(57)【要約】  中継局（2）は、基地局（1）と接続されるバックホールリンク（BL1）、及び移動局（3-2）と接続されるアクセスリンク（AL2）を用いて、基地局（1）と移動局（3-2）との間でデータ中継を行う。さらに、移動通信システムは、中継局（2）によるアクセスリンク（AL2）を用いた中継局セル（20）の運用中に、バックホールリンク（BL1）の使用周波数を切り替えることができるよう構成されている。ここで、バックホールリンク（BL1）の使用周波数の切り替えは、アクセスリンク（AL2）の使用周波数と同じin-band周波数からアクセスリンク（AL2）の使用周波数と異なるout-band周波数に切り替えること、及びout-band周波数からin-band周波数に切り替えることのうち少なくとも一方を含む。
2013021526.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基地局と接続されるバックホールリンク、及び移動局と接続されるアクセスリンクを用いて、前記基地局と前記移動局との間でデータ中継を行う無線通信手段と、
前記アクセスリンクを用いた中継局セルの運用中に、前記バックホールリンクの使用周波数の切り替えを行うバックホールリンク制御手段と、
を備え、
前記バックホールリンクの使用周波数の切り替えは、前記アクセスリンクの使用周波数と同じin-band周波数から前記アクセスリンクの使用周波数と異なるout-band周波数に切り替えること、及び前記out-band周波数から前記in-band周波数に切り替えることのうち少なくとも一方を含む、中継局。
【請求項２】
前記バックホールリンク制御手段は、（ａ）前記中継局が処理する第１のトラフィック量、（ｂ）前記基地局が処理する第２のトラフィック量、（ｃ）時間帯、並びに（ｄ）前記中継局及び前記基地局を含む移動通信システムの少なくとも一部の消費電力、のうち少なくとも１つに関する所定の条件に基づいて、前記バックホールリンクの使用周波数を切り替える、請求項１に記載の中継局。
【請求項３】
前記バックホールリンク制御手段は、前記第１のトラフィック量、前記第２のトラフィック量、又は前記第１及び第２のトラフィック量の合計が減少したことに応じて、前記out-band周波数から前記in-band周波数への切り替えを行う、請求項２に記載の中継局。
【請求項４】
前記バックホールリンク制御手段は、前記第１のトラフィック量、前記第２のトラフィック量、又は前記第１及び第２のトラフィック量の合計が増加したことに応じて、前記in-band周波数から前記out-band周波数への切り替えを行う、請求項２又は３に記載の中継局。
【請求項５】
前記バックホールリンク制御手段は、第１の時間帯において前記バックホールリンクに前記out-band周波数を使用し、第２の時間帯において前記バックホールリンクに前記in-band周波数を使用する、請求項２に記載の中継局。
【請求項６】
前記バックホールリンク制御手段は、前記移動通信システムの少なくとも一部の消費電力が増大したことに応じて、前記out-band周波数から前記in-band周波数への切り替えを行う、請求項２に記載の中継局。
【請求項７】
前記バックホールリンク制御手段は、前記所定の条件の成立を判定した、前記基地局、前記移動通信システムに配置された装置、又はOAM（Operation Administration and Maintenance）システムからの指示メッセージを受信したことに応じて、前記バックホールリンクの使用周波数の切り替えを行う、請求項２〜６のいずれか１項に記載の中継局。
【請求項８】
前記バックホールリンク制御手段は、前記バックホールリンクの周波数切り替え要求を前記基地局に送信する、請求項１〜７のいずれか１項に記載の中継局。
【請求項９】
前記バックホールリンク制御手段は、前記バックホールリンクの使用周波数を前記in-band周波数から前記out-band周波数に、又は前記out-band周波数から前記in-band周波数に切り替えた後に、前記中継局セルの無線パラメータが劣化したことに応じて、前記バックホールリンクの使用周波数を切り替え前に戻す処理を行う、請求項１〜８のいずれか１項に記載の中継局。
【請求項１０】
前記バックホールリンク制御手段は、前記バックホールリンクの使用周波数を切り替え前に戻すための要求を前記基地局に送信する、請求項９に記載の中継局。
【請求項１１】
前記バックホールリンク制御手段は、前記基地局からの要求を受信したことに応じて、前記バックホールリンクの使用周波数を切り替え前に戻す処理を行う、請求項９に記載の中継局。
【請求項１２】
前記バックホールリンク制御手段は、前記バックホールリンクの使用周波数を前記out-band周波数から前記in-band周波数に切り替えた後に、前記中継局セルの無線パラメータの劣化が基準より小さいことに応じて、前記中継局セルの運用を停止する処理を行う、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の中継局。
【請求項１３】
前記バックホールリンク制御手段は、前記中継局セルの運用停止に関する情報を前記基地局に送信する、請求項１２に記載の中継局。
【請求項１４】
前記バックホールリンク制御手段は、前記基地局からの要求を受信したことに応じて、前記中継局セルの運用を停止する処理を行う、請求項１２に記載の中継局。
【請求項１５】
中継局と接続されるバックホールリンクを経由して、前記中継局にアクセスリンクによって接続された移動局との間でデータ転送を行うことが可能な無線通信手段と、
前記中継局による前記アクセスリンクを用いた中継局セルの運用中に、前記バックホールリンクの使用周波数の切り替えを行うバックホールリンク制御手段と、
を備え、
前記バックホールリンクの使用周波数の切り替えは、前記アクセスリンクの使用周波数と同じin-band周波数から前記アクセスリンクの使用周波数と異なるout-band周波数に切り替えること、及び前記out-band周波数から前記in-band周波数に切り替えることのうち少なくとも一方を含む、基地局。
【請求項１６】
前記バックホールリンク制御手段は、（ａ）前記中継局が処理する第１のトラフィック量、（ｂ）前記基地局が処理する第２のトラフィック量、（ｃ）時間帯、並びに（ｄ）前記中継局及び前記基地局を含む移動通信システムの少なくとも一部の消費電力、のうち少なくとも１つに関する所定の条件に基づいて、前記バックホールリンクの使用周波数を切り替える、請求項１５に記載の基地局。
【請求項１７】
前記バックホールリンク制御手段は、前記第１のトラフィック量、前記第２のトラフィック量、又は前記第１及び第２のトラフィック量の合計が減少したことに応じて、前記out-band周波数から前記in-band周波数への切り替えを行う、請求項１６に記載の基地局。
【請求項１８】
前記バックホールリンク制御手段は、前記第１のトラフィック量、前記第２のトラフィック量、又は前記第１及び第２のトラフィック量の合計が増加したことに応じて、前記in-band周波数から前記out-band周波数への切り替えを行う、請求項１６又は１７に記載の基地局。
【請求項１９】
前記バックホールリンク制御手段は、第１の時間帯において前記バックホールリンクに前記out-band周波数を使用し、第２の時間帯において前記バックホールリンクに前記in-band周波数を使用する、請求項１６に記載の基地局。
【請求項２０】
前記バックホールリンク制御手段は、前記移動通信システムの少なくとも一部の消費電力が増大したことに応じて、前記out-band周波数から前記in-band周波数への切り替えを行う、請求項１６に記載の基地局。
【請求項２１】
前記バックホールリンク制御手段は、前記所定の条件の成立を判定した、前記移動局、前記移動通信システムに配置された装置、又はOAM（Operation Administration and Maintenance）システムからの指示メッセージを受信したことに応じて、前記バックホールリンクの使用周波数の切り替えを行う、請求項１６〜２０のいずれか１項に記載の基地局。
【請求項２２】
前記バックホールリンク制御手段は、前記バックホールリンクの周波数切り替え要求を前記基地局に送信する、請求項１５〜２１のいずれか１項に記載の基地局。
【請求項２３】
前記バックホールリンク制御手段は、前記バックホールリンクの使用周波数を前記in-band周波数から前記out-band周波数に、又は前記out-band周波数から前記in-band周波数に切り替えた後に、前記中継局セルの無線パラメータが劣化したことに応じて、前記バックホールリンクの使用周波数を切り替え前に戻す処理を行う、請求項１５〜２２のいずれか１項に記載の基地局。
【請求項２４】
前記バックホールリンク制御手段は、前記バックホールリンクの使用周波数を切り替え前に戻すための要求を前記中継局に送信する、請求項２３に記載の基地局。
【請求項２５】
前記バックホールリンク制御手段は、前記中継局からの要求を受信したことに応じて、前記バックホールリンクの使用周波数を切り替え前に戻す処理を行う、請求項２３に記載の基地局。
【請求項２６】
前記バックホールリンク制御手段は、前記バックホールリンクの使用周波数を前記out-band周波数から前記in-band周波数に切り替えた後に、前記中継局セルの無線パラメータの劣化が基準より小さいことに応じて、前記中継局セルの運用を停止する処理を行う、請求項１５〜２５のいずれか１項に記載の基地局。
【請求項２７】
前記バックホールリンク制御手段は、前記中継局セルの運用停止に関する情報を前記中継局に送信する、請求項２６に記載の基地局。
【請求項２８】
前記バックホールリンク制御手段は、前記中継局からの要求を受信したことに応じて、前記中継局セルの運用を停止する処理を行う、請求項２６に記載の基地局。
【請求項２９】
基地局と、
前記基地局と接続されるバックホールリンク、及び移動局と接続されるアクセスリンクを用いて、前記基地局と前記移動局との間でデータ中継を行う中継局と、
前記中継局による前記アクセスリンクを用いた中継局セルの運用中に、前記バックホールリンクの使用周波数の切り替えを行うバックホールリンク制御手段と、
を備え、
前記バックホールリンクの使用周波数の切り替えは、前記アクセスリンクの使用周波数と同じin-band周波数から前記アクセスリンクの使用周波数と異なるout-band周波数に切り替えること、及び前記out-band周波数から前記in-band周波数に切り替えることのうち少なくとも一方を含む、移動通信システム。
【請求項３０】
前記バックホールリンク制御手段は、（ａ）前記中継局が処理する第１のトラフィック量、（ｂ）前記基地局が処理する第２のトラフィック量、（ｃ）時間帯、並びに（ｄ）前記中継局及び前記基地局を含む移動通信システムの少なくとも一部の消費電力、のうち少なくとも１つに関する所定の条件に基づいて、前記バックホールリンクの使用周波数を切り替える、請求項２９に記載の移動通信システム。
【請求項３１】
前記バックホールリンク制御手段は、前記第１のトラフィック量、前記第２のトラフィック量、又は前記第１及び第２のトラフィック量の合計が減少したことに応じて、前記out-band周波数から前記in-band周波数への切り替えを行う、請求項３０に記載の移動通信システム。
