(57)【要約】【課題】ＨｅｔＮｅｔにおいて、スモールセル間のカバレッジホールによるネットワーク品質、あるいは、それに起因するサービス品質の劣化を防止可能とすること。【解決手段】本発明の無線通信方法は、マクロセル（Ｍ）を形成するマクロ基地局（ＭｅＮＢ）と、マクロセル（Ｍ）と少なくとも一部が重複するようにスモールセル（Ｓ）を形成するスモール基地局（ＳｅＮＢ）と、の少なくとも一つと通信を行うユーザ端末（ＵＥ）における無線通信方法であって、スモール基地局（ＳｅＮＢ）と通信を行う工程と、第２キャリア（Ｆ２）においてスモール基地局（ＳｅＮＢ）と通信を行っている場合に、第１キャリア（Ｆ１）においてマクロ基地局（ＭｅＮＢ）からページング信号を受信する工程と、を有する。【選択図】図４
2014120940.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１キャリアを用いて第１セルを形成する第１無線基地局と、第２キャリアを用いて前記第１セルと少なくとも一部が重複するように第２セルを形成する第２無線基地局と、の少なくとも一つと通信を行うユーザ端末であって、
前記第１無線基地局と通信を行う第１通信部と、
前記第２無線基地局と通信を行う第２通信部と、を具備し、
前記第２通信部が前記第２無線基地局と通信を行っている場合に、前記第１通信部は、前記第１無線基地局からページング信号を受信することを特徴とするユーザ端末。
【請求項２】
前記第１通信部は、前記第２通信部が前記第２キャリアにおいて前記第２無線基地局と通信を行っている場合に、所定周期の監視期間において、前記第１キャリアにおいて前記第１無線基地局から前記ページング信号が送信されるか否かを監視することを特徴とする請求項１に記載のユーザ端末。
【請求項３】
前記第１通信部は、前記第２通信部が前記第２無線基地局と通信を行っている場合に、第１キャリアにおいて、所定の監視期間において、前記ページング信号を受信するセル、及び、周辺セルの無線品質を測定し、前記無線品質に基づいて、前記ページング信号を受信するセルの切り替え処理を行うことを特徴とする請求項１に記載のユーザ端末。
【請求項４】
前記第１通信部は、前記ページング信号に基づいて前記第１無線基地局に対してコネクション確立要求を送信することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載のユーザ端末。
【請求項５】
前記第１通信部は、発信処理がトリガーされた場合に、前記第１無線基地局に対してコネクション確立要求を送信することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載のユーザ端末。
【請求項６】
前記コネクション確立要求に応じて前記第１無線基地局とのコネクションが確立された場合、前記第２通信部は、前記第２無線基地局とのコネクションを解放することを特徴とする請求項４又は請求項５に記載のユーザ端末。
【請求項７】
前記コネクション確立要求に応じて前記第１無線基地局とのコネクションが確立された場合、前記第２通信部は、前記第２無線基地局とのコネクションを前記第１無線基地局とのコネクションにハンドオーバすることを指示する指示情報を、前記第２無線基地局から受信することを特徴とする請求項４又は請求項５に記載のユーザ端末。
【請求項８】
第２キャリアを用いて形成される第２セルと少なくとも一部が重複するように、第１キャリアを用いて第１セルを形成する無線基地局であって、
ユーザ端末と通信を行う通信部を具備し、
前記ユーザ端末が前記第２キャリアにおいて前記第２セルを形成する他の無線基地局と通信を行っている場合に、前記通信部は、前記第１キャリアにおいて前記ユーザ端末に対してページング信号を送信することを特徴とする無線基地局。
【請求項９】
第１キャリアを用いて第１セルを形成する第１無線基地局と、第２キャリアを用いて前記第１セルと少なくとも一部が重複するように第２セルを形成する第２無線基地局と、の少なくとも一つと通信を行うユーザ端末における無線通信方法であって、
前記第２無線基地局と通信を行う工程と、
前記第２無線基地局と通信を行っている場合に、前記第１無線基地局からページング信号を受信する工程と、
を有することを特徴とする無線通信方法。
【請求項１０】
第１キャリアを用いて第１セルを形成する第１無線基地局と、第２キャリアを用いて前記第１セルと少なくとも一部が重複するように第２セルを形成する第２無線基地局と、の少なくとも一つと通信を行うユーザ端末と、前記第１無線基地局と、前記第２無線基地局と、前記ユーザ端末とを制御する制御装置とを具備する移動通信システムにおける制御装置であって、
前記ユーザ端末が、前記第２無線基地局と通信を行っていて、かつ、前記第１無線基地局からのページング信号を監視している場合に、
新規に生起したデータのための通信を開始する際に、前記データの種別に応じて、前記第１無線基地局がページング信号を送信するか、あるいは、前記第２無線基地局との通信の中で前記データを伝送するかを制御することを特徴とする制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マクロセルとスモールセルとの少なくとも一部が重複するように配置される次世代移動通信システムにおけるユーザ端末、無線基地局、無線通信方法及び制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ロングタームエボリューション（ＬＴＥ）からのさらなる広帯域化及び高速化を目的として、ＬＴＥの後継システムが検討されてきた（例えば、ＬＴＥアドバンスト又はＬＴＥエンハンスメントと呼ぶこともある（以下、「ＬＴＥ−Ａ」という））。ＬＴＥ−Ａシステムでは、半径数キロメートル程度の広いカバレッジを有するマクロセル内に、半径数十メートル程度の局所的なカバレッジ有するスモールセル（例えば、ピコセル、フェムトセルなど）が形成されるＨｅｔＮｅｔ（Heterogeneous  Network）が検討されている（例えば、非特許文献１）。
【０００３】
また、ＨｅｔＮｅｔでは、マクロセルにおいて相対的に低い周波数帯（例えば、２ＧＨｚ）のキャリア（以下、低周波数帯キャリアという）を用い、スモールセルにおいて相対的に高い周波数帯（例えば、３．５ＧＨｚ）のキャリア（以下、高周波数帯キャリアという）を用いることも検討されている。一般に、伝搬特性は、高い周波数帯よりも低い周波数帯の方が良い。このため、低周波数帯キャリアは、広いカバレッジを有するマクロセルに適する。一方、高周波数帯キャリアは、低周波数帯キャリアよりも伝搬特性が悪化するため、局所的なカバレッジを有するスモールセルに適する。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】3GPP  TR  36.814“E-UTRA  Further advancements  for  E-UTRA  physical  layer  aspects”
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述のように、高周波数帯キャリアの伝搬特性は、低周波数帯キャリアよりも悪い。このため、スモールセルで高周波数帯キャリアが用いられる場合、いずれのスモールセルのカバレッジにも含まれないエリア（以下、カバレッジホールという）が一層発生し易くなる。例えば、ビル影などの電波の届きにくい場所は、カバレッジホールになりやすくなる。
【０００６】
そこで、カバレッジホールが発生しないように、エリアチューニングによって、多数のスモールセルを配置したり、そのスモールセルの送信電力やアンテナチルト等を調整したりすることも考えられる。しかしながら、多数のスモールセルを配置したり、そのような送信電力やアンテナチルト等の調整を行ったりすることは、運用コストの増大を招く恐れがあるため、望ましくない。
【０００７】
以上のように、ＨｅｔＮｅｔにおいては、スモールセル間のカバレッジホールによって、例えば、スモールセル間ハンドオーバの失敗確率の増加、スモールセルの圏外確率の増加など、ネットワーク品質が劣化する恐れがある。
【０００８】
ここで、ネットワーク品質の劣化とは、ユーザの観点からは、移動通信システムで提供されるサービス品質の劣化と言い換えてもよいと考えられる。また、かかるサービスは、大雑把に分類すると、音声サービスのようなリアルタイム型の通信サービスとベストエフォート型の通信サービスに分類される。ベストエフォート型の通信サービスとは、例えば、Ｗｅｂブラウジングやｅメールなどである。
【０００９】
リアルタイム型である音声サービスに関しては、通信中の切断や圏外による着信不可といった事象は、サービス品質の著しい劣化を招く可能性がある。一方、一般にベストエフォート型であるデータ通信サービスに関しては、通信中の切断や圏外による着信不可は、音声サービスほど深刻なサービス品質の劣化につながらない可能性が高い。すなわち、データ通信サービスの場合、たとえ通信中に切断が生じたとしても、ユーザの観点からは、完全な切断には見えず、スループットが少し劣化するといった見え方になる可能性が高く、その場合には、サービス品質の劣化はそれほど大きくない。また、圏外による着信不可の場合にも、例えば、メールの着信は、音声の着信ほど即時性に関する要求条件が高くないため、サービス品質の劣化はそれほど大きくないと考えられる。
【００１０】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、ＨｅｔＮｅｔにおいて、スモールセル間のカバレッジホールによるネットワーク品質の劣化、あるいは、それに起因するサービス品質の劣化を防止可能なユーザ端末、無線基地局、無線通信方法及び制御装置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】
本発明の第１側面に係るユーザ端末は、第１キャリアを用いて第１セルを形成する第１無線基地局と、第２キャリアを用いて前記第１セルと少なくとも一部が重複するように第２セルを形成する第２無線基地局と、の少なくとも一つと通信を行うユーザ端末であって、前記第１無線基地局と通信を行う第１通信部と、前記第２無線基地局と通信を行う第２通信部と、を具備し、前記第２通信部が前記第２無線基地局と通信を行っている場合に、前記第１通信部は、前記第１無線基地局からページング信号を受信することを特徴とする。
【００１２】
本発明の第２側面に係る無線基地局は、第２キャリアを用いて形成される第２セルと少なくとも一部が重複するように、第１キャリアを用いて第１セルを形成する無線基地局であって、ユーザ端末と通信を行う通信部を具備し、前記ユーザ端末が前記第２キャリアにおいて前記第２セルを形成する他の無線基地局と通信を行っている場合に、前記通信部は、前記第１キャリアにおいて前記ユーザ端末に対してページング信号を送信することを特徴とする。
【００１３】
