(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線端末装置との間で無線信号を送受信することにより前記無線端末装置と通信するための無線基地局装置であって、
前記無線端末装置との間で無線信号を送受信するための無線通信部と、
他の無線基地局装置からの通信開始指示を受けると、前記無線通信部を制御することにより、前記無線端末装置との間の無線信号の送受信を開始するための制御部と、
前記無線端末装置との通信のトラフィック量を取得するためのトラフィック情報取得部とを備え、
前記制御部は、前記通信開始指示を受けて前記無線信号の送受信を開始した状態において、前記トラフィック情報取得部によって取得された前記トラフィック量に基づいて、前記無線信号の少なくとも送信を停止するか否かを判断し、前記無線信号の送信を停止すると判断した場合には、前記無線通信部を制御することにより、前記無線信号の送信電力を段階的に下げて前記無線信号の送信を停止する停波制御を行い、
前記制御部は、前記無線信号の送信を停止すると判断した場合には、前記停波制御を行う前に、前記無線信号の送信を停止する旨を前記他の無線基地局装置に通知し、
前記制御部は、前記通知に対する応答を前記他の無線基地局装置から受けた後、前記停波制御を行い、
前記制御部は、前記トラフィック量が第一のしきい値未満である場合に前記無線信号の送信を停止すると判断し、前記応答を受けた後、前記トラフィック量が前記第一のしきい値より小さい第二のしきい値未満である場合に前記停波制御を行う、無線基地局装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記他の無線基地局装置における無線端末装置との通信のトラフィック量に基づく内容の前記応答を受けて、前記応答の内容に基づいて、前記停波制御を行う条件を設定する、請求項１に記載の無線基地局装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記他の無線基地局装置の前記トラフィック量が多い場合に対応する内容の前記応答を受けた場合には、前記トラフィック情報取得部によって取得された前記トラフィック量が所定のしきい値未満である状態が所定時間継続することを、前記停波制御を行う条件とする、請求項２に記載の無線基地局装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記他の無線基地局装置の前記トラフィック量が少ない場合に対応する内容の前記応答を受けた場合には、前記トラフィック情報取得部によって取得された前記トラフィック量が所定のしきい値未満になることを、前記停波制御を行う条件とする、請求項２または請求項３に記載の無線基地局装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記通信開始指示を受けて前記無線信号の送受信を開始した状態において、所定レベル以上の優先度のデータが前記無線信号により行われる通信に含まれる場合は、前記無線信号の少なくとも送信を停止するか否かの判断において、前記無線信号の送信を停止しないと判断する、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の無線基地局装置。
【請求項６】
無線端末装置との間で無線信号を送受信することにより前記無線端末装置と通信するための無線基地局装置であって、
前記無線端末装置との間で無線信号を送受信するための無線通信部と、
他の無線基地局装置からの通信開始指示を受けると、前記無線通信部を制御することにより、前記無線信号の送信電力を段階的に上げて前記無線端末装置との通信を開始するための制御部とを備える、無線基地局装置。
【請求項７】
無線端末装置との間で無線信号を送受信することにより前記無線端末装置と通信するための無線基地局装置であって、
前記無線端末装置との間で無線信号を送受信するための無線通信部と、
他の無線基地局装置からの通信開始指示を受けると、前記無線通信部を制御することにより、前記無線端末装置との間の無線信号の送受信を開始するための制御部とを備え、
前記制御部は、前記通信開始指示を受けて前記無線信号の送受信を開始した状態において、前記無線信号の少なくとも送信を停止するか否かを判断し、前記無線信号の送信を停止すると判断した場合には、前記無線信号の送信を停止する旨を前記他の無線基地局装置に通知し、
前記制御部は、前記トラフィック量が第一のしきい値未満である場合に前記無線信号の送信を停止すると判断し、前記通知に対する応答を前記他の無線基地局装置から受けた後、前記トラフィック量が前記第一のしきい値より小さい第二のしきい値未満である場合に前記無線信号の送信を停止する、無線基地局装置。
【請求項８】
無線端末装置との間で無線信号を送受信することにより前記無線端末装置と通信するためのカバレッジ基地局と、
無線端末装置との間で無線信号を送受信することにより前記無線端末装置と通信するためのキャパシティブースタ基地局とを備える通信システムであって、
前記キャパシティブースタ基地局は、前記カバレッジ基地局からの通信開始指示を受けると、前記無線端末装置との間の無線信号の送受信を開始し、前記無線信号の送受信を開始した状態において、前記無線信号の少なくとも送信を停止するか否かを判断し、前記無線信号の送信を停止すると判断した場合には、前記無線信号の送信を停止する旨を前記カバレッジ基地局に通知し、
前記カバレッジ基地局は、前記通知を受けて、前記無線端末装置との通信のトラフィック量を取得し、取得した前記トラフィック量に基づく内容の応答を前記キャパシティブースタ基地局へ送信し、
前記キャパシティブースタ基地局は、前記トラフィック量が第一のしきい値未満である場合に前記無線信号の送信を停止すると判断し、前記応答を受けた後、前記トラフィック量が前記第一のしきい値より小さい第二のしきい値未満である場合に前記無線信号の送信を停止する、通信システム。
【請求項９】
無線端末装置との間で無線信号を送受信することにより前記無線端末装置と通信するための無線基地局装置における通信制御方法であって、
他の無線基地局装置からの通信開始指示を受けると、前記無線端末装置との間の無線信号の送受信を開始するステップと、
前記無線端末装置との通信のトラフィック量を取得するステップと、
取得した前記トラフィック量に基づいて、前記無線信号の少なくとも送信を停止するか否かを判断し、前記無線信号の送信を停止すると判断した場合には、前記無線信号の送信電力を段階的に下げて前記無線信号の送信を停止する停波制御を行うステップとを含み、
前記停波制御を行うステップにおいては、前記無線信号の送信を停止すると判断した場合には、前記停波制御を行う前に、前記無線信号の送信を停止する旨を前記他の無線基地局装置に通知し、
前記停波制御を行うステップにおいては、前記トラフィック量が第一のしきい値未満である場合に前記無線信号の送信を停止すると判断し、前記通知に対する応答を前記他の無線基地局装置から受けた後、前記トラフィック量が前記第一のしきい値より小さい第二のしきい値未満である場合に前記停波制御を行う、通信制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線基地局装置、通信システムおよび通信制御方法に関し、特に、無線端末装置が「移動」することにより複数の無線基地局装置と通信可能な通信システムにおける無線基地局装置、当該通信システムおよび通信制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、移動通信サービスの加入者数の劇的な増加およびデータ通信による通信トラフィック量の増大から、所望の通信エリアの無線通信の容量を増加するためのセル、すなわち無線端末装置が通信可能なエリアを形成するカバレッジ基地局に加えて、たとえば当該カバレッジ基地局の形成するカバレッジセル内に、カバレッジセルよりも半径の小さいセルを形成するキャパシティブースタ基地局を設ける通信システムが提案されている。
【０００３】
しかしながら、ある無線通信エリアを、カバレッジ基地局および複数のキャパシティブースタ基地局により構成する場合、カバレッジ基地局のみで構成する場合と比較して、無線通信エリアの使用電力は増加する。
【０００４】
通信システムにおける使用電力の増加は、無線通信事業における事業運営費（ＯＰＥＸ）および二酸化炭素排出量を増加させるため、使用電力の削減は重要な課題である。たとえば、３ＧＰＰ  ＴＳ３６．３００  Ｖ９．７．０  Ｓｔａｇｅ  ２（非特許文献１）には、ある無線通信エリアを複数の無線基地局装置を用いて構成する場合の電力利用効率改善の一例として、以下のような技術が開示されている。
【０００５】
すなわち、無線通信の容量を補うセルを活用することにより、カバレッジセルを構成する無線基地局装置の通信負荷を軽減すること、当該セルが必要とされていないときには当該セルを消滅させること、および通信の需要に応じて当該セルを再度形成させることにより、使用電力の節減が実現する。
【０００６】
具体的には、キャパシティブースタ基地局は、他の無線基地局装置からの通信開始指示を受けると、無線端末装置との間の無線信号の送受信を開始する活性（Active）状態へ遷移し、無線端末装置との間の通信トラフィック量が少なくなると、無線端末装置との間の無線信号の送受信を停止する休止（Dormant）状態へ遷移する。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】3GPP, "TS36.300 V9.7.0 Stage 2", 2011-03, P160
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
非特許文献１に記載のシーケンス等におけるキャパシティブースタ基地局の活性状態および休止状態の切り替えに関し、上記のような通信システムの動作の効率化、およびキャパシティブースタ基地局の有効利用等、適切な動作を実行する技術が望まれる。
【０００９】
この発明は、上述の課題を解決するためになされたもので、その目的は、他の無線基地局装置からの通信開始指示を受けると無線端末装置との間の無線信号の送受信を開始する無線基地局装置、を備える通信システムにおいて、適切な動作を実行することが可能な無線基地局装置、通信システムおよび通信制御方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
（１）上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる無線基地局装置は、無線端末装置との間で無線信号を送受信することにより上記無線端末装置と通信するための無線基地局装置であって、上記無線端末装置との間で無線信号を送受信するための無線通信部と、他の無線基地局装置からの通信開始指示を受けると、上記無線通信部を制御することにより、上記無線端末装置との間の無線信号の送受信を開始するための制御部と、上記無線端末装置との通信のトラフィック量を取得するためのトラフィック情報取得部とを備え、上記制御部は、上記通信開始指示を受けて上記無線信号の送受信を開始した状態において、上記トラフィック情報取得部によって取得された上記トラフィック量に基づいて、上記無線信号の少なくとも送信を停止するか否かを判断し、上記無線信号の送信を停止すると判断した場合には、上記無線通信部を制御することにより、上記無線信号の送信電力を段階的に下げて上記無線信号の送信を停止する停波制御を行う。
【００１１】
このようにして無線信号の送信電力を一度に大きく下げずに段階的に下げて無線信号の送信を停止する構成により、無線端末装置が受信する無線信号の電力は、急激ではなく、緩やかに減少する。これにより、無線基地局装置は、自己および自己を選択している無線端末装置間の通信が途絶えてしまう前に、当該無線端末装置を他の無線基地局装置に「移動」させることができる。この結果、無線基地局装置は、停波制御を行う際に、自己を選択している無線端末装置の通信が途絶えてしまうことを防ぐことができる。
【００１２】
（２）好ましくは、上記制御部は、上記無線信号の送信を停止すると判断した場合には、上記停波制御を行う前に、上記無線信号の送信を停止する旨を上記他の無線基地局装置に通知する。
し、上記他の無線基地局装置から上記通知に対する応答を受けた後、上記停波制御を行う。
【００１３】
このように、無線信号の送信を停止する旨を他の無線基地局装置に周知することにより、自己の無線基地局装置および他の無線基地局装置間での無線端末装置の「移動」動作が繰り返されることを防ぐことができる。
【００１４】
（３）より好ましくは、上記制御部は、上記通知に対する応答を上記他の無線基地局装置から受けた後、上記停波制御を行う。
このように、無線信号の送信を停止する旨の通知に対する応答を他の無線基地局装置から受けることにより、当該応答に応じた停波制御を行うことができる。
【００１５】
（４）より好ましくは、上記制御部は、上記トラフィック量が第一のしきい値未満である場合に上記無線信号の送信を停止すると判断し、上記応答を受けた後、上記トラフィック量が上記第一のしきい値より小さい第二のしきい値未満である場合に上記停波制御を行う。
【００１６】
このように、第二のしきい値より大きい第一のしきい値を設定することにより、トラフィック量が第二のしきい値未満である場合に無線信号の停止を判断する場合と比べて、より早い時点で無線信号の停止を判断するので、トラフィック量が第二のしきい値未満になると速やかに停波制御を行うことができる。
【００１７】
（５）より好ましくは、上記制御部は、上記他の無線基地局装置における無線端末装置との通信のトラフィック量に基づく内容の上記応答を受けて、上記応答の内容に基づいて、上記停波制御を行う条件を設定する。
【００１８】
このような構成により、自己の無線基地局装置は、たとえば他の無線基地局装置における無線端末装置との通信のトラフィック量が少ないという内容を含む上記応答を受けると、他の無線基地局装置における通信のトラフィック量が少ないことを認識して、これに対応した停波制御の実行条件を設定し、設定した実行条件を満たした場合に停波制御を行うことができる。また、自己の無線基地局装置は、たとえば他の無線基地局装置における無線端末装置との通信のトラフィック量が多いという内容を含む上記応答を受けると、他の無線基地局装置における通信のトラフィック量が多いことを認識して、これに対応した停波制御の実行条件を設定し、設定した実行条件を満たした場合に停波制御を行うことができる。すなわち、自己の無線基地局装置および無線端末装置間の通信開始を判断する他の無線基地局装置における通信のトラフィック量に応じて、無線信号の送信停止を適切に判断することができる。
【００１９】
（６）より好ましくは、上記制御部は、上記他の無線基地局装置の上記トラフィック量が多い場合に対応する内容の上記応答を受けた場合には、上記条件として、上記トラフィック情報取得部によって取得された上記トラフィック量が所定のしきい値未満である状態が所定時間継続することを設定する。
【００２０】
このような構成により、トラフィック量に応じた適切な動作を行うことができる。具体的には、ある時点で自己の無線基地局装置におけるトラフィック量が少なくても、他の無線基地局装置のトラフィック量が多い場合、しばらくすると自己の無線基地局装置におけるトラフィック量が多くなる場合がある。このような場合、たとえば、自己の無線基地局装置が停波制御を行い、他の無線基地局装置における通信トラフィック量が他の無線基地局装置において定められたしきい値を上回ると、他の無線基地局装置は、通信開始指示を自己の無線基地局装置へ送信する。自己の無線基地局装置は、他の無線基地局装置から通信開始指示を受けると、再度活性状態へ遷移するので、上記停波制御が無駄な動作となってしまう。このような場合においても、自己の無線基地局装置が、自己における通信トラフィック量が所定のしきい値を下回っても、通信トラフィック量が所定のしきい値未満である状態が所定時間継続しない場合は活性状態を継続することにより、無駄な停波制御の発生を抑えることができる。すなわち、自己の無線基地局装置は、停波制御を行うことなく継続して無線信号を送受信することができる。
【００２１】
（７）より好ましくは、上記制御部は、上記他の無線基地局装置の上記トラフィック量が少ない場合に対応する内容の上記応答を受けた場合には、上記条件として、上記トラフィック情報取得部によって取得された上記トラフィック量が所定のしきい値未満になることを設定する。
【００２２】
このような構成により、無線基地局装置は、他の無線基地局装置のトラフィック量が少ないことを確認した上で、停波制御を行うことができる。すなわち、無線基地局装置は、停波制御を行った後に他の無線基地局装置により再度無線信号の送受信を開始させられる可能性が低い状態であることを確認した上で、停波制御を行うことができる。
【００２３】
（８）好ましくは、上記制御部は、上記通信開始指示を受けて上記無線信号の送受信を開始した状態において、所定レベル以上の優先度のデータが上記無線信号により行われる通信に含まれる場合は、上記無線信号の少なくとも送信を停止する判断を行わない。
【００２４】
このように、自己の無線基地局装置において優先度の高い通信が行われている場合には、通信のトラフィック量が所定のしきい値未満であっても当該無線信号の少なくとも送信を停止する判断が行われないので、高い優先度の通信の有無に応じて、活性状態の継続または休止状態への遷移についての判断を行うことができる。
【００２５】
（９）またこの発明の別の局面に係わる無線基地局装置は、無線端末装置との間で無線信号を送受信することにより上記無線端末装置と通信するための無線基地局装置であって、上記無線端末装置との間で無線信号を送受信するための無線通信部と、他の無線基地局装置からの通信開始指示を受けると、上記無線通信部を制御することにより、上記無線信号の送信電力を段階的に上げて上記無線端末装置との通信を開始するための制御部とを備える。
【００２６】
このようにして無線信号の送信電力を一度に大きく上げずに段階的に上げて無線信号の送信を開始する構成により、無線端末装置が受信する無線信号の電力は、急激ではなく、緩やかに増加する。これにより、無線基地局装置は、自己が通常時の電力で電波を送信すると受信電力が過大となる、他の無線基地局装置と通信中の無線端末装置を、通信を途絶えさせることなく自己に「移動」させることができる。この結果、無線基地局装置は、無線端末装置との通信を開始する際に、たとえば他の無線基地局装置を選択し、かつ自己の近傍に位置する無線端末装置の通信が途絶えてしまうことを防ぐことができる。
【００２７】
（１０）またこの発明の別の局面に係わる無線基地局装置は、無線端末装置との間で無線信号を送受信することにより上記無線端末装置と通信するための無線基地局装置であって、上記無線端末装置との間で無線信号を送受信するための無線通信部と、他の無線基地局装置からの通信開始指示を受けると、上記無線通信部を制御することにより、上記無線端装置との間の無線信号の送受信を開始するための制御部とを備え、上記制御部は、上記通信開始指示を受けて上記無線信号の送受信を開始した状態において、上記無線信号の少なくとも送信を停止するか否かを判断し、上記無線信号の送信を停止すると判断した場合には、上記無線信号の送信を停止する旨を上記他の無線基地局装置に通知する。
【００２８】
このように、無線基地局装置は、無線信号の送信を停止すると判断する際に、無線信号の送信を停止する旨を他の無線基地局装置に通知することにより、自己および他の無線基地局装置間での無線端末装置の「移動」動作が繰り返されることを防ぐことができる。
【００２９】
