
【００３２】
図１は、本実施の形態に係る干渉制御のコンセプトを示す図である。
【００３３】
本実施の形態に係る干渉制御では、マクロ端末の近傍にフェムト基地局の存在を検出する検出手段、及び上記のフェムト基地局において、マクロ端末の近傍にフェムト基地局が存在するか否かに応じて、適応的に干渉制御を起動または停止する手段を有する。
【００３４】
図１より、マクロ端末は、起点（Trigger Driven）となって、フェムト基地局の接近を検出する。また、マクロ端末は、フェムト基地局のＲＳＲＱとマクロ基地局のＲＳＲＱの差分値（Target-Source cell RSRQ Offset）を測定し、測定結果と所定の閾値とを比較する。この比較結果に基づいて、マクロ端末は、近辺にフェムト基地局が存在するか否かを判定する。マクロ端末は、判定の結果、近辺にフェムト基地局の存在を検出した場合には、測定結果である差分値と、近辺に存在するフェムト基地局ＣＧＩと、干渉制御ＯＮ要求とを、自局のＳｏｕｒｃｅマクロ基地局に報告する（ステップＳＴ１０）。報告を受けたＳｏｕｒｃｅマクロ基地局は、ネットワーク・シグナリング（Network Signaling）を用いて、上記のＣＧＩにより特定されるフェムト基地局に対して、干渉制御要求シグナリングを通知する（ステップＳＴ１１及びステップＳＴ１２）。上記のＣＧＩにより特定されるフェムト基地局は、干渉制御要求シグナリングを受けて、干渉制御を起動（ＯＮに）する。
【００３５】
ここで、干渉制御とは、フェムト基地局の総送信電力削減、またはマクロセルとフェムトセルとの間の周波数分割の動作を実行させることを意味する。また、総送信電力削減とは、フェムト基地局の近辺にマクロ端末が存在する場合に、そのマクロ端末への干渉電力を減らすために、フェムト基地局の総送信電力を所定期間において削減することを意味する。また、周波数分割とは、フェムト基地局の近辺にマクロ端末が存在する場合に、フェムト基地局は、そのマクロ端末への干渉電力を減らすために、そのマクロ端末と通信を行うマクロ基地局が使用する周波数を避けて、別の周波数を自セルのフェムト端末（ＨＵＥ）にスケジュール（Schedule）することを意味する。
【００３６】
以下に、上記の干渉制御について、詳細に説明する。
【００３７】
図２は、本発明の実施の形態１に係る移動通信システム１００の構成を示す図である。図２は、フェムト基地局１０４がマクロ基地局１０１のカバーするマクロセル１１１内に設置される場合を示す。また、図２では、１つのマクロ基地局１０１と１つのフェムト基地局１０４とが配置されているが、マクロ基地局の数及びフェムト基地局の数はこれに限定されるものではない。
【００３８】
図２において、移動通信システム１００は、マクロ基地局１０１と、マクロ端末１０２、１０３と、フェムト基地局１０４と、フェムト端末１０５とを有する。
【００３９】
マクロ基地局１０１は、一般的に、高い送信電力（例えば、最大４３ｄＢｍ〜４６ｄＢｍ）で１つの広いマクロセル１１１を形成する。マクロ基地局１０１は、マクロセル１１１に存在するマクロ端末１０２、１０３に対して下り回線（Downlink）データを送信する。また、マクロ基地局１０１は、マクロセル１１１に存在するマクロ端末１０２、１０３からの上り回線（Uplink）データを受信する。一般的に、マクロセルは、数百メートルから数十キロに及ぶ。
【００４０】
フェムト基地局１０４がマクロセル１１１内に設置される場合には、フェムト基地局１０４の最大送信電力は、低い値（一般的には、２０ｄＢｍ以下）に制限される。即ち、フェムト基地局１０４は、１つの小さいフェムトセル１１２を形成する。フェムト基地局１０４は、フェムトセル１１２に存在し、且つ、フェムト基地局１０４に登録されたフェムト端末１０５に対して下り回線データを送信し、そのフェムト端末１０５からの上り回線データを受信する。一般的に、フェムトセルは、数メートルから数十メートルに及ぶ。
【００４１】
また、フェムトセルの範囲（つまり、カバレッジ：Coverage）は、所望波信号電力と干渉電力との比で決まるため、マクロ基地局１０１の設定位置によって大きく影響される。一般的に、マクロ基地局１０１の直下（つまり、Macro cell site）では、マクロ基地局１０１からの干渉電力が大きいので、ここにフェムト基地局１０４が設置される場合には、フェムトセル１１２が小さく収縮する傾向にある。一方、マクロセルエッジ（Macro cell edge）では、マクロ基地局１０１からの干渉電力が小さいので、ここにフェムト基地局１０４が設置される場合には、フェムトセル１１２が大きく膨張する傾向にある。
【００４２】
また、フェムト基地局１０４がマクロセル１１１内に設置される場合には、フェムト基地局１０４は、フェムト端末１０５に対して１つのフェムトセル１１２を提供し、高いビットレートのデータ伝送を行うことができるメリットがある一方、マクロ端末１０２、１０３にとっては、干渉の大きなエリアが形成されることになる。従って、状況によっては、フェムトセル１１２からの大きな干渉によって、マクロ端末１０２、１０３の通信が不能となるケースが発生する。これを、マクロ端末サービスホール（MUE Service Hole）と呼ぶ。
【００４３】