本発明の第３側面に係る無線通信方法は、第１キャリアを用いて第１セルを形成する第１無線基地局と、第２キャリアを用いて前記第１セルと少なくとも一部が重複するように第２セルを形成する第２無線基地局と、の少なくとも一つと通信を行うユーザ端末における無線通信方法であって、前記第２無線基地局と通信を行う工程と、前記第２無線基地局と通信を行っている場合に、前記第１無線基地局からページング信号を受信する工程と、を有することを特徴とする。
【００１４】
本発明の第４側面に係る制御装置は、第１キャリアを用いて第１セルを形成する第１無線基地局と、第２キャリアを用いて前記第１セルと少なくとも一部が重複するように第２セルを形成する第２無線基地局と、の少なくとも一つと通信を行うユーザ端末と、前記第１無線基地局と、前記第２無線基地局と、前記ユーザ端末とを制御する制御装置とを具備する移動通信システムにおける制御装置であって、前記ユーザ端末が、前記第２無線基地局と通信を行っていて、かつ、前記第１無線基地局からのページング信号を監視している場合に、新規に生起したデータのための通信を開始する際に、前記データの種別に応じて、前記第１無線基地局がページング信号を送信するか、あるいは、前記第２無線基地局との通信の中で前記データを伝送するかを制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、ＨｅｔＮｅｔにおいて、スモールセル間のカバレッジホールによるネットワーク品質の劣化、あるいは、それに起因するサービス品質の劣化を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】ＨｅｔＮｅｔの概念図である。
【図２】ＨｅｔＮｅｔにおけるキャリアアグリゲーション形態の説明図である。
【図３Ａ】本発明の第１態様に係る無線通信方法を示すシーケンス図である。
【図３Ｂ】本発明の第２態様に係る無線通信方法を示すシーケンス図である。
【図３Ｃ】本発明の第３態様に係る無線通信方法を示すシーケンス図である。
【図４】本発明に係る無線通信方法の説明図である。
【図５】本発明に係る無線通信方法の説明図である。
【図６】本実施の形態に係る無線通信システムの一例を示す概略図である。
【図７】本実施の形態に係る無線基地局の全体構成の説明図である。
【図８】本実施の形態に係るユーザ端末の全体構成の説明図である。
【図９】本実施の形態に係るマクロ基地局の機能構成の説明図である。
【図１０】本実施の形態に係るスモール基地局の機能構成の説明図である。
【図１１】本実施の形態に係るユーザ端末の機能構成の説明図である。
【図１２】本実施の形態の変更例に係る上位局装置の動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図１は、ＨｅｔＮｅｔの概念図である。図１に示すように、ＨｅｔＮｅｔは、マクロセルＭ１−Ｍ３と地理的に重複するように多数のスモールセルＳが配置される無線通信システムである。ＨｅｔＮｅｔは、各マクロセルＭを形成する無線基地局（以下、マクロ基地局という）ＭｅＮＢ、各スモールセルＳを形成する無線基地局（以下、スモール基地局）ＳｅＮＢ、マクロ基地局ＭｅＮＢ及びスモール基地局ＳｅＮＢの少なくとも一つと通信するユーザ端末ＵＥとを含む。
【００１８】
図１に示すように、マクロセルＭ１−Ｍ３では、例えば、８００ＭＨｚや２ＧＨｚなど、相対的に低い周波数帯のキャリア（以下、低周波数帯キャリアという）Ｆ１が用いられる。一方、多数のスモールセルＳでは、例えば、３．５ＧＨｚなど、相対的に高い周波数帯のキャリア（以下、高周波数帯キャリアという）Ｆ２が用いられる。尚、８００ＭＨｚや２ＧＨｚ、３．５ＧＨｚはあくまでも一例である。マクロセルＭのキャリアとして、３．５ＧＨｚが用いられてもよいし、スモールセルＳのキャリアとして、８００ＭＨｚや２ＧＨｚ、８００ＭＨｚや２ＧＨｚ、１．７ＧＨｚ等が用いられてもよい。
【００１９】
図１に示すＨｅｔＮｅｔでは、高周波数帯キャリアＦ２のキャパシティは、セル数が増大することにより、低周波数帯キャリアＦ１のキャパシティよりも高くなる。このため、伝送速度（スループット）を向上させるためには、ユーザ端末ＵＥは、高周波数帯キャリアＦ２を用いてスモール基地局ＳｅＮＢと通信を行うことが好ましい。
【００２０】
一方で、高周波数帯キャリアＦ２の伝搬特性は、低周波数帯キャリアＦ１の伝搬特性よりも悪い。すなわち、一般的に、高周波数帯キャリアＦ２は、低周波数帯キャリアＦ１に比べて、遠くまで伝搬しないという特性を持つ。また、スモールセルＳ（スモール基地局ＳｅＮＢ）のアンテナは、マクロセルＭに比べて、低い位置に打たれる確率が高く、周辺のビルなどの構造物の影響を受けやすく、伝搬特性が悪くなると考えられる。このため、スモールセルＳ間のカバレッジホールによって、スモールセルＳ間のハンドオーバの失敗確率が増加したり、スモールセルＳの圏外となる確率が増加したりするなど、ネットワーク品質の劣化を招く恐れがある。
【００２１】
このように、図１に示すＨｅｔＮｅｔにおいて、伝送速度（スループット）の向上のために、高周波数帯キャリアＦ２だけを用いて通信を行う場合、スモールセルＳ間のカバレッジホールによりネットワーク品質が劣化する恐れがある。
【００２２】
ところで、かかるネットワーク品質の劣化がユーザ体感に与える影響は、上述したように、Ｗｅｂブラウジングやｅメールなどのベストエフォート型通信においては、比較的少ないと考えられる。一方で、音声サービス、音声のための発着信などのリアルタイム型通信においては、例えば、電話が切断されてしまう、緊急の電話を受信することができないなど、ユーザ体感に与える影響が大きくなると考えられる。
【００２３】
そこで、キャリアアグリゲーションのように、マクロセルＭとスモールセルＳとの双方において同時に通信を行うことで、スモールセルＳ間のカバレッジホールによるネットワーク品質（特に、音声サービスや発着信などのリアルタイム型通信の品質）の劣化を防止することも検討されている（例えば、文献1：TS36.300,  Annex  J.1,  CA  deployment  scenario  #4,  文献2:H.Ishii  et  al.,  “A  Novel  Architecture  for  LTE-B,  C-plane/U-plane  Split  and  Phantom  Cell  Concept,”  IEEE  Globecom  2012  Workshop,  2012）。
【００２４】
ここで、キャリアアグリゲーション（ＣＡ）とは、複数のコンポーネントキャリア（ＣＣ）を統合することで広帯域伝送を実現するものである。コンポーネントキャリアは、所定の帯域幅（例えば、２０ＭＨｚ）を有するキャリアであり、上述の低周波数帯キャリアＦ１や、高周波数帯キャリアＦ２などであってもよい。以下では、低周波数帯キャリアＦ１と高周波数帯キャリアＦ２との２ＣＣを用いたキャリアアグリゲーションを説明する。なお、ＣＡにおいて統合されるＣＣの数は、２に限られず、３以上（例えば、最大５）であってもよい。
【００２５】
図２は、ＨｅｔＮｅｔにおけるキャリアアグリゲーション（ＣＡ）形態の説明図である。ＨｅｔＮｅｔにおけるＣＡ形態としては、基地局内キャリアアグリゲーション（Ｉｎｔｒａ−ｅＮＢ  ＣＡ）と、基地局間キャリアアグリゲーション（Ｉｎｔｅｒ−ｅＮＢ  ＣＡ）とが想定される。
【００２６】
基地局内キャリアアグリゲーション（Ｉｎｔｒａ−ｅＮＢ  ＣＡ）は、図２Ａに示すように、マクロ基地局ＭｅＮＢだけに通信制御部（例えば、ＢＢ（ベースバンド）処理部やスケジューリング部など）が設けられる装置構成、あるいは、ネットワーク構成で行われる。かかる装置構成、あるいは、ネットワーク構成では、マクロ基地局ＭｅＮＢとスモール基地局ＳｅＮＢとが光ファイバーで接続される。この場合、スモールセル基地局ＳｅＮＢは、Remote  Radio  Headと呼ばれてもよい。また、マクロ基地局ＭｅＮＢが、マクロセルＭにおける低周波数帯キャリアＦ１を用いた通信とスモールセルＳにおける高周波数帯キャリアＦ２を用いた通信との双方を制御する。
【００２７】
一方、基地局間キャリアアグリゲーション（Ｉｎｔｅｒ−ｅＮＢ  ＣＡ）は、図２Ｂに示すように、マクロ基地局ＭｅＮＢとスモール基地局ＳｅＮＢとの双方に通信制御部（例えば、ＢＢ（ベースバンド）処理部やスケジューリング部など）が設けられる装置構成、あるいは、ネットワーク構成で行われる。かかる装置構成、あるいは、ネットワーク構成では、マクロ基地局ＭｅＮＢとスモール基地局ＳｅＮＢとが、光ファイバー以外のリンク（有線又は無線を問わない）で接続されてもよい。また、マクロ基地局ＭｅＮＢは、マクロセルＭにおける低周波数帯キャリアＦ１を用いた通信を制御し、スモール基地局ＳｅＮＢは、スモールセルＳにおける高周波数帯キャリアＦ２を用いた通信を制御する。
【００２８】
図２Ａの基地局内キャリアアグリゲーションや図２Ｂの基地局間キャリアアグリゲーションにおいては、マクロセルＭとスモールセルＳとの双方において同時に通信が行なわれる。このため、スモールセルＳ間のカバレッジホール（図１参照）をマクロセルＭのカバレッジでカバーでき、スモールセルＳ間のカバレッジホールによるネットワーク品質の劣化を防止できる。より具体的には、音声サービスを常にマクロセルＭから提供するという形で通信を行う場合、スモールセル間のカバレッジホールは、音声サービスに悪影響を与えないことになる。
【００２９】
しかしながら、図２Ａの基地局内キャリアアグリゲーションでは、マクロ基地局ＭｅＮＢとスモール基地局ＳｅＮＢとを高コストの光ファイバーで接続する必要がある。このため、基地局内キャリアアグリゲーションは、コストの観点から好ましくない場合がある。
【００３０】
また、図２Ｂの基地局間キャリアアグリゲーションでは、マクロ基地局ＭｅＮＢ及びスモール基地局ＳｅＮＢがそれぞれ、Ｕプレーン（ユーザデータ）の通信制御を行う。この場合、Ｕプレーンの終端の仕方によっては、基地局間キャリアアグリゲーションを行うシステムが複雑化し、結果として、高コストとなる恐れがある。
【００３１】
また、図２Ａの基地局内キャリアアグリゲーション、及び、図２Ｂの基地局間キャリアアグリゲーションでは、ユーザ端末ＵＥがマクロ基地局ＭｅＮＢとスモール基地局ＳｅＮＢとの双方と信号を送受信する必要があるため、ユーザ端末ＵＥの消費電力が増大する恐れもある。
【００３２】
そこで、本発明者らは、キャリアアグリゲーションを行わずに、或いは、当該キャリアアグリゲーションを行う場合であってもユーザ端末ＵＥにおける消費電力を軽減しながら、スモールセルＳ間のカバレッジホールによるネットワーク品質（特に、音声サービスや発着信などのリアルタイム型通信のサービス品質）の劣化を防止可能な無線通信方法を検討し、本発明に至った。
【００３３】
本発明に係る無線通信方法では、ユーザ端末ＵＥは、マクロセルＭ（第１セル）を形成するマクロ基地局ＭｅＮＢ（第１無線基地局）とスモールセルＳ（第２セル）を形成するスモール基地局ＳｅＮＢ（第２無線基地局）との少なくとも一つと通信を行う。また、ユーザ端末ＵＥは、第２キャリアにおいてスモール基地局ＳｅＮＢと通信を行っている場合に、第１キャリアにおいてマクロ基地局ＭｅＮＢからページング信号を受信する。
