(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動可能に構成された無線中継局と、
前記無線中継局に接続する無線端末とを有する無線通信システムであって、
前記無線端末が前記無線中継局に接続した後に、前記無線中継局から前記無線端末が受信する無線信号についての第１無線品質レベルの変化量が所定範囲内であることにより前記無線端末が前記無線中継局と共に移動するとみなされる状況下で、前記無線中継局を含む複数のセルから前記無線端末が受信する干渉雑音信号を含む無線信号についての第２無線品質レベルが所定レベルよりも良好である場合に、前記無線端末の接続先を前記無線中継局から切り替えないように制御する制御部を備え、
前記制御部は、前記第１無線品質レベルの変化量が前記所定範囲内であることにより前記無線端末が前記無線中継局と共に移動するとみなされる状況下であっても、前記第２無線品質レベルが前記所定レベルよりも良好でない場合には、前記無線端末の接続先を前記無線中継局から切り替え可能とするよう制御する無線通信システム。
【請求項２】
前記無線端末は、
前記第１無線品質レベルと、前記第２無線品質レベルと、前記無線中継局の近隣セルから自端末が受信する無線信号についての第３無線品質レベルとを測定する測定部と、
前記測定部による測定結果の報告を前記無線中継局に送信する報告送信部と
を備え、
前記無線中継局は、
前記無線端末からの前記測定結果の報告を受信する報告受信部と、
前記第１無線品質レベルよりも前記第３無線品質レベルが良好である場合に、前記無線端末の接続先を切り替えるための要求メッセージを前記近隣セルに宛てて送信する要求送信部と、
前記制御部と
を備え、
前記制御部は、前記第１無線品質レベルの変化量が前記所定範囲内であることにより前記無線端末が前記無線中継局と共に移動するとみなされる状況下で、前記第２無線品質レベルが前記所定レベルよりも良好である場合には、前記第１無線品質レベルよりも前記第３無線品質レベルが良好であっても、前記要求メッセージを送信しないよう前記要求送信部を制御する請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項３】
前記無線端末は、
前記第１無線品質レベルと、前記第２無線品質レベルと、前記無線中継局の近隣セルから自端末が受信する無線信号についての第３無線品質レベルとを測定する測定部と、
前記測定部による測定結果の報告を前記無線中継局に送信する報告送信部と、
前記制御部と
を備え、
前記無線中継局は、
前記無線端末からの前記測定結果の報告を受信する報告受信部と、
前記第１無線品質レベルよりも前記第３無線品質レベルが良好である場合に、前記無線端末の接続先を切り替えるための要求メッセージを前記近隣セルに宛てて送信する要求送信部と
を備え、
前記制御部は、前記第１無線品質レベルの変化量が前記所定範囲内であることにより前記無線端末が前記無線中継局と共に移動するとみなされる状況下で、前記第２無線品質レベルが前記所定レベルよりも良好である場合に、前記第３無線品質レベルを前記無線中継局に報告しないよう前記報告送信部を制御する請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項４】
前記無線端末は、
前記第１無線品質レベルと、前記第２無線品質レベルと、前記無線中継局の近隣セルから自端末が受信する無線信号についての第３無線品質レベルとを測定する測定部と、
前記測定部による測定結果の報告を前記無線中継局に送信する報告送信部と、
前記制御部と
を備え、
前記無線中継局は、
前記無線端末からの前記測定結果の報告を受信する報告受信部と、
前記第１無線品質レベルよりも前記第３無線品質レベルが良好である場合に、前記無線端末の接続先を切り替えるための要求メッセージを前記近隣セルに宛てて送信する要求送信部と
を備え、
前記制御部は、前記第１無線品質レベルの変化量が前記所定範囲内であることにより前記無線端末が前記無線中継局と共に移動するとみなされる状況下で、前記第２無線品質レベルが前記所定レベルよりも良好である場合には、前記第１無線品質レベルに対して前記第３無線品質レベルが相対的に低くなるよう補正した上で前記無線中継局に報告するよう前記報告送信部を制御する請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項５】
前記無線端末は、
前記第１無線品質レベルと、前記第２無線品質レベルと、前記無線中継局の近隣セルから自端末が受信する無線信号についての第３無線品質レベルとを測定する測定部と、
前記第１無線品質レベルよりも前記第３無線品質レベルが良好である場合に、自端末の新たな接続先として前記近隣セルを選択するセル再選択部と、
前記制御部と
を備え、
前記制御部は、前記第１無線品質レベルの変化量が前記所定範囲内であることにより前記無線端末が前記無線中継局と共に移動するとみなされる状況下で、前記第２無線品質レベルが前記所定レベルよりも良好である場合には、前記第１無線品質レベルよりも前記第３無線品質レベルが良好であっても、自端末の新たな接続先として前記近隣セルを選択しないよう前記セル再選択部を制御する請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項６】
前記第１無線品質レベルは、前記無線中継局から前記無線端末が受信する無線信号の受信電力レベルであり、
前記第１無線品質レベルの変化量とは、前記測定部が第１時刻において測定した前記第１無線品質レベルと、前記測定部が前記第１時刻よりも後の第２時刻において測定した前記第１無線品質レベルとの差分である請求項１〜５の何れか一項に記載の無線通信システム。
【請求項７】
前記第２無線品質レベルは、前記無線中継局の近隣セルから前記無線端末が受信する無線信号の受信電力レベルに対する、前記無線中継局から前記無線端末が受信する無線信号の受信電力レベルの比であり、
前記第２無線品質レベルが前記所定レベルよりも良好であるとは、前記第２無線品質レベルが前記所定レベルよりも高いことである請求項１〜６の何れか一項に記載の無線通信システム。
【請求項８】
前記第２無線品質レベルは、前記無線中継局の近隣セルから前記無線端末が受信する無線信号の受信電力を示す干渉雑音電力レベルであり、
前記第２無線品質レベルが前記所定レベルよりも良好であるとは、前記第２無線品質レベルが前記所定レベルよりも低いことである請求項１〜６の何れか一項に記載の無線通信システム。
【請求項９】
移動可能に構成された無線中継局であって、
自局に無線端末が接続した後に、自局から前記無線端末が受信する無線信号についての第１無線品質レベルの変化量が所定範囲内であることにより前記無線端末が自局と共に移動するとみなされる状況下で、自局を含む複数のセルから前記無線端末が受信する干渉雑音信号を含む無線信号についての第２無線品質レベルが所定レベルよりも良好である場合に、前記無線端末の接続先を自局から切り替えないように制御する制御部を備え、
前記制御部は、前記第１無線品質レベルの変化量が前記所定範囲内であることにより前記無線端末が自局と共に移動するとみなされる状況下であっても、前記第２無線品質レベルが前記所定レベルよりも良好でない場合には、前記無線端末の接続先を自局から切り替え可能とするよう制御する無線中継局。
【請求項１０】
前記第１無線品質レベルと、前記第２無線品質レベルと、自局の近隣セルから前記無線端末が受信する無線信号についての第３無線品質レベルとの報告を前記無線端末から受信する報告受信部と、
前記第１無線品質レベルよりも前記第３無線品質レベルが良好である場合に、前記無線端末の接続先を切り替えるための要求メッセージを前記近隣セルに宛てて送信する要求送信部と
をさらに備え、
前記制御部は、前記第１無線品質レベルの変化量が前記所定範囲内であることにより前記無線端末が自局と共に移動するとみなされる状況下で、前記第２無線品質レベルが前記所定レベルよりも良好である場合には、前記第１無線品質レベルよりも前記第３無線品質レベルが良好であっても、前記要求メッセージを送信しないよう前記要求送信部を制御する請求項９に記載の無線中継局。
【請求項１１】
移動可能に構成された無線中継局に接続する無線端末であって、
前記無線中継局に自端末が接続した後に、前記無線中継局から自端末が受信する無線信号についての第１無線品質レベルの変化量が所定範囲内であることにより自端末が前記無線中継局と共に移動するとみなされる状況下で、前記無線中継局を含む複数のセルから自端末が受信する干渉雑音信号を含む無線信号についての第２無線品質レベルが所定レベルよりも良好である場合に、自端末の接続先を前記無線中継局から切り替えないように制御する制御部を備え、
前記制御部は、前記第１無線品質レベルの変化量が前記所定範囲内であることにより自端末が前記無線中継局と共に移動するとみなされる状況下であっても、前記第２無線品質レベルが前記所定レベルよりも良好でない場合には、自端末の接続先を前記無線中継局から切り替え可能とするよう制御する無線端末。