図２において、マクロセル１１１には、マクロ端末１０２とマクロ端末１０３の２つのマクロ端末が存在する。また、マクロ端末１０２は、フェムト基地局１０４に接近している。また、マクロ端末１０３は、フェムト基地局１０４から離れている。ここで、フェムト基地局１０４からマクロ端末１０２、１０３への下り回線における干渉に関しては、マクロ端末１０２、１０３がフェムト基地局１０４に接近する程、干渉が大きくなる一方、マクロ端末１０２、１０３がフェムト基地局１０４から離れる程、干渉が小さくなる。
【００４４】
図２において、マクロ端末１０２は、フェムト基地局１０４に接近し、フェムトセル１１２のセルエッジに存在している。これは、マクロ端末１０２がフェムト基地局１０４によって形成されたマクロ端末サービスホールに接近していることを意味し、マクロ端末１０２が通信不能に落ちる可能性が高くなる。従って、フェムト基地局１０４に接近するマクロ端末（図２において、マクロ端末１０２）が存在する場合には、フェムト基地局１０４は、マクロ端末が近接しているか否か（つまり、フェムトセル１１２にマクロ端末が存在しているか否か）を検出し、自セルに登録されたフェムト端末１０５に対して、干渉制御を実施することが必要である。
【００４５】
一方、フェムト基地局１０４から離れた場所にマクロ端末（図２において、マクロ端末１０３）が存在する場合には、マクロ端末に対するフェムト基地局１０４からの干渉は、無視できる程度に弱い。従って、すべてのマクロ端末がフェムト基地局１０４から離れた場所に存在する場合には、フェムト基地局１０４は、送信電力削減または周波数分割などの干渉制御措置を取る必要性が低く、状況によっては干渉制御を取る必要が全く無い。
【００４６】
また、フェムト基地局１０４が送信電力削減措置を取る場合には、自セルのフェムト端末１０５にとってフェムトセル１１２の縮小またはビットレートの低下に繋がる可能性がある。
【００４７】
また、フェムト基地局１０４は、周波数分割等により、一部の周波数だけを使用する場合には、自セルのフェムト端末１０５においては、使用可能な周波数の低減またはビットレートの低下に繋がる可能性がある。
【００４８】
従って、フェムト基地局１０４が送信電力削減または周波数分割などの干渉制御措置を取るのは、マクロ端末１０２、１０３がフェムト基地局１０４の近辺に存在する場合に限定する必要がある。一方、フェムト基地局１０４は、マクロ端末が近くに存在しない場合には、干渉制御をＯＦＦにし、送信電力を増加するかまたはすべての周波数を用いて送受信することにより、自セルのフェムト端末１０５において、フェムトセル１１２の拡大またはビットレートの向上というメリットがある。
【００４９】
次に、マクロ端末１０２、１０３の構成について、図３を用いて説明する。図３は、マクロ端末１０２の構成を示すブロック図である。なお、マクロ端末１０３は、マクロ端末１０２と同一構成を有するので、その説明を省略する。
【００５０】
マクロ端末１０２は、アンテナ３０１と、送信部３０７と、受信部３１０と、干渉測定報告部３１１とを有する。受信部３１０は、復調部３０２と、復号部３０３と、受信電力測定部３０４とを有する。また、干渉測定報告部３１１は、近辺フェムト検出部３０５と、測定報告/干渉制御要求部３０６とを有する。
【００５１】
アンテナ３０１は、信号を受信して復調部３０２へ出力する。また、アンテナ３０１は、送信部３０７から入力した送信信号を送信する。
【００５２】
復調部３０２は、アンテナ３０１から入力した信号に所定の復調を行い、復調した信号を復号部３０３と受信電力測定部３０４とに出力する。
【００５３】
復号部３０３は、復調部３０２から出力された信号に対して、誤り訂正復号などの所定の復号を行う。具体的には、復号部３０３は、マクロ端末１０２の近辺に存在するフェムト基地局を検出する際に、受信部３１０において測定した最強のフェムト基地局のＲＳＲＰ及びＲＳＲＱの測定結果、または近辺のフェムト基地局からの報知情報（ＢＣＨ：Broadcast Channel）を復号する。そして、復号部３０３は、復号データを干渉測定報告部３１１内の近辺フェムト検出部３０５に出力する。
【００５４】
受信電力測定部３０４は、復調部３０２から出力された信号を用いて、マクロ端末１０２の近辺に存在するフェムト基地局のＲＳＲＰを測定し、測定値を干渉測定報告部３１１内の近辺フェムト検出部３０５及び測定報告／干渉制御要求部３０６に出力する。また、受信電力測定部３０４は、復調部３０２から出力された信号を用いて、自局のマクロ基地局のＲＳＲＰを測定し、測定値を近辺フェムト検出部３０５及び測定報告／干渉制御要求部３０６に出力する。
【００５５】
近辺フェムト検出部３０５は、復号部３０３から入力した復号データに含まれる、マクロ端末１０２のＳｏｕｒｃｅマクロ基地局のＲＳＲＰ、またはマクロ基地局１０１からのパスロスの測定値を取得する。また、近辺フェムト検出部３０５は、取得したＳｏｕｒｃｅマクロ基地局のＲＳＲＰ、またはパスロスの測定値に応じて、干渉制御要求（Interference Control Request）を通知するか否かの判断基準となる、閾値（Target-Source RSRQ Offset Threshold）を決定する。また、近辺フェムト検出部３０５は、復号部３０３から入力した復号データに含まれる、ＲＳＲＰの一番大きいＣＳＧフェムト基地局のＲＳＲＱの測定結果を取得する。また、近辺フェムト検出部３０５は、取得したＲＳＲＱの測定結果を用いて、ＲＳＲＰの一番大きいＣＳＧフェムト基地局のＲＳＲＱとＳｏｕｒｃｅマクロ基地局のＲＳＲＱとの差分（つまり、Target-Source RSRQ Offset）を計算する。また、近辺フェムト検出部３０５は、その計算結果と上記の閾値とを比較し、その比較結果を近辺に存在するフェムト基地局の検出（フェムト基地局から見ると、フェムト基地局の近辺に存在するマクロ端末の検出）の判定指標とする。