【００３４】
ここで、第１キャリアとは、マクロセルＭにおいてマクロ基地局ＭｅＮＢ（第１無線基地局）との通信に用いられる所定周波数帯のキャリアであり、例えば、低周波数帯キャリアＦ１であってもよい。また、第２キャリアとは、スモールセルＳにおいてスモール基地局ＳｅＮＢ（第２無線基地局）との通信に用いられる所定周波数帯のキャリアであり、例えば、高周波数帯キャリアＦ２であってもよい。
【００３５】
また、「第１キャリアにおいてページング信号を受信する」とは、「第１キャリアにおいて、アイドル（Idle）状態と同等のメジャメント処理（測定処理）を行い、ページング信号を受信する」という意味であってもよい。以下に、アイドル状態におけるページング信号の受信処理、及び、メジャメント処理を詳細に説明する。
【００３６】
ユーザ端末ＵＥは、アイドル状態においては、消費電力を抑制するため、所定周期（例えば、Paging  cycleというパラメータで定義される周期）に基づき、ページング信号のモニターを行う。Paging  cycleは、TS  36.331では、例えば、defaultPagingCycleとして定義されている。また、Paging  cycleの値は、例えば、1.28  secや2.56  secである。また、ページング信号のモニターとは、自端末宛にページング信号が送信されるか否かを検出（監視）する処理のことを指す。すなわち、ユーザ端末ＵＥは、Paging  cycle毎に、自端末宛にページング信号が送信されるか否かを検出しようとする。
【００３７】
この場合、ユーザ端末ＵＥは、ページング信号をモニターする必要のある時間においてのみ、自端末宛にページング信号が送信されるか否かを検出する処理を行う。すなわち、ユーザ端末ＵＥは、ページング信号をモニターする必要のない時間においては、スリープ状態または省電力状態となり、消費電力を大幅に低減することが可能となる。このようなユーザ端末ＵＥの動作は、ＤＲＸ（Discontinuous  Reception）と呼ばれてもよい。尚、アイドル状態におけるＤＲＸの処理は、Paging  ＤＲＸと呼ばれてもよい。また、後述する監視期間とは、かかる「ページング信号をモニターする必要のある時間」に相当する。
【００３８】
一方、アイドル状態であるか、コネクテッド状態であるかに関わらず、ユーザ端末ＵＥは移動を行っており、ユーザ端末ＵＥは、アイドル状態においても、サービングセル、及び、周辺セルの無線品質のメジャメントを行い、最も無線品質の良いセルがサービングセルから、周辺セルに変化した場合、ユーザ端末ＵＥは、かかる最も無線品質の良い周辺セルをサービングセルとする。このようなアイドル状態におけるサービングセルの切り替えはCell  reselectionと呼ばれる。ここで、無線品質とは、例えば、Reference  Signal  Received  Power  (RSRP)、または、Reference  Signal  Received  Quality  (RSRQ)であってもよい。尚、アイドル状態におけるかかるサービングセルは、ユーザ端末ＵＥが在圏しているセルと呼ばれてもよい。尚、一般に、ユーザ端末ＵＥは、ページング信号をモニターするタイミング、あるいは、そのタイミングの前後で（後述する監視期間であってもよい）、上述のサービングセル、及び、周辺セルのメジャメントを行うことにより、スリープ状態である時間を最大化し、消費電力の低減を図っている。Cell  reselectionに関しては、例えば、TS  36.304、5.2章にその動作が規定されている。あるいは、Cell  reselectionの要求条件は、例えば、TS  36.133、4.2章に規定されている。
【００３９】
ここで、ユーザ端末ＵＥが適切にサービングセル、あるいは、周辺セルのメジャメントを行わない場合、すなわち、Cell  reselectionが適切に行われない場合、最も無線品質の良いセルに在圏することができず、結果として、ページング信号の受信に失敗することになる。よって、上述の「第１キャリアにおいてページング信号を受信する」とは、「第１キャリアにおいて、アイドル状態と同等のメジャメント処理を行い、ページング信号を受信する」、あるいは、「第１キャリアにおいて、アイドル状態と同等のCell  reselectionを行い、ページング信号を受信する」と同義となる。
【００４０】
例えば、ユーザ端末ＵＥが、第２キャリアにおいてスモール基地局ＳｅＮＢと通信を行っている状態で、音声呼の着信が発生した場合、従来の方法では、スモール基地局ＳｅＮＢが、すでに確立されているコネクションを用いて、ユーザ端末ＵＥに対して、かかる音声呼の着信が発生したことを通知する。この場合、例えば、個別のＲＲＣ制御信号が用いられる。この場合、ユーザ端末ＵＥとスモール基地局ＳｅＮＢのコネクションの無線品質が良い場合には問題ないが、上述したように、第２キャリアにおいてはスモールセルＳ間のカバレッジホールの確率が高く、ユーザ端末ＵＥが、たまたまかかるカバレッジホールに位置した場合には、音声呼の着信処理が正常に行われない、という事象が発生する。すなわち、第２キャリアにおけるカバレッジホールの頻度が、第１キャリアにおけるカバレッジホールの頻度よりも大きい場合、音声呼の着信という観点でのサービス品質は劣化することになる。
【００４１】
あるいは、ユーザ端末ＵＥとスモール基地局ＳｅＮＢのコネクションの無線品質が良く、かかる音声呼の着信が正常に行われた場合にも、第２キャリアではカバレッジホールの頻度が高いため、ユーザ端末ＵＥが、スモール基地局ＳｅＮＢ間のハンドオーバを行う際に、かかる音声呼が切断される可能性が高い。
【００４２】
また、ユーザ端末ＵＥが、スモール基地局ＳｅＮＢからマクロ基地局ＭｅＮＢに異周波のハンドオーバ(Inter-frequency  Handover)を行う際にも、第２キャリアの伝搬特性を考慮すると、第２キャリアでのスモール基地局ＳｅＮＢとユーザ端末ＵＥとの無線品質が急激に劣化する可能性があるため、結果として、音声呼が切断される可能性が高い。
【００４３】
よって、ユーザ端末ＵＥが第２キャリアにおいてスモール基地局ＳｅＮＢと通信を行っている場合に、第１キャリアにおいてマクロ基地局ＭｅＮＢからページング信号を受信することにより、スモールセルＳ間のカバレッジホールによるネットワーク品質（特に、音声サービスや着信（ページング）などのリアルタイム型通信の品質）の劣化を防止できる。
【００４４】
また、音声呼が発生した場合には、ユーザ端末ＵＥは、基本的には、第１キャリアにおいてマクロ基地局ＭｅＮＢと通信を行うため、ハンドオーバによる音声呼の切断も回避することが可能となる。
【００４５】
以上のように、本発明に係る無線通信方法では、ユーザ端末ＵＥは、第２キャリアにおいてスモール基地局ＳｅＮＢと通信を行っている場合に、第１キャリアにおいて音声呼の発着信処理（上述のページング信号の受信、音声呼の発信処理を含む）を行う。このため、本発明に係る無線通信方法では、スモールセルＳ間のカバレッジホールによるリアルタイム型通信のサービス品質（例えば、音声サービスや発着信のサービス品質）の劣化を防止できる。
【００４６】
（無線通信方法）
以下、図３−図５を参照し、本発明の第１−第３態様に係る無線通信方法を詳細に説明する。以下では、第１キャリアとして低周波数帯キャリアＦ１が用いられ、第２キャリアとして高周波数帯キャリアＦ２が用いられる場合を説明するが、これに限られない。本発明に係る無線通信方法は、第１キャリア及び第２キャリアで同一の周波数帯のキャリアなどが用いられる場合にも適用可能である。
【００４７】
また、以下では、基地局間キャリアアグリゲーションが行なわれる構成（図２Ｂ）を想定するが、これに限られない。本発明に係る無線通信方法は、基地局内キャリアアグリゲーションが行なわれる構成（図２Ａ）においても適用可能である。
【００４８】
図３Ａは、本発明の第１態様に係る無線通信方法の説明図である。第１態様に係る無線通信方法では、ユーザ端末ＵＥが高周波数帯キャリアＦ２においてスモール基地局ＳｅＮＢと通信を行っている場合に、第１キャリアにおいて音声呼を着信する動作について説明する。
【００４９】
図３Ａに示すように、ユーザ端末ＵＥは、マクロ基地局ＭｅＮＢに対する初期セル接続処理を行う（ステップＳ１０１）。具体的には、ユーザ端末ＵＥは、セルサーチによりマクロセルＭを検出し、マクロ基地局ＭｅＮＢに対するランダムアクセス処理、マクロ基地局ＭｅＮＢとのコネクション（例えば、ＲＲＣコネクションなど）の確立処理などを行う。
【００５０】
なお、ステップＳ１０１における初期セル接続処理において、ユーザ端末ＵＥは、マクロ基地局ＭｅＮＢに対して、ＣＡ能力通知情報を送信してもよい。ここで、ＣＡ能力通知情報とは、ユーザ端末ＵＥがキャリアアグリゲーション（ＣＡ）を行う能力を有するか否かを通知する情報である。ＣＡ能力通知情報としては、例えば、「ＵＥ  Ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ」などが用いられてもよい。
【００５１】
ユーザ端末ＵＥは、セルサーチにより高周波数帯キャリアＦ２においてスモールセルＳを検出する（ステップＳ１０２）。例えば、ユーザ端末ＵＥは、スモール基地局ＳｅＮＢから送信されている同期信号や参照信号に基づいて、スモールセルＳを検出してもよい。あるいは、ユーザ端末ＵＥは、スモール基地局ＳｅＮＢから送信されている、かかる同期信号や参照信号以外の信号（例えば、ディスカバリー信号など）に基づいて、スモールセルＳを検出してもよい。
【００５２】
ユーザ端末ＵＥは、ステップＳ１０２でスモールセルＳを検出すると、マクロ基地局ＭｅＮＢからスモール基地局ＳｅＮＢに対するハンドオーバ処理を行う（ステップＳ１０３）。具体的には、ユーザ端末ＵＥは、スモール基地局ＳｅＮＢとのコネクション（例えば、ＲＲＣコネクションなど）の確立処理を行う。一方、ユーザ端末ＵＥは、ステップＳ１０１で確立されたマクロ基地局ＭｅＮＢとのコネクションの解放処理を行う。
【００５３】
ステップＳ１０３でのハンドオーバ処理が完了すると、図４Ａに示すように、ユーザ端末ＵＥは、高周波数帯キャリアＦ２を用いて、スモール基地局ＳｅＮＢとの通信を行う。高周波数帯キャリアＦ２のキャパシティは、一般に、マクロセルＭで用いられる低周波数帯キャリアＦ１のキャパシティよりも高い。このため、高周波数帯キャリアＦ２を用いてスモール基地局ＳｅＮＢと通信を行うことにより、データスループットが向上する。
【００５４】
