(57)【要約】【課題】ハンドオーバーによる無線ネットワークの負荷増大を抑制することを課題とする。【解決手段】基地局装置は、ネットワーク制御またはユーザデータに関する信号を処理する管理装置との間で、移動体端末ごとに第１の通信パスを確立する。基地局装置は、移動体端末に対するハンドオーバーの発生が検出された場合に、ハンドオーバー先の基地局装置との間で第２の通信パスを確立する。基地局装置は、第１の通信パスと第２の通信パスとを関連付ける。基地局装置は、ハンドオーバー後の移動体端末と管理装置との間の通信を、関連付けられた第１の通信パスと第２の通信パスとの関係に基づいて、中継制御する。【選択図】図３
2014230221.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ネットワーク制御またはユーザデータに関する信号を処理する管理装置との間で、移動体端末ごとに第１の通信パスを確立する第１確立部と、
前記移動体端末に対するハンドオーバーの発生が検出された場合に、ハンドオーバー先の基地局装置との間で第２の通信パスを確立する第２確立部と、
前記第１の通信パスと前記第２の通信パスとを関連付ける関連付け部と、
前記ハンドオーバー後の移動体端末と前記管理装置との間の通信を、前記関連付け部によって関連付けられた前記第１の通信パスと前記第２の通信パスとの関係に基づいて、中継制御する送信制御部と
を有することを特徴とする基地局装置。
【請求項２】
前記移動体端末が無線通信に使用する呼情報を前記ハンドオーバー先の基地局装置に送信して、前記ハンドオーバーした移動体端末に、前記ハンドオーバー先の基地局装置を介して無線通信を実行させる設定送信部をさらに有することを特徴とする請求項１に記載の基地局装置。
【請求項３】
前記移動体端末と通信パスが接続される基地局装置からハンドオーバー要求を受信した場合に、前記移動体端末との間で第３の通信パスを確立する第３確立部とをさらに有し、
前記送信制御部は、前記ハンドオーバー後の移動体端末と前記管理装置との通信を、前記第３の通信パスと前記第１の通信パスとを用いて、中継制御することを特徴とする請求項１または２に記載の基地局装置。
【請求項４】
前記第２の通信パスが確立された履歴のある前記基地局装置から前記ハンドオーバー要求を受信した場合、前記第２の通信パスが確立されてから前記ハンドオーバー要求が送信されるまでに変更された呼情報を、前記基地局装置から受信する受信部と、
前記受信部によって受信された前記呼情報を用いて、前記ハンドオーバーした移動体端末の呼制御を実行する呼制御部とをさらに有することを特徴とする請求項３に記載の基地局装置。
【請求項５】
前記第２確立部は、前記ハンドオーバーが完了した基地局装置との間で確立される前記第２の通信パスを、前記第３の通信パス確立後に当該基地局装置に解放させることを特徴とする請求項３に記載の基地局装置。
【請求項６】
基地局装置が、
ネットワーク制御またはユーザデータに関する信号を処理する管理装置との間で、移動体端末ごとに第１の通信パスを確立し、
前記移動体端末に対するハンドオーバーの発生が検出された場合に、ハンドオーバー先の基地局装置との間で第２の通信パスを確立し、
前記第１の通信パスと前記第２の通信パスとを関連付け、
前記ハンドオーバー後の移動体端末と前記管理装置との間の通信を、関連付けられた前記第１の通信パスと前記第２の通信パスとの関係に基づいて、中継制御する
処理を含んだことを特徴とするハンドオーバー制御方法。
【請求項７】
第１の基地局装置と第２の基地局装置とを有する無線通信システムにおいて、
前記第１の基地局装置は、
ネットワーク制御またはユーザデータに関する信号を処理する管理装置との間で、移動体端末ごとに第１の通信パスを確立する第１確立部と、
前記移動体端末に対するハンドオーバーの発生が検出された場合に、ハンドオーバー先の前記第２の基地局装置との間で第２の通信パスを確立する第２確立部と、
前記第１の通信パスと前記第２の通信パスとを関連付ける関連付け部と、
前記ハンドオーバー後の移動体端末と前記管理装置との間の通信を、前記関連付け部によって関連付けられた前記第１の通信パスと前記第２の通信パスとの関係に基づいて、中継制御する送信制御部と、を有し、
前記第２の基地局装置は、
前記ハンドオーバーが発生した場合に、前記ハンドオーバー元の前記第１の基地局装置との間で、第３の通信パスを確立する第３確立部と、
前記ハンドオーバーを実行する前記移動体端末との間で、第４の通信パスを確立する第４確立部と、
前記移動体端末から前記管理装置への通信を前記第３の通信パスで受信して前記第４の通信パスで前記第１の基地局装置へ中継し、前記管理装置から移動体端末への通信を前記第４の通信パスで受信して前記第３の通信パスで前記第１の基地局装置へ中継する中継制御部と、を有する
ことを特徴とする無線通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基地局装置、ハンドオーバー制御方法および無線通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、パーソナルコンピュータと同等の性能を有する高性能な端末装置が増大し、１ユーザあたりのデータ量が増加している。データ量が増えると、同じ基地局エリアに位置するユーザ間において、無線リソースの争奪等が発生し、通信速度の低下などが発生する。
【０００３】
このような通信速度の低下などを抑制する手法として、基地局の小セル化が実施されている。具体的には、基地局１台あたりがカバーする無線エリアを小型化し、同一無線エリアにおける基地局数を増やすことで、単位面積あたりの通信容量を拡大する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−２７０１８０号公報
【特許文献２】特開２０１１−１６６２７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記技術では、ハンドオーバーが多発し、ハンドオーバーによる制御信号のトラフィックが増え、無線ネットワークの負荷が増大するという問題がある。
【０００６】
例えば、携帯端末などの移動体端末においては、従来では１つの無線エリア内であったものが、基地局の小セル化により、セルを跨ることになるので、ハンドオーバーが発生する頻度が高くなる。
【０００７】
端末移動による基地局間のハンドオーバーを行う場合、通信する基地局を切り替えるために、ＭＭＥ（Mobility  Management  Entity）と基地局間、および、ＭＭＥと端末間でハンドオーバーに使用される制御信号が送受信される。つまり、小セル化によって、基地局間のハンドオーバーの回数が増加し、それに伴うＭＭＥにおける制御信号のトラヒックが増加するので、結果として、無線ネットワークの負荷が増大する。
【０００８】
開示の技術は、上記に鑑みてなされたものであって、ハンドオーバーによる無線ネットワークの負荷増大を抑制することができる基地局装置、ハンドオーバー制御方法および無線通信システム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】
本願の開示する基地局装置は、一つの態様において、ネットワーク制御またはユーザデータに関する信号を処理する管理装置との間で、移動体端末ごとに第１の通信パスを確立する第１確立部を有する。基地局装置は、前記移動体端末に対するハンドオーバーの発生が検出された場合に、ハンドオーバー先の基地局装置との間で第２の通信パスを確立する第２確立部を有する。基地局装置は、前記第１の通信パスと前記第２の通信パスとを関連付ける関連付け部を有する。基地局装置は、前記ハンドオーバー後の移動体端末と前記管理装置との間の通信を、前記関連付け部によって関連付けられた前記第１の通信パスと前記第２の通信パスとの関係に基づいて、中継制御する送信制御部を有する。