（１１）上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる通信システムは、無線端末装置との間で無線信号を送受信することにより上記無線端末装置と通信するためのカバレッジ基地局と、無線端末装置との間で無線信号を送受信することにより上記無線端末装置と通信するためのキャパシティブースタ基地局とを備える通信システムであって、上記キャパシティブースタ基地局は、上記カバレッジ基地局からの通信開始指示を受けると、上記無線端末装置との間の無線信号の送受信を開始し、上記無線信号の送受信を開始した状態において、上記無線信号の少なくとも送信を停止するか否かを判断し、上記無線信号の送信を停止すると判断した場合には、上記無線信号の送信を停止する旨を上記カバレッジ基地局に通知し、上記カバレッジ基地局は、上記通知を受けて、上記無線端末装置との通信のトラフィック量を取得し、取得した上記トラフィック量に基づく内容の応答を上記キャパシティブースタ基地局へ送信し、上記キャパシティブースタ基地局は、上記応答を受けた後、上記無線信号の送信を停止する。
【００３０】
このように、キャパシティブースタ基地局が無線信号の送信を停止する旨をカバレッジ基地局に周知することにより、キャパシティブースタ基地局は、カバレッジ基地局におけるトラフィック量に基づいて無線信号の停止を行うことができるため、カバレッジ基地局におけるトラフィック量に応じた適切な動作を実現できる。
【００３１】
（１２）上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる通信制御方法は、無線端末装置との間で無線信号を送受信することにより上記無線端末装置と通信するための無線基地局装置における通信制御方法であって、他の無線基地局装置からの通信開始指示を受けると、上記無線端末装置との間の無線信号の送受信を開始するステップと、上記無線端末装置との通信のトラフィック量を取得するステップと、取得した上記トラフィック量に基づいて、上記無線信号の少なくとも送信を停止するか否かを判断し、上記無線信号の送信を停止すると判断した場合には、上記無線信号の送信電力を段階的に下げて上記無線信号の送信を停止する停波制御を行うステップとを含む。
【００３２】
このようにして無線信号の送信電力を一度に大きく下げずに段階的に下げて無線信号の送信を停止する構成により、無線端末装置が受信する無線信号の電力は、急激ではなく、緩やかに減少する。これにより、無線基地局装置は、自己および自己を選択している無線端末装置間の通信が途絶えてしまう前に、当該無線端末装置を他の無線基地局装置に「移動」させることができる。この結果、無線基地局装置は、停波制御を行う際に、自己を選択している無線端末装置の通信が途絶えてしまうことを防ぐことができる。
【発明の効果】
【００３３】
本発明によれば、他の無線基地局装置からの通信開始指示を受けると無線端末装置との間の無線信号の送受信を開始する無線基地局装置、を備える通信システムにおいて、適切な動作を実行することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の実施の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】本発明の実施の形態に係るキャパシティブースタ基地局の構成を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態に係るキャパシティブースタ基地局における無線送信部の構成を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態に係るカバレッジ基地局の構成を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態に係る無線端末装置の構成を示す図である。
【図６】本発明の実施の形態に係る無線通信システムにおけるハンドオーバ動作のシーケンスの一例を示す図である。
【図７】電力効率の改善を図る際の無線通信システムの構成を示す図である。
【図８】キャパシティブースタ基地局１０１Ａおよび１０１Ｂがカバレッジ基地局２０１からの活性状態への遷移要求に従って活性状態に遷移した状態を示す図である。
【図９】キャパシティブースタ基地局１０１Ｂが休止状態に遷移した際の、無線通信システムの状態を示す図である。
【図１０】本発明の実施の形態に係る無線通信システムにおける電力効率の改善動作のシーケンスの一例を示す図である。
【図１１】本発明の実施の形態に係る無線通信システムにおけるキャパシティブースタ基地局が休止状態へ遷移する際のシーケンスの一例を示す図である。
【図１２】本発明の実施の形態に係る無線通信システムにおけるキャパシティブースタ基地局が送信する電波の電力を下げて活性状態から休止状態へ遷移する際の動作手順を定めたフローチャートである。
【図１３】本発明の実施の形態に係る無線通信システムにおけるキャパシティブースタ基地局が活性状態へ遷移する際のシーケンスの一例を示す図である。
【図１４】本発明の実施の形態に係る無線通信システムにおけるキャパシティブースタ基地局が送信する電波の電力を上げて休止状態から活性状態へ遷移する際の動作手順を定めたフローチャートである。
【図１５】キャパシティブースタ基地局が活性状態から休止状態へ遷移する際に生ずる問題点を説明するための図である。
【図１６】本発明の実施の形態に係る無線通信システムにおけるキャパシティブースタ基地局の休止状態への遷移がカバレッジ基地局により容認される場合のシーケンスの一例を示す図である。
【図１７】本発明の実施の形態に係る無線通信システムにおける通信トラフィック量のしきい値Ｔｈ１およびしきい値Ｔｈ２が同じ値である場合の通信トラフィック量の時間変化の一例を示す図である。
【図１８】本発明の実施の形態に係る無線通信システムにおける通信トラフィック量のしきい値Ｔｈ２がしきい値Ｔｈ１より小さい値である場合の通信トラフィック量の時間変化の一例を示す図である。
【図１９】本発明の実施の形態に係る無線通信システムにおけるキャパシティブースタ基地局の休止状態への遷移がカバレッジ基地局により容認されない場合のシーケンスの一例を示す図である。
【図２０】本発明の実施の形態に係る無線通信システムにおける通信トラフィック量が待機動作中にしきい値Ｔｈ２を上回る場合の通信トラフィック量の時間変化の一例を示す図である。
【図２１】本発明の実施の形態に係る無線通信システムにおけるキャパシティブースタ基地局が無線端末装置からの要求により活性状態へ遷移する際のシーケンスの一例を示す図である。
【図２２】本発明の実施の形態に係る無線通信システムにおける優先度の高い通信を行っているキャパシティブースタ基地局が休止状態へ遷移する際の動作手順を定めたフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。
【００３６】
無線基地局装置は、自らの形成するセルおよび周辺セルについての情報、すなわち無線信号の周波数および周辺セルのＩＤ（identification）等を無線端末装置に通知する。無線端末装置は、無線基地局装置から通知された情報に基づいて、周辺セルの検出および測定を行なう。無線端末装置は、この測定結果に基づいて、周辺セルへの移動を開始する。ここで、無線端末装置の「移動」とは、ハンドオーバを意味することに加えて、アイドル状態の無線端末装置が今後通信を開始する、すなわち通話またはデータ通信を開始する際にどのセルを介して通信を行なうかを選択することを意味する。また、ハンドオーバとは、待機中または通信中の無線端末装置の通信相手となる無線基地局装置が切り替えられることを意味する。
【００３７】
たとえば、無線端末装置が無線基地局装置と通信しているときには、無線端末装置の移動先は無線基地局装置またはコアネットワークにおける上位装置が決定する。また、無線端末装置が無線基地局装置と通信していないときには、無線端末装置の移動先は無線端末装置が決定する。
【００３８】
［構成および基本動作］
図１は、本発明の実施の形態に係る無線通信システムの構成を示す図である。
【００３９】
図１を参照して、無線通信システム３０１は、たとえば３ＧＰＰ（Third Generation Partnership Project）で規格化されたＬＴＥ（Long Term Evolution）に従う移動体通信システムであり、カバレッジ基地局（無線基地局装置）２０１と、キャパシティブースタ基地局（無線基地局装置）１０１Ａ，１０１Ｂと、上位装置２０４とを備える。
【００４０】
以下、キャパシティブースタ基地局１０１Ａおよび１０１Ｂの各々をキャパシティブースタ基地局１０１と称する場合がある。また、図１では、１つのカバレッジ基地局と、２つのキャパシティブースタ基地局とを代表的に示しているが、少数またはさらに多数のカバレッジ基地局およびキャパシティブースタ基地局が設けられてもよい。
【００４１】
カバレッジ基地局２０１は、たとえば、マクロ基地局であり、半径数キロメートルのカバレッジセルＣＣを形成する。カバレッジ基地局２０１は、カバレッジセルＣＣ内に存在する無線端末装置２０２Ａ，２０２Ｂ，２０２Ｃと無線信号を送受信することにより、当該無線端末装置２０２Ａ，２０２Ｂ，２０２Ｃと通信することが可能である。以下、無線端末装置２０２Ａ，２０２Ｂ，２０２Ｃの各々を無線端末装置２０２と称する場合がある。
【００４２】
キャパシティブースタ基地局１０１Ａ，１０１Ｂは、カバレッジ基地局２０１の通信容量の不足を補うために、カバレッジセルＣＣ内に設置される。また、キャパシティブースタ基地局１０１Ａ，１０１Ｂは、たとえばピコ基地局であり、半径１０〜５０メートルのキャパシティブースタセルＣＢＣＡ，ＣＢＣＢをそれぞれ形成する。また、キャパシティブースタ基地局１０１は、フェムト基地局であっても構わない。
【００４３】
キャパシティブースタ基地局１０１Ａは、キャパシティブースタセルＣＢＣＡ内に存在する無線端末装置２０２Ａと無線信号を送受信することにより、当該無線端末装置２０２Ａと通信することが可能である。また、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、キャパシティブースタセルＣＢＣＢ内に存在する無線端末装置２０２Ｂと無線信号を送受信することにより、当該無線端末装置２０２Ｂと通信することが可能である。
【００４４】
また、カバレッジ基地局２０１およびキャパシティブースタ基地局１０１Ａ，１０１Ｂは、自己が形成するカバレッジセルＣＣおよびキャパシティブースタセルＣＢＣＡ，ＣＢＣＢを識別するためのセルＩＤを持つ。
【００４５】
無線端末装置２０２Ａ、無線端末装置２０２Ｂ、および無線端末装置２０２Ｃは、同一の機能を持ち、本質的な違いはない。しかしながら、無線端末装置２０２が、どの基地局により形成されるセル内に存在するかに応じて、通信することが可能な基地局が異なる。
【００４６】
図２は、本発明の実施の形態に係るキャパシティブースタ基地局の構成を示す図である。
図２を参照して、キャパシティブースタ基地局１０１は、アンテナ９１と、サーキュレータ９２と、無線受信部（無線通信部）９３と、無線送信部（無線通信部）９４と、信号処理部９５と、通信トラフィック監視部（トラフィック情報取得部）９８と、送信電力制御部９９とを備える。信号処理部９５は、受信信号処理部９６と、送信信号処理部９７とを含む。信号処理部９５、通信トラフィック監視部９８、および送信電力制御部９９は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）またはＤＳＰ（Digital Signal Processor）等によって実現される。
【００４７】
サーキュレータ９２は、アンテナ９１において受信された無線端末装置２０２からの無線信号を無線受信部９３へ出力し、また、無線送信部９４から受けた無線信号をアンテナ９１へ出力する。
【００４８】
無線受信部９３は、サーキュレータ９２から受けた無線信号をベースバンド信号に変換して受信信号処理部９６へ出力する。また、無線受信部９３は、サーキュレータ９２から受けた無線信号をＩＦ（Intermediate Frequency）信号に周波数変換し、この周波数変換した信号をデジタル信号に変換して受信信号処理部９６へ出力する。
【００４９】
受信信号処理部９６は、無線受信部９３から受けたデジタル信号に対してＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access）方式における逆拡散等の信号処理、またはＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplex）方式におけるＦＦＴ（Fast Fourier Transform）等の信号処理を行ない、この信号処理後のデジタル信号の一部または全部を所定のフレームフォーマットに変換し、コアネットワーク２０３経由で上位装置２０４へ送信する。
【００５０】
送信信号処理部９７は、コアネットワーク２０３経由で上位装置２０４から受信した通信データを所定のフレームフォーマットに変換した通信データ、または自ら生成した通信データに対してＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplex）方式におけるＩＦＦＴ（Inverse Fast Fourier Transform）等の信号処理、またはＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access）方式における拡散等の信号処理を行ない、この信号処理後のデジタル信号を無線送信部９４へ出力する。
【００５１】
無線送信部９４は、送信信号処理部９７から受けたベースバンド信号をアナログ信号に変換し、変換したアナログ信号を無線信号に周波数変換してサーキュレータ９２へ出力する。
【００５２】
図３は、本発明の実施の形態に係るキャパシティブースタ基地局における無線送信部の構成を示す図である。
図３を参照して、無線送信部９４は、アンプ１１と、アンプ１５と、オシレータ１２と、ミキサ１３とデジタルアナログコンバータ（ＤＡＣ）１４とを含む。
【００５３】
無線送信部９４において、デジタルアナログコンバータ１４は、送信信号処理部９７から受けたベースバンド信号をアナログ信号に変換し、アンプ１５へ出力する。アンプ１５は、デジタルアナログコンバータ１４から受けたアナログ信号を増幅し、増幅したアナログ信号をミキサ１３へ出力する。ミキサ１３は、オシレータ１２において生成された搬送波と、デジタルアナログコンバータ１４から受けたアナログ信号とを乗算することによって無線信号を発生させ、この無線信号をアンプ１１に出力する。アンプ１１は、ミキサ１３から受けた無線信号を増幅し、増幅した無線信号をサーキュレータ９２へ出力する。
【００５４】
アンプ１５における増幅率は、送信電力制御部９９により制御される。増幅率は、アンプ１５がデジタルアナログコンバータ１４から受けたアナログ信号の電力と、アンプ１５がミキサ１３へ出力するアナログ信号の電力の比で表される。
【００５５】
アンプ１１における増幅率は、送信電力制御部９９により制御される。増幅率は、アンプ１１がミキサ１３から受けた無線信号の電力と、アンプ１１がサーキュレータ９２へ出力する無線信号の電力の比で表される。
【００５６】
キャパシティブースタ基地局１０１は、休止状態および活性状態となることが可能である。たとえば、キャパシティブースタ基地局１０１の休止状態においてアンプ１１における増幅率は０となり、無線通信を行うための電波がキャパシティブースタ基地局１０１から送信されない。また、キャパシティブースタ基地局１０１の活性状態において、自己の形成するキャパシティブースタセル内の無線端末装置２０２と無線通信できる程度の電力で、電波がキャパシティブースタ基地局１０１から送信される。
【００５７】
再び図２を参照して、通信トラフィック監視部９８は、受信信号処理部９６および送信信号処理部９７において処理される無線端末装置２０２との間の通信データ、たとえば送受信されるＩＰパケットを監視する。また、通信データの内容に応じて処理方法を切り替えるために、通信データにはＱｏＳ（Quality of Service）が設定される。
【００５８】
具体的には、送受信されるＩＰパケットには、当該ＩＰパケットの通信における優先度を９段階で示すＱＣＩ（QoS Class Identifier）が付随する。そして、通信トラフィック監視部９８は、ＩＰパケットにおけるＱＣＩフィールドを監視することにより各優先度の単位時間当たりのトラフィック量を取得する。また、通信トラフィック監視部９８は、取得した各優先度の単位時間当たりのトラフィック量を合計することにより、単位時間当たりの通信トラフィック量を算出する。通信トラフィック監視部９８は、取得した各優先度の単位時間当たりのトラフィック量および単位時間当たりの通信トラフィック量を送信電力制御部９９に通知する。
【００５９】
送信電力制御部９９は、上位装置２０４、自己の周辺に配置されたカバレッジ基地局２０１およびキャパシティブースタ基地局１０１とコアネットワーク経由で通信を行い、基地局の状態、各種要求および当該要求に対する応答を送受信する。また、送信電力制御部９９は、通信トラフィック監視部９８から通知された各優先度の単位時間当たりのトラフィック量および単位時間当たりの通信トラフィック量と、カバレッジ基地局２０１または上位装置２０４からの要求とを基に、無線送信部９４におけるアンプ１１およびアンプ１５の増幅率を独立に制御する。
【００６０】
具体的には、送信電力制御部９９は、カバレッジ基地局２０１または上位装置２０４からセル活性化要求（CellActivationRequest）を受信すると、所定の手順に従って無線送信部９４におけるアンプ１１またはアンプ１５の少なくともどちらか一方の増幅率を上げる。
【００６１】
また、送信電力制御部９９は、単位時間当たりの通信トラフィック量が所定のしきい値を下回ると、所定に手順に従って無線送信部９４におけるアンプ１１またはアンプ１５の少なくともどちらか一方の増幅率を下げる。
【００６２】
図４は、本発明の実施の形態に係るカバレッジ基地局の構成を示す図である。
図４を参照して、カバレッジ基地局２０１は、アンテナ１１１と、サーキュレータ１１２と、無線受信部（無線通信部）１１３と、無線送信部（無線通信部）１１４と、信号処理部１１５と、通信トラフィック監視部１１８と、周辺基地局制御部１１９とを備える。信号処理部１１５は、受信信号処理部１１６と、送信信号処理部１１７とを含む。信号処理部１１５、通信トラフィック監視部１１８、および周辺基地局制御部１１９は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）またはＤＳＰ（Digital Signal Processor）等によって実現される。
【００６３】
アンテナ１１１、サーキュレータ１１２、無線受信部１１３、無線送信部１１４、および送信信号処理部１１７は、キャパシティブースタ基地局１０１におけるアンテナ９１、サーキュレータ９２、無線受信部９３、無線送信部９４、および送信信号処理部９７とそれぞれ同様の機能を持つ。
【００６４】
受信信号処理部１１６は、キャパシティブースタ基地局１０１における受信信号処理部９６が持つ機能に加えて、以下の機能を持つ。すなわち、受信信号処理部１１６は、無線端末装置２０２からキャパシティブースタ基地局活性化要求（CapacityBoosterREQ）を受信すると、受信したキャパシティブースタ基地局活性化要求を周辺基地局制御部１１９へ送信する。このキャパシティブースタ基地局活性化要求は、休止状態にあるキャパシティブースタ基地局１０１をカバレッジ基地局２０１により活性状態に遷移させるという無線端末装置２０２の要求を少なくとも含む。
【００６５】
通信トラフィック監視部１１８は、受信信号処理部１１６および送信信号処理部１１７において処理される無線端末装置２０２との通信のトラフィック量、たとえば単位時間当たりのＩＰパケットのデータ量を監視し、監視した通信トラフィック量を周辺基地局制御部１１９に通知する。
【００６６】
周辺基地局制御部１１９は、上位装置２０４および自己の周辺に配置されたキャパシティブースタ基地局１０１とコアネットワーク経由で通信を行い、基地局の状態、各種要求および当該要求に対する応答を送受信する。また、周辺基地局制御部１１９は、キャパシティブースタ基地局１０１Ａ，１０１Ｂを活性化するかどうかを判断する。