また、図４Ｂに示すように、ユーザ端末ＵＥは、高周波数帯キャリアＦ２を用いてスモール基地局ＳｅＮＢと通信を行っている場合、所定周期の監視期間で、マクロ基地局ＭｅＮＢからページング信号が送信されるか否かを監視（monitor）する（ステップＳ１０４）。ここで、かかるページング信号が送信されるか否かを監視する処理は、上述したように、アイドル状態におけるページング信号の受信処理と同一、あるいは、同等であってもよい。また、かかるページング信号が送信されるか否かを監視する処理には、サービングセル、または、周辺セルの無線品質を測定するメジャメント処理、及び、サービングセルを切り替えるCell  reselection処理が含まれてもよい。
【００５５】
具体的には、ユーザ端末ＵＥは、上記監視期間においてマクロ基地局ＭｅＮＢからページング通知情報が受信されるか否かを監視してもよい。ここで、ページング通知情報とは、マクロ基地局ＭｅＮＢからページング信号が送信されることを通知する情報であり、例えば、Ｐ−ＲＮＴＩ（Paging  Radio  Network  Temporary  ID）が使用される下り制御チャネルなどが用いられる。かかる下り制御チャネルは、例えば、下り制御チャネル（ＰＤＣＣＨ：Physical  Downlink  Control  Channel）、拡張下り制御チャネル（ＥＰＤＣＣＨ：Enhanced  ＰＤＣＣＨ）を用いて送信される。
【００５６】
なお、上記監視期間において、ユーザ端末ＵＥは、高周波数帯キャリアＦ２を用いたスモール基地局ＳｅＮＢとの通信を停止してもよい。具体的には、スモール基地局ＳｅＮＢは、マクロ基地局ＭｅＮＢから送信されるページング信号に関するユーザ端末ＵＥの監視期間においてユーザ端末ＵＥに対するＰＤＳＣＨ又は上り共有データチャネル（ＰＵＳＣＨ：Physical  Uplink  Shared  Channel）の割り当てを停止してもよい。
【００５７】
ここで、かかる監視期間は、マクロ基地局ＭｅＮＢからスモール基地局ＳｅＮＢに事前に通知されてもよい。例えば、Ｓ１０３におけるハンドオーバ処理において、一般に、マクロ基地局ＭｅＮＢとスモール基地局ＳｅＮＢは、互いに制御信号のやり取りを行う。かかる制御信号に、前記監視期間が通知されてもよい。あるいは、かかる監視期間は、ユーザ端末ＵＥから、スモール基地局ＳｅＮＢに通知されてもよい。この場合、ユーザ端末ＵＥは、第１キャリアにおけるサービングセルが切り替わる度に、スモール基地局ＳｅＮＢに対して、かかる監視期間を通知してもよい。
【００５８】
あるいは、ユーザ端末ＵＥは、自律的に、上記監視期間において、高周波数帯キャリアＦ２を用いたスモール基地局ＳｅＮＢとの通信を停止してもよい。この場合、かかる監視期間において、スモール基地局ＳｅＮＢが高周波数帯キャリアＦ２を用いてユーザ端末ＵＥに送信した信号は破棄される。あるいは、かかる監視期間において、ユーザ端末ＵＥは、高周波数帯キャリアＦ２を用いて信号を送信しない。
【００５９】
また、図４Ｃに示すように、ユーザ端末ＵＥは、監視期間においてマクロ基地局ＭｅＮＢからページング通知情報を受信した場合、当該ページング通知情報に基づいてマクロ基地局ＭｅＮＢからページング信号を受信する（ステップＳ１０５）。当該ページング信号に自端末の識別子が含まれる場合、ユーザ端末ＵＥは、マクロ基地局ＭｅＮＢからの自端末の呼び出し（ページング）を検出する。
【００６０】
なお、マクロ基地局ＭｅＮＢからのページング信号は、例えば、上記ページング通知情報である、Ｐ−ＲＮＴＩを用いたＰＤＣＣＨ／ＥＰＤＣＣＨ（あるいは、そのＰＤＣＣＨ／ＥＰＤＣＣＨにマッピングされる下り制御情報（ＤＣＩ））が示す下り共有データチャネル（ＰＤＳＣＨ：Physical  Downlink  Shared  Channel）を介して送信されてもよい。
【００６１】
ユーザ端末ＵＥは、マクロ基地局ＭｅＮＢからの自端末の呼び出し（ページング）を検出すると、マクロ基地局ＭｅＮＢに対して、コネクション（例えば、ＲＲＣコネクションなど）の確立要求を送信する（ステップＳ１０６）。より具体的には、例えば、ユーザ端末ＵＥは、ランダムアクセスプロシージャーを用いてRRC  connection  requestをマクロ基地局ＭｅＮＢに対して送信することにより、かかるコネクション確立要求を送信してもよい。
【００６２】
マクロ基地局ＭｅＮＢは、ユーザ端末ＵＥからのコネクションの確立要求を受信すると、ステップＳ１０１におけるＣＡ能力通知情報に基づいて、ユーザ端末ＵＥがキャリアアグリゲーションを行う能力（以下、ＣＡ能力という）を有するか否かを判定する（ステップＳ１０７）。
【００６３】
ユーザ端末ＵＥがＣＡ能力を有する場合（ステップＳ１０７；Ｙｅｓ）、マクロ基地局ＭｅＮＢとユーザ端末ＵＥとの間のコネクションの確立処理が行なわれる（ステップＳ１０８）。ユーザ端末ＵＥは、マクロ基地局ＭｅＮＢとのコネクションの確立処理が完了すると、スモール基地局ＳｅＮＢに対してコネクション確立通知を送信する（ステップＳ１０９）。ここで、コネクション確立通知とは、マクロ基地局ＭｅＮＢとのコネクションが確立されたことを通知する通知情報である。
【００６４】
コネクション確立通知に応じて、図５Ａに示すように、基地局間キャリアアグリゲーションによって、低周波数帯キャリアＦ１及び高周波数帯キャリアＦ２の双方を用いた通信が行なわれる（ステップＳ１１０）。
【００６５】
尚、ステップＳ１０９の前、あるいは、後で、マクロ基地局ＭｅＮＢとスモール基地局ＳｅＮＢは、互いに制御信号をやり取りし、基地局間キャリアアグリゲーションを用いた通信を確立するための制御処理を行うように構成されていてもよい。尚、上記に示すような、マクロ基地局ＭｅＮＢとスモール基地局ＳｅＮＢの間の制御信号のやり取りが行われる場合には、ステップＳ１０９はスキップされてもよい。
【００６６】
一方、ユーザ端末ＵＥがＣＡ能力を有しない場合（ステップＳ１０７；Ｎｏ）、マクロ基地局ＭｅＮＢとユーザ端末ＵＥとの間のコネクションの確立処理が行なわれる（ステップＳ１１１）。当該確立処理が完了すると、図５Ｂに示すように、スモール基地局ＳｅＮＢとユーザ端末ＵＥとの間のコネクションの解放処理が行なわれる（ステップＳ１１２）。これにより、低周波数帯キャリアＦ１だけを用いた通信が行なわれる。
【００６７】
或いは、ユーザ端末ＵＥがＣＡ能力を有しない場合（ステップＳ１０７：Ｎｏ）、図５Ｃに示すように、スモール基地局ＳｅＮＢは、ユーザ端末ＵＥに対して、スモール基地局ＳｅＮＢからマクロ基地局ＭｅＮＢへのハンドオーバ指示を送信してもよい（ステップＳ１１３）。ここで、ハンドオーバ指示は、スモール基地局ＳｅＮＢとのコネクションをマクロ基地局ＭｅＮＢとのコネクションに引継ぐ（ハンドオーバする）ことを指示する指示情報である。かかるハンドオーバ指示は、マクロ基地局ＭｅＮＢからの指示に基づいて行われてもよい。当該ハンドオーバ指示に応じて、ユーザ端末ＵＥは、スモール基地局ＳｅＮＢからマクロ基地局ＭｅＮＢへのハンドオーバ処理を行う（ステップＳ１１４）。
【００６８】
尚、上述した例においては、ステップＳ１０７において、ユーザ端末ＵＥがＣＡ能力を有するか否かに基づいて、ステップＳ１０９、Ｓ１１０に進むか、ステップＳ１１１、Ｓ１１２、または、ステップＳ１１３、Ｓ１１４に進むかが判定されたが、本発明に係る別の実施形態においては、基地局間キャリアアグリゲーション（Inter-eNB  CA）は行わないという運用方針のもと、ステップＳ１０７が省略され、常に、ステップＳ１１１、Ｓ１１２、または、ステップＳ１１３、Ｓ１１４に進むように処理が行われてもよい。
【００６９】
以上の本発明の第１態様に係る無線通信方法によれば、ユーザ端末ＵＥは、高周波数帯キャリアＦ２を用いてスモール基地局ＳｅＮＢと通信を行っている場合であっても、低周波数帯キャリアＦ１を用いてマクロ基地局ＭｅＮＢからページング信号を受信する。このため、スモールセルＳ間のカバレッジホールによる音声サービスの着信失敗を防止することができ、ネットワーク品質（特に、音声サービスや音声サービスの着信などのリアルタイム型通信のサービス品質）の劣化を防止できる。
【００７０】
尚、上述のページング信号は、音声の着信のためのページング信号ではなく、システムインフォメーションの変更を通知するページング信号や、ETWSのPrimary notificationやSecondary notificationを通知するページング信号、CMASのnotificationを通知するページング信号であってもよい。
【００７１】
図３Ｂは、本発明の第２態様に係る無線通信方法の説明図である。第２態様に係る無線通信方法では、ユーザ端末ＵＥが高周波数帯キャリアＦ２においてスモール基地局ＳｅＮＢと通信を行っている場合に、第１キャリアにおいて音声呼を発信する動作について説明する。
【００７２】
以下では、図３Ａと同等、あるいは、同一の処理に関しては、説明を省略し、図３Ａと異なる部分を主に説明する。図３ＢのステップＳ２０１、S２０２、Ｓ２０３は、それぞれ、図３ＡのステップＳ１０１、ステップＳ１０２、ステップＳ１０３と同一であるため、説明を省略する。
【００７３】
ステップＳ２０４において、ユーザ端末ＵＥは、高周波数帯キャリアＦ２を用いてスモール基地局ＳｅＮＢと通信を行っている場合、所定周期の監視期間で、マクロ基地局ＭｅＮＢからページング信号が送信されるか否かを監視（monitor）する。ここで、かかるページング信号が送信されるか否かを監視する処理は、上述したように、アイドル状態におけるページング信号の受信処理と同一、あるいは、同等であってもよい。また、かかるページング信号が送信されるか否かを監視する処理には、サービングセル、または、周辺セルの無線品質を測定するメジャメント処理、及び、サービングセルを切り替えるCell reselection処理が含まれてもよい。かかる監視に関する処理に関しては、上述と同一であるため、その詳細の説明は省略する。
【００７４】
ステップＳ２０５において、ユーザ端末ＵＥから音声サービスの発信処理がトリガーされる。より具体的には、例えば、ユーザが音声サービスの発信ボタンを押すことにより（ユーザ端末ＵＥがユーザからの音声サービスの発信要求を受け付けることにより）、かかる発信処理がトリガーされてもよい。
【００７５】
ユーザ端末ＵＥは、発信処理がトリガーされると、マクロ基地局ＭｅＮＢに対して、コネクション（例えば、RRCコネクションなど）の確立要求を送信する（ステップＳ２０６）。より具体的には、例えば、ユーザ端末ＵＥは、ランダムアクセスプロシージャーを用いてRRC  connection  requestをマクロ基地局ＭｅＮＢに対して送信することにより、かかるコネクション確立要求を送信してもよい。
【００７６】
尚、図３ＢのステップＳ２０７―Ｓ２１４は、それぞれ、図３ＡのステップＳ１０７−Ｓ１１４と同一であるため、説明を省略する。
【００７７】
以上の本発明の第２態様に係る無線通信方法によれば、ユーザ端末ＵＥは、高周波数帯キャリアＦ２を用いてスモール基地局ＳｅＮＢと通信を行っている場合であっても、音声発信の処理がトリガーされた場合に、低周波数帯キャリアＦ１を用いてマクロ基地局ＭｅＮＢに対して発信処理を行う。このため、スモールセルＳ間のカバレッジホールによる音声サービスの発信失敗、あるいは、発信した後におけるコネクションの切断等の問題を防止することができ、ネットワーク品質（特に、音声サービスや音声サービスの着信／発信などのリアルタイム型通信のサービス品質）の劣化を防止できる。
