(57)【要約】  複数の基地局間で情報を交換することで、基地局毎の無線リソースの割当てを適応的に変化させ、複数の基地局が送信する信号の干渉による信号品質の劣化を低減する技術において、基地局間で交換する情報のデータ量を削減し、制御を統括する基地局における負荷を分散させる。端末がセル中心に位置するか、セル境界に位置するかの判定を行い、セル中心に位置する端末に対する通信と、セル境界に位置する端末に対する通信を、異なる時間帯に行うようにした。かつ、隣接する基地局装置同士のセル境界に対しては、時間帯が重ならないようにして通信を行うようにした。  また、端末のスキャン結果を用いて、リソースエレメントあたりで送信することのできるビット数を表す指標であるＥｆｆｉｃｉｅｎｃｙを算出し、セル間における無線リソース割当てを決定する１基地局がＥｆｆｉｃｉｅｎｃｙの情報を用いて、セル中心に位置する端末に割当てる無線リソースと、セル境界に位置する端末に割当てる無線リソースを決定するようにした。
2013042496.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
端末と無線信号を送受信する複数の基地局装置を、それぞれの基地局装置が形成するセルがお互いに接するように設置することでサービスエリアを構成するセルラ式無線通信システムにおいて、
前記複数の基地局装置は、基地局装置と通信を行なっているサービスエリア内の端末について、端末がセル中心に位置するか、セル境界に位置するかの判定を行い、セル中心に位置する端末に対する通信と、セル境界に位置する端末に対する通信を、異なる時間帯に行うようにスケジューリングを行うことを特徴とする無線通信システム。
【請求項２】
請求項１に記載の無線通信システムであって、
前記基地局装置は、
セル中心に位置する端末に対しては、前記複数の基地局装置が同じ時間帯に通信を行ない、セル境界に位置する端末に対しては、前記セル中心に位置する端末に対する通信とは異なる時間帯で、かつ、隣接する基地局装置同士のセル境界に対しては、時間帯が重ならないようにスケジューリングを行なって通信を行うことを特徴とする無線通信システム。
【請求項３】
請求項２に記載の無線通信システムであって、前記複数の基地局装置が形成するセルは、それぞれ３つの基地局部を有して３つのセクタから構成され、
前記セル中心に位置する端末に対する通信を行う時間帯は、さらに、３つの基地局部全てが端末と通信をする時間帯と、３つの基地局部のうちの２つの基地局部が端末と通信する時間帯と、３つの基地局部のうちの1つの基地局部が端末と通信をする時間帯を含むことを特徴とする無線通信システム。
【請求項４】
請求項３に記載の無線通信システムであって、前記セル中心を、さらに、基地局部からセル境界方向を見た場合の位置により、セクタ中心、左セクタ境界、右セクタ境界に分け、前記セル中心に位置する端末について、それぞれセクタ中心、左セクタ境界、右セクタ境界のいずれに位置するかの判定を行い、
前記３つの基地局部全てが通信をする時間帯は、セクタ中心に位置する端末との通信に割り当て、前記３つの基地局部のうちの２つの基地局部が通信する時間帯はセクタ中心および２つの基地局部の組合せに応じて、左右いずれかかのセクタ境界に位置する端末との通信に割当て、前記３つの基地局部のうち１つの基地局部が通信をする時間帯は、３つの基地局部のうちの1つの基地局部のセル境界端末との通信に割当てることを特徴とする無線通信システム。
【請求項５】
請求項３に記載の無線通信システムであって、前記時間帯の割り当ては、３つのセクタを構成する３つの基地局部のうち、いずれか１つの基地局部が決定し、該決定した基地局部が時間帯の割当てを他の２つの基地局部に通知することで、前記３つの基地局部が協調して通信を行うことを特徴とする無線通信システム。
【請求項６】
請求項４に記載の無線通信システムであって、
端末の位置の判定は、該端末における前記３つの基地局部に関するレポート情報に基いて行うことを特徴とする無線通信システム。
【請求項７】
端末と無線信号を送受信する複数の基地局装置を、それぞれの基地局装置が形成するセルがお互いに接するように設置することでサービスエリアを構成するセルラ式無線通信システムにおける無線通信方法であって、
前記複数の基地局装置と通信を行なっているサービスエリア内の端末について、端末がセル中心に位置するか、セル境界に位置するかの判定を行い、
前記複数の基地局装置は、セル中心に位置する端末に対する通信と、セル境界に位置する端末に対する通信を、異なる時間帯に行うことを特徴とする無線通信方法。
【請求項８】
請求項７に記載の無線通信方法であって、
セル中心に位置する端末に対しては、前記複数の基地局装置が同じ時間帯に通信を行ない、セル境界に位置する端末に対しては、前記セル中心に位置する端末に対する通信とは異なる時間帯で、かつ、隣接する基地局装置同士のセル境界に対しては、時間帯が重ならないようにして通信を行うことを特徴とする無線通信方法。
【請求項９】
請求項８に記載の無線通信方法であって、前記複数の基地局装置が形成するセルは、それぞれ３つの基地局部を有して３つのセクタから構成され、
前記セル中心に位置する端末に対する通信を行う時間帯は、さらに、３つの基地局部全てが端末と通信をする時間帯と、３つの基地局部のうちの２つの基地局部が端末と通信する時間帯と、３つの基地局部のうちの1つの基地局部が端末と通信をする時間帯を含むことを特徴とする無線通信方法。
【請求項１０】
請求項９に記載の無線通信方法であって、前記セル中心を、さらに、基地局部からセル境界方向を見た場合の位置により、セクタ中心、左セクタ境界、右セクタ境界に分け、前記セル中心に位置する端末について、それぞれセクタ中心、左セクタ境界、右セクタ境界のいずれに位置するかの判定を行い、
前記３つの基地局部全てが通信をする時間帯は、セクタ中心に位置する端末との通信に割り当て、前記３つの基地局部のうちの２つの基地局部が通信する時間帯はセクタ中心および２つの基地局部の組合せに応じて、左右いずれかかのセクタ境界に位置する端末との通信に割当て、前記３つの基地局部のうち１つの基地局部が通信をする時間帯は、３つの基地局部のうちの1つの基地局部のセル境界端末との通信に割当てることを特徴とする無線通信方法。
【請求項１１】
請求項９に記載の無線通信方法であって、前記時間帯の割り当ては、３つのセクタを構成する３つの基地局部のうち、いずれか１つの基地局部が決定し、該決定した基地局部が時間帯の割当てを他の２つの基地局部に通知することで、前記３つの基地局部が協調して通信を行うことを特徴とする無線通信方法。
【請求項１２】
請求項１０に記載の無線通信方法であって、端末の位置の判定は、該端末における前記３つの基地局部に関するレポート情報に基いて行うことを特徴とする無線通信方法。
【請求項１３】
複数のアンテナと、アンテナを介して送受信する信号と、ベースバンド信号間の変換処理を行う無線周波数部と、ベースバンド信号処理部と、プロセッサ部と、有線ネットワークとのインタフェース部を有する基地局であって、
前記プロセッサ部に内蔵されるスケジューラ部は、基地局と通信を行なっている端末について、端末が基地局が構成するセル中心に位置するか、セル境界に位置するかの判定を行い、セル中心に位置する端末に対する通信と、セル境界に位置する端末に対する通信を、異なる時間帯に行うようにスケジューリングを行うことを特徴とする基地局。
【請求項１４】
請求項１３に記載の基地局であって、
セル中心に位置する端末に対しては、前記複数の基地局装置が同じ時間帯に通信を行ない、セル境界に位置する端末に対しては、前記セル中心に位置する端末に対する通信とは異なる時間帯で、かつ、隣接する基地局装置同士のセル境界に対しては、時間帯が重ならないようにスケジューリングを行なうことを特徴とする基地局。
【請求項１５】
端末と無線信号を送受信する複数の基地局装置を、それぞれの基地局装置が形成するセルがお互いに接するように設置することでサービスエリアを構成するセルラ無線通信システムにおいて、
前記無線通信システム内の複数の隣接する基地局装置を、1つの制御基地局装置と、複数の第２の基地局装置に分類し、
前記複数の第２の基地局装置および制御基地局装置は、リソース計算部を有し、リソース計算部において各基地局装置と通信を行っている端末から取得した通信品質情報を用いて、端末毎に、単位無線リソースで送信することのできるビット数を表す指標値を算出し、前記複数の第２の基地局装置は該端末数分の指標値を前記制御基地局に送信し、
前記制御基地局装置は、前記複数の第２の基地局装置から受信した各端末の指標値および制御基地局装置の各端末の指標値および、指標値の数から決定される各基地局装置と通信を行なっている端末数とに基づいて、前記複数の隣接する基地局装置および各端末への無線リソースの割当てを行い、割当て結果を前記第２の基地局装置に通知することを特徴とする無線通信システム。
【請求項１６】
請求項１５に記載の無線通信システムであって、
前記端末から取得する通信品質情報は、端末のスキャンにより得られるＣＩＮＲ、ＲＳＳＩ、端末からのリポート情報に含まれるＣＱＩのいずれか1つまたは２つ以上であり、
前記複数の隣接する基地局装置の前記リソース計算部は、前記単位無線リソースで送信することのできるビット数である指標値を、受信した各端末の品質情報に基いて、共通のアリゴリズムを用いて計算することを特徴とする無線通信システム。
【請求項１７】
請求項１５に記載の無線通信システムであって、
前記基地局装置は、複数のセクタを有し、各セクタ毎に基地局部を有し、該複数の基地局部を１つの制御基地局部と複数の第２の基地局部に分類し、前記複数の基地局部は、リソース計算部を有する構成であり、
前記複数の隣接する基地局装置において、セル境界に割当てる無線リソースは固定とし、
セル中心に割当てる無線リソースについて、各基地局部のリソース計算部が前記各基地局部において各端末の指標値を算出して制御基地局部に送信し、制御基地局部が、セル中心についての前記複数の基地局部および前記複数の基地局部の各端末への無線リソースの割当てを行うことを特徴とする無線通信システム。
【請求項１８】
請求項１７に記載の無線通信システムであって、
前記基地局部の前記リソース計算部は、前記単位無線リソースで送信することのできるビット数である指標値を、前記各端末の品質情報に基いて、共通のアリゴリズムを用いて計算することを特徴とする無線通信システム。
【請求項１９】
請求項１５に記載の無線通信システムであって、前記制御基地局装置または制御基地局部における無線リソースの割当て制御は、周波数軸方向および／または時間軸方向で無線リソースを分割して割り当てを行うことを特徴とする無線通信システム。
【請求項２０】
端末と無線信号を送受信する複数の基地局装置を、それぞれの基地局装置が形成するセルがお互いに接するように設置することでサービスエリアを構成するセルラ無線通信システムにおける無線通信方法であって、
前記無線通信システム内の複数の隣接する基地局装置を、1つの制御基地局装置と、複数の第２の基地局装置に分類し、
前記複数の第２の基地局装置および制御基地局装置は、各基地局装置と通信を行っている端末から取得した通信品質情報を用いて、端末毎に、単位無線リソースで送信することのできるビット数を表す指標値を算出し、前記複数の第２の基地局装置は該端末数分の指標値を前記制御基地局に送信し、
前記制御基地局装置は、前記複数の第２の基地局装置から受信した各端末の指標値、および制御基地局装置の各端末の指標値、ならびに指標値の数から決定される各基地局装置と通信を行なっている端末数に基づいて、前記複数の隣接する各基地局装置および各端末への無線リソースの割当てを行い、前記複数の第２の基地局装置に割当て結果を通知することを特徴とする無線通信方法。
【請求項２１】
請求項２０に記載の無線通信方法であって、
前記端末から取得する品質情報は、端末のスキャンにより得られるＣＩＮＲ、ＲＳＳＩ、端末からのリポート情報に含まれるＣＱＩのいずれか1つまたは２つ以上であり、
前記無線通信システム内の前記複数の隣接する基地局装置は、前記単位無線リソースで送信することのできるビット数である指標値を、共通のアリゴリズムを用いて計算することを特徴とする無線通信方法。
【請求項２２】
請求項２０に記載の無線通信方法であって、
前記基地局装置は、複数のセクタを有し、各セクタ毎に基地局部を有し、該複数の基地局部を１つの制御基地局部と複数の第２の基地局部に分類し、