【００５６】
また、近辺フェムト検出部３０５は、上記により計算した判定指標を用いて、マクロ端末１０２の近辺にフェムト基地局１０４が存在するか否かを判定する。具体的には、近辺フェムト検出部３０５は、Target-Source RSRQ Offsetの測定値が、上記の閾値より大きい場合には、フェムト基地局１０４が近辺に存在するものと判定する。一方、近辺フェムト検出部３０５は、Target-Source RSRQ Offsetの測定値が、上記の閾値以下の場合には、フェムト基地局が近辺に存在しないものと判定する。
【００５７】
そして、近辺フェムト検出部３０５は、判定結果を測定報告／干渉制御要求部３０６に出力する。
【００５８】
測定報告／干渉制御要求部３０６は、近辺フェムト検出部３０５から入力した判定結果が、マクロ端末１０２の近辺にフェムト基地局が存在する判定結果の場合に、自局のＳｏｕｒｃｅマクロ基地局に報告するために、Target-Source RSRQ Offsetの測定値と、該当するＣＳＧフェムト基地局のＣＧＩと、送信部３０７へ出力する。また、測定報告／干渉制御要求部３０６は、自局のＳｏｕｒｃｅマクロ基地局に報告するために、該当フェムト基地局に対する干渉制御ＯＮ要求も送信部３０７へ出力する。
【００５９】
また、測定報告／干渉制御要求部３０６は、マクロ端末の近辺にフェムト基地局が存在しない判定結果の場合には、フェムト基地局に対する干渉制御要求を行う必要はないので、干渉制御ＯＮ要求等を送信部３０７へ出力しない。
【００６０】
送信部３０７は、測定報告／干渉制御要求部３０６から入力したTarget-Source RSRQ Offsetの測定値と、該当するＣＳＧフェムト基地局のＣＧＩと、送信データとを符号化及び変調して送信信号を生成する。また、送信部３０７は、生成した送信信号をアンテナ３０１へ出力する。
【００６１】
以上で、マクロ端末１０２の構成の説明を終える。
【００６２】
次に、マクロ基地局１０１の構成について、図４を用いて説明する。図４は、マクロ基地局１０１の構成を示すブロック図である。
【００６３】
マクロ基地局１０１は、アンテナ４０１と、送信部４０７と、受信部４１０と、干渉制御部４１１とを有する。また、受信部４１０は、復調部４０２と、復号部４０３と、受信電力測定部４０４とを有する。また、干渉制御部４１１は、ＭＵＥ測定報告受信と干渉制御判断部４０５と、干渉制御ＯＮ／ＯＦＦ要求部４０６とを有する。
【００６４】
アンテナ４０１は、信号を受信して復調部４０２へ出力する。また、アンテナ４０１は、送信部４０７から入力した送信信号を送信する。
【００６５】
復調部４０２は、アンテナ４０１から入力した信号に所定の復調を行い、復調した信号を復号部４０３と受信電力測定部４０４とに出力する。
【００６６】
復号部４０３は、復調部４０２から出力された信号に対して、誤り訂正復号などの所定の復号を行い、復号したデータをＭＵＥ測定報告受信と干渉制御判断部４０５に出力する。
【００６７】
受信電力測定部４０４は、周辺フェムトセルを含むマクロ基地局での上りリンク（Ｕｐｌｉｎｋ）総受信電力または総干渉電力を測定し、測定値を干渉制御ＯＮ／ＯＦＦ要求部４０６に出力する。
【００６８】
ＭＵＥ測定報告受信と干渉制御判断部４０５は、復号部４０３から入力した復号データに含まれる、マクロ端末からの測定結果の報告を取得する。また、ＭＵＥ測定報告受信と干渉制御判断部４０５は、取得した報告に基づいて、該当フェムト基地局に対して、干渉制御を要求するか否かを判断する。また、ＭＵＥ測定報告受信と干渉制御判断部４０５は、干渉制御を要求すると判断した場合には、ネットワーク・シグナリングを用いて、該当フェムト基地局に干渉制御要求シグナリングを通知するために、干渉制御要求シグナリングを干渉制御ＯＮ／ＯＦＦ要求部４０６に出力する。また、ＭＵＥ測定報告受信と干渉制御判断部４０５は、復号部４０３から入力した復号データに含まれる、マクロ端末の近辺に存在するフェムト基地局から離れる測定結果の報告を取得する場合、またはマクロ端末から干渉制御ＯＦＦ要求を取得する場合には、干渉制御をＯＦＦにするように干渉制御ＯＮ／ＯＦＦ要求部４０６を制御する。
【００６９】
干渉制御ＯＮ／ＯＦＦ要求部４０６は、ＭＵＥ測定報告受信と干渉制御判断部４０５から干渉制御要求シグナリングが入力した場合には、干渉制御ＯＮ要求を送信部４０７へ出力する。また、干渉制御ＯＮ／ＯＦＦ要求部４０６は、ＭＵＥ測定報告受信と干渉制御判断部４０５の干渉制御をＯＦＦする制御に従って、干渉制御ＯＦＦ要求を送信部４０７へ出力する。
【００７０】
送信部４０７は、干渉制御ＯＮ／ＯＦＦ要求部４０６から入力した干渉制御ＯＮ要求または干渉制御ＯＦＦ要求と、送信データとを符号化及び変調して送信信号を生成する。また、送信部４０７は、生成した送信信号をアンテナ４０１へ出力する。
【００７１】
以上で、マクロ基地局１０１の構成の説明を終える。
【００７２】
次に、フェムト基地局１０４の構成について、図５を用いて説明する。図５は、フェムト基地局１０４構成を示すブロック図である。
【００７３】