【００６７】
たとえば、周辺基地局制御部１１９は、受信信号処理部１１６からキャパシティブースタ基地局活性化要求を受信した場合、または通信トラフィック監視部１１８から通知された単位時間当たりの通信トラフィック量が所定のしきい値を上回った場合に、キャパシティブースタ基地局１０１Ａ，１０１Ｂの活性化を決定する。そして、周辺基地局制御部１１９は、キャパシティブースタ基地局１０１Ａ，１０１Ｂの活性化を決定すると、セル活性化要求をキャパシティブースタ基地局１０１Ａ，１０１Ｂへ送信する。
【００６８】
図５は、本発明の実施の形態に係る無線端末装置の構成を示す図である。
図５を参照して、無線端末装置２０２は、アンテナ１２１と、サーキュレータ１２２と、無線受信部（無線通信部）１２３と、無線送信部（無線通信部）１２４と、信号処理部１２５と、無線端末制御部１２８と、入出力部１２９とを備える。信号処理部１２５は、受信信号処理部１２６と、送信信号処理部１２７とを含む。信号処理部１２５、無線端末制御部１２８、および入出力部１２９は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）またはＤＳＰ（Digital Signal Processor）等によって実現される。
【００６９】
サーキュレータ１２２は、アンテナ１２１において受信されたカバレッジ基地局２０１またはキャパシティブースタ基地局１０１からの無線信号を無線受信部１２３へ出力し、また、無線送信部１２４から受けた無線信号をアンテナ１２１へ出力する。
【００７０】
無線受信部１２３は、サーキュレータ１２２から受けた無線信号をベースバンド信号に変換して受信信号処理部１２６へ出力する。また、無線受信部１２３は、サーキュレータ１２２から受けた無線信号をＩＦ（Intermediate Frequency）信号に周波数変換し、この周波数変換した信号をベースバンド信号に変換して受信信号処理部１２６へ出力する。
【００７１】
受信信号処理部１２６は、無線受信部１２３から受けたデジタル信号に対してＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplex）方式におけるＦＦＴ（Fast Fourier Transform）等の信号処理、またはＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access）方式における逆拡散等の信号処理を行ない、この信号処理後のデジタル信号の一部または全部を所定のフレームフォーマットに変換し、無線端末制御部１２８へ送信する。
【００７２】
送信信号処理部１２７は、無線端末制御部１２８から受信した通信データを所定のフレームフォーマットに変換した通信データ、または自ら生成した通信データに対してＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access）方式における拡散処理等の信号処理、またはＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplex）方式におけるＩＦＦＴ（Inverse Fast Fourier Transform）等の信号処理を行ない、この信号処理後のデジタル信号を無線送信部１２４へ出力する。
【００７３】
無線送信部１２４は、送信信号処理部１２７から受けたベースバンド信号をアナログ信号に変換し、変換したアナログ信号を無線信号に周波数変換してサーキュレータ１２２へ出力する。
【００７４】
無線端末制御部１２８は、受信信号処理部１２６から受信したフレームフォーマットに格納されたデジタル信号を、たとえば音声データおよび映像データに変換し、必要であるならアナログ信号に変換したのち、スピーカ、マイク、ディスプレイおよびキー入力装置により構成される入出力部１２９へ送信する。
【００７５】
また、無線端末制御部１２８は、たとえば音声データおよびキー入力装置において受け付けた無線端末装置２０２を制御するための制御信号等を入出力部１２９から受信する。そして、無線端末制御部１２８は、必要に応じて受信した音声データおよび制御信号の一部を処理し、処理した音声データおよび制御信号を他の無線端末装置２０２へ送信するために所定のフレームフォーマット、たとえばＩＰパケットに変換する。この際、無線端末制御部１２８は、送信する音声データおよび制御信号の優先度に応じて当該ＩＰパケットにおけるＱＣＩを設定する。
【００７６】
また、無線端末制御部１２８は、後述する所定条件が満たされた場合、キャパシティブースタ基地局活性化要求を無線信号経由でカバレッジ基地局２０１へ送信する。
【００７７】
図６は、本発明の実施の形態に係る無線通信システムにおけるハンドオーバ動作のシーケンスの一例を示す図である。図６は、カバレッジ基地局２０１と通信している無線端末装置２０２Ｃが、キャパシティブースタセルＣＢＣＢ内に移動することにより、選択先をキャパシティブースタ基地局１０１Ｂに変更する動作を詳細に示すシーケンス図である。
【００７８】
図６を参照して、まず、無線端末装置２０２Ｃは、カバレッジ基地局２０１と通信中である。すなわち、無線端末装置２０２Ｃは、カバレッジ基地局２０１を通信先として選択し、かつカバレッジ基地局２０１と通信を行っている状態である（ステップＳ２）。
【００７９】
そして、たとえば、無線端末装置２０２Ｃが、キャパシティブースタセルＣＢＣＢ内に移動する（ステップＳ４）。
【００８０】
次に、カバレッジ基地局２０１は、自己と通信中の無線端末装置２０２Ｃの測定対象となる周波数と、当該周波数の無線信号を送信する他の無線基地局装置とを設定する（ステップＳ６）。
【００８１】
次に、カバレッジ基地局２０１は、設定した他の無線基地局装置から送信される無線信号の受信電力を無線端末装置２０２Ｃに測定させるための測定開始要求を無線端末装置２０２Ｃへ送信する。この測定開始要求には、測定対象となる無線基地局装置１０１，２０１の情報すなわちセルＩＤが含まれる。また、この測定開始要求には、各無線基地局装置１０１，２０１の送信周波数が含まれる（ステップＳ８）。
【００８２】
次に、無線端末装置２０２Ｃは、カバレッジ基地局２０１から測定開始要求を受信して、受信した測定開始要求の示す無線基地局装置から送信される無線信号の受信電力を測定する（ステップＳ１０）。
【００８３】
次に、無線端末装置２０２Ｃは、この受信電力の測定結果を示す測定結果通知をカバレッジ基地局２０１へ送信する（ステップＳ１２）。
【００８４】
次に、カバレッジ基地局２０１は、無線端末装置２０２から受信した測定結果通知に基づいて、セルＩＤごとの測定結果を示す測定情報を取得する。（ステップＳ１４）。
【００８５】
次に、カバレッジ基地局２０１は、取得した測定情報に基づいて、当該無線端末装置２０２Ｃ用の周辺セル情報を生成し、図示しない記憶部に保存する（ステップＳ１６）。
【００８６】
次に、カバレッジ基地局２０１は、無線端末装置２０２Ｃから受信した測定結果通知に基づいて、当該無線端末装置２０２Ｃがハンドオーバすべきか否かを判断し、ハンドオーバすべきであると判断すると、対応の周辺セル情報を参照してたとえばキャパシティブースタ基地局１０１Ｂをハンドオーバ先として決定し、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂを示すハンドオーバ要求を上位装置２０４へ送信する（ステップＳ１８）。
【００８７】
次に、上位装置２０４は、カバレッジ基地局２０１からハンドオーバ要求を受信して、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂへ当該ハンドオーバ要求を送信する（ステップＳ２０）。
【００８８】
次に、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、上位装置２０４からハンドオーバ要求を受信して、上位装置２０４へ当該ハンドオーバ要求に対するハンドオーバ応答を送信する（ステップＳ２２）。
【００８９】
次に、上位装置２０４は、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂからハンドオーバ応答を受信して、カバレッジ基地局２０１へハンドオーバ指示を送信する（ステップＳ２４）。
【００９０】
次に、カバレッジ基地局２０１は、上位装置２０４からハンドオーバ指示を受信して、無線端末装置２０２ＣへＲＲＣ（Radio Resource Control）コネクション再確立指示を送信する（ステップＳ２６）。
【００９１】
次に、カバレッジ基地局２０１は、上位装置２０４へ自己の通信状態等を示す状態通知を送信する（ステップＳ２８）。
【００９２】
次に、上位装置２０４は、カバレッジ基地局２０１から状態通知を受信して、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂへ無線端末装置２０２Ｃとの通信内容等を示す状態通知を送信する（ステップＳ３０）。
【００９３】
また、無線端末装置２０２Ｃとキャパシティブースタ基地局１０１Ｂとの間でＲＲＣコネクションが確立されると、無線端末装置２０２Ｃは、キャパシティブースタ基地局１０１ＢへＲＲＣコネクション確立通知を送信する（ステップＳ３２）。
【００９４】
次に、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、無線端末装置２０２ＣからＲＲＣコネクション確立通知を受信して、上位装置２０４へハンドオーバ完了通知を送信する（ステップＳ３４）。
【００９５】
次に、上位装置２０４は、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂからハンドオーバ完了通知を受信して、端末情報解放指示をカバレッジ基地局２０１へ送信する（ステップＳ３６）。
【００９６】
次に、カバレッジ基地局２０１は、上位装置２０４から端末情報解放指示を受信して、無線端末装置２０２Ｃに関する情報を解放し、上位装置２０４へ端末情報解放完了通知を送信する（ステップＳ３８）。
【００９７】
以上のような動作により、無線端末装置２０２Ｃは、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂを通信先として選択し、かつキャパシティブースタ基地局１０１Ｂと通信を行っている状態となる（ステップＳ４０）。
【００９８】
また、図６では、無線端末装置２０２Ｃが通信先をカバレッジ基地局２０１からキャパシティブースタ基地局１０１Ｂへと切り替える場合を例示したが、通信先となる無線基地局装置を入れ替えても同様にハンドオーバ動作が達成される。すなわち、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂと通信を行っている無線端末装置２０２Ｃが、通信先をカバレッジ基地局に切り替える場合も同様の手順により達成される。
【００９９】
ここで、無線基地局装置から電波を送信するために消費される電力を節減することは、無線通信事業における事業運営費（ＯＰＥＸ）の削減に対して有効である。また、無線基地局装置における消費電力の節減は、二酸化炭素排出量の削減に対しても寄与する。
【０１００】
図７は、電力効率の改善を図る際の無線通信システムの構成を示す図である。図７において、キャパシティブースタ基地局１０１Ａおよび１０１Ｂは休止状態であるので、キャパシティブースタセルＣＢＣＡ，ＣＢＣＢは形成されない。従って、無線端末装置２０２Ａ、２０２Ｂおよび２０２Ｃは、すべてカバレッジセルＣＣに在圏する。
【０１０１】
カバレッジ基地局２０１は、自己と無線端末装置２０２Ａ、２０２Ｂおよび２０２Ｃとの間の通信トラフィック量が増大した場合、通信トラフィック量を軽減するためにキャパシティブースタ基地局１０１Ａおよび１０１Ｂに対して活性状態に遷移することを要求する。
【０１０２】
図８は、キャパシティブースタ基地局１０１Ａおよび１０１Ｂが、カバレッジ基地局２０１からの活性状態への遷移要求に従って、活性状態に遷移した状態を示す図である。
【０１０３】
図８を参照して、カバレッジセルに在圏していた無線端末装置２０２Ａ、２０２Ｂおよび２０２Ｃのうち、キャパシティブースタ基地局１０１Ａおよび１０１Ｂ付近にそれぞれ存在している無線端末装置２０２Ａおよび２０２Ｂは、キャパシティブースタセルＣＢＣＡおよびＣＢＣＢにそれぞれ在圏することになる。ここでは、キャパシティブースタセルＣＢＣＡには、多くの無線端末装置２０２Ａが在圏し、キャパシティブースタセルＣＢＣＢには、少数の無線端末装置２０２Ｂが在圏することになる。
【０１０４】
この場合、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、カバレッジ基地局２０１における通信トラフィック量の軽減効果を十分に発揮できない一方で、活性状態であることから、電波の送信等のための電力を消費する。このため、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、無線通信システムにおける電力効率を改善するために、休止状態に遷移する。
【０１０５】
図９は、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂが休止状態に遷移した際の、無線通信システムの状態を示す図である。図９を参照して、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂが、休止状態に遷移すると、キャパシティブースタセルＣＢＣＢに在圏していた無線端末装置２０２Ｂは、カバレッジセルＣＣに在圏することになる。
【０１０６】
図１０は、本発明の実施の形態に係る無線通信システムにおける電力効率の改善動作のシーケンスの一例を示す図である。図１０は、図７〜図９において説明した、カバレッジ基地局２０１の要求によりキャパシティブースタ基地局１０１Ａ，１０１Ｂが活性状態に遷移する際の、電力効率の改善動作を詳細に示すシーケンス図である。
【０１０７】
図１０を参照して、キャパシティブースタ基地局１０１Ａ，１０１Ｂは、休止状態である（ステップＳ４２，Ｓ４４）。このため、無線端末装置２０２Ａ，２０２Ｂ，２０２Ｃは、カバレッジ基地局２０１を通信先として選択し、かつカバレッジ基地局２０１と通信を行っている状態である（ステップＳ４６，Ｓ４８，Ｓ５０）。
【０１０８】
カバレッジ基地局２０１は、自己および各無線端末装置２０２間の通信トラフィック量を監視する（ステップＳ５２）。この通信トラフィック量の監視は、各基地局において一定時間ごとに行われる。たとえば、カバレッジ基地局２０１は、自己および各無線端末装置２０２間の通信トラフィック量が多くなり、通信トラフィック量が所定のしきい値を超えると、キャパシティブースタ基地局１０１Ａ，１０１Ｂの活性化を決定する（ステップＳ５４）。すなわち、カバレッジ基地局２０１は、キャパシティブースタ基地局を稼働させることにより、自己の通信負荷を軽減するために、通信トラフィックの分散を図る。
【０１０９】
次に、カバレッジ基地局２０１は、キャパシティブースタ基地局１０１Ａに対して、Ｘ２インタフェース経由でセル活性化要求を通知する（ステップＳ５６）。また、カバレッジ基地局２０１は、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂに対して、Ｘ２インタフェース経由でセル活性化要求を通知する（ステップＳ５８）。
【０１１０】
次に、キャパシティブースタ基地局１０１Ａは、カバレッジ基地局２０１からＸ２インタフェース経由でセル活性化要求の通知を受信して、通知を受信した旨の確認のためにカバレッジ基地局２０１に対して、Ｘ２インタフェース経由でセル活性化応答（CellActivationResponse）を通知する（ステップＳ６０）。また、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、カバレッジ基地局２０１からＸ２インタフェース経由でセル活性化要求の通知を受信して、通知を受信した旨の確認のためにカバレッジ基地局２０１に対して、Ｘ２インタフェース経由でセル活性化応答を通知する（ステップＳ６２）。
【０１１１】
次に、キャパシティブースタ基地局１０１Ａは、送信電波の電力を増大させ、活性状態に遷移する（ステップＳ６４）。また、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、送信電波の電力を増大させ、活性状態に遷移する（ステップＳ６６）。
【０１１２】
無線端末装置２０２Ａは、カバレッジ基地局２０１およびキャパシティブースタ基地局１０１Ａから送信される無線信号の受信電力を測定する。また、無線端末装置２０２Ｂは、カバレッジ基地局２０１およびキャパシティブースタ基地局１０１Ｂから送信される無線信号の受信電力を測定する。無線端末装置２０２Ａおよび無線端末装置２０２Ｂは、この受信電力の測定結果を示す測定結果通知をカバレッジ基地局２０１へ送信する。カバレッジ基地局２０１は、受信した測定結果通知に基づいて、ハンドオーバ動作を実行する（ステップＳ６８）。ハンドオーバ動作の手順は、図６に示すステップＳ６からステップＳ３８の手順に従う。
【０１１３】
次に、無線端末装置２０２Ａは、上記ハンドオーバ動作によりキャパシティブースタ基地局１０１Ａを通信先として選択し、かつキャパシティブースタ基地局１０１Ａと通信を行っている状態となる（ステップＳ７０）。
【０１１４】
また、無線端末装置２０２Ｂは、上記ハンドオーバ動作によりキャパシティブースタ基地局１０１Ｂを通信先として選択し、かつキャパシティブースタ基地局１０１Ｂと通信を行っている状態となる（ステップＳ７２）。
【０１１５】
また、無線端末装置２０２Ｃは、上記ハンドオーバ動作後も引き続きカバレッジ基地局２０１を通信先として選択し、かつカバレッジ基地局２０１と通信を行っている状態である（ステップＳ７４）。
【０１１６】
次に、カバレッジ基地局２０１、キャパシティブースタ基地局１０１Ａ、およびキャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、自己および各無線端末装置２０２間の通信トラフィック量を監視する（ステップＳ７６）。
【０１１７】
たとえば、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂにおける通信トラフィック量が少なく、通信トラフィック量が所定のしきい値を下回ると、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、自己の休止状態への遷移を決定する（ステップＳ７８）。
【０１１８】
次に、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、無線信号の送信電力を下げる。（ステップＳ８０）。
【０１１９】
次に、無線端末装置２０２Ｂは、カバレッジ基地局２０１およびキャパシティブースタ基地局１０１Ｂから送信される無線信号の受信電力を測定する。無線端末装置２０２Ｂは、この受信電力の測定結果を示す測定結果通知をキャパシティブースタ基地局１０１Ｂへ送信する。キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、受信した測定結果通知に基づいて、ハンドオーバ動作を実行する（ステップＳ８２）。ハンドオーバ動作の手順は、図６に示すステップＳ６からステップＳ３８の手順に従う。
【０１２０】
次に、無線端末装置２０２Ｂは、上記ハンドオーバ動作によりカバレッジ基地局２０１を通信先として選択し、かつカバレッジ基地局２０１と通信を行っている状態となる（ステップＳ８４）。
【０１２１】