前記複数の隣接する基地局装置において、セル境界に割当てる無線リソースは固定とし、
セル中心に割当てる無線リソースについて、各基地局部が前記各基地局部において各端末の指標値を算出して制御基地局部に送信し、制御基地局部が、セル中心についての前記複数の基地局部および各端末への無線リソースの割当てを行うことを特徴とする無線通信方法。
【請求項２３】
請求項２２に記載の無線通信方法であって、
前記基地局部は、前記単位無線リソースで送信することのできるビット数である指標値を、前記各端末の品質情報に基いて、複数の基地局部において共通のアリゴリズムを用いて計算することを特徴とする無線通信方法。
【請求項２４】
請求項２０に記載の無線通信方法であって、前記制御基地局装置または制御基地局部における無線リソースの割当て制御は、周波数軸方向および／または時間軸方向で無線リソースを分割して割り当てを行うことを特徴とする無線通信方法。
【請求項２５】
端末と無線信号を送受信する基地局であって、
前記基地局は、リソース計算部を有し、
前記基地局を含む複数の隣接する基地局間で干渉低減制御を行う場合に、該基地局が前記複数の基地局を制御する制御基地局に設定されている場合には、該リソース計算部は、通信を行っている端末から取得した通信品質情報に基いて端末毎に単位無線リソースで送信することのできるビット数を表す指標値を算出するとともに、前記複数の隣接する基地局からそれぞれの基地局が算出した各端末の指標値を受信し、それらの指標値に基づいて、前記隣接する複数の基地局およびそれらに接続する端末それぞれについて無線リソースの割当てを行ない、該割当て結果を隣接する複数の基地局に送信し、
または、前記基地局を含む複数の隣接する基地局間で干渉低減制御を行う場合に、該基地局が前記複数の基地局を制御する制御基地局により制御される被制御基地局に設定されている場合には、該リソース計算部は、通信を行っている端末から取得した通信品質情報に基いて端末毎に単位無線リソースで送信することのできるビット数を表す指標値を算出するとともに、前記指標値を隣接基地局に送信するためのメッセージの作成、および隣接基地局から受信したリソース割当て情報に基いて、前記端末の分類および前記端末への無線リソースの割当てを行うことを特徴とする基地局。
【発明の詳細な説明】
【参照による取り込み】
【０００１】
本出願は、２０１１年９月２２日に出願された日本特許出願第２０１１−２０６７２７号、２０１１年１０月２１日に出願された日本特許出願第２０１１−２３１２５６号の優先権を主張し、その内容を参照することにより本出願に取り込む。
【技術分野】
【０００２】
本発明は、無線通信技術に係り、特に、複数の基地局間の境界エリアにおいて、複数の基地局が送信する信号の干渉を緩和する技術に関する。
【背景技術】
【０００３】
１．セルラ無線通信システム
移動体無線通信システムは、面として広がるサービスエリアを形成して無線通信サービスを提供するために、セルラ方式をとるのが一般的である。セルラ方式では、無線通信サービスを提供しようとするエリア内に、基地局のカバーエリア（基地局が送信する電波が到達し、端末との通信が可能なエリア）をつなぎ合わせるように、複数の基地局を点在させることで、面的なサービスエリアを実現する。
図１は、セルラ無線通信システムの一実施例を示す図である。
セルラ無線通信システムは、複数の基地局１−１、１−２…と、複数の端末１０−１、１０−２…が存在する。図１において、端末１０−１、１０−２、１０−３、１０−４は、基地局１−１と無線通信を行っている。各基地局１−１、１−２、…は、ネットワーク装置２０と接続することにより、有線ネットワークとの通信路が確保されている。図１では、基地局１−１は端末１０−１と最も距離が近く、端末１０−１は基地局１−１から良好な信号を受信できるため基地局１−１と通信している。【０００４】
基地局１−１、１−２…は、端末に基地局を認識させるための認識信号であるリファレンス信号（あるいはプリアンブル信号）をそれぞれ送信している。リファレンス信号は、基地局毎に送信する信号系列が異なり、あるいは送信する時間、あるいは通信を行う周波数、あるいはそれら信号系列と時間と周波数の組み合わせにおいて、ある地域においてユニークとなるように設計されている。端末１０−１、１０−２…は、基地局１−１、１−２…が送信するユニークなリファレンス信号を受信し、それぞれのリファレンス信号の受信強度を測定して比較することで、現在接続している基地局および隣接する複数の基地局と端末間の無線状態を把握する。端末１０−１、１０−２…は、リファレンス信号の受信強度が最も強い基地局が最も距離が近い基地局であると判定する。端末が、最も受信強度の強い（すなわち、最も良好な受信状態となる）基地局が、現在接続している基地局から隣接している基地局に変わったと判断したときには、より良好な受信状態が期待できる基地局に接続を切り替えるハンドオーバが実施される。【０００５】
図１に、基地局１−１に関して、下り回線（基地局から端末への通信）の信号Ａと、上り回線（端末から基地局への通信）の信号Ｂを記載している。基地局１−２は下り信号Ｃを送信している。ここで、基地局１−１、１−２は、同じ周波数、同じ時間に信号を送信しているため、下り信号Ａ、Ｃは、互いに干渉する可能性がある。セル境界に位置する端末１０−１は、基地局１−１が送信した希望信号Ａを受信するが、同時に基地局１−２が送信した信号Ｃを受信してしまい、信号Ｃは干渉波となりその影響を受ける。希望信号電力に対する干渉電力と雑音電力の比は、ＳＩＮＲ（Ｓｉｇｎａｌ  ｔｏ  Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ  ａｎｄ  Ｎｏｉｓｅ  Ｐｏｗｅｒ  Ｒａｔｉｏ）と呼ばれ、希望信号電力／（干渉電力＋雑音電力）で計算される。セル境界では、接続している基地局以外の他セルからの干渉が強くなり、分母の干渉電力値が支配項となるため、ＳＩＮＲが劣化し、高いスループットでの情報伝達が困難となる。【０００６】
２．第４世代移動体無線通信システム
近年、第４世代移動体無線通信システム（ＩＭＴ−Ａｄｖａｎｃｅｄ）の技術開発が盛んである。ＩＭＴ−Ａｄｖａｎｃｅｄとしては、標準化団体３ＧＰＰで議論されているＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄや、ＩＥＥＥで議論されているＩＥＥＥ８０２．１６ｍがある。これらの通信方式では、従来の通信方式以上の周波数帯域を用いた広帯域伝送を実現する。さらに、ＭＩＭＯ（Ｍｕｌｔｉ−Ｉｎｐｕｔ  Ｍｕｌｔｉ−Ｏｕｔｐｕｔ）方式と、ＯＦＤＭＡ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ  Ａｃｃｅｓｓ）方式を適用することにより、複数のユーザへの送信信号を空間多重して送信し、限られた周波数帯域を複数のユーザで共有することで、高い周波数利用効率を実現する。【０００７】
第４世代移動体無線通信システムで適用されるＯＦＤＭＡでは、ＦＦＴ（Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）を用いて周波数を複数のサブキャリアに分割し、周波数軸上で連続する複数のサブキャリアを、時間軸上で連続する数個のＯＦＤＭシンボルでまとめることでリソースユニット（あるいはリソースブロック）を形成する。ＩＥＥＥ８０２．１６ｍにおいては、形成されたリソースユニットに対してパーミュテーションと呼ばれる操作を行うことで、リソースユニット順序の並べ替えを行う。このパーミュテーションによるリソースユニット並べ替え方は基地局毎に異なる。【０００８】
各基地局は、スケジューリングによってリソースユニット単位で端末に無線リソースを占有させて通信を行う。そのため、同一セル内においては、あるリソースユニット（またはリソースブロック）を使うことができる端末はＭＵ−ＭＩＭＯ（Ｍｕｉｔｉ  Ｕｓｅｒ  ＭＩＭＯ）伝送を行わない限り唯一であり、ＭＵ−ＭＩＭＯの場合を除いて同一リソースユニットを使った通信において、基地局内における干渉は発生しない。【０００９】
３．ＦＦＲ（Ｆｒａｃｔｉｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｒｅｕｓｅ）
セル境界またはセクタ境界における干渉を低減する方法としてＦＦＲが知られている。例えば非特許文献１には、ＩＥＥＥ８０２.１６ｍにおけるＦＦＲを用いた干渉低減の方法が記載されている。【００１０】
図２は、ＦＦＲを適用した場合における基地局の周波数利用方法を説明する図である。  図の横軸は周波数、縦軸は送信電力を表す。ＦＦＲは、図２のように周波数帯域を複数のパーティション(図２の例では、パーティション０から３の４つのパーティション)に分割し、あるパーティションの周波数では、送信出力を高め、ＳＩＮＲの分子である希望信号電力を高めることで、隣接する基地局からの干渉の影響を低減する。且つ、別のパーティションの周波数では、送信電力を弱め、ＳＩＮＲの分母である隣接基地局への干渉を低減することで、セル境界またはセクタ境界から隣接基地局に接続する端末のスループットを改善するものである。【００１１】
前述のようにあるパーティションの周波数の送信電力を弱めたとしても、その周波数を使って通信する端末が基地局付近にあれば、隣接する基地局からの干渉の影響は小さく、弱い送信電力でも通信が可能である。このように、ＦＦＲは、周波数を複数のパーティションに分割して隣接する基地局間で干渉が低減されるように送信電力に強弱を付けて使い分けることで、セル間の干渉を低減する技術である。【００１２】
図３は、隣接する３つの基地局を示す図である。
図３を用いて、ＦＦＲによるセル間干渉の低減方法の一例を説明する。
図３では、３つの基地局１−１、１−２、１−３がそれぞれセルを形成し、ＦＦＲを実施している。ここで、基地局１−１は図２のパターン１、基地局１−２は図２のパターン２、基地局１−３は図２のパターン３をそれぞれ利用すると仮定する。
基地局１−１は、セル中心となるエリア６０に位置する端末には、図２で示すパーティション５０、５２−１、５３−１を割り当てる。ただし、パーティション５２−１、５３−１はエリア６０のうち、よりセル中心に近い端末に対して割り当てる。一方、基地局１−１は、セル境界となるエリア６１に位置する端末には、図２で示すパーティション５１−１を割り当てる。同様に隣接する基地局１−２も、セル中心となるエリア６２に位置する端末には、図２パターン２で示すパーティション５０、５１−２、５３−２（５１−２、５３−２については、よりセル中心に近い端末）を割り当て、セル境界エリア６３に位置する端末には、図２パターン２で示すパーティション５２−２を割り当てる。
また、隣接する基地局１−３は、セル中心となるエリア６４に位置する端末には、図２パターン３で示すパーティション５０、５１−３、５２−３（５１−３、５２−３については、よりセル中心に近い端末）を割り当て、セル境界エリア６５に位置する端末には、図２パターン３で示すパーティション５３−３を割り当てる。【００１３】
エリア６１、６３、６５で示したセル境界に注目すると、エリア６１はパーティション５１−１が利用され、エリア６３ではパーティション５２−２が利用され、エリア６５ではパーティション５３−３が利用されるため、隣接する基地局間では同一のパーティションが高い送信電力で利用されることがない。このように、隣接するセルまたはセクタ間で利用される周波数が異なることを直交すると表現する。ＦＦＲを用いることにより、隣接する基地局間でセル境界に割当てられる周波数が直交するため、干渉の影響は大幅に軽減される。【００１４】
４．ＩＣＩＣ（Ｉｎｔｅｒ  Ｃｅｌｌ  Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ  Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ）
ＩＣＩＣは、隣接する複数の基地局間で干渉などの情報の交換を行い、基地局が使用する周波数、電力を制限することでセル境界またはセクタ境界の干渉を低減する技術である。
図４は、ＩＣＩＣの概念を表す図である。
図４に示すように、ＩＣＩＣは異なるセルに属する基地局間で情報を交換して、セル間で連携して干渉の制御を行うだけでなく、同一セル内においてセクタを構成する基地局間で情報を交換して、セクタ間で連携して干渉の制御を行う。