フェムト基地局１０４は、アンテナ５０１と、送信部５０７と、受信部５１０と、干渉制御部５１１とを有する。受信部５１０は、復調部５０２と、復号部５０３と、受信電力測定部５０４とを有する。また、干渉制御部５１１は、ＭＮＢ干渉制御シグナリング（Signaling）受信部５０５と、送信電力/周波数分割制御部５０６とを有する。
【００７４】
アンテナ５０１は、信号を受信して復調部５０２へ出力する。また、アンテナ５０１は、送信部５０７から入力した送信信号を送信する。
【００７５】
復調部５０２は、アンテナ５０１から入力した受信信号を復調して復号部５０３及び受信電力測定部５０４へ出力する。
【００７６】
復号部５０３は、復調部５０２から出力された信号に対して、誤り訂正復号などの所定の復号を行い、復号したデータをＭＢＳ干渉制御シグナリング受信部５０５へ出力する。
【００７７】
受信電力測定部５０４は、そのフェムト基地局での上りリンク（Uplink）総受信電力または総干渉電力を測定し、測定値を補助的な情報として、送信電力／周波数分割制御部に５０６に出力する。本発明の送信電力／周波数分割制御部５０６は主にマクロ基地局からの干渉制御シグナリングを用いて、干渉制御を起動または停止する。受信電力測定部５０４からの補助的な情報の活用方法がここで省略する。
【００７８】
ＭＮＢ干渉制御シグナリング受信部５０５は、復号部５０３から出力された復号データに、マクロ基地局１０１からの干渉制御ＯＮ要求または干渉制御ＯＦＦ要求が含まれているか否かをチェックする。また、ＭＮＢ干渉制御シグナリング受信部５０５は、マクロ基地局からの干渉制御ＯＮ要求が含まれている場合には、送信電力／周波数分割制御部５０６に対して、干渉制御を起動（ＯＮに）することを指示する。また、ＭＮＢ干渉制御シグナリング受信部５０５は、マクロ基地局からの干渉制御ＯＦＦ要求が含まれている場合には、送信電力／周波数分割制御部５０６に対して、干渉制御を停止（ＯＦＦに）することを指示する。
【００７９】
送信電力／周波数分割制御部５０６は、ＭＮＢ干渉制御シグナリング受信部５０５の指示に従って、干渉制御を起動または停止する。
【００８０】
なお、フェムト基地局１０４において、マクロ基地局１０１からの干渉制御ＯＦＦ要求を受信することが定義されていない場合には、フェムト基地局１０４は、タイマーを用いて、干渉制御をＯＮにしてからの経過時間を測定し、一定時間経過した場合に、干渉制御を停止（ＯＦＦに）するようにしてもよい。
【００８１】
以上で、フェムト基地局１０４の構成の説明を終える。
【００８２】
図６は、本実施の形態に係る干渉制御の全体処理を示すフロー図である。
【００８３】
本実施の形態に係る干渉制御において、最初に、マクロ端末１０２、１０３が起点となって、フェムト基地局１０４に接近する場合に、自らフェムト基地局１０４からの干渉状況などを測定し、測定値と可変の所定な閾値とを比較する。比較の結果、測定値が閾値より大きい場合には、マクロ端末１０２、１０３は、測定値とそのフェムト基地局１０４のＣＧＩとを、Ｓｏｕｒｃｅマクロ基地局１０１に報告する。また、報告を受けたＳｏｕｒｃｅマクロ基地局１０１は、ネットワーク・シグナリングを通じて、該当フェムト基地局１０４に対して、干渉制御ＯＮ要求を通知する。また、通知を受けた該当フェムト基地局１０４は、干渉制御を開始する。以下に、干渉制御の全体処理について、詳細に説明する。
【００８４】
図６より、ステップＳＴ６０１において、マクロ端末１０２、１０３は、自分のＳｏｕｒｃｅマクロ基地局のワイドバンド（Wideband）（またはサブバンド（Subband））のＲＳＲＰを測定する。
【００８５】
また、ステップＳＴ６０１の変形例としては、マクロ端末１０２、１０３は、自分のＳｏｕｒｃｅマクロ基地局のＢＣＨ信号を受信して、ＲＳＲＰの送信電力の絶対値及びＲＳＲＰなどを全て測定し、マクロ基地局からのパスロスを計算することもある。
【００８６】
また、ステップＳＴ６０１において、自分のＳｏｕｒｃｅマクロ基地局のＲＳＲＰ（またはマクロ基地局からのパスロスの測定値）に応じて、干渉制御要求（Interference Control Request）を通知するか否かの判断基準となる、閾値（T-S RSRQ Offset TH）を決定する。
【００８７】
また、ステップＳＴ６０２において、マクロ端末１０２、１０３が起点となって、ＲＳＲＰの最も大きなＣＳＧフェムト基地局（ＣＳＧ−ＨＮＢ）のＲＳＲＱの測定結果を用い、最強のＣＳＧフェムト基地局のＲＳＲＱとＳｏｕｒｃｅマクロ基地局のＲＳＲＱとの差分値（T-S RSRQ Offset）を計算する。その計算結果をステップＳＴ６０１で計算した閾値と比較する。また、その比較結果を近辺に存在するフェムト基地局の検出（フェムト基地局から見た場合、近辺に存在するマクロ端末の検出）の判定指標とする。
【００８８】
上記では、最強のＣＳＧフェムト基地局のＲＳＲＱとＳｏｕｒｃｅマクロ基地局のＲＳＲＱとの差分値（T-S RSRQ Offset）と、閾値との比較結果を、近辺にフェムト基地局が存在するか否かの判定指標にした。しかしながら、本実施の形態はこれに限らず、最強のＣＳＧフェムト基地局のＲＳＲＰとＳｏｕｒｃｅマクロ基地局のＲＳＲＰとの差分値と、閾値との比較結果を、近辺にフェムト基地局が存在するか否かの判定指標としても良い。
【００８９】
また、ステップＳＴ６０３において、上記により計算した指標を用いて、マクロ端末の近辺にフェムト基地局が存在するか否かを判定する。具体的には、差分値が閾値より大きい場合（ステップＳＴ６０３においてＹＥＳ）には、近辺にフェムト基地局が存在するものと判定する。