【発明の効果】
【００１０】
本願の開示する基地局装置、ハンドオーバー制御方法および無線通信システムの一つの態様によれば、ハンドオーバーによる無線ネットワークの負荷増大を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、実施例１に係る無線通信システムの全体構成例を示す図である。
【図２】図２は、実施例１に係るハンドオーバーを説明する図である。
【図３】図３は、実施例１に係るマクロ基地局の機能構成を示す機能ブロック図である。
【図４】図４は、ＵＥパス記憶部に記憶される情報の例を示す図である。
【図５】図５は、ＭＭＥパス記憶部に記憶される情報の例を示す図である。
【図６】図６は、スモールパス記憶部に記憶される情報の例を示す図である。
【図７】図７は、リンク結果記憶部に記憶される情報の例を示す図である。
【図８】図８は、実施例１に係るスモール基地局の機能構成を示す機能ブロック図である。
【図９】図９は、実施例１に係るハンドオーバー処理の流れを示す処理シーケンス図である。
【図１０】図１０は、実施例１に係るハンドオーバー前を説明する図である。
【図１１】図１１は、一般的なハンドオーバーを説明する図である。
【図１２】図１２は、実施例１に係るハンドオーバー後を説明する図である。
【図１３】図１３は、実施例２に係るハンドオーバーを説明する図である。
【図１４】図１４は、実施例２に係るハンドオーバー処理の流れを示す処理シーケンス図である。
【図１５】図１５は、各基地局のハードウェア構成例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に、本願の開示する基地局装置、ハンドオーバー制御方法および無線通信システムの実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。各実施例では、矛盾が起きない範囲で適宜組み合わせることができる。
【実施例１】
【００１３】
［全体構成例］
図１は、実施例１に係る無線通信システムの全体構成例を示す図である。図１に示すように、このシステムは、携帯端末１、ＭＭＥ（Mobility  Management  Entity）／Ｓ−ＧＷ（Serving−Gateway）２、複数のスモール基地局１０、マクロ基地局３０を有する。
【００１４】
携帯端末１は、ＬＴＥ（Long  Term  Evolution）に準拠した携帯電話やスマートフォンなどの移動体端末の一例であり、基地局を介して音声通信を実行する。また、携帯端末１は、ＭＭＥやＳ−ＧＷ２とデータ通信を実行して、制御データの送受信やユーザデータの送受信を実行する。
【００１５】
ＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ２は、制御データを中継するアクセスゲートウェイである。また、ＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ２は、例えばＬＴＥや３ＧＰＰ（Third  Generation  Partnership  Project）無線を収容し、ユーザデータ等をルーティングする中継装置である。
【００１６】
各スモール基地局１０は、管理下にあるセルに位置する携帯端末１に対して無線リソースを提供し、携帯端末１の無線通信を制御する基地局装置である。マクロ基地局３０は、複数のスモール基地局１０を管理下におき、携帯端末１のハンドオーバー、携帯端末１とＭＭＥ２との通信の中継、携帯端末１とＳ−ＧＷ２との通信の中継を制御する基地局装置である。
【００１７】
ここで、実施例１で想定するハンドオーバーについて説明する。図２は、実施例１に係るハンドオーバーを説明する図である。図２に示すように、図１に示すシステムは、マクロ基地局３０が管理するセル３０ａ内に、各スモール基地局１０が管理するセル１０ａが存在する。実施例１では、携帯端末１が、マクロ基地局３０が管理するセル３０ａで無線通信を行っている状態から、スモール基地局１０が管理するセル１０ａに移動することで発生するハンドオーバーを例にして説明する。
【００１８】
このような場合、マクロ基地局３０は、ＭＭＥ２またはＳ−ＧＷ２との間で、携帯端末１ごとに第１の通信パスを確立する。また、マクロ基地局３０は、携帯端末１に対するハンドオーバーの発生が検出された場合に、ハンドオーバー先のスモール基地局１０との間で第２の通信パスを確立する。そして、マクロ基地局３０は、第１の通信パスと第２の通信パスとを関連付ける。その後、マクロ基地局３０は、ハンドオーバー後の携帯端末１とＭＭＥ２等との間の通信を、関連付けられた第１の通信パスと第２の通信パスとの関係に基づいて、中継制御する。
【００１９】
したがって、マクロ基地局３０が、携帯端末１のハンドオーバー先のスモール基地局１０との間で確立したパスを、ＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ２との間の確立済みパスに関連付ける。このため、マクロ基地局３０は、ハンドオーバー時にＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ２に対して新たなパス設定を抑制してデータ量を削減する。したがって、ハンドオーバーによる無線ネットワークの負荷増大を抑制することができる。
【００２０】
［マクロ基地局の構成］
図３は、実施例１に係るマクロ基地局の機能構成を示す機能ブロック図である。図３に示すように、マクロ基地局３０は、呼設定記憶部３１、ＵＥパス記憶部３２、ＭＭＥパス記憶部３３、スモールパス記憶部３４、リンク結果記憶部３５を有する。なお、各記憶部は、メモリやハードディスクなどの記憶装置に設けられるデータベース等の一例である。
【００２１】
また、マクロ基地局３０は、無線インタフェース処理部３６、ベースバンド処理部３７、呼処理制御部３８、通信ルート制御部３９、有線インタフェース処理部４０を有する。なお、各処理部は、プロセッサなどが実行するプロセスの一例、または、制御回路の一例である。
【００２２】
呼設定記憶部３１は、携帯端末１ごとに、携帯端末１が無線通信に使用する呼情報を記憶する。例えば、呼設定記憶部３１は、Ｃ−ＲＮＴＩ（Cell-Radio  Network  Temporary  Identifier）などのユーザ識別子、ベースバンドリソースやＲａｄｉｏ  Ｂｅａｒｅｒリソースや伝送路リソースなどのユーザ識別子に対応する各種リソース情報を記憶する。
【００２３】
また、呼設定記憶部３１は、スケジューリング種別などの各種ベースバンド関連のパラメータ、ＴＰＣ（Transmission  Power  Control）などのＲａｄｉｏ  Ｂｅａｒｅｒ関連のパラメータを記憶する。また、呼設定記憶部３１は、ＩＰ（Internet  Protocol）アドレス、ポート、ＤＳＣＰ（Differentiated  Services  Code  Point）などの伝送路関連のパラメータ、セキュリティキーなどを記憶する。ここで記憶される情報は、携帯端末１が無線通信や音声通信を利用する際に使用する一般的な呼情報の一例である。
【００２４】