図５は、ＩＣＩＣを適用した場合における基地局の周波数利用方法を説明する図である。
図５の横軸は周波数、縦軸は送信電力を表す。
ＦＦＲでは基地局間で情報交換を行って基地局が使用する周波数や電力を制限することは行わないため、図２に示すように、パーティションサイズ、すなわち周波数帯域幅は等しく、システム上で固定の大きさとなっている。
一方、ＩＣＩＣでは、基地局間で干渉などの情報の交換を行い、基地局が使用する周波数や電力を譲り合うことで、基地局毎の干渉状況や負荷などに応じて、パーティション８１から８３までの周波数帯域幅の大きさを変えることができる。そのため、ＩＣＩＣはＦＦＲに比べて高いシステムスループットを実現できる。ただし、ＩＣＩＣを実施するためには、基地局間でリソースユニット（あるいはリソースブロック）の並ぶ順序を同じにする必要がある。そのため、基地局毎に異なるパーミュテーション操作を行う無線通信システムにおいては、ＩＣＩＣを行う基地局間では、パーミュテーションによるリソースユニットの並べ替え方を統一する必要がある。
ＩＣＩＣを利用して、基地局間の干渉を制御する具体的な方法としては、以下のような方法がある。まず、ＩＣＩＣによる制御を行なおうとする隣接する数局から数十局の基地局をグループ化する。そして、グループ全体を集中制御する基地局をひとつ決める。そして、制御対象の各基地局が取得した端末毎の干渉やＳＩＮＲなど、様々な情報をその集中制御を行う１つの基地局に集約する。集中制御基地局は、グループ内の各基地局、さらには各基地局に属する各端末に割当てる周波数、電力を全て決定する。この方法では、基地局毎、端末毎に割当てる周波数や電力を最適化することができるため、システムスループットを最適化することが可能である。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００１５】
【非特許文献１】ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ  ２０１１，  １６．２章  Ｍｅｄｉｕｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
背景技術で紹介したように、ＯＦＤＭＡを用いたセルラ通信システムにおいては、ＦＦＲあるいはＩＣＩＣを適用することでセル境界またはセクタ境界における干渉を低減している。しかしながら、ＦＦＲでは、セル境界用に割り当てるパーティションサイズ、すなわち周波数帯域幅の大きさが固定であり、基地局の負荷状況などに応じてこの大きさを適応的に変化させることができない。また、ＩＣＩＣではセル境界用に割り当てる周波数帯域幅の大きさを適応的に変化させることができるものの、パーミュテーション操作を行う無線通信システムにおいてはパーミュテーションによるリソースユニットの並べ替え方を基地局間で統一する必要があり、パーミュテーションによる基地局間の干渉低減効果をあきらめなければならない。
また、ＩＣＩＣはＦＦＲに比べて高いシステムスループットを実現可能であるが、ＩＣＩＣでは、基地局間で情報交換を必要とし、前述の集中制御基地局に、ＩＣＩＣ制御対象の多くは数十局の基地局から、それらの基地局に接続する全ての端末についての、ＳＩＮＲなどのさまざまな情報が送られてくることになる。そのため、情報を送信するために必要なデータ量が多くなり、トラフィックの負荷が増大する。また、集中制御を行う基地局は、送られてきた各端末の情報に用いて、制御対象の全ての基地局の全端末について、基地局毎、端末毎に無線リソース割当てのための処理を行う。処理がすべて集中制御を行う基地局に集約されるため、集中制御基地局の処理負荷が大きくなる。【００１７】
本発明は、上記課題を鑑み、複数の基地局が送信する信号の干渉によって信号の品質が劣化する場合がある基地局間の境界エリアおよび基地局の中心エリアにおいて、基地局の負荷状況などに応じて無線リソースの割当てを適応的に変化させることができ、かつ干渉の影響を低減し、基地局の周波数利用効率を向上させることを目的とする。
また、本発明は、隣接する複数の基地局間で情報を交換することで、基地局毎の無線リソースの割当てを適応的に変化させるよう制御し、隣接する複数の基地局が送信する信号の干渉による信号品質の劣化を低減する技術において、基地局間で交換する情報のデータ量を削減し、制御を統括する基地局における負荷を分散させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
上記課題を解決するために、本発明においては、端末と無線信号を送受信する複数の基地局装置を、それぞれの基地局装置が形成するセルがお互いに接するように設置することでサービスエリアを構成するセルラ式無線通信システムにおいて、無線通信システム内の基地局装置と通信を行なっている端末について、端末がセル中心に位置するか、セル境界に位置するかの判定を行い、セル中心に位置する端末に対する通信と、セル境界に位置する端末に対する通信を、異なる時間帯に行うようにしたものである。【００１９】
また、セル中心に位置する端末に対しては、無線通信システム内の複数の基地局装置が同じ時間帯に通信を行ない、セル境界に位置する端末に対しては、セル中心に位置する端末に対する通信とは異なる時間帯で、かつ、隣接する基地局装置同士のセル境界に対しては、時間帯が重ならないようにして通信を行うようにしたものである。【００２０】
また、基地局装置が形成するセルは、それぞれ３つの基地局部を有して３つのセクタから構成されている場合には、セル中心に位置する端末に対する通信を行う時間帯は、さらに、３つの基地局部全てが端末と通信をする時間帯と、３つの基地局部のうちの２つの基地局部が端末と通信する時間帯と、３つの基地局部のうちの1つの基地局部が端末と通信をする時間帯を含むようにしたものである。【００２１】
また、セル中心を、さらに、基地局部からセル境界方向を見た場合の位置により、セクタ中心、左セクタ境界、右セクタ境界に分け、セル中心に位置する端末について、それぞれセクタ中心、左セクタ境界、右セクタ境界のいずれに位置するかの判定を行い、３つの基地局部全てが通信をする時間帯は、セクタ中心に位置する端末との通信に割り当て、３つの基地局部のうちの２つの基地局部が通信する時間帯はセクタ中心および２つの基地局部の組合せに応じて、左右いずれかかのセクタ境界に位置する端末との通信に割当て、３つの基地局部のうち１つの基地局部が通信をする時間帯は、３つの基地局部のうちの1つの基地局部のセル境界端末との通信に割当てるようにしたものである。
上記課題を解決するために、本発明は、複数の隣接する基地局を、1つの制御基地局と、複数の被制御基地局に分類し、基地局は、リソース計算部を有し、リソース計算部において各基地局と通信を行っている端末から取得した通信品質情報を用いて、端末毎に、単位無線リソースで送信することのできるビット数を表す指標値を算出し、前記複数の被制御基地局は端末数分の指標値を制御基地局に送信し、制御基地局は、複数の被制御基地局から受信した各端末の指標値および制御基地局の各端末の指標値および、指標値の数から決定される各基地局と通信を行なっている端末数とに基づいて、複数の隣接する基地局および各端末への無線リソースの割当てを行い、割当て結果を複数の被制御基地局に通知するようにしたものである。
また、各基地局のリソース計算部は、指標値を、受信した各端末の品質情報に基いて、共通のアリゴリズムを用いて計算するようにしたものである。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、複数の基地局が送信する信号の干渉によって信号の品質が劣化する場合がある基地局間の境界エリアおよび基地局の中心エリアにおいて、基地局の負荷状況などに応じて無線リソースの割当てを適応的に変化させることができ、かつ干渉の影響を低減し、基地局の周波数利用効率を向上させることができる。
また、隣接する複数の基地局間で情報を交換することで、基地局毎の無線リソースの割当てを適応的に変化させるように制御し、隣接する複数の基地局が送信する信号の干渉による信号品質の劣化を低減する技術において、基地局間で交換する情報のデータ量を削減し、制御を統括する基地局における負荷を分散させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】セルラ無線通信システムの一実施例を説明する図である。
【図２】ＦＦＲを適用した場合における基地局の周波数利用方法を説明する図である。
【図３】隣接する３つの基地局を示す図である。
【図４】ＩＣＩＣの概念を表す図である。
【図５】ＩＣＩＣを適用した場合における基地局の周波数利用方法を説明する図である。
【図６】複数の隣接する基地局のセルセクタ構成を説明する図である。
【図７】本発明の一実施例における時間軸上の無線リソースの割当て方法を説明する図である。
【図８】本発明の一実施例におけるセル中心エリアの詳細なセクタ構成を説明する図である。
【図９】本発明の一実施例における時間軸上の無線リソースの割当て方法を説明する図である。
【図１０】本発明の一実施例における端末の位置特定処理を説明するフローチャートである。
【図１１】本発明の一実施例における端末の位置と時間帯種別による通信可否の関係を説明する図である。
【図１２】本発明の一実施例における基地局間の通信のシーケンス図である。
【図１３】本発明の一実施例における基地局のブロック図である。
【図１４】本発明の一実施例におけるベースバンド送信信号処理部のブロック図である。
【図１５】本発明の一実施例における基地局の無線リソースの割当て方法を説明する図である。
【図１６】本発明の一実施例における各基地局に割当てる無線リソースを決定するための処理の流れを表すシーケンス図である。
【図１７】本発明の一実施例におけるＣＩＮＲとＥｆｆｉｃｉｅｎｃｙの関係を表す図である。
【図１８】本発明の一実施例における各基地局が使用する無線リソースの数を決定する処理を説明するフローチャートである。
【図１９】本発明の一実施例における端末に割当てる無線リソースを決定する処理を説明するフローチャートである。
【図２０】本発明の一実施例における各基地局に割当てる無線リソースを決定するための処理の流れを表すシーケンス図である。
【図２１】本発明の一実施例におけるセル中心用とセル境界用の無線リソースを用いる端末を決定する処理を説明するフローチャートである。
【図２２】本発明の一実施例における基地局のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の実施の形態について、実施例を用い図面を参照しながら、詳細に説明する。なお、実質同一部位には、同じ参照番号を振り、説明は繰り返さない。また、無線通信システムとして、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ、ＩＥＥＥ８０２.１６ｍのシステムをベースにして説明するが、無線通信システムは、これらに限らない。
【実施例１】
【００２５】
図６は、複数の隣接する基地局のセルセクタ構成を説明する図である。
図６において、７つの基地局１−１、１−２、１−３、１−４、１−５、１−６、１−７は、それぞれ３セクタを構成し、３セクタで１つのセルを構成している。各基地局は、３つの基地局＃１、＃２、＃３を有し、各基地局＃１、＃２、＃３が３つのセクタを構成していると見なすことができる。つまり、基地局１−１には、エリア１００−１と１０３−１からなるセクタを有する基地局＃１、エリア１０１−１と１０４−１からなるセクタを有する基地局＃２、エリア１０２−１と１０５−１からなるセクタを有する基地局＃３が存在する。エリア１００−１、１０１−１、１０２−１はセル中心となり、エリア１０３−１、１０４−１、１０５−１はセル境界となる。他の基地局１−２、１−３、…  についても同様に、エリア１００−ｎと１０３−ｎからなるセクタを有する基地局＃１、エリア１０１−ｎと１０４−ｎからなるセクタを有する基地局＃２、エリア１０２−ｎと１０５−ｎからなるセクタを有する基地局＃３が存在し、エリア１００−ｎ、１０１−ｎ、１０２−ｎはセル中心となり、エリア１０３−ｎ、１０４−ｎ、１０５−ｎはセル境界となる。以下、基地局１−１ないし１−７を区別せずエリアを説明する場合には、−ｎは省略する。【００２６】