【００９０】
また、差分値が閾値以下の場合（ステップＳＴ６０３においてＮＯ）には、近辺にフェムト基地局が存在しないものと判定する。
【００９１】
また、ステップ６０４において、ステップ６０３における判定結果が、マクロ端末の近辺にフェムト基地局が存在する判定結果の場合には、Ｓｏｕｒｃｅマクロ基地局に、差分値と、該当するフェムト基地局のＲＳＲＰ及びＲＳＲＱとを、測定したＣＳＧフェムト基地局のＣＧＩと一緒に、自局のＳｏｕｒｃｅマクロ基地局に報告する。また、該当するフェムト基地局に対する干渉制御ＯＮ要求もＳｏｕｒｃｅマクロ基地局に報告する。
【００９２】
一方、マクロ端末の近辺にフェムト基地局が存在しない判定結果の場合には、干渉制御ＯＮ要求をＳｏｕｒｃｅマクロ基地局に報告しない。
【００９３】
ステップ６０５において、Ｓｏｕｒｃｅマクロ基地局は、マクロ端末からの測定結果の報告を受信し、該当するフェムト基地局に対して、干渉制御を要求するか否かの判断を行う。干渉制御を要求するものと判断した場合には、Ｓｏｕｒｃｅマクロ基地局は、ネットワーク・シグナリングを用いて、該当するフェムト基地局に対して、干渉制御要求シグナリングを通知する。
【００９４】
そして、該当するフェムト基地局は、干渉制御要求シグナリングを受けて、干渉制御を起動（またはＯＮに）する。
【００９５】
また、ステップ６０６において、フェムト基地局は、マクロ基地局から干渉制御ＯＮ要求があるか否かをチェックする。マクロ基地局から干渉制御ＯＮ要求がある場合には、フェムト基地局は、干渉制御を起動（ＯＮに）する。
【００９６】
ステップＳＴ６０７において、フェムト基地局は、干渉制御を起動する。
【００９７】
また、ステップＳＴ６０８において、フェムト基地局の近辺に存在するマクロ端末が、フェムト基地局の近辺（即ち、フェムトセルまたはサービス・ホール）から離れた否かを判定する。マクロ端末が、フェムト基地局の近辺から離れる場合には、干渉制御を停止（またはＯＦＦに）する。また、マクロ端末が、フェムト基地局の近辺から離れていない場合には、干渉制御を継続する。
【００９８】
また、ステップ６０８において、フェムト基地局は、マクロ基地局から干渉制御ＯＦＦ要求があるか否かをチェックする。マクロ基地局からの干渉制御ＯＦＦ要求がある場合には、干渉制御を停止（ＯＦＦに）する。
【００９９】
なお、マクロ基地局からの干渉制御ＯＦＦ要求が定義されない場合には、フェムト基地局は、タイマーにより、干渉制御を開始してからの経過時間を測定し、一定時間が経過した場合に、干渉制御を停止（ＯＦＦに）するようにしてもよい。
【０１００】
また、ステップＳＴ６０９において、ステップＳＴ６０８における判断結果を用いて、フェムト基地局の近辺に存在するマクロ端末を検出しない場合には、干渉制御を停止（またはＯＦＦに）する。
【０１０１】
以上で、干渉制御の全体処理の説明を終える。
【０１０２】
次に、マクロ端末１０２、１０３における、近辺に存在するフェムト基地局の検出の処理について、図７を用いて説明する。図７は、マクロ端末１０２、１０３における、近辺に存在するフェムト基地局の検出の処理を示すフロー図である。
【０１０３】
ステップＳＴ７０１において、マクロ端末は、自分のＳｏｕｒｃｅマクロ基地局のワイドバンド（またはサブバンド）のＲＳＲＰを測定する。
【０１０４】
マクロ端末は、自分のＳｏｕｒｃｅマクロ基地局のＲＳＲＰ（またはマクロ基地局からのパスロスの測定値）に応じて、干渉制御要求を通知するか否かの判断基準となる、閾値を決定する。
【０１０５】
また、ステップＳＴ７０２において、マクロ端末が起点となって、ＲＳＲＰの最も大きいＣＳＧフェムト基地局のＲＳＲＱの測定結果を用い、ＲＳＲＰの最も大きいＣＳＧフェムト基地局のＲＳＲＱとＳｏｕｒｃｅマクロ基地局のＲＳＲＱとの差分を計算する。また、その計算結果である差分値とステップＳＴ７０１で計算した閾値とを比較し、比較結果を近辺に存在するフェムト基地局の検出（フェムト基地局から見た場合には、近辺に存在するマクロ端末の検出）の判定指標とする。
【０１０６】
ステップＳＴ７０３において、マクロ端末は、上記により計算した指標を用いて、マクロ端末の近辺にフェムト基地局が存在するか否かを判定する。具体的には、上記の差分値が、閾値より大きい場合には、近辺にフェムト基地局が存在するものと判定する。
【０１０７】
また、ステップＳＴ７０４において、マクロ端末は、マクロ端末の近辺にフェムト基地局の存在を検出した場合には、Ｓｏｕｒｃｅマクロ基地局に、差分値と、フェムト基地局のＲＳＲＰ及びＲＳＲＱとを、測定したＣＳＧフェムト基地局のＣＧＩと一緒に、自分のＳｏｕｒｃｅマクロ基地局に報告する。また、該当するフェムト基地局に対する干渉制御ＯＮ要求もＳｏｕｒｃｅマクロ基地局に報告する。
【０１０８】
マクロ端末の近辺においてフェムト基地局の存在を検出しない場合には、該当するフェムト基地局に対する干渉制御ＯＮ要求をＳｏｕｒｃｅマクロ基地局に報告しない。
【０１０９】
以上で、マクロ端末１０２、１０３における、近辺に存在するフェムト基地局の検出の処理についての説明を終える。
【０１１０】
次に、本実施の形態に係る干渉制御について、図８を用いてさらに詳細に説明する。
【０１１１】
図８は、本実施の形態に係る干渉制御を示すシーケンス図である。
【０１１２】