ＵＥパス記憶部３２は、携帯端末１ごとに、携帯端末１とマクロ基地局３０との通信パスであるＵＥパスに関する情報を記憶する記憶部である。図４は、ＵＥパス記憶部に記憶される情報の例を示す図である。図４に示すように、ＵＥパス記憶部３２は、「ＵＥ、マクロ基地局（ＩＰアドレス、ＴＥ−ＩＤ（Tunnel  Endpoint−IDentifier））」を対応付けて記憶する。
【００２５】
ここで記憶される「ＵＥ」は、携帯端末１を識別する識別子である。「マクロ基地局（ＩＰアドレス）」は、マクロ基地局３０のＩＰアドレスである。「マクロ基地局（ＴＥ−ＩＤ）」は、接続されるごとに決定されるユーザデータ通信パス（ＧＴＰ（General  packet  radio  service  Tunneling  Protocol）パス）を識別する識別子であり、データのヘッダに設定される。図４の例では、「ＵＥ＃１」で識別される携帯端末１について、携帯端末１と「１９２．１６８．１０．１」のマクロ基地局３０とが、「１１」のＴＥ−ＩＤで識別されるＵＥパスで接続されていることを示す。
【００２６】
ＭＭＥパス記憶部３３は、携帯端末１ごとに、ＭＭＥ２とマクロ基地局３０との間の通信パスであるＭＭＥパスに関する情報を記憶する記憶部である。図５は、ＭＭＥパス記憶部に記憶される情報の例を示す図である。図５に示すように、ＭＭＥパス記憶部３３は、「ＵＥ、ＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ（ＩＰアドレス、ＴＥ−ＩＤ）、マクロ基地局（ＩＰアドレス、ＴＥ−ＩＤ）」を対応付けて記憶する。ここで記憶される「ＵＥ」と「マクロ基地局（ＩＰアドレス、ＴＥ−ＩＤ）」は、図４と同様なので詳細な説明は省略する。
【００２７】
「ＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ（ＩＰアドレス）」は、ＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ２のＩＰアドレスである。「ＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ（ＴＥ−ＩＤ）」は、接続されるごとに決定されるユーザデータ通信パス（ＧＴＰパス）を識別する識別子であり、ＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ２が付与する識別子である。図５の例では、「ＵＥ＃１」で識別される携帯端末１について、「１９２．１６８．１．１」のＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ２と、「１９２．１６８．１０．１」のマクロ基地局３０とがＭＭＥパスで接続されていることを示す。また、このＭＭＥパスは、ＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ２側では「ＴＥ−ＩＤ＝１」で識別され、マクロ基地局３０側では「ＴＥ−ＩＤ＝１１」で識別される。
【００２８】
スモールパス記憶部３４は、携帯端末１ごとに、スモール基地局１０とマクロ基地局３０との通信パスであるスモールパスに関する情報を記憶する記憶部である。図６は、スモールパス記憶部に記憶される情報の例を示す図である。図６に示すように、「ＵＥ、マクロ基地局（ＩＰアドレス、ＴＥ−ＩＤ）、スモール基地局（ＩＰアドレス、ＴＥ−ＩＤ）」を対応付けて記憶する。ここで記憶される「ＵＥ」と「マクロ基地局（ＩＰアドレス、ＴＥ−ＩＤ）」は、図４と同様なので詳細な説明は省略する。
【００２９】
「スモール基地局（ＩＰアドレス）」は、携帯端末１が接続されるスモール基地局１０のＩＰアドレスである。「スモール基地局（ＴＥ−ＩＤ）」は、接続されるごとに決定されるユーザデータ通信パス（ＧＴＰパス）を識別する識別子であり、スモール基地局１０が付与する識別子である。図６の例では、「ＵＥ＃１」で識別される携帯端末１について、「１９２．１６８．１０．１」のマクロ基地局３０と、「１９２．１６８．２０．１」のスモール基地局１０とがスモールパスで接続されていることを示す。また、このスモールパスは、マクロ基地局３０側では「ＴＥ−ＩＤ＝１１１」で識別され、スモール基地局１０側では「ＴＥ−ＩＤ＝２２１」で識別される。
【００３０】
リンク結果記憶部３５は、携帯端末１ごとに、ＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ２とマクロ基地局３０とのＭＭＥパスと、マクロ基地局３０とスモール基地局１０とのスモールパスを連結した情報を記憶する記憶部である。図７は、リンク結果記憶部に記憶される情報の例を示す図である。
【００３１】
図７に示すように、リンク結果記憶部３５は、「ＴＥ−ＩＤ−１、ＴＥ−ＩＤ−２」を対応付けて記憶する。ここで記憶される「ＴＥ−ＩＤ−１」は、マクロ基地局３０とＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ２との間の通信パスを識別する識別子であり、「ＴＥ−ＩＤ−２」は、マクロ基地局３０とスモール基地局１０との間の通信パスを識別する識別子である。図７の場合、「ＵＥ＃１」で識別される携帯端末１について、「ＴＥ−ＩＤ＝１１」のマクロパスと、「ＴＥ−ＩＤ＝１１１」のスモールパスで接続されることを示す。
【００３２】
無線インタフェース処理部３６は、変調や復調などの無線通信に関する各種処理を実行する処理部である。例えば、無線インタフェース処理部３６は、ベースバンド処理部３７から入力された送信対象の信号に変調処理を実行してアンテナから送出する。また、無線インタフェース処理部３６は、アンテナから受信された信号に復調処理を実行して得られた受信信号をベースバンド処理部３７に出力する。
【００３３】
ベースバンド処理部３７は、送信信号や受信信号に対して、ＬＴＥのベースバンド処理を実行する処理部である。例えば、ベースバンド処理部３７は、送信信号にベースバンド処理を実行して無線インタフェース処理部３６に出力する。また、ベースバンド処理部３７は、受信信号にベースバンド処理を実行して呼処理制御部３８などに出力する。
【００３４】
呼処理制御部３８は、呼設定記憶部３１に記憶される呼設定を用いて、無線通信や音声通信に関する呼処理を実行する処理部である。この呼処理制御部３８は、携帯端末１がマクロ基地局３０からスモール基地局１０にハンドオーバーした場合に、ハンドオーバーした携帯端末１に対する呼情報を呼設定記憶部３１から抽出する。そして、呼処理制御部３８は、ハンドオーバー先のスモール基地局１０に対して、読み出した呼設定を送信する。
【００３５】
また、呼処理制御部３８は、携帯端末１がスモール基地局１０からマクロ基地局３０にハンドオーバーする際のハンドオーバー要求から呼情報を抽出する。そして、呼処理制御部３８は、抽出した呼情報を、ハンドオーバーした携帯端末１に対応付けて呼設定記憶部３１に格納する。
【００３６】
また、呼処理制御部３８は、当該マクロ基地局３０と接続される携帯端末１、すなわち、マクロ基地局３０を介して無線通信を実行している携帯端末１の無線状態によって、ハンドオーバーを発生させる。例えば、呼処理制御部３８は、携帯端末１の移動によって無線品質の劣化を検知する。すると、呼処理制御部３８は、当該携帯端末１が他のセルに移動したことを検知して、ハンドオーバーを発生させる。
【００３７】
通信ルート制御部３９は、ＵＥパス設定部３９ａ、ＭＭＥパス設定部３９ｂ、スモールパス設定部３９ｃ、パスリンク部３９ｄを有し、これらによって各種パスの設定を実行する処理部である。
【００３８】