【００７８】
また、本発明の第２態様に係る無線通信方法によれば、マクロ基地局ＭｅＮＢからのページング信号に応じた通信（例えば、音声サービスなどのリアルタイム型通信）が、低周波数帯キャリアＦ１を用いて行なわれる。このため、スモールセルＳ間のカバレッジホールにより音声サービスなどのリアルタイム型通信のサービス品質劣化を防止できる。
【００７９】
また、本発明の第２態様に係る無線通信方法によれば、マクロ基地局ＭｅＮＢからのページング信号に応じた通信（例えば、音声サービスなどのリアルタイム型通信）が行なわれる場合にだけ、基地局間キャリアアグリゲーションが行なわれる。このため、常に基地局間キャリアアグリゲーションを行う場合と比較して、ユーザ端末ＵＥにおける消費電力の増大を防止できる。
【００８０】
図３Ｃは、本発明の第３態様に係る無線通信方法の説明図である。第１態様及び第２態様に係る無線通信方法では、ステップＳ１０３（あるいは、Ｓ２０３）において、マクロ基地局ＭｅＮＢからスモール基地局ＳｅＮＢに対するハンドオーバ処理が行われる。この場合、ステップＳ１０４（あるいは、ステップＳ２０４）において、ユーザ端末ＵＥとマクロ基地局ＭｅＮＢのコネクションは切断されており、ユーザ端末ＵＥの状態は、低周波数帯キャリアＦ１に関しては、アイドル状態、あるいは、アイドル状態と同等の状態である。
【００８１】
一方、第３態様に係る無線通信方法においては、ステップＳ１０３(あるいは、Ｓ２０３)において、マクロ基地局ＭｅＮＢからスモール基地局ＳｅＮＢに対するハンドオーバ処理が行われる代わりに、ユーザ端末ＵＥと、マクロ基地局ＭｅＮＢ、及び、スモール基地局ＳｅＮＢとの間に基地局間キャリアアグリゲーションの通信が確立されてもよい。この場合、ステップＳ１０４（あるいは、ステップＳ２０４）に相当する状態において、ユーザ端末ＵＥとマクロ基地局ＭｅＮＢとの間のコネクションは、スリープ状態、あるいは、DRX状態、あるいは、Super  Long  DRX状態に設定されてもよい。
【００８２】
すなわち、ステップＳ１０４（あるいは、ステップＳ２０４）における、ユーザ端末ＵＥとマクロ基地局ＭｅＮＢとのコネクションは、コネクションが確立されていない状態（アイドル状態、あるいは、アイドル状態相当）であってもよいし、コネクションが確立されているが、省電力モードである状態（Connected状態だが、DRX状態、あるいは、Super Long DRX状態である状態）であってもよい。
【００８３】
このように、第３態様に係る無線通信方法は、第１及び第２態様に係る無線通信方法と適宜組み合わせることができる。以下では、図３Ａと同等、あるいは、同一の処理に関しては、説明を省略し、図３Ａと異なる部分を主に説明する。図３ＣのステップＳ３０１、Ｓ３０２は、それぞれ、図３ＡのステップＳ１０１、ステップＳ１０２と同一であるため、説明を省略する。
【００８４】
図３Ｃに示すように、ユーザ端末ＵＥは、ステップＳ３０２でスモールセルＳを検出すると、マクロ基地局ＭｅＮＢとのコネクションに加えて、スモール基地局ＳｅＮＢとのコネクションを確立し、マクロ基地局ＭｅＮＢ、及び、スモール基地局ＳｅＮＢとの基地局間キャリアアグリゲーション（Inter-eNB  CA）を用いた通信状態を確立する。（ステップＳ３０３）
【００８５】
ステップＳ３０３での基地局間キャリアアグリゲーション（Inter-eNB  CA）を用いた通信状態の確立処理を完了すると、図４Ａに示すように、ユーザ端末ＵＥは、高周波数帯キャリアＦ２を用いて、スモール基地局ＳｅＮＢとの通信を行い、マクロ基地局ＭｅＮＢとのコネクションは、スリープ状態、あるいは、DRX状態、あるいは、Super  Long  DRX状態に設定される。ここで、かかるスリープ状態、あるいは、DRX状態、あるいは、Super  Long  DRX状態においては、マクロ基地局ＭｅＮＢとの通常のデータ信号のやり取りは行われない。
【００８６】
尚、ステップＳ３０３において、基地局間キャリアアグリゲーション（Inter-eNB  CA）を用いた通信状態が確立された後、すぐに、前記スリープ状態、あるいは、DRX状態、あるいは、Super  Long  DRX状態が、マクロ基地局ＭｅＮＢとユーザ端末ＵＥとの間に設定されてもよいし、代わりに、Inter-eNB  CAを用いた通信状態が確立された後、しばらくの間、ユーザ端末ＵＥは、マクロ基地局ＭｅＮＢ、及び、スモール基地局ＳｅＮＢの両方とデータ通信を行った後に、前記スリープ状態、あるいは、DRX状態、あるいは、Super  Long  DRX状態が、マクロ基地局ＭｅＮＢとユーザ端末ＵＥとの間に設定されてもよい。
【００８７】
ステップＳ３０４において、ユーザ端末ＵＥは、高周波数帯キャリアＦ２を用いてスモール基地局ＳｅＮＢと通信を行っている場合、所定周期の監視期間で、マクロ基地局ＭｅＮＢからページング信号が送信されるか否かを監視（monitor）する。ここで、かかるページング信号が送信されるか否かを監視する処理は、上述したように、アイドル状態におけるページング信号の受信処理と同一、あるいは、同等であってもよい。また、かかるページング信号が送信されるか否かを監視する処理には、サービングセル、または、周辺セルの無線品質を測定するメジャメント処理、及び、サービングセルを切り替えるCell  reselection処理が含まれてもよい。かかる監視に関する処理に関しては、上述と同一であるため、その詳細の説明は省略する。
【００８８】
あるいは、ステップＳ３０４において、ユーザ端末ＵＥは、高周波数帯キャリアＦ２を用いてスモール基地局ＳｅＮＢと通信を行っている場合、所定周期の監視期間で、マクロ基地局ＭｅＮＢからページング信号とは異なる制御信号が送信されるか否かを監視（monitor）するように構成されていてもよい。尚、かかる制御信号が送信されるか否かを監視する処理は、上述した、アイドル状態におけるページング信号の受信処理と同等であってもよい。また、ユーザ端末ＵＥは、ステップＳ３０４において、上述の処理に加えて、サービングセル、または、周辺セルの無線品質を測定するメジャメント処理、及び、サービングセルを切り替えるハンドオーバ処理を行ってもよい。また、かかる制御信号は、例えば、マクロ基地局ＭｅＮＢとの間でデータ通信を再開することを指示する制御信号であってもよい。
【００８９】
また、図４Ｃに示すように、ユーザ端末ＵＥは、監視期間においてマクロ基地局ＭｅＮＢからページング信号、あるいは、前記制御信号を受信する（Ｓ３０５）。ユーザ端末ＵＥは、マクロ基地局ＭｅＮＢからの自端末の呼び出し（ページング）、あるいは、前記制御信号を検出すると、マクロ基地局ＭｅＮＢに対して、データ通信の再開を要求する制御信号を送信する（ステップＳ３０６）。
【００９０】
マクロ基地局ＭｅＮＢは、ユーザ端末ＵＥからのデータ通信の再開要求を受信すると、ユーザ端末ＵＥが、マクロ基地局ＭｅＮＢ、及び、スモール基地局ＳｅＮＢと同時通信を行うか否かを判定する（ステップＳ３０７）。かかる同時通信を行うか否かは、ユーザ端末ＵＥの能力に基づいて決定してもよいし、所定の運用方針等に基づいて決定してもよい。例えば、かかる同時送信は常に行われないという運用方針に基づく場合には、ステップＳ３０７は省略され、ステップＳ３１１、Ｓ３１２、または、ステップＳ３１３、Ｓ３１４に進むという処理が行われてもよい。
【００９１】
前記同時通信が行われる場合（ステップＳ３０７；Ｙｅｓ）、マクロ基地局ＭｅＮＢとユーザ端末ＵＥとの間のデータ通信の再開処理が行なわれる（ステップＳ３０８）。ユーザ端末ＵＥは、マクロ基地局ＭｅＮＢとのデータ通信の再開処理が完了すると、スモール基地局ＳｅＮＢに対して、かかるデータ通信の再開を通知する制御信号を送信する（ステップＳ３０９）。
【００９２】
尚、ステップＳ３０８の前、あるいは、後で、マクロ基地局ＭｅＮＢとスモール基地局ＳｅＮＢは、互いに制御信号をやり取りしてもよい。より具体的には、例えば、マクロ基地局ＭｅＮＢとスモール基地局ＳｅＮＢは、マクロ基地局ＭｅＮＢとユーザ端末との間のデータ通信の再開処理が行われたことの通知や、ステップＳ３１０における基地局間キャリアアグリゲーションの通信を構成するための制御信号をやり取りしてもよい。尚、上記に示すような、マクロ基地局ＭｅＮＢとスモール基地局ＳｅＮＢの間の制御信号のやり取りが行われる場合には、ステップＳ３０９はスキップされてもよい。
【００９３】
データ通信の再開を通知する制御信号に応じて、図５Ａに示すように、基地局間キャリアアグリゲーションによって、低周波数帯キャリアＦ１及び高周波数帯キャリアＦ２の双方を用いた通信が行なわれる（ステップＳ３１０）。
【００９４】
一方、同時通信が行われない場合（ステップＳ３０７；Ｎｏ）、マクロ基地局ＭｅＮＢとユーザ端末ＵＥとの間で、データ通信の再開処理が行なわれる（ステップＳ３１１）。当該データ通信の再開処理が完了すると、図５Ｂに示すように、スモール基地局ＳｅＮＢとユーザ端末ＵＥとの間のコネクションの解放処理が行なわれる（ステップＳ３１２）。これにより、低周波数帯キャリアＦ１だけを用いた通信が行なわれる。
【００９５】
或いは、同時通信が行われない場合（ステップＳ３０７：Ｎｏ）、図５Ｃに示すように、スモール基地局ＳｅＮＢは、ユーザ端末ＵＥに対して、スモール基地局ＳｅＮＢからマクロ基地局ＭｅＮＢへのハンドオーバ指示を送信してもよい（ステップＳ３１３）。ここで、ハンドオーバ指示は、スモール基地局ＳｅＮＢとのコネクションをマクロ基地局ＭｅＮＢとのコネクションに引継ぐ（ハンドオーバする）ことを指示する指示情報である。当該ハンドオーバ指示に応じて、ユーザ端末ＵＥは、スモール基地局ＳｅＮＢからマクロ基地局ＭｅＮＢへのハンドオーバ処理を行う（ステップＳ３１４）。
【００９６】
（無線通信システムの構成）
以下、本実施の形態に係る無線通信システムの構成について説明する。この無線通信システムでは、上述の無線通信方法が適用される。図６−図８を参照し、本実施の形態に係る無線通信システムの概略構成を説明する。
【００９７】
図６は、本実施の形態に係る無線通信システムの概略構成図である。なお、図６に示す無線通信システムは、例えば、ＬＴＥシステム、ＬＴＥ−Ａシステム、ＩＭＴ−Ａｄｖａｎｃｅｄ、４Ｇ、ＦＲＡ（Future  Radio  Access）などが包含されるシステムである。この無線通信システムでは、ＬＴＥシステムのシステム帯域を１単位とする複数の基本周波数ブロック（コンポーネントキャリア）を一体としたキャリアアグリゲーションが適用されてもよい。
【００９８】
図６に示すように、無線通信システム１は、マクロセルＣ１を形成するマクロ基地局１１と、マクロセルＣ１内に配置され、マクロセルＣ１よりも狭いスモールセルＣ２を形成するスモール基地局１２ａ及び１２ｂとを備えている。また、マクロセルＣ１及び各スモールセルＣ２には、ユーザ端末２０が配置されている。ユーザ端末２０は、マクロ基地局１１及びスモール基地局１２の双方と無線通信可能に構成されている。