【請求項１２】
前記第１無線品質レベルと、前記第２無線品質レベルと、前記無線中継局の近隣セルから自端末が受信する無線信号についての第３無線品質レベルとを測定する測定部と、
前記測定部による測定結果の報告を前記無線中継局に送信する報告送信部と
をさらに備え、
前記制御部は、前記第１無線品質レベルの変化量が前記所定範囲内であることにより自端末が前記無線中継局と共に移動するとみなされる状況下で、前記第２無線品質レベルが前記所定レベルよりも良好である場合には、前記第３無線品質レベルを前記無線中継局に報告しないよう前記報告送信部を制御する請求項１１に記載の無線端末。
【請求項１３】
前記第１無線品質レベルと、前記第２無線品質レベルと、前記無線中継局の近隣セルから自端末が受信する無線信号についての第３無線品質レベルとを測定する測定部と、
前記測定部による測定結果の報告を前記無線中継局に報告する報告送信部と
をさらに備え、
前記制御部は、前記第１無線品質レベルの変化量が前記所定範囲内であることにより自端末が前記無線中継局と共に移動するとみなされる状況下で、前記第２無線品質レベルが前記所定レベルよりも良好である場合には、前記第１無線品質レベルに対して前記第３無線品質レベルが相対的に低くなるよう補正した上で前記無線中継局に報告するよう前記報告送信部を制御する請求項１１に記載の無線端末。
【請求項１４】
前記第１無線品質レベルと、前記第２無線品質レベルと、前記無線中継局の近隣セルから自端末が受信する無線信号についての第３無線品質レベルとを測定する測定部と、
前記第１無線品質レベルよりも前記第３無線品質レベルが良好である場合に、自端末の新たな接続先として前記近隣セルを選択するセル再選択部と
をさらに備え、
前記制御部は、前記第１無線品質レベルの変化量が前記所定範囲内であることにより自端末が前記無線中継局と共に移動するとみなされる状況下で、前記第２無線品質レベルが前記所定レベルよりも良好である場合には、前記第１無線品質レベルよりも前記第３無線品質レベルが良好であっても、自端末の新たな接続先として前記近隣セルを選択しないよう前記セル再選択部を制御する請求項１１に記載の無線端末。
【請求項１５】
移動可能に構成された無線中継局と、前記無線中継局に接続する無線端末とを用いた通信制御方法であって、
前記無線中継局に前記無線端末が接続した後に、前記無線中継局から前記無線端末が受信する無線信号についての第１無線品質レベルの変化量が所定範囲内であることにより前記無線端末が前記無線中継局と共に移動するとみなされる状況下で、前記無線中継局を含む複数のセルから前記無線端末が受信する干渉雑音信号を含む無線信号についての第２無線品質レベルが所定レベルよりも良好である場合に、前記無線端末の接続先を前記無線中継局から切り替えないように制御し、
前記第１無線品質レベルの変化量が前記所定範囲内であることにより前記無線端末が前記無線中継局と共に移動するとみなされる状況下であっても、前記第２無線品質レベルが前記所定レベルよりも良好でない場合には、前記無線端末の接続先を前記無線中継局から切り替え可能とするよう制御する通信制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、中継伝送が採用される無線通信システム、無線中継局、無線端末、及び通信制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在運用されている第３世代及び第３．５世代無線通信システムよりも高速な通信を実現する次世代の無線通信システムとして、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)がある。
【０００３】
ＬＴＥを高度化したLTE Advancedでは、リレーノードと称される固定若しくは移動可能な無線中継局を用いた中継伝送の採用が予定されている（例えば、非特許文献１参照）。
【０００４】
無線中継局は、無線基地局に無線により接続する中継基地局である。例えば、移動可能に構成された無線中継局を電車やバスなどの輸送機器に搭載し、当該輸送機器内に存在する無線端末が無線中継局に接続することで、無線基地局に接続するよりも良い条件で通信を行うことができる。
【０００５】
また、無線端末は、移動中等において、現在の接続先よりも無線状態の良好なセルに接続先を切り替える処理を実行する。セルとは、無線端末との無線通信を行うための無線通信装置の電波が届く範囲を意味し、無線基地局又は無線中継局がセルを形成する。
【０００６】
接続先セルを切り替える処理は、無線端末が通信実行中の状態（いわゆるアクティブ状態）においては「ハンドオーバ」と称され、無線端末が待ち受け中の状態（いわゆるアイドル状態）においては「セル再選択」と称される。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】3GPP TS 36.300 V10.0.0 (2010-06)，  “4.7 Support for relaying”
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
輸送機器に設置された無線中継局に接続する、当該輸送機器内の無線端末は、当該輸送機器の移動に伴って移動するが、当該輸送機器が送信電力の大きいセル付近を通過する際、当該セルに接続先を切り替え、その直後に当該セルから改めて無線中継局に接続先を切り替えることがある。
【０００９】
このように、無線中継局と共に移動する無線端末が無線中継局から接続先を切り替えて直ぐに無線中継局に接続先を切り替えるケースでは、無線中継局から他のセルへの切り替えは結果的に無駄になる。切り替え処理は制御メッセージのやり取り等に伴うトラフィック負荷や処理負荷を増加させるため、そのような無駄な切り替えが生じることは好ましくない。
【００１０】
そこで、本発明は、無駄な接続先切り替え処理の発生を抑制できる無線通信システム、無線中継局、無線端末、及び通信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】
【００１１】
上述した課題を解決するために、本発明は以下のような特徴を有している。まず、本発明に係る無線通信システムの特徴は、移動可能に構成された無線中継局（リレーノードＲＮ）と、前記無線中継局に接続する無線端末（無線端末ＵＥ）とを有する無線通信システム（無線通信システム１）であって、前記無線端末が前記無線中継局に接続した後に、前記無線中継局から前記無線端末が受信する無線信号についての第１無線品質レベル（ＲＳＲＰRN）の変化量が所定範囲内であって、且つ、前記無線中継局を含む複数のセルから前記無線端末が受信する無線信号についての第２無線品質レベル（ＲＳＲＱRN）が所定レベルよりも良好である場合に、前記無線端末の接続先を前記無線中継局から切り替えないように制御する制御部（ハンドオーバ制御部２３３、報告制御部１２３、又はセル再選択制御部１２５）を備えることを要旨とする。
【００１２】
ここで、無線中継局から無線端末が受信する無線信号についての第１無線品質レベルの変化量が所定範囲内である場合には、移動可能に構成された無線中継局と無線端末との間の伝搬環境が余り変化しない状況、すなわち、無線端末が無線中継局と共に移動している状況であるとみなすことができる。
【００１３】
また、無線中継局を含む複数のセルから無線端末が受信する無線信号についての第２無線品質レベルが所定レベルよりも良好である場合には、無線端末が無線中継局と良好に通信を行い得る状況であるとみなすことができる。
【００１４】
そして、第１無線品質レベルの変化量が所定範囲内であり、且つ、第２無線品質レベルが所定レベルよりも良好である場合には、無線端末の接続先を無線中継局から切り替えないように制御することによって、無駄な接続先切り替え処理の発生を抑制できる。
【００１５】
本発明に係る無線通信システムの他の特徴は、上記の特徴に係る無線通信システムにおいて、前記無線端末は、前記第１無線品質レベルと、前記第２無線品質レベルと、前記無線中継局の近隣セル（例えば無線基地局ｅＮＢ＃２）から自端末が受信する無線信号についての第３無線品質レベル（ＲＳＲＰeNB）とを測定する測定部（測定部１２１）と、前記測定部による測定結果の報告（Measurement Report）を前記無線中継局に送信する報告送信部（測定報告生成部１２２、無線通信部１１０）とを備え、前記無線中継局は、前記無線端末からの前記測定結果の報告を受信する報告受信部（端末用無線通信部２１０）と、前記第１無線品質レベルよりも前記第３無線品質レベルが良好である場合に、前記無線端末の接続先を切り替えるための要求メッセージ（Handover Request）を前記近隣セルに宛てて送信する要求送信部（要求生成部２３４、基地局用無線通信部２２０）と、前記制御部（ハンドオーバ制御部２３３）とを備え、前記制御部は、前記第１無線品質レベルの変化量が前記所定範囲内であって、且つ、前記第２無線品質レベルが前記所定レベルよりも良好である場合には、前記第１無線品質レベルよりも前記第３無線品質レベルが良好であっても、前記要求メッセージを送信しないよう前記要求送信部を制御することを要旨とする。