ＵＥパス設定部３９ａは、携帯端末１とマクロ基地局３０との間の通信パスであるＵＥパスを確立する処理部である。具体的には、ＵＥパス設定部３９ａは、携帯端末１が発信した場合や携帯端末１がスモール基地局１０からマクロ基地局３０へハンドオーバーする際に、ＵＥパスを確立し、確立したＵＥパスに関する情報をＵＥパス記憶部３２に格納する。
【００３９】
例えば、ＵＥパス設定部３９ａは、携帯端末１に対するＵＥパスであることを示すＴＥ−ＩＤを付与する。その後、ＵＥパス設定部３９ａは、付与したＴＥ−ＩＤと、携帯端末１を識別する識別子と、マクロ基地局３０のＩＰアドレスとを対応付けて、ＵＥパス記憶部３２に格納する。このようにして、ＵＥパス設定部３９ａは、携帯端末１ごとに一意なＵＥパスを設定する。
【００４０】
なお、ＵＥパス設定部３９ａは、携帯端末１がマクロ基地局３０からスモール基地局１０へハンドオーバーした場合に、当該携帯端末１に対応するＵＥパスを解放することもできる。なお、解放するとは、例えば、該当するＵＥパスに関する情報をＵＥパス記憶部３２から削除したり、該当するＵＥパスを無効にしたりすることなどがある。
【００４１】
ＭＭＥパス設定部３９ｂは、ＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ２とマクロ基地局３０との間の通信パスであるＭＭＥパスを確立する処理部である。具体的には、ＭＭＥパス設定部３９ｂは、携帯端末１が発信した場合に、ＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ２とマクロ基地局３０との間でＭＭＥパスを確立する。そして、ＭＭＥパス設定部３９ｂは、確立したＭＭＥパスに関する情報をＭＭＥパス記憶部３３に格納する。
【００４２】
例えば、ＭＭＥパス設定部３９ｂは、ＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ２から、ＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ２上で携帯端末１に対するＭＭＥパスを一意に識別することを示すＴＥ−ＩＤを取得する。また、ＭＭＥパス設定部３９ｂは、マクロ基地局３０上で携帯端末１に対するＭＭＥパスを一意に識別するＴＥ−ＩＤを付与する。その後、ＭＭＥパス設定部３９ｂは、ＭＭＥ／Ｓ−ＧＷのＩＰアドレスおよびＴＥ−ＩＤと、マクロ基地局３０のＩＰアドレスおよびＴＥ−ＩＤと、携帯端末１を識別する識別子とを対応付けて、ＭＭＥパス記憶部３３に格納する。このようにして、ＭＭＥパス設定部３９ｂは、携帯端末１ごとに一意なＭＭＥパスを設定する。
【００４３】
なお、ＭＭＥパス設定部３９ｂは、例えば携帯端末１の音声通信や無線通信が終了したことを検知した場合やマクロ基地局３０間でハンドオーバーが発生した場合に、当該携帯端末１に対応するＭＭＥパスを解放することもできる。
【００４４】
スモールパス設定部３９ｃは、スモール基地局１０とマクロ基地局３０との間の通信パスであるスモールパスを確立する処理部である。具体的には、スモールパス設定部３９ｃは、携帯端末１がマクロ基地局３０からスモール基地局１０へハンドオーバーした際に、ハンドオーバー先のスモール基地局１０とマクロ基地局３０との間でスモールパスを確立する。そして、スモールパス設定部３９ｃは、確立したスモールパスに関する情報をスモールパス記憶部３４に格納する。
【００４５】
例えば、スモールパス設定部３９ｃは、スモール基地局１０から、スモール基地局１０上で携帯端末１に対するスモールパスを一意に識別するＴＥ−ＩＤを取得する。また、スモールパス設定部３９ｃは、マクロ基地局３０上で携帯端末１に対するスモールパスを一意に識別するＴＥ−ＩＤを付与する。その後、スモールパス設定部３９ｃは、スモール基地局１０のＩＰアドレスおよびＴＥ−ＩＤと、マクロ基地局３０のＩＰアドレスおよびＴＥ−ＩＤと、携帯端末１を識別する識別子とを対応付けて、スモールパス記憶部３４に格納する。このようにして、スモールパス設定部３９ｃは、携帯端末１ごとに一意なスモールパスを設定する。
【００４６】
なお、スモールパス設定部３９ｃは、例えば携帯端末１がスモール基地局１０からマクロ基地局３０へハンドオーバーした場合に、当該携帯端末１およびスモール基地局１０に対するスモールパスを解放することもできる。
【００４７】
パスリンク部３９ｄは、ＭＭＥパスとスモールパスとをリンクさせる処理部である。具体的には、パスリンク部３９ｄは、携帯端末１がマクロ基地局３０からスモール基地局１０へハンドオーバーしたことに伴ってスモールパスが確立された場合に、確立されたスモールパスと、当該携帯端末１に対して確立されていたＭＭＥパスとを関連付ける。そして、パスリンク部３９ｄは、関連付けた情報を、リンク結果記憶部３５に格納する。
【００４８】
例えば、パスリンク部３９ｄは、ＭＭＥパス記憶部３３に記憶されるＭＭＥパスの情報と、スモールパス記憶部３４に記憶されるスモールパスの情報とを参照して、両方に含まれる携帯端末の識別子を特定する。そして、パスリンク部３９ｄは、ＭＭＥパス記憶部３３を参照して、特定した携帯端末の識別子に対応する「マクロ基地局のＴＥ−ＩＤ」を特定する。同様に、パスリンク部３９ｄは、スモールパス記憶部３４を参照して、特定した携帯端末の識別子に対応する「マクロ基地局のＴＥ−ＩＤ」を特定する。その後、パスリンク部３９ｄは、特定した各「マクロ基地局のＴＥ−ＩＤ」を対応付けて、リンク結果記憶部３５に格納する。
【００４９】
一例を挙げると、パスリンク部３９ｄは、ＭＭＥパス記憶部３３とスモールパス記憶部３４とを参照して、両方の記憶部に記憶される「ＵＥ＃１」を特定する。その後、パスリンク部３９ｄは、ＭＭＥパス記憶部３３を参照して、「ＵＥ＃１」に対応する「マクロ基地局のＴＥ−ＩＤ＝１１」を特定する。同様に、パスリンク部３９ｄは、スモールパス記憶部３４を参照して、「ＵＥ＃１」に対応する「マクロ基地局のＴＥ−ＩＤ＝１１１」を特定する。その後、パスリンク部３９ｄは、「マクロ基地局のＴＥ−ＩＤ＝１１」と「マクロ基地局のＴＥ−ＩＤ＝１１１」とを対応付けて、リンク結果記憶部３５に格納する。
【００５０】
このようにすることで、マクロ基地局３０は、携帯端末１−スモール基地局１０−マクロ基地局３０−ＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ２のパスで接続することができる。なお、パスリンク部３９ｄは、携帯端末１がスモール基地局１０からマクロ基地局３０へハンドオーバーした場合に、当該携帯端末１に対応付けられるリンクを解放してもよい。
【００５１】
有線インタフェース処理部４０は、携帯端末１から送信されたアップリンクデータやＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ２から送信されたダウンリンクデータの中継制御を実行する処理部である。具体的には、有線インタフェース処理部４０は、携帯端末１とＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ２との間で送受信されるＣ−ＰｌａｎｅデータやＵ−Ｐｌａｎｅデータを、各パス記憶部やリンク結果記憶部３５に基づいて特定される通信パスを介して中継する。
【００５２】
（アップリンクデータ）
例えば、有線インタフェース処理部４０は、スモール基地局１０を介して、携帯端末１からＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ２に送信されたデータを受信した場合、当該データのヘッダ等からＴＥ−ＩＤ「２２１」を抽出する。続いて、有線インタフェース処理部４０は、抽出したＴＥ−ＩＤ「２２１」を検索キーにして、スモールパス記憶部３４の「マクロ基地局」を検索する。