【００９９】
マクロセルＣ１では、例えば、８００ＭＨｚや２ＧＨｚなど、相対的に低い周波数帯のキャリア（以下、低周波数帯キャリアという）Ｆ１が用いられる。一方、スモールセルＣ２では、例えば、３．５ＧＨｚなど、相対的に高い周波数帯のキャリア（以下、高周波数帯キャリアという）Ｆ２が用いられる。なお、スモールセルＣ２では、マクロセルＣ１と同様に、低周波数帯キャリアＦ１が用いられてもよい。また、低周波数帯キャリアＦ１は、既存キャリア、レガシーキャリア、カバレッジキャリアなどと呼ばれてもよい。また、高周波数帯キャリアＦ２は、追加（additional）キャリア、キャパシティキャリアなどと呼ばれてもよい。
【０１００】
マクロ基地局１１及び各スモール基地局１２は、光ファイバー、又は、Ｘ２インターフェースなどの非光ファイバーを介して有線接続される。マクロ基地局１１と各スモール基地局１２とが光ファイバーを介して接続される場合、基地局内キャリアアグリゲーション（Ｉｎｔｒａ−ｅＮＢ  ＣＡ）が行なわれてもよい。一方、マクロ基地局１１と各スモール基地局１２とが非光ファイバーを介して接続される場合、基地局間キャリアアグリゲーション（Ｉｎｔｅｒ−ｅＮＢ  ＣＡ）が行なわれてもよい。なお、マクロ基地局１１と各スモール基地局１２とは無線で接続されてもよい。
【０１０１】
あるいは、マクロ基地局１１及び各スモール基地局１２との間に、上述のような接続（コネクション）が構築されないという形態であってもよい。この場合、スモール基地局１２とマクロ基地局１１は、ユーザ端末２０を介して、必要な情報をやり取りしてもよい。
【０１０２】
マクロ基地局１１及び各スモール基地局１２は、それぞれ上位局装置３０に接続され、上位局装置３０を介してコアネットワーク４０に接続される。なお、上位局装置３０には、例えば、アクセスゲートウェイ装置、無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）、モビリティマネジメントエンティティ（ＭＭＥ）等が含まれるが、これに限定されるものではない。なお、上位局装置３０は、コアネットワーク装置或いは制御装置などと呼ばれてもよい。
【０１０３】
なお、マクロ基地局１１は、相対的に広いカバレッジを有する無線基地局であり、ｅＮｏｄｅＢ、無線基地局装置、送信ポイントなどと呼ばれてもよい。スモール基地局１２は、局所的なカバレッジを有する無線基地局であり、ＲＲＨ（Remote  Radio  Head）、ピコ基地局、フェムト基地局、Ｈｏｍｅ  ｅＮｏｄｅＢ、マイクロ基地局、送信ポイントなどと呼ばれてもよい。
【０１０４】
また、スモール基地局１２によって形成されるスモールセルＣ２は、サブフレームの先頭最大３ＯＦＤＭシンボルにＰＤＣＣＨが配置されるタイプのセルであってもよいし、当該ＰＤＣＣＨが配置されないタイプ（新キャリアタイプ、追加キャリアタイプ）のセル（ファントムセル）であってもよい。
【０１０５】
以下、マクロ基地局１１及びスモール基地局１２を区別しない場合は、無線基地局１０と総称する。各ユーザ端末２０は、ＬＴＥ、ＬＴＥ−Ａなどの各種通信方式に対応した端末であり、移動通信端末だけでなく固定通信端末を含んでよい。
【０１０６】
無線通信システムにおいては、無線アクセス方式として、下りリンクについてはＯＦＤＭＡ（直交周波数分割多元接続）が適用され、上りリンクについてはＳＣ−ＦＤＭＡ（シングルキャリア−周波数分割多元接続）が適用される。ＯＦＤＭＡは、周波数帯域を複数の狭い周波数帯域（サブキャリア）に分割し、各サブキャリアにデータをマッピングして通信を行うマルチキャリア伝送方式である。ＳＣ−ＦＤＭＡは、システム帯域を端末毎に１つ又は連続したリソースブロックからなる帯域に分割し、複数の端末が互いに異なる帯域を用いることで、端末間の干渉を低減するシングルキャリア伝送方式である。
【０１０７】
ここで、図６に示す無線通信システムで用いられる通信チャネルについて説明する。下りリンクの通信チャネルは、各ユーザ端末２０で共有されるＰＤＳＣＨ（下り共有データチャネル）と、下りＬ１／Ｌ２制御チャネル（ＰＤＣＣＨ、ＰＣＦＩＣＨ、ＰＨＩＣＨ、ＥＰＤＣＣＨ）とを有する。ＰＤＳＣＨにより、ユーザデータ及び上位レイヤ制御情報が伝送される。ＰＤＣＣＨにより、ＰＤＳＣＨおよびＰＵＳＣＨのスケジューリング情報等が伝送される。ＰＣＦＩＣＨ（Physical  Control  Format  Indicator  Channel）により、ＰＤＣＣＨに用いるＯＦＤＭシンボル数が伝送される。ＰＨＩＣＨ（Physical  Hybrid-ARQ  Indicator  Channel）により、ＰＵＳＣＨに対するＨＡＲＱのＡＣＫ/ＮＡＣＫが伝送される。また、ＥＰＤＣＣＨにより、ＰＤＳＣＨ及びＰＵＳＣＨのスケジューリング情報等が伝送されてもよい。このＥＰＤＣＣＨ（拡張下り制御チャネル）は、ＰＤＳＣＨと周波数分割多重される。
【０１０８】
上りリンクの通信チャネルは、各ユーザ端末２０で共有されるＰＵＳＣＨ（上り共有データチャネル）と、上りリンクの制御チャネルであるＰＵＣＣＨ（Physical  Uplink  Control  Channel）とを有する。このＰＵＳＣＨにより、ユーザデータや上位レイヤ制御情報が伝送される。また、ＰＵＣＣＨにより、下りリンクの無線品質情報（CQI：Channel  Quality  Indicator）、ＡＣＫ/ＮＡＣＫ等が伝送される。
【０１０９】
図７は、本実施の形態に係る無線基地局１０（マクロ基地局１１及びスモール基地局１２を含む）の全体構成図である。無線基地局１０は、ＭＩＭＯ伝送のための複数の送受信アンテナ１０１と、アンプ部１０２と、送受信部１０３と、ベースバンド信号処理部１０４と、呼処理部１０５と、伝送路インターフェース１０６とを備えている。
【０１１０】
下りリンクにより無線基地局１０からユーザ端末２０に送信されるユーザデータは、上位局装置３０から伝送路インターフェース１０６を介してベースバンド信号処理部１０４に入力される。
【０１１１】
ベースバンド信号処理部１０４では、ＰＤＣＰレイヤの処理、ユーザデータの分割・結合、ＲＬＣ（Radio  Link  Control）再送制御の送信処理などのＲＬＣレイヤの送信処理、ＭＡＣ（Medium  Access  Control）再送制御、例えば、ＨＡＲＱの送信処理、スケジューリング、伝送フォーマット選択、チャネル符号化、逆高速フーリエ変換（IFFT：Inverse  Fast  Fourier  Transform）処理、プリコーディング処理が行われて各送受信部１０３に転送される。また、下り制御信号に関しても、チャネル符号化や逆高速フーリエ変換等の送信処理が行われて、各送受信部１０３に転送される。
【０１１２】
各送受信部１０３は、ベースバンド信号処理部１０４からアンテナ毎にプリコーディングして出力された下り信号を無線周波数帯に変換する。アンプ部１０２は、周波数変換された無線周波数信号を増幅して送受信アンテナ１０１により送信する。
【０１１３】
一方、上り信号については、各送受信アンテナ１０１で受信された無線周波数信号がそれぞれアンプ部１０２で増幅され、各送受信部１０３で周波数変換されてベースバンド信号に変換され、ベースバンド信号処理部１０４に入力される。
【０１１４】
ベースバンド信号処理部１０４では、入力された上り信号に含まれるユーザデータに対して、ＦＦＴ処理、ＩＤＦＴ処理、誤り訂正復号、ＭＡＣ再送制御の受信処理、ＲＬＣレイヤ、ＰＤＣＰレイヤの受信処理がなされ、伝送路インターフェース１０６を介して上位局装置３０に転送される。呼処理部１０５は、通信チャネルの設定や解放等の呼処理や、無線基地局１０の状態管理や、無線リソースの管理を行う。
【０１１５】
図８は、本実施の形態に係るユーザ端末２０の全体構成図である。ユーザ端末２０は、ＭＩＭＯ伝送のための複数の送受信アンテナ２０１と、アンプ部２０２と、送受信部２０３と、ベースバンド信号処理部２０４と、アプリケーション部２０５とを備えている。
【０１１６】
下り信号については、複数の送受信アンテナ２０１で受信された無線周波数信号がそれぞれアンプ部２０２で増幅され、送受信部２０３で周波数変換され、ベースバンド信号処理部２０４に入力される。ベースバンド信号処理部２０４では、ＦＦＴ処理や、誤り訂正復号、再送制御の受信処理等がなされる。この下り信号に含まれるユーザデータは、アプリケーション部２０５に転送される。アプリケーション部２０５は、物理レイヤやＭＡＣレイヤより上位のレイヤに関する処理等を行う。また、下りリンクのデータの内、報知情報もアプリケーション部２０５に転送される。
【０１１７】
一方、上りリンクのユーザデータについては、アプリケーション部２０５からベースバンド信号処理部２０４に入力される。ベースバンド信号処理部２０４では、再送制御（Ｈ−ＡＲＱ（Ｈｙｂｒｉｄ  ＡＲＱ））の送信処理や、チャネル符号化、プリコーディング、ＤＦＴ処理、ＩＦＦＴ処理等が行われて各送受信部２０３に転送される。送受信部２０３は、ベースバンド信号処理部２０４から出力されたベースバンド信号を無線周波数帯に変換する。その後、アンプ部２０２は、周波数変換された無線周波数信号を増幅して送受信アンテナ２０１により送信する。
【０１１８】
次に、図９−図１１を参照し、マクロ基地局１１、スモール基地局１２、ユーザ端末２０の機能構成について詳述する。なお、以下では、基地局間キャリアアグリゲーションを行う場合の機能構成を説明するが、基地局内キャリアアグリゲーションを行う場合にも適宜変更して適用可能である。あるいは、下記の機能構成は、キャリアアグリゲーションを行わない場合、あるいは、ユーザ端末２０がキャリアアグリゲーションの能力を持たない場合にも適宜変更して適用可能である。
【０１１９】
図９は、本実施の形態に係るマクロ基地局１１が有するベースバンド信号処理部１０４の機能構成図である。図９に示すように、マクロ基地局１１は、通信処理部１１１、コネクション制御部１１２、ページング処理部１１３、ＣＡ能力判定部１１４、を具備する。なお、通信処理部１１１及び送受信部１０３は、本発明の通信部を構成する。
【０１２０】
通信処理部１１１は、ユーザ端末２０との所定周波数帯のキャリア（例えば、低周波数帯キャリアＦ１）を用いた信号の送受信処理（例えば、変調、復調、符号化、復号化など）を行う。具体的には、通信処理部１１１は、ＰＤＣＣＨ／ＥＰＤＣＣＨを用いた下り制御情報（ＤＣＩ）の送信処理、ＰＤＳＣＨを用いた上位レイヤ制御情報又はユーザデータの送信処理を行う。また、通信処理部１１１は、ＰＵＣＣＨを用いた上り制御情報（ＵＣＩ）の受信処理、ＰＵＳＣＨを用いた上位レイヤ制御情報又はユーザデータの受信処理を行う。
【０１２１】
コネクション制御部１１２は、通信処理部１１１を介して、ユーザ端末２０との間のコネクション（例えば、ＲＲＣコネクションなど）の確立処理（establishment  procedure）、解放処理（release  procedure）、再確立処理（re-establishment  procedure）などを制御する。