【００１６】
本発明に係る無線通信システムの他の特徴は、上記の特徴に係る無線通信システムにおいて、前記無線端末は、前記第１無線品質レベルと、前記第２無線品質レベルと、前記無線中継局の近隣セル（例えば無線基地局ｅＮＢ＃２）から自端末が受信する無線信号についての第３無線品質レベル（ＲＳＲＰeNB）とを測定する測定部（測定部１２１）と、前記測定部による測定結果の報告（Measurement Report）を前記無線中継局に送信する報告送信部（測定報告生成部１２２、無線通信部１１０）と、前記制御部（報告制御部１２３）とを備え、前記無線中継局は、前記無線端末からの前記測定結果の報告を受信する報告受信部（端末用無線通信部２１０）と、前記第１無線品質レベルよりも前記第３無線品質レベルが良好である場合に、前記無線端末の接続先を切り替えるための要求メッセージ（Handover Request）を前記近隣セルに宛てて送信する要求送信部（要求生成部２３４、基地局用無線通信部２２０）とを備え、前記制御部は、前記第１無線品質レベルの変化量が前記所定範囲内であって、且つ、前記第２無線品質レベルが前記所定レベルよりも良好である場合に、前記第３無線品質レベルを前記無線中継局に報告しないよう前記報告送信部を制御することを要旨とする。
【００１７】
本発明に係る無線通信システムの他の特徴は、上記の特徴に係る無線通信システムにおいて、前記無線端末は、前記第１無線品質レベルと、前記第２無線品質レベルと、前記無線中継局の近隣セル（例えば無線基地局ｅＮＢ＃２）から自端末が受信する無線信号についての第３無線品質レベル（ＲＳＲＰeNB）とを測定する測定部（測定部１２１）と、前記測定部による測定結果の報告（Measurement Report）を前記無線中継局に送信する報告送信部（測定報告生成部１２２、無線通信部１１０）と、前記制御部（報告制御部１２３）とを備え、前記無線中継局は、前記無線端末からの前記測定結果の報告を受信する報告受信部（端末用無線通信部２１０）と、前記第１無線品質レベルよりも前記第３無線品質レベルが良好である場合に、前記無線端末の接続先を切り替えるための要求メッセージ（Handover Request）を前記近隣セルに宛てて送信する要求送信部（要求生成部２３４、基地局用無線通信部２２０）とを備え、前記制御部は、前記第１無線品質レベルの変化量が前記所定範囲内であって、且つ、前記第２無線品質レベルが前記所定レベルよりも良好である場合には、前記第１無線品質レベルに対して前記第３無線品質レベルが相対的に低くなるよう補正した上で前記無線中継局に報告するよう前記報告送信部を制御することを要旨とする。
【００１８】
本発明に係る無線通信システムの他の特徴は、上記の特徴に係る無線通信システムにおいて、前記無線端末は、前記第１無線品質レベルと、前記第２無線品質レベルと、前記無線中継局の近隣セル（例えば無線基地局ｅＮＢ＃２）から自端末が受信する無線信号についての第３無線品質レベル（ＲＳＲＰeNB）とを測定する測定部（測定部１２１）と、前記第１無線品質レベルよりも前記第３無線品質レベルが良好である場合に、自端末の新たな接続先として前記近隣セルを選択するセル再選択部（セル再選択部１２４）と、前記制御部（セル再選択制御部１２５）とを備え、前記制御部は、前記第１無線品質レベルの変化量が前記所定範囲内であって、且つ、前記第２無線品質レベルが前記所定レベルよりも良好である場合には、前記第１無線品質レベルよりも前記第３無線品質レベルが良好であっても、自端末の新たな接続先として前記近隣セルを選択しないよう前記セル再選択部を制御することを要旨とする。
【００１９】
本発明に係る無線通信システムの他の特徴は、上記の特徴に係る無線通信システムにおいて、前記第１無線品質レベルは、前記無線中継局から前記無線端末が受信する無線信号の受信電力レベルであり、前記第１無線品質レベルの変化量とは、前記測定部が第１時刻において測定した前記第１無線品質レベル（ＲＳＲＰ1RN）と、前記測定部が前記第１時刻よりも後の第２時刻において測定した前記第１無線品質レベル（ＲＳＲＰ2RN）との差分であることを要旨とする。
【００２０】
本発明に係る無線通信システムの他の特徴は、上記の特徴に係る無線通信システムにおいて、前記第２無線品質レベルは、前記無線中継局の近隣セルから前記無線端末が受信する無線信号の受信電力レベルに対する、前記無線中継局から前記無線端末が受信する無線信号の受信電力レベルの比であり、前記第２無線品質レベルが前記所定レベルよりも良好であるとは、前記第２無線品質レベルが前記所定レベルよりも高いことであることを要旨とする。
【００２１】
本発明に係る無線通信システムの他の特徴は、上記の特徴に係る無線通信システムにおいて、前記第２無線品質レベルは、前記無線中継局の近隣セルから前記無線端末が受信する無線信号の受信電力を示す干渉雑音電力レベルであり、前記第２無線品質レベルが前記所定レベルよりも良好であるとは、前記第２無線品質レベルが前記所定レベルよりも低いことであることを要旨とする。
【００２２】
本発明に係る無線中継局の特徴は、移動可能に構成された無線中継局（リレーノードＲＮ）であって、自局に無線端末（無線端末ＵＥ）が接続した後に、自局から前記無線端末が受信する無線信号についての第１無線品質レベル（ＲＳＲＰRN）の変化量が所定範囲内であって、且つ、自局を含む複数のセルから前記無線端末が受信する無線信号についての第２無線品質レベル（ＲＳＲＱRN）が所定レベルよりも良好である場合に、前記無線端末の接続先を自局から切り替えないように制御する制御部（ハンドオーバ制御部２３３）を備えることを要旨とする。
【００２３】
本発明に係る無線中継局の他の特徴は、上記の特徴に係る無線中継局において、前記第１無線品質レベルと、前記第２無線品質レベルと、自局の近隣セル（例えば無線基地局ｅＮＢ＃２）から前記無線端末が受信する無線信号についての第３無線品質レベル（ＲＳＲＰeNB）との報告（Measurement Report）を前記無線端末から受信する報告受信部（端末用無線通信部２１０）と、前記第１無線品質レベルよりも前記第３無線品質レベルが良好である場合に、前記無線端末の接続先を切り替えるための要求メッセージ（Handover Request）を前記近隣セルに宛てて送信する要求送信部（要求生成部２３４、基地局用無線通信部２２０）とをさらに備え、前記制御部は、前記第１無線品質レベルの変化量が前記所定範囲内であって、且つ、前記第２無線品質レベルが前記所定レベルよりも良好である場合には、前記第１無線品質レベルよりも前記第３無線品質レベルが良好であっても、前記要求メッセージを送信しないよう前記要求送信部を制御することを要旨とする。
【００２４】
本発明に係る無線端末の特徴は、移動可能に構成された無線中継局（リレーノードＲＮ）に接続する無線端末（無線端末ＵＥ）であって、前記無線中継局に自端末が接続した後に、前記無線中継局から自端末が受信する無線信号についての第１無線品質レベル（ＲＳＲＰRN）の変化量が所定範囲内であって、且つ、前記無線中継局を含む複数のセルから自端末が受信する無線信号についての第２無線品質レベル（ＲＳＲＱRN）が所定レベルよりも良好である場合に、前記無線端末の接続先を前記無線中継局から切り替えないように制御する制御部（報告制御部１２３又はセル再選択部１２４）を備えることを要旨とする。
【００２５】
本発明に係る無線端末の他の特徴は、上記の特徴に係る無線端末において、前記第１無線品質レベルと、前記第２無線品質レベルと、前記無線中継局の近隣セル（例えば無線基地局ｅＮＢ＃２）から自端末が受信する無線信号についての第３無線品質レベル（ＲＳＲＰeNB）とを測定する測定部（測定部１２１）と、前記測定部による測定結果の報告（Measurement Report）を前記無線中継局に報告する報告送信部（測定報告生成部１２２、無線通信部１１０）とをさらに備え、前記制御部は、前記第１無線品質レベルの変化量が前記所定範囲内であって、且つ、前記第２無線品質レベルが前記所定レベルよりも良好である場合には、前記第３無線品質レベルを前記無線中継局に報告しないよう前記報告送信部を制御することを要旨とする。
【００２６】