【００５３】
そして、有線インタフェース処理部４０は、該当するＴＥ−ＩＤ「２２１」に対応付けられるマクロ基地局のＴＥ−ＩＤ「１１１」を、スモールパス記憶部３４から特定する。その後、有線インタフェース処理部４０は、特定したマクロ基地局のＴＥ−ＩＤ「１１１」を「ＴＥ−ＩＤ−２」としてリンク結果記憶部３５を検索し、「ＴＥ−ＩＤ−２＝１１１」に対応付けられる「ＴＥ−ＩＤ−１＝１１」を特定する。
【００５４】
続いて、有線インタフェース処理部４０は、特定した「ＴＥ−ＩＤ−１＝１１」をマクロ基地局のＴＥ−ＩＤとしてＭＭＥパス記憶部３３を検索し、ＭＭＥ／Ｓ−ＧＷのＴＥ−ＩＤ「１」を特定する。そして、有線インタフェース処理部４０は、ＭＭＥ／Ｓ−ＧＷのＴＥ−ＩＤ「１」に対応するＭＭＥパスを用いて、ＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ２にデータを転送する。
【００５５】
また、有線インタフェース処理部４０は、携帯端末１からＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ２に送信されたデータが直接受信された場合、当該データのヘッダ等からＴＥ−ＩＤ「１１」を抽出する。その後、有線インタフェース処理部４０は、ＴＥ−ＩＤ「１１」を検索キーにしてＭＭＥパス記憶部３３を検索し、ＴＥ−ＩＤ「１１」に対応付けられるＭＭＥ／Ｓ−ＧＷのＴＥ−ＩＤ「１」を特定する。その後、有線インタフェース処理部４０は、ＭＭＥ／Ｓ−ＧＷのＴＥ−ＩＤ「１」に対応するＭＭＥパスを用いて、ＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ２にデータを転送する。
【００５６】
（ダウンリンクデータ）
さらに、有線インタフェース処理部４０は、ＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ２から携帯端末１宛てのデータを受信した場合、当該データのヘッダ等からＴＥ−ＩＤ「３」を抽出する。そして、有線インタフェース処理部４０は、抽出したＴＥ−ＩＤ「３」を検索キーにしてＭＭＥパス記憶部３３を検索し、マクロ基地局のＴＥ−ＩＤ「１３」を特定する。
【００５７】
続いて、有線インタフェース処理部４０は、マクロ基地局のＴＥ−ＩＤ「１３」を「ＴＥ−ＩＤ−１」としてリンク結果記憶部３５を検索し、ＴＥ−ＩＤ−２「１１３」を特定する。その後は、有線インタフェース処理部４０は、ＴＥ−ＩＤ−２「１１３」をマクロ基地局のＴＥ−ＩＤとするレコードをスモールパス記憶部３４から特定して、該当するスモール基地局とのスモールパスでデータを中継する。
【００５８】
一方で、有線インタフェース処理部４０が、マクロ基地局のＴＥ−ＩＤ「１３」を「ＴＥ−ＩＤ−１」としてリンク結果記憶部３５を検索したが、該当するレコードが見つからない。この場合、有線インタフェース処理部４０は、マクロ基地局のＴＥ−ＩＤ「１３」を検索キーにして、ＵＥパス記憶部３２を参照して該当するＵＥパスを検索する。そして、無線インタフェース処理部３６が、検索されたＵＥパスを用いて、データを携帯端末１に送信する。
【００５９】
［スモール基地局の構成］
図８は、実施例１に係るスモール基地局の機能構成を示す機能ブロック図である。図８に示すように、スモール基地局１０は、呼設定記憶部１１、パス記憶部１２、を有する。なお、各記憶部は、メモリやハードディスクなどの記憶装置に設けられるデータベース等の一例である。
【００６０】
また、スモール基地局１０は、無線インタフェース処理部１３、ベースバンド処理部１４、呼処理制御部１５、パス制御部１６、有線インタフェース処理部１７を有する。なお、各処理部は、プロセッサなどが実行するプロセスの一例、または、制御回路の一例である。
【００６１】
呼設定記憶部３１は、携帯端末１ごとに、携帯端末１が無線通信に使用する呼情報を記憶する。ここで記憶される情報は、マクロ基地局３０の構成で説明した情報と同様なので、詳細な説明は省略する。また、呼設定記憶部３１が記憶する情報は、後述する呼処理制御部１５によって適宜更新される。
【００６２】
パス記憶部１２は、携帯端末１とスモール基地局との間の通信パスに関する情報を記憶する記憶部である。具体的には、パス記憶部１２は、携帯端末１が現在使用するＴＥ−ＩＤ等を記憶する。例えば、パス記憶部１２は、後述するパス制御部１６が生成したＴＥ−ＩＤを記憶する。なお、パス記憶部１２は、図６に示したスモールパスに関する情報と同様の情報を記憶することもできる。
【００６３】
無線インタフェース処理部１３は、変調や復調などの無線通信に関する各種処理を実行する処理部である。例えば、無線インタフェース処理部１３は、ベースバンド処理部１４から入力された送信対象の信号に変調処理を実行してアンテナから送出する。また、無線インタフェース処理部１３は、アンテナから受信された信号に復調処理を実行して得られた受信信号をベースバンド処理部１４に出力する。
【００６４】
ベースバンド処理部１４は、送信信号や受信信号に対して、ＬＴＥのベースバンド処理を実行する処理部である。例えば、ベースバンド処理部１４は、送信信号にベースバンド処理を実行して無線インタフェース処理部１３に出力する。また、ベースバンド処理部１４は、受信信号にベースバンド処理を実行して呼処理制御部１５などに出力する。
【００６５】
呼処理制御部１５は、呼設定記憶部３１に記憶される呼情報を用いて、無線通信や音声通信に関する呼処理を実行する処理部である。この呼処理制御部１５は、携帯端末１がマクロ基地局３０からスモール基地局１０にハンドオーバーしてきた場合に、ハンドオーバー元のマクロ基地局３０から受信した呼情報を呼設定記憶部１１に格納する。
【００６６】
また、呼処理制御部１５は、携帯端末１がスモール基地局１０からマクロ基地局３０へハンドオーバーした際に、呼設定記憶部３１に記憶される呼情報をマクロ基地局３０に送信する。このとき、呼処理制御部１５は、マクロ基地局３０からスモール基地局１０へハンドオーバーしたときの呼情報と、今回のハンドオーバー時の呼情報とを比較し、差分をマクロ基地局３０に送信することもできる。
【００６７】
また、呼処理制御部１５は、当該スモール基地局１０と接続される携帯端末１、すなわち、スモール基地局１０を介して無線通信を実行している携帯端末１の無線状態によって、ハンドオーバーを発生させる。例えば、呼処理制御部１５は、携帯端末１の移動によって無線品質の劣化を検知する。すると、呼処理制御部１５は、当該携帯端末１が他のセルに移動したことを検知して、ハンドオーバーを発生させる。
【００６８】
パス制御部１６は、携帯端末１ごとに、マクロ基地局３０とスモール基地局１０との間で確立されたスモールパスを識別するＴＥ−ＩＤを生成して、パス記憶部１２に格納する処理部である。また、パス制御部１６は、マクロ基地局３０の要求に応じて、生成したＴＥ−ＩＤをマクロ基地局３０に送信する。なお、パス制御部１６は、図６に示したスモールパスに関する情報と同様の情報を生成して、パス記憶部１２に格納することもできる。
【００６９】