また、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、自己と通信していた無線通信端末２０２Ｂがハンドオーバ動作によりカバレッジ基地局２０１と通信するようになったことを確認すると、自己が休止状態に遷移することを周辺基地局に対して周知するために、以下の動作を行う。すなわち、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、カバレッジ基地局２０１およびキャパシティブースタ基地局１０１Ａに対して、Ｘ２インタフェース経由で配置情報更新要求（ENB Configuration Update Request）を通知する（ステップＳ８６，Ｓ８８）。
【０１２２】
次に、キャパシティブースタ基地局１０１Ａは、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂから配置情報更新要求をＸ２インタフェース経由で受信すると、自己の周辺セル情報を更新し、更新した旨を示す配置情報更新応答（ENB Configuration Update Response）をキャパシティブースタ基地局１０１Ｂに対してＸ２インタフェース経由で通知する（ステップＳ９０）。
【０１２３】
また、カバレッジ基地局２０１は、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂから配置情報更新要求をＸ２インタフェース経由で受信すると、自己の周辺セル情報を更新し、更新した旨を示す配置情報更新応答をキャパシティブースタ基地局１０１Ｂに対してＸ２インタフェース経由で通知する（ステップＳ９２）。
【０１２４】
次に、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、配置情報更新応答をＸ２インタフェース経由で受信すると、たとえば無線送信部９４におけるアンプ１１の増幅率を０にすることにより休止状態に遷移する（ステップＳ９４）。キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、休止状態に遷移することにより、送信電波の電力を節減することができるので、無線通信システム３０１における電力効率は改善する。
【０１２５】
以上のような動作により、通信トラフィック量の少ないキャパシティブースタ基地局を休止状態に遷移させることによって、当該キャパシティブースタ基地局が消費する電力を節減することができる。
【０１２６】
しかしながら、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂが図１０のステップＳ８０において無線信号の送信電力を下げる際に、以下の問題を生ずる可能性がある。すなわち、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂが、送信電波の電力を急激に下げると、確立していた自己と無線端末装置２０２Ｂとの間の通信が途絶えてしまう。そして、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂを選択していた無線端末装置２０２Ｂは、通信が途絶えることにより他の無線基地局装置へ移動することができない。そこで、以下のような動作により上記問題を解決する。
【０１２７】
［送信電力の制御の例１］
図１１は、本発明の実施の形態に係る無線通信システムにおけるキャパシティブースタ基地局が休止状態へ遷移する際のシーケンスの一例を示す図である。
【０１２８】
図１１を参照して、まず、無線端末装置２０２Ｂは、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂを通信先として選択し、かつキャパシティブースタ基地局１０１Ｂと通信を行っている状態である（ステップＳ１１２）。
【０１２９】
次に、キャパシティブースタ基地局１０１Ａおよびキャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、自己および各無線端末装置２０２間の通信トラフィック量を監視する（ステップＳ１１４）。たとえば、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、自己および無線端末装置２０２Ｂ間の通信トラフィック量が少なくなり、通信トラフィック量が所定のしきい値を下回ると、自己の休止状態への遷移を決定する（ステップＳ１１６）。
【０１３０】
次に、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、たとえば無線送信部９４におけるアンプ１１の増幅率を下げることにより、送信電波の電力を下げる（ステップＳ１１８）。この際、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、送信電波の電力を急激に下げると、自己を選択している無線端末装置２０２Ｂとの通信が途絶えてしまう可能性がある。通信が途絶えることを防ぐために、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、以下の手順に従って送信電波の電力を下げる。
【０１３１】
図１２は、本発明の実施の形態に係る無線通信システムにおけるキャパシティブースタ基地局が、送信する電波の電力を下げて活性状態から休止状態へ遷移する際の動作手順を定めたフローチャートである。図１２は、図１１におけるキャパシティブースタ基地局１０１Ｂが通信トラフィック量を監視するステップＳ１１４から休止状態へ遷移するステップＳ１３２までの動作を詳細に示している。
【０１３２】
図１２を参照して、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、活性状態であり、電波を送信している。（ステップＳ１５２）。
【０１３３】
次に、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、自己および自己を選択している無線端末装置２０２Ｂ間の通信トラフィック量を監視する（ステップＳ１５４）。
【０１３４】
キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、監視している通信トラフィック量が所定のしきい値を下回らない場合、引き続き通信トラフィック量を監視する（ステップＳ１５６でＮＯ）。
【０１３５】
また、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、通信トラフィック量が所定のしきい値を下回った場合に（ステップＳ１５６でＹＥＳ）、たとえば無線送信部９４におけるアンプ１１の増幅率をΔＧ１だけ下げる（ステップＳ１５８）。
【０１３６】
次に、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、たとえば無線送信部９４におけるアンプ１１の増幅率を一定に保ったまま、待機時間ΔＷ１だけ待機する（ステップＳ１６０）。こうすることにより、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、送信電波の電力を段階的に下げることができる。
【０１３７】
次に、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、自己を選択していた無線端末装置２０２Ｂが引き続き自己を選択しているか確認する。たとえば、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、送信電波の電力の低下により、自己を選択していた無線端末装置２０２Ｂの全てがハンドオーバにより他の無線基地局装置を選択した場合（ステップＳ１６２でＮＯ）、以下の動作を行う。
【０１３８】
すなわち、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、自己が休止状態に遷移することを周辺基地局に対して周知するために、Ｘ２インタフェース経由で配置情報更新要求をカバレッジ基地局２０１およびキャパシティブースタ基地局１０１Ａへ通知する（ステップＳ１６４）。
【０１３９】
次に、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、たとえば無線送信部９４におけるアンプ１１の増幅率を０にすることにより（ステップＳ１６６）、休止状態に遷移する（ステップＳ１６８）。
【０１４０】
また、引き続きキャパシティブースタ基地局１０１Ｂを選択している無線端末装置２０２Ｂが存在する場合（ステップＳ１６２でＹＥＳ）、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、たとえば無線送信部９４におけるアンプ１１の増幅率を更にΔＧ１だけ下げる（ステップＳ１５８）。
【０１４１】
以降、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、自己を選択している無線端末装置２０２Ｂの全てがハンドオーバにより他の無線基地局装置を選択するまで、たとえば無線送信部９４におけるアンプ１１の増幅率をΔＧ１だけ下げ（ステップＳ１５８）、自己におけるアンプ１１の増幅率を一定に保ったまま、待機時間ΔＷ１だけ待機する（ステップＳ１６０）処理を繰り返し実行する。すなわち、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、現在の無線信号の送信電力を１または複数段階下げた後、上記無線信号の送信を停止する停波制御を行う。
【０１４２】
以上のような動作により、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂからの送信電波の電力は、待機時間ΔＷ１毎に一定の電力ずつ低下する。従って、無線端末装置２０２Ｂが測定するキャパシティブースタ基地局１０１Ｂから送信される電波の電力は、待機時間ΔＷ１毎に一定の電力ずつ低下する。すなわち、無線端末装置２０２Ｂが受信する受信電力は、急激ではなく、緩やかに減少する。
【０１４３】
これにより、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、自己および自己を選択している無線端末装置２０２Ｂ間の通信が途絶えてしまう前に、当該無線端末装置２０２Ｂをカバレッジ基地局２０１に移動させることができる。
【０１４４】
この結果、キャパシティブースタ基地局１０１は、休止状態へ遷移する際に、自己を選択している無線端末装置２０２の通信が途絶えてしまうことを防ぐことができる。
【０１４５】
再び図１１を参照して、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂが送信する電波の電力が低下することにより、無線端末装置２０２Ｂにおけるキャパシティブースタ基地局１０１Ｂから送信される無線信号の受信電力は低下する。しかしながら、無線端末装置２０２Ｂにおけるカバレッジ基地局２０１から送信される無線信号の受信電力に大きな変化はない。
【０１４６】
無線端末装置２０２Ｂは、各基地局からの無線信号の受信電力の測定結果を示す測定結果通知をキャパシティブースタ基地局１０１Ｂへ送信する。キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、受信した測定結果通知に基づいて、ハンドオーバ動作を実行する（ステップＳ１２０）。ハンドオーバ動作の手順は、図６に示すステップＳ６からステップＳ３８の手順に従う。
【０１４７】
次に、無線端末装置２０２Ｂは、上記ハンドオーバ動作によりカバレッジ基地局２０１を通信先として選択し、かつカバレッジ基地局２０１と通信を行っている状態となる（ステップＳ１２２）。
【０１４８】
また、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、自己と通信していた無線通信端末２０２Ｂがハンドオーバ動作によりカバレッジ基地局２０１と通信するようになったことを確認すると、自己が休止状態に遷移することを周辺基地局に対して周知するために、以下の動作を行う。すなわち、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、カバレッジ基地局２０１およびキャパシティブースタ基地局１０１Ａに対して、Ｘ２インタフェース経由で配置情報更新要求を通知する（ステップＳ１２４，Ｓ１２６）。
【０１４９】
次に、カバレッジ基地局２０１は、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂから配置情報更新要求をＸ２インタフェース経由で受信すると、自己の周辺セル情報を更新し、更新した旨を示す配置情報更新応答をキャパシティブースタ基地局１０１Ｂに対してＸ２インタフェース経由で通知する（ステップＳ１２８）。
【０１５０】
また、キャパシティブースタ基地局１０１Ａは、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂから配置情報更新要求をＸ２インタフェース経由で受信すると、自己の周辺セル情報を更新し、更新した旨を示す配置情報更新応答をキャパシティブースタ基地局１０１Ｂに対してＸ２インタフェース経由で通知する（ステップＳ１３０）。
【０１５１】
次に、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、配置情報更新応答をＸ２インタフェース経由で受信すると、たとえば無線送信部９４におけるアンプ１１の増幅率を０にすることにより休止状態に遷移する（ステップＳ１３２）。
【０１５２】
［送信電力の制御の例２］
再び図１０を参照して、キャパシティブースタ基地局１０１Ａおよび１０１Ｂが図１０のステップＳ６４およびステップＳ６６において活性状態に遷移する際に、以下の問題を生ずる可能性がある。すなわち、キャパシティブースタ基地局１０１は、活性状態に遷移すると、通常時の電力の電波によって、たとえば当該キャパシティブースタ基地局１０１の位置情報または受信電力のしきい値情報などを含む報知情報を送信する。
【０１５３】
ここで、報知情報は、すべての無線端末装置２０２が受信できるように、各基地局間で同一周波数帯の無線信号により送信される。特に、たとえばキャパシティブースタ基地局１０１近傍に位置する無線端末装置２０２は、キャパシティブースタ基地局１０１が活性状態に遷移すると、当該キャパシティブースタ基地局１０１から大電力の無線信号を受信することになる。この結果、無線端末装置２０２は、カバレッジ基地局２０１からの小電力の無線信号を受信できなくなり無線ネットワークから切断される。そこで、以下のような動作により上記問題を解決する。
【０１５４】
図１３は、本発明の実施の形態に係る無線通信システムにおけるキャパシティブースタ基地局が活性状態へ遷移する際のシーケンスの一例を示す図である。
【０１５５】
図１３を参照して、まず、キャパシティブースタ基地局１０１Ａおよび１０１Ｂは、休止状態である（ステップＳ１９４，Ｓ１９６）。
【０１５６】
また、無線端末装置２０２Ｂは、カバレッジ基地局２０１を通信先として選択し、かつカバレッジ基地局２０１と通信を行っている状態である（ステップＳ１９２）。
【０１５７】
次に、カバレッジ基地局２０１は、自己および各無線端末装置２０２間の通信トラフィック量を監視する（ステップＳ１９８）。たとえば、カバレッジ基地局２０１は、自己および各無線端末装置２０２間の通信トラフィック量が所定のしきい値を上回ると、キャパシティブースタ基地局１０１Ａおよび１０１Ｂを活性状態に遷移させることを決定する（ステップＳ２００）。
【０１５８】
次に、カバレッジ基地局２０１は、キャパシティブースタ基地局１０１Ａ，１０１Ｂを活性状態に遷移させるために、キャパシティブースタ基地局１０１Ａ，１０１Ｂに対して、Ｘ２インタフェース経由でセル活性化要求を通知する（ステップＳ２０２，Ｓ２０４）。
【０１５９】
次に、キャパシティブースタ基地局１０１Ａ，１０１Ｂは、カバレッジ基地局２０１からセル活性化要求をＸ２インタフェース経由で受信すると、通知を受信した旨の確認のためにカバレッジ基地局２０１に対して、Ｘ２インタフェース経由でセル活性化応答を通知する（ステップＳ２０６，２０８）。
【０１６０】
次に、キャパシティブースタ基地局１０１Ａ，１０１Ｂは、たとえば無線送信部９４におけるアンプ１１の増幅率を上げることにより、送信電波の電力を上げる（ステップＳ２１０，２１２）。この際、キャパシティブースタ基地局１０１Ａ，１０１Ｂは、送信電波の電力を急激に上げると、自己を選択している各無線端末装置２０２との通信が途絶えてしまう可能性がある。通信が途絶えることを防ぐために、キャパシティブースタ基地局１０１Ａ，１０１Ｂは、以下の手順に従って送信電波の電力を上げる。
【０１６１】
図１４は、本発明の実施の形態に係る無線通信システムにおけるキャパシティブースタ基地局が送信する電波の電力を上げて休止状態から活性状態へ遷移する際の動作手順を定めたフローチャートである。図１４は、図１３におけるキャパシティブースタ基地局１０１Ａおよび１０１Ｂがカバレッジ基地局２０１からＸ２インタフェース経由でセル活性化要求を受信するステップＳ２０２から送信電力を上げるステップＳ２１２までの動作を詳細に示している。
【０１６２】
図１４を参照して、キャパシティブースタ基地局１０１Ａ，１０１Ｂは、休止状態であって電波を送信していない。（ステップＳ２４２）。
【０１６３】
次に、キャパシティブースタ基地局１０１Ａ，１０１Ｂは、カバレッジ基地局２０１からセル活性化要求を受信する（ステップＳ２４４）。
【０１６４】
次に、キャパシティブースタ基地局１０１Ａ，１０１Ｂは、たとえば無線送信部９４におけるアンプ１１の増幅率をΔＧ２だけ上げる（ステップＳ２４６）。
【０１６５】
次に、キャパシティブースタ基地局１０１Ａ，１０１Ｂは、たとえば無線送信部９４におけるアンプ１１の増幅率を一定に保ったまま、待機時間ΔＷ２だけ待機する（ステップＳ２４８）。こうすることにより、キャパシティブースタ基地局１０１Ａ，１０１Ｂは、送信電波の電力を段階的に上げることができる。
【０１６６】
次に、キャパシティブースタ基地局１０１Ａ，１０１Ｂは、たとえば無線送信部９４におけるアンプ１１の増幅率が所定のレベルに到達したかどうかを確認する。たとえば、無線送信部９４におけるアンプ１１の増幅率が所定のレベルに到達すると（ステップＳ２５０でＹＥＳ）、キャパシティブースタ基地局１０１Ａ，１０１Ｂは、活性状態となる（ステップＳ２５２）。
【０１６７】
また、たとえば無線送信部９４におけるアンプ１１の増幅率が所定のレベルに到達していない場合（ステップＳ２５０でＮＯ）、キャパシティブースタ基地局１０１Ａ，１０１Ｂは、無線送信部９４におけるアンプ１１の増幅率を更にΔＧ２だけ上げる（ステップＳ２４６）。以下、キャパシティブースタ基地局１０１Ａ，１０１Ｂは、無線送信部９４におけるアンプ１１の増幅率が所定のレベルに到達するまで、無線送信部９４におけるアンプ１１の増幅率をΔＧ２だけ上げ（ステップＳ２４６）、自己におけるアンプ１１の増幅率を一定に保ったまま、待機時間ΔＷ２だけ待機する（ステップＳ２４８）処理を繰り返し実行する。
【０１６８】
以上のような動作により、キャパシティブースタ基地局１０１からの送信電波の電力は、待機時間ΔＷ２毎に一定の電力ずつ増加する。従って、無線端末装置２０２Ｂが測定するキャパシティブースタ基地局１０１Ｂから送信される電波の電力は、待機時間ΔＷ２毎に一定の電力ずつ増加する。すなわち、無線端末装置２０２が受信する受信電力は、急激ではなく、緩やかに増加する。
【０１６９】
これにより、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、カバレッジ基地局２０１を選択している無線端末装置２０２Ｂを、通信を途絶えさせることなく自己にハンドオーバさせることができる。
【０１７０】
この結果、キャパシティブースタ基地局１０１は、活性状態へ遷移する際に、たとえばカバレッジ基地局２０１を選択し、かつ自己の近傍に位置する無線端末装置２０２Ｂの通信が途絶えてしまうことを防ぐことができる。