【請求項３２】
前記バックホールリンク制御手段は、前記第１のトラフィック量、前記第２のトラフィック量、又は前記第１及び第２のトラフィック量の合計が増加したことに応じて、前記in-band周波数から前記out-band周波数への切り替えを行う、請求項３０又は３１に記載の移動通信システム。
【請求項３３】
前記バックホールリンク制御手段は、第１の時間帯において前記バックホールリンクに前記out-band周波数を使用し、第２の時間帯において前記バックホールリンクに前記in-band周波数を使用する、請求項３０に記載の移動通信システム。
【請求項３４】
前記バックホールリンク制御手段は、前記移動通信システムの少なくとも一部の消費電力が増大したことに応じて、前記out-band周波数から前記in-band周波数への切り替えを行う、請求項３０に記載の移動通信システム。
【請求項３５】
前記バックホールリンク制御手段は、前記バックホールリンクの使用周波数を前記in-band周波数から前記out-band周波数に、又は前記out-band周波数から前記in-band周波数に切り替えた後に、前記中継局セルの無線パラメータが劣化したことに応じて、前記バックホールリンクの使用周波数を切り替え前に戻す処理を行う、請求項２９〜３４のいずれか１項に記載の移動通信システム。
【請求項３６】
前記バックホールリンク制御手段は、前記バックホールリンクの使用周波数を前記out-band周波数から前記in-band周波数に切り替えた後に、前記中継局セルの無線パラメータの劣化が基準より小さいことに応じて、前記中継局セルの運用を停止する処理を行う、請求項２９〜３５のいずれか１項に記載の移動通信システム。
【請求項３７】
前記バックホールリンク制御手段は、前記基地局に配置された制御部、前記移動局に配置された制御部、及びOAM（Operation Administration and Maintenance）システムのうち少なくとも１つを含む、請求項２９〜３６のいずれか１項に記載の移動通信システム。
【請求項３８】
基地局と移動局を接続するバックホールリンクの制御方法であって、
前記中継局は、前記バックホールリンク、及び移動局と接続されるアクセスリンクを用いて、前記基地局と前記移動局との間でデータ中継を行うよう構成され、
前記方法は、前記中継局と移動局を接続するアクセスリンクを用いた中継局セルの運用中に、前記バックホールリンクの使用周波数を切り替えることを備え、
前記バックホールリンクの使用周波数を切り替えることは、前記アクセスリンクの使用周波数と同じin-band周波数から前記アクセスリンクの使用周波数と異なるout-band周波数に切り替えること、及び前記out-band周波数から前記in-band周波数に切り替えることのうち少なくとも一方を含む、
バックホールリンクの制御方法。
【請求項３９】
前記バックホールリンクの使用周波数を切り替えることは、（ａ）前記中継局が処理する第１のトラフィック量、（ｂ）前記基地局が処理する第２のトラフィック量、（ｃ）時間帯、並びに（ｄ）前記中継局及び前記基地局を含む移動通信システムの少なくとも一部の消費電力、のうち少なくとも１つに関する所定の条件に基づいて、前記バックホールリンクの使用周波数を切り替えることを含む、請求項３８に記載の方法。
【請求項４０】
前記バックホールリンクの使用周波数を切り替えることは、前記第１のトラフィック量、前記第２のトラフィック量、又は前記第１及び第２のトラフィック量の合計が減少したことに応じて、前記out-band周波数から前記in-band周波数への切り替えを行うことを含む、請求項３９に記載の方法。
【請求項４１】
前記バックホールリンクの使用周波数を切り替えることは、第１の時間帯において前記バックホールリンクに前記out-band周波数を使用し、第２の時間帯において前記バックホールリンクに前記in-band周波数を使用することを含む、請求項３９に記載の方法。
【請求項４２】
前記バックホールリンクの使用周波数を切り替えることは、前記移動通信システムの少なくとも一部の消費電力が増大したことに応じて、前記out-band周波数から前記in-band周波数への切り替えを行うことを含む、請求項３９に記載の方法。
【請求項４３】
前記バックホールリンクの使用周波数を前記in-band周波数から前記out-band周波数に、又は前記out-band周波数から前記in-band周波数に切り替えた後に、前記中継局セルの無線パラメータが劣化したことに応じて、前記バックホールリンクの使用周波数を切り替え前に戻すことをさらに備える、請求項３８〜４２のいずれか１項に記載の方法。
【請求項４４】
前記バックホールリンクの使用周波数を前記out-band周波数から前記in-band周波数に切り替えた後に、前記中継局セルの無線パラメータの劣化が基準より小さいことに応じて、前記中継局セルの運用を停止することをさらに備える、請求項３８〜４３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項４５】
基地局と移動局を接続するバックホールリンクの制御方法をコンピュータに行わせるためのプログラムを格納した非一時的なコンピュータ可読媒体であって、
前記中継局は、前記バックホールリンク、及び移動局と接続されるアクセスリンクを用いて、前記基地局と前記移動局との間でデータ中継を行うよう構成され、
前記方法は、前記中継局と移動局を接続するアクセスリンクを用いた中継局セルの運用中に、前記バックホールリンクの使用周波数を切り替えることを含み、
前記バックホールリンクの使用周波数を切り替えることは、前記アクセスリンクの使用周波数と同じin-band周波数から前記アクセスリンクの使用周波数と異なるout-band周波数に切り替えること、及び前記out-band周波数から前記in-band周波数に切り替えることのうち少なくとも一方を含む、
非一時的なコンピュータ可読媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基地局と該基地局に帰属する中継局を含む移動通信システムに関し、特に、基地局と中継局を接続するバックホールリンクに使用される周波数の制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
3GPP(3rd Generation Partnership Project)のLTE-Advanced (Long Term Evolution Advanced)では、中継局（以下RN：Relay node）の導入が検討されている（非特許文献1及び2を参照）。RNは、セル端にいる移動局(以下UE：User Equipment)の通信速度の高速化や、基地局(以下eNB：Evolved Node B)のセル範囲拡大等を目的とした技術の１つである。3GPPで検討されているRNのアーキテクチャーの詳細は非特許文献2に記載されている。【０００３】
以下では、非特許文献2に記載されているRNのアーキテクチャーに基づく移動通信システムの概要について説明する。図1は、3GPPで検討されているRN使用時のネットワーク構成例を示す図である。基地局(eNB)91は、移動体通信事業者のコアネットワーク(以下CN)4に帰属している。基地局(eNB)91は、eNBセル10を生成し、移動局(UE)3-1とコアネットワーク(CN)4との間でトラフィックを中継する。また、中継局(RN)92は、バックホールリンク(図中のBL1)によって基地局(eNB)91に帰属し、バックホールリンク(BL1)を介してコアネットワーク(CN)4に帰属する。中継局(RN)2は、コアネットワーク（CN）4を経由して管理装置5に接続可能である。管理装置5は、OAM（Operation Administration and Maintenance）システムであり、移動体通信事業者によって設定される情報を管理する。中継局(RN)2は、管理装置5から情報を取得することができる。移動局(UE)3-1及び3-2は、アクセスリンク(図中のAL1又はAL2)によって基地局(eNB)91または中継局(RN)92に帰属する。中継局(RN)92は、RNセル20を生成し、移動局(UE)3-2とコアネットワーク(CN)4との間でトラフィックを中継する。バックホールリンクおよびアクセスリンクに関しては後述する。【０００４】
図2は、非特許文献3のセクション4.7.6に記載されているRNのスタートアップ手順の概要を示すシーケンス図である。なお、3GPPで検討されているRNは、通常の移動局（UE）と同様の手順でネットワークに接続する機能を有している。RNのスタートアップ手順は、以下に述べるフェーズ1及びフェーズ2を含む。フェーズ1では、中継局(RN)92は、通常の移動局（UE）と同様の手順で、つまり移動局（UE）としてネットワーク（E-UTRAN/EPC）に接続する（ステップS9002及びS9003）。そして、中継局(RN)92は、管理装置5（i.e. OAMシステム）から初期設定パラメータを取得する（ステップS9004）。初期設定パラメータは、バックホールリンク(BL1)を用いてRNとして帰属することが可能なeNBセルのリスト（ドナーセルリスト）を含む。初期設定パラメータの取得後、中継局(RN)92は、UEとしてのネットワーク接続を解放することでフェーズ1を終了する（ステップS9005）。なお、フェーズ1において中継局(RN)92が帰属する基地局（eNB）91-1は、中継局（RN）の帰属を受け付ける機能を有していなくてもよい。【０００５】
フェーズ2では、中継局(RN)92は、管理装置5から取得したドナーセルリストに含まれる少なくとも１つのeNBセル（ドナーセル候補）の中から１つのセルを選択し、選択したセルを管理する基地局（eNB）91-2に中継局(RN)2として帰属する（ステップS9006及びS9007）。そして、中継局(RN)92は、帰属先の基地局(eNB)91からバックホールリンク(BL1)の設定情報を取得し、バックホールリンク(BL)の設定を行う（ステップS9008）。フェーズ2の手順の終了後、中継局(RN)92は、中継局セル（RNセル）20の運用を開始する（ステップS9009）。【０００６】
また、非特許文献4に記載されているように、3GPPで検討されているRNには、タイプ１、タイプ1a、及びタイプ1bの３つのタイプが存在する。RNは、これら３つのタイプうち１つののみをサポートする場合もあるし、複数のタイプの間で動作モードを変更できる場合もあし、UE間で異なる動作モードを用いる場合もある。タイプ1のRNは、バックホールリンクとアクセスリンクに同一周波数を使用し、バックホールリンク用の無線リソースとアクセスリンク用の無線リソースを時分割する。これは、RNにおけるアクセスリンクの送信からバックホールリンクの受信への干渉を避けることが主な目的である。バンクホールリンクとアクセスリンクに同一周波数を用いるRNの運用形態は、in-band（又はinband）運用と呼ばれる。【０００７】