セル中心１００、１０１、１０２においては、基地局＃１〜＃３は送信電力を他セルに影響を与えない程度のレベルに制御することで他セルに与える干渉を低減し、その結果として他セルから受ける干渉が低減されるため、他セルの基地局＃１〜＃３と同一の時間および周波数リソースを用いて通信を行うことができる。一方、セル境界１０３、１０４、１０５においては他セルの基地局＃１〜＃３からの干渉の影響を大きく受けるため、干渉を低減する必要がある。従来技術では周波数軸上で無線リソースを複数のパーティションに分割し、セル中心とセル境界に割当てる周波数を分け、かつ隣接基地局間で周波数が直交するようにして、さらに送信電力を制御することで干渉を低減していた。
本実施例では時間軸に着目し、時間軸上で無線リソースの割り当てを制御することで干渉を低減する。以降の実施例では、全ての基地局で同じ周波数帯域を使用し、基地局間で時間の同期が取れていることを前提として説明を行う。【００２７】
図６および図７を参照して、時間軸上で無線リソースの割り当てを制御する方法を説明する。本実施例では、連続する数個のＯＦＤＭシンボルから構成されるサブフレームの時間長を時間の単位として用いる。【００２８】
図７は、本発明の一実施例における時間軸上の無線リソースの割当て方法を示す図である。
本実施例においては、複数個のサブフレーム単位に無線リソースの割り当てを行う。図７において、横軸は時間であり、複数個のサブフレームの時間長をＴｓｕｂｆｒａｍｅで示している。本実施例では、Ｔｓｕｂｆｒａｍｅを、全てのセルが無線リソースを共有する時間帯２００と、各セル境界に位置する端末向けに通信を行うための時間帯２０１、２０２、２０３に分割する。これらの時間帯の分割方法は時間割として定義する。【００２９】
図７の例１では、基地局＃１〜＃３はセル中心となるエリア１００、１０１、１０２に位置する端末向けに他セルの基地局に影響を与えない程度のレベルに送信電力を制御して通信を行うことで、上述の理由から無線通信システム内の全てのセルまたは複数の隣接するセルが時間を共有して通信を行うことを可能にする。時間帯２０１は、基地局＃１がセル境界となるエリア１０３に位置する端末向けに通信を行う時間とする。同様に、時間帯２０２は、基地局＃２がセル境界となるエリア１０４に位置する端末向けに通信を行う時間、時間帯２０３は、基地局＃３がセル境界となるエリア１０５に位置する端末向けに通信を行う時間とする。【００３０】
セル境界のエリア１０３、１０４、１０５では、エリア１０３は時間帯２０１を利用し、エリア１０４は時間帯２０２を利用し、エリア１０５は時間帯２０３を利用するため、隣接する基地局間のセル境界では同一の時間帯に信号が送信されることがない。本明細書では、隣接するセルまたはセクタ間で信号を送信する時間帯が異なることも直交すると呼ぶ。このように、セル境界毎にセル境界を接している基地局同士が通信を行う時間が同じにならないように時間割を設定することで、隣接する基地局間のセル境界における干渉の影響が大幅に軽減される。また、各基地局は周波数軸上で周波数帯域を分割するのではなく、時間軸上で時間割を設定することで干渉を低減しているため、基地局毎のパーミュテーション方法が統一されている必要がなく、各基地局はそれぞれが通信を行うことのできる時間帯において周波数帯域を自由に利用することができる。【００３１】
なお、時間割の設定方法は、図７における例１のように全セル共有の時間帯、セル境界＃１用の時間帯、セル境界＃２用の時間帯、セル境界＃３用の時間帯というように順番に時間帯を割当てても、例２のように時間帯の割当て順番を入れ換えてもよい。時間割は、異なるセルに属する基地局間で接続端末数などの情報を交換して決定してもよいが、セル間で情報を交換するとなると莫大な情報量を送受信する必要が生じることから、本実施例ではこの時間割はシステム上で全ての基地局において固定で設定されているものとする。【００３２】
上述の実施例では、３基地局で３セクタを構成する場合における、全セル共有の時間帯とセル境界用の時間帯に時間を分割する時間割の設定方法について述べているが、１基地局で３セクタを構成する場合あるいは１基地局で１セルを構成する場合においても、上述の実施例に基づき同様に時間割を設定することができる。【００３３】
以下、１基地局で１セルを構成する場合について、図３および図７を参照して説明する。
時間帯２００は基地局１−１、１−２、１−３がセル中心６０、６２、６４に位置する端末向けに通信を行う時間、時間帯２０１は基地局１−１がセル境界６１に位置する端末向けに通信を行う時間、時間帯２０２は基地局１−２がセル境界６３に位置する端末向けに通信を行う時間、時間帯２０３は基地局１−３がセル境界６５に位置する端末向けに通信を行う時間とする。エリア６１、６３、６５のセル境界では、エリア６１は時間帯２０１が利用され、エリア６３では時間帯２０２が利用され、エリア６５では時間帯２０３が利用されるため、隣接する基地局間のセル境界では同一の時間帯に基地局が信号を送信することはなく、時間軸上で直交している。このように、１基地局で１セルを構成する場合においても無線通信システム内の全セルまたは隣接する複数のセル共有の時間帯とセル境界用の時間帯に時間を分割する時間割を設定することができる。
【実施例２】
【００３４】
次に、実施例２について説明する。
実施例１では、セル中心１００、１０１、１０２への通信は、全セル共有の時間帯で同時に行う例について説明した。実施例２では、１００、１０１、１０２がお互いに接するセクタ境界領域で干渉が発生する可能性があることも考慮して実施例１よりも詳細にエリアおよび時間を分割して時間割を設定する場合の実施例について説明する。【００３５】
セル中心１００、１０１、１０２に位置する端末と通信を行う時間帯２００は、隣接するセルからの干渉の影響が低いことから、他のセルとの関係を考慮する必要はなく、セル内で独立して時間割を設定して運用することができる。つまり、セルを構成する３つの基地局＃１〜＃３間で自由に時間割を設定することができる。本実施例では、セル中心１００、１０１、１０２を、単に３つのセクタとしてではなく、従来は定義されていなかったさらに詳細なエリアに分けたセクタ構成を定義する。そして、その詳細なセクタ構成に基づいて時間割を設定する。詳細なセクタ構成および時間割の設定方法については以下で説明する。【００３６】
図８は、本発明の一実施例におけるセル中心エリアの詳細なセクタ構成を説明する図である。
図８は、図６の基地局１−１のセル中心のエリア１００−１、１０１−１、１０２−１を抜き出し、さらにエリア１００−１、１０１−１、１０２−１を詳細化したセクタ構成を示した図である。
図８においては、基地局＃１のセクタ＃１の中心エリアである１００−１をさらにエリア１１０、１１１、１１２に分けている。同様に、基地局＃２のセクタ＃２の中心エリアである１０１−１を、エリア１１３、１１４、１１５に、基地局＃３のセクタ＃３の中心エリアである１０２−１を、エリア１１６、１１７、１１８にそれぞれ分けている。ここで、基地局から電波の到達方向を見て左側にあるセクタ境界のエリアを左セクタ境界、基地局から電波の到達方向を見て右側にあるセクタ境界エリアを右セクタ境界と定義することにすると、エリア１１０、１１３、１１６はセクタ中心となり、エリア１１１、１１４、１１７は左セクタ境界となり、エリア１１２、１１６、１１８は右セクタ境界となる。３つの基地局＃１〜＃３で３セクタを構成する場合、セクタ中心１１０、１１３、１１６においては、基地局は他の２つの基地局の干渉の影響を受けにくい。一方、セクタ境界１１１、１１２、１１４、１２５、１１７、１１８においては、基地局＃１〜＃３がセクタ間でお互いに干渉を及ぼし合う。そのため、セクタ境界における干渉の影響を低減する必要がある。【００３７】
図８と図９を参照して、セル中心に位置する端末向けの時間割の設定方法を説明する。本実施例は、実施例１で図７に示した時間割当てのうち、セル中心に位置する端末向けに通信を行う時間帯２００または２００−１を、さらにセクタ間の干渉も考慮して詳細に時間割の設定を行うものである。【００３８】
図９は、実施例２における時間軸上の無線リソースの割当て方法を示す図である。
図９に示すように、実施例２では時間帯２００を、さらに３セクタを構成する３つの基地局＃１、＃２、＃３が共有する時間帯２１０、３つの基地局のうち２つの基地局が共有する時間帯２１１、２１２、２１３、１つの基地局が占有する時間帯２１４、２１５、２１６に分割する。これらの時間帯の分割方法は時間割として定義される。ここで、各基地局＃１〜＃３は、時間割に基づいて端末に対して通信を行う前に、端末がセル境界かセル中心か、さらにはセル中心の端末についてはセクタ中心かセクタ境界、のいずれのエリアに位置するのかを特定しておく必要がある。【００３９】
図１０は、端末が属するエリアの特定処理を説明するフローチャートである。
図１０に示すフローでは、エリアの特定に、基地局が端末に対して現在接続している基地局と自セル内の他の２つの基地局の搬送波電力に対する干渉電力と雑音電力の比であるＣＩＮＲ（Ｃａｒｒｉｅｒ  ｔｏ  Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ  ａｎｄ  Ｎｏｉｓｅ  Ｐｏｗｅｒ  Ｒａｔｉｏ）と、受信信号強度ＲＳＳＩ（Ｒｅｃｅｉｖｅｄ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｓｔｒｅｎｇｔｈ  Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ）を用いている。これらのパラメータは、端末が定期的にスキャンして求め、端末がその結果を基地局に報告する。基地局は端末からのＣＩＮＲやＲＳＳＩの報告結果に従って、端末の属するエリアを決定する。【００４０】
図１０において、基地局は端末から報告されたＲＳＳＩの報告値を予め定めた第１の閾値（閾値１）と比較する（Ｓ１０１）。閾値１よりも報告されたＲＳＳＩの値が低い端末はセル境界に位置していると判定する（Ｓ１０２）。閾値１よりも報告されたＲＳＳＩが高い場合、端末から受信したＣＩＮＲの報告値を予め定めた第２の閾値（閾値２）と比較する（Ｓ１０３）。閾値２よりも報告されたＣＩＮＲが高い端末は、セクタ中心に位置していると判定する（Ｓ１０４）。閾値２よりも報告されたＣＩＮＲが低い場合、端末はセクタ境界に位置していると判断する。【００４１】
さらに左セクタ境界あるいは右セクタ境界のどちらに位置しているのかを判断する。基地局は基地局から見て左側の基地局と、右側の基地局から受信した信号のＣＩＮＲの報告値を比較する（Ｓ１０５）。比較した結果、左側の基地局のＣＩＮＲの方が高いと判断した場合、端末は左セクタ境界に位置していると判断する（Ｓ１０６）。一方、右側の基地局のＣＩＮＲの方が高いと判断した場合、端末は右セクタ境界に位置していると判断する（Ｓ１０７）。具体例として、基地局＃１の場合、左側の基地局は基地局＃３、右側の基地局は基地局＃２となる。
上記の動作を行うことで、基地局は端末が属するエリアを特定し、スケジューラにより端末毎に通信を行うことのできる時間帯を決定する。【００４２】
図８と図９に戻って、時間帯２００における時間割の設定方法の説明を続ける。時間帯２１０においては、各基地局＃１、＃２、＃３はそれぞれセクタ中心となるエリア１１０、１１３、１１６に位置する端末向けに通信を行うことで、３つの基地局が同じ時間帯に通信を行う。時間帯２１４は、基地局＃１がセクタ中心となるエリア１１０およびセクタ境界となるエリア１１１、１１２に位置する端末向けに通信を行う時間とする。このとき、本実施例では他の基地局＃２と＃３は通信を行わないので、基地局＃１のセクタ境界となるエリア１１１、１１２において干渉の影響が低減される。同様に、時間帯２１５は、基地局＃２がセクタ中心となるエリア１１３およびセクタ境界となるエリア１１４、１１５に位置する端末向けに通信を行う時間、時間帯２１６は、基地局＃３がセクタ中心となるエリア１１６およびセクタ境界となるエリア１１７、１１８に位置する端末向けに通信を行う時間とする。【００４３】
本実施例では、２つの基地局が通信を行う時間帯２１１、２１２、２１３を設けている。図８に示した３つの基地局による３セクタ構成を利用することで、２つの基地局が同時に通信を行う場合も、干渉の影響を低減することができる。以下にその方法を説明する。【００４４】