【０１７１】
再び図１３を参照して、たとえば、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂが送信する電波の電力が増大することにより、無線端末装置２０２Ｂにおけるキャパシティブースタ基地局１０１Ｂから送信される無線信号の受信電力は増大する。しかしながら、無線端末装置２０２Ｂにおけるカバレッジ基地局２０１から送信される無線信号の受信電力に大きな変化はない。
【０１７２】
無線端末装置２０２Ｂは、各基地局からの無線信号の受信電力の測定結果を示す測定結果通知をカバレッジ基地局２０１へ送信する。カバレッジ基地局２０１は、受信した測定結果通知に基づいて、ハンドオーバ動作を実行する（ステップＳ２１４）。ハンドオーバ動作の手順は、図６に示すステップＳ６からステップＳ３８の手順に従う。
【０１７３】
次に、無線端末装置２０２Ｂは、上記ハンドオーバ動作によりキャパシティブースタ基地局１０１Ｂを通信先として選択し、かつキャパシティブースタ基地局１０１Ｂと通信を行っている状態となる（ステップＳ２１６）。
【０１７４】
［無線基地局装置間の情報通知の例］
図１５は、キャパシティブースタ基地局が活性状態から休止状態へ遷移する際に生ずる可能性のある問題点を説明するための図である。
【０１７５】
図１５を参照して、まず、キャパシティブースタ基地局１０１Ａ，１０１Ｂは、活性状態にあり、電波を送信している（ステップＳ２７２，２７４）。
【０１７６】
次に、たとえば、無線端末装置２０２Ｂは、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂを通信先として選択し、かつキャパシティブースタ基地局１０１Ｂと通信を行っている状態である（ステップＳ２７６）。
【０１７７】
次に、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、自己および無線端末装置２０２Ｂ間の通信トラフィック量を監視する（ステップＳ２７８）。たとえば、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、自己および無線端末装置２０２Ｂ間の通信トラフィック量が少なくなり、通信トラフィック量が所定のしきい値を下回ると、自己の休止状態への遷移を決定する（ステップＳ２８０）。一方、たとえば、キャパシティブースタ基地局１０１Ａは、自己および自己と通信する無線端末装置２０２間の通信トラフィック量が多いので、活性状態を保持する。
【０１７８】
次に、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、たとえば無線送信部９４におけるアンプ１１の増幅率を下げることにより、送信電波の電力を下げる（ステップＳ２８２）。この際、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、図１２に示す手順に従って送信電波の電力を下げてもよい。
【０１７９】
キャパシティブースタ基地局１０１Ｂが送信する電波の電力が低下することにより、無線端末装置２０２Ｂにおけるキャパシティブースタ基地局１０１Ｂから送信される無線信号の受信電力は低下する。しかしながら、無線端末装置２０２Ｂにおけるカバレッジ基地局２０１から送信される無線信号の受信電力に大きな変化はない。
【０１８０】
無線端末装置２０２Ｂは、各基地局からの無線信号の受信電力の測定結果を示す測定結果通知をキャパシティブースタ基地局１０１Ｂへ送信する。キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、受信した測定結果通知に基づいて、ハンドオーバ動作を実行する（ステップＳ２８４）。ハンドオーバ動作の手順は、図６に示すステップＳ６からステップＳ３８の手順に従う。
【０１８１】
次に、無線端末装置２０２Ｂは、上記ハンドオーバ動作によりカバレッジ基地局２０１を通信先として選択し、かつカバレッジ基地局２０１と通信を行っている状態となる（ステップＳ２８６）。
【０１８２】
また、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、自己と通信していた無線通信端末２０２Ｂがハンドオーバ動作によりカバレッジ基地局２０１と通信するようになったことを確認すると、自己が休止状態に遷移することを周辺基地局に対して周知するために、以下の動作を行う。すなわち、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、カバレッジ基地局２０１およびキャパシティブースタ基地局１０１Ａに対して、Ｘ２インタフェース経由で配置情報更新要求を通知する（ステップＳ２８８，Ｓ２９０）。
【０１８３】
次に、キャパシティブースタ基地局１０１Ａは、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂから配置情報更新要求をＸ２インタフェース経由で受信すると、自己の周辺セル情報を更新し、更新した旨を示す配置情報更新応答をキャパシティブースタ基地局１０１Ｂに対してＸ２インタフェース経由で通知する（ステップＳ２９２）。
【０１８４】
また、カバレッジ基地局２０１は、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂから配置情報更新要求をＸ２インタフェース経由で受信すると、自己の周辺セル情報を更新し、更新した旨を示す配置情報更新応答をキャパシティブースタ基地局１０１Ｂに対してＸ２インタフェース経由で通知する（ステップＳ２９４）。
【０１８５】
次に、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、配置情報更新応答をＸ２インタフェース経由で受信すると、たとえば無線送信部９４におけるアンプ１１の増幅率を０にすることにより休止状態に遷移する（ステップＳ２９８）。
【０１８６】
また、カバレッジ基地局２０１は、自己および自己と通信する各無線端末装置２０２間の通信トラフィック量を監視する（ステップＳ２９６）。たとえば、カバレッジ基地局２０１は、自己および自己と通信する各無線端末装置２０２間の通信トラフィック量が所定のしきい値を上回ると、休止状態にあるキャパシティブースタ基地局１０１を活性状態に遷移させることを決定する（ステップＳ３００）。
【０１８７】
次に、カバレッジ基地局２０１は、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂに対して、Ｘ２インタフェース経由でセル活性化要求を通知する（ステップＳ３０２）。また、キャパシティブースタ基地局１０１Ａは活性状態のまま継続しているので、カバレッジ基地局２０１は、キャパシティブースタ基地局１０１Ａに対してセル活性化要求を通知しない。
【０１８８】
次に、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、カバレッジ基地局２０１からＸ２インタフェース経由でセル活性化要求の通知を受信して、通知を受信した旨の確認のためにカバレッジ基地局２０１に対して、Ｘ２インタフェース経由でセル活性化応答を通知する（ステップＳ３０４）。
【０１８９】
次に、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、たとえば無線送信部９４におけるアンプ１１の増幅率を上げることにより、送信電波の電力を上げる（ステップＳ３０６）。この際、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、図１４に示す手順に従って送信電波の電力を上げてもよい。
【０１９０】
キャパシティブースタ基地局１０１Ｂが送信する電波の電力が増大することにより、無線端末装置２０２Ｂにおけるキャパシティブースタ基地局１０１Ｂから送信される無線信号の受信電力は増大する。しかしながら、無線端末装置２０２Ｂにおけるカバレッジ基地局２０１から送信される無線信号の受信電力に大きな変化はない。
【０１９１】
無線端末装置２０２Ｂは、各基地局からの無線信号の受信電力の測定結果を示す測定結果通知をカバレッジ基地局２０１へ送信する。カバレッジ基地局２０１は、受信した測定結果通知に基づいて、ハンドオーバ動作を実行する（ステップＳ３０８）。ハンドオーバ動作の手順は、図６に示すステップＳ６からステップＳ３８の手順に従う。
【０１９２】
次に、無線端末装置２０２Ｂは、上記ハンドオーバ動作によりキャパシティブースタ基地局１０１Ｂを通信先として選択し、かつキャパシティブースタ基地局１０１Ｂと通信を行っている状態となる（ステップＳ３１０）。
【０１９３】
次に、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、自己および無線端末装置２０２Ｂ間の通信トラフィック量を監視する（ステップＳ３１２）。しかしながら、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂおよび無線端末装置２０２Ｂ間の通信トラフィック量は少ないままであるので、通信トラフィック量は、所定のしきい値を下回る（ステップＳ３１４）。次に、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、送信電波の電力を下げる（ステップＳ３１６）。
【０１９４】
この結果、ステップＳ２８４と同様に、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂを選択していた無線端末装置２０２Ｂのハンドオーバが発生し（ステップＳ３１８）、以降、ステップＳ２８６以下の動作が繰り返される。
【０１９５】
すなわち、カバレッジ基地局２０１が無線端末装置２０２Ｂの通信先として選択されるハンドオーバ動作と、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂが無線端末装置２０２Ｂの通信先として選択されるハンドオーバ動作とが、交互に繰り返される。この結果、無線端末装置２０２Ｂは、通信を始めることができない。また、無線基地局装置間で送受信されるセル活性化要求またはセル活性化応答などの制御メッセージが渋滞し、通信の遅延を引き起こす可能性がある。そこで、以下のような動作により上記問題を解決する。
【０１９６】
図１６は、本発明の実施の形態に係る無線通信システムにおけるキャパシティブースタ基地局の休止状態への遷移がカバレッジ基地局により容認される場合のシーケンスの一例を示す図である。
【０１９７】
図１６を参照して、まず、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、活性状態である（ステップＳ３４２）。また、たとえば、無線端末装置２０２Ｂは、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂを通信先として選択し、かつキャパシティブースタ基地局１０１Ｂと通信を行っている状態である（ステップＳ３４４）。
【０１９８】
次に、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、自己および無線端末装置２０２Ｂ間の通信トラフィック量を監視する（ステップＳ３４６）。たとえば、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、自己および無線端末装置２０２Ｂ間の通信トラフィック量がしきい値Ｔｈ１を下回ると、キャパシティブースタ基地局１０１Ａおよびカバレッジ基地局２０１に対して以下の要求を通知することを決定する（ステップＳ３４８）。
【０１９９】
すなわち、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、一時的配置情報更新要求（ENB Temporary Configuration Update Request）をキャパシティブースタ基地局１０１Ａおよびカバレッジ基地局２０１に対してＸ２インタフェース経由で通知する（ステップＳ３５０，Ｓ３５２）。この一時的配置情報更新要求には、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂが休止状態へ遷移するという情報が含まれる。
【０２００】
次に、カバレッジ基地局２０１は、自己および自己と通信する各無線端末装置２０２間の通信トラフィック量を監視する（ステップＳ３５４）。カバレッジ基地局２０１は、たとえば、自己および自己と通信する各無線端末装置２０２間の通信トラフィック量が所定のしきい値を下回ると、受信した一時的配置情報更新要求を容認することを決定する（ステップＳ３５６）。
【０２０１】
次に、カバレッジ基地局２０１は、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂに対して一時的配置情報更新応答（ENB Temporary Configuration Update Response）をＸ２インタフェース経由で通知する（ステップＳ３６０）。この一時的配置情報更新応答には、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂが休止状態へ遷移することを容認するという情報が含まれる。
【０２０２】
また、キャパシティブースタ基地局１０１Ａは、たとえば受信した一時的配置情報更新要求を容認すると、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂに対して一時的配置情報更新応答をＸ２インタフェース経由で通知する（ステップＳ３５８）。
【０２０３】
次に、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、キャパシティブースタ基地局１０１Ａおよびカバレッジ基地局２０１からＸ２インタフェース経由で一時的配置情報更新応答を受信すると、引き続き自己および無線端末装置２０２Ｂ間の通信トラフィック量を監視する（ステップＳ３６２）。
【０２０４】
次に、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、たとえば、自己および無線端末装置２０２Ｂ間の通信トラフィック量がしきい値Ｔｈ２を下回ると、自己の休止状態への遷移を決定する（ステップＳ３６４）。
【０２０５】
次に、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、たとえば無線送信部９４におけるアンプ１１の増幅率を下げることにより、送信電波の電力を下げる（ステップＳ３６６）。この際、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、図１２に示す手順に従って送信電波の電力を下げてもよい。
【０２０６】
キャパシティブースタ基地局１０１Ｂが送信する電波の電力が低下することにより、無線端末装置２０２Ｂにおけるキャパシティブースタ基地局１０１Ｂから送信される無線信号の受信電力は低下する。しかしながら、無線端末装置２０２Ｂにおけるカバレッジ基地局２０１から送信される無線信号の受信電力に大きな変化はない。
【０２０７】
無線端末装置２０２Ｂは、各基地局からの無線信号の受信電力の測定結果を示す測定結果通知をキャパシティブースタ基地局１０１Ｂへ送信する。キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、受信した測定結果通知に基づいて、ハンドオーバ動作を実行する（ステップＳ３６８）。ハンドオーバ動作の手順は、図６に示すステップＳ６からステップＳ３８の手順に従う。
【０２０８】
次に、無線端末装置２０２Ｂは、上記ハンドオーバ動作によりカバレッジ基地局２０１を通信先として選択し、かつカバレッジ基地局２０１と通信を行っている状態となる（ステップＳ３７０）。
【０２０９】
また、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、自己と通信していた無線通信端末２０２Ｂがハンドオーバ動作によりカバレッジ基地局２０１と通信するようになったことを確認すると、自己が休止状態に遷移することを周辺基地局に対して周知するために、以下の動作を行う。すなわち、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、カバレッジ基地局２０１およびキャパシティブースタ基地局１０１Ａに対して、Ｘ２インタフェース経由で配置情報更新要求を通知する（ステップＳ３７２，Ｓ３７４）。
【０２１０】
次に、キャパシティブースタ基地局１０１Ａは、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂから配置情報更新要求をＸ２インタフェース経由で受信すると、自己の周辺セル情報を更新し、更新した旨を示す配置情報更新応答をキャパシティブースタ基地局１０１Ｂに対してＸ２インタフェース経由で通知する（ステップＳ３７６）。
【０２１１】
また、カバレッジ基地局２０１は、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂから配置情報更新要求をＸ２インタフェース経由で受信すると、自己の周辺セル情報を更新し、更新した旨を示す配置情報更新応答をキャパシティブースタ基地局１０１Ｂに対してＸ２インタフェース経由で通知する（ステップＳ３７８）。
【０２１２】
次に、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、配置情報更新応答をＸ２インタフェース経由で受信すると、たとえば無線送信部９４におけるアンプ１１の増幅率を０にすることにより休止状態に遷移する（ステップＳ３８０）。
【０２１３】
図１７は、本発明の実施の形態に係る無線通信システムにおける通信トラフィック量のしきい値Ｔｈ１およびしきい値Ｔｈ２が同じ値である場合の通信トラフィック量の時間変化の一例を示す図である。
【０２１４】
図１７を参照して、横軸は時間、縦軸はキャパシティブースタ基地局１０１Ｂおよび無線端末装置２０２Ｂ間の通信トラフィック量を表す。図１７は、図１６におけるしきい値Ｔｈ１およびしきい値Ｔｈ２が同じである場合を示している。通信トラフィック量は、時間Ｔ１１においてしきい値Ｔｈ１を下回る。すなわち、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、時間Ｔ１１において一時的配置情報更新要求をキャパシティブースタ基地局１０１Ａおよびカバレッジ基地局２０１に対してＸ２インタフェース経由で通知する（図１６におけるステップＳ３５０，Ｓ３５２）。
【０２１５】
次に、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、時間Ｔ１２においてカバレッジ基地局２０１およびキャパシティブースタ基地局１０１Ａから一時的配置情報更新応答の受信を完了する（図１６におけるステップＳ３５８，Ｓ３６０）。
【０２１６】
キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、通信トラフィック量がしきい値Ｔｈ２を下回っているため、時間Ｔ１３において送信電波の電力を下げ始める（図１６におけるステップＳ３６６）。
【０２１７】
キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、時間Ｔ１４においてハンドオーバ動作を完了する（図１６におけるステップＳ３６８）。
【０２１８】
図１８は、本発明の実施の形態に係る無線通信システムにおける通信トラフィック量のしきい値Ｔｈ２がしきい値Ｔｈ１より小さい値である場合の通信トラフィック量の時間変化の一例を示す図である。
【０２１９】