【０１２２】
ページング処理部１１３は、ユーザ端末２０に対するページング処理を行う。例えば、ページング処理部１１３は、上位局装置３０（例えば、ＭＭＥ）から伝送路インターフェース１０６を介してページング信号を受信すると、ページング通知情報とページング信号とを送信するよう通信処理部１１１を制御してもよい。上述のように、ページング通知情報は、マクロ基地局１１からページング信号が送信されることを通知する通知情報であり、例えば、Ｐ−ＲＮＴＩを用いたＰＤＣＣＨ／ＥＰＤＣＣＨであってもよい。また、ページング信号は、ページング通知情報である、Ｐ−ＲＮＴＩを用いたＰＤＣＣＨ／ＥＰＤＣＣＨ（あるいは、そのＰＤＣＣＨ／ＥＰＤＣＣＨにマッピングされる下り制御情報（ＤＣＩ））によって割り当てられるＰＤＳＣＨを用いて送信されてもよい。
【０１２３】
ＣＡ能力判定部１１４は、ユーザ端末２０のキャリアアグリゲーション（ＣＡ）能力を有するか否かを判定する。例えば、ＣＡ能力判定部１１４は、ユーザ端末２０の初期セル接続処理においてユーザ端末２０から通知されるＣＡ能力通知情報（例えば、ＵＥ  Ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ）に基づいて、当該ユーザ端末２０がＣＡ能力を有するか否かを判定してもよい。
【０１２４】
図１０は、本実施の形態に係るスモール基地局１２が有するベースバンド信号処理部１０４の機能構成図である。図１０に示すように、スモール基地局１２は、通信処理部１２１、コネクション制御部１２２、を具備する。なお、通信処理部１２１及び送受信部１０３は、本発明の通信部を構成する。
【０１２５】
通信処理部１２１は、ユーザ端末２０との所定周波数帯のキャリア（例えば、高周波数帯キャリアＦ２）を用いた信号の送受信処理（例えば、変調、復調、符号化、復号化など）を行う。具体的には、通信処理部１２１は、ＰＤＣＣＨ／ＥＰＤＣＣＨを用いた下り制御情報（ＤＣＩ）の送信処理、ＰＤＳＣＨを用いた上位レイヤ制御情報又はユーザデータの送信処理を行う。また、通信処理部１２１は、ＰＵＣＣＨを用いた上り制御情報（ＵＣＩ）の受信処理、ＰＵＳＣＨを用いた上位レイヤ制御情報又はユーザデータの受信処理を行う。
【０１２６】
また、通信処理部１２１は、ユーザ端末２０においてマクロ基地局１１からのページング信号が送信されるか否かが監視される監視期間において、通信処理部１２１による通信を停止してもよい。具体的には、通信処理部１２１は、上記監視期間においてユーザ端末２０に対するＰＤＳＣＨ又はＰＵＳＣＨの割り当てを停止してもよい。
【０１２７】
コネクション制御部１２２は、通信処理部１２１を介して、ユーザ端末２０との間のコネクション（例えば、ＲＲＣコネクションなど）の確立処理（establishment  procedure）、解放処理（release  procedure）、再確立処理（re-establishment  procedure）などを制御する。
【０１２８】
例えば、コネクション制御部１２２は、ユーザ端末２０からのコネクション確立通知に応じて、伝送路インターフェース１０６を介してマクロ基地局１１との基地局間キャリアアグリゲーション（図５Ａ参照）を制御してもよい。上述のように、コネクション確立通知とは、マクロ基地局１１とのコネクションが確立されたことを通知する通知情報である。
【０１２９】
また、コネクション制御部１２２は、ユーザ端末２０に対して、スモール基地局１２からマクロ基地局１１へのハンドオーバ指示を送信するように、通信処理部１２１を制御してもよい。上述のように、ハンドオーバ指示は、スモール基地局１２とのコネクションをマクロ基地局１１とのコネクションに引継ぐ（ハンドオーバする）こと（図５Ｃ参照）を指示する指示情報である。
【０１３０】
尚、図１０に示すように、スモール基地局１２は、マクロ基地局１１と異なり、ページング処理部を持たないという構成であってもよい。あるいは、代わりに、スモール基地局１２は、マクロ基地局１１と同様に、ページング処理部を持つ、という構成であってもよい。この場合、例えば、マクロ基地局１１からのページング信号を受信するユーザ端末２０は、スモール基地局１２が送信するページング信号を無視し（受信しようとせず）、その他のユーザ端末２０は、スモール基地局１２が送信するページング信号を受信する、という処理が行われてもよい。
【０１３１】
図１１は、本実施の形態に係るユーザ端末２０が有するベースバンド信号処理部２０４の機能構成図である。図１１に示すように、ユーザ端末２０は、Ｆ１通信処理部２１１、Ｆ２通信処理部２１２、コネクション制御部２１３、ページング受信制御部２１４、を具備する。
【０１３２】
なお、Ｆ１通信処理部２１１及び送受信部２０３は、本発明の第１通信部を構成する。また、Ｆ２通信処理部２１２及び送受信部２０３は、本発明の第２通信部を構成する。また、Ｆ１通信処理部２１１、Ｆ２通信処理部２１２は、物理的に、異なる構成（例えば、異なる回路など）で実現されてもよいし、同一の構成（例えば、同一の回路）で実現されてもよい。
【０１３３】
また、図１１において、ユーザ端末２０は、Ｆ１通信処理部２１１とＦ２通信処理部２１２の２つの通信処理部を有するが、これは、ユーザ端末２０がCarrier  Aggregationをサポートするか否かと関連付けられるものではない。
【０１３４】
すなわち、ユーザ端末２０がCarrier  Aggregationをサポートする場合、及び、ユーザ端末２０がCarrier  Aggregationをサポートしない場合の両方に関して、図１１に示す構成が適用されてもよい。すなわち、ユーザ端末２０がCarrier  Aggregationをサポートする場合、Ｆ１通信処理部２１１とＦ２通信処理部２１２は、同時に通信処理を行ってもよい。
【０１３５】
また、ユーザ端末２０がCarrier  Aggregationをサポートしない場合、Ｆ１通信処理部２１１とＦ２通信処理部２１２は、時間的に異なるタイミングで通信処理を行ってもよい。尚、かかる時間的に異なるタイミングで行われる通信処理とは、例えば、下り信号の受信処理や上り信号の送信処理等の物理レイヤの処理であり、RLCレイヤやPDCPレイヤ、RRCレイヤに関しては、同時に通信処理が行われてもよい。また、例えば、MACレイヤにおいては、一部の通信処理は同時に行われ、一部の通信処理は時間的に異なるタイミングで行われてもよい。
【０１３６】
Ｆ１通信処理部２１１は、マクロ基地局１１との所定周波数帯のキャリア（例えば、低周波数帯キャリアＦ１）を用いた信号の送受信処理（例えば、変調、復調、符号化、復号化など）を行う。具体的には、Ｆ１通信処理部２１１は、ＰＤＣＣＨ／ＥＰＤＣＣＨを用いた下り制御情報（ＤＣＩ）の受信処理、ＰＤＳＣＨを用いた上位レイヤ制御情報又はユーザデータの受信処理を行う。また、Ｆ１通信処理部２１１は、ＰＵＣＣＨを用いた上り制御情報（ＵＣＩ）の送信処理、ＰＵＳＣＨを用いた上位レイヤ制御情報又はユーザデータの送信処理を行う。
【０１３７】
また、本実施形態におけるＦ１通信処理部２１１は、Ｆ２通信処理部２１２が所定周波数帯のキャリア（例えば、高周波数帯キャリアＦ２）においてスモール基地局１２と通信を行っている場合に、所定周波数帯のキャリア（例えば、低周波数帯キャリアＦ１）において、アイドル状態と同等のCell  reselection処理を行う。ここで、アイドル状態と同等のCell  reselection処理とは、在圏するセル、及び、周辺セルの無線品質、例えば、RSRP、の測定を行い、ある所定のCriteriaを満たす場合には、在圏するセルを切り替える、といった処理を行ってもよい。Cell  reselectionに関する処理は、例えば、TS  36.304、5.2章やTS  36.133、4.2章に記載されている。
【０１３８】
Ｆ２通信処理部２１２が所定周波数帯のキャリア（例えば、高周波数帯キャリアＦ２）においてスモール基地局１２と通信を行っている場合にも、Ｆ１通信処理部２１１は、所定周波数帯のキャリア（例えば、低周波数帯キャリアＦ１）においてアイドル状態と同等のCell  reselection処理を行うことにより、従来と同等の、すなわち、マクロセルＣ１により構成されるネットワークと同等のページング信号の受信品質を実現することが可能となる。
【０１３９】
また、Ｆ２通信処理部２１２がスモール基地局１２と通信を行っている場合に、Ｆ１通信処理部２１１が所定周波数帯のキャリア（例えば、低周波数帯キャリアＦ１）においてアイドル状態と同等のCell  reselection処理を行うことにより、ユーザ端末ＵＥの消費電力が増加する可能性はあるが、アイドル状態におけるCell  reselection処理自体は、低消費電力を実現することを前提として設計されているため、著しい消費電力の増加には結びつかないと考えられる。言い換えれば、Ｆ２通信処理部２１２がスモール基地局１２と通信を行っている場合に、Ｆ１通信処理部２１１が所定周波数帯のキャリア（例えば、低周波数帯キャリアＦ１）においてアイドル状態と同等のCell  reselection処理を行い、かつ、Ｆ１通信処理部２１１またはページング受信制御部２１４がページング信号の受信処理を行うことにより、低消費電力を実現しつつ、従来と同等の、すなわち、マクロセルにより構成されるネットワークと同等のページング信号の受信品質を実現することが可能となる。
【０１４０】
また、Ｆ１通信処理部２１１は、図３Ｂに示したように、ユーザ端末２０が、所定周波数帯のキャリア（例えば、高周波数帯キャリアＦ２）を用いてスモール基地局１２と通信を行っている場合であっても、音声発信の処理がトリガーされた場合に、所定周波数帯のキャリア（例えば、低周波数帯キャリアＦ１）を用いてマクロ基地局１１に対して発信処理を行うように構成されていてもよい。かかる発信処理は、コネクション制御部２１３からの指示に基づいて行われてもよい。
【０１４１】
Ｆ２通信処理部２１２は、スモール基地局１２との所定周波数帯のキャリア（例えば、高周波数帯キャリアＦ２）を用いた信号の送受信処理（例えば、変調、復調、符号化、復号化など）を行う。具体的には、Ｆ２通信処理部２１２は、ＰＤＣＣＨ／ＥＰＤＣＣＨを用いた下り制御情報（ＤＣＩ）の受信処理、ＰＤＳＣＨを用いた上位レイヤ制御情報又はユーザデータの受信処理を行う。また、Ｆ２通信処理部２１２は、ＰＵＣＣＨを用いた上り制御情報（ＵＣＩ）の送信処理、ＰＵＳＣＨを用いた上位レイヤ制御情報又はユーザデータの送信処理を行う。
【０１４２】
コネクション制御部２１３は、Ｆ１通信処理部２１１又はＦ２通信処理部２１２を介して、ユーザ端末２０との間のコネクション（例えば、ＲＲＣコネクションなど）の確立処理（establishment  procedure）、解放処理（release  procedure）、再確立処理（re-establishment  procedure）などを制御する。