図８において、マクロ端末が起点となって、マクロ端末がフェムト基地局に接近する場合に、マクロ端末は自らフェムト基地局からの干渉状況などを測定する。そして、マクロ端末は、測定結果とＣＧＩとを一緒に、Ｓｏｕｒｃｅマクロ基地局に報告する。報告を受けたＳｏｕｒｃｅマクロ基地局は、ネットワーク・シグナリングを通じて、該当するフェムト基地局に干渉制御ＯＮ要求を通知する。通知を受けた該当フェムト基地局は、干渉制御を開始する。
【０１１３】
マクロ端末、マクロ基地局及びフェムト基地局の制御シーケンスを下記に説明する。
【０１１４】
マクロ端末は、自分のＳｏｕｒｃｅマクロ基地局のワイドバンド（またはサブバンド）のＲＳＲＰを測定する。
【０１１５】
マクロ端末は、自分のＳｏｕｒｃｅマクロ基地局のＲＳＲＰ（またはマクロ基地局からのパスロスの測定値）に応じて、干渉制御要求（InterfernceControl Request）を通知するか否かの判断基準となる、閾値を決定する。
【０１１６】
マクロ端末が起点となって、ＲＳＲＰの最も大きいＣＳＧフェムト基地局のＲＳＲＱの測定結果を用いて、ＲＳＲＰの最も大きいＣＳＧフェムト基地局のＲＳＲＱとＳｏｕｒｃｅマクロ基地局のＲＳＲＱとの差分を計算する。その計算結果である差分値と閾値とを比較し、その比較結果を近辺に存在するフェムト基地局の検出（フェムト基地局から見た場合には、近辺に存在するマクロ端末の検出）の判定指標とする。
【０１１７】
マクロ端末は、上記により計算した指標を用いて、マクロ端末の近辺にフェムト基地局が存在するか否かを判定する。具体的には、上記の差分値が、閾値より大きい場合には、近辺にフェムト基地局が存在するとものと判定する。
【０１１８】
また、マクロ端末は、マクロ端末の近辺にフェムト基地局の存在を検出した場合には、Ｓｏｕｒｃｅマクロ基地局に対して、差分値と、フェムト基地局のＲＳＲＰ及びＲＳＲＱとを、測定したＣＳＧフェムト基地局のＣＧＩと一緒に報告する。また、該当するフェムト基地局に対する干渉制御ＯＮ要求もＳｏｕｒｃｅマクロ基地局に報告する。
【０１１９】
また、Ｓｏｕｒｃｅマクロ基地局（図８において、Source eNB）は、マクロ端末からの測定結果の報告を受信し、該当するフェムト基地局に対して、干渉制御ＯＮ要求をするか否かについて判断する。干渉制御ＯＮ要求するものと判断した場合には、ネットワーク・シグナリングを用いて、該当するフェムト基地局に対して、干渉制御要求シグナリングを通知する。
【０１２０】
また、該当するフェムト基地局は、干渉制御要求シグナリングを受けて、干渉制御を起動（またはＯＮに）する。同時に、フェムト基地局は、自分が干渉制御を起動したというシグナリング（Interference Control ACK）をマクロ基地局に送信する。
【０１２１】
また、フェムト基地局は、マクロ基地局からの干渉制御ＯＮ要求があるか否かをチェックする。フェムト基地局は、マクロ基地局からの干渉制御ＯＮ要求がある場合には、干渉制御を起動（ＯＮに）する。
【０１２２】
一方、マクロ端末がフェムト基地局から離れる場合におけるフェムト基地局での干渉制御ＯＦＦのシーケンスは、以下の通りである。
【０１２３】
マクロ端末は、自らが起点となって、近辺に存在するフェムト基地局から離れる場合の検出も行う。その判断指標として、同じく、ＲＳＲＰの最も大きいＣＳＧフェムト基地局のＲＳＲＱとＳｏｕｒｃｅマクロ基地局のＲＳＲＱとの差分を利用することができる。
【０１２４】
上記の差分値が、所定の閾値以下の場合には、マクロ端末は、近辺に存在するフェムト基地局から離れるものと判断する。
【０１２５】
マクロ端末は、近辺に存在するフェムト基地局から離れるものと判断した場合には、Ｓｏｕｒｃｅマクロ基地局に対して、干渉制御停止（ＯＦＦ）要求を通知する。
【０１２６】
また、マクロ基地局は、該当するフェムト基地局に対して、干渉制御ＯＦＦ要求を通知する。
【０１２７】
また、フェムト基地局は、マクロ基地局からの干渉制御ＯＦＦ要求があるか否かをチェックする。マクロ基地局からの干渉制御ＯＦＦ要求がある場合には、フェムト基地局は、干渉制御を停止（ＯＦＦに）する。同時に、フェムト基地局は、自分が干渉制御を停止したというシグナリング（Interference Control OFF）をマクロ基地局に送信する。
【０１２８】
なお、マクロ基地局からの干渉制御ＯＦＦ要求の通知が定義されていない場合には、フェムト基地局は、タイマーを用いて、干渉制御を開始してからの経過時間を測定し、一定時間が経過した場合に、干渉制御を停止（ＯＦＦに）するようにしてもよい。
【０１２９】
以上で、本実施の形態に係る干渉制御の説明を終える。
【０１３０】
次に、近辺に存在するフェムト基地局を検出するための閾値の決定方法について説明する。
【０１３１】
図９は、閾値の決定方法を示す図である。
【０１３２】
マクロ端末の近辺に存在するフェムト基地局（またはフェムト基地局から見た場合には、フェムト端末の近辺に存在するマクロ端末）の検出方法として、マクロ端末がＲＳＲＰの最も大きいＣＳＧフェムト基地局のＲＳＲＱを測定し、Ｓｏｕｒｃｅマクロ基地局のＲＳＲＱとの差分を求める。また、マクロ端末は、求めた差分値と可変の閾値とを比較する。差分値が閾値よりも大きい場合には、マクロ端末は、Ｓｏｕｒｃｅマクロ基地局にＣＳＧ  ＣＧＩを報告し、マクロ基地局は、該当するＣＳＧフェムト基地局に対して、干渉制御要求シグナリングを通知する。また、通知を受けたフェムト基地局は、通知に従って干渉制御を開始する。
【０１３３】