２つの基地局が通信を行う時間帯２１１、２１２、２１３において、通信を行うことのできるエリアの構成方法について説明する。基地局＃１と基地局＃２が同時に通信を行うとすると、セクタ境界であるエリア１１２とエリア１１４では干渉の影響が大きくなる。しかしながら、同じセクタ境界であるエリア１１１とエリア１１５では基地局＃３が通信を行ってないことから干渉の影響が低くなる。したがって、基地局＃１と基地局＃２が同時に通信を行うときは、基地局＃１と基地局＃２はそれぞれエリア１１１とエリア１１５に位置する端末向けに通信を行うことができる。同様に、基地局＃２と基地局＃３が同時に通信を行うときは、基地局＃２と基地局＃３はそれぞれエリア１１４とエリア１１８に位置する端末向けに通信を行うことができ、基地局＃３と基地局＃１が同時に通信を行うときは、基地局＃３と基地局＃１はそれぞれエリア１１７とエリア１１２に位置する端末向けに通信を行うことができる。【００４５】
上記を踏まえると、時間帯２１１は基地局＃１の左セクタ境界１１１と基地局＃２の右セクタ境界１１５に位置する端末向けに通信を行い、セクタ中心１１０、１１３に位置する端末向けにも通信を行うことのできる時間帯となる。時間帯２１２は基地局＃２の左セクタ境界１１４と基地局＃３の右セクタ境界１１８に位置する端末向けに通信を行い、セクタ中心１１３、１１６に位置する端末向けにも通信を行うことのできる時間帯、時間帯２１３は基地局＃３の左セクタ境界１１７と基地局＃１の右セクタ境界１１２に位置する端末向けに通信を行い、セクタ中心１１０、１１６に位置する端末向けにも通信を行うことのできる時間帯となる。【００４６】
ここで、図１１を参照して、３つの基地局が通信を行う時間等、それぞれの時間帯毎に通信を行うことのできる端末の位置について整理する。図１１において、○は通信を行うことができること、△は条件付きで通信を行うことができること、×は通信を行うことができないことを表す。３つの基地局が通信を行う時間帯では、基地局はセクタ中心に位置する端末向けに通信を行う。２つの基地局が通信を行う時間帯では、基地局はセクタ中心に位置する端末と、ペアを組む基地局に応じて左セクタ境界または右セクタ境界のどちらかの端末向けに通信を行う。１つの基地局が占有する時間帯では、基地局はセクタ中心と左右セクタ境界に位置する端末向けに通信を行う。セル境界用の時間帯では、基地局は主にセル境界に位置する端末向けに通信を行うが、セクタ中心と左右セクタ境界に位置する端末向けにも通信を行うことができる。【００４７】
こうして時間帯をセル中心、セル境界に位置する端末向けに通信を行う時間に分割し、セル中心用の時間をさらに、３つの基地局がそれぞれセクタ中心に位置する端末向けに通信を行う時間、２つの基地局がそれぞれ左右どちらかのセクタ境界とセクタ中心に位置する端末向けに通信を行う時間、１つの基地局がセクタ境界とセクタ中心に位置する端末向けに通信を行う時間に分割した時間割を設定することで、セル境界およびセクタ境界における干渉の影響を低減することができる。この時間割を用いた干渉低減方法では、各基地局はそれぞれが通信を行うことのできる時間帯において周波数帯域を自由に利用することができる。また、２つの基地局で通信を行う時間帯を設けることにより、セクタ境界用に通信を行う時間を確保しつつセクタ中心用に通信を行う時間を増やすことができることから、基地局の周波数利用効率が向上する。【００４８】
上記の時間割にしたがって各基地局＃１、＃２、＃３が通信を行うためには、基地局は端末がどのエリアに位置するのかを把握し、また、基地局間で時間割の情報が共有されている必要がある。以降では、各基地局における端末が属するエリアの特定方法と、時間割情報の共有方法について説明する。【００４９】
図１２は、基地局間で時間割情報を共有するための通信のシーケンス図である。
図１２においては、３つの基地局をプライマリ基地局＃１、セカンダリ基地局＃２、セカンダリ基地局＃３としてそれぞれ定義している。ここではセクタ＃１を構成する基地局＃１をプライマリ基地局＃１、セクタ＃２を構成する基地局＃２をセカンダリ基地局＃２、セクタ＃３を構成する基地局＃３をセカンダリ基地局＃３と対応付けることにする。なお、プライマリ基地局＃１を基地局＃１以外の基地局としても差し支えない。セカンダリ基地局は、定期的にプライマリ基地局に対して時間割設定変更の要求メッセージを通知する（Ｓ２０１）。このメッセージには、例えば、図１０のフローチャートにて決定された、エリア毎の端末数などの情報が含まれる。プライマリ基地局は時間割設定変更の要求メッセージを受信すると、時間割の設定を変更する。時間割設定変更の要求メッセージをセカンダリ基地局から受信しなくても、プライマリ基地局が独自に時間割の設定を変更してもよい。【００５０】
時間割の設定を変更した後、プライマリ基地局は各セカンダリ基地局に時間割設定情報を送信する（Ｓ２０２）。時間割の設定情報の通知方法には、各サブフレームが“図９の時間帯２１０、時間帯２１１、時間帯２１２、時間帯２１３、時間帯２１４、時間帯２１５、時間帯２１６、時間帯２０１、時間帯２０２、時間帯２０３”のいずれの時間に該当するのかを通知する方法や、基地局間であらかじめ複数個の時間割のパターンを用意し、その中から使用する時間割のインデックスを通知する方法などがある。
上記の動作を行うことで、各基地局は時間割の設定情報を共有することができる。【００５１】
図１３に、基地局の構成例を示す。
図１３において、基地局は、アンテナ１００１と、ＲＦ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）部１００２と、ベースバンド信号処理部１００３と、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）部１００４と、ネットワークインタフェース（ＮＷ Ｉ／Ｆ）部１００６と、メモリ１００７とから構成されている。ＣＰＵ部１００４は、スケジューラ部１００５を含んでいる。【００５２】
ＮＷ Ｉ／Ｆ部１００６は、ネットワーク網とのインタフェースをとり、基地局間で実施例の時間割設定情報の送受信を行う。ＣＰＵ部１００４は、基地局全体の制御を行なう。スケジューラ部１００５は、ＣＰＵ部１００４に内蔵され、送信タイミング、送信ビーム、変調符号化方式、送信電力、周波数リソース割当を決定する。メモリ１００７は、実施例の時間割設定情報、送受信に必要な制御情報、およびネットワークから送信されてきた下りの信号を蓄積する。ベースバンド信号処理部１００３は、ベースバンドの信号処理を行なう。ＲＦ部１００２は、アナログ送受信信号とベースバンド信号間の変換処理を行なう。上述の本実施例の時間帯で基地局を制御する処理は、スケジューラ部１００５に組み込まれ、実施される。【００５３】
図１４に、基地局のベースバンド信号処理部の構成例を示す。
図１４において、ベースバンド信号処理部１００３の送信部は、チャネルエンコーダ部２００１と、変調部２００２と、ＭＩＭＯエンコーダ部２００３と、電力制御部２００４と、リソースユニットマッパ部２００５と、ＩＦＦＴ（Ｉｎｖｅｒｓｅ  ＦＦＴ）部２００６と、ＣＰＩ（Ｃｙｃｌｉｃ  Ｐｒｅｆｉｘ  Ｉｎｓｅｒｔｏｒ）部２００７とから構成される。【００５４】
チャネルエンコーダ部２００１は、ユーザｉからユーザｋまでの複数のユーザの送信データに対して誤り訂正符号化を行なう。変調部２００２は、変調処理を行なう。ＭＩＭＯエンコーダ部２００３は、ＭＩＭＯへの変換処理を行なう。電力制御部２００４は、送信電力を調整する。リソースユニットマッパ部２００５は、スケジューラ部１００５で定められた周波数リソース割当にしたがって、ユーザ毎に割り当てられたリソースへのマッピングを行なう。ＩＦＦＴ部２００６は、周波数領域の信号から時間領域の信号への変換処理を行なう。ＣＰＩ部２００７は、ＣＰを付加する。以下では、セクタ中心に位置する端末向けに、実施例の時間割で定義されるセクタ中心用、すなわち３基地局共有の時間帯で送信信号を送信する場合の送信信号処理について説明する。【００５５】
図１３に戻って、まず、ＮＷ Ｉ／Ｆ部１００６は、ネットワークから送信されてきた下りの信号を受信する。受信した信号について、ＣＰＵ部１００４に接続されたメモリ１００７は、一旦蓄積する。ＣＰＵ１００４に内蔵されるスケジューラ部１００５は、受信信号について、送信ビーム、変調符号化方式、送信電力、周波数リソース割当を決定し、さらに、メモリ１００７に蓄積されている本実施例によって作成された時間割に基づいて信号を送信することを決定する。受信信号は、その決定にしたがって送信信号に加工される。【００５６】
図１４において、ＣＰＵ部１００４に接続されたメモリ１００７に蓄積されたユーザの送信データについて、チャネルエンコーダ部２００１は、誤り訂正符号化する。次に、変調部２００２は、誤り訂正符号化されたデータを変調信号に変換する。変調信号とは、ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ、６４ＱＡＭのようにＩＱ信号平面上にコンスタレーションを持つ信号である。その後、ＭＩＭＯエンコーダ部２００３は、変調信号にＭＩＭＯ信号処理を施して各アンテナに信号を分配する。電力制御部２００４は、入力された信号の電力を調整する。電力制御部２００４で電力の制御がなされた信号は、リソースユニットマッパ部２００５に入力される。リソースユニットマッパ部２００５は、スケジューラ１００５で定められた周波数リソース割当に従い、各ユーザの信号をユーザ毎に割り当てられたリソースにマッピングする。リソースへのマッピングはアンテナ毎に行なわれる。アンテナ毎の周波数領域の情報について、ＩＦＦＴ（Ｉｎｖｅｒｓｅ  ＦＦＴ）部２００６は、時間領域の信号に変換する。得られた時間領域の信号について、ＣＰＩ（Ｃｙｃｌｉｃ  Ｐｒｅｆｉｘ  Ｉｎｓｅｒｔｅｒ）部２００７は、ＣＰを付加して、図１３のＲＦ部１００２にベースバンドの送信信号を送る。ＲＦ部１００２は、ベースバンド信号をＲＦ信号に変換し、アンテナ１００１から送信信号を発射する。【００５７】
本実施例のポイントは、周波数軸上で周波数帯域をセクタ中心用、セクタ境界用、セル境界用に分割して干渉を低減するのではなく、時間軸上で時間帯をセクタ中心用、セクタ境界用、セル境界用に分割する時間割を設定する仕組みを持つことである。時間割に従って、時間帯毎に通信を行うことのできる端末を区別してスケジューリングを行うスケジューラの動作は、本発明の範疇と言える。
【実施例３】
【００５８】
次に、実施例３について説明する。
再び図６を参照して説明する。
セル中心１００、１０１、１０２においては、基地局＃１〜＃３は送信電力を他セルに影響を与えない程度のレベルに制御することで他セルに与える干渉を低減し、その結果として他セルから受ける干渉も低減される。そのため、セル中心１００、１０１、１０２においては、他セルの基地局＃１〜＃３と同一の時間および周波数リソースを用いて通信を行うことができる。一方、セル境界１０３、１０４、１０５においては他セルの基地局＃１〜＃３からの干渉の影響を大きく受けるため、さらになんらかの干渉制御技術を用いて干渉を低減する必要がある。本実施例では、隣接基地局間で情報を交換し、各基地局に割当てる無線リソースを隣接基地局間で直交するように決定することにより、干渉を低減する。かつ、本実施例では、従来の技術と比較し、基地局間で交換する情報量が少なく、基地局への負荷が少ない干渉低減技術を実現する。【００５９】
図５と図６を参照して、セル境界における干渉の低減方法を説明する。セル中心１００、１０１、１０２に位置する端末には各パターンのパーティション８０を割当て、セル境界１０３に位置する端末には図５のパターン１のパーティション８１を割当て、セル境界１０４に位置する端末にはパターン２のパーティション８２を割当て、セル境界１０５に位置する端末にはパターン３のパーティション８３を割当てる。
セル境界のエリア１０３、１０４、１０５では、エリア１０３はパーティション８１を利用し、エリア１０４はパーティション８２を利用し、エリア１０５はパーティション８３を利用するため、隣接する基地局間のセル境界では同一のパーティションが利用されなくなり、セル境界における干渉の影響を低減することができる。図５では、周波数を複数のパーティションに分割しているが、周波数の代わりに時間方向を複数のパーティションに分割しても差し支えない。本実施例では、「無線リソースを割当てる」とは、「周波数を割当てる」「時間を割当てる」ことのどちらか一方または両方を意味する。【００６０】