有線インタフェース処理部１７は、携帯端末１から送信されたアップリンクデータやＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ２から送信されたダウンリンクデータの中継制御を実行する処理部である。具体的には、有線インタフェース処理部１７は、携帯端末１とＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ２との間で送受信されるＣ−ＰｌａｎｅデータやＵ−Ｐｌａｎｅデータを、パス記憶部１２に基づいて中継する。
【００７０】
（ダウンリンクデータ）
例えば、有線インタフェース処理部１７は、マクロ基地局３０を介して、ＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ２が送信したデータを受信すると、受信したデータからＴＥ−ＩＤを抽出する。その後、有線インタフェース処理部１７は、パス記憶部１２を参照して、抽出したＴＥ−ＩＤに該当する通信パスを特定する。その後、無線インタフェース処理部１３が、特定された通信パスを用いてデータを携帯端末１に送信する。
【００７１】
（アップリンクデータ）
また、有線インタフェース処理部１７は、携帯端末１が送信したデータを受信すると、受信したデータからＴＥ−ＩＤを抽出する。その後、有線インタフェース処理部１７は、パス記憶部１２を参照して、抽出したＴＥ−ＩＤに該当する通信パスを特定する。その後、有線インタフェース処理部１７は、特定された通信パスを用いて、ＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ２にデータを送信する。
【００７２】
［処理の流れ］
図９は、実施例１に係るハンドオーバー処理の流れを示す処理シーケンス図である。図９に示すように、マクロ基地局３０は、ＭＭＥパスを確立済みであり（Ｓ１０１）、携帯端末１とＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ２との間の通信を中継している状態である（Ｓ１０２とＳ１０３）。なお、ＭＭＥパスのＭＭＥ側のＴＥ−ＩＤは、ＭＭＥ等によって生成されて、マクロ基地局３０に提供される。
【００７３】
このような状態で、マクロ基地局３０の呼処理制御部３８は、携帯端末１が使用する無線情報を測定し（Ｓ１０４とＳ１０５）、無線状態の劣化を検出すると、ハンドオーバー先を検出する（Ｓ１０６）。
【００７４】
続いて、マクロ基地局３０の呼処理制御部３８は、ハンドオーバー先のスモール基地局１０に対して、ハンドオーバー要求を送信する（Ｓ１０７とＳ１０８）。このとき、呼処理制御部３８は、ハンドオーバーする携帯端末１の呼情報を呼設定記憶部３１から抽出して、ハンドオーバー先のスモール基地局１０に送信する。また、呼処理制御部３８は、ハンドオーバー中のユーザデータを転送するための通信パス、すなわちスモールパスの設定をスモール基地局１０に指示する。
【００７５】
続いて、スモール基地局１０の呼処理制御部１５は、ハンドオーバー元のマクロ基地局３０に、ハンドオーバー応答を送信する（Ｓ１０９とＳ１１０）。このとき、呼処理制御部１５は、ハンドオーバー元から受信した呼情報を呼設定記憶部１１に格納する。また、呼処理制御部１５は、指示されたスモールパスの作成指示にともなって、ＴＥ−ＩＤを生成してパス記憶部１２に格納し、マクロ基地局３０に提供する。
【００７６】
このようにして、マクロ基地局３０の呼処理制御部３８は、スモールパスの設定を行う（Ｓ１１１）。また、マクロ基地局３０のスモールパス設定部３９ｃは、確立したスモールパスに関する情報をスモールパス記憶部３４に格納する。
【００７７】
その後、マクロ基地局３０の呼処理制御部３８は、ハンドオーバー対象の携帯端末１に対するＭＡＣスケジューラの新規割当を停止する（Ｓ１１２）。例えば、呼処理制御部３８は、管理下のセル内の無線空きリソースの中から、携帯端末１との通信に対する無線リソースの割当を停止する。なお、無線リソースには、チャネル番号やデータ位置などがある。
【００７８】
続いて、マクロ基地局３０の有線インタフェース処理部４０は、ハンドオーバー元のマクロ基地局３０からハンドオーバー先のスモール基地局へのデータフォワーディング処理を開始する（Ｓ１１３とＳ１１４）。具体的には、有線インタフェース処理部４０は、ハンドオーバー処理中のユーザデータを、ハンドオーバー元からハンドオーバー先へ転送する処理を開始する。
【００７９】
そして、マクロ基地局３０のパスリンク部３９ｄは、Ｓ１０３で確立されるＭＭＥパスと、Ｓ１１１で確立されたスモールパスとをリンクさせ、リンクさせた情報をリンク結果記憶部３５に格納する（Ｓ１１５）。
【００８０】
その後、マクロ基地局３０の呼処理制御部３８または有線インタフェース処理部４０は、携帯端末１とスモール基地局１０のそれぞれに対してハンドオーバー指示を送信する（Ｓ１１６〜Ｓ１１８）。例えば、呼処理制御部３８は、RRCの「RRC  Connection  Reconfiguration」を携帯端末１に送信し、SN  STATUS  TRANSFERをスモール基地局１０に送信する。
【００８１】
そして、携帯端末１は、ハンドオーバー完了応答をスモール基地局１０に送信する（Ｓ１１９とＳ１２０）。例えば、携帯端末１は、RRCの「RRC  Connection  Reconfiguration  Complete」をスモール基地局１０に送信する。
【００８２】
ハンドオーバー完了応答を受信したスモール基地局１０のパス制御部１６は、携帯端末１とスモール基地局１０との間で通信パスを確立する（Ｓ１２１とＳ１２２）。その後、スモール基地局１０の呼処理制御部１５は、同期状態の監視を開始し（Ｓ１２３）、ＭＡＣスケジューラの新規割当を開始する（Ｓ１２４）。また、有線インタフェース処理部１７は、アップリンクデータの送信を開始する（Ｓ１２５）。
【００８３】
一方で、マクロ基地局３０の有線インタフェース処理部４０は、ハンドオーバーの完了に伴って、Ｓ１１３で開始したデータフォワーディング処理を終了する（Ｓ１２６とＳ１２７）。
【００８４】
その後、スモール基地局１０の有線インタフェース処理部１７は、マクロ基地局３０に対してリソース解放を指示する（Ｓ１２８とＳ１２９）。例えば、マクロ基地局３０では、該当携帯端末１に関連する呼情報、該当携帯端末１に対応するＵＥパスに関連する情報等を削除する。また、識別子情報は、当該携帯端末１の通信が解放切断されるまでは、他の端末に割り当てできないようにする。
【００８５】
そして、当該システムでは、携帯端末１、スモール基地局１０、マクロ基地局３０、ＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ２間でデータの送受信が実行される（Ｓ１３０とＳ１３１）。例えば、スモール基地局１０は、携帯端末１から受信したアップリンクデータにＴＥ−ＩＤを含めてマクロ基地局３０へ送信する。マクロ基地局３０は、当該アップリンクデータのＴＥ−ＩＤから、使用されたスモールパスおよびスモールパスとリンクするＭＭＥパスとを特定し、ＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ２に中継する。
【００８６】
また、マクロ基地局３０は、ＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ２からダウンリンクデータを受信する。マクロ基地局３０は、ダウンリンクデータからＴＥ−ＩＤを抽出して、使用されたＭＭＥパスおよびＭＭＥパスにリンクされるスモールパスを特定し、該当するスモール基地局１０に中継する。スモール基地局１０は、ダウンリンクデータを携帯端末１に送信する。
【００８７】
［ハンドオーバーの説明］