図１８を参照して、横軸は時間、縦軸はキャパシティブースタ基地局１０１Ｂおよび無線端末装置２０２Ｂ間の通信トラフィック量を表す。図１８は、図１６におけるしきい値Ｔｈ２がしきい値Ｔｈ１より低い場合を示している。通信トラフィック量は、時間Ｔ２１においてしきい値Ｔｈ１を下回る。すなわち、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、時間Ｔ２１において一時的配置情報更新要求をキャパシティブースタ基地局１０１Ａおよびカバレッジ基地局２０１に対してＸ２インタフェース経由で通知する（図１６におけるステップＳ３５０，Ｓ３５２）。
【０２２０】
次に、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、時間Ｔ２２においてカバレッジ基地局２０１およびキャパシティブースタ基地局１０１Ａから一時的配置情報更新応答の受信を完了する（図１６におけるステップＳ３５８，Ｓ３６０）。
【０２２１】
次に、通信トラフィック量は、時間Ｔ２３においてしきい値Ｔｈ２を下回るので、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、時間Ｔ２３において送信電波の電力を下げ始める（図１６におけるステップＳ３６６）。
【０２２２】
キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、時間Ｔ２４においてハンドオーバ動作を完了する（図１６におけるステップＳ３６８）。
【０２２３】
以上のような動作により、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、通信トラフィック量がしきい値Ｔｈ２を下回る前に、自己が休止状態に遷移することをカバレッジ基地局２０１に対して確認できる。この結果、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、通信トラフィック量がしきい値Ｔｈ２を下回った際に、自己が休止状態に遷移することについてカバレッジ基地局２０１に対して確認をとる処理が不要となるので、直ちに送信電波の電力を下げることができる。すなわち、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、図１７におけるしきい値Ｔｈ１およびしきい値Ｔｈ２が同じ値を持つ場合より、速やかに休止状態に遷移することができる。
【０２２４】
図１９は、本発明の実施の形態に係る無線通信システムにおけるキャパシティブースタ基地局の休止状態への遷移がカバレッジ基地局により容認されない場合のシーケンスの一例を示す図である。
【０２２５】
図１９を参照して、まず、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、活性状態である（ステップＳ４０２）。また、たとえば、無線端末装置２０２Ｂは、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂを通信先として選択し、かつキャパシティブースタ基地局１０１Ｂと通信を行っている状態である（ステップＳ４０４）。
【０２２６】
次に、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、自己および無線端末装置２０２Ｂ間の通信トラフィック量を監視する（ステップＳ４０６）。たとえば、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、自己および無線端末装置２０２Ｂ間の通信トラフィック量がしきい値Ｔｈ１を下回ると、キャパシティブースタ基地局１０１Ａおよびカバレッジ基地局２０１に対して以下の要求を通知することを決定する（ステップＳ４０８）。
【０２２７】
すなわち、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、一時的配置情報更新要求をキャパシティブースタ基地局１０１Ａおよびカバレッジ基地局２０１に対してＸ２インタフェース経由で通知する（ステップＳ４１０，４１２）。この一時的配置情報更新要求には、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂが休止状態へ遷移するという情報が含まれる。
【０２２８】
次に、カバレッジ基地局２０１は、自己および自己と通信する各無線端末装置２０２間の通信トラフィック量を監視する（ステップＳ４１４）。カバレッジ基地局２０１は、たとえば、自己および自己と通信する各無線端末装置２０２間の通信トラフィック量が所定のしきい値を上回ると、受信した一時的配置情報更新要求を容認しないことを決定する（ステップＳ４１６）。
【０２２９】
次に、カバレッジ基地局２０１は、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂに対して一時的配置情報更新拒否（ENB Temporary Configuration Update Failure）をＸ２インタフェース経由で通知する（ステップＳ４２０）。
【０２３０】
一方、キャパシティブースタ基地局１０１Ａは、たとえば受信した一時的配置情報更新要求を容認すると、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂに対して一時的配置情報更新応答をＸ２インタフェース経由で通知する（ステップＳ４１８）。
【０２３１】
次に、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、キャパシティブースタ基地局１０１ＡからＸ２インタフェース経由で一時的配置情報更新応答を受信する。また、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、カバレッジ基地局２０１からＸ２インタフェース経由で一時的配置情報更新拒否を受信する。キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、一時的配置情報更新拒否を受信したことにより自己および無線端末装置２０２Ｂ間の通信トラフィック量がしきい値Ｔｈ２を下回ると、休止状態へ遷移する前に所定時間待機することを決定する。そして、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、引き続き自己および無線端末装置２０２Ｂ間の通信トラフィック量を監視する（ステップＳ４２２）。
【０２３２】
次に、たとえば、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂおよび無線端末装置２０２Ｂ間の通信トラフィック量がしきい値Ｔｈ２を下回ると（ステップＳ４２４）、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、自己および無線端末装置２０２Ｂ間の通信を継続したまま所定時間待機する（ステップＳ４２６）。
【０２３３】
次に、たとえば、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂおよび無線端末装置２０２Ｂ間の通信トラフィック量が、所定時間待機している間に継続してしきい値Ｔｈ２を下回ると、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、自己の休止状態への遷移を決定する（ステップＳ４２８）。
【０２３４】
次に、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、たとえば無線送信部９４におけるアンプ１１の増幅率を下げることにより、送信電波の電力を下げる（ステップＳ４３０）。この際、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、図１２に示す手順に従って送信電波の電力を下げてもよい。
【０２３５】
キャパシティブースタ基地局１０１Ｂが送信する電波の電力が低下することにより、無線端末装置２０２Ｂにおけるキャパシティブースタ基地局１０１Ｂからの無線信号の受信電力は低下する。しかしながら、無線端末装置２０２Ｂにおけるカバレッジ基地局２０１から送信される無線信号の受信電力に大きな変化はない。
【０２３６】
無線端末装置２０２Ｂは、各基地局からの無線信号の受信電力の測定結果を示す測定結果通知をキャパシティブースタ基地局１０１Ｂへ送信する。キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、受信した測定結果通知に基づいて、ハンドオーバ動作を実行する（ステップＳ４３２）。ハンドオーバ動作の手順は、図６に示すステップＳ６からステップＳ３８の手順に従う。
【０２３７】
次に、無線端末装置２０２Ｂは、上記ハンドオーバ動作によりカバレッジ基地局２０１を通信先として選択し、かつカバレッジ基地局２０１と通信を行っている状態となる（ステップＳ４３４）。
【０２３８】
また、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、自己と通信していた無線通信端末２０２Ｂがハンドオーバ動作によりカバレッジ基地局２０１と通信するようになったことを確認すると、自己が休止状態に遷移することを周辺基地局に対して周知するために、以下の動作を行う。すなわち、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、カバレッジ基地局２０１およびキャパシティブースタ基地局１０１Ａに対して、Ｘ２インタフェース経由で配置情報更新要求を通知する（ステップＳ４３６，Ｓ４３８）。
【０２３９】
次に、キャパシティブースタ基地局１０１Ａは、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂから配置情報更新要求をＸ２インタフェース経由で受信すると、自己の周辺セル情報を更新し、更新した旨を示す配置情報更新応答をキャパシティブースタ基地局１０１Ｂに対してＸ２インタフェース経由で通知する（ステップＳ４４０）。
【０２４０】
また、カバレッジ基地局２０１は、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂから配置情報更新要求をＸ２インタフェース経由で受信すると、自己の周辺セル情報を更新し、更新した旨を示す配置情報更新応答をキャパシティブースタ基地局１０１Ｂに対してＸ２インタフェース経由で通知する（ステップＳ４４２）。
【０２４１】
次に、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、配置情報更新応答をＸ２インタフェース経由で受信すると、たとえば無線送信部９４におけるアンプ１１の増幅率を０にすることにより休止状態に遷移する（ステップＳ４４４）。
【０２４２】
図２０は、本発明の実施の形態に係る無線通信システムにおける通信トラフィック量が待機動作中にしきい値Ｔｈ２を上回る場合の通信トラフィック量の時間変化の一例を示す図である。
【０２４３】
図２０を参照して、横軸は時間、縦軸はキャパシティブースタ基地局１０１Ｂおよび無線端末装置２０２Ｂ間の通信トラフィック量を表す。図２０は、図１９におけるしきい値Ｔｈ２がしきい値Ｔｈ１より低い場合を示している。たとえば、通信トラフィック量が、時間Ｔ３１においてしきい値Ｔｈ１を下回ると、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、時間Ｔ３１において一時的配置情報更新要求をキャパシティブースタ基地局１０１Ａおよびカバレッジ基地局２０１に対してＸ２インタフェース経由で通知する（図１９におけるステップＳ４１０，Ｓ４１２）。
【０２４４】
次に、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、時間Ｔ３２においてカバレッジ基地局２０１から一時的配置情報更新拒否を受信する（図１６におけるステップＳ４２０）。
【０２４５】
次に、たとえば、通信トラフィック量が時間Ｔ３３においてしきい値Ｔｈ２を下回ると、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、時間Ｔ３３から待機動作終了予定時間Ｔ３５まで待機動作に入る（図１６におけるステップＳ４２６）。この際、カバレッジ基地局２０１における通信トラフィック量が所定のしきい値を上回っているので（図１６におけるステップＳ４１６）、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂにおける通信トラフィック量は、増加する可能性が高い。
【０２４６】
次に、たとえば、通信トラフィック量が待機動作終了予定時間Ｔ３５より前の時間Ｔ３４においてしきい値Ｔｈ２を上回ると、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、活性状態を継続する。
【０２４７】
以上のような動作により、トラフィック量に応じた適切な動作を行うことができる。具体的には、カバレッジ基地局２０１における通信トラフィック量が多い場合、ある時点でキャパシティブースタ基地局１０１におけるトラフィック量が少なくても、しばらくするとキャパシティブースタ基地局１０１におけるトラフィック量が多くなる場合がある。このような場合、たとえば、キャパシティブースタ基地局１０１が、自己における通信トラフィック量がしきい値Ｔｈ２を下回った際に速やかに休止状態へ遷移すると、カバレッジ基地局２０１における通信トラフィック量が、所定のしきい値を上回る可能性がある。この場合、カバレッジ基地局２０１は、セル活性化要求をキャパシティブースタ基地局１０１へ送信する。キャパシティブースタ基地局１０１は、カバレッジ基地局２０１からセル活性化要求を受けると、再度活性状態へ遷移することになる。すなわち、キャパシティブースタ基地局１０１は、活性状態から休止状態へ遷移して、直ぐに活性状態へ戻るという、無駄な動作を行うことになる。
【０２４８】
このような場合においても、キャパシティブースタ基地局１０１は、自己における通信トラフィック量がしきい値Ｔｈ２を下回っても、通信トラフィック量がしきい値Ｔｈ２未満である状態が所定時間継続しない場合は活性状態を継続することにより、上記無駄な動作の発生を抑えることができる。すなわち、キャパシティブースタ基地局１０１は、休止状態へ遷移することなく継続して無線信号を送受信することができる。
【０２４９】
また、カバレッジ基地局２０１における通信トラフィック量が少ない場合には、キャパシティブースタ基地局１０１は、カバレッジ基地局２０１におけるトラフィック量が少ないことを確認した上で、休止状態へ遷移できる。すなわち、キャパシティブースタ基地局１０１は、休止状態へ遷移した後に、カバレッジ基地局２０１により再度活性状態へ遷移させられる可能性が低い状態であることを確認した上で、休止状態へ遷移できる。
【０２５０】
また、キャパシティブースタ基地局１０１は、休止状態へ遷移する旨を含む一時的配置情報更新要求にする応答として、カバレッジ基地局２０１におけるトラフィック量に応じた応答を受ける。これにより、キャパシティブースタ基地局１０１は、当該応答に応じて、休止状態へ遷移するまでの動作手順を変えることができる。
【０２５１】
具体的には、カバレッジ基地局２０１は、自己および自己と通信する各無線端末装置２０２間の通信トラフィック量が所定のしきい値を下回ると、図１６のステップＳ３６０に示す一時的配置情報更新応答をキャパシティブースタ基地局１０１へ送信する。また、カバレッジ基地局２０１は、当該通信トラフィック量が所定のしきい値を上回ると、図１９のステップＳ４２０に示す一時的配置情報更新拒否をキャパシティブースタ基地局１０１へ送信する。
【０２５２】
キャパシティブースタ基地局１０１は、一時的配置情報更新応答をカバレッジ基地局２０１から受けると、自己における通信トラフィック量がしきい値Ｔｈ２を下回ると、すぐに休止状態へ遷移するための処理を行う。一方、キャパシティブースタ基地局１０１は、一時的配置情報更新拒否をカバレッジ基地局２０１から受けると、自己における通信トラフィック量がしきい値Ｔｈ２を下回っても、すぐに休止状態へ遷移するための処理を行わず、待機動作を所定時間行う。
【０２５３】
すなわち、キャパシティブースタ基地局１０１は、カバレッジ基地局２０１におけるトラフィック量に応じた応答に応じて、休止状態へ遷移するまでの動作手順を変えることができる。
【０２５４】
なお、図１６から図２０において示した、しきい値Ｔｈ１、しきい値Ｔｈ２および待機動作時間を定める所定時間の３つのパラメータについては、以下のように設定されていてもよい。すなわち、キャパシティブースタ基地局１０１は、予め初期値が与えられた上で図示しない記憶部において保持されている上記パラメータを用いる。また、上記パラメータは、上位装置による書換えが可能であってもよい。
【０２５５】
［通信の優先度に応じた送信電力制御の例］
ところで、無線端末装置２０２が通話における音声データまたは動画配信における映像データなどの優先度の高い通信を行う場合、無線端末装置２０２は、より高速に通信できる無線基地局装置を選択することが望ましい。たとえば、無線端末装置２０２は、自己より遠方に位置するカバレッジ基地局２０１でなく、自己の近傍に位置するキャパシティブースタ基地局１０１を通信先として選択することにより、通信を安定かつ高速に行える可能性がある。これは、無線端末装置２０２は近傍に位置する無線基地局装置とは大きい電力で無線信号を送受信できるので通信が安定かつ高速に行えること、およびキャパシティブースタ基地局１０１における通信トラフィック量に余裕があることが期待できることによる。そこで、以下のような動作により上記問題を解決する。
【０２５６】
図２１は、本発明の実施の形態に係る無線通信システムにおけるキャパシティブースタ基地局が無線端末装置からの要求により活性状態へ遷移する際のシーケンスの一例を示す図である。
【０２５７】
図２１を参照して、まず、キャパシティブースタ基地局１０１Ａ，１０１Ｂは、休止状態である（ステップＳ４６４，Ｓ４６６）。また、たとえば、無線端末装置２０２Ｂは、カバレッジ基地局２０１を通信先として選択し、かつカバレッジ基地局２０１と通信を行っている状態である（ステップＳ４６２）。
【０２５８】
無線端末装置２０２Ｂは、たとえば所定条件が満たされた場合、近傍に位置するキャパシティブースタ基地局１０１を通信に利用することを決定し、キャパシティブースタ基地局活性化要求をカバレッジ基地局２０１へ送信する（ステップＳ４６８）。このキャパシティブースタ基地局活性化要求には、休止状態にあるキャパシティブースタ基地局１０１をカバレッジ基地局２０１により活性状態に遷移させるという無線端末装置２０２Ｂの要求が含まれる。
【０２５９】
また、所定条件が満たされる場合としては、以下の場合が考えられる。たとえば、無線端末装置２０２Ｂの利用者が高い通信速度をセールスポイントにしたグレードの高い通信プランに加入している場合、無線端末装置２０２Ｂは、安定かつ高速な通信を実現するためにキャパシティブースタ基地局活性化要求をカバレッジ基地局２０１へ送信するステップＳ４６８を実行する。
【０２６０】
また、無線端末装置２０２Ｂが自己のＧＰＳ（Global Positioning System）機能によりキャパシティブースタ基地局により形成されるキャパシティブースタセル内への自己の進入を検知した場合、無線端末装置２０２Ｂは、当該キャパシティブースタ基地局と安定かつ高速な通信を行うことが期待できるので、キャパシティブースタ基地局活性化要求をカバレッジ基地局２０１へ送信する。
【０２６１】
また、無線端末装置２０２Ｂは、救命救急など緊急時における通信のように公益に資する通信が無線端末装置２０２により行われる場合、安定かつ高速な通信を行うためにキャパシティブースタ基地局活性化要求をカバレッジ基地局２０１へ送信する。
【０２６２】
また、以下の状況のように所定レベル以上の優先度のデータを含む通信を行う必要が生じた場合、無線端末装置２０２Ｂは、安定かつ高速な通信を実現するためにキャパシティブースタ基地局活性化要求をカバレッジ基地局２０１へ送信する。