このように、閾値は、可変にして設定することができる。具体的には、マクロ端末は、マクロセルエッジに近づくほど、閾値を低く設定する。Macro RSRPの測定値に応じた図９のように線形的に適応算出できる。
【０１３４】
Target-Source RSRQ Offset Threshold（閾値）を決定する決定関数は、マクロ基地局またはフェムト基地局とマクロ端末との相対位置、マクロ基地局またはフェムト基地局のパスロスとマクロ端末のパスロス及びこれらの差分、及びフェムト基地局のカバレッジを考慮して算出する。
【０１３５】
具体的に、上記Target-Source RSRQ Offset Thresholdは、マクロ端末において測定したマクロ基地局のＲＳＲＰが小さいほど小さく設定され、マクロ端末において測定したマクロ基地局のＲＳＲＰが大きいほど大きく設定される。
【０１３６】
図９の横軸は、マクロ端末において測定した、最も大きな値のマクロ基地局のＲＳＲＰである。
【０１３７】
ＲＳＲＰは、マクロセルにおいて、マクロ端末の存在する位置に関係する。ＲＳＲＰは、マクロセルにおいて、マクロ端末の存在する位置によって異なり、マクロセルのＧｅｏｍｅｔｒｙとも直接関係する。ＲＳＲＰが大きい場合には、一般的に、マクロ端末がマクロセルの直下に位置するものと判断することができる。一方、ＲＳＲＰが小さい場合には、一般的に、マクロ端末がマクロセルエッジに位置するものと判断することができる。
【０１３８】
図１０は、図９の変形例を示す図である。
【０１３９】
図１０を用いて、以下に説明する。
【０１４０】
図１０において、近辺に存在するフェムト基地局（または近辺に存在するマクロ端末）の検出のために、閾値を可変にして設定する。
【０１４１】
閾値は、マクロセルにおけるフェムトセルの位置を考慮し、複数の区間に分けてそれぞれ算出する。区間の分け方の一例としては、マクロ基地局のＲＳＲＰを、三つの区間に分ける。
【０１４２】
三つの区間では、実装機能の簡単化のために、各区間において、一定のTarget-Source RSRQ Offset Threshold値を使用する。
【０１４３】
図１０では、ＲＳＲＰを三つの区間に分けて、３段階のTarget-Source RSRQ Offset Thresholdのコンセプトを示している。
【０１４４】
このように、本実施の形態によれば、フェムト基地局の近辺にマクロ端末が存在しない場合に、フェムト端末のカバレッジ性能及びビットレートを向上させることができるとともに、フェムト基地局、フェムト端末またはマクロ端末の性能劣化を防ぐことができる。
【０１４５】
（実施の形態２）
図１１は、本発明の実施の形態２に係る干渉制御を示すシーケンス図である。
【０１４６】
図１１において、図８と比較して、Ｓｏｕｒｃｅマクロ基地局は、フェムト基地局に対し、干渉制御ＯＮ要求を通知する際には、マクロ端末ＱｏＳ、ＧＢＲ（Guaranteed Bit Rate）、Ｐｅｒｉｏｄ、制限／使用周波数、使用Ｂａｎｄｗｉｄｔｈ等の付加制御シグナリングをターゲット・フェムト基地局（Target Femto）に通知し、ターゲット・フェムト基地局は、それらのシグナリングを参考に干渉制御を行う。
【０１４７】
なお、図１１において、Ｓｏｕｒｃｅマクロ基地局からＴａｒｇｅｔマクロ基地局へ付加制御シグナリングを送信する以外は図８と同一であるので、その説明を省略する。
【０１４８】
図１２は、本実施の形態に係る付加制御シグナリングの内容を示す図である。
【０１４９】
マクロ端末ＱｏＳとは、干渉を受けているマクロ端末のサービス・クオリティ（Service Quality）要求の種別（Type）である。
【０１５０】
ＧＢＲは、マクロ端末の保証してほしいビットレートである。
【０１５１】
Ｐｅｒｉｏｄとは、マクロ端末に対する干渉低減のために、フェムト基地局において干渉制御を実施する希望時間間隔である。
【０１５２】
制限周波数とは、フェムト基地局における干渉制御の際に、使用を避ける周波数である。
【０１５３】
使用周波数とは、マクロ端末が現在使用している周波数である。
【０１５４】
使用Ｂａｎｄｗｉｄｔｈとは、マクロ端末が現在使用している帯域幅である。
【０１５５】
このように、本実施の形態によれば、上記の実施の形態１の効果に加えて、フェムト基地局の近辺に存在するマクロ端末のＱｏＳ、データサイズ、通信時間、及び使用周波数等を考慮したフェムト基地局における干渉制御を実現することができる。
【０１５６】
（実施の形態３）
図１３は、本発明の実施の形態３に係る干渉制御の処理を示すフロー図である。
【０１５７】
図１３では、図７と比較して、マクロ端末の近辺に存在するフェムト基地局の検出の判断基準として、図７と異なる指標を使用する。具体的には、最も大きな値のフェムト基地局のパスロスを判断基準とする。
【０１５８】
ステップＳＴ１３０１において、マクロ端末は、自分のＳｏｕｒｃｅマクロ基地局のＲＳＲＰ（またはマクロ基地局からのパスロス）に応じて、干渉制御ＯＮ要求を通知するか否かの判断基準となる閾値を決定する。
【０１５９】
また、ステップＳＴ１３０２において、マクロ端末は、起点となって、ＲＳＲＰの最も大きなＣＳＧフェムト基地局のＢＣＨ、ＲＳＲＰの送信電力、及びＲＳＲＰの測定結果を用い、フェムト基地局のパスロスを計算する。その計算結果と上記により計算された閾値とを比較し、その比較結果を近辺に存在するフェムト基地局の検出（フェムト基地局から見た場合には、近辺に存在するマクロ端末の検出）の判定指標とする。