それぞれのパーティション８０、８１、８２、８３に割当てる無線リソースの大きさは、一般的には異なるセルに属する基地局間で接続端末数などの情報を交換することで決定することができる。しかしながら、セル間で情報を交換するとなると前述のように莫大な情報量を送受信する必要が生じることから、実施例３ではパーティション８０〜８３の大きさはシステム上で全ての基地局において固定で設定されているものとする。実施例３では、セル間での情報の交換は行わず、パーティション８０〜８３の大きさは全ての基地局において固定とするが、以下で詳細に説明するようにパーティション８０について、セクタを制御する基地局間で情報を交換してパーティションの大きさが可変の無線リソースの割り当てを行う。【００６１】
上述の通り、セル中心１００、１０１、１０２に位置する端末への通信は、パーティション８０を互いに共有して同時に行っているが、１００、１０１、１０２がお互いに接するセクタ境界領域で干渉が発生する可能性がある。パーティション８０は、隣接するセルからの干渉の影響が低いことから、他のセルとの関係を考慮する必要はなく、セル内で独立して無線リソースの割当てを行うことができる。つまり、セルを構成する３つの基地局＃１〜＃３間で自由に無線リソースの割当てを行うことができる。詳細なセクタ構成については以下で説明する。【００６２】
図８と図１５を参照して、セクタ境界における干渉の低減方法を説明する。ここでは、図５に示した無線リソース割当てのうち、セル中心に位置する端末向けに通信を行うパーティション８０を、さらにセクタ間の干渉も考慮して詳細に無線リソースの割当てを行う。図１５は、セル中心エリアのパーティション８０にをさらに細分化して無線リソースの割当てを行う方法を示す図である。
図１５に示すように、実施例３ではパーティション８０を、さらに３つの基地局＃１、＃２、＃３が共有する無線リソース１５００、１つの基地局が占有する無線リソース１５０１、１５０２、１５０３に分割する。ここで、３つの基地局が共有する無線リソースをＲ１（Ｒｅｕｓｅ１（周波数繰り返し１））リソース、１つの基地局が占有する無線リソースをＲ３（Ｒｅｕｓｅ３（周波数繰り返し３））リソースと呼ぶことにする。いま、セクタ中心１１０、１１３、１１６に位置する端末にはパターン１ないし３の無線リソース１５００を割当て、セル境界１１１と１１２に位置する端末にはパターン１の無線リソース１５０１を割当て、セル境界１１４と１１５に位置する端末にはパターン２の無線リソース１５０２を割当て、セル境界１１７と１１８に位置する端末にはパターン３の無線リソース１５０３を割当てる。【００６３】
セクタ境界のエリア１１１、１１２、１１４、１１５、１１７、１１８では、エリア１１１と１１２は無線リソース１５０１を利用し、エリア１１４と１１５は無線リソース１５０２を利用し、エリア１１７と１１８は無線リソース１５０３を利用するため、セルを構成する３つの基地局間のセクタ境界では同一の無線リソースが利用されなくなり、セクタ境界における干渉の影響を低減することができる。Ｒ１リソースはセクタ中心用の無線リソース、Ｒ３リソースはセクタ境界用の無線リソースといえる。【００６４】
ここで、無線リソース１５００、１５０１、１５０２、１５０３の大きさは、他のセルとの関係を考慮する必要はないことから、同一セルに属する３つの基地局間で接続端末数などの情報を交換することで決定することができる。従来技術では、集中制御を行う１つの基地局に制御対象の全ての基地局の全端末の様々な情報を集約し、集中制御基地局が、集約した様々な情報に基いて制御対象の全基地局の全端末について、無線リソースを割当てるためのパラメータの計算を行って、その計算結果に基づいて制御対象の全基地局の全端末それぞれに割当てる無線リソースを決定していた。【００６５】
本実施例では、集中制御を行う基地局に集約する情報を制限し、かつ集中制御を行う基地局が無線リソースの割当てに用いる指標は制御対象の各基地局が計算し、集中制御基地局では基地局毎に使用できる無線リソースの割当てのみを行い、その割当て情報を他の基地局に通知することで、情報交換に必要なデータ量を削減し、集中制御基地局における処理の負荷を分散させる方法を提示する。【００６６】
図１６は、基地局間で情報を交換し、基地局＃１〜＃３に割当てる無線リソースを決定するための処理の流れを表すシーケンス図である。
図１６においては、３つの基地局をプライマリ基地局＃１、セカンダリ基地局＃２、セカンダリ基地局＃３としてそれぞれ定義している。ここではセクタ＃１を構成する基地局＃１をプライマリ基地局＃１、セクタ＃２を構成する基地局＃２をセカンダリ基地局＃２、セクタ＃３を構成する基地局＃３をセカンダリ基地局＃３と対応付けることにする。なお、プライマリ基地局＃１を基地局＃１以外の基地局としても差し支えない。どの基地局をプライマリ基地局とするかは、オペレータが設定してもよく、または、予めなんらかの選定ルールを設定しておいて、自動的に選定してもよい。基地局＃１〜＃３は、各基地局のセクタ内の端末に対して、現在接続している基地局と自セル内の他の２つの基地局の、搬送波電力に対する干渉電力と雑音電力の比であるＣＩＮＲ（Ｃａｒｒｉｅｒ  ｔｏ  Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ  ａｎｄ  Ｎｏｉｓｅ  Ｐｏｗｅｒ  Ｒａｔｉｏ）と、受信信号強度ＲＳＳＩ（Ｒｅｃｅｉｖｅｄ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｓｔｒｅｎｇｔｈ  Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ）を定期的にスキャンさせて求めさせ、端末からその結果を取得する（Ｓ１６０１）。【００６７】
次に、基地局＃１〜＃３は、端末のスキャン結果を基にＥｆｆｉｃｉｅｎｃｙを計算する（Ｓ１６０２）。ここで、Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙは、ＯＦＤＭＡ方式においてＦＦＴ（Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）を用いて周波数を分割することで得られる、１リソースエレメントあたりで送信することのできるビット数を表す。Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙの具体的な数値の一例を挙げると、変調方式にＱＰＳＫ（１つのシンボルで２ビット送信できる）を用いて、送受信アンテナ数が４本のＭＩＭＯを適用したとき、Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙは８となる。本実施例におけるＥｆｆｉｃｉｅｎｃｙの計算方法は、数式を用いて後述する。このＥｆｆｉｃｉｅｎｃｙは、基地局内でスケジューリングを行うときに主に用いる指標であり、従来であれば１つの基地局内で閉じて利用されるものである。従来、基地局間で情報を送受信して基地局間の干渉制御を行う場合には、前述の集中制御基地局が制御対象の全基地局から受信した全端末の様々な情報に基いて集中制御でＥｆｆｉｃｉｅｎｃｙの計算と、無線リソースの割当てを行う。本実施例ではこのＥｆｆｉｃｉｅｎｃｙに着目し、Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙの計算方法を干渉制御を行う複数の基地局で共通化し、Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙの計算は各基地局で行い、計算結果の利用を１つの基地局内に閉じずに、基地局間でＥｆｆｉｃｉｅｎｃｙの情報を交換する。【００６８】
図１６に戻って、Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙの計算後、セカンダリ基地局＃２、＃３はプライマリ基地局＃１に対してＥｆｆｉｃｉｅｎｃｙの値を送信する（Ｓ１６０３）。プライマリ基地局は、セカンダリ基地局から取得したＥｆｆｉｃｉｅｎｃｙの情報とプライマリ基地局で取得したＥｆｆｉｃｉｅｎｃｙの情報を基に、各基地局に割当てる無線リソースを決定する（Ｓ１６０４）。そして、プライマリ基地局は、セカンダリ基地局に無線リソースの割当て情報を送信する（Ｓ１６０５）。基地局＃１〜＃３は、無線リソースの割当て情報に従って端末に対して通信を行う前に、各端末に割当てる無線リソースについて、セクタ中心用またはセクタ境界用のいずれの無線リソースを割当てて通信するのかを特定する（Ｓ１６０６）。最後に、無線リソースの割当て情報に従って端末をスケジューリングする（Ｓ１６０７）。
上記の動作を行うことで、基地局＃１〜＃３に割当てる無線リソースを決定し、その割当て情報を基地局間で共有することができる。【００６９】
以降では、処理Ｓ１６０２、Ｓ１６０４、Ｓ１６０６の詳細な動作について説明する。
数式と図１７を使って、端末から取得したスキャン結果を基にＥｆｆｉｃｉｅｎｃｙを計算する処理Ｓ９０２について説明する。
図１７は、ＣＩＮＲとＥｆｆｉｃｉｅｎｃｙの関係を表す図である。
基地局＃１〜＃３は、端末から自基地局と他の２つの基地局のＣＩＮＲおよびＲＳＳＩを取得する。ここで、自基地局のＣＩＮＲをＣＩＮＲS、自基地局のＲＳＳＩをＲＳＳＩS、自基地局から電波の到達方向を見て左側にある基地局のＲＳＳＩをＲＳＳＩL、自基地局から電波の到達方向を見て右側にある基地局のＲＳＳＩをＲＳＳＩRと定義する。これらの値を用いて、基地局＃１〜＃３は、３つの基地局が同じ無線リソース（Ｒ１リソース）を用いることで、互いに干渉を与え合う場合のＣＩＮＲを表すＣＩＮＲR1と、１つの基地局が無線リソース（Ｒ３リソース）を占有することで、セクタ間干渉がない場合のＣＩＮＲを表すＣＩＮＲR3を導出する。ＣＩＮＲR1は、端末のスキャンが全ての基地局で同じ無線リソースを用いていると見なして行われることから、ＣＩＮＲSとなる。ＣＩＮＲR3は、以下の数式を用いて求める。【００７０】
３セクタを構成する３基地局以外の基地局からの干渉電力の和をγ、雑音電力をｎとすると、【００７１】
【数１】
2013042496.tif 000003
【００７２】
が成り立つ。ＣＩＮＲR3では、セクタ間干渉がない場合のＣＩＮＲを求めたいため、【００７３】
【数２】
2013042496.tif 000004
【００７４】
となる。ここで、数式１から、【００７５】
【数３】
2013042496.tif 000005
【００７６】
なので、数式２と数式３より、【００７７】
【数４】
2013042496.tif 000006
【００７８】
が得られる。【００７９】
上記で計算したＣＩＮＲR1およびＣＩＮＲR3について、図１７を参照して、３つの基地局が同じ無線リソースを用いることで、互いに干渉を与え合う場合のＥｆｆｉｃｉｅｎｃｙを表すＥｆｆｉｃｉｅｎｃｙ＿Ｒ１と、１つの基地局が無線リソースを占有することで、セクタ間干渉がない場合のＥｆｆｉｃｉｅｎｃｙを表すＥｆｆｉｃｉｅｎｃｙ＿Ｒ３を求める。基地局＃１〜＃３は、ＣＩＮＲR1およびＣＩＮＲR3の値を図１７のＣＩＮＲの値と比較し、最も近いＣＩＮＲに対応するＥｆｆｉｃｉｅｎｃｙをＥｆｆｉｃｉｅｎｃｙ＿Ｒ１およびＥｆｆｉｃｉｅｎｃｙ＿Ｒ３として求める。このＥｆｆｉｃｉｅｎｃｙの導出は、基地局に接続している端末の数だけ行われる。なお、Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙは、ＣＩＮＲR1およびＣＩＮＲR3の値に近い、図１７におけるＣＩＮＲの前後の値から線形補間を用いて求めてもよい。図１７に示されるＣＩＮＲとＥｆｆｉｃｉｅｎｃｙの関係は一例であり、ＣＩＮＲを入力としてＥｆｆｉｃｉｅｎｃｙを出力する関係であれば、これに限られるものではない。【００８０】
Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙの導出後、セカンダリ基地局は、プライマリ基地局にＥｆｆｉｃｉｅｎｃｙの情報を送信する。このとき、端末のＩＤとＥｆｆｉｃｉｅｎｃｙを紐付けて通知するのではなく、Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙの値のみを通知する。Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙの情報の通知方法には、図１７に示されるようにＥｆｆｉｃｉｅｎｃｙをインデックス化して対応する番号を通知する方法や、Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙの値をビットに変換して通知する方法などがある。【００８１】
実施例３では、３つの基地局間で互いに干渉を与え合う場合のＥｆｆｉｃｉｅｎｃｙと、セクタ間干渉がない場合のＥｆｆｉｃｉｅｎｃｙを求めているが、３つのうち２つの基地局が通信を行い、２基地局間で干渉を与え合う場合のＥｆｆｉｃｉｅｎｃｙも求めることができる。自基地局から電波の到達方向を見て左側にある基地局が干渉せず、右側にある基地局が干渉する場合のＣＩＮＲをＣＩＮＲL、右側にある基地局が干渉せず、左側にある基地局が干渉する場合のＣＩＮＲをＣＩＮＲRとすると、数式４の導出と同様の考え方を用いることにより、以下でＣＩＮＲL、ＣＩＮＲRを計算することができる。【００８２】
【数５】
2013042496.tif 000007
【００８３】
【数６】
2013042496.tif 000008
【００８４】
上記で計算したＣＩＮＲL、ＣＩＮＲRを図１７のテーブルと比較することで、２つの基地局が通信を行い、２基地局間で干渉を与え合う場合のＥｆｆｉｃｉｅｎｃｙも求めることができる。【００８５】
数式と図１５と図１８を使って、Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙの情報を基に、基地局＃１〜＃３に割当てる無線リソースを決定する処理Ｓ１６０４について説明する。
図１８は、基地局＃１〜＃３が使用する無線リソースの数を決定する処理を説明するフローチャートである。
プライマリ基地局＃１は、自基地局とセカンダリ基地局＃２、＃３から、Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ＿Ｒ１とＥｆｆｉｃｉｅｎｃｙ＿Ｒ３を取得する。基地局毎の端末数は、基地局毎に取得したＥｆｆｉｃｉｅｎｃｙの数から決定することができる。ここで、図１５のパーティション８０における無線リソースをＬtotal個に均等に分割する。Ｌtotalの値をいくつにするかは、例えば、オペレータがあらかじめ設定しておく。Ｌtotalの値としては、例えば、Ｌtotal＝１０のようにオペレータが任意の値を設定する。【００８６】
また、３セクタを構成する３基地局が使用するＲ１リソースをｌR1、基地局ｉ（ｉは１から３までの値をとる）が使用するＲ３リソースをｌR3_i、基地局ｉに接続する端末数をＮi、基地局ｉに接続する端末のうち、Ｒ１リソースに割当てる端末数をｎR1_i、Ｒ３リソースに割当てる端末数をｎR3_i、基地局ｉの端末ｋのＥｆｆｉｃｉｅｎｃｙ＿Ｒ１を（ｒR1_i，ｋ）、Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ＿Ｒ３を（ｒR3_i，ｋ）、基地局ｉの端末ｋのＲ１リソースにおけるスループットを（ＳR1_i，ｋ）、Ｒ３リソースにおけるスループットを（ＳR3_i，ｋ）、基地局ｉのセクタスループットをＴiと定義する。【００８７】
ここで、Ｒ１リソースに接続する端末数は基地局間で同一と仮定する。また、基地局＃１〜＃３のＲ３リソースの比は、基地局＃１〜＃３のＲ３リソースに割当てる端末数の比を同一とするため、ｎR1_i＝ｎR1とする。これらのパラメータから、次の数式７〜数式１１が得られる。ただし、これらの数式で使用する端末のインデックスｋは、Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ＿Ｒ１が高い順に並べ替えられている。【００８８】
【数７】
2013042496.tif 000009
【００８９】
【数８】
2013042496.tif 000010
【００９０】
【数９】
2013042496.tif 000011
【００９１】
【数１０】
2013042496.tif 000012
【００９２】
【数１１】
2013042496.tif 000013
【００９３】
上記の数式のうち変数となっているものは、Ｒ１リソースに接続する端末数ｎR1とＲ１リソース数ｌR1である。ここで、Ｒ１リソースに接続する端末数が基地局間で同一であることと、基地局＃１〜＃３のＲ３リソースの比が、基地局＃１〜＃３のＲ３リソースに割当てる端末数の比と同一であることから、２つの変数には、次の関係式１２が成立する。【００９４】
【数１２】
2013042496.tif 000014
【００９５】
数式１２から、ｌR1の値を０からＬtotalの範囲内で変化させ、基地局＃１〜＃３のセクタスループットの合計Ｔ1＋Ｔ2＋Ｔ3が最も高くなるようなｌR1の値を探せばよいことがわかる。【００９６】
以下では、数式７〜数式１２と図１８に示すフローチャートを用いて、プライマリ基地局＃１において実行する、Ｒ１リソースの数と基地局＃１〜＃３に割当てるＲ３リソースの数を決定する処理について説明する。
まず、ｌR1＝０、ｌtemp＝０、Ｔtemp＝０に初期化する（Ｓ１８０１）。ここで、ｌtempはｌR1の暫定的な最適値、Ｔtempはセクタスループットの和の暫定的な最大値を表す。次に、プライマリ基地局は、ｌR1を用いて数式７〜数式１２を計算し、セクタスループットの和Ｔ1＋Ｔ2＋Ｔ3を求める（Ｓ１８０２）。セクタスループットの和を算出した後、プライマリ基地局はこの和とＴtempの値を比較する（Ｓ１８０３）。算出したセクタスループットの和がＴtempの値よりも高ければ、ｌR1＝ｌtempとし、現在のセクタスループットの和をＴtempとする（Ｓ１８０４）。一方、算出したセクタスループットの和がＴtempの値よりも低い場合は、Ｓ２０４の処理は実行されない。その後、現在のｌR1の値がＬtotalに達しているかどうかを判定する（Ｓ１８０５）。ｌR1の値がＬtotalよりも低い場合、ｌR1の値をインクリメントしてＳ１８０２の処理に戻り、Ｓ１８０２からＳ１８０５の処理を繰り返す（Ｓ１８０６）。ｌR1の値がＬtotalと一致するまでこの処理を繰り返し、プライマリ基地局は、ｌR1の値がＬtotalと一致した場合、現在のｌtempの値がセクタスループットの和を最大化するｌR1であると判断し、Ｒ１リソースの数をｌR1の値とする。そして、数式７、数式８、数式１２から、各基地局ｉが使用するＲ３リソースの数ｌR3_iを決定する（Ｓ１８０７）。【００９７】
上記で決定されたＲ１リソースの数と基地局＃１〜＃３のＲ３リソースの数を基に、基地局＃１〜＃３に割当てる無線リソースを決定する。いま、図１５のパーティション８０における無線リソースがＬtotal個の無線リソースに分割されていることから、Ｒ１リソースは、０番目からｌR1−１番目までの無線リソース２００を用いる。同様に、基地局＃１に割当てるＲ３リソースは、ｌR1番目からｌR1＋ｌR3_1−１番目までの無線リソース１５０１を用い、基地局＃２に割当てるＲ３リソースは、ｌR1＋ｌR3_1番目からｌR1＋ｌR3_1＋ｌR3_2−１番目までの無線リソース１５０２を用い、基地局＃３に割当てるＲ３リソースは、ｌR1＋ｌR3_1＋ｌR3_2番目からｌR1＋ｌR3_1＋ｌR3_2＋ｌR3_3−１（Ｌtotal−１）番目までの無線リソース１５０３を用いる。こうすることで、基地局毎に使用できる無線リソースを割当てることができる。これらの無線リソースの割当て情報は、プライマリ基地局から複数のセカンダリ基地局に送信される。【００９８】
実施例３では、無線リソースを割当てる順番を、Ｒ１リソース、基地局＃１のＲ３リソース、基地局＃２のＲ３リソース、基地局＃３のＲ３リソースという順番に設定しているが、この順番を、基地局＃２のＲ３リソース、Ｒ１リソース、基地局＃３のＲ３リソース、基地局＃１のＲ３リソースという順番のように、無線リソースの割当て順番を入れ替えてもよい。【００９９】
図１９を参照して、基地局＃１〜＃３に属する端末に割当てる無線リソースを決定する処理Ｓ１６０６を説明する。
図１９は、端末に割当てる無線リソースを決定する処理を説明するフローチャートである。
図１９に示すフローでは、端末に割当てる無線リソースの決定に、端末のスキャン結果から取得したＣＩＮＲとＲＳＳＩを計算することで求められるＥｆｆｉｃｉｅｎｃｙ＿Ｒ１を用いている。基地局＃１〜＃３は、これらの値に従って、端末をＲ１リソースまたはＲ３リソースのいずれに割当てるのか決定する。【０１００】
図１９において、基地局＃１〜＃３は、無線リソース割当て情報から、自基地局に割当てられたＲ１リソース数ｌR1とＲ３リソース数ｌR3_i（ｉは基地局番号）を取得し、これらの値と数式７および数式１２から、Ｒ１リソースに割当てる端末数ｎR1とＲ３リソースに割当てる端末数ｎR3_iを決定する（Ｓ１９０１）。Ｒ１リソースに割当てる端末は、Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ＿Ｒ１の値が高いものから順にｎR1個選択し、選択された端末をＲ１リソースに割当てる（Ｓ１９０２）。そして、Ｒ１リソースに割当てられなかったｎR3_i個の端末をＲ３リソースに割当てる（Ｓ１９０３）。なお、端末に割当てる無線リソースの決定にあたって、端末のスキャン結果から算出されるＥｆｆｉｃｉｅｎｃｙを用いる他に、端末からのフィードバック情報であるＣＱＩ（Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｑｕａｌｉｔｙ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）から算出されるＥｆｆｉｃｉｅｎｃｙを用いてもよい。【０１０１】
上述の処理を行うことにより、３セクタを構成する３つの基地局＃１〜＃３に割当てる無線リソースの量を決定し、セクタ間干渉の影響を低減することができる。また、無線リソース割当てを決定しないセカンダリ基地局から無線リソース割当てを決定するプライマリ基地局に送信する情報として、ＣＩＮＲとＲＳＳＩではなく、Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ、さらにはそのインデックス化したビットを送信に用いることで、送信に必要なデータ量を削減することができる。プライマリ基地局における処理の負荷についても、セカンダリ基地局から受信したＣＩＮＲとＲＳＳＩからＥｆｆｉｃｉｅｎｃｙを算出して、その後に無線リソース割当てを行っていたものを、セカンダリ基地局にＥｆｆｉｃｉｅｎｃｙを算出させてからＥｆｆｉｃｉｅｎｃｙを受け取り、その後にこれを用いて無線リソース割当てを行うことができるようになるため、負荷を分散させることができる。
【実施例４】
【０１０２】
次に、実施例４について説明する。
実施例３では、３セクタから構成される３基地局間における、Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙの情報交換を行うことで各基地局に割当てる無線リソースを決定する方法について説明した。実施例４では、実施例３で固定としていた、セル中心１００、１０１、１０２に割当てるパーティション８０、すなわち無線リソース８０、セル境界１０３に割当てる無線リソース８１、セル境界１０４に割当てる無線リソース８２、セル境界１０５に割当てる無線リソース８３の大きさを、異なるセルに属する基地局間でＥｆｆｉｃｉｅｎｃｙの情報交換を行うことで決定する方法について説明する。
実施例４では、複数のセルを１つのグループとして、グループ内の基地局間で情報交換を行い、セル中心とセル境界に割当てる無線リソースを決定する。ここでは、図６に示す７セルを１つのグループとして説明を行う。【０１０３】
図２０は、異なるセルに属する基地局間で情報を交換し、基地局１−１〜１−７に割当てるセル中心用とセル境界用の無線リソースを決定するための処理の流れを表すシーケンス図である。
図２０においては、実施例３と同様に１つのプライマリ基地局を設ける。ここでは、基地局１−１内の基地局＃１をプライマリ基地局とするが、プライマリ基地局は他の基地局としても構わない。【０１０４】