本発明に係る無線端末の他の特徴は、上記の特徴に係る無線通信システムにおいて、前記第１無線品質レベルと、前記第２無線品質レベルと、前記無線中継局の近隣セル（例えば無線基地局ｅＮＢ＃２）から自端末が受信する無線信号についての第３無線品質レベル（ＲＳＲＰeNB）とを測定する測定部（測定部１２１）と、前記測定部による測定結果の報告（Measurement Report）を前記無線中継局に報告する報告送信部（測定報告生成部１２２、無線通信部１１０）とをさらに備え、前記制御部は、前記第１無線品質レベルの変化量が前記所定範囲内であって、且つ、前記第２無線品質レベルが前記所定レベルよりも良好である場合には、前記第１無線品質レベルに対して前記第３無線品質レベルが相対的に低くなるよう補正した上で前記無線中継局に報告するよう前記報告送信部を制御することを要旨とする。
【００２７】
本発明に係る無線通信システムの他の特徴は、上記の特徴に係る無線通信システムにおいて、前記第１無線品質レベルと、前記第２無線品質レベルと、前記無線中継局の近隣セル（例えば無線基地局ｅＮＢ＃２）から自端末が受信する無線信号についての第３無線品質レベル（ＲＳＲＰeNB）とを測定する測定部（測定部１２１）と、前記第１無線品質レベルよりも前記第３無線品質レベルが良好である場合に、自端末の新たな接続先として前記近隣セルを選択するセル再選択部（セル再選択部１２４）とをさらに備え、前記制御部は、前記第１無線品質レベルの変化量が前記所定範囲内であって、且つ、前記第２無線品質レベルが前記所定レベルよりも良好である場合には、前記第１無線品質レベルよりも前記第３無線品質レベルが良好であっても、自端末の新たな接続先として前記近隣セルを選択しないよう前記セル再選択部を制御することを要旨とする。
【００２８】
本発明に係る通信制御方法の特徴は、移動可能に構成された無線中継局と、前記無線中継局に接続する無線端末とを用いた通信制御方法であって、前記無線中継局に前記無線端末が接続した後に、前記無線中継局から前記無線端末が受信する無線信号についての第１無線品質レベルの変化量が所定範囲内であって、且つ、前記無線中継局を含む複数のセルから前記無線端末が受信する無線信号についての第２無線品質レベルが所定レベルよりも良好である場合に、前記無線端末の接続先を前記無線中継局から切り替えないように制御するステップを有することを要旨とする。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、無駄な接続先切り替え処理の発生を抑制できる無線通信システム、無線中継局、無線端末、及び通信制御方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】第１実施形態〜第４実施形態に係る無線通信システムの構成を示す図である。
【図２】第１実施形態に係る無線端末の構成を示すブロック図である。
【図３】第１実施形態に係るリレーノードの構成を示すブロック図である。
【図４】第１実施形態に係る無線通信システムの動作を説明するための動作シーケンス図である。
【図５】第２実施形態及び第３実施形態に係る無線端末の構成を示すブロック図である。
【図６】第２実施形態に係る無線通信システムの動作を説明するための動作シーケンス図である。
【図７】第３実施形態に係る無線通信システムの動作を説明するための動作シーケンス図である。
【図８】第４実施形態に係る無線端末の構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
図面を参照して、本発明の第１実施形態〜第４実施形態、及びその他の実施形態を説明する。以下の各実施形態における図面において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付す。
【００３２】
（１）第１実施形態
本発明の第１実施形態について、（１．１）無線通信システムの概略構成、（１．２）無線端末ＵＥの構成、（１．３）リレーノードＲＮの構成、（１．４）無線通信システムの動作、（１．５）第１実施形態の作用・効果の順に説明する。
【００３３】
（１．１）無線通信システムの概略構成
図１は、第１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、例えば、第４世代（４Ｇ）携帯電話システムとして位置づけられているLTE-Advancedに基づいて構成される。
【００３４】
図１に示すように、無線通信システム１は、無線基地局ｅＮＢ＃１と、無線基地局ｅＮＢ＃２と、無線基地局ｅＮＢ＃１に無線により接続するリレーノードＲＮ（無線中継局）と、リレーノードＲＮに無線により接続する無線端末ＵＥとを有する。第１実施形態では、無線端末ＵＥは、リレーノードＲＮ及び無線基地局ｅＮＢ＃１を介して通信先との通信を実行中の状態である。このような状態は、アクティブ状態（あるいはRRC Connected状態）と称される。
【００３５】
無線基地局ｅＮＢ＃１は、例えば半径が数百ｍ程度の通信エリアを形成するマクロ基地局である。無線基地局ｅＮＢ＃１は、図示を省略するバックホールネットワークに接続され、バックホールネットワークを介して無線基地局ｅＮＢ＃２との基地局間通信を行うことができる。無線基地局ｅＮＢ＃１は、既知の信号系列からなる無線信号である参照信号を予め定められた時間及び周波数で送信する。無線基地局ｅＮＢ＃１は、リレーノードＲＮが接続するドナー基地局（ＤｅＮＢ）として機能する。
【００３６】
無線基地局ｅＮＢ＃２は、例えば半径が数百ｍ程度の通信エリアを形成するマクロ基地局である。無線基地局ｅＮＢ＃２は、バックホールネットワークに接続され、バックホールネットワークを介して無線基地局ｅＮＢ＃１との基地局間通信を行うことができる。無線基地局ｅＮＢ＃２は、既知の信号系列からなる無線信号である参照信号を予め定められた時間及び周波数で送信する。
【００３７】
リレーノードＲＮは、無線のバックホールを持つ小出力の中継基地局である。リレーノードＲＮは、輸送機器Ｔ（例えば、バス又は電車等）に設置されており、輸送機器Ｔの移動に伴って移動する。すなわち、リレーノードＲＮは、移動可能に構成される。
【００３８】
リレーノードＲＮは、無線端末ＵＥに対しては無線基地局として機能する。リレーノードＲＮは、無線端末ＵＥが接続した後、アクティブ状態の無線端末ＵＥと無線基地局ｅＮＢ＃１との間で送受信されるデータを中継する。
【００３９】
リレーノードＲＮは無線端末ＵＥよりも高い無線通信能力を有するため、無線端末ＵＥは、リレーノードＲＮに接続することで、無線基地局ｅＮＢ＃１に接続するよりも良い条件で通信を行うことができる。また、無線端末ＵＥは、リレーノードＲＮに接続することで、小さな送信電力での無線通信が可能であるため、バッテリの消費を抑制できる。
【００４０】
無線端末ＵＥは、ユーザが所持する無線通信装置であり、ユーザ装置とも称される。無線端末ＵＥは、アクティブ状態において、現在の接続先セルよりも無線状態の良好なセルに接続先を切り替えるハンドオーバを実行する。無線端末ＵＥの接続先セルとしてのリレーノードＲＮは、無線端末ＵＥについてのハンドオーバの決定権を持つ。無線端末ＵＥは、ハンドオーバの指示をリレーノードＲＮから受信すると、リレーノードＲＮによって指定されたセルへのハンドオーバを実行する。
【００４１】
（１．２）無線端末ＵＥの構成
次に、第１実施形態に係る無線端末ＵＥの構成について説明する。図２は、第１実施形態に係る無線端末ＵＥの構成を示すブロック図である。
【００４２】
図２に示すように、無線端末ＵＥは、アンテナ１０１、無線通信部１１０、制御部１２０、及び記憶部１３０を有する。また、無線端末ＵＥは、図示を省略するユーザインタフェース（ディスプレイ、ボタン、マイク、スピーカ）やバッテリ等を有する。
【００４３】
アンテナ１０１は、無線信号の送受信に用いられる。
【００４４】
無線通信部１１０は、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１０１を介して無線信号の送受信を行う。また、無線通信部１１０は、送信信号の変調と受信信号の復調とを行う。
【００４５】
無線通信部１１０は、無線基地局ｅＮＢ＃１、無線基地局ｅＮＢ＃２、及びリレーノードＲＮのそれぞれが送信する参照信号を受信する。参照信号は、当該参照信号の送信元セルを識別するための識別子（セルＩＤ）を含む。
【００４６】
制御部１２０は、例えばＣＰＵを用いて構成され、無線端末ＵＥ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、無線端末ＵＥの制御等に用いられる各種の情報を記憶する。
【００４７】
制御部１２０は、測定部１２１及び測定報告生成部１２２を有する。
【００４８】
測定部１２１は、無線通信部１１０が受信した無線信号の無線品質レベルを測定する。無線品質レベルとしては、ＲＳＲＰ（Reference Signal Received Power）及びＲＳＲQ（Reference Signal Received Quality）がある。ＲＳＲＰは、特定のセルからの参照信号の受信電力レベルである。ＲＳＲQは、複数のセルからの参照信号の受信電力レベルに対する、特定のセルからの参照信号の受信電力レベルの比である。測定部１２１は、リレーノードＲＮからの測定制御に従って測定を行う。