図１０は、実施例１に係るハンドオーバー前を説明する図である。図１０に示すように、ハンドオーバー前は、携帯端末１とＭＭＥ２またはＳ−ＧＷ２とのデータ通信は、マクロ基地局３０を介して実施される。具体的には、携帯端末１とマクロ基地局３０との間は、共通制御チャネル（ＣＣＣＨ）、専用制御チャネル（ＤＣＣＨ）、個別通信チャネル（ＤＴＣＨ）が確立される。また、マクロ基地局３０とＭＭＥとの間は、ＳＣＴＰ（Stream  Control  Transmission  Protocol）で接続され、マクロ基地局３０とＳ−ＧＷとの間は、ＧＴＰ−Ｕ（GPRS  Tunneling  Protocol  for  User  Plane）で接続される。なお、例えば、携帯端末１とＭＭＥ２は、ＳＲＢ（Signalling  Radio  Bearer）上で制御メッセージを送受信し、携帯端末１とマクロ基地局３０は、ＤＲＢ（Data  Radio  Bearer）上でユーザデータを送受信する。
【００８８】
すなわち、携帯端末１とマクロ基地局３０とを接続する各チャネルが、実施例１で説明したＵＥパスに該当する。また、マクロ基地局３０とＭＭＥとの間のＳＣＴＰで接続されるコネクションやマクロ基地局３０とＳ−ＧＷとの間のＧＴＰ−Ｕで接続されるコネクションが、実施例１で説明したＭＭＥパスに該当する。
【００８９】
このような状態で、携帯端末１が、スモール基地局１０にハンドオーバーしたとする。図１１は、一般的なハンドオーバーを説明する図である。図１１に示すように、通常は、ハンドオーバー先の基地局とＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ２とが接続される。つまり、ハンドオーバー先のスモール基地局１０が、ＭＭＥやＳ−ＧＷに対して、携帯端末１用の各種通信パスの設定要求を送信することになる。
【００９０】
したがって、ハンドオーバー先のスモール基地局１０と携帯端末１との間で、共通制御チャネル（ＣＣＣＨ）、専用制御チャネル（ＤＣＣＨ）、個別通信チャネル（ＤＴＣＨ）が確立される。さらに、ハンドオーバー先のスモール基地局１０とＭＭＥとの間がＳＣＴＰで接続され、ハンドオーバー先のスモール基地局１０とＳ−ＧＷとの間がＧＴＰ−Ｕで接続される。
【００９１】
一方、実施例１では、ハンドオーバー先のスモール基地局１０が、ＭＭＥやＳ−ＧＷに対して、携帯端末１用の各種通信パスの設定要求を送信しない。図１２は、実施例１に係るハンドオーバー後を説明する図である。図１２に示すように、実施例１では、マクロ基地局とＭＭＥまたはＳ−ＧＷとの間の通信パスは、ハンドオーバー後もハンドオーバー前からの状態を維持する。その一方で、ハンドオーバー先のスモール基地局１０と携帯端末１との間では、共通制御チャネル（ＣＣＣＨ）、専用制御チャネル（ＤＣＣＨ）、個別通信チャネル（ＤＴＣＨ）が確立される。さらに、マクロ基地局とハンドオーバー先のスモール基地局１０との間でもパスが確立される。
【００９２】
この結果、携帯端末１から送信されるアップリンクデータは、ハンドオーバー先のスモール基地局１０を経由してマクロ基地局３０に届き、マクロ基地局３０がＭＭＥ等で中継する。また、ＭＭＥ等から送信されるダウンリンクデータは、ハンドオーバー元のマクロ基地局３０を経由してハンドオーバー先のスモール基地局１０に届き、スモール基地局１０が携帯端末１に中継する。
【００９３】
上述したように、実施例１では、一般的なハンドオーバーで行われるハンドオーバー先のスモール基地局３０と上位装置との間で、伝送用パスに関する設定情報の送受信を抑制できるので、通知データ量を削減できる。
【００９４】
具体的には、携帯端末１の移動によるＭＭＥ配下の基地局間でハンドオーバーを行う場合に、ＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ２を介さずに基地局間および携帯端末１の通信のみで、ハンドオーバーを実現できる。このように、ＭＭＥにおけるハンドオーバー処理を省略、つまりハンドオーバーに用いられる制御信号を抑制できたことにより、基地局よりも上位に位置する装置の処理負荷を抑えることができる。
【００９５】
さらに、同一エリアにおける基地局数を増やし、単位面積あたりの基地局の通信容量を拡大することができる。また、ＭＭＥは、スモール基地局１０を意識することがないので、接続管理や状態監視が複雑化しない効果もある。
【００９６】
また、ネットワーク負荷増大による処理輻輳を軽減できることにより、処理輻輳が起因となる異常発生によるシステム停止のリスクを回避または軽減することができる。さらに、ＭＭＥの信号処理が低減されることにより、消費電力も低減できる。
【００９７】
また、スモール基地局１０は、直接、スモール基地局１０間でハンドオーバーをすることがないので、カバーエリアも隣接して配置しなくてもよく、スモール基地局１０間の互いの電波干渉を低減できる。
【００９８】
また、ハンドオーバー中にハンドオーバー元と先との間で設定した伝送用パスをスモールパスとしてハンドオーバー後も使用する。このため、スモール基地局１０とＭＭＥ等との間の通信パスの設定を抑制できるので、ネットワーク帯域の浪費を抑制できる。
【００９９】
また、一般的には、ハンドオーバー先のスモール基地局１０にて、携帯端末１を識別するユーザ識別子の変更を行うが、実施例１ではこの処理を抑制できる。具体的には、スモール基地局１０では、ハンドオーバー先のマクロ基地局３０から通知されたユーザ識別子をそのまま使用し、変更しない。
【０１００】
これは、実施例１では、マクロ基地局３０が、携帯端末１の発着信動作に関する制御信号の送受信を行って、通信コネクションを確立させるからであり、スモール基地局１０では発着信動作を実施しないからである。なお、ユーザ識別子は、マクロ基地局３０内にて新規の通信が発生した場合、つまり新規ユーザが発生した場合に付与される。このため、発着信動作を行わないスモール基地局では、ユーザ識別子を与することなく、マクロ基地局３０と同一のユーザ識別子を使用することができる。
【０１０１】
このように、実施例１に係るシステムでは、一般的にハンドオーバー先が実施していた複数の処理を省略することができるので、処理負荷の軽減につながり、ハンドオーバーの高速化が実現できる。例えば、スモール基地局１０側では、ユーザ識別子を付与する処理、ハンドオーバー中のデータ転送用のパスをハンドオーバー後に解放する処理、上位装置とのパス確立処理等を省略することができる。
【実施例２】
【０１０２】
次に、実施例２では、実施例１の状態から携帯端末１が再度マクロ基地局３０にハンドオーバーする例を説明する。なお、機能構成は、実施例１と同様なので、詳細な説明は省略する。
【０１０３】
［ハンドオーバーの説明］
図１３は、実施例２に係るハンドオーバーを説明する図である。図１３に示すように、実施例２では、携帯端末１が、実施例１による手法で、マクロ基地局３０が管理するセル３０ａからスモール基地局１０が管理するセル１０ａにハンドオーバーした後に、再度、マクロ基地局３０が管理するセル３０ａに移動する例を説明する。すなわち、実施例２では、スモール基地局１０からマクロ基地局３０へのハンドオーバーについて説明する。
【０１０４】
［処理の流れ］
図１４は、実施例２に係るハンドオーバー処理の流れを示す処理シーケンス図である。図１４に示すように、実施例２では、実施例１のハンドオーバーが完了していることから、携帯端末１、スモール基地局１０、マクロ基地局３０、ＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ２間でデータの送受信が実行される（Ｓ２０１とＳ２０２）。