【０２６３】
具体的には、通信により送受信されるＩＰパケットには、当該ＩＰパケットの優先度を示すＱＣＩが付随する。そして、無線端末装置２０２Ｂは、ＴＣＰ／ＩＰにおいて送受信されるＩＰパケットにおけるＱＣＩフィールドを監視し、ＱＣＩが所定のしきい値以上である場合、キャパシティブースタ基地局活性化要求をカバレッジ基地局２０１へ送信する。
【０２６４】
あるいは、無線端末装置２０２Ｂは、所定のアプリケーションの起動を監視し、当該アプリケーションが起動された場合、キャパシティブースタ基地局活性化要求をカバレッジ基地局２０１へ送信する。
【０２６５】
あるいは、無線端末装置２０２Ｂは、ある時間帯において優先度の高い通信を行う割合が高いことが分かっている場合、当該時間になった場合に、キャパシティブースタ基地局活性化要求をカバレッジ基地局２０１へ送信する。
【０２６６】
カバレッジ基地局２０１は、無線端末装置２０２Ｂからキャパシティブースタ基地局活性化要求を受信して、休止状態にあるキャパシティブースタ基地局１０１Ａ，１０１Ｂを活性状態に遷移させることを決定する（ステップＳ４７０）。
【０２６７】
次に、カバレッジ基地局２０１は、キャパシティブースタ基地局１０１Ａに対して、Ｘ２インタフェース経由でセル活性化要求を通知する（ステップＳ４７２）。また、カバレッジ基地局２０１は、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂに対して、Ｘ２インタフェース経由でセル活性化要求を通知する（ステップＳ４７４）。
【０２６８】
次に、キャパシティブースタ基地局１０１Ａは、カバレッジ基地局２０１からＸ２インタフェース経由でセル活性化要求の通知を受信して、通知を受信した旨の確認のためにカバレッジ基地局２０１に対して、Ｘ２インタフェース経由でセル活性化応答を通知する（ステップＳ４７６）。また、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、カバレッジ基地局２０１からＸ２インタフェース経由でセル活性化要求の通知を受信して、通知を受信した旨の確認のためにカバレッジ基地局２０１に対して、Ｘ２インタフェース経由でセル活性化応答を通知する（ステップＳ４７８）。
【０２６９】
次に、キャパシティブースタ基地局１０１Ａ，１０１Ｂは、たとえば無線送信部９４におけるアンプ１１の増幅率を上げることにより、送信電波の電力を上げる（ステップＳ４８０，４８２）。この際、キャパシティブースタ基地局１０１Ａ，１０１Ｂは、図１４に示す手順に従って送信電波の電力を上げてもよい。
【０２７０】
キャパシティブースタ基地局１０１Ｂが送信電波の電力を上げることにより、無線端末装置２０２Ｂにおけるキャパシティブースタ基地局１０１Ｂから送信される無線信号の受信電力は増大する。しかしながら、無線端末装置２０２Ｂにおけるカバレッジ基地局２０１から送信される無線信号の受信電力に大きな変化はない。
【０２７１】
無線端末装置２０２Ｂは、各基地局からの無線信号の受信電力の測定結果を示す測定結果通知をカバレッジ基地局２０１へ送信する。カバレッジ基地局２０１は、受信した測定結果通知に基づいて、ハンドオーバ動作を実行する（ステップＳ４８４）。ハンドオーバ動作の手順は、図６に示すステップＳ６からステップＳ３８の手順に従う。
【０２７２】
次に、無線端末装置２０２Ｂは、上記ハンドオーバ動作によりキャパシティブースタ基地局１０１Ｂを通信先として選択し、かつキャパシティブースタ基地局１０１Ｂと通信を行っている状態となる（ステップＳ４８６）。
【０２７３】
一方、キャパシティブースタ基地局１０１Ａは、自己および自己と通信する無線端末装置２０２間の通信トラフィック量を監視する（ステップＳ４８８）。たとえば、キャパシティブースタ基地局１０１Ａは、自己および自己と通信する無線端末装置２０２間の通信トラフィック量が所定のしきい値を下回ると、自己の休止状態への遷移を決定する（ステップＳ４９０）。
【０２７４】
次に、キャパシティブースタ基地局１０１Ａは、たとえば無線送信部９４におけるアンプ１１の増幅率を下げることにより、送信電波の電力を下げる（ステップＳ４９２）。この際、キャパシティブースタ基地局１０１Ａは、図１２に示す手順に従って送信電波の電力を下げてもよい。
【０２７５】
キャパシティブースタ基地局１０１Ａは、送信電波の電力を下げることにより自己を選択していた無線端末装置２０２の全てがハンドオーバにより他の無線基地局装置を選択したことを確認すると、以下の動作を行う。
【０２７６】
すなわち、キャパシティブースタ基地局１０１Ａは、自己が休止状態に遷移することを周辺基地局に対して周知するために、カバレッジ基地局２０１およびキャパシティブースタ基地局１０１Ｂに対して、Ｘ２インタフェース経由で配置情報更新要求を通知する（ステップＳ４９４，Ｓ４９６）。
【０２７７】
次に、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、キャパシティブースタ基地局１０１Ａから配置情報更新要求をＸ２インタフェース経由で受信すると、自己の周辺セル情報を更新し、更新した旨を示す配置情報更新応答をキャパシティブースタ基地局１０１Ａに対してＸ２インタフェース経由で通知する（ステップＳ４９８）。
【０２７８】
また、カバレッジ基地局２０１は、キャパシティブースタ基地局１０１Ａから配置情報更新要求をＸ２インタフェース経由で受信すると、自己の周辺セル情報を更新し、更新した旨を示す配置情報更新応答をキャパシティブースタ基地局１０１Ａに対してＸ２インタフェース経由で通知する（ステップＳ５００）。
【０２７９】
次に、キャパシティブースタ基地局１０１Ａは、配置情報更新応答をＸ２インタフェース経由で受信すると、たとえば無線送信部９４におけるアンプ１１の増幅率を０にすることにより休止状態に遷移する（ステップＳ５０２）。
【０２８０】
以上のような動作により、無線端末装置２０２Ｂは、所定条件が満たされるとキャパシティブースタ基地局１０１Ｂを活性状態に遷移させることにより、カバレッジ基地局２０１からの電波の受信電力よりも大きな電力で自己が電波を受信できるキャパシティブースタ基地局１０１Ｂへ通信先を変更することができる。そして、無線端末装置２０２Ｂは、カバレッジ基地局２０１からの電波の受信電力と比べて大きな電力でキャパシティブースタ基地局１０１Ｂからの電波を受信することができ、また、当該キャパシティブースタ基地局１０１Ｂにおける通信チャネル等の無線リソースを占有して使用することが期待できるので、通信を安定かつ高速に行うことができる。
【０２８１】
また、無線端末装置２０２Ｂは、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂを活性状態へ遷移させる適切な条件である所定レベル以上の優先度のデータを含む通信を行う必要が生じた際に、カバレッジ基地局２０１からの電波の受信電力よりも大きな電力で自己が電波を受信できるキャパシティブースタ基地局１０１Ｂへ通信先を変更することができる。無線端末装置２０２Ｂは、カバレッジ基地局２０１からの電波の受信電力と比べて大きな電力でキャパシティブースタ基地局１０１Ｂからの電波を受信することができ、また、当該キャパシティブースタ基地局１０１Ｂにおける通信チャネル等の無線リソースを占有して使用することが期待できるので、通信を安定かつ高速に行うことができる。
【０２８２】
しかしながら、無線端末装置２０２Ｂがキャパシティブースタ基地局１０１Ｂを通信先として選択し、優先度の高い通信を高速に行っている場合に（図２１のステップＳ４８６）、以下の問題を生ずる可能性がある。すなわち、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、自己および自己と通信する無線端末装置２０２Ｂ間の通信トラフィック量を監視し、当該通信トラフィック量が所定のしきい値を下回ると休止状態に遷移する。キャパシティブースタ基地局１０１Ｂが休止状態に遷移すれば、無線端末装置２０２Ｂは、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂと優先度の高い通信を高速に行うことができなくなる。そこで、以下のような動作により上記問題を解決する。
【０２８３】
図２２は、本発明の実施の形態に係る無線通信システムにおける優先度の高い通信を行っているキャパシティブースタ基地局が休止状態へ遷移する際の動作手順を定めたフローチャートである。
【０２８４】
図２２を参照して、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、活性状態であり、電波を送信している（ステップＳ５２２）。
【０２８５】
次に、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、自己および自己を選択している無線端末装置２０２Ｂ間において送受信されるＩＰパケットのＱＣＩフィールドを監視し、各優先度の単位時間当たりのトラフィック量を取得する（ステップＳ５２４）。
【０２８６】
次に、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、取得した各優先度の単位時間当たりのトラフィック量を合計することにより単位時間当たりの通信トラフィック量を算出し、算出した通信トラフィック量が所定のしきい値を下回るかどうか判定する（ステップＳ５２６）。
【０２８７】
算出した通信トラフィック量が所定のしきい値を下回らない場合、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、引き続きＩＰパケットのＱＣＩフィールドを監視し、各優先度の単位時間当たりのトラフィック量を取得する（ステップＳ５２６でＮＯ）。
【０２８８】
算出した通信トラフィック量が所定のしきい値を下回ると（ステップＳ５２６でＹＥＳ）、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、所定レベル以上の優先度のトラフィックが自己および自己を選択している無線端末装置２０２Ｂ間の通信において存在するかどうか判定する（ステップＳ５２８）。
【０２８９】
所定レベル以上の優先度のトラフィックが存在すると（ステップＳ５２８でＹＥＳ）、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、引き続きＩＰパケットのＱＣＩフィールドを監視し、各優先度の単位時間当たりのトラフィック量を取得する（ステップＳ５２４）。なお、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、自己および自己を選択している無線端末装置２０２Ｂ間の通信において、たとえば救命救急などの緊急時における通信が行われている場合、所定レベル以上の優先度のトラフィックが存在する場合と同じ処理を行ってもよい。すなわち、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、上記通信において緊急時における通信が行われている場合（ステップＳ５２８でＹＥＳ）、引き続きステップＳ５２４に示す、ＩＰパケットのＱＣＩフィールドを監視し、各優先度の単位時間当たりのトラフィック量を取得する処理を行ってもよい。
【０２９０】
所定レベル以上の優先度のトラフィックが存在しないと（ステップＳ５２８でＮＯ）、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、休止状態に遷移する（ステップＳ５３０）。この際、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、図１２に示す手順に従って送信電波の電力を下げてもよい。
【０２９１】
以上のような動作により、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、優先度の高い通信を行っている場合には、自己における通信のトラフィック量が所定のしきい値未満であっても当該通信を継続する。また、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、優先度の高い通信を行っていない場合には、自己における通信のトラフィック量が所定のしきい値未満であれば当該通信を停止し、休止状態へ遷移する。これにより、キャパシティブースタ基地局１０１Ｂは、活性状態の継続または休止状態への遷移について、高い優先度の通信の有無に応じた適切な判断を行うことができる。
【０２９２】
なお、図２２に示した動作手順が適用されるキャパシティブースタ基地局１０１は、図２１に示したキャパシティブースタ基地局１０１Ｂ、すなわち、無線端末装置２０２によるキャパシティブースタ基地局活性化要求を受けたカバレッジ基地局２０１により、活性状態へ遷移したキャパシティブースタ基地局１０１に限定されない。キャパシティブースタ基地局１０１が、優先度の高い通信を行っている場合は、自己における通信のトラフィック量が所定のしきい値未満であっても当該通信を継続するという判断は、たとえば、図１１、図１２および図１６〜図２０に示したキャパシティブースタ基地局１０１Ｂにおいて行われてもよい。
【０２９３】
ところで、カバレッジ基地局２０１により形成されるカバレッジセル内に、キャパシティブースタ基地局１０１により形成される、より小さな複数のキャパシティブースタセルを配置して構成する無線エリアにおいて、以下の問題が発生する可能性がある。
【０２９４】
通信トラフィック量の変動により停止していたあるキャパシティブースタ基地局１０１を稼働させると、稼働させたキャパシティブースタ基地局１０１のエリア内において、カバレッジ基地局２０１と無線端末装置２０２の間で以前より行われていた通信が、キャパシティブースタ基地局１０１からの無線信号の干渉により切断する。すなわち、当該キャパシティブースタ基地局１０１近傍に位置する無線端末装置２０２は、当該キャパシティブースタ基地局１０１から大電力の無線信号を受信することになるので、無線端末装置２０２は、カバレッジ基地局２０１からの小電力の無線信号を受信できなくなり無線ネットワークから切断される。
【０２９５】
また、同様に、通信トラフィック量の変動により、稼働していたあるキャパシティブースタ基地局１０１を突然停止させると、当該キャパシティブースタ基地局１０１および無線端末装置２０２間の通信が切断される。すなわち、キャパシティブースタ基地局１０１が、休止状態に遷移する際に送信電波の電力を急激に下げると確立していた自己と無線端末装置２０２との間の通信が途絶えてしまうので、キャパシティブースタ基地局１０１を選択していた無線端末装置２０２は、通信が途絶えることにより他の無線基地局装置へのハンドオーバ動作に移ることができない。
【０２９６】
また、カバレッジ基地局２０１およびキャパシティブースタ基地局１０１における通信トラフィック量によっては、以下の問題が発生する可能性がある。すなわち、カバレッジ基地局２０１が無線端末装置２０２の通信先として選択されるハンドオーバ動作と、キャパシティブースタ基地局１０１が無線端末装置２０２の通信先として選択されるハンドオーバ動作とが、交互に繰り返され、無線端末装置２０２は、通信を始めることができなくなる。また、カバレッジ基地局２０１およびキャパシティブースタ基地局１０１間で送受信されるセル活性化要求またはセル活性化応答などの制御メッセージが渋滞し、通信の遅延を引き起こす可能性がある。
【０２９７】
これに対して、本発明の実施の形態に係るキャパシティブースタ基地局１０１では、無線受信部９３および無線送信部９４は、無線端末装置２０２との間で無線信号を送受信する。そして、送信電力制御部９９は、カバレッジ基地局２０１からの通信開始指示を含むセル活性化要求を受けると、無線受信部９３および無線送信部９４を制御することにより、無線端末装置２０２との間の無線信号の送受信を開始する。また、通信トラフィック監視部９８は、無線端末装置２０２との通信のトラフィック量を取得する。この構成において送信電力制御部９９は、セル活性化要求を受けて無線信号の送受信を開始した状態において、通信トラフィック監視部９８によって取得されたトラフィック量に基づいて、無線信号の少なくとも送信を停止するか否かを判断する。送信電力制御部９９が、無線信号の送信を停止すると判断した場合には、無線受信部９３および無線送信部９４を制御することにより、無線信号の送信電力を段階的に下げて無線信号の送信を停止する停波制御を行う。
【０２９８】
このようにして無線信号の送信電力を一度に大きく下げずに段階的に下げて無線信号の送信を停止する構成により、無線端末装置２０２が受信する無線信号の電力は、急激ではなく、緩やかに減少する。これにより、キャパシティブースタ基地局１０１は、自己および自己を選択している無線端末装置２０２間の通信が途絶えてしまう前に、当該無線端末装置２０２をカバレッジ基地局２０１にハンドオーバさせることができる。この結果、キャパシティブースタ基地局１０１は、休止状態へ遷移する際に、自己を選択している無線端末装置２０２の通信が途絶えてしまうことを防ぐことができる。
【０２９９】
また、本発明の実施の形態に係るキャパシティブースタ基地局１０１では、送信電力制御部９９は、無線信号の送信を停止すると判断した場合には、停波制御を行う前に、無線信号の送信を停止する旨を含む一時的配置情報更新要求を少なくともカバレッジ基地局２０１に通知する。
【０３００】
このように、一時的配置情報更新要求を少なくともカバレッジ基地局２０１へ通知することにより、自己の無線基地局装置およびカバレッジ基地局２０１間での無線端末装置２０２のハンドオーバ動作が繰り返されることを防ぐことができる。
【０３０１】
また、本発明の実施の形態に係るキャパシティブースタ基地局１０１では、送信電力制御部９９は、一時的配置情報更新要求に対する応答を含む一時的配置情報更新応答または一時的配置情報更新拒否を少なくともカバレッジ基地局２０１から受けた後、停波制御を行う。
【０３０２】
このように、一時的配置情報更新要求に対する応答をカバレッジ基地局２０１から受けることにより、当該応答に応じた停波制御を行うことができる。
【０３０３】
また、本発明の実施の形態に係るキャパシティブースタ基地局１０１では、送信電力制御部９９は、トラフィック量がしきい値Ｔｈ１未満である場合に無線信号の送信を停止すると判断し、一時的配置情報更新応答または一時的配置情報更新拒否を受けた後、トラフィック量がしきい値Ｔｈ１より小さいしきい値Ｔｈ２未満である場合に停波制御を行う。
【０３０４】
このように、しきい値Ｔｈ２より大きいしきい値Ｔｈ１を設定することにより、トラフィック量がしきい値Ｔｈ２未満である場合に休止状態への遷移を決定する場合と比べて、より早い時点で休止状態への遷移を決定するので、トラフィック量がしきい値Ｔｈ２未満になると速やかに休止状態へ遷移することができる。
【０３０５】
また、本発明の実施の形態に係るキャパシティブースタ基地局１０１では、送信電力制御部９９は、カバレッジ基地局２０１における無線端末装置２０２との通信のトラフィック量に基づく内容を含む一時的配置情報更新応答または一時的配置情報更新拒否を受けて、一時的配置情報更新応答または一時的配置情報更新拒否の内容に基づいて、停波制御を行う条件を設定する。
【０３０６】
このような構成により、キャパシティブースタ基地局１０１は、たとえば一時的配置情報更新応答を受けると、カバレッジ基地局２０１における通信のトラフィック量が少ないことを認識して、これに対応した停波制御の実行条件を設定し、設定した実行条件を満たした場合に停波制御を行うことができる。また、キャパシティブースタ基地局１０１は、たとえば一時的配置情報更新拒否を受けると、カバレッジ基地局２０１における通信のトラフィック量が多いことを認識して、これに対応した停波制御の実行条件を設定し、設定した実行条件を満たした場合に停波制御を行うことができる。すなわち、自己の無線基地局装置および無線端末装置２０２間の通信開始を判断するカバレッジ基地局２０１における通信のトラフィック量に応じて、休止状態への遷移を適切に判断することができる。