まず、基地局１−１〜１−７は、端末から自セル内の３セクタを構成する３基地局と、隣接セルの３セクタを構成する３基地局のＣＩＮＲおよびＲＳＳＩを取得する（Ｓ２００１）。ここで、自セル内の自基地局のＣＩＮＲをＣＩＮＲS、自基地局のＲＳＳＩをＲＳＳＩS、自セル内の自基地局から電波の到達方向を見て左隣と右隣のセクタのＲＳＳＩをＲＳＳＩL、ＲＳＳＩR、自セルに隣接するセルｍ（ｍは１から６の範囲の値）における、自基地局から電波の到達方向を見て左隣と右隣のセクタのＲＳＳＩをＲＳＳＩL_m、ＲＳＳＩR_mと定義する（自基地局がエリア１０３を含むとしたとき、左隣はエリア１０５を含むセクタ、右隣はエリア１０４を含むセクタとなる）。【０１０５】
実施例４では、セル境界用に割当てる無線リソース（Ｒ６リソース）を用いることで、セル間干渉がない場合のＣＩＮＲを表すＣＩＮＲR6を新たに導出する。ＣＩＮＲR6の算出方法は、数式４を求めた考え方を適用すると、【０１０６】
【数１３】
2013042496.tif 000015
【０１０７】
で求められる。このＣＩＮＲR6を図１７に示されるテーブルと比較することで、セル間干渉がない場合のＥｆｆｉｃｉｅｎｃｙを表すＥｆｆｉｃｉｅｎｃｙ＿Ｒ６が求められる（Ｓ２００２）。セカンダリ基地局は、プライマリ基地局にＥｆｆｉｃｉｅｎｃｙ＿Ｒ６、Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ＿Ｒ３を送信する（Ｓ２００３）。セル中心とセル境界の無線リソース割当ての決定においては、セル中心のエリアではセクタ間干渉がないものと見なして処理を行うため、Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ＿Ｒ１の送信は不要である。【０１０８】
プライマリ基地局は、セカンダリ基地局から取得したＥｆｆｉｃｉｅｎｃｙの情報と自基地局で取得したＥｆｆｉｃｉｅｎｃｙの情報を基に、各基地局のセル中心とセル境界に割当てる無線リソースを決定する（Ｓ２００４）。基本的な考え方は実施例３と同様であり、無線リソース全体をＬtotalに均等に分割したとき、セル中心用の無線リソース数ｌR3の値を０からＬtotalの範囲内で変化させて、そのときの１グループ内の全セクタの合計スループットが最大となるｌR3を求め、セル中心用とセル境界用の無線リソース数を決定すればよい。ここで、実施例４のＲ３リソースは実施例３のＲ１リソース、実施例４のＲ６リソースは実施例３のＲ３リソースにそれぞれ対応する。【０１０９】
セル中心とセル境界に割当てる無線リソースの決定後、プライマリ基地局は、セカンダリ基地局にセル中心とセル境界の無線リソースの割当て情報を送信する（Ｓ２００５）。この情報を送信すると、異なるセルに属する基地局間における処理が完了するが、その後各セル内において、図１６に示される３基地局間における無線リソース割当て処理が実施される。この処理を実施する前に、基地局１−１〜１−７は、セル境界用の無線リソースを用いて通信を行う端末を決定し、それらを３基地局間における無線リソース割当て処理の対象端末から除外する（Ｓ２００６）。【０１１０】
図２１を参照して、セル境界用の無線リソースを用いる端末を決定する方法を説明する。
図２１は、セル境界用の無線リソースを用いる端末を決定する処理を説明するフローチャートである。図２１では、端末のスキャン結果から取得したＣＩＮＲとＲＳＳＩを計算することで求められるＥｆｆｉｃｉｅｎｃｙ＿Ｒ３を用いている。
図２１において、基地局１−１〜１−７は、無線リソース割当て情報から、Ｒ６リソースに割当てる端末数ｎR6を決定する（Ｓ２１０１）。Ｒ６リソースに割当てる端末は、Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ＿Ｒ３の値が低いものから順にｎR6個選択し、選択された端末をＲ６リソースに割当てる（Ｓ２１０２）。Ｒ６リソースに割当てられた端末はセル境界に位置すると判定される。そして、Ｒ６リソースに割当てられなかった端末については、  セル中心に位置すると判定し、セクタ間における無線リソース割当てを行ってから、Ｒ１リソースあるいはＲ３リソースのどちらに割当てられるのかを決定する（Ｓ２１０３）。なお、端末に割当てる無線リソースの決定にあたって、端末のスキャン結果から算出されるＥｆｆｉｃｉｅｎｃｙを用いる他に、端末からのフィードバック情報であるＣＱＩ（Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｑｕａｌｉｔｙ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）から算出されるＥｆｆｉｃｉｅｎｃｙを用いてもよい。【０１１１】
Ｓ２００６の処理が完了してから、３基地局間における無線リソース割当て処理が行われる（Ｓ２００７）。
実施例４では、３基地局で３セクタを構成する場合における、セル中心用とセル境界用の無線リソース割当て方法について述べているが、１基地局で３セクタを構成する場合あるいは１基地局で１セルを構成する場合においても、上述の実施例に基づき同様に無線リソース割当てを行うことができる。また、実施例４では、７セルで１つのグループを形成して、グループ内で無線リソース割当てを行う例を説明したが、７セル以上、例えば１９セルで１つのグループを形成する場合についても本実施例に基づく方法を適用することができる。【０１１２】
図２２に、基地局の構成例を示す。
図２２において、基地局は、アンテナ１００１と、ＲＦ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）部１００２と、ベースバンド信号処理部１００３と、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）部１００４と、ネットワークインタフェース（ＮＷ Ｉ／Ｆ）部１００６と、メモリ１００７とから構成されている。ＣＰＵ部１００４は、スケジューラ部１００５と実施例の無線リソース割当てに関する処理を行うリソース計算部２２００を含んでいる。【０１１３】
ネットワークインタフェース（ＮＷ Ｉ／Ｆ）部１００６は、ネットワーク網とのインタフェースをとり、基地局間で実施例のＥｆｆｉｃｉｅｎｃｙ情報や無線リソース割当て情報の送受信を行う。ＣＰＵ部１００４は、基地局全体の制御を行なう。スケジューラ部１００５は、ＣＰＵ部１００４に内蔵され、送信タイミング、送信ビーム、変調符号化方式、送信電力、周波数リソース割当を決定する。リソース計算部１００６は、ＣＰＵ部１００４に内蔵され、上述の本実施例の処理であるＥｆｆｉｃｉｅｎｃｙの計算、Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ情報を通知する送信メッセージの生成、各基地局に割当てる無線リソースの決定、割当て情報を通知する送信メッセージの生成、端末に割当てるリソースの分類を行う。メモリ１００７は、実施例の無線リソース割当て情報、端末に割当てる無線リソース分類情報、送受信に必要な制御情報、およびネットワークから送信されてきた下りの信号を蓄積する。ベースバンド信号処理部１００３は、ベースバンドの信号処理を行なう。ＲＦ部１００２は、アナログ送受信信号とベースバンド信号間の変換処理を行なう。【０１１４】
基地局のベースバンド信号処理部の構成例は実施例１および２と同様に図１４の構成となる。
図１４において、ベースバンド信号処理部１００３の送信部は、チャネルエンコーダ部２００１と、変調部２００２と、ＭＩＭＯエンコーダ部２００３と、電力制御部２００４と、リソースユニットマッパ部２００５と、ＩＦＦＴ（Ｉｎｖｅｒｓｅ  ＦＦＴ）部２００６と、ＣＰＩ（Ｃｙｃｌｉｃ  Ｐｒｅｆｉｘ  Ｉｎｓｅｒｔｏｒ）部２００７とから構成される。【０１１５】
チャネルエンコーダ部２００１は、ユーザｉからユーザｋまでの複数のユーザの送信データに対して誤り訂正符号化を行なう。変調部２００２は、変調処理を行なう。ＭＩＭＯエンコーダ部２００３は、ＭＩＭＯへの変換処理を行なう。電力制御部２００４は、送信電力を調整する。リソースユニットマッパ部２００５は、スケジューラ部１００５で定められた周波数リソース割当にしたがって、ユーザ毎に割り当てられたリソースへのマッピングを行なう。ＩＦＦＴ部２００６は、周波数領域の信号から時間領域の信号への変換処理を行なう。ＣＰＩ部２００７は、ＣＰを付加する。以下では、セクタ中心に位置する端末向けに、実施例の時間割で定義されるセクタ中心用、すなわち３基地局共有の時間帯で送信信号を送信する場合の送信信号処理について説明する。【０１１６】
図２２に戻って、まず、ＮＷ Ｉ／Ｆ部１００６は、ネットワークから送信されてきた下りの信号を受信する。受信した信号について、ＣＰＵ部１００４に接続されたメモリ１００７は、一旦蓄積する。ＣＰＵ１００４に内蔵されるスケジューラ部１００５は、受信信号について、送信ビーム、変調符号化方式、送信電力、周波数リソース割当を決定し、さらに、メモリ１００７に蓄積されている本実施例によって作成された無線リソース割当てに基づいて信号を送信することを決定する。受信信号は、その決定にしたがって送信信号に加工される。【０１１７】
図１４において、ＣＰＵ部１００４に接続されたメモリ１００７に蓄積されたユーザの送信データについて、チャネルエンコーダ部２００１は、誤り訂正符号化する。次に、変調部２００２は、誤り訂正符号化されたデータを変調信号に変換する。変調信号とは、ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ、６４ＱＡＭのようにＩＱ信号平面上にコンスタレーションを持つ信号である。その後、ＭＩＭＯエンコーダ部２００３は、変調信号にＭＩＭＯ信号処理を施して各アンテナに信号を分配する。電力制御部２００４は、入力された信号の電力を調整する。電力制御部２００４で電力の制御がなされた信号は、リソースユニットマッパ部２００５に入力される。リソースユニットマッパ部２００５は、スケジューラ１００５で定められた周波数リソース割当に従い、各ユーザの信号をユーザ毎に割り当てられたリソースにマッピングする。リソースへのマッピングはアンテナ毎に行なわれる。アンテナ毎の周波数領域の情報について、ＩＦＦＴ（Ｉｎｖｅｒｓｅ  ＦＦＴ）部２００６は、時間領域の信号に変換する。得られた時間領域の信号について、ＣＰＩ（Ｃｙｃｌｉｃ  Ｐｒｅｆｉｘ  Ｉｎｓｅｒｔｅｒ）部２００７は、ＣＰを付加して、図１５のＲＦ部１００２にベースバンドの送信信号を送る。ＲＦ部１００２は、ベースバンド信号をＲＦ信号に変換し、アンテナ１００１から送信信号を発射する。【０１１８】
本実施例のポイントは、干渉制御を行うために基地局間で交換する情報として端末のスキャン結果から得られるＣＩＮＲやＲＳＳＩを用いるのではなく、ＣＩＮＲやＲＳＳＩから計算されるＥｆｆｉｃｉｅｎｃｙを用いることで、基地局間で交換する情報量を削減し、また、交換されたＥｆｆｉｃｉｅｎｃｙを用いて、セクタ中心用、セクタ境界用、セル境界用に割当てる無線リソースを決定することで、集中制御を行う基地局の負荷を分散させる仕組みを持つことである。無線リソース割当て情報に従って、Ｒ１リソースなどの無線リソース毎に通信を行うことのできる端末を区別してスケジューリングを行うスケジューラの動作は、本発明の範疇と言える。
上記記載は実施例についてなされたが、本発明はそれに限らず、本発明の精神と添付の請求の範囲の範囲内で種々の変更および修正をすることができることは当業者に明らかである。
【符号の説明】
【０１１９】
１  基地局
１０  移動端末
２０  ネットワーク装置
１００１  アンテナ
１００２  ＲＦ部
１００３  ベースバンド部
１００４  ＣＰＵ部
１００５  スケジューラ部
１００６  ＮＷ／ＩＦ部
１００７  メモリ部
２２００  リソース計算部
２００１  チャネルエンコーダ部
２００２  変調部
２００３  ＭＩＭＯエンコーダ部
２００４  電力制御部
２００５  リソースユニットマッパ部
２００６  ＩＦＦＴ部、２００７…ＣＰＩ部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【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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【国際調査報告】
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