タイプ1aのRNは、バックホールリンクとアクセスリンクに異なる周波数を使用する。よって、タイプ1aのRNは、タイプ1のRNのような無線リソースの時分割を必要とせず、バックホールリンクとアクセスリンクとで互いに独立した通信を行う。バックホールリンクとアクセスリンクに異なる周波数を使用するRNの運用形態は、out-band（又はoutband、out-of-band）運用と呼ばれる。【０００８】
タイプ1bのRNは、タイプ1のRNと同様に、バックホールリンクとアクセスリンクで同一周波数を用いてインバンド運用を行う。しかしながらタイプ1bのRNは、無線リソースの時分割は行わない。このタイプを用いる場合、アクセスリンクの送信によるバックホールリンクの受信への干渉が分離・抑制できていることが前提となっている。【０００９】
RNは、上述したスタートアップ手順のフェーズ2において、RNタイプを含むRN識別情報をeNBに送信する。そして、eNBは、RN識別情報に含まれるRNタイプ情報に基づいて、バックホールリンクの制御方法を決定する。より具体的には、eNBは、RNタイプ情報に基づいて、in-band運用及びout-band運用のいずれを行うか、及びバックホールリンクの無線リソースを時分割するか否かを決定する。【００１０】
本明細書では、eNBのうち、RNの帰属を受け付けるeNBを「Donor eNB（以下DeNB）」と呼ぶ。また、中継局(RN)に直接帰属される移動局(UE)を「RN-UE」と呼ぶ。また、ドナー基地局(DeNB)に直接帰属される移動局(UE)を「eNB-UE」と呼ぶ。また、3GPPに関する議論では、将来的にマルチホップRNをサポートする要求が出ている。マルチホップRNとは、eNBに帰属する中継局(RN)に更に中継局(RN)をカスケード接続できる技術のことである。本明細書では、マルチホップに関して述べる場合、eNBの下位層に無線インターフェースで帰属される中継局(RN)を「上位RN」と呼び、上位RNの下位層に無線インターフェースで帰属される中継局(RN)を「下位RN」呼んで区別することとする。また、本明細書では、eNBとRN間および上位RNと下位RN間の無線インターフェースを「バックホールリンク」と呼ぶ。一方、eNBとeNB-UE間、RNとRN-UE間の無線インターフェースを「アクセスリンク」と呼ぶ。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００１１】
【非特許文献１】3GPP TR 36.912 V9.2.0 (2010-03), "Feasibility study for Further Advancements for E-UTRA (LTE-Advanced)", 3GPP（3rd Generation Partnership Project）, 2010年3月
【非特許文献２】3GPP TR 36.806 V9.0.0 (2010-03), "Relay architectures for E-UTRA (LTE-Advanced)", 3GPP, 2010年3月
【非特許文献３】3GPP TS 36.300 V10.1.0 (2010-09), "Overall description; Stage 2 (Release 10)", 3GPP, 2010年10月
【非特許文献４】3GPP TR 36.814 V9.0.0 (2010-03), "Further advancements for E-UTRA physical layer aspects", 3GPP, 2010年3月
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本願の発明者等は、RNのバックホールリンクに使用する周波数の切り替え方法について詳細検討を行った。バックホールリンクにアクセスリンクと同一周波数を用いるか否か、言い換えるとin-band運用とout-band運用のどちらを行うかは、一般的に、RNセルの負荷（e.g. RNセルのトラヒック量）に基づいて決定されると考えられる。さらに、図２のシーケンス図を用いて説明したように、in-band運用とout-band運用のどちらを行うかは、RNの初期セットアップ時に決定される。従って、例えば、バックホールリンクは、RNの初期セットアップ時に、予め想定されるRNセルの負荷の最大値に対応できるように設定されると考えられる。【００１３】
しかしながら、RNセルの負荷は、時間帯などの条件に応じて変化するため、RNセルの負荷の最大値に基づいてバックホールリンクを固定的に設定したままでは、周波数の利用効率が低下するおそれがある。例えば、DeNBが、eNB-UEとのアクセスリンク（AL1）を第１の周波数で運用し、out-band運用のRNとのバックホールリンク（BL1）を第２の周波数で運用している場合を考える。DeNB及びRNに接続するUE数が少なく、DeNB及びRNが扱うべきトラヒック量が少ない時間帯では、第１及び第２の周波数の利用率は低いと想定される。したがって、このようにトラヒック量が少ない時間帯に、最大負荷に対応した第１及び２の周波数を常時用いると周波数の利用効率が低下する。最大負荷に対応した第１及び２の周波数を常時用いることは、無駄な消費電力が発生する点においても好ましくない。【００１４】
本発明の目的の１つは、中継局を含む移動通信システムにおける周波数リソースの効率的な利用に寄与することが可能な中継局、基地局、移動通信システム、バックホールリンクの制御方法、及びプログラムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
第１の態様は、中継局を含む。当該中継局は、無線通信部及びバックホールリンク制御部を有する。前記無線通信部は、基地局と接続されるバックホールリンク、及び移動局と接続されるアクセスリンクを用いて、前記基地局と前記移動局との間でデータ中継を行う。前記バックホールリンク制御部は、前記アクセスリンクを用いた中継局セルの運用中に、前記バックホールリンクの使用周波数の切り替えを行う。ここで、前記バックホールリンクの使用周波数の切り替えは、前記アクセスリンクの使用周波数と同じin-band周波数から前記アクセスリンクの使用周波数と異なるout-band周波数に切り替えること、及び前記out-band周波数から前記in-band周波数に切り替えることのうち少なくとも一方を含む。【００１６】
第２の態様は、基地局を含む。当該基地局は、無線通信部及びバックホールリンク制御部を有する。前記無線通信部は、中継局と接続されるバックホールリンクを経由して、前記中継局にアクセスリンクによって接続された移動局との間でデータ転送を行うことが可能に構成されている。前記バックホールリンク制御部は、前記中継局による前記アクセスリンクを用いた中継局セルの運用中に、前記バックホールリンクの使用周波数の切り替えを行う。ここで、前記バックホールリンクの使用周波数の切り替えは、前記アクセスリンクの使用周波数と同じin-band周波数から前記アクセスリンクの使用周波数と異なるout-band周波数に切り替えること、及び前記out-band周波数から前記in-band周波数に切り替えることのうち少なくとも一方を含む。【００１７】
第３の態様は、基地局及び移動局を含む移動通信システムを含む。前記中継局は、前記基地局と接続されるバックホールリンク、及び移動局と接続されるアクセスリンクを用いて、前記基地局と前記移動局との間でデータ中継を行う。さらに、本態様に係る移動通信システムは、前記中継局による前記アクセスリンクを用いた中継局セルの運用中に、前記バックホールリンクの使用周波数を切り替えることができるよう構成されている。ここで、前記バックホールリンクの使用周波数の切り替えは、前記アクセスリンクの使用周波数と同じin-band周波数から前記アクセスリンクの使用周波数と異なるout-band周波数に切り替えること、及び前記out-band周波数から前記in-band周波数に切り替えることのうち少なくとも一方を含む。【００１８】
第４の態様は、基地局と移動局を接続するバックホールリンクの制御方法を含む。ここで、前記中継局は、前記バックホールリンク、及び移動局と接続されるアクセスリンクを用いて、前記基地局と前記移動局との間でデータ中継を行うよう構成されたものである。本態様に係る方法は、前記中継局と移動局を接続するアクセスリンクを用いた中継局セルの運用中に、前記バックホールリンクの使用周波数を切り替えることを含む。ここで、前記バックホールリンクの使用周波数を切り替えることは、前記アクセスリンクの使用周波数と同じin-band周波数から前記アクセスリンクの使用周波数と異なるout-band周波数に切り替えること、及び前記out-band周波数から前記in-band周波数に切り替えることのうち少なくとも一方を含む。【００１９】
第５の態様は、上述した第４の態様に係る方法をコンピュータに行わせるためのプログラムを含む。
【発明の効果】
【００２０】
上述した各態様によれば、中継局を含む移動通信システムにおける周波数リソースの効率的な利用に寄与することが可能な中継局、基地局、移動通信システム、バックホールリンクの制御方法、及びプログラムを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】背景技術に係る移動通信システムの構成例を示すブロック図である。
【図２】背景技術に係る中継局のスタートアップ手順を示すシーケンス図である。
【図３】実施の形態1における移動通信システムの構成例の構成を示すブロック図である。
【図４】実施の形態1における基地局の構成例を示すブロック図である。
【図５】実施の形態1における中継局の構成例を示すブロック図である。
【図６】実施の形態1における移動局の構成例を示すブロック図である。
【図７】実施の形態1におけるバックホールリンク制御手順の一例を示すシーケンス図である。
【図８】実施の形態1における中継局の動作例を示すフローチャートである。
【図９】実施の形態1における基地局の動作例を示すフローチャートである。
【図１０】実施の形態2におけるバックホールリンク制御手順の一例を示すシーケンス図である。
【図１１】実施の形態2における中継局の動作例を示すフローチャートである。
【図１２】実施の形態2における基地局の動作例を示すフローチャートである。
【図１３】実施の形態3におけるバックホールリンク制御手順の一例を示すシーケンス図である。
【図１４】実施の形態3における中継局の動作例を示すフローチャートである。
【図１５】実施の形態3における基地局の動作例を示すフローチャートである。
【図１６】実施の形態4における管理装置の構成例を示すブロック図である。
【図１７】実施の形態4におけるバックホールリンク制御手順の一例を示すシーケンス図である。
【図１８】実施の形態4における管理装置の動作例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下では、具体的な実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。各図面において、同一又は対応する要素には同一の符号が付されており、説明の明確化のため、必要に応じて重複説明は省略される。
【００２３】
＜実施の形態1＞