【００４９】
測定部１２１は、無線通信部１１０がリレーノードＲＮから受信した無線信号についてのＲＳＲＰ（以下、ＲＳＲＰRN）を測定する。また、測定部１２１は、無線通信部１１０がリレーノードＲＮから受信した無線信号についてのＲＳＲＱ（以下、ＲＳＲＱRN）を測定する。さらに、測定部１２１は、無線通信部１１０が無線基地局ｅＮＢ＃１又は無線基地局ｅＮＢ＃２から受信した無線信号についてのＲＳＲＰ（以下、ＲＳＲＰeNB）を測定する。ここで、ＲＳＲＰRNは第１無線品質レベルに相当し、ＲＳＲＱRNは第２無線品質レベルに相当し、ＲＳＲＰeNBは第３無線品質レベルに相当する。
【００５０】
以下においては、ＲＳＲＰeNBは、無線通信部１１０が無線基地局ｅＮＢ＃２から受信した無線信号についてのＲＳＲＰであるとする。
【００５１】
測定報告生成部１２２は、測定部１２１による測定結果の報告メッセージであるMeasurement Reportを生成する。測定報告生成部１２２によって生成されたMeasurement Reportは、無線通信部１１０からリレーノードＲＮに送信される。
【００５２】
第１実施形態において、測定報告生成部１２２及び無線通信部１１０は、ＲＳＲＰRN、ＲＳＲＱRN、及びＲＳＲＰeNBに係るMeasurement ReportをリレーノードＲＮに送信する報告送信部を構成する。
【００５３】
（１．３）リレーノードＲＮの構成
次に、第１実施形態に係るリレーノードＲＮの構成について説明する。図３は、第１実施形態に係るリレーノードＲＮの構成を示すブロック図である。
【００５４】
図３に示すように、リレーノードＲＮは、アンテナ２０１、アンテナ２０２、端末用無線通信部２１０、基地局用無線通信部２２０、制御部２３０、及び記憶部２４０を有する。なお、リレーノードＲＮは、図示を省略する電源部等を有する。
【００５５】
アンテナ２０１及び２０２のそれぞれは、無線信号の送受信に用いられる。
【００５６】
端末用無線通信部２１０は、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２０１を介して、無線端末ＵＥとの間で無線信号の送受信を行う。また、端末用無線通信部２１０は、送信信号の変調と受信信号の復調とを行う。さらに、端末用無線通信部２１０は、既知の信号系列からなる無線信号である参照信号を予め定められた時間及び周波数で送信する。
【００５７】
なお、アンテナ２０１及び２０２は共通であってもよく、無線通信部２１０及び２２０は共通であってもよいが、その場合、後述する無線リソース割り当て部２３２が、送信受信の切り替えを行う。
【００５８】
端末用無線通信部２１０は、無線端末ＵＥから送信されるMeasurement Reportを受信する。第１実施形態において端末用無線通信部２１０は、報告受信部に相当する。
【００５９】
基地局用無線通信部２２０は、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２０２を介して、無線基地局ｅＮＢ＃１との間で無線信号の送受信を行う。また、基地局用無線通信部２２０は、送信信号の変調と受信信号の復調とを行う。
【００６０】
制御部２３０は、例えばＣＰＵを用いて構成され、リレーノードＲＮが備える各種の機能を制御する。記憶部２４０は、例えばメモリを用いて構成され、リレーノードＲＮの制御等に用いられる各種の情報を記憶する。
【００６１】
制御部２３０は、測定管理部２３１、無線リソース割り当て部２３２、ハンドオーバ制御部２３３、及び要求生成部２３４を有する。
【００６２】
測定管理部２３１は、無線端末ＵＥによる測定を管理する。測定管理部２３１は、上述したMeasurement Controlの機能と、無線端末ＵＥによる測定結果を記憶部２４０に記憶させる機能とを有する。測定管理部２３１によるMeasurement Controlに関する情報は、端末用無線通信部２１０から無線端末ＵＥに送信される。
【００６３】
無線リソース割り当て部２３２は、無線端末ＵＥに割り当てる無線リソースを決定する。無線リソースは、時間方向では１スロット単位で割り当てがなされ、周波数方向では１リソースブロック単位で割り当てがなされる。無線リソース割り当て部２３２によって決定された割り当て無線リソースの情報は、端末用無線通信部２１０から無線端末ＵＥに送信される。
【００６４】
ハンドオーバ制御部２３３は、端末用無線通信部２１０が受信するMeasurement Reportに基づいて、無線端末ＵＥのハンドオーバを制御する。ハンドオーバ制御部２３３は、Measurement Reportに含まれるＲＳＲＰRN及びＲＳＲＰeNBを比較した後、ＲＳＲＰRNよりもＲＳＲＰeNBが良好である場合に、リレーノードＲＮから無線基地局ｅＮＢ＃２へのハンドオーバを無線端末ＵＥに行わせると決定する。なお、Measurement Reportに含まれるＲＳＲＰRN及びＲＳＲＰeNBをそのまま比較する場合に限らず、ＲＳＲＰRN又はＲＳＲＰeNBの何れかにオフセットを付与した後に比較してもよい。
【００６５】
要求生成部２３４は、無線基地局ｅＮＢ＃２へのハンドオーバを無線端末ＵＥに行わせると決定された場合に、無線基地局ｅＮＢ＃２宛てのHandover Requestを生成する。Handover Requestは、無線端末ＵＥの受け入れを要求するメッセージである。要求生成部２３４によって生成されたHandover Requestは、基地局用無線通信部２２０から無線基地局ｅＮＢ＃１に送信される。第１実施形態において要求生成部２３４及び基地局用無線通信部２２０は、要求送信部を構成する。
【００６６】
ハンドオーバ制御部２３３は、Measurement Reportに含まれるＲＳＲＰRNの変化量が所定範囲内であって、且つ、Measurement Reportに含まれるＲＳＲＱRNが所定レベルよりも良好である場合には、ＲＳＲＰRNよりもＲＳＲＰeNBが良好であっても、Handover Requestを送信しないよう制御する。第１実施形態において、ハンドオーバ制御部２３３は、無線端末ＵＥの接続先をリレーノードＲＮから切り替えないように制御する制御部に相当する。
【００６７】
ＲＳＲＰRNの変化量とは、無線端末ＵＥが第１時刻において測定したＲＳＲＰRN（以下、ＲＳＲＰ1RN）と、無線端末ＵＥが第１時刻よりも後の第２時刻において測定したＲＳＲＰRN（以下、ＲＳＲＰ2RN）との差分である。ＲＳＲＱRNが所定レベルよりも良好であるとは、ＲＳＲＱRNが所定レベル（所定閾値）よりも高いことである。
【００６８】
（１．４）無線通信システムの動作
次に、第１実施形態に係る無線通信システム１の動作について説明する。図４は、第１実施形態に係る無線通信システム１の動作を説明するための動作シーケンス図である。
【００６９】
図４に示すように、ステップＳ１０１において、リレーノードＲＮの測定管理部２３１は、ＲＳＲＰ1RNの測定を指示する旨の制御情報を生成し、端末用無線通信部２１０は、当該制御情報を無線端末ＵＥに送信する。無線端末ＵＥの無線通信部１１０は、当該制御情報を受信する。
【００７０】
ステップＳ１０２及びＳ１０３において、リレーノードＲＮは、無線基地局ｅＮＢ＃１と無線端末ＵＥとの間で送受信されるパケットデータを中継する。
【００７１】
ステップＳ１０４において、無線端末ＵＥの測定部１２１は、無線通信部１１０が受信した制御情報に従ってＲＳＲＰ1RNを測定する。
【００７２】
ステップＳ１０５において、リレーノードＲＮの無線リソース割り当て部２３２は、上りリンク（ＵＬ）の無線リソースを無線端末ＵＥに割り当てるとともに割り当て情報（UL allocation）を生成し、端末用無線通信部２１０は、当該割り当て情報を無線端末ＵＥに送信する。無線端末ＵＥの無線通信部１１０は、当該割り当て情報を受信する。
【００７３】
ステップＳ１０６において、無線端末ＵＥの測定報告生成部１２２は、測定部１２１によって測定されたＲＳＲＰ1RNを含むMeasurement Reportを生成し、無線通信部１１０は、当該Measurement ReportをリレーノードＲＮに送信する。リレーノードＲＮの端末用無線通信部２１０は、当該Measurement Reportを受信する。
【００７４】
ステップＳ１０７において、リレーノードＲＮの測定管理部２３１は、端末用無線通信部２１０が受信したMeasurement Reportに含まれるＲＳＲＰ1RNを記憶部２４０に記憶させる。
【００７５】
ステップＳ１０８において、リレーノードＲＮの測定管理部２３１は、ＲＳＲＰ2RN、ＲＳＲＰeNB、及びＲＳＲＱRNの測定を指示する旨の制御情報を生成し、端末用無線通信部２１０は、当該制御情報を無線端末ＵＥに送信する。無線端末ＵＥの無線通信部１１０は、当該制御情報を受信する。
【００７６】