【０１６０】
また、ステップＳＴ１３０３において、上記により計算した指標を用いて、マクロ端末の近辺にフェムト基地局が存在するか否かを判定する。具体的には、近辺に存在するフェムト基地局のパスロスの値が、所定の閾値より小さい場合には、マクロ端末は、近辺にフェムト基地局が存在するものと判定する。
【０１６１】
近辺に存在するフェムト基地局のパスロスの値が、所定の閾値以上の場合には、マクロ端末は、近辺にフェムト基地局が存在しないものと判定する。
【０１６２】
また、ステップＳＴ１３０４において、上記の判定結果に基づき、マクロ端末の近辺にフェムト基地局が存在することを検出した場合には、マクロ端末は、Ｓｏｕｒｃｅマクロ基地局に対して、該当するフェムト基地局の測定結果、フェムト基地局のパスロスの値を、測定したＣＳＧフェムト基地局のＣＧＩと一緒に、自分のＳｏｕｒｃｅマクロ基地局に報告する。また、該当するフェムト基地局に対する干渉制御ＯＮ要求もＳｏｕｒｃｅマクロ基地局に報告する。
【０１６３】
マクロ端末の近辺において、フェムト基地局の存在を検出しない場合には、マクロ端末は、該当するフェムト基地局に対する干渉制御ＯＮ要求を、Ｓｏｕｒｃｅマクロ基地局に報告しない。
【０１６４】
このように、近傍するフェムト基地局（または近傍するマクロ端末）の検出方法として、マクロ端末は、最も大きな値のＲＳＲＰのＣＳＧフェムト基地局の、ＲＳＲＰの送信電力またはＲＳＲＰを測定し、フェムト基地局のパスロスを計算する。また、マクロ端末は、計算したパスロスと可変の閾値とを比較する。パスロスが閾値よりも大きい場合には、Ｓｏｕｒｃｅマクロ基地局に対して、ＣＳＧ  ＣＧＩを報告する。報告を受けたマクロ基地局は、該当するＣＳＧフェムト基地局に対して、干渉制御起動要求シグナリングを通知する。また、通知を受けたフェムト基地局は、通知に従って干渉制御を開始する。
【０１６５】
また、ＲＳＲＰは、マクロセル内におけるマクロ端末の存在する場所によって異なり、マクロセルのＧｅｏｍｅｔｒｙとも直接関係する。ＲＳＲＰが大きい場合には、一般的に、マクロ端末はマクロ基地局の直下に位置するものと判断することができる。一方、ＲＳＲＰが小さい場合には、一般的に、マクロ端末はマクロセルエッジに位置するものと判断することができる。
【０１６６】
干渉制御ＯＮ要求の判定基準としては、マクロ端末が算出したＲＳＲＰが一番大きいフェムト基地局のパスロスの値を、所定の閾値（Threshold）と比較して判定する。また、その閾値は可変であり、Ｓｏｕｒｃｅマクロ基地局（ＭＮＢ） RSRP (S- RSRP)の測定値に応じて決定する。
【０１６７】
次に、マクロ端末の近辺に存在するフェムト基地局を検出するための閾値の決定方法について、図１４を用いて説明する。図１４は、閾値（Femto Path Loss Threshold）の決定方法を示す図である。
【０１６８】
図１４の横軸は、最も大きいＲＳＲＰのマクロ基地局におけるＲＳＲＰである。ＲＳＲＰは、マクロセル内におけるマクロ端末の存在する位置に関係する。また、図１４の縦軸は、閾値である。
【０１６９】
閾値は、可変にして設定することができる。具体的には、マクロセルエッジに近づく程、閾値を高く設定する。また、閾値は、マクロ基地局のＲＳＲＰに応じて、線形的且つ適応的に算出することができる。このような閾値設定方法によれば、マクロセルエッジでは、干渉制御を容易に起動することができる。
【０１７０】
また、閾値を決定する決定関数は、マクロ基地局またはフェムト基地局とマクロ端末との相対位置、マクロ基地局またはフェムト基地局のパスロスとマクロ端末のパスロス及びこれらの差分、及びフェムト基地局のカバレッジを考慮して算出する。
【０１７１】
このように、本実施の形態によれば、フェムト基地局の近辺にマクロ端末が存在しない場合に、フェムト端末のカバレッジ性能及びビットレートを向上させることができるとともに、フェムト基地局、フェムト端末またはマクロ端末の性能劣化を防ぐことができる。
【０１７２】
なお、上記の実施の形態１〜実施の形態３において、主にマクロ基地局とＣＳＧフェムト基地局との間の干渉制御の方法として記載したが、本発明はこれに限らず、それらの方法は、マクロ基地局と、ＯＳＧ（Open Subscriber Group）フェムト基地局、ハイブリット（Hybrid）フェムト基地局との間の干渉制御のために適用しても良い。また、フェムト基地局以外の、マクロ基地局に比較して狭い範囲のセルを制御する基地局（例えば、ピコ（Pico）セルを形成する基地局）とマクロ基地局との干渉制御に使用しても良い。
【０１７３】
２００９年８月１９日出願の特願２００９−１９０４３３の日本出願に含まれる明細書、図面及び要約書の開示内容は、すべて本願に援用される。
【産業上の利用可能性】
【０１７４】
本発明は、セル移動通信システム、マクロセル及びフェムトセルの干渉低減、または干渉回避等に応用できる。
【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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【図１３】
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【図１４】
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