【０１４３】
例えば、コネクション制御部２１３は、Ｆ１通信処理部２１１を介して、マクロ基地局１１に対する初期セル接続処理を制御してもよい。かかる場合、コネクション制御部２１３は、Ｆ１通信処理部２１１を介して、上述のＣＡ能力通知情報をマクロ基地局１１に送信してもよい。
【０１４４】
また、コネクション制御部２１３は、ページング信号に基づいてマクロ基地局１１とのコネクションを確立した場合、スモール基地局１２とのコネクションの解放処理を行うようにＦ２通信処理部２１２を制御してもよい。
【０１４５】
また、コネクション制御部２１３は、ページング信号に基づいてマクロ基地局１１とのコネクションを確立した場合、スモール基地局１２とのコネクションをマクロ基地局１１とのコネクションにハンドオーバするように、Ｆ１通信処理部２１１及びＦ２通信処理部２１２を制御してもよい。なお、かかるハンドオーバは、スモール基地局１２からのハンドオーバ指示（図３のステップＳ１１３参照）に基づいて行われてもよい。
【０１４６】
また、コネクション制御部２１３は、ページング信号に基づいてマクロ基地局１１とのコネクションを確立した場合、スモール基地局１２に対して、コネクション確立通知（図３ＡのステップＳ１０９参照）を送信してもよい。上述のように、コネクション確立通知とは、マクロ基地局１１とのコネクションを確立したことを通知する通知情報である。
【０１４７】
尚、コネクション制御２１３は、ページング信号に基づいてマクロ基地局１１とのコネクションを確立した場合にスモール基地局１２に対してコネクション確立通知を送信する代わりに、マクロ基地局１１からページング信号を受信したことを通知する制御信号をスモール基地局１２に対して送信してもよい。
【０１４８】
また、コネクション制御部２１３は、図３Ｂに示したように、ユーザ端末２０が、所定周波数帯のキャリア（例えば、高周波数帯キャリアＦ２）を用いてスモール基地局１２と通信を行っている場合であっても、音声発信の処理がトリガーされた場合に、Ｆ１通信処理部２１１に対して、所定周波数帯のキャリア（例えば、低周波数帯キャリアＦ１）を用いてマクロ基地局１１に対して発信処理を行うように指示するように構成されていてもよい。尚、かかる音声発信の処理は、図８におけるアプリケーション部２０５によりトリガーされてもよい。
【０１４９】
ページング受信制御部２１４は、通常のページングの受信処理を制御する。すなわち、アイドル状態において、在圏しているセルにおけるページングの受信処理を制御する。あるいは、アイドル状態、または、コネクテッド状態において、システムインフォメーションの変更を通知するページング信号やETWSのPrimary  notificationやSecondary  notificationを通知するページング信号、CMASのnotificationを通知するページング信号に関する受信処理を制御してもよい。
【０１５０】
また、本発明の実施形態におけるページング受信制御部２１４は、Ｆ２通信処理部２１２がスモール基地局１２と通信を行っている場合、Ｆ１通信処理部２１１を介したページングの受信処理を制御する。
【０１５１】
具体的には、ページング受信制御部２１４は、Ｆ２通信処理部２１２がスモール基地局１２と通信を行っている場合、所定周期の監視期間で、マクロ基地局１１からページング信号が送信されるか否かを監視（monitor）する。
【０１５２】
例えば、ページング受信制御部２１４は、監視期間においてＦ１通信処理部２１１によってページング通知情報が受信されるか否かを監視してもよい。上述のように、ページング通知情報は、ＰＤＣＣＨ／ＥＰＤＣＣＨを用いて受信されてもよい。
【０１５３】
また、ページング受信制御部２１４は、監視期間においてＦ１通信処理部２１１によってページング通知情報が受信された場合、当該ページング通知情報に基づいてマクロ基地局１１からページング信号を受信するようにＦ１通信処理部２１１を制御してもよい。上述のように、ページング信号は、上記ページング通知情報である、Ｐ−ＲＮＴＩを用いたＰＤＣＣＨ／ＥＰＤＣＣＨ（あるいは、そのＰＤＣＣＨ／ＥＰＤＣＣＨにマッピングされるＤＣＩ）が示すＰＤＳＣＨを用いて、受信されてもよい。
【０１５４】
また、ページング受信制御部２１４は、Ｆ１通信処理部２１１によってページング信号が受信された場合、当該ページング信号に自端末の識別子が含まれるか否かによって、自端末の呼び出し（ページング）を検出してもよい。ページング受信制御部２１４は、当該ページング信号に自端末の識別子が含まれる場合、マクロ基地局１１とのコネクションを確立するようにコネクション制御部２１３に指示してもよい。
【０１５５】
また、上述した、Ｆ１通信処理部２１１におけるCell  reselection処理は、Ｆ１通信処理部２１１の代わりに、ページング受信制御部２１４により行われるように構成されていてもよい。あるいは、メジャメント処理等は、Ｆ１通信処理部２１１で行われ、Camp onするセルの選択に関する処理等が、ページング受信制御部２１４で行われるように構成されていてもよい。
【０１５６】
また、ページング受信制御部２１４は、さらにＦ２通信処理部２１２に接続され、Ｆ２通信処理部２１２を介して、スモール基地局１２から送信されるページング信号を無視する、あるいは、受信しても破棄する、あるいは、受信しようとしないという処理を行うように構成されていてもよい。この場合、スモール基地局１２は、ページング信号を送信する／しないといった選択する必要がなく、常に、ページング信号を送信するという処理を行うことができるため、処理の簡単化が実現される。
【０１５７】
尚、かかる実施例において、無視されるページング信号は、例えば、着信のためのページング信号、システムインフォメーションの変更を通知するページング信号やETWSのPrimary  notificationやSecondary  notificationを通知するページング信号、CMASのnotificationを通知するページング信号の内の一部であってもよい。
【０１５８】
以上のように、本実施の形態に係る無線通信システム１によれば、ユーザ端末２０は、スモール基地局１２と通信を行っている場合であっても、マクロ基地局１１からページング信号を受信する。このため、スモールセルＣ２間のカバレッジホールによるページング信号の受信失敗を防止することができ、ネットワーク品質（特に、音声サービスや着信（ページング）などのリアルタイム型通信の品質）の劣化を防止できる。
【０１５９】
尚、上述の実施形態において、ユーザ端末２０がスモール基地局１２と通信を行っている場合に、上位局装置３０が、マクロ基地局１１からページング信号が送信されるか否かを決定してもよい。
【０１６０】
図１２は、本実施の形態の変更例に係る上位局装置の動作を示すフローチャートである。図１２に示すように、ステップＳ４０１において、上位局装置３０は、新規に行われる通信が、音声サービスのための通信、あるいは、リアルタイムサービスのための通信であるか否かを判定する。
【０１６１】
かかる新規に行われる通信が、音声サービスのための通信、あるいは、リアルタイムサービスのための通信である場合（ステップＳ４０１：Ｙｅｓ）、上位局装置３０は、ユーザ端末２０がスモール基地局１２と通信を行っている場合に、マクロ基地局１１からページング信号が送信されると決定する（ステップＳ４０２）。この場合、上位局装置３０から、ページング信号が、マクロ基地局１１に伝送され、上述のマクロ基地局１１によるページング信号の送信処理が行われる。この場合、スモール基地局１２は、以下に示す、データベアラ、あるいは、論理チャネルの追加処理は行わない。
【０１６２】
かかる新規に行われる通信が、音声サービスのための通信、あるいは、リアルタイムサービスのための通信でない場合（ステップＳ４０１：Ｎｏ）スモール基地局１２とユーザ端末２０との間の通信において、かかる新規に行われる通信のためのデータベアラ、あるいは、論理チャネルが追加されると決定する（ステップＳ４０３）。この場合、上位局装置３０から、かかるデータベアラ、あるいは、論理チャネルを追加するための制御信号が、スモール基地局１２に伝送され、スモール基地局１２及びユーザ端末２０は、かかるデータベアラ、あるいは、論理チャネルの追加処理を行う。この場合、マクロ基地局１１は、前記新規に行われる通信のためのページング信号を送信しない。
【０１６３】
尚、Ｓ４０１に関する判定は、上述したように、新規に発生する通信のデータ種別に基づいて判定されてもよいし、あるいは、ＵＥ種別（ユーザ端末２０の種別）や、UEの能力（ユーザ端末２０の能力情報）、ネットワークの混雑状況など、その他の指標に基づいて判定されてもよい。あるいは、上述の指標の全て、あるいは、少なくとも1つに基づいて判定されてもよい。
【０１６４】
以上、上述の実施形態を用いて本発明について詳細に説明したが、当業者にとっては、本発明が本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではないということは明らかである。本発明は、特許請求の範囲の記載により定まる本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。従って、本明細書の記載は、例示説明を目的とするものであり、本発明に対して何ら制限的な意味を有するものではない。
【符号の説明】
【０１６５】
１…無線通信システム
１０…無線基地局
１１…マクロ基地局
１２、１２ａ、１２ｂ…スモール基地局
２０…ユーザ端末
３０…上位局装置
４０…コアネットワーク
１０１…送受信アンテナ
１０２…アンプ部
１０３…送受信部
１０４…ベースバンド信号処理部
１０５…呼処理部
１０６…伝送路インターフェース
２０１…送受信アンテナ
２０２…アンプ部
２０３…送受信部
２０４…ベースバンド信号処理部
２０５…アプリケーション部
１１１…通信処理部
１１２…コネクション制御部
１１３…ページング処理部
１１４…ＣＡ能力判定部
１２１…通信処理部
１２２…コネクション制御部
２１１…Ｆ１通信処理部
２１２…Ｆ２通信処理部
２１３…コネクション制御部
２１４…ページング受信制御部
【図１】
2014120940.tif 000003
【図２】
2014120940.tif 000004
【図３Ａ】
2014120940.tif 000005
【図３Ｂ】
2014120940.tif 000006
【図３Ｃ】
2014120940.tif 000007
【図４】
2014120940.tif 000008
【図５】
2014120940.tif 000009
【図６】
2014120940.tif 000010
【図７】
2014120940.tif 000011
【図８】
2014120940.tif 000012
【図９】
2014120940.tif 000013
【図１０】
2014120940.tif 000014
【図１１】
2014120940.tif 000015
【図１２】
2014120940.tif 000016