ステップＳ１０９において、無線端末ＵＥの測定部１２１は、無線通信部１１０が受信した制御情報に従って、ＲＳＲＰ2RN、ＲＳＲＰeNB、及びＲＳＲＱRNを測定する。
【００７７】
ステップＳ１１０において、リレーノードＲＮの無線リソース割り当て部２３２は、上りリンク（ＵＬ）の無線リソースを無線端末ＵＥに割り当てるとともに割り当て情報（UL allocation）を生成し、端末用無線通信部２１０は、当該割り当て情報を無線端末ＵＥに送信する。無線端末ＵＥの無線通信部１１０は、当該割り当て情報を受信する。
【００７８】
ステップＳ１１１において、無線端末ＵＥの測定報告生成部１２２は、測定部１２１によって測定されたＲＳＲＰ2RN、ＲＳＲＰeNB、及びＲＳＲＱRNを含むMeasurement Reportを生成し、無線通信部１１０は、当該Measurement ReportをリレーノードＲＮに送信する。リレーノードＲＮの端末用無線通信部２１０は、当該Measurement Reportを受信する。
【００７９】
ステップＳ１１２において、リレーノードＲＮのハンドオーバ制御部２３３は、記憶部２４０に記憶されているＲＳＲＰ1RNと、ステップＳ１１１において端末用無線通信部２１０が受信したMeasurement Reportに含まれるＲＳＲＰ2RNとの差分を計算し、計算した差分が閾値Ｔｈ１よりも小さいか否かを確認する。また、ハンドオーバ制御部２３３は、端末用無線通信部２１０が受信したMeasurement Reportに含まれるＲＳＲＱRNが閾値Ｔｈ２よりも大きいか否かを確認する。なお、閾値Ｔｈ１及び閾値Ｔｈ２は、記憶部２４０に予め記憶されている。
【００８０】
ＲＳＲＰ1RNとＲＳＲＰ2RNとの差分が閾値Ｔｈ１よりも大きい、又は、ＲＳＲＱRNが閾値Ｔｈ２よりも小さい場合、処理がステップＳ１１３に進む。一方、ＲＳＲＰ1RNとＲＳＲＰ2RNとの差分が閾値Ｔｈ１よりも小さく、且つ、ＲＳＲＱRNが閾値Ｔｈ２よりも大きい場合、ステップＳ１１３の処理が省略される。
【００８１】
ステップＳ１１３において、リレーノードＲＮのハンドオーバ制御部２３３は、ステップＳ１１１において端末用無線通信部２１０が受信したMeasurement Reportに含まれるＲＳＲＰeNBがＲＳＲＰ2RNよりも大きいか否かを確認する。ただし、ＲＳＲＰ2RN及びＲＳＲＰeNBをそのまま比較する場合に限らず、ＲＳＲＰ2RN又はＲＳＲＰeNBの何れかにオフセットを付与した後に比較してもよい。
【００８２】
ＲＳＲＰeNBがＲＳＲＰ2RNよりも大きい場合（ステップＳ１１３；ＹＥＳ）、ステップＳ１１４において、リレーノードＲＮの要求生成部２３４は、無線基地局ｅＮＢ＃２宛てのHandover Requestを生成し、基地局用無線通信部２２０は、当該Handover Requestを無線基地局ｅＮＢ＃１に送信する。無線基地局ｅＮＢ＃１は、当該Handover Requestを受信する。
【００８３】
なお、ステップＳ１１２及びＳ１１３を実行する順番は入れ替えてもよい。
【００８４】
ステップＳ１１５において、無線基地局ｅＮＢ＃１は、リレーノードＲＮから受信したHandover Requestを無線基地局ｅＮＢ＃２に中継する。
【００８５】
無線基地局ｅＮＢ＃２は、無線端末ＵＥの受け入れ可否を判断した後、受け入れ可能であればその旨のメッセージをリレーノードＲＮに宛てて送信する。リレーノードＲＮのハンドオーバ制御部２３３は、受け入れ可能の旨のメッセージを受信すると、無線基地局ｅＮＢ＃２へのハンドオーバの指示を無線端末ＵＥに送信した後に、無線端末ＵＥ宛てのデータを無線基地局ｅＮＢ＃２に転送する。無線端末ＵＥは、リレーノードＲＮとの接続を切断し、無線基地局ｅＮＢ＃２に接続することでハンドオーバを完了する。
【００８６】
（１．５）第１実施形態の作用・効果
以上説明したように、リレーノードＲＮは、無線端末ＵＥがリレーノードＲＮに接続した後、ＲＳＲＰRNの変化量が所定範囲内であり、且つ、ＲＳＲＱRNが所定レベルよりも良好である場合には、ＲＳＲＰRNよりもＲＳＲＰeNBが良好であっても、無線端末ＵＥの接続先をリレーノードＲＮから切り替えないように制御する。
【００８７】
ＲＳＲＰRNの変化が無い又は小さい場合には、移動可能に構成されたリレーノードＲＮと無線端末ＵＥとの間の伝搬環境が余り変化しない状況、すなわち、無線端末ＵＥがリレーノードＲＮと共に移動している状況であるとみなすことができる。また、ＲＳＲＱRNが高い場合には、無線端末ＵＥがリレーノードＲＮと良好に通信っているとみなすことができる。よって、リレーノードＲＮは、ＲＳＲＰRNの変化量が所定範囲内であり、且つ、ＲＳＲＱRNが所定レベルよりも良好である場合には、ＲＳＲＰRNよりもＲＳＲＰeNBが良好であっても、無線端末ＵＥの接続先をリレーノードＲＮから切り替えないように制御することで、無駄なハンドオーバの発生を抑制できる。
【００８８】
ハンドオーバシーケンスは、制御メッセージの送受信（シグナリング）やデータの転送に伴ってトラフィック負荷増を引き起こすため、無駄なハンドオーバの発生を抑制することでトラフィック負荷を低減できる。
【００８９】
（２）第２実施形態
次に、本発明の第２実施形態について、（２．１）無線端末ＵＥの構成、（２．２）無線通信システムの動作、（２．３）第２実施形態の作用・効果の順に説明する。以下の第２実施形態では、第１実施形態と異なる点を主として説明し、重複する説明を省略する。
【００９０】
（２．１）無線端末ＵＥの構成
第２実施形態に係る無線端末ＵＥの構成について説明する。図５は、第２実施形態に係る無線端末ＵＥの構成を示すブロック図である。
【００９１】
図５に示すように、第２実施形態に係る無線端末ＵＥは、報告制御部１２３をさらに有する点において第１実施形態とは異なる。報告制御部１２３は、無線端末ＵＥがリレーノードＲＮに接続した後、ＲＳＲＰRNの変化量が所定範囲内であって、且つ、ＲＳＲＱRNが所定レベルよりも良好である場合には、ＲＳＲＰRNよりもＲＳＲＰeNBが良好であっても、ＲＳＲＰeNBをリレーノードＲＮに報告しないよう制御する。第２実施形態において、報告制御部１２３は、無線端末ＵＥの接続先をリレーノードＲＮから切り替えないように制御する制御部に相当する。
【００９２】
（２．２）無線通信システムの動作
次に、第２実施形態に係る無線通信システム１の動作について説明する。図６は、第２実施形態に係る無線通信システム１の動作を説明するための動作シーケンス図である。
【００９３】
図６に示すように、ステップＳ２０１において、リレーノードＲＮの測定管理部２３１は、ＲＳＲＰ1RNの測定を指示する旨の制御情報を生成し、端末用無線通信部２１０は、当該制御情報を無線端末ＵＥに送信する。無線端末ＵＥの無線通信部１１０は、当該制御情報を受信する。
【００９４】
ステップＳ２０２及びＳ２０３において、リレーノードＲＮは、無線基地局ｅＮＢ＃１と無線端末ＵＥとの間で送受信されるパケットデータを中継する。
【００９５】
ステップＳ２０４において、無線端末ＵＥの測定部１２１は、無線通信部１１０が受信した制御情報に従ってＲＳＲＰ1RNを測定する。
【００９６】
ステップＳ２０５において、リレーノードＲＮの無線リソース割り当て部２３２は、上りリンク（ＵＬ）の無線リソースを無線端末ＵＥに割り当てるとともに割り当て情報（UL allocation）を生成し、端末用無線通信部２１０は、当該割り当て情報を無線端末ＵＥに送信する。無線端末ＵＥの無線通信部１１０は、当該割り当て情報を受信する。
【００９７】
ステップＳ２０６において、無線端末ＵＥの測定報告生成部１２２は、測定部１２１によって測定されたＲＳＲＰ1RNを含むMeasurement Reportを生成し、無線通信部１１０は、当該Measurement ReportをリレーノードＲＮに送信する。リレーノードＲＮの端末用無線通信部２１０は、当該Measurement Reportを受信する。
【００９８】
ステップＳ２０７において、無線端末ＵＥの記憶部１３０は、測定部１２１によって測定されたＲＳＲＰ1RNを記憶する。
【００９９】
ステップＳ２０８において、リレーノードＲＮの測定管理部２３１は、ＲＳＲＰ2RN、ＲＳＲＰeNB、及びＲＳＲＱRNの測定を指示する旨の制御情報を生成し、端末用無線通信部２１０は、当該制御情報を無線端末ＵＥに送信する。無線端末ＵＥの無線通信部１１０は、当該制御情報を受信する。
【０１００】
ステップＳ２０９において、無線端末ＵＥの測定部１２１は、無線通信部１１０が受信した制御情報に従って、ＲＳＲＰ2RN、ＲＳＲＰeNB、及びＲＳＲＱRNを測定する。
【０１０１】
ステップＳ２１０において、リレーノードＲＮの無線リソース割り当て部２３２は、上りリンク（ＵＬ）の無線リソースを無線端末ＵＥに割り当てるとともに割り当て情報（UL allocation）を生成し、端末用無線通信部２１０は、当該割り当て情報を無線端末ＵＥに送信する。無線端末ＵＥの無線通信部１１０は、当該割り当て情報を受信する。