【０３０７】
また、本発明の実施の形態に係るキャパシティブースタ基地局１０１では、送信電力制御部９９は、カバレッジ基地局２０１のトラフィック量が多い場合に対応する内容を含む一時的配置情報更新拒否を受けた場合には、上記条件として、通信トラフィック監視部９８によって取得されたトラフィック量が所定のしきい値未満である状態が所定時間継続することを設定する。
【０３０８】
このような構成により、トラフィック量に応じた適切な動作を行うことができる。具体的には、ある時点でキャパシティブースタ基地局１０１におけるトラフィック量が少なくても、カバレッジ基地局２０１のトラフィック量が多い場合、しばらくするとキャパシティブースタ基地局１０１におけるトラフィック量が多くなる場合がある。このような場合、たとえば、キャパシティブースタ基地局１０１が休止状態へ遷移し、カバレッジ基地局２０１における通信トラフィック量が所定のしきい値を上回ると、カバレッジ基地局２０１は、セル活性化要求をキャパシティブースタ基地局１０１へ送信する。キャパシティブースタ基地局１０１は、カバレッジ基地局２０１からセル活性化要求を受けると、再度活性状態へ遷移するので、上記休止状態への遷移が無駄な動作となってしまう。このような場合においても、キャパシティブースタ基地局１０１は、自己における通信トラフィック量がしきい値Ｔｈ２を下回っても、通信トラフィック量がしきい値Ｔｈ２未満である状態が所定時間継続しない場合は活性状態を継続することにより、無駄な休止状態への遷移の発生を抑えることができる。すなわち、キャパシティブースタ基地局１０１は、休止状態へ遷移することなく継続して無線信号を送受信することができる。
【０３０９】
また、本発明の実施の形態に係るキャパシティブースタ基地局１０１では、送信電力制御部９９は、カバレッジ基地局２０１のトラフィック量が少ない場合に対応する内容を含む一時的配置情報更新応答を受けた場合には、上記条件として、通信トラフィック監視部９８によって取得されたトラフィック量が所定のしきい値未満になることを設定する。
【０３１０】
このような構成により、キャパシティブースタ基地局１０１は、カバレッジ基地局２０１におけるトラフィック量が少ないことを確認した上で、休止状態へ遷移できる。すなわち、キャパシティブースタ基地局１０１は、休止状態へ遷移した後に、カバレッジ基地局２０１により再度活性状態へ遷移させられる可能性が低い状態であることを確認した上で、休止状態へ遷移できる。
【０３１１】
また、本発明の実施の形態に係るキャパシティブースタ基地局１０１では、送信電力制御部９９は、セル活性化要求を受けて無線信号の送受信を開始した状態において、所定レベル以上の優先度のデータが無線信号により行われる通信に含まれる場合は、無線信号の少なくとも送信を停止する判断を行わない。
【０３１２】
このように、キャパシティブースタ基地局１０１において優先度の高い通信が行われている場合には、通信のトラフィック量が所定のしきい値未満であっても当該無線信号の少なくとも送信を停止する判断が行われないので、高い優先度の通信の有無に応じて、活性状態の継続または休止状態への遷移についての判断を行うことができる。
【０３１３】
また、本発明の実施の形態に係るキャパシティブースタ基地局１０１では、無線受信部９３および無線送信部９４は、無線端末装置２０２との間で無線信号を送受信する。そして、送信電力制御部９９は、カバレッジ基地局２０１からの通信開始指示を含むセル活性化要求を受けると、無線受信部９３および無線送信部９４を制御することにより、無線信号の送信電力を段階的に上げて無線端末装置２０２との通信を開始する。
【０３１４】
このようにして無線信号の送信電力を一度に大きく上げずに段階的に上げて無線信号の送信を開始する構成により、無線端末装置２０２が受信する無線信号の電力は、急激ではなく、緩やかに増加する。これにより、キャパシティブースタ基地局１０１は、自己が通常時の電力で電波を送信すると受信電力が過大となる、カバレッジ基地局２０１と無線通信中の無線端末装置２０２を、無線通信を途絶えさせることなく自己にハンドオーバさせることができる。この結果、キャパシティブースタ基地局１０１は、活性状態へ遷移する際に、たとえばカバレッジ基地局２０１を選択し、かつ自己の近傍に位置する無線端末装置２０２の通信が途絶えてしまうことを防ぐことができる。
【０３１５】
また、本発明の実施の形態に係るキャパシティブースタ基地局１０１では、無線受信部９３および無線送信部９４は、無線端末装置２０２との間で無線信号を送受信する。そして、送信電力制御部９９は、カバレッジ基地局２０１からの通信開始指示を含むセル活性化要求を受けると、無線受信部９３および無線送信部９４を制御することにより、無線端末装置２０２との間の無線信号の送受信を開始する。このような構成において送信電力制御部９９は、セル活性化要求を受けて無線信号の送受信を開始した状態において、無線信号の少なくとも送信を停止するか否かを判断し、無線信号の送信を停止すると判断した場合には、無線信号の送信を停止する旨を含む一時的配置情報更新要求をカバレッジ基地局２０１および自己以外のキャパシティブースタ基地局１０１に通知する。
【０３１６】
このように、キャパシティブースタ基地局１０１は、無線信号の送信を停止すると判断する際に、一時的配置情報更新要求をカバレッジ基地局２０１および自己以外のキャパシティブースタ基地局１０１に通知することにより、自己およびカバレッジ基地局２０１間での無線端末装置２０２のハンドオーバ動作が繰り返されることを防ぐことができる。
【０３１７】
また、本発明の実施の形態に係る通信システムでは、カバレッジ基地局２０１は、無線端末装置２０２との間で無線信号を送受信することにより無線端末装置２０２と通信する。そして、キャパシティブースタ基地局１０１は、無線端末装置２０２との間で無線信号を送受信することにより無線端末装置２０２と通信する。このような構成においてキャパシティブースタ基地局１０１は、カバレッジ基地局２０１からの通信開始指示を含むセル活性化要求を受けると、無線端末装置２０２との間の無線信号の送受信を開始する。そして、キャパシティブースタ基地局１０１は、無線信号の送受信を開始した状態において、無線信号の少なくとも送信を停止するか否かを判断し、無線信号の送信を停止すると判断した場合には、無線信号の送信を停止する旨を含む一時的配置情報更新要求をカバレッジ基地局２０１に通知する。カバレッジ基地局２０１は、一時的配置情報更新要求を受けて、無線端末装置２０２との通信のトラフィック量を取得し、取得したトラフィック量に基づく内容の応答を含む一時的配置情報更新応答または一時的配置情報更新拒否をキャパシティブースタ基地局１０１へ送信する。キャパシティブースタ基地局１０１は、一時的配置情報更新応答または一時的配置情報更新拒否を受けた後、無線信号の送信を停止する。
【０３１８】
このような構成により、キャパシティブースタ基地局１０１が一時的配置情報更新要求をカバレッジ基地局２０１に周知することにより、キャパシティブースタ基地局１０１は、カバレッジ基地局２０１におけるトラフィック量に基づいて休止状態への遷移動作を行うことができるため、カバレッジ基地局２０１におけるトラフィック量に応じた適切な動作を実現できる。
【０３１９】
ところで、キャパシティブースタ基地局１０１の起動については、カバレッジ基地局２０１または上位装置２０４が、通信トラフィック量の測定を行い、測定した通信トラフィック量等に基づいて判断する。また、キャパシティブースタ基地局１０１の停止については、各キャパシティブースタ基地局１０１が、自己における通信トラフィック量の測定を行い、測定した通信トラフィック量等に基づいて判断する。
【０３２０】
無線端末装置２０２は、大半径のエリアをカバーするためのカバレッジ基地局２０１と通信を行う場合において、カバレッジ基地局２０１における通信チャネル等の無線リソースを多数の無線端末装置で分け合う必要があるので、当該通信における通信速度が低下する可能性が高い。一方、無線端末装置２０２は、小半径のエリアをカバーするキャパシティブースタ基地局１０１と通信を行う場合においては、無線リソースを分け合う無線端末装置２０２が少数であるため、１台の無線端末装置２０２が多くの無線リソースを使用できるので、高速に当該通信を行える可能性がある。
【０３２１】
無線端末装置２０２が通話における音声データまたは動画配信における映像データなどの優先度の高い通信を行う場合、無線端末装置２０２は、より高速に通信できる無線基地局装置を選択することが望ましい。たとえば、無線端末装置２０２は、自己より遠方に位置するカバレッジ基地局２０１でなく、自己の近傍に位置するキャパシティブースタ基地局１０１を通信先として選択することにより、通信チャネル等の無線リソースを占有して使用することが期待できるので、通信を高速に行える可能性がある。
【０３２２】
また、無線端末装置２０２がキャパシティブースタ基地局１０１を通信先として選択し、優先度の高い通信を高速に行っている場合に、以下の問題を生ずる可能性がある。すなわち、キャパシティブースタ基地局１０１は、自己および自己と通信する無線端末装置２０２間の通信トラフィック量を監視し、当該通信トラフィック量が所定のしきい値を下回ると休止状態に遷移する。キャパシティブースタ基地局１０１が休止状態に遷移すれば、無線端末装置２０２は、キャパシティブースタ基地局１０１と優先度の高い通信を高速に行うことができなくなる。
【０３２３】
また、キャパシティブースタ基地局１０１は、カバレッジ基地局２０１の負荷軽減のために用いられるものであるが、無線端末装置２０２が、当該キャパシティブースタ基地局１０１と通信を行う場合には、上記の様に通信速度が向上する利点がある。しかしながら、キャパシティブースタ基地局１０１の起動および停止は、カバレッジ基地局２０１またはキャパシティブースタ基地局１０１の判断により行われるので、無線端末装置２０２からの要求により、当該キャパシティブースタ基地局１０１を起動することはできない。
【０３２４】
キャパシティブースタ基地局１０１は、屋外に設置されるピコ基地局または屋内に設置されるフェムト基地局の利用が考えられる。特にフェムト基地局は、個人宅内に配置されるため、以下の強い要望がある。すなわち、フェムト基地局は、無線端末装置２０２からの要求により起動し、当該無線端末装置２０２の通信先をカバレッジ基地局２０１から起動したフェムト基地局へ移動させることにより、当該無線端末装置２０２に、起動したフェムト基地局の無線リソースを占有させ高速な通信を行う。
【０３２５】
これに対して、本発明の実施の形態に係る通信システムでは、無線端末装置２０２は、所定条件が満たされると、キャパシティブースタ基地局活性化要求をカバレッジ基地局２０１へ送信する。そして、カバレッジ基地局２０１は、キャパシティブースタ基地局活性化要求を受けて、セル活性化要求をキャパシティブースタ基地局１０１へ送信する。
【０３２６】
これにより、無線端末装置２０２は、所定条件が満たされるとキャパシティブースタ基地局活性化要求をカバレッジ基地局２０１へ送信することにより、カバレッジ基地局２０１からの電波の受信電力よりも大きな電力で自己が電波を受信できるキャパシティブースタ基地局１０１へ通信先を変更することができる。そして、無線端末装置２０２は、カバレッジ基地局２０１からの電波の受信電力と比べて大きな電力でキャパシティブースタ基地局１０１からの電波を受信することができ、また、当該キャパシティブースタ基地局１０１における通信チャネル等の無線リソースを占有して使用することが期待できるので、通信を安定かつ高速に行うことができる。
【０３２７】
また、本発明の実施の形態に係る通信システムでは、無線端末装置２０２は、所定レベル以上の優先度のデータを含む通信を行う必要が生じると、キャパシティブースタ基地局活性化要求をカバレッジ基地局２０１へ送信する。
【０３２８】
これにより、キャパシティブースタ基地局１０１を活性状態へ遷移させる適切な条件である所定レベル以上の優先度のデータを含む通信を行う必要が生じた際に、当該通信を高速で行うことができる。具体的には、無線端末装置２０２は、自己において所定レベル以上の優先度のデータを含む通信を行う必要が生じると、カバレッジ基地局２０１からの電波の受信電力よりも大きな電力で自己が電波を受信できるキャパシティブースタ基地局１０１へ通信先を変更することができる。無線端末装置２０２は、カバレッジ基地局２０１からの電波の受信電力と比べて大きな電力でキャパシティブースタ基地局１０１からの電波を受信することができ、また、当該キャパシティブースタ基地局１０１における通信チャネル等の無線リソースを占有して使用することが期待できるので、通信を安定かつ高速に行うことができる。
【０３２９】
また、本発明の実施の形態に係る通信システムでは、キャパシティブースタ基地局１０１は、活性状態において、無線端末装置２０２との通信のトラフィック量を取得し、取得したトラフィック量が所定のしきい値未満であり、かつ無線端末装置２０２との通信が所定レベル以上の優先度のデータを含んでいない場合には、無線信号の少なくとも送信を停止する。
【０３３０】
このような動作により、キャパシティブースタ基地局１０１は、優先度の高い通信を行っている場合には、自己における通信のトラフィック量が所定のしきい値未満であっても当該通信を継続する。また、キャパシティブースタ基地局１０１は、優先度の高い通信を行っていない場合には、自己における通信のトラフィック量が所定のしきい値未満であれば当該通信を停止し、休止状態へ遷移する。これにより、キャパシティブースタ基地局１０１は、活性状態の継続または休止状態への遷移について、高い優先度の通信の有無に応じた適切な判断を行うことができる。
【０３３１】
また、本発明の実施の形態に係るキャパシティブースタ基地局１０１では、無線受信部９３および無線送信部９４は、無線端末装置２０２との間で無線信号を送受信する。そして、送信電力制御部９９は、カバレッジ基地局２０１からのセル活性化要求を受けると、無線受信部９３および無線送信部９４を制御することにより、無線端末装置２０２との間の無線信号の送受信を開始する。また、通信トラフィック監視部９８は、無線端末装置２０２との通信のトラフィック量を取得する。送信電力制御部９９は、セル活性化要求を受けて無線信号の送受信を開始した状態において、通信トラフィック監視部９８によって取得された通信のトラフィック量が所定のしきい値未満であり、かつ無線端末装置２０２との通信が所定レベル以上の優先度のデータを含んでいない場合には、無線信号の少なくとも送信を停止する。
【０３３２】
このような動作により、キャパシティブースタ基地局１０１は、優先度の高い通信を行っている場合には、自己における通信のトラフィック量が所定のしきい値未満であっても当該通信を継続する。また、キャパシティブースタ基地局１０１は、優先度の高い通信を行っていない場合には、自己における通信のトラフィック量が所定のしきい値未満であれば当該通信を停止し、休止状態へ遷移する。これにより、キャパシティブースタ基地局１０１は、活性状態の継続または休止状態への遷移について高い優先度の通信の有無に応じた適切な判断を行うことができる。
【０３３３】
また、本発明の実施の形態に係る無線端末装置２０２では、無線受信部１２３および無線送信部１２４は、カバレッジ基地局２０１およびキャパシティブースタ基地局１０１との間で無線信号を送受信する。そして、無線端末制御部１２８は、所定条件が満たされると、キャパシティブースタ基地局活性化要求を無線送信部１２４経由でカバレッジ基地局２０１へ送信する。
【０３３４】
これにより、無線端末装置２０２は、所定条件が満たされるとキャパシティブースタ基地局活性化要求をカバレッジ基地局２０１へ送信することにより、カバレッジ基地局２０１からの電波の受信電力よりも大きな電力で自己が電波を受信できるキャパシティブースタ基地局１０１へ通信先を変更することができる。そして、無線端末装置２０２は、カバレッジ基地局２０１からの電波の受信電力と比べて大きな電力でキャパシティブースタ基地局１０１からの電波を受信することができ、また、当該キャパシティブースタ基地局１０１における通信チャネル等の無線リソースを占有して使用することが期待できるので、通信を安定かつ高速に行うことができる。
【０３３５】
また、本発明の実施の形態に係るカバレッジ基地局２０１では、無線受信部１１３および無線送信部１１４は、無線端末装置２０２との間で無線信号を送受信する。そして、周辺基地局制御部１１９は、無線端末装置２０２との間で無線信号を送受信することにより無線端末装置２０２と通信し、キャパシティブースタ基地局活性化要求を無線端末装置２０２から受けて、セル活性化要求をキャパシティブースタ基地局１０１へ送信する。
【０３３６】
これにより、無線端末装置２０２は、たとえば所定条件が満たされた場合にキャパシティブースタ基地局１０１を活性状態に遷移させることにより、カバレッジ基地局２０１からの電波の受信電力よりも大きな電力で自己が電波を受信できるキャパシティブースタ基地局１０１へ通信先を変更することができる。そして、無線端末装置２０２は、カバレッジ基地局２０１からの電波の受信電力と比べて大きな電力でキャパシティブースタ基地局１０１からの電波を受信することができ、また、当該キャパシティブースタ基地局１０１における通信チャネル等の無線リソースを占有して使用することが期待できるので、通信を安定かつ高速に行うことができる。
【０３３７】
なお、本発明の実施の形態では、無線端末装置のハンドオーバ動作について具体的な説明を行なったが、無線基地局装置と通信中の無線端末装置が行なう基地局間移動（セル間移動）動作であるハンドオーバに限らず、アイドル状態の無線端末装置が行なう基地局間移動（セル間移動）動作についても、本発明は適用される。すなわち、本発明の実施の形態において、「ハンドオーバ」を「移動」に置き換えた構成および動作についても、本発明は適用される。
【０３３８】
上記実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記説明ではなく特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【０３３９】
９１  アンテナ
９２  サーキュレータ
９３  無線受信部（無線通信部）
９４  無線送信部（無線通信部）
９５  信号処理部
９６  受信信号処理部
９７  送信信号処理部
９８  通信トラフィック監視部（トラフィック情報取得部）
９９  送信電力制御部
１１１  アンテナ
１１２  サーキュレータ
１１３  無線受信部（無線通信部）
１１４  無線送信部（無線通信部）
１１５  信号処理部
１１６  受信信号処理部
１１７  送信信号処理部
１１８  通信トラフィック監視部
１１９  周辺基地局制御部
１２１  アンテナ
１２２  サーキュレータ
１２３  無線受信部（無線通信部）
１２４  無線送信部（無線通信部）
１２５  信号処理部
１２６  受信信号処理部
１２７  送信信号処理部
１２８  無線端末制御部
１２９  入出力部
１０１Ａ，１０１Ｂ  キャパシティブースタ基地局（無線基地局装置）
２０１  カバレッジ基地局（無線基地局装置）
２０２Ａ，２０２Ｂ，２０２Ｃ  無線端末装置
２０３  コアネットワーク
２０４  上位装置
３０１  無線通信システム
ＣＢＣＡ，ＣＢＣＢ  キャパシティブースタセル
ＣＣ  カバレッジセル
【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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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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