図3は、本実施の形態に係る移動通信システムの構成例を示すブロック図である。本実施の形態にかかる無線通信システムは、FDD（Frequency division Duplex）-OFDMA、より具体的にはLTE方式を基にしたLTE-Advanced方式の無線通信システムであるとして説明を行う。図3において、基地局（eNB）1は、移動体通信事業者のコアネットワーク（CN）4に帰属しており、移動局（eNB-UE）3-1とコアネットワーク（CN）4との間でトラフィックを中継する。基地局1は、中継局2の帰属を受け付けることが可能な基地局（つまりDeNBとして動作可能な基地局）であり、同時に移動局3-1の帰属を受け付けることも可能である。
【００２４】
中継局（RN）2は、基地局1とバックホールリンク（図3中のBL1）を接続する。さらに、中継局（RN）2は、アクセスリンク（図3中のAL2）を用いて中継局セル20を運用し、アクセスリンク（AL2）によって移動局（RN-UE）3-2と接続し、基地局1と移動局3-2との間でデータ中継を行う。本実施の形態では、中継局2は、コアネットワーク（CN）4を経由して管理装置5に接続可能である。管理装置5は、OAMシステムであり、移動体通信事業者によって設定される情報を管理する。中継局2は、管理装置5から情報（i.e. ドナーセルリスト）を取得することができ、非特許文献3に記載されているRNのスタートアップ手順にしたがってバックホールリンク及びアクセスリンクの初期設定を行う。なお、管理装置5から配信される情報（i.e. ドナーセルリスト）を用いて中継局2の初期設定を行う手順は、LTEの規格に基づく要請に過ぎない。つまり、中継局2は、管理装置5と通信を行うことなく、初期設定を行うことも可能である。この場合、中継局2の初期設定に関する情報を予め中継局2内の記憶デバイスに格納しておけばよい。また、中継局2の初期設定に関する情報を基地局1から中継局2に送信してもよい。
【００２５】
本実施の形態に係る移動通信システムは、中継局2と基地局1がバックホールリンク（BL1）を接続し、中継局2がアクセスリンク（AL2）を用いて中継局セル20を運用している状態において、バックホールリンク（BL1）の使用周波数（以下、バックホールリンク周波数）の切り替えることができるよう構成されている。ここで、バックホールリンク周波数の切り替えは、アクセスリンク（AL2）の使用周波数と同じ周波数（以下、in-band周波数）からアクセスリンク（AL2）の使用周波数と異なる周波数（以下、out-band周波数）に切り替えること、及びout-band周波数からin-band周波数に切り替えることのうち少なくとも一方を含む。
【００２６】
言い換えると、本実施の形態に係る移動通信システムは、中継局2がアクセスリンク（AL2)を用いて中継局セル20を運用している状態において、バックホールリンク（BL1）の運用状態をin-band運用からout-band運用に、又はout-band運用からin-band運用に切り替えることができる。
【００２７】
バックホールリンク周波数の切り替えの決定、つまりバックホールリンク周波数の切り替え条件の判定は、中継局2が行ってもよいし、基地局1が行ってもよい。また、バックホールリンク周波数の切り替えの決定は、移動通信システム内の他の装置（上位装置）が行ってもよいし、移動通信システムを監視するOAMシステムが行ってもよい。つまり、バックホールリンク周波数の切り替え条件の判定主体は、使用する切り替え条件に応じて適宜決定すればよい。バックホールリンク周波数の切り替え条件の判定が上位装置又はOAMシステムにて行われる場合、中継局2若しくは基地局1又はこれら両方は、判定に必要な情報（e.g. 中継局セル20のトラヒック情報、基地局セル10のトラヒック情報、基地局1の消費電力情報など）を上位装置又はOAMシステムに報告すればよい。上位装置又はOAMシステムは、中継局2若しくは基地局1又はこれら両方から受け取った情報を参照して、バックホールリンク周波数の切り替えを判定すればよい。
【００２８】
バックホールリンク周波数の切り替え条件には、様々なバリエーションが存在する。バックホールリンク周波数の切り替え条件の具体例は、（ａ）中継局2が処理するトラフィック量、（ｂ）ドナー基地局1が処理するトラフィック量、（ｃ）時間帯、並びに（ｄ）中継局2及び基地局1を含む移動通信システムの少なくとも一部の消費電力、を含む。以下、これらの具体例について順に説明する。
【００２９】
（ａ−１）中継局2が処理するトラフィック量
本実施の形態に係る移動通信システムは、out-band運用中に、中継局2が処理するトラフィック量が減少したことを条件として、バックホールリンク周波数をout-band周波数からin-band周波数へ切り替えてもよい。例えば、移動通信システムは、中継局2が処理するトラフィック量が予め定められた閾値を下回ると判定した場合に、バックホールリンク周波数をout-band周波数からin-band周波数へ切り替えるとよい。
【００３０】
中継局2が処理するトラフィック量は、例えば、アクセスリンク（AL2）に転送されるデータパケット量、バックホールリンク（BL1）を転送されるデータパケット量、若しくは中継局セル20に接続する移動局3-2の総数、又はこれらのうち少なくとも２つの組み合わせ、を用いて計算すればよい。中継局2が処理するトラフィック量の計算は、中継局2、基地局1、移動通信システム内のその他の装置、又はOAMサーバが行えばよい。
【００３１】
in-band運用は、一般的に、out-band運用に比べて周波数リソースの制約があるため、基地局1及び中継局2が処理できるトラフィック量が制限される。しかしながら、中継局2が処理するトラフィック量が少ない場合には、基地局1及び中継局2が処理すべきトラフィック量も少ない。このため、中継局2が処理するトラフィック量の現象に応じて、out-band運用からin-band運用に切り替えるとよい。in-band運用は、バックホールリンク（BL1）とアクセスリンク（AL1及びAL2）に同一周波数（例えばRF1）を使用する。このため、移動通信システムは、周波数リソースを効率的に利用できる。また、out-band運用からin-band運用に切り替えることによって、基地局1は未使用の周波数（例えばRF2）における無線送信を停止することが可能となる。したがって、基地局1の消費電力の削減にも寄与することができる。
【００３２】
（ａ−２）中継局2が処理するトラフィック量
本実施の形態に係る移動通信システムは、in-band運用中に、中継局2が処理するトラフィック量が増加したことを条件として、バックホールリンク周波数をin-band周波数からout-band周波数へ切り替えてもよい。例えば、移動通信システムは、中継局2が処理するトラフィック量が予め定められた閾値を超えると判定した場合に、バックホールリンク周波数をin-band周波数からout-band周波数へ切り替えるとよい。これにより、無線通信システムは、トラフィックが少ない場合にはin-band運用によって周波数リソースを効率的に利用できるともに、out-band運用への切り替えによってトラフィックの増大に対処できる。
【００３３】
（ｂ）基地局1が処理するトラフィック量
本実施の形態に係る移動通信システムは、基地局1が処理するトラフィック量が減少したことを条件として、バックホールリンク周波数をout-band周波数からin-band周波数へ切り替えてもよい。また、本実施の形態に係る移動通信システムは、基地局1が処理するトラフィック量が増加したことを条件として、バックホールリンク周波数をin-band周波数からout-band周波数へ切り替えてもよい。
【００３４】
また、本実施の形態に係る移動通信システムは、中継局2及び基地局1が処理するトラフィック量の合計が変動したことを条件として、out-band運用とin-band運用の切り替えを行ってもよい。つまり、トラフィック量の合計が減少したことを条件として、バックホールリンク周波数をout-band周波数からin-band周波数へ切り替えてもよい。また、トラフィック量の合計が増加したことを条件として、バックホールリンク周波数をin-band周波数からout-band周波数へ切り替えてもよい。
【００３５】
（ｃ）時間帯
本実施の形態に係る移動通信システムは、時間帯に応じて、out-band運用とin-band運用の切り替えを行ってもよい。つまり、本実施の形態に係る移動通信システムは、予め定められた第１の時間帯においてバックホールリンク（BL1）にout-band周波数を使用し、予め定められた第２の時間帯においてバックホールリンク（BL1）にin-band周波数を使用してもよい。
【００３６】
ここで、第２の時間帯は、中継局2又は基地局1が処理すべきトラフィック量が第１の時間帯に比べて少ないことが想定される時間帯とすればよい。具体的には、第２の時間帯を夜間、第１の時間帯を昼間とすればよい。これにより、無線通信システムは、トラフィックが少ない場合にはin-band運用を行うことができるため、周波数リソースを効率的に利用できる。
【００３７】
また、移動通信システムのオペレータは、基地局1の消費電力を抑制したい時間帯を第２の時間帯に設定してもよい。これにより、無線通信システムは、基地局1の消費電力を抑制すべき第２の時間帯においてin-band運用を行うことができ、消費電力の低減に寄与できる。
【００３８】
（ｄ）移動通信システムの少なくとも一部の消費電力
本実施の形態に係る移動通信システムは、基地局1、基地局1を含む複数の基地局、中継局2、又は中継局2及び基地局1など、移動通信システムの少なくとも一部の消費電力が増大したことを条件として、バックホールリンク周波数をout-band周波数からin-band周波数に切り替えてもよい。無線通信システムは、out-band運用からin-band運用に切り替えることによって、移動通信システムの消費電力を抑制できる。
【００３９】
以下では、本実施の形態に係る移動通信システムの構成及びバックホールリンク周波数の切り替え動作の具体例について詳細に説明する。図4は、基地局1の構成例を示すブロック図である。図4において、無線通信部11は、移動局3-1または中継局2から送信されたアップリンク信号をアンテナを介して受信する。受信データ処理部13は、受信されたアップリンク信号を復元する。得られた受信データは、通信部14を経由してコアネットワーク4に転送される。送信データ処理部12は、通信部14から取得した移動局3-1、3-2または中継局2に向けデータを移動局ごとかつベアラごとに設定されたバッファに保存し、誤り訂正符号化、レートマッチング、インタリービング等を行なってトランスポートチャネルを生成する。さらに、送信データ処理部12は、トランスポートチャネルのデータ系列に制御情報を付加して無線フレームを生成する。
【００４０】
無線通信部11は、送信シンボル列の直交変調、周波数変換、信号増幅等の各処理を行ってダウンリンク信号を生成し、これを移動局3-1または中継局2に送信する。バックホールリンク制御部15は、バックホールリンクを介した中継局2との通信に関する送信タイミング、無線リソース割当、及びバックホールリンクで使用する周波数を制御する。