【０１０２】
ステップＳ２１１において、無線端末ＵＥの報告制御部１２３は、記憶部１３０に記憶されているＲＳＲＰ1RNと、ステップＳ２０９において測定部１２１によって測定されたＲＳＲＰ2RNとの差分を計算し、計算した差分が閾値Ｔｈ１よりも小さいか否かを確認する。また、報告制御部１２３は、測定部１２１によって測定されたＲＳＲＱRNが閾値Ｔｈ２よりも大きいか否かを確認する。なお、閾値Ｔｈ１及び閾値Ｔｈ２は、記憶部１３０に予め記憶されている。
【０１０３】
ＲＳＲＰ1RNとＲＳＲＰ2RNとの差分が閾値Ｔｈ１よりも大きい、又は、ＲＳＲＱRNが閾値Ｔｈ２よりも小さい場合、処理がステップＳ２１２に進む。一方、ＲＳＲＰ1RNとＲＳＲＰ2RNとの差分が閾値Ｔｈ１よりも小さく、且つ、ＲＳＲＱRNが閾値Ｔｈ２よりも大きい場合、処理がステップＳ２１３に進む。
【０１０４】
ステップＳ２１２において、無線端末ＵＥの測定報告生成部１２２は、測定部１２１によって測定されたＲＳＲＰ2RN、ＲＳＲＰeNB、及びＲＳＲＱRNを含むMeasurement Reportを生成し、無線通信部１１０は、当該Measurement ReportをリレーノードＲＮに送信する。リレーノードＲＮの端末用無線通信部２１０は、当該Measurement Reportを受信する。
【０１０５】
一方、ステップＳ２１３において、無線端末ＵＥの報告制御部１２３は、測定部１２１によって測定されたＲＳＲＰ2RN、ＲＳＲＰeNB、及びＲＳＲＱRNのうちＲＳＲＰeNBが除かれたMeasurement Reportを生成するよう測定報告生成部１２２を制御し、無線通信部１１０は、当該Measurement ReportをリレーノードＲＮに送信する。リレーノードＲＮの端末用無線通信部２１０は、当該Measurement Reportを受信する。
【０１０６】
ステップＳ２１４において、リレーノードＲＮのハンドオーバ制御部２３３は、ステップＳ２１２において端末用無線通信部２１０が受信したMeasurement Reportに含まれるＲＳＲＰeNBがＲＳＲＰ2RNよりも大きいか否かを確認する。ただし、ＲＳＲＰ2RN及びＲＳＲＰeNBをそのまま比較する場合に限らず、ＲＳＲＰ2RN又はＲＳＲＰeNBの何れかにオフセットを付与した後に比較してもよい。Measurement ReportからＲＳＲＰeNBが除かれている場合（すなわち、ステップＳ２１１；ＹＥＳの場合）、ステップＳ２１４の処理は省略される。
【０１０７】
ＲＳＲＰeNBがＲＳＲＰ2RNよりも大きい場合（ステップＳ２１４；ＹＥＳ）、ステップＳ２１５において、リレーノードＲＮの要求生成部２３４は、無線基地局ｅＮＢ＃２宛てのHandover Requestを生成し、基地局用無線通信部２２０は、当該Handover Requestを無線基地局ｅＮＢ＃１に送信する。無線基地局ｅＮＢ＃１は、当該Handover Requestを受信する。
【０１０８】
ステップＳ２１６において、無線基地局ｅＮＢ＃１は、リレーノードＲＮから受信したHandover Requestを無線基地局ｅＮＢ＃２に中継する。
【０１０９】
無線基地局ｅＮＢ＃２は、無線端末ＵＥの受け入れ可否を判断した後、受け入れ可能であればその旨のメッセージをリレーノードＲＮに宛てて送信する。リレーノードＲＮのハンドオーバ制御部２３３は、受け入れ可能の旨のメッセージを受信すると、無線基地局ｅＮＢ＃２へのハンドオーバの指示を無線端末ＵＥに送信した後に、無線端末ＵＥ宛てのデータを無線基地局ｅＮＢ＃２に転送する。無線端末ＵＥは、リレーノードＲＮとの接続を切断し、無線基地局ｅＮＢ＃２に接続することでハンドオーバを完了する。
【０１１０】
（２．３）第２実施形態の作用・効果
以上説明したように、第２実施形態によれば、無線端末ＵＥは、無線端末ＵＥがリレーノードＲＮに接続した後、ＲＳＲＰRNの変化量が所定範囲内であり、且つ、ＲＳＲＱRNが所定レベルよりも良好である場合には、ＲＳＲＰRNよりもＲＳＲＰeNBが良好であっても、ＲＳＲＰeNBをリレーノードＲＮに報告しないようにする。これにより、無線端末ＵＥがリレーノードＲＮと共に移動しているとみなされる状況において、無駄なハンドオーバの発生を抑制できる。
【０１１１】
（３）第３実施形態
本発明の第３実施形態について、（３．１）無線端末ＵＥの構成、（３．２）無線通信システムの動作、（３．３）第３実施形態の作用・効果の順に説明する。以下の第３実施形態では、第１実施形態と異なる点を主として説明し、重複する説明を省略する。
【０１１２】
（３．１）無線端末ＵＥの構成
再び図５を用いて、第３実施形態に係る無線端末ＵＥの構成について説明する。
【０１１３】
図５に示すように、第３実施形態に係る無線端末ＵＥは、報告制御部１２３をさらに有する点において第１実施形態とは異なる。
【０１１４】
第３実施形態に係る報告制御部１２３は、無線端末ＵＥがリレーノードＲＮに接続した後、ＲＳＲＰRNの変化量が所定範囲内であって、且つ、ＲＳＲＱRNが所定レベルよりも良好である場合には、ＲＳＲＰRNに対してＲＳＲＰeNBが相対的に低くなるよう補正した上でリレーノードＲＮに報告するよう制御する。第３実施形態において、報告制御部１２３は、無線端末ＵＥの接続先をリレーノードＲＮから切り替えないように制御する制御部に相当する。
【０１１５】
なお、ＲＳＲＰRNに対してＲＳＲＰeNBが相対的に低くなるよう補正するとは、ＲＳＲＰRNを大きくするようにＲＳＲＰRNを補正すること、又は、ＲＳＲＰeNBを小さくするようにＲＳＲＰeNBを補正することの少なくとも一方を意味する。
【０１１６】
以下の説明では、報告制御部１２３がＲＳＲＰeNBを小さくするようにＲＳＲＰeNBを補正するケースについて説明する。
【０１１７】
（３．２）無線通信システムの動作
次に、第３実施形態に係る無線通信システム１の動作について説明する。図７は、第３実施形態に係る無線通信システム１の動作を説明するための動作シーケンス図である。
【０１１８】
図７に示すように、ステップＳ３０１において、リレーノードＲＮの測定管理部２３１は、ＲＳＲＰ1RNの測定を指示する旨の制御情報を生成し、端末用無線通信部２１０は、当該制御情報を無線端末ＵＥに送信する。無線端末ＵＥの無線通信部１１０は、当該制御情報を受信する。
【０１１９】
ステップＳ３０２及びＳ３０３において、リレーノードＲＮは、無線基地局ｅＮＢ＃１と無線端末ＵＥとの間で送受信されるパケットデータを中継する。
【０１２０】
ステップＳ３０４において、無線端末ＵＥの測定部１２１は、無線通信部１１０が受信した制御情報に従ってＲＳＲＰ1RNを測定する。
【０１２１】
ステップＳ３０５において、リレーノードＲＮの無線リソース割り当て部２３２は、上りリンク（ＵＬ）の無線リソースを無線端末ＵＥに割り当てるとともに割り当て情報（UL allocation）を生成し、端末用無線通信部２１０は、当該割り当て情報を無線端末ＵＥに送信する。無線端末ＵＥの無線通信部１１０は、当該割り当て情報を受信する。
【０１２２】
ステップＳ３０６において、無線端末ＵＥの測定報告生成部１２２は、測定部１２１によって測定されたＲＳＲＰ1RNを含むMeasurement Reportを生成し、無線通信部１１０は、当該Measurement ReportをリレーノードＲＮに送信する。リレーノードＲＮの端末用無線通信部２１０は、当該Measurement Reportを受信する。
【０１２３】
ステップＳ３０７において、無線端末ＵＥの記憶部１３０は、測定部１２１によって測定されたＲＳＲＰ1RNを記憶する。
【０１２４】
ステップＳ３０８において、リレーノードＲＮの測定管理部２３１は、ＲＳＲＰ2RN、ＲＳＲＰeNB、及びＲＳＲＱRNの測定を指示する旨の制御情報を生成し、端末用無線通信部２１０は、当該制御情報を無線端末ＵＥに送信する。無線端末ＵＥの無線通信部１１０は、当該制御情報を受信する。
【０１２５】
ステップＳ３０９において、無線端末ＵＥの測定部１２１は、無線通信部１１０が受信した制御情報に従って、ＲＳＲＰ2RN、ＲＳＲＰeNB、及びＲＳＲＱRNを測定する。
【０１２６】
ステップＳ３１０において、リレーノードＲＮの無線リソース割り当て部２３２は、上りリンク（ＵＬ）の無線リソースを無線端末ＵＥに割り当てるとともに割り当て情報（UL allocation）を生成し、端末用無線通信部２１０は、当該割り当て情報を無線端末ＵＥに送信する。無線端末ＵＥの無線通信部１１０は、当該割り当て情報を受信する。
【０１２７】
ステップＳ３１１において、無線端末ＵＥの報告制御部１２３は、記憶部１３０に記憶されているＲＳＲＰ1RNと、ステップＳ３０９において測定部１２１によって測定されたＲＳＲＰ2RNとの差分を計算し、計算した差分が閾値Ｔｈ１よりも小さいか否かを確認する。また、報告制御部１２３は、測定部１２１によって測定されたＲＳＲＱRNが閾値Ｔｈ２よりも大きいか否かを確認する。なお、閾値Ｔｈ１及び閾値Ｔｈ２は、記憶部１３０に予め記憶されている。