【０１０５】
このような状態で、スモール基地局１０の呼処理制御部１５は、携帯端末１が使用する無線情報を測定し（Ｓ２０３とＳ２０４）、無線状態の劣化を検出すると、ハンドオーバー先を検出して、ハンドオーバー要求をマクロ基地局３０に送信する（Ｓ２０５とＳ２０６）。このとき、呼処理制御部１５は、ハンドオーバーする携帯端末１の呼情報を呼設定記憶部１１から抽出して、ハンドオーバー先のマクロ基地局３０に送信する。なお、送信される呼情報は、前回のハンドオーバーからの差分だけでもよい。
【０１０６】
続いて、マクロ基地局３０の呼処理制御部３８は、受信したハンドオーバー要求から呼情報を抽出して（Ｓ２０７）、抽出した呼情報を呼設定記憶部３１に格納するハンドオーバー設定を実行する（Ｓ２０８）。その後、呼処理制御部３８は、ハンドオーバー元のスモール基地局１０に、ハンドオーバー応答を送信する（Ｓ２０９とＳ２１０）。
【０１０７】
ハンドオーバー応答を受信したスモール基地局１０の呼処理制御部１５は、ＭＡＣスケジューラの新規割当を停止し（Ｓ２１１）、有線インタフェース処理部１７は、データフォワーディング処理を開始する（Ｓ２１２とＳ２１３）。具体的には、有線インタフェース処理部１７は、ハンドオーバー処理中のユーザデータを、ハンドオーバー元からハンドオーバー先へ転送する処理を開始する。
【０１０８】
続いて、スモール基地局１０の呼処理制御部１５または有線インタフェース処理部１７は、携帯端末１とマクロ基地局３０のそれぞれに対してハンドオーバー指示を送信する（Ｓ２１４〜Ｓ２１６）。その後、携帯端末１は、ハンドオーバー完了応答をマクロ基地局３０に送信する（Ｓ２１７とＳ２１８）。
【０１０９】
ハンドオーバー完了応答を受信したマクロ基地局３０のＵＥパス設定部３９ａは、携帯端末１とマクロ基地局３０との間でＵＥパスを確立する（Ｓ２１９とＳ２２０）。このとき、ＵＥパス設定部３９ａは、確立したＵＥパスに関する情報をＵＥパス記憶部３２に格納する。
【０１１０】
続いて、マクロ基地局３０の呼処理制御部３８は、同期状態の監視を開始し（Ｓ２２１）、ＭＡＣスケジューラの新規割当を開始する（Ｓ２２２）。また、有線インタフェース処理部４０は、アップリンクデータの送信を開始する（Ｓ２２３）。
【０１１１】
一方で、スモール基地局１０の有線インタフェース処理部１７は、ハンドオーバーの完了に伴って、Ｓ２１２で開始したデータフォワーディング処理を終了する（Ｓ２２４とＳ２２５）。
【０１１２】
その後、マクロ基地局３０の有線インタフェース処理部４０は、スモール基地局１０に対してリソース解放を指示する（Ｓ２２６とＳ２２７）。例えば、スモール基地局１０では、携帯端末１に対応する呼情報を呼設定記憶部１１から削除し、携帯端末１と接続していた通信パスを解放する。
【０１１３】
この結果、当該システムでは、携帯端末１、マクロ基地局３０、ＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ２間でデータの送受信が実行される（Ｓ２２８）。具体的には、携帯端末１から送信されたアップリンクデータは、マクロ基地局３０を介して、ＭＭＥ等に受信される。また、ＭＭＥ等から送信されたダウンリンクデータは、マクロ基地局３０を介して、携帯端末１に受信される。
【０１１４】
上述したように、実施例２では、スモール基地局１０からマクロ基地局３０へハンドオーバーする際に、マクロ基地局３０とＭＭＥ等との間で通信パスとして、携帯端末１がハンドオーバー前から使用していた通信パスを用いることができる。この結果、マクロ基地局３０は、ＭＭＥ等の間で新たに通信パスを確立する処理を抑制できるので、処理負荷が軽減できる。また、マクロ基地局３０とＭＭＥ等とのデータ送信量も削減できるので、ネットワーク負荷も削減できる。
【０１１５】
また、システム全体として、処理負荷の軽減やネットワーク負荷が軽減できるので、ハンドオーバーの高速化が実現できる。さらに、ハンドオーバー元のスモール基地局１０が、ハンドオーバーした携帯端末１の呼情報について差分を送信するので、ハンドオーバー元からハンドオーバー先へのデータ送信量がさらに削減できる。
【実施例３】
【０１１６】
さて、これまで本発明の実施例について説明したが、本発明は上述した実施例以外にも、種々の異なる形態にて実施されてよいものである。そこで、以下に異なる実施例を説明する。
【０１１７】
（ハードウェア）
図１５は、各基地局のハードウェア構成例を示す図である。図１５に示すように、基地局１００は、ＲＦ（Radio  Frequency）回路１０１、ネットワークインタフェース１０２、メモリ１０３、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）１０４を有する。
【０１１８】
ＲＦ回路１０１は、無線通信を実行する回路であり、図３や図８に示した無線インタフェース処理部を実現する。ネットワークインタフェース１０２は、有線通信を実行するインタフェースであり、図３や図８に示した有線インタフェース処理部を実現する。
【０１１９】
メモリ１０３は、各種データを記憶する記憶装置であり、図３や図８に示した各記憶部を記憶する。ＣＰＵ１０４は、基地局全体の処理を司るプロセッサであり、図３や図８に示した各処理部を実現する。
【０１２０】
（システム）
また、本実施例において説明した各処理のうち、自動的におこなわれるものとして説明した処理の全部または一部を手動的におこなうこともできる。あるいは、手動的におこなわれるものとして説明した処理の全部または一部を公知の方法で自動的におこなうこともできる。この他、上記文書中や図面中で示した処理手順、制御手順、具体的名称、各種のデータやパラメータを含む情報については、特記する場合を除いて任意に変更することができる。
【０１２１】
また、図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散や統合の具体的形態は図示のものに限られない。つまり、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。さらに、各装置にて行なわれる各処理機能は、その全部または任意の一部が、ＣＰＵおよび当該ＣＰＵにて解析実行されるプログラムにて実現され、あるいは、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現され得る。
【符号の説明】
【０１２２】
１０  スモール基地局
１１  呼設定記憶部
１２  パス記憶部
１３  無線インタフェース処理部
１４  ベースバンド処理部
１５  呼処理制御部
１６  パス制御部
１７  有線インタフェース処理部
３０  マクロ基地局
３１  呼設定記憶部
３２  ＵＥパス記憶部
３３  ＭＭＥパス記憶部
３４  スモールパス記憶部
３５  リンク結果記憶部
３６  無線インタフェース処理部
３７  ベースバンド処理部
３８  呼処理制御部
３９  通信ルート制御部
３９ａ  ＵＥパス設定部
３９ｂ  ＭＭＥパス設定部
３９ｃ  スモールパス設定部
３９ｄ  パスリンク部
４０  有線インタフェース処理部
【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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【図１５】
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