【００４１】
図5は、中継局2の構成例を示すブロック図である。中継局2は、特別な記述がない限り基地局1と同等の機能を持つ。図5において、下位無線リンク通信部21は、移動局3-2から送信されたアップリンク信号をアンテナを介して受信する。受信データ処理部23は、基地局1の受信データ処理部13および後述する移動局3の送信データ処理部34の両方の機能を持つ。受信データ処理部23によって得られた受信データは、上位無線リンク通信部24を経由して基地局１に送信される。
【００４２】
送信データ処理部22は、基地局1の送信データ処理部12と後述する移動局3の受信データ処理部32の両方の機能を持つ。送信データ処理部22は、上位無線リンク通信部24から取得した移動局3-2に向けて送信される送信データから送信シンボル列を生成する。下位無線リンク通信部21は、シンボル列からダウンリンク信号を生成し、これを移動局3-2に送信する。
【００４３】
バックホールリンク制御部25は、バックホールリンクに使用する周波数の選択など、バックホールリンクを介した基地局との通信制御を行う。
【００４４】
図6は、移動局3の構成例を示すブロック図である。無線通信部31は、アンテナを介してダウンリンク信号を受信する。受信データ処理部32は受信されたダウンリンク信号から受信データを復元してバッファ部35に送る。バッファ部35に格納された受信データは読み出され、その目的に応じて利用される。また、送信データ制御部33、送信データ処理部34及び無線通信部31は、バッファ部35に格納された送信データを用いてアップリンク信号を生成し、基地局1または中継局2に向けて送信する。
【００４５】
続いて以下では、本実施の形態におけるバックホールリンク周波数の切り替え手順の具体例について図7〜9を参照して説明する。なお、図7〜9を用いて説明する具体例は、中継局2がバックホールリンク周波数の切り替え条件の判定を行う例に関する。図7は、実施の形態１におけるバックホールリンク制御手順の一例を示すシーケンス図である。図7は、基地局1、中継局2並びに移動局3-1及び3-2の相互作用を示しており、図中の「eNB」は基地局1、「RN」は中継局2、「RN-UE」はRNに帰属する移動局3-2、「eNB-UE」はDeNBを含むeNBに帰属する移動局3-1に対応する。
【００４６】
ステップS101からステップS103は、out-band運用でのeNB 1、RN 2、UE 3-1及び3-2間のデータ通信を示している。具体的には、eNB 1及びRN 2は、バックホールリンク周波数として周波数RF2を用いてデータ通信を行う（ステップS101）。RN 2及びRN-UE 3-2は、アクセスリンク（AL2）の周波数として周波数RF1を用いてデータ通信を行う（ステップS102）。eNB 1及びeNB-UE 3-1は、アクセスリンク（AL1）の周波数として周波数RF1を用いてデータ通信を行う（ステップS103）。
【００４７】
ステップS104において、RN 2は、バックホールリンク周波数の切り替え、ここではout-band周波数RF2からin-band周波数RF1への切り替えを決定する。当該決定は、上述したバックホールリンク周波数の切り替え条件のいずれかを用いて行えばよい。例えば、RN 2は、RNセル20のトラヒックをモニターする。そして、RN 2は、RNセル20のトラヒック量が予め設定された閾値を下回る場合に、in-band周波数への切り替えを決定すればよい。
【００４８】
ステップS105では、RN 2は、eNB 1に対してバックホールリンクで用いる周波数の変更要求を送信する。ステップS106では、eNB 1は、バックホールリンク周波数の変更要求を受信したことに応じて、RN 2に対してバックホールリンク設定（周波数、リソース分割の有無など）の変更を指示する。ここで、eNB 1は、in-band運用への切り替えによって周波数RF2が未使用となる場合、周波数RF2における無線送信を停止してもよい。
【００４９】
ステップS107では、RN 2は、eNB 1からのバックホールリンク変更指示に基づいて、周波数切り替えを含むバックホールリンクの設定変更を行う（ステップS107）。ステップS108からステップS110は、バックホールリンク周波数の切り替え後、つまりout-band運用からin-band運用への切り替え後のeNB 1、RN 2、UE 3-1及び3-2間のデータ通信を示している。eNB 1及びRN 2は、バックホールリンク周波数として周波数RF1を用いてデータ通信を行う（ステップS108）。RN 2及びRN-UE 3-2は、アクセスリンク（AL2）の周波数として周波数RF1を用いてデータ通信を行う（ステップS109）。eNB 1及びeNB-UE 3-1は、アクセスリンク（AL1）の周波数として周波数RF1を用いてデータ通信を行う（ステップS110）。
【００５０】
図8は、バックホールリンク周波数の切り替えに関する中継局2の動作例を示すフローチャートである。ステップS201では、中継局2は、バックホールリンク周波数の切り替えを判定する。バックホールリンク周波数の切り替えを行わない場合（ステップS201でNo）、中継局2は、バックホールリンク周波数の切り替えを判定するステップS201に戻る。バックホールリンク周波数の切り替えを決定した場合（ステップS201でYes）、中継局2は、バックホールリンク変更要求を基地局1に送信する（ステップS202）。
【００５１】
ステップS203では、中継局2は、バックホールリンク変更要求を基地局1から受信したかを判定する。バックホールリンク変更要求を受信した場合（ステップS203でYes）、中継局2は、バックホールリンク周波数の切り替えを含むバックホールリンクの設定変更を行う（ステップS204）。バックホールリンク変更要求を受信していない場合（ステップS203でNo）、中継局2は、バックホールリンク変更要求を受信したか否かを判断するステップS203に戻る。
【００５２】
図9は、バックホールリンク周波数の切り替えに関する基地局1の動作例を示すフローチャートである。基地局1は、ステップS301において、バックホールリンク変更要求を受信したか否かを判定する。バックホールリンク変更要求を受信している場合（ステップS301でYes）、基地局1は、バックホールリンク変更要求を中継局2に送信する（ステップS302）。バックホールリンク変更要求を受信していない場合（ステップS301でNo）、基地局1は、バックホールリンク変更要求の受信を判定するステップS301に戻る。ステップS303では、基地局1は、バックホールリンク周波数の切り替え、特にout-band周波数からin-band周波数への切り替え、に伴って未使用の周波数が生じた場合に、この周波数における無線送信を停止する。
【００５３】
上述したように、本実施の形態に係る移動通信システムは、中継局2がアクセスリンク（AL2）を用いて中継局セル20を運用している状態において、バックホールリンク（BL1）の使用周波数（以下、バックホールリンク周波数）の切り替えることができる。このため、移動通信システムは、周波数リソースを効率的に利用できる。また、out-band運用からin-band運用に切り替えることによって、基地局1は未使用の周波数（例えばRF2）における無線送信を停止することが可能となる。したがって、基地局1の消費電力の削減にも寄与することができる。
【００５４】
＜実施の形態2＞
本実施の形態では、実施の形態1で述べたバックホールリンク周波数の切り替えを含むバックホールリンク制御の変形例について説明する。具体的には、本実施の形態に係る移動通信システムは、バックホールリンク周波数を切り替えた後に、中継局セル20の無線パラメータが劣化したことに応じて、バックホールリンク周波数を切り替え前に戻す。中継局セル20の無線パラメータは、中継局セル20の通信品質と言い換えることもできる。中継局セル20の無線パラメータの具体例は、RNセル20の下りスループット（単位時間あたりに送信可能なデータ量）、又はRNセル20に接続可能な移動局の数である。例えば、移動通信システムは、バックホールリンク周波数の切り替え前後におけるスループットの差分（減少幅）が所定の閾値を超える場合に、バックホールリンク周波数の切り戻しを行うとよい。また、移動通信システムは、バックホールリンク周波数の切り替え後のスループットが所定の閾値を下回る場合に、バックホールリンク周波数の切り戻しを行ってもよい。
【００５５】
バックホールリンク周波数の切り戻しの決定は、中継局2が行ってもよいし、基地局1が行ってもよい。また、バックホールリンク周波数の切り戻しの決定は、移動通信システム内の他の装置（上位装置）が行ってもよいし、移動通信システムを監視するOAMシステムが行ってもよい。つまり、バックホールリンク周波数の切り戻しの決定主体は、周波数の切り戻し条件に応じて適宜決定すればよい。
【００５６】
つまり、本実施の形態に係る移動通信システムは、バックホールリンク周波数の切り替えが中継局セル20の通信品質（e.g. スループット）の劣化をもたらす場合に、バックホールリンク周波数をもとに戻す切り戻し動作を行う。このため、RNセル20の通信品質の劣化を抑止しながら、周波数リソースの効率的な利用、及び基地局1の消費電力の削減に寄与することができる。
【００５７】
以下では、本実施の形態におけるバックホールリンク周波数の切り替え及び切り戻し手順の具体例について図10〜12を参照して説明する。なお、図10〜12を用いて説明する具体例は、中継局2がバックホールリンク周波数の切り戻しを決定する例に関する。図10は、実施の形態2におけるバックホールリンク制御手順の一例を示すシーケンス図である。図10のステップS101からステップS110までの処理・動作は、実施の形態1にて説明した図7の同一符号のステップ群と同様である。従って、ここでは図7との差分についてのみ説明する。
【００５８】
バックホールリンクの設定変更後のステップS401において、RN 2は、RNセル20の無線パラメータ（言い換えると通信品質）の劣化が生じているか否かを計測する。無線パラメータの劣化を検出した場合、RN 2は、バックホールリンク周波数を含むバックホールリンク設定を切り替え前に戻すために、バックホールリンク復旧要求をeNB 1に送信する（ステップS402）。ステップS403では、eNB 1は、復旧要求を受信したことに応じて、RN 2に対してバックホールリンク設定（周波数、リソース分割の有無など）の変更を指示する。なお、eNB 1は、切り替え前の周波数における無線送信を停止していた場合には、切り替え前の周波数における無線送信を再開する。
【００５９】
ステップS404では、RN2は、バックホールリンク変更指示を受信したことに応じて、バックホールリンクの設定を元に戻す。変更前のデータ通信に戻す（ステップS101からステップS103）。ステップS405からステップS407は、バックホールリンク周波数の切り戻し後、つまりin-band運用からout-band運用への切り替え後のeNB 1、RN 2、UE 3-1及び3-2間のデータ通信を示している。したがって、ステップS405からステップS407は、ステップS101〜S103と同様である。
【００６０】