【０１２８】
ＲＳＲＰ1RNとＲＳＲＰ2RNとの差分が閾値Ｔｈ１よりも大きい、又は、ＲＳＲＱRNが閾値Ｔｈ２よりも小さい場合、処理がステップＳ３１３に進む。一方、ＲＳＲＰ1RNとＲＳＲＰ2RNとの差分が閾値Ｔｈ１よりも小さく、且つ、ＲＳＲＱRNが閾値Ｔｈ２よりも大きい場合、処理がステップＳ３１２に進む。
【０１２９】
ステップＳ３１２において、無線端末ＵＥの報告制御部１２３は、測定部１２１によって測定されたＲＳＲＰeNBを小さくするように当該ＲＳＲＰeNBを補正する。具体的には、報告制御部１２３は、予め定められた負のオフセット値をＲＳＲＰeNBに加算する。
【０１３０】
ステップＳ３１３において、測定報告生成部１２２は、測定部１２１によって測定されたＲＳＲＰ2RN、ＲＳＲＰeNB、及びＲＳＲＱRNを含むMeasurement Reportを生成し、無線通信部１１０は、当該Measurement ReportをリレーノードＲＮに送信する。ここで、測定報告生成部１２２は、報告制御部１２３によってＲＳＲＰeNBが補正されている場合には、ＲＳＲＰ2RNと、ＲＳＲＱRNと、補正後のＲＳＲＰeNBとを含むMeasurement Reportを生成する。
【０１３１】
リレーノードＲＮの端末用無線通信部２１０は、無線端末ＵＥから送信されたMeasurement Reportを受信する。
【０１３２】
ステップＳ３１４において、リレーノードＲＮのハンドオーバ制御部２３３は、ステップＳ３１２において端末用無線通信部２１０が受信したMeasurement Reportに含まれるＲＳＲＰeNBがＲＳＲＰ2RNよりも大きいか否かを確認する。ただし、ハンドオーバ制御部２３３は、ＲＳＲＰ2RN及びＲＳＲＰeNBをそのまま比較する場合に限らず、ＲＳＲＰ2RN又はＲＳＲＰeNBの何れかにオフセットを付与した後に比較してもよい。
【０１３３】
ＲＳＲＰeNBがＲＳＲＰ2RNよりも大きい場合（ステップＳ３１４；ＹＥＳ）、ステップＳ３１５において、リレーノードＲＮの要求生成部２３４は、無線基地局ｅＮＢ＃２宛てのHandover Requestを生成し、基地局用無線通信部２２０は、当該Handover Requestを無線基地局ｅＮＢ＃１に送信する。無線基地局ｅＮＢ＃１は、当該Handover Requestを受信する。
【０１３４】
ステップＳ３１６において、無線基地局ｅＮＢ＃１は、リレーノードＲＮから受信したHandover Requestを無線基地局ｅＮＢ＃２に中継する。
【０１３５】
無線基地局ｅＮＢ＃２は、無線端末ＵＥの受け入れ可否を判断した後、受け入れ可能であればその旨のメッセージをリレーノードＲＮに宛てて送信する。リレーノードＲＮのハンドオーバ制御部２３３は、受け入れ可能の旨のメッセージを受信すると、無線基地局ｅＮＢ＃２へのハンドオーバの指示を無線端末ＵＥに送信した後に、無線端末ＵＥ宛てのデータを無線基地局ｅＮＢ＃２に転送する。無線端末ＵＥは、リレーノードＲＮとの接続を切断し、無線基地局ｅＮＢ＃２に接続することでハンドオーバを完了する。
【０１３６】
（３．３）第３実施形態の作用・効果
以上説明したように、第３実施形態によれば、無線端末ＵＥは、無線端末ＵＥがリレーノードＲＮに接続した後、ＲＳＲＰRNの変化量が所定範囲内であり、且つ、ＲＳＲＱRNが所定レベルよりも良好である場合には、ＲＳＲＰeNBを低くするよう補正した上で報告する。これにより、無線端末ＵＥがリレーノードＲＮと共に移動しているとみなされる状況において、無駄なハンドオーバの発生を抑制できる。
【０１３７】
（４）第４実施形態
本発明の第４実施形態について、（４．１）無線端末ＵＥの構成、（４．２）第４実施形態の作用・効果の順に説明する。以下の第４実施形態では、第１実施形態と異なる点を主として説明し、重複する説明を省略する。
【０１３８】
第１実施形態〜第３実施形態は、ハンドオーバに係る説明を行ったが、第４実施形態では、無線端末ＵＥが待ち受けセルを切り替える（再選択する）処理であるセル再選択について説明する。
【０１３９】
（４．１）無線端末ＵＥの構成
第４実施形態に係る無線端末ＵＥの構成について説明する。図８は、第４実施形態に係る無線端末ＵＥの構成を示すブロック図である。
【０１４０】
図８に示すように、第４実施形態に係る無線端末ＵＥは、セル再選択部１２４及びセル再選択制御部１２５を有する点において第１実施形態とは異なる。
【０１４１】
測定部１２１は、アイドル状態においてリレーノードＲＮに接続した後、すなわち、リレーノードＲＮを待ち受けセルとして選択した後、ＲＳＲＰRN、ＲＳＲＱRN、及びＲＳＲＰeNBを測定する。
【０１４２】
セル再選択部１２４は、ＲＳＲＰRN及びＲＳＲＰeNBを比較し、ＲＳＲＰRNよりもＲＳＲＰeNBが良好である場合に、自端末の新たな接続先（待ち受けセル）として無線基地局ｅＮＢ＃２を選択する。
【０１４３】
セル再選択制御部１２５は、記憶部１３０に記憶されたＲＳＲＰ1RNと、測定部１２１によって新たに測定されたＲＳＲＰ2RNとの差分を計算し、計算した差分が閾値Ｔｈ１よりも小さいか否かを確認する。また、セル再選択制御部１２５は、測定部１２１によって測定されたＲＳＲＱRNが閾値Ｔｈ２よりも大きいか否かを確認する。なお、閾値Ｔｈ１及び閾値Ｔｈ２は、記憶部１３０に予め記憶されている。
【０１４４】
そして、セル再選択制御部１２５は、ＲＳＲＰRNの変化量（差分）が閾値Ｔｈ１よりも小さく、且つ、ＲＳＲＱRNが閾値Ｔｈ２よりも高い場合には、ＲＳＲＰRNよりもＲＳＲＰeNBが高くても、自端末の新たな接続先として無線基地局ｅＮＢ＃２を選択しないようセル再選択部１２４を制御する。第４実施形態において、セル再選択制御部１２５は、無線端末ＵＥの接続先をリレーノードＲＮから切り替えないように制御する制御部に相当する。
【０１４５】
（４．２）第４実施形態の作用・効果
以上説明したように、第４実施形態によれば、無線端末ＵＥは、リレーノードＲＮを待ち受けセルとして選択した後、ＲＳＲＰRNの変化量が所定範囲内であり、且つ、ＲＳＲＱRNが所定レベルよりも良好である場合には、ＲＳＲＰRNよりもＲＳＲＰeNBが良好であっても、自端末の新たな接続先として無線基地局ｅＮＢ＃２を選択しないようセル再選択部１２４を制御する。これにより、無線端末ＵＥがリレーノードＲＮと共に移動しているとみなされる状況において、無駄なセル再選択の発生を抑制できる。
【０１４６】
（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。
【０１４７】
例えば、上述した各実施形態で使用していたＲＳＲＱRNは、干渉雑音信号に対する所望信号の比を示すものであるが、第２無線品質レベルとしてのＲＳＲＱRNに代えて、干渉雑音信号の受信電力レベルを使用してもよい。干渉雑音信号とは、リレーノードＲＮ以外のセルから無線端末ＵＥが受信する無線信号を意味する。この場合、第２無線品質レベルが所定レベルよりも良好であるとは、干渉雑音信号の受信電力レベルが閾値よりも低いことに相当する。
【０１４８】
上述した第１実施形態〜第４実施形態のそれぞれは、個別に実施する場合に限らず、各実施形態を適宜組み合わせて実施してもよい。
【０１４９】
上述した実施形態では、LTE-Advancedに基づく無線通信システムを例示したが、LTE-Advancedに限らず、移動可能に構成された無線中継局が用いられる無線通信システムであれば本発明を適用可能であり、例えばモバイル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。
【０１５０】
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】
【０１５１】
ＲＮ…リレーノード、Ｔ…輸送機器、ＵＥ…無線端末、ｅＮＢ…無線基地局、１…無線通信システム、１０１…アンテナ、１１０…無線通信部、１２０…制御部、１２１…測定部、１２２…測定報告生成部、１２３…報告制御部、１２４…セル再選択部、１２５…セル再選択制御部、１３０…記憶部、２０１，２０２…アンテナ、２１０…端末用無線通信部、２２０…基地局用無線通信部、２３０…制御部、２３１…測定管理部、２３２…無線リソース割り当て部、２３３…ハンドオーバ制御部、２３４…要求生成部、２４０…記憶部
【図１】
0005647453.tif 000002
【図２】
0005647453.tif 000003
【図３】
0005647453.tif 000004
【図４】
0005647453.tif 000005
【図５】
0005647453.tif 000006
【図６】
0005647453.tif 000007
【図７】
0005647453.tif 000008
【図８】
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