図11は、バックホールリンク周波数の切り替え及び切り戻しに関する中継局2の動作例を示すフローチャートである。図11のステップS201からステップS204における処理・動作は、実施の形態1にて説明した図8の同一符号のステップ群と同様である。従って、ここでは図8との差分についてのみ説明する。
【００６１】
バックホールリンク周波数切り替え後のステップS501では、中継局2は、中継局セル20の無線パラメータの劣化が生じているか否かを判定する。無線パラメータが劣化していない場合（ステップS501でNo）、中継局2は図11の手順を終了する。一方、無線パラメータが劣化している場合（ステップS501でYes）、中継局2は、バックホールリンク周波数の切り戻しのためにバックホールリンク復旧要求をDeNBに送信する（ステップS502）。ステップS503では、中継局2は、バックホールリンク変更要求を基地局1から受信したかを判定する。バックホールリンク変更要求を受信した場合（ステップS503でYes）、中継局2は、バックホールリンク周波数の切り戻しを含むバックホールリンクの設定変更を行う（ステップS504）。バックホールリンク変更要求を受信していない場合（ステップS503でNo）、中継局2は、バックホールリンク変更要求を受信したか否かを判断するステップS503に戻る。
【００６２】
図12は、バックホールリンク周波数の切り戻しに関する基地局1の動作例を示すフローチャートである。ステップS601では、基地局1は、中継局2からバックホールリンク復旧要求を受信したか否かを判断する。バックホールリンク復旧要求を受信している場合（ステップS601でYes）、基地局1は、バックホールリンク周波数の切り戻しを含むバックホールリンクの設定変更をRNに指示する（ステップS602）。バックホールリンク復旧要求を受信していない場合（ステップS601でNo）、基地局1は、バックホールリンク復旧要求を受信したか否かを判断するステップS601に戻る。
【００６３】
＜実施の形態3＞
本実施の形態では、実施の形態1で述べたバックホールリンク周波数の切り替えを含むバックホールリンク制御の変形例について説明する。具体的には、本実施の形態に係る移動通信システムは、バックホールリンク周波数を切り替えた後に、中継局セル20の無線パラメータが劣化の劣化が基準より小さいことに応じて、中継局セル20の運用を停止する。例えば、移動通信システムは、バックホールリンク周波数の切り替え前後におけるスループットの差分（減少幅）が所定の閾値を下回る場合に、中継局セル20の運用を停止するとよい。また、移動通信システムは、バックホールリンク周波数の切り替え後のスループットが所定の閾値を上回る場合に、中継局セル20の運用を停止してもよい。
【００６４】
中継局セル20の運用停止の決定は、中継局2が行ってもよいし、基地局1が行ってもよい。また、中継局セル20の運用停止の決定は、移動通信システム内の他の装置（上位装置）が行ってもよいし、移動通信システムを監視するOAMシステムが行ってもよい。つまり、中継局セル20の運用停止の決定主体は、中継局セル20の運用停止条件に応じて適宜決定すればよい。
【００６５】
つまり、本実施の形態に係る移動通信システムは、バックホールリンク周波数の切り替え後の中継局セル20の通信品質の劣化が小さい場合に、中継局セル20の運用を停止する。したがって、周波数リソースの効率的な利用、及び基地局1の消費電力の削減に寄与できることに加えて、中継局2の消費電力の削減にも寄与することができる。
【００６６】
以下では、本実施の形態におけるバックホールリンク周波数の切り替え及び中継局セル20の運用停止手順の具体例について図13〜15を参照して説明する。なお、図13〜15を用いて説明する具体例は、中継局2が中継局セル20の運用停止を決定する例に関する。図13は、実施の形態3におけるバックホールリンク制御手順の一例を示すシーケンス図である。図13のステップS101からステップS110までの処理・動作は、実施の形態1にて説明した図7の同一符号のステップ群と同様である。従って、ここでは図7との差分についてのみ説明する。
【００６７】
バックホールリンクの設定変更後のステップS701において、RN 2は、RNセル20の無線パラメータ（言い換えると通信品質）の劣化が生じているか否かを計測する。線パラメータの劣化が基準以下である場合、RN 2は、RNセル20を休止するために、RNセル休止通知をeNB 1に送信する（ステップS702）。ステップS703では、eNB 1は、RNセル休止通知を受信したことに応じて、RN 2宛てのデータ送信を停止する（ステップS703）。RN 2は、RNセル休止通知の送信後、RNセル20の運用を休止する（ステップS704）。ステップS705及びS706は、RNセル20の休止後のデータ通信を示す。つまり、RNセル休止前にRNセル20に接続していたRN-UE3-2は、アクセスリンク（AL1）によってeNBセル10に直接帰属してデータ通信を行う。
【００６８】
図14は、バックホールリンク周波数の切り替え及び中継局セル20の運用停止に関する中継局2の動作例を示すフローチャートである。図14のステップS201からステップS204における処理・動作は、実施の形態1にて説明した図8の同一符号のステップ群と同様である。従って、ここでは図8との差分についてのみ説明する。
【００６９】
バックホールリンク周波数切り替え後のステップS801では、中継局2は、中継局セル20の無線パラメータの劣化が生じているか否かを判定する。無線パラメータの劣化が基準を上回る場合（ステップS801でNo）、中継局2は図14の手順を終了する。一方、無線パラメータの劣化が基準以下である場合（ステップS801でYes）、中継局2は、中継局セル休止通知を基地局1に送信する（ステップS802）。ステップS803では、中継局2は、中継局セル20の運用を休止する。
【００７０】
図15は、中継局セル20の運用停止に関する基地局1の動作例を示すフローチャートである。ステップS901において、基地局1は、中継局2から中継局セル休止通知を受信したか否かを判定する。中継局セル休止通知を受信した場合（ステップS901でYes）、基地局1は、中継局2宛てのデータ送信を停止する（ステップS902）。中継局セル休止通知を受信しない場合（ステップS901でNo）、基地局1は、中継局セル休止通知の受信を判断するステップS901へ戻る。
【００７１】
＜実施の形態4＞
本実施の形態では、実施の形態1で述べた移動通信システムの消費電力を考慮したバックホールリンク周波数の切り替え手順の具体例について説明する。具体的には、本実施の形態に係る移動通信システムは、管理装置5において複数の基地局1若しくは複数の中継局2又はこれら両方の合計消費電力を監視し、合計消費電力の増大に応じてバックホールリンク周波数をout-band周波数からin-band周波数に切り替える。監視対象とするノード群（基地局及び中継局）は、これらの地理的な配置に応じて決定してもよい。
【００７２】
本実施の形態に係る移動通信システムは、移動通信システムに含まれる複数ノードの合計消費電力を考慮してバックホールリンク周波数の切り替えを行うことができる。したがって、基地局1の消費電力の抑制によって、複数ノードの合計消費電力の抑制に寄与することができる。
【００７３】
以下では、本実施の形態に係る移動通信システムの構成及びバックホールリンク周波数の切り替え動作の具体例について詳細に説明する。基地局1、中継局2、及び移動局3の構成例は、図4〜6と同様とすればよい。
【００７４】
図16は、本実施の形態における管理装置5の構成例を示すブロック図である。通信部51は、基地局1とコアネットワーク4を経由して中継局2との間でデータパケットの送受信を行う。受信データ処理部53は、受信された上りデータパケットに含まれる情報を復元する。受信データ処理部53は、復元した情報が消費電力に関する情報である場合、これをバックホールリンク管理部54に送る。バックホールリンク管理部54は、バックホールリンクに使用されている周波数、複数の基地局1の消費電力等を管理する。また、バックホールリンク管理部54は、管理する複数の基地局1の合計消費電力に応じて、バックホールリンク周波数の変更を指示する。送信データ処理部52は、バックホールリンク管理部54からバックホールリンク周波数に関する制御情報を受信した場合、これを該当の基地局1及び中継局2に対して送信する。
【００７５】
続いて以下では、本実施の形態におけるバックホールリンク周波数の切り替え手順の具体例について図17及び18を参照して説明する。図17は、実施の形態4におけるバックホールリンク制御手順の一例を示すシーケンス図である。図17のシーケンスは、バックホール周波数の判定主体がRN 2ではなく管理装置5である点において図7のシーケンスと相違する。従って、図17のステップS101からS103、及びステップS106からS110における処理・動作は、図7に示した同一符号のステップ群と同様である。従って、ここでは図7との差分についてのみ説明する。
【００７６】
ステップS1101では、eNB 1は、eNB 1の消費電力に関する情報（e.g. 消費電力量、又は電力使用率）を管理装置5（i.e. OAM server）に通知する。この通知は、予め定められた周期で定期的に行われてもよいし、消費電力が基準を超えたことを契機として行われてもよい。ステップS1102では、管理装置5は、複数のeNB 1から受信した消費電力情報を集計し、消費電力の制御を行う。具体的には、管理装置5は、複数のeNB 1の合計消費電力が所定の基準レベルを超える場合に、out-band運用のバックホールリンクを有しているeNB 1を特定し、当該eNB 1に対してバックホールリンク変更要求を送信する（ステップS1103）。このバックホールリンク変更要求は、バックホール周波数をin-band周波数に切り替える指示を含む。なお、管理装置5は、eNB 1を特定する際に、バックホールリンクをin-band運用に変更することによってデータ送信を行わなくてもよい周波数が生じ、この周波数における送信を停止することができるeNB 1を選んでもよい。
【００７７】
図18は、実施の形態4におけるバックホールリンク周波数の切り替えに関する管理装置5の動作例を示すフローチャートである。ステップS1201において、管理装置5は、複数の基地局1から消費電力情報を受信する。ステップS1202では、管理装置5は、複数の基地局1の合計消費電力が基準レベルを超えているか否かを判定する。合計消費電力が基準レベルを超えている場合（ステップS1202でYes）、管理装置5は、バックホールリンクをout-band運用の変更するべき基地局1及び中継局2を特定し、バックホールリンク変更要求を送信する。この、周波数をout-band周波数からin-band周波数に変更する。
【００７８】
上述したように、本実施の形態に係る移動通信システムは、管理装置5が複数の基地局1の消費電力情報を収集し、バックホールリンクの構成を変更するべき基地局1を選択する。このため、複数の基地局1、又は移動通信システムの全体を考慮した消費電力の抑制が可能となる。
【００７９】
なお、本実施の形態では、複数の基地局1の合計消費電力に基づいてバックホールリンクを制御する例を示したが、基地局1以外の電気を使用する機器を含めた消費電力の総量や、最大消費電力に対する割合（使用率）に基づいてバックホールリンクを制御してもよい。例えば、管理装置5は、複数の基地局1だけでなくサーバコンピュータ等の電子機器の消費電力情報も監視し、合計消費電力が基準レベルを超えた場合にバックホールリンクの構成を変更してもよい。また、最大消費電力に対する割合（使用率）を消費電力情報として用いる場合、基地局1は、自身の電力使用率を管理装置5に通知すればよい。管理装置5は、電力使用率が閾値よりも高い基地局が所定数以上であった場合にバックホールリンクの構成を変更してもよい。
【００８０】
＜その他の実施の形態＞
上述した実施の形態1〜4では、LTE方式の中継局をサポートする移動通信システムについて説明した。しかしながら、これらの実施の形態の適用先は、LTE方式の中継局をサポートする移動通信システムに限定されるものではない。つまり、これらの実施の形態は、中継局を含む移動通信システムに対して広く適用可能である。
【００８１】
上述した実施の形態1〜4で述べた、バックホールリンク周波数の変更手順に関して基地局1、中継局2、移動通信システムに含まれるその他の装置、又は管理装置5によって行われる処理・動作は、いずれもASIC（Application Specific Integrated Circuit）を含む半導体処理装置を用いて実現してもよい。また、これらの処理は、マイクロプロセッサ、DSP（Digital Signal Processor）等のコンピュータにプログラムを実行させることによって実現してもよい。具体的には、図7〜15、並びに図17〜18を用いて説明した各ノードに関するアルゴリズムのうち少なくとも１つをコンピュータに行わせるための命令群を含むプログラムを作成し、当該プログラムをコンピュータに供給すればよい。
【００８２】
このプログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体（non-transitory computer readable medium）を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体（tangible storage medium）を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体（例えばフレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ）、光磁気記録媒体（例えば光磁気ディスク）、ＣＤ−ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−Ｒ／Ｗ、半導体メモリ（例えば、マスクＲＯＭ、ＰＲＯＭ（Programmable ROM）、ＥＰＲＯＭ（Erasable PROM）、フラッシュＲＯＭ、ＲＡＭ（random access memory））を含む。また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体（transitory computer readable medium）によってコンピュータに供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。
【００８３】
また、実施の形態1〜4は、適宜組み合わせることも可能である。さらに、上述した実施の形態は本件発明者により得られた技術思想の適用に関する例に過ぎない。すなわち、当該技術思想は、上述した実施の形態のみに限定されるものではなく、種々の変更が可能であることは勿論である。
【００８４】
この出願は、２０１１年８月１１日に出願された日本出願特願２０１１−１７５９２５を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
【符号の説明】
【００８５】
１    基地局
２    中継局
３    移動局
４    コアネットワーク
５    基地局制御装置
１１  無線通信部
１２  送信データ処理部
１３  受信データ処理部
１４  通信部
１５  バックホールリンク制御部
２１  下位無線リンク無線通信部
２２  送信データ処理部
２３  受信データ処理部
２４  上位無線リンク通信部
２５  バックホールリンク制御部
３１  無線通信部
３２  受信データ処理部
３３  送信データ制御部
３４  送信データ処理部
３５  バッファ部
５１  通信部
５２  送信データ処理部
５３  受信データ処理部
５４  バックホールリンク管理部
【図１】
2013021526.tif 000003
【図２】
2013021526.tif 000004
【図３】
2013021526.tif 000005
【図４】
2013021526.tif 000006
【図５】
2013021526.tif 000007
【図６】
2013021526.tif 000008
【図７】
2013021526.tif 000009
【図８】
2013021526.tif 000010
【図９】
2013021526.tif 000011
【図１０】
2013021526.tif 000012
【図１１】
2013021526.tif 000013
【図１２】
2013021526.tif 000014
【図１３】
2013021526.tif 000015
【図１４】
2013021526.tif 000016
【図１５】
2013021526.tif 000017
【図１６】
2013021526.tif 000018
【図１７】
2013021526.tif 000019
【図１８】
2013021526.tif 000020
【手続補正書】
【提出日】平成26年1月22日(2014.1.22)
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基地局と接続されるバックホールリンク、及び移動局と接続されるアクセスリンクを用いて、前記基地局と前記移動局との間でデータ中継を行う無線通信手段と、
前記アクセスリンクを用いた中継局セルの運用中に、前記バックホールリンクの使用周波数の切り替えを行うバックホールリンク制御手段と、
を備え、
前記バックホールリンクの使用周波数の切り替えは、前記アクセスリンクの使用周波数と同じin-band周波数から前記アクセスリンクの使用周波数と異なるout-band周波数に切り替えること、及び前記out-band周波数から前記in-band周波数に切り替えることのうち少なくとも一方を含む、中継局。
【請求項２】
前記バックホールリンク制御手段は、（ａ）前記中継局が処理する第１のトラフィック量、（ｂ）前記基地局が処理する第２のトラフィック量、（ｃ）時間帯、並びに（ｄ）前記中継局及び前記基地局を含む移動通信システムの少なくとも一部の消費電力、のうち少なくとも１つに関する所定の条件に基づいて、前記バックホールリンクの使用周波数を切り替える、請求項１に記載の中継局。
【請求項３】
前記バックホールリンク制御手段は、前記第１のトラフィック量、前記第２のトラフィック量、又は前記第１及び第２のトラフィック量の合計が減少したことに応じて、前記out-band周波数から前記in-band周波数への切り替えを行う、請求項２に記載の中継局。
【請求項４】
前記バックホールリンク制御手段は、前記第１のトラフィック量、前記第２のトラフィック量、又は前記第１及び第２のトラフィック量の合計が増加したことに応じて、前記in-band周波数から前記out-band周波数への切り替えを行う、請求項２又は３に記載の中継局。
【請求項５】
前記バックホールリンク制御手段は、第１の時間帯において前記バックホールリンクに前記out-band周波数を使用し、第２の時間帯において前記バックホールリンクに前記in-band周波数を使用する、請求項２に記載の中継局。
【請求項６】
前記バックホールリンク制御手段は、前記移動通信システムの少なくとも一部の消費電力が増大したことに応じて、前記out-band周波数から前記in-band周波数への切り替えを行う、請求項２に記載の中継局。
【請求項７】
前記バックホールリンク制御手段は、前記所定の条件の成立を判定した、前記基地局、前記移動通信システムに配置された装置、又はOAM（Operation Administration and Maintenance）システムからの指示メッセージを受信したことに応じて、前記バックホールリンクの使用周波数の切り替えを行う、請求項２〜６のいずれか１項に記載の中継局。
【請求項８】
前記バックホールリンク制御手段は、前記バックホールリンクの周波数切り替え要求を前記基地局に送信する、請求項１〜７のいずれか１項に記載の中継局。
【請求項９】
前記バックホールリンク制御手段は、前記バックホールリンクの使用周波数を前記in-band周波数から前記out-band周波数に、又は前記out-band周波数から前記in-band周波数に切り替えた後に、前記中継局セルの無線パラメータが劣化したことに応じて、前記バックホールリンクの使用周波数を切り替え前に戻す処理を行う、請求項１〜８のいずれか１項に記載の中継局。
【請求項１０】
前記バックホールリンク制御手段は、前記バックホールリンクの使用周波数を切り替え前に戻すための要求を前記基地局に送信する、請求項９に記載の中継局。
【請求項１１】
前記バックホールリンク制御手段は、前記基地局からの要求を受信したことに応じて、前記バックホールリンクの使用周波数を切り替え前に戻す処理を行う、請求項９に記載の中継局。
【請求項１２】
前記バックホールリンク制御手段は、前記バックホールリンクの使用周波数を前記out-band周波数から前記in-band周波数に切り替えた後に、前記中継局セルの無線パラメータの劣化が基準より小さいことに応じて、前記中継局セルの運用を停止する処理を行う、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の中継局。
【請求項１３】
前記バックホールリンク制御手段は、前記中継局セルの運用停止に関する情報を前記基地局に送信する、請求項１２に記載の中継局。
【請求項１４】
前記バックホールリンク制御手段は、前記基地局からの要求を受信したことに応じて、前記中継局セルの運用を停止する処理を行う、請求項１２に記載の中継局。
【請求項１５】
中継局と接続されるバックホールリンクを経由して、前記中継局にアクセスリンクによって接続された移動局との間でデータ転送を行うことが可能な無線通信手段と、
前記中継局による前記アクセスリンクを用いた中継局セルの運用中に、前記バックホールリンクの使用周波数の切り替えを行うバックホールリンク制御手段と、
を備え、
前記バックホールリンクの使用周波数の切り替えは、前記アクセスリンクの使用周波数と同じin-band周波数から前記アクセスリンクの使用周波数と異なるout-band周波数に切り替えること、及び前記out-band周波数から前記in-band周波数に切り替えることのうち少なくとも一方を含む、基地局。
【請求項１６】
前記バックホールリンク制御手段は、（ａ）前記中継局が処理する第１のトラフィック量、（ｂ）前記基地局が処理する第２のトラフィック量、（ｃ）時間帯、並びに（ｄ）前記中継局及び前記基地局を含む移動通信システムの少なくとも一部の消費電力、のうち少なくとも１つに関する所定の条件に基づいて、前記バックホールリンクの使用周波数を切り替える、請求項１５に記載の基地局。
【請求項１７】
前記バックホールリンク制御手段は、前記第１のトラフィック量、前記第２のトラフィック量、又は前記第１及び第２のトラフィック量の合計が減少したことに応じて、前記out-band周波数から前記in-band周波数への切り替えを行う、請求項１６に記載の基地局。
【請求項１８】
前記バックホールリンク制御手段は、前記第１のトラフィック量、前記第２のトラフィック量、又は前記第１及び第２のトラフィック量の合計が増加したことに応じて、前記in-band周波数から前記out-band周波数への切り替えを行う、請求項１６又は１７に記載の基地局。
【請求項１９】
前記バックホールリンク制御手段は、第１の時間帯において前記バックホールリンクに前記out-band周波数を使用し、第２の時間帯において前記バックホールリンクに前記in-band周波数を使用する、請求項１６に記載の基地局。
【請求項２０】
前記バックホールリンク制御手段は、前記移動通信システムの少なくとも一部の消費電力が増大したことに応じて、前記out-band周波数から前記in-band周波数への切り替えを行う、請求項１６に記載の基地局。
【請求項２１】
前記バックホールリンク制御手段は、前記所定の条件の成立を判定した、前記移動局、前記移動通信システムに配置された装置、又はOAM（Operation Administration and Maintenance）システムからの指示メッセージを受信したことに応じて、前記バックホールリンクの使用周波数の切り替えを行う、請求項１６〜２０のいずれか１項に記載の基地局。
【請求項２２】
前記バックホールリンク制御手段は、前記バックホールリンクの周波数切り替え要求を前記基地局に送信する、請求項１５〜２１のいずれか１項に記載の基地局。
【請求項２３】
前記バックホールリンク制御手段は、前記バックホールリンクの使用周波数を前記in-band周波数から前記out-band周波数に、又は前記out-band周波数から前記in-band周波数に切り替えた後に、前記中継局セルの無線パラメータが劣化したことに応じて、前記バックホールリンクの使用周波数を切り替え前に戻す処理を行う、請求項１５〜２２のいずれか１項に記載の基地局。
【請求項２４】
前記バックホールリンク制御手段は、前記バックホールリンクの使用周波数を切り替え前に戻すための要求を前記中継局に送信する、請求項２３に記載の基地局。
【請求項２５】
前記バックホールリンク制御手段は、前記中継局からの要求を受信したことに応じて、前記バックホールリンクの使用周波数を切り替え前に戻す処理を行う、請求項２３に記載の基地局。
【請求項２６】
前記バックホールリンク制御手段は、前記バックホールリンクの使用周波数を前記out-band周波数から前記in-band周波数に切り替えた後に、前記中継局セルの無線パラメータの劣化が基準より小さいことに応じて、前記中継局セルの運用を停止する処理を行う、請求項１５〜２５のいずれか１項に記載の基地局。
【請求項２７】
前記バックホールリンク制御手段は、前記中継局セルの運用停止に関する情報を前記中継局に送信する、請求項２６に記載の基地局。
【請求項２８】
前記バックホールリンク制御手段は、前記中継局からの要求を受信したことに応じて、前記中継局セルの運用を停止する処理を行う、請求項２６に記載の基地局。
【請求項２９】
基地局と、
前記基地局と接続されるバックホールリンク、及び移動局と接続されるアクセスリンクを用いて、前記基地局と前記移動局との間でデータ中継を行う中継局と、
前記中継局による前記アクセスリンクを用いた中継局セルの運用中に、前記バックホールリンクの使用周波数の切り替えを行うバックホールリンク制御手段と、
を備え、
前記バックホールリンクの使用周波数の切り替えは、前記アクセスリンクの使用周波数と同じin-band周波数から前記アクセスリンクの使用周波数と異なるout-band周波数に切り替えること、及び前記out-band周波数から前記in-band周波数に切り替えることのうち少なくとも一方を含む、移動通信システム。
【請求項３０】
前記バックホールリンク制御手段は、（ａ）前記中継局が処理する第１のトラフィック量、（ｂ）前記基地局が処理する第２のトラフィック量、（ｃ）時間帯、並びに（ｄ）前記中継局及び前記基地局を含む移動通信システムの少なくとも一部の消費電力、のうち少なくとも１つに関する所定の条件に基づいて、前記バックホールリンクの使用周波数を切り替える、請求項２９に記載の移動通信システム。
【請求項３１】
前記バックホールリンク制御手段は、前記第１のトラフィック量、前記第２のトラフィック量、又は前記第１及び第２のトラフィック量の合計が減少したことに応じて、前記out-band周波数から前記in-band周波数への切り替えを行う、請求項３０に記載の移動通信システム。
【請求項３２】
前記バックホールリンク制御手段は、前記第１のトラフィック量、前記第２のトラフィック量、又は前記第１及び第２のトラフィック量の合計が増加したことに応じて、前記in-band周波数から前記out-band周波数への切り替えを行う、請求項３０又は３１に記載の移動通信システム。
【請求項３３】
前記バックホールリンク制御手段は、第１の時間帯において前記バックホールリンクに前記out-band周波数を使用し、第２の時間帯において前記バックホールリンクに前記in-band周波数を使用する、請求項３０に記載の移動通信システム。
【請求項３４】
前記バックホールリンク制御手段は、前記移動通信システムの少なくとも一部の消費電力が増大したことに応じて、前記out-band周波数から前記in-band周波数への切り替えを行う、請求項３０に記載の移動通信システム。
【請求項３５】
前記バックホールリンク制御手段は、前記バックホールリンクの使用周波数を前記in-band周波数から前記out-band周波数に、又は前記out-band周波数から前記in-band周波数に切り替えた後に、前記中継局セルの無線パラメータが劣化したことに応じて、前記バックホールリンクの使用周波数を切り替え前に戻す処理を行う、請求項２９〜３４のいずれか１項に記載の移動通信システム。
【請求項３６】
前記バックホールリンク制御手段は、前記バックホールリンクの使用周波数を前記out-band周波数から前記in-band周波数に切り替えた後に、前記中継局セルの無線パラメータの劣化が基準より小さいことに応じて、前記中継局セルの運用を停止する処理を行う、請求項２９〜３５のいずれか１項に記載の移動通信システム。
【請求項３７】
前記バックホールリンク制御手段は、前記基地局に配置された制御部、前記移動局に配置された制御部、及びOAM（Operation Administration and Maintenance）システムのうち少なくとも１つを含む、請求項２９〜３６のいずれか１項に記載の移動通信システム。
【請求項３８】
基地局と中継局を接続するバックホールリンクの制御方法であって、
前記中継局は、前記バックホールリンク、及び移動局と接続されるアクセスリンクを用いて、前記基地局と前記移動局との間でデータ中継を行うよう構成され、
前記方法は、前記アクセスリンクを用いた中継局セルの運用中に、前記バックホールリンクの使用周波数を切り替えることを備え、
前記バックホールリンクの使用周波数を切り替えることは、前記アクセスリンクの使用周波数と同じin-band周波数から前記アクセスリンクの使用周波数と異なるout-band周波数に切り替えること、及び前記out-band周波数から前記in-band周波数に切り替えることのうち少なくとも一方を含む、
バックホールリンクの制御方法。
【請求項３９】
前記バックホールリンクの使用周波数を切り替えることは、（ａ）前記中継局が処理する第１のトラフィック量、（ｂ）前記基地局が処理する第２のトラフィック量、（ｃ）時間帯、並びに（ｄ）前記中継局及び前記基地局を含む移動通信システムの少なくとも一部の消費電力、のうち少なくとも１つに関する所定の条件に基づいて、前記バックホールリンクの使用周波数を切り替えることを含む、請求項３８に記載の方法。
【請求項４０】
前記バックホールリンクの使用周波数を切り替えることは、前記第１のトラフィック量、前記第２のトラフィック量、又は前記第１及び第２のトラフィック量の合計が減少したことに応じて、前記out-band周波数から前記in-band周波数への切り替えを行うことを含む、請求項３９に記載の方法。
【請求項４１】
前記バックホールリンクの使用周波数を切り替えることは、第１の時間帯において前記バックホールリンクに前記out-band周波数を使用し、第２の時間帯において前記バックホールリンクに前記in-band周波数を使用することを含む、請求項３９に記載の方法。
【請求項４２】
前記バックホールリンクの使用周波数を切り替えることは、前記移動通信システムの少なくとも一部の消費電力が増大したことに応じて、前記out-band周波数から前記in-band周波数への切り替えを行うことを含む、請求項３９に記載の方法。
【請求項４３】
前記バックホールリンクの使用周波数を前記in-band周波数から前記out-band周波数に、又は前記out-band周波数から前記in-band周波数に切り替えた後に、前記中継局セルの無線パラメータが劣化したことに応じて、前記バックホールリンクの使用周波数を切り替え前に戻すことをさらに備える、請求項３８〜４２のいずれか１項に記載の方法。
【請求項４４】
前記バックホールリンクの使用周波数を前記out-band周波数から前記in-band周波数に切り替えた後に、前記中継局セルの無線パラメータの劣化が基準より小さいことに応じて、前記中継局セルの運用を停止することをさらに備える、請求項３８〜４３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項４５】
基地局と中継局を接続するバックホールリンクの制御方法をコンピュータに行わせるためのプログラムであって、
前記中継局は、前記バックホールリンク、及び移動局と接続されるアクセスリンクを用いて、前記基地局と前記移動局との間でデータ中継を行うよう構成され、
前記方法は、前記アクセスリンクを用いた中継局セルの運用中に、前記バックホールリンクの使用周波数を切り替えることを含み、
前記バックホールリンクの使用周波数を切り替えることは、前記アクセスリンクの使用周波数と同じin-band周波数から前記アクセスリンクの使用周波数と異なるout-band周波数に切り替えること、及び前記out-band周波数から前記in-band周波数に切り替えることのうち少なくとも一方を含む、
プログラム。
【国際調査報告】
2013021526.tif 000021
2013021526.tif 000022
2013021526.tif 000023
2013021526